externe Seite Studie<\/a>, die soeben in der Fachzeitschrift Nature Communications Earth and Environment erschienen ist. Ben Altabet ist Postdoc in der Gruppe von Derek Vance, Professor f\u00fcr Geochemie an der ETH Z\u00fcrich.\u00a0<\/p>\nZink und andere Metalle gelangen bei der Verbrennung von \u00d6l und Kohle sowie bei der Metallverh\u00fcttung in die Atmosph\u00e4re. Dabei heften sich die ausgestossenen Metalle an winzige Aerosole in der Luft. Die Partikel k\u00f6nnen Tausende von Kilometern zur\u00fccklegen, ehe sie sich auf der Oberfl\u00e4che des offenen Ozeans absetzen. Auf diesem Weg k\u00f6nnen atmosph\u00e4rische Aerosole Metalle aus Industriegebieten bis in die entlegensten Meere transportieren.\u00a0<\/p>\n
Plankton braucht Zink\u00a0 <\/p>\n
Zink und andere Spurenelemente wie Eisen und Kupfer sind f\u00fcr das Leben im Meer essenziell. Insbesondere brauchen mikroskopisch kleine Algen, das Phytoplankton, Zink bei der Photosynthese. Durch diesen Prozess nimmt das Phytoplankton Kohlendioxid auf und produziert daraus organische Substanzen und Sauerstoff. Somit spielen die winzigen gr\u00fcnen Algen eine zentrale Rolle bei der Regulierung des Erdklimas.\u00a0\u00a0<\/p>\n
In den letzten Jahren haben Wissenschaftler:innen begonnen, nicht nur die Konzentrationen der Spurenmetalle im Meerwasser zu messen, sondern auch deren Isotopenzusammensetzung.\u00a0\u00a0<\/p>\n
Isotope sind Varianten eines Elements, die unterschiedlich schwer sind. Ihr Verh\u00e4ltnis bildet einen chemischen Fingerabdruck. Die Isotopen-Fingerabdr\u00fccke helfen, Metallquellen zu identifizieren und den Prozess, den sie im Meer durchlaufen, nachzuverfolgen. Meerwasser ist nat\u00fcrlicherweise relativ stark mit schwereren Isotopen wie Zink-66 angereichert, w\u00e4hrend Emissionen aus menschlichen Quellen typischerweise reich an leichteren Isotopen wie Zink-64 sind.\u00a0<\/p>\n
In den letzten zehn Jahren haben sich Meeresgeochemiker:innen intensiv mit einem ungew\u00f6hnlichen Isotopen-Fingerabdruck in der oberen Meeresschicht befasst. Einige Forschende schrieben diese Anomalien nat\u00fcrlichen Prozessen im Ozean zu, wie beispielsweise die Anlagerung von Zink an Partikel im Meerwasser. Vor kurzem vermuteten andere, dass die Anomalien den Eintrag von Zink aus menschlichen Quellen durch Aerosole widerspiegeln.\u00a0<\/p>\n
Aerosole transportieren Zink zum S\u00fcdpazifik\u00a0 <\/p>\n
Um diese Fragen zu kl\u00e4ren, untersuchten die ETH-Forschenden um Ben Altabet eine der abgelegensten Meeresregionen der Erde, den S\u00fcdpazifik. W\u00fcrde man die Signatur von Zink aus menschlichen Emissionen feststellen, w\u00fcrde dies verdeutlichen, wie weit die Umweltverschmutzung durch den Menschen fortgeschritten ist.\u00a0<\/p>\n
Das Team verfolgte dabei einen neuartigen Ansatz: Anstatt nur das im Meerwasser gel\u00f6ste Zink zu analysieren, untersuchten sie auch die Isotopenzusammensetzung von Zink in Meerespartikeln sowie in atmosph\u00e4rischen Aerosolen. Um menschliche Quellen besser zu identifizieren, massen die Forschenden zus\u00e4tzlich die Isotopenzusammensetzung von Blei \u2013 einem etablierten Indikator f\u00fcr Umweltverschmutzung.\u00a0<\/p>\n
Fast nur Zink aus menschlichen Quellen nachweisbar\u00a0 <\/p>\n
Die Ergebnisse der Studie waren eindeutig: Die Forschenden fanden in den oberen Wasserschichten des S\u00fcdpazifiks, dass Zink aus menschlichen Emissionen stammt und mittels Aerosolen hierhergelangt. Spuren von Zink aus nat\u00fcrlichen Quellen waren hingegen fast nicht nachweisbar.\u00a0<\/p>\n
