Unterwasser-Canyons sind beeindruckende geologische Formationen, die sich entlang der Kontinentalränder erstrecken und tief in den Meeresboden eingreifen. Diese oftmals kilometerlangen Schluchten spielen eine essenzielle Rolle im Transport von Sedimenten, Nährstoffen und Kohlenstoff in die Tiefsee. Eine aktuelle Studie, die von einem Team aus Geowissenschaftlern unter der Leitung von Prof. Dr. Anne Bernhardt von der Freien Universität Berlin und PD. Dr. Wolfgang Schwanghart von der Universität Potsdam durchgeführt wurde, untersucht die Entstehung dieser Canyons und ihre Auswirkungen auf den globalen Kohlenstoffkreislauf.
Die Forscher nutzten ein umfangreiches statistisches Modell, um über 2.000 Unterwasser-Canyons weltweit zu analysieren. Die Ergebnisse, veröffentlicht im Fachjournal „Science Advances“, zeigen, dass die Hangneigung des Meeresbodens der entscheidende Faktor für die Verteilung dieser Canyons ist. Andere Einflüsse wie die Nähe zu Flussmündungen oder seismische Aktivitäten sind deutlich weniger bedeutend.
Ursachen der Canyonbildung
Die Studie widerlegt die verbreitete Annahme, dass Flüsse und deren Sedimentfracht die Hauptursache für die Bildung von Unterwasser-Canyons sind. Stattdessen ist es die Kombination aus tektonischer Hebung, thermischer Abkühlung und Hanginstabilität, die das Terrain formt. Wenn Canyons in den Kontinentalshelf erodiert sind, interagieren sie mit küstennahen Prozessen und können die Sedimentaufnahme anderer Canyons beeinflussen.
Besonders interessant ist, dass der Kontakt zwischen Canyons und terrestrischen Sedimentquellen in Zeiten niedrigen Meeresspiegels verstärkt wird, was die Dynamik des Sedimenttransports erheblich verändert. Diese Erkenntnisse verbessern unser Verständnis der globalen Kohlenstoffsenken und sind entscheidend für globale Klima- und Umweltschutzstrategien.
Die Bedeutung von Trübeströmen
Ergänzend zu den Fakten über Canyons untersucht ein internationales Forschungsteam des GEOMAR Helmholtz-Zentrums für Ozeanforschung Kiel und der Durham University die Lange und dynamischen Trübeströme. Diese Ströme, die an der Bildung tiefer Schluchten am Meeresboden beteiligt sind, können erhebliche Schäden an Unterseekabeln und Pipelines verursachen.
Trotz ihrer Relevanz sind Trübeströme schwer messbar, da traditionelle Messinstrumente unter ihrer Kraft leiden. Eine innovative Methode, bestehend aus Ozeanboden-Seismometern, hat jedoch tiefere Einblicke ermöglicht. Diese Geräte haben seismische Signale von zwei Trübeströmen registriert, die mit Geschwindigkeiten von 5 bis 8 m/s über 1.100 Kilometer wandern. Die Ergebnisse zeigen, dass diese Ströme zu den längsten je gemessenen Sedimentströmen gehören und haben die Annahme in Frage gestellt, dass die höchsten Geschwindigkeiten an der Strömungsspitze zu erwarten seien.
Im Januar und März 2020 verursachten diese Trübeströme Schäden an mehreren Unterseekabeln, was zu Störungen der Internet- und Datenkommunikation führte. Die aktuelle Analyse verbessert nicht nur das Verständnis der Trübeström-Dynamik, sondern trägt auch zur Verbesserung von Modellen zum Sediment- und Kohlenstofftransport im Ozean bei.
Die Kombination dieser Studien eröffnet neue Perspektiven auf die Rolle von Unterwasser-Canyons und Trübeströmen in unserem Ökosystem und deren Einfluss auf die globale Klimaregulation. Ein besseres Verständnis dieser Prozesse wird entscheidend sein, um Maßnahmen zur Erhaltung und Regulierung von Kohlenstoffsenken effizient zu gestalten.
