Lena-Delta 2010

Wochenbericht vom 19. Juli 2010

Sehr verehrte Leserschaft,

nach fast einem Jahr ist es nun wieder so weit, dass regelmäßige Berichte aus dem Lenadelta bereitgestellt werden. Nach unserer Abreise am Montag vergangener Woche und einem Tag Aufenthalt in Moskau erreichten wir Tiksi am Mittwoch in den späten Vormittagsstunden. In der Nacht vom Donnerstag zum Freitag traf dann auch unsere Fracht ein. Acht Tonnen galt es zu entladen und für die jeweiligen Fahrtabschnitte bereitzustellen. Morgens gegen sieben konnten wir uns kurz zur Ruhe legen, um dann auch gleich wieder den Hubschrauber zu beladen, der uns am Freitag problemlos auf unsere Insel Samoylov im zentralen Lenadelta brachte.

Seitdem herrscht hier so rege Betriebsamkeit, wie schon zehn Monate nicht mehr. Nachdem wir der Hitzewelle in Deutschland den Rücken gekehrt hatten, sah es in Moskau bei Temperaturen über 30 °C nicht wesentlich anders aus. Tiksi war unser Hoffnungsträger, doch weit gefehlt. Auch hier lagen die Temperaturen über 25 °C, und der eigentlich erfrischende Wind trieb nur Sand und Staub durch die Luft.

Die liebevoll durch den russischen Stationsleiter vorbereitete Sauna brachte auf Samoylov nach getaner Arbeit Erfrischung und Erholung. Aber wer da denkt, oberhalb des nördlichen Polarkreises ist mit Temperaturen in Gefrierpunktnähe zu rechnen, der irrt.

Die Wetterprognose für diese Woche verspricht uns täglich über 20 °C und schon jetzt wird mehr über die Wärme als über die Mücken gestöhnt. Hier bringt jedoch manch kurzes Bad in der heute 21,8 °C warmen Lena, ein Wert der bisher durch uns noch nie gemessen wurde, zwischenzeitliche Erfrischung. Erste Messungen der Auftautiefe ergaben, dass der Permafrost in diesem Jahr mit 41,5 cm um 9 cm tiefer aufgetaut ist als im Vergleichszeitraum des Vorjahres.
Ab morgen komplettiert Waldemar, der z.Zt. in Tiksi noch logistische Belange zu klären hat, unser Team des ersten Fahrtabschnitts.

Beste Grüße von Samoylov!

Wochenbericht vom 26. Juli 2010

Sehr verehrte Leserschaft, liebe Daheimgebliebene,

wieder verging eine Woche wie im Fluge, und es wäre an der Zeit ans Bergfest des ersten Fahrtabschnitts zu denken. Auf Grund der sich schon so häufenden Geburtstage scheint es jedoch angeraten, darauf zu verzichten, oder mehrere Anlässe zu kombinieren.

Das Wetter brachte uns in der letzten Woche vom Gewitter über Starkregen, Sandsturm ruhigen, warmen Sommertagen und kalten Nächten etwa das gesamte Spektrum dessen, was man hier, nördlich des Polarkreises erwarten kann.

Die Verkabelung und Instrumentierung der Insel schreitet weiter fort. Die Hamburger Eddykovarianzanlage bekommt heute einen neuen Methananalysator. Aus Potsdam werden drei weitere Klimastationen getestet. Auf den Dauermeßfeldern herrscht zu den festgesetzten Zeiten reges Treiben und in den Laboren ist die schon aus den Vorjahren bekannte angespannte Enge zu beobachten. Ggf. sollte man sich fragen: Wie viel Wissenschaft verträgt die Insel noch, um repräsentative Ergebnisse liefern zu können?

Bis morgen noch weilt der stellvertretende Direktor des AARI aus St.Petersburg auf unserer Insel, um sich ein umfassendes Bild der russisch-deutschen Kooperation auf Samoylov bilden zu können.

