26.11.2012: FB2-Seminar

13 c.t., Hörsaal WEST, Düsternbrooker Weg 20

Abstract

Die Dokumentation der sich stark verändernden Carbonatchemie im Meerwasser ist von großer Bedeutung, da die Ozeane einen Großteil des CO₂ aus der Atmosphäre aufnehmen und durch die daraus folgende Bildung von Kohlensäure versauern. Dies hat weitreichende Auswirkungen auf das Ökosystem Meer, welche nur durch die Aufnahme hochpräziser Messdaten mit einer hohen räumlichen und zeitlichen Auflösung zufriedenstellend nachvollzogen werden kann.Zur Beschreibung des Carbonatsystems werden mindestens zwei der folgenden vier messbaren Parameter benötigt: der pH-Wert, der Partialdruck von CO₂  (pCO₂), die Gesamtalkalinität (A_T) und der gelöste anorganische Kohlenstoff (C_T). Diese Arbeit befasst sich mit der Entwicklung und Qualifizierung robuster autonomer Messsysteme zur Bestimmung des pH-Wertes und der Gesamtalkalinität zum Einsatz auf Messplattformen für den Oberflächenozean, mit deren Hilfe das marine Carbonatsystem vollständig charakterisiert werden kann. Des Weiteren wurde das pH-System in der Nordsee eingesetzt und in Kombination mit einem pCO₂-Sensor zur vollständigen Charakterisierung der Carbonatchemie verwendet. Es wird in dieser Arbeit beschrieben, wie eine Qualitätssicherung durch die Überbestimmung des Carbonatsystems stattfinden kann und aufgezeigt, wie die Daten dementsprechend korrigiert werden können. Die Kombination von pH-Wert und pCO₂ liefert nur unzureichende Genauigkeiten von ca. 1% der berechneten Parameter. Die Kombination mit einem anderen autonom gemessenen Parameter wie A_T kann dieses Problem lösen. Die Entwicklung für ein solches System ist hier zu großen Teilen durchgeführt und kann bereits, je nach Methode, mit eingeschränkter Präzision bzw. Richtigkeit durchgeführt werden.