Lake sediments - Monitoring

Seesediment - Monitoring

Mit unserem Monitoring in insgesamt drei Seen mit jahresgeschichteten (warvierten) Sedimenten verfolgen wir zwei übergeordnete Ziele: (1) Messung der Auswirkungen des Klimawandels auf verschiedene lokale Seesysteme und (2) Kalibration der Sedimentarchive um Klima- und Umweltveränderungen der Vergangenheit mit einer saisonalen Zeitauflösung rekonstruieren zu können.

Das Seesediment-Monitoring wird im Rahmen des Virtuellen Instituts ICLEA zur integrierten Analyse von Klima- und Landschaftsentwicklung und des BaltRap Projektes betrieben und ist Teil des TERENO Observatoriums Nordostdeutschland.

Tiefer See, Alt Gaarz, Mecklenburger Seenplatte

Gleboczek See und Czechowskie See (F.Ott)

Standorte

Tiefer See, Klocksiner Seenkette, Mecklenburg-Vorpommern im Naturpark Nossentiner-Schwinzer Heide

Koordinaten:      53° 36' N / 12° 32' E
Höhe über NN:   93 m
Max. Tiefe:            63 m
Fläche:                  75 ha
Volumen:             14 x 10⁶ m³
Einzugsgebiet:    5,5 km²

Czechowskie See, Pommersches Seenland, Wojwodschaft Pomorskie, Polen

Koordinaten:      53° 52' N / 18° 14' E
Höhe über NN:   108 m
Max. Tiefe:            32 m
Fläche:                  73 ha
Volumen:             5,8 x 10⁶ m³
Einzugsgebiet:    19,7 km²

Głęboczek See, Pommersches Seenland, Wojwodschaft Pomorskie, Polen

Koordinaten:      53° 52' N / 18° 12' E
Höhe über NN:   118 m
Max. Tiefe:            18 m
Fläche:                  7 ha
Volumen:             3,7 x 10⁵ m³
Einzugsgebiet:    0,7 km²

Klimadaten

Wetterstation (WXT520, Vaisala)
. . . auf einer Plattform an der tiefsten Stelle des Sees zur automatischen Messung der meteorologischen Parameter (Lufttemperatur, Luftdruck, Niederschlagsmenge, Globalstrahlung, PAR, Windrichtung und Windgeschwindigkeit) alle 10 Minuten

Regenwassersammler (PALMEX)
. . . auf der Plattform zur monatlichen Bestimmung der Niederschlagsmenge und zur isotopischen Untersuchung des Regenwassers

Staubsammler, passiv (Sigma 2)
. . . auf der Platform zur monatlichen Untersuchung der Zusammensetzung des Staubes und der Bestimmung der Fluxrate

Wassersonde

Profiler mit verbundener Wassersonde (YSI-6600 v4)
. . . unterhalb der Plattform zur automatischen Messung der Parameter (Wassertemperatur, pH-Wert, Leitfähigkeit, Trübung, Sauerstoffgehalt, Redoxpotential und Chlorophyll) in der gesamten Wassersäule alle 12 Stunden

Secchi-Tiefe
. . . zur monatlichen Untersuchung der Sichttiefe

Temperatur-Loggerkette (HOBO Water Temp Pro v2)
. . . in der Nähe der Plattform in 1m-Abständen von 0 bis 12 m und in 5m-Abständen darunter bis zu 55 m Wassertiefe zur automatischen Messung der Wassertemperatur (alle 6 Stunden)

Wasserchemie

Wasserchemie
. . . monatliche Untersuchung des Seewassers in 1, 3, 5, 7, 10, 20, 40, 45 und 50 m Wassertiefe (Anionen und Kationen z.B. N, P, Ca, Si, K, Na, Mg, Sr, Fe und DIC)

Wasserisotopie
. . . monatliche Untersuchung des Seewassers in 1, 3, 5, 7, 20, 50 m und des monatlichen Niederschlagwassers (δD und δ¹⁸O)

Sedimentfallen

4-Zylinder-Falle (KC Denmark A/S)
. . . unterhalb der Thermokline (12m-Wassertiefe) in der Nähe der Plattform zur monatlichen Entnahme des Sedimentfallenmaterials und Bestimmung des Trockengewichtes, der Geochemie (TC, TOC, TN, CaCO₃) und Messung der stabilen Isotope (δ¹³C_org, δ¹⁵N, δ¹³C_carb und δ¹⁸O_carb)

Sequentielle Falle (TECHNICAP PPS 3/3)
. . . nahe dem Seeboden (50m-Wassertiefe) in der Nähe der Plattform zur automatischen Beprobung des Seesediments alle 15 Tage zur Bestimmung des Trockengewichtes, der Geochemie (TC, TOC, TN, CaCO₃) und Messung der stabilen Isotope (δ¹³C_org, δ¹⁵N, δ¹³C_carb und δ¹⁸O_carb)

Doppel-Zylinder-Falle (Uwitec)
. . . nahe dem Seeboden (50m-Wassertiefe) in der Nähe der Plattform zur halbjährlichen Entnahme des Sedimentfallenmaterials und Bestimmung des Trockengewichtes, der Geochemie (TC, TOC, TN, CaCO₃) und Messung der stabilen Isotope (δ¹³C_org, δ¹⁵N, δ¹³C_carb und δ¹⁸O_carb)

Publikationen

Heine I, Brauer A, Heim B, Itzerott S, Kasprzak P, Kienel U, Kleinschmit B (2017) Monitoring of calcite precipitation in hardwater lakes with multi-spectral remote sensing archives. Water 9: 1–3. | doi:10.3390/w9010015
Kienel U, Kirillin G, Brademann B, Plessen B, Lampe R, Brauer A (2017) Effects of spring warming and mixing duration on diatom deposition in deep Tiefer See, NE Germany. Journal of Paleolimnology 57: 37–49. | doi:10.1007/s10933-016-9925-z
Dräger N, Theuerkauf M, Szeroczyńska K, Wulf S, Tjallingii R, Plessen B, Kienel U, Brauer A (2017) A varve micro-facies and varve preservation record of climate change and human impact for the last 6000 years at Lake Tiefer See (NE Germany). The Holocene 27: 450–464. | doi:10.1177/0959683616660173
Wulf S, Dräger N, Ott F, Serb J, Appelt O, Guðmundsdóttir E, van den Bogaard C, Słowiński M, Błaszkiewicz M, Brauer A (2016) Holocene tephrostratigraphy of varved sediment records from Lakes Tiefer See (NE Germany) and Czechowskie (N Poland). Quaternary Science Reviews 132: 1–14. | doi:10.1016/j.quascirev.2015.11.007
Theuerkauf M, Dräger N, Kienel U, Kuparinen A, Brauer A (2015) Effects of changes in land management practices on pollen productivity of open vegetation during the last century derived from varved lake sediments. The Holocene 25: 733–744. | doi:10.1177/0959683614567881
Czymzik M, Muscheler R, Brauer A, Adolphi F, Ott F, Kienel U, Dräger N, Słowiński M, Aldahan A, Possnert G (2015) Solar cycles and depositional processes in annual 10Be from two varved lake sediment records. Earth and Planetary Science Letters 428: 44–51. | doi:10.1016/j.epsl.2015.07.037
Kienel U, Dulski P, Ott F, Lorenz S, Brauer A (2013) Recently induced anoxia leading to the preservation of seasonal laminae in two NE-German lakes. Journal of Paleolimnology 50: 535–544. | doi:10.1007/s10933-013-9745-3