Bedingt durch den frühen, warmen Sommer hat die Tundra schon einen leicht herbstlichen Charakter angenommen, und die bei unserer Ankunft vorherrschende einmalige Blütenpracht ist einem gleichmäßigen Grün gewichen. Im Gewächshaus sprießen einige Küchenkräuter und erlauben es unter Laborbedingungen Vegetationsabschätzungen durchzuführen. Zusätzlich hat sich dort ein Kompostierlemming eingefunden, der regelmäßig über die dort gelagerten Küchenreste herfällt und so die Kompostierung wesentlich beschleunigt.

Beste Grüße der Samoylovcrew aus dem Lenadelta.

Der Hausmeister

Wochenbericht vom 2. August 2010

Sehr verehrte Leserschaft, liebe Daheimgebliebene,

in diesem Wochenbericht soll, da in der vergangenen Woche keine besonderen klimarelevanten Ereignisse zu verzeichnen waren, ein Überblick über die z.Z. auf Samoylov laufenden Arbeiten gegeben werden.

Für das Bodenkunde- und Mikrobiologie-Team aus Hamburg, Krasnojarsk und Potsdam (Inken, Irina und Juliane) sind die Schwerpunkte in diesem Jahr die Methan-Emissionsmessungen an verschiedenen Polygonen sowie am Dauermessfeld. Weiterhin werden die in-situ Methangehalte verschiedener Bodenprofile und der Einfluss einer Erwärmung mittels open-top-chambers untersucht. Leider mussten wir den Ausfall des Gaschromatographen verkraften, wodurch keine Untersuchungen der Methan- und Kohlendioxid-Konzentrationen der Proben möglich sind. Dies wird einen exzessiven Probentransport nach Deutschland zur Folge haben.

Die Teilnehmer aus der Marinen Chemie in Bremerhaven (Ruth und Kevin) gehen der Frage nach, wie sich die Zusammensetzung von in Permafrostböden und Eiskomplexen gespeicherten organischen Materials (DOM) verändert, wenn es durch Schmelzwasser in die Lena eingetragen wird. Dazu werden Experimente auf der Station durchgeführt, bei denen der Einfluss von Bakterien und Licht auf die molekulare Zusammensetzung des DOMs untersucht wird. Während die Bakterien ihre Arbeit im Dunkeln verrichten müssen, werden die Proben für die Bestrahlungsexperimente fleißig der Sonne hinterher getragen.

Maria vom AWI Bremerhaven untersucht die Veränderungen und Transport- und Ablagerungsprozesse des partikulären organischen Materials (POM) auf dessen Weg von den Permafrostböden über die Lena bis in die Laptewsee. Dies geschieht über die Zusammensetzung und Radiokarbondatierung (14C) ausgewählter Biomarker, d.h. organischer Moleküle, die bestimmten Pflanzen oder Mikroorganismen zugeordnet werden können. Mit tatkräftiger Unterstützung von Kevin und Waldemar wurden zwei Kliffprofile von mehr als 6 Meter Höhe aufgeschlossen sowie Schwebfracht und Oberflächensediment der Lena vom Schiff aus beprobt. In der nächsten Woche sollen Schwebfracht- und die Sedimentproben in der Buor Khaya Bucht westlich des Lena-Deltas genommen werden.

Die Sylter Wattforscher Christian Buschbaum und Karsten Reise suchen in den Stromrinnen der Lena kleinste Bodentiere, die sich in dem sandigen Grund von Mikroorganismen ernähren. Bentische Filtrierer wurden noch keine angetroffen, aber die Suche mit Kastengreifer, Stechrohren und Boden-Dredge geht weiter. Wo es für das Schiff „Peteyski 405“ zu flach wird, geht es zu Fuß in die 16°C warme Lena.

