Zvi Steiner

My ORCID: https://orcid.org/0000-0002-9584-4956

Biogeochemie von Spuren und Hauptelementen im Ozean

Meine Forschung nutzt die Wasserchemie zur Quantifizierung biogeochemischer Prozesse im Ozean mit Schwerpunkt auf den Hauptelementen und den Konzentrationen von Übergangsmetallen im Meerwasser. Dazu gehören beispielsweise die Nutzung der einzigartigen Neigung verschiedener Organismengruppen, Spurenbestandteile in ihre Skelette aufzunehmen und die Chemie des umgebenden Meerwassers durch diese Aufnahme zu modulieren, um ihre Häufigkeit im Ozean zu quantifizieren, sowie die Auswirkungen des globalen Wandels auf die Häufigkeit der wichtigsten Organismengruppen auf der Skala der Ozeanbecken.

Ein weiteres Forschungsthema sind die Grenzen der Ozeane. Mein Schwerpunkt liegt auf der Frage, wie die Grenzfläche zwischen Sediment und Bodenwasser, Ästuare, hydrothermale Schlote und Staubauflösung die Zufuhr und Entfernung von Spuren- und Hauptelementen im Ozean sowie deren Auswirkungen auf regionale Ökosysteme beeinflussen.

Laufende Projekte

1) GEOTRACES: Im Rahmen des internationalen GEOTRACES-Programms untersuchen wir den Kreislauf verschiedener Spurenmetalle im Ozean. In den Jahren 2021-2023 untersuchten wir die Ausbreitung von Spurenmetallen aus der Rainbow-Hydrothermalfahne im mittelozeanischen Rücken des Atlantiks und überquerten den Pazifik zweimal von Südamerika nach Ozeanien. Im Jahr 2024 werden wir eine GEOTRACES-Kreuzfahrt im südlichen Indischen Ozean von Durban (Südafrika) nach Fremantle (Australien) durchführen. Diese Fahrten sind eine hervorragende Gelegenheit, um qualitativ hochwertige wasserchemische Daten für eine Vielzahl von Elementen zu erhalten und zu untersuchen, wie verschiedene Prozesse im Ozean zusammenwirken.

2) Versauerungsprozesse im Ozean: Um die Auswirkungen des Klimawandels auf die Ozeane besser zu verstehen, verwenden wir haupt Elemente zur Quantifizierung des Vorkommens von Skelett sezernierenden Organismen und entwickeln Instrumente zur Überwachung der Auswirkungen der Ozeanversauerung auf Skelett sezernierende Organismen auf der Ebene des Ozeanbeckens.

3) Wechselwirkungen zwischen Flüssen und Ozeanen: Flüsse sind eine wichtige Quelle gelöster und partikulärer Stoffe für den Ozean, aber ihr tatsächlicher Beitrag ist aus der chemischen Zusammensetzung des Flusswassers nicht immer ersichtlich, da Prozesse, die bei der Vermischung von Fluss- und Meerwasser stattfinden, die Löslichkeit verschiedener Elemente verändern können. Wir arbeiten in verschiedenen Flussmündungen, um herauszufinden, wie Flussmündungsprozesse die Spurenmetallflüsse von den Flüssen in den offenen Ozean beeinflussen und welchen Beitrag die Flüsse tatsächlich zur Biogeochemie des Ozeans leisten.

4) EMS-FORE: Das Mittelmeer ist eine der sich am schnellsten erwärmenden Meeresregionen der Erde. Im Rahmen eines gemeinsamen Projekts mit der Universität Haifa untersuchen wir den Kohlenstoffkreislauf des östlichen Mittelmeers, um die Auswirkungen höherer Temperaturen auf die Biogeochemie des Ozeans in einem oligotrophen subtropischen Modellwirbel zu ermitteln. Außerdem untersuchen wir Sedimentprofile und Elementflüsse zwischen dem Sediment und dem Bodenwasser, um die Veränderungen zu entschlüsseln, die diese Region in den letzten Jahrhunderten aufgrund des Klimawandels und direkter anthropogener Aktivitäten erfahren hat; unser Ziel ist es, zu verstehen, was in den subtropischen Ozeanen passieren wird, wenn die globalen Temperaturen steigen.