ZMT - Leibniz Zentrum für Marine Tropenforschung

Radium (Ra) ist ein Element, das bei der Untersuchung ozeanographischer Prozesse weit verbreitet ist. Ra entsteht durch den Zerfall von partikelgebundener Thorium-Isotopen, hauptsächlich in den Sedimente, und diffundiert in die Wassersäule. Ra wird weniger durch  biologische Prozesse beeinflusst, und Input, Mischung und Zerfall sind die Hauptfaktoren, die seine Distribution kontrollieren. Es gibt eine Reihe von Ra-Isotopen mit unterschiedlichen Halbwertszeiten, aber das Quartett 223Ra (T1/2= 11,4 Tage), 224Ra (T1/2= 3,6 Tage), 226Ra (T1/2= 1600 Jahre), und 228Ra (T1/2= 5,7 Jahre) wird in Meeresstudien am häufigsten verwendet.

In diesem Projekt sollen daher mit Hilfe von Ra-Isotopen die Quellen, Flüsse und Senken von Spurenelementen (TEs) in der Wassersäule entlang eines zonalen Abschnittes bei 23°S im Südindischen Ozean (SIO), einem der am wenigsten untersuchten Ozeane, im Detail bestimmt werden. Die Kombination von TEs und Ra-Messungen wird es ermöglichen, die Zufuhrwege von TEs in den SIO aus der Atmosphäre, vom Kontinent (hauptsächlich vom  Zambezi Fluss), aus Sedimenten (an den Kontinentalhängen) und aus der ozeanischen Kruste (Hydrothermalismus am Rücken des Indischen Ozeans) zu verstehen.

Die Studie basiert auf Proben, die an Bord des deutschen Forschungsschiff SONNE im Zeitraum November-Dezember 2024 auf der Expedition SO-308 im SIO vor der Küste Mosambiks über Madagaskar bis nach Australien genommen werden. Unsere Expedition ist Teil des international koordinierten GEOTRACES-Programms.

Die Ergebnisse werden zu einem besseren Verständnis der Stoffflüsse zwischen Kontinenten und Ozeanen und deren Auswirkungen auf Ökosysteme und Klima beitragen sowie grundlegende wissenschaftliche Erkenntnisse über tropische und subtropische Meeresregionen liefern.