Im Mittelpunkt der Untersuchungen der Potsdamer Fernerkundler (Jenny und Birgit) stehen derzeit die tiefliegenden Überflutungsflächen. Diese Flächen eignen sich besonders gut, um Referenzdaten für die satellitengestützte Radar-Fernerkundung zu erheben. Seit 2 Wochen sind dort eine Klimastation sowie drei Bodenstationen installiert; weiterhin wurde während der letzten Tage die Bodenfeuchte flächendeckend kartiert. In einem 100 m Raster wurden an 161 Punkten die Feuchtewerte erhoben. In den Seen auf Samoylov werden spektrale Unterwassermessungen getestet mit Referenzmessungen auf Chlorophyll und DOM, auf den Landoberflächen spektrale Messungen mit Referenzmessungen auf Feuchte, Bestand und Munsell-Farbskala.

Die Dauermessfelder der Mikrometeorologie Gruppe aus Potsdam (Francois und Jenny) wurden gewartet und ein neuer Windgenerator installiert. Teilweise wurden die Stationen um zusätzliche Sensoren erweitert und Stationen abgeschlossener Projekte wurden abgebaut.

Das Eddy-Kovarianz-System zur Messung der Austauschflüsse von Energie, Wasser und Kohlendioxid zwischen Boden und Atmosphäre hat den Winter gut überstanden und erstmals eine nahezu kontinuierliche Messreihe der Flüsse über ein volles Jahr aufgezeichnet. Christian und Pete aus Hamburg haben notwendige Wartungsarbeiten durchgeführt und die Anlage für den Sommerbetrieb mit zwei Sensoren für die Messung von Methan aufgerüstet. Dem bewährten aber energiehungrigen Closed-Path Gasanalysator wurde ein neuer, stromsparender Open-Path Analysator zur Seite gestellt, der die Messungen außerhalb des Expeditionsbetriebes fortsetzen soll. Die Energieversorgung soll über zwei neue, große Windräder erfolgen, die noch zu installieren sind. Ein großer Batterieblock mit Wechselrichter dient dabei als Energiespeicher und vereinfacht schon jetzt die Energieversorgung mittels Dieselgenerator deutlich.

Seit der Nacht zum Freitag ist Samoylov der Heimathafen des Flussschiffes „Peteyski 405“, mit welchem die diesjährige Schiffsexpedition im Delta durchgeführt wird. Hier sind die russischen Kolleginnen unter Leitung von Sasha Makarov besonders involviert. Vermessen werden Fließverhalten, Durchflussmengen, Strömungsverhältnisse und Gewässerquerschnitte der Lena-Arme, um den Wasserhaushalt des Flusses im Delta zu erfassen. Auf das Arbeitsprogramm unserer russischen Kollegen wird im nächsten Wochenbrief aber noch detaillierter eingegangen werden.

Beste Grüße von der Insel Samoylov im Lena-Delta,

der Hausmeister

Wochenbericht vom 9. August 2010

Sehr verehrte Leserschaft, liebe Daheimgebliebene,

die vergangene Woche wurde durch spätsommerliches Wetter geprägt. Nieselregen bei ca.7°C des Nachts und Tagestemperaturen zwischen 15 & 20°C ließen die Arbeit in der Tundra zum Erlebnis werden.

Seit heut früh herrscht auf der Station eine sehr entspannte Arbeitsatmosphäre. Die Drängelei der letzten Wochen in den Laboren scheint vergessen. Grund hierfür ist die Abreise der Teilnehmer des ersten Fahrtabschnitts in Richtung Tiksi. Einige Tage wird es uns nun vergönnt sein, dies ausgiebig zu genießen, dann beginnt der zweite Fahrtabschnitt mit neuer Besetzung und neuen Arbeitsaufgaben.