\u00abPraktisch das gesamte Zink in den Partikeln aus den Oberfl\u00e4chengew\u00e4ssern des S\u00fcdpazifik ist unnat\u00fcrlich. Diese Ergebnisse zeigen, dass selbst Elemente, die bisher als nicht stark von menschlichen Aktivit\u00e4ten beeinflusst galten, mittlerweile von industrieller Verschmutzung dominiert werden, die die abgelegensten Teile des offenen Ozeans erreicht hat\u00bb, sagt Ben Altabet\u00a0<\/p>\n
Kreislauf aus der Balance?\u00a0 <\/p>\n
Nat\u00fcrlicherweise ist die oberste Meeresschicht eher arm an Zink und anderen Spurenmetallen, da diese durch das Phytoplankton aufgezehrt werden. Damit das Phytoplankton gedeihen kann, m\u00fcssen diese Mikron\u00e4hrstoffe im passenden Verh\u00e4ltnis im Meerwasser vorhanden sein.\u00a0\u00a0<\/p>\n
Die Forschenden rechnen damit, dass die stetige Zunahme von menschgemachten Metall-Emissionen das sensible N\u00e4hrstoffgleichgewicht st\u00f6ren k\u00f6nnte. Wie das Phytoplankton darauf reagieren wird, ist jedoch schwierig vorherzusagen. Werden zus\u00e4tzliche Metalle wie Zink, Eisen, Kupfer und Cadmium \u2013 alle zeigen Anzeichen einer Anreicherung im Meerwasser aufgrund menschlicher Aktivit\u00e4ten \u2013 in die Meere eingetragen, k\u00f6nnte sich die Verf\u00fcgbarkeit der N\u00e4hrstoffe ver\u00e4ndern, was sich auf die gesamte Meeresnahrungskette auswirken k\u00f6nnte.\u00a0<\/p>\n
Andere Meere auf Zink-Isotope untersuchen\u00a0 <\/p>\n
Mit weiteren Studien wollen die Forschenden nun herausfinden, wie die Isotopen-Zusammensetzung von Zink und weiteren biologisch essenziellen Metallen wie Eisen und Kupfer in marinen Partikeln aus anderen Meeren ist.\u00a0\u00a0<\/p>\n
\u00abNur wenn wir verschiedene Meeressysteme untersucht haben, werden wir verstehen, wie sich Spurenmetalle \u00fcber den gesamten Ozean betrachtet verhalten und wie Meeresorganismen auf Verschiebungen des N\u00e4hrstoffgleichgewichts reagieren\u00bb, erkl\u00e4rt Ben Altabet.\u00a0<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Der riesige menschenleere S\u00fcdpazifik gilt als unber\u00fchrte Natur. Doch so unber\u00fchrt, wie wir gern glauben, ist dieser Ozean…\n","protected":false},"author":2,"featured_media":113284,"comment_status":"","ping_status":"","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[25],"tags":[251,249,4274,43,45,14072,104],"class_list":{"0":"post-113283","1":"post","2":"type-post","3":"status-publish","4":"format-standard","5":"has-post-thumbnail","7":"category-zuerich","8":"tag-d-eaps","9":"tag-institut-fuer-geochemie-und-petrologie","10":"tag-nachhaltigkeit","11":"tag-news","12":"tag-schweiz","13":"tag-umweltwissenschaften","14":"tag-zuerich"},"share_on_mastodon":{"url":"https:\/\/pubeurope.com\/@ch_de\/116529099395155309","error":""},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/ch-de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/113283","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/ch-de\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/ch-de\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/ch-de\/wp-json\/wp\/v2\/users\/2"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/ch-de\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=113283"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/ch-de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/113283\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/ch-de\/wp-json\/wp\/v2\/media\/113284"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/ch-de\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=113283"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/ch-de\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=113283"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/ch-de\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=113283"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}