In Mitteleuropa nehmen infolge des Klimawandels Starkregen mit Überflutungen ebenso zu wie sommerliche Hitze- und Dürreperioden zu. Wie diese hydro-meteorologischen Extremereignisse unsere Erde und Umwelt langfristig verändern, untersuchen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Helmholtz-Gemeinschaft in der Forschungsinitiative MOSES. Auch das Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI), beteiligt sich an den Messungen: Diese Woche wird das Forschungsschiff Mya II gemeinsam mit Schiffen vom Helmholtz-Zentrum Geesthacht (HZG) und dem GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung, die Deutsche Bucht befahren und Messungen durchführen. Die Sternfahrt bildet den Abschluss der am 4. August unter Federführung des Zentrums für Umweltforschung (UFZ) gestarteten Testkampagne „Elbe 2020“, die von der tschechischen Grenze bis in die Nordsee führt.
Die drei Küstenforschungsschiffe vom Alfred-Wegener-Institut, GEOMAR und HZG übernehmen den dritten und letzten Abschnitt der Messkampagne. Sie werden den Nordsee-Küstenbereich beproben und den Verbleib der Elbe-Ausstromfahne zwischen den ostfriesischen Inseln über Helgoland bis nach Sylt und Föhr großflächig verfolgen. Im Fokus steht die Abschätzung des Eintrages von organischem Kohlenstoff und Algenbiomasse sowie des Treibhausgases Methan aus dem Fluss ins Meer. Ziel ist es, so die Auswirkungen von Nähr- und Schadstofffrachten auf die Wasserqualität und die Ökosysteme der Elbe und der angrenzenden Nordseeküste abschätzen zu können.
Jedes der Schiffe wird mit einer speziellen Antenne ausgestattet sein. Die macht es möglich, über größere Distanzen in Echtzeit Daten und Messwerte zwischen den Schiffen untereinander und auch mit dem Festland auszutauschen. Mindestens zwei der Schiffe werden sich außerdem täglich treffen, um an der gleichen Stelle Proben zu nehmen. Über den Abgleich dieser Messwerte wird gesichert, dass die Sensoren richtig kalibriert sind.
Geplant ist, die gesamte Wirkungskette hydro-meteorologischer Extremereignisse zu testen – von den Flusseinzugsgebieten der Müglitz im Erzgebirge und der Bode im Harz über deren Abflüsse in die Elbe, die Elbe entlang bis hin zu deren Mündung in die Nordsee. Denn sowohl Starkregen als auch zu geringe Niederschläge haben nicht nur regionale Folgen, sondern wirken überregional auf Flüsse, Böden, Grundwasser und den Küstenbereich. Diese Folgen zu erforschen, das ist das Ziel der Helmholtz-Wissenschaftlerinnen und -Wissenschaftler, die unter dem Dach der Forschungsinitiative MOSES zusammenarbeiten. „Dafür brauchen wir speziell angepasste und aufeinander abgestimmte Sensor- und Messsysteme und eine bis ins Detail ausgeklügelte Logistik und Organisation. Testkampagnen wie „Elbe 2020“ sind wichtig, um den gemeinsamen Einsatz zu trainieren“, betont MOSES-Projektleiterin Dr. Ute Weber.
MOSES steht für "Modular Observation Solutions for Earth Systems". In dieser Initiative bauen neun Forschungszentren der Helmholtz-Gemeinschaft zwischen 2017 und 2022 gemeinsam mobile und modular einsatzfähige Beobachtungssysteme auf, um die Auswirkungen zeitlich und räumlich begrenzter dynamischer Ereignisse, wie extremer Niederschlags- und Abflussereignisse, auf die langfristige Entwicklung von Erd- und Umweltsystemen zu untersuchen.
Aktuelle Informationen zu MOSES:
MOSES-Blog: https://blogs.helmholtz.de/moses
MOSES-Website: www.moses-helmholtz.de