Wie im letzten Wochenbericht angekündigt, nun eine Kurzbeschreibung der Betätigungsfelder unserer inzwischen abgereisten russischen Kollegen/Innen. Die Hydrologinnen Irina Fedorova und Antonina Tschetverova  führten hydrologische Untersuchungen in den Flussarmen der Lena und in den Seen der Insel Samoylov durch. Dabei wurden Wasser- und Sedimentproben für hydrochemische und geochemische Analysen genommen.

Die Biologin Katja Abramova führte die langfristigen Beobachtungen zur Entwicklung des Zooplankton in den Seen des Deltas und den Flussarmen der Lena weiter. Die Pollenforscherinnen Larissa Savbeleva und Elena Morozova erstellten Vergleichsdatensätze von rezenten Pflanzenkollektionen, Sporen und Moosen mit Paleofunden aus dem Delta. Hierzu wurde ein Herbarium angelegt. In mehreren Testfeldern wurden organische Ablagerungen für spätere Analysen beprobt. Der Geomorphologe Alexander Makarov und seine Kollegin Polina Vachrameeva führten geomorphologische Kartierungen im Bereich der Olenekski Protok (Flussarm) durch.

Die durchschnittliche Auftautiefe des Permafrostes betrug am heutigen Tag 51,2 cm. Damit ist ein für die erste Augustdekade bisher nicht erreichter Wert gemessen worden. Nur zweimal während des Beobachtungszeitraums seit 2002 sind zum Ende der Tauphase größere Auftautiefen ermittelt worden.
Der Lemming aus dem Gewächshaus ward längere Zeit nicht gesehen, dafür zeigten sich mehrere Wiesel und Füchse in Stations- und Saunanähe. Ggf. ist die Natur gerade wieder dabei das biologische Gleichgewicht herzustellen.

Beste Grüße von der Insel Samoylov im Lenadelta!

Wochenbericht vom 16. August 2010

Sehr verehrte Leserschaft, liebe Daheimgebliebene,

der zweite Fahrtabschnitt hat begonnen. Mit dem Einfliegen der Neuankömmlinge wurde der Hubschrauberflug gleichzeitig dazu genutzt auf Arga, im nordwestlichen Teil des Lenadeltas in gemeinsamer Teamarbeit des AWI Potsdam und der Uni HH eine Klimastation auszubringen. Der Flug in dieses entlegene Gebiet des Deltas war für alle Beteiligten ein bleibendes Erlebnis.

Am Folgetag wurde das Flussschiff 405 zur Untersuchung des Olonyoksky Channel beladen, welches dann jedoch wegen schlechter Sicht erst einen Tag später starten konnte. Während dieser Fahrt sollen zwei weitere Klimastationen installiert und Probennahmen an Eiskeilen durchgeführt werden.

Vertreterinnen der Uni Köln beschäftigen sich in Kooperation mit dem AWI Bremerhaven und der Uni Hamburg mit der Kohlenstoffdynamik im Aktivlayer.

Die Arbeiten am Eddy-System schreiten weiter voran und mit der Installation des vierten Gasanalysators ist die geplante Ausbaustufe der Treibhausgasmessungen erfolgreich abgeschlossen.

Unsere russischen Kollegen/Innen führen die Methanmessungen am Dauermeßfeld weiter, beschäftigen sich mit Zooplankton in Seen auf und um Samaylov und messen Seeparameter ausgewählter, größerer Seen auf der Insel.

Neu ist die Einrichtung eines Standardmeßfeldes zu Ermittlung der Permafrostauftautiefe. Ein weiteres Betätigungsfeld ist die Landschaftsentwicklung im Permafrostgebieten.

Spätsommerliche Wärme blieb uns in der vergangenen Woche verwehrt und die Heizperiode begann. Aus verlässlicher Quelle wird uns jedoch für die nächsten Tage eine angenehmere Wetterlage prognostiziert. Die Lemmingpopulation in Stationsnähe ist in der letzten Zeit merklich zurückgegangen. Für den größeren Teil der Insel trifft das jedoch noch nicht zu, da sich Fuchs und Wiesel besonders zur Station hingezogen fühlen. Unter der Plattform am Eddy hat es sich eine Familie gemütlich gemacht und hält die Vegetation schön kurz. Beim Arbeiten an der Turmspitze verlorenes Werkzeug konnte so immer wieder aufgefunden werden.

Beste Grüße von der Insel Samoylov im Lenadelta,

der Hausmeister

Wochenbericht vom 24. August 2010

Sehr verehrte Leserschaft, liebe Daheimgebliebene,

aus gegebenem Anlass erfolgt die Herausgabe dieses Wochenbriefes mit eintägiger Verspätung. Grund war der gestrige Besuch des russischen Premierministers Vladimir Vladimirovitch Putin, der sich einen unfassenden Überblick über die Arbeit an der russisch-deutschen Forschungsstation Samoylov verschaffte. Nach der Präsentation von Messfeldern und Feldversuchen fand im kleineren Kreise eine ca. einstündige Diskussion zur Zukunft der Polarforschung in hohen Norden Russlands statt.

Durch die Vorbereitungen zu diesem das Inselleben der vergangenen Tage sehr prägenden Ereignis blieben die meisten für die letzte Woche geplanten Arbeiten auf der Strecke. Jedoch hielt sich alles in einem, von uns nicht erwarteten, angenehmen Rahmen. Vor dem Eintreffen des Premierministers waren sechs Hubschrauberlandeplätze präpariert worden und man hätte den Eindruck gewinnen können, sich auf dem internationalen Airport Samoylov zu befinden, auf dem nur noch der Eddyturm zum Tower umfunktioniert hätte werden müssen. Nach dem Einfliegen des Ministers waren dann fünf der sechs Landeplätze mit Helikoptern vom Typ Mi8 belegt. Die Wettervorhersage für den gestrigen Tag stimmte. Nach Beendigung der Veranstaltung frischte der Wind auf und des nachts ging ausgiebiger Regen übers Land. Ab heute beginnt für uns wieder der ganz normale Arbeitsalltag.

Seit dem 17. ist die Schiffstruppe mit Hanno Meyer, Thomas Opel, Alexander Dereviagin, Jennifer Sobiech und Moritz Langer vom ersten Teil ihrer Kampagne erfolgreich zurückgekehrt und hat den Olenyoksky Kanal fast bis zur Laptev-See (Nagym) durchfahren. Auf dem Rückweg wurden intensive Feldarbeiten durchgeführt und dabei diverse Grundeisaufschlüsse beprobt, um Informationen über die Klimaveränderungen der letzten etwa 5000 Jahre zu gewinnen. Rezente Schnee- und Oberflächenwasserproben erweitern den Wasserisotopen-Datensatz.

An zwei Standorten, nahe der Laptev-See Küste sowie auf halber Strecke zwischen der Küste und Samoylov, wurden Klimastationen aufgebaut, die mikrometeorologische Datenaufnahmen entlang eines West-Ost-Gradienten vom westlichen ins zentrale Lena-Delta ermöglichen sollen. An diesen Standorten wurden trotz schwieriger Bodenbedingungen erfolgreich Bohrungen abgeteuft, die instrumentiert wurden und Daten über den Wärmehaushalt zwischen Permafrost und Atmosphäre liefern werden. Auf Samoylov wurden von der Grundeistruppe Untersuchungen zur rezenten Grundeisgenese durchgeführt und diverse Bohrungen durchgeführt.

Beste Grüße von der Insel Samoylov im Lenadelta,

der Hausmeister

Wochenbericht vom 30. August 2010

Sehr verehrte Leserschaft, liebe Daheimgebliebene,

der Trubel der vorletzten Woche ist nun wieder dem ganz normalen Arbeitsalltag gewichen. Nur eine Bilderstrecke und die sechs vereinsamten Hubschrauberlandeplätze erinnern an die bedeutendsten Geschehnisse auf Samoylov seit dem Tode des letzten hier lebenden Schamanen.

Die am vergangenen Montag eingetretene Wetterverschlechterung entwickelte sich zu einem ausgewachsenen Sturm (Windstärke8-9), in dessen Folge der Verlust mehrerer Zelte zu beklagen ist. Nur einige Hartgesottene genossen auch weiterhin das idyllische Zeltleben hinter provisorisch erstellten Windabweisern.

Die Grundeistruppe Meyer, Dereviagin, Opel hat auf Samoylov die Untersuchungen zur rezenten Grundeisgenese fortgesetzt. Bei den insgesamt 13 Bohrungen konnten rote, eventuell auch grüne und orangefarbene Sporen am Top des Eiskeils wiedergefunden werden. Die Sporen markieren das Jahr der Eiskeilbildung und sollen zur Erstellung eines Isotopenthermometers verwendet werden. Auf Kurungnakh Sise wurden weitere Eiskeile in der Deckschicht auf dem Eiskomplex beprobt, die die Temperaturinformation in die mittel- bis spätholozäne Vergangenheit erweitern sollen.

Sebastian Zubrzyckis Untersuchung des Alas-Ausflusses auf Kurungnakh mittels eines Schaufelradumdrehungszählers hat zu ersten Hochrechnungen der Abflussmengen geführt. Sie sind mit über 10000m³/d unerwartet hoch und ergeben einen riesigen C-Export mittels DOC unter Zugrundelegung der im letzten Jahr von den Bremerhavenern ermittelten Gehalte. Die Abflussmengenuntersuchung wurde durch einen Salinitätstracerversuch ergänzt, der erst in Hamburg ausgewertet werden kann. Auf genauere Angaben zur Abflussmenge und zum DOC-Export können wir gespannt sein!

Um ein digitales Geländemodell des Gebietes um den Pingo auf der benachbarten Insel Kurungnakh zu erzeugen, trotzen unsere russischen Kollegen allmorgen- und abendlich mit dem Schlauchboot den Unbilden der unruhigen Lena.

Ca. 100 km südlich von Samoylov sind Berhard Dieckmann und sein Team dabei in mehreren Seen Sedimente zu erbohren. Nach erfolgreicher Beprobung des ersten Sees wurde die Gruppe mit dem Hubschrauberumgesetzt und führt die Arbeiten nun an der zweiten Lokation fort.

Die aktuelle Messung der Auftautiefe des Permafrostes ergab den auf diesem Messfeld bislang nicht erreichten Wert von 56,06 cm. Damit liegt dieser um 5 % über dem im Jahre 2008 erreichten Höchswert.

Beste Grüße von der Insel Samoylov im Lenadelta,

der Hausmeister

Wochenbericht vom 06. September 2010

Sehr verehrte Leserschaft, liebe Daheimgebliebene,

Herbst ist es geworden. Die Tundra zeigt sich in durchgehend braunen Farbtönen, die Temperaturen bleiben im einstelligen Bereich und nähern sich des Nachts bedenklich dem Gefrierpunkte. Nur die Lena verharrt z. Z. noch bei 10,7 °C. Erste Schneeflocken wurden gesichtet, die Sonnenuntergänge werden immer eindrucksvoller, und wir sitzen auf gepackten Koffern.

In der letzten Woche wurden von der Mikrometeorologie Gruppe aus Potsdam(Moritz Langer und Jennifer Sobiech) 28 Frost tubes installiert, an denen das Rückfrieren der Auftauschicht beobachtet werden soll. Weiterhin konnte in direkter Nachbarschaft zum Eddy-Kovarianz Turm ein 3,80 m tiefes Bohrloch abgetäuft werden, in welchem eine Temperaturmesskette installiert wurde.

Der Eddy-Kovarianz Messturtm wurde in den letzten Tagen intensiv von der Hamburger Mikrometeorologie (Peter Schreiber) für die nun beginnende Winterkampagne vorbereitet. Die Geräte werden bei Bedarf automatisch extern beheizt und dank eines ausreichend dimensionierten Energiespeichersystems können die Gasanalysatoren bis zu mehreren Tagen autark messen. Das gesamte System funktionierte den Sommer über tadellos, ausgesprochen wenig Daten entsprechen nicht den Qualitätskriterien. Mit Beginn der herbstlichen Witterung sank die Photosyntheseleistung der Tundra und die Respiration überwiegt. In Kombination mit der in diesem Jahr gut ausgeprägten Methanemission wird nun mehr Kohlenstoff freigesetzt als aufgenommen.

Die Kölner Radiokohlenstoffdatiererinnen Silke und Janet haben ebenfalls ihre Arbeiten mit der Beprobung von open-top chamber-Experimenten (von den Hamburger Bodenkundlern) abgeschlossen. Durch den Plexiglaswindschutz werden erhöhte Bodentemperaturen simuliert und die geplanten Datierungen von Bodenkomponenten sollen Auskunft über den Effekt auf den mikrobiellen Kohlenstoffabbau liefern. Außerdem soll die Datierung von Methan, das in Hauben gesammelt wurde, getestet werden.

Das war dann die Berichterstattung des Hausmeisters für dieses Jahr. In wenigen Wochen erstarrt der Fluss vor unseren Fenstern, und mit ihm die gesamte Landschaft in einem frostigen Weiß. Die Fenster werden vereisen und nur einige Unentwegte harren dann hier bis November aus, um sich den Methan- und CO2  Flüssen zu widmen.

Beste Grüße von der Insel Samoylov im Lenadelta,
der Hausmeister

Wochenbericht vom 13. September 2010

Sehr geehrte Leserschaft, liebe Daheimgebliebene,

der dritte Abschnitt der Expedition LENA 2010 hat begonnen. Ab jetzt wird es deutlich ruhiger auf der Insel Samoylov zugehen. Das wissenschaftliche Expeditionsteam besteht jetzt nur noch aus zwei Personen, Julia Borisovna Antsibor (Arctic and Antarctic Research Institute, St. Petersburg) und Lars Kutzbach (Institut für Bodenkunde, KlimaCampus, Universität Hamburg). Auch auf der Insel arbeiten der Inspektor des Lena-Delta-Reservats Alexander Grigorievich Musiy und sein Mitarbeiter Pjotr Dmitrievich Karyakin.

Julia ist Geoökologin und wird im Oktober ein Promotionsstipendium der Universität Hamburg antreten. Sie will über die Gehalte von Schwermetallen in Permafrostböden sowie deren Festlegung bzw. Verlagerung unter den besonderen Bedingungen in diesen arktischen Böden arbeiten. Julia wird dazu hier im Lena-Delta Bodenkerne zur Zeit der größten Permafrostauftautiefe (Mitte September) ziehen, die dann später verschiedenen Kontanimierungs- und Gefrier/Tau-Versuchen unter kontrollierten Laborbedingungen ausgesetzt werden sollen.

Lars ist Juniorprofessor am Institut für Bodenkunde der Universität Hamburg und leitet eine Juniorforschungsgruppe, die sich mit den gekoppelten Wasser- und Kohlenstoffkreisläufen nordischer Moore beschäftigt. Während dieses dritten Expeditionsabschnittes wird er die mikrometeorologischen Messungen zur Bestimmung der Energie-, Wasser-, Kohlendioxid- und Methanflüsse zwischen der polygonalen Tundra und der Atmosphäre weiterführen, die zuvor von Christian Wille und Peter Schreiber betreut wurden. Die Hamburger Wissenschaftler hypothetisieren, dass die biogeochemischen Prozesse im arktischen Herbst/Frühwinter, wenn die Böden und Gewässer wieder zufrieren, wichtiger für die Jahresbilanzen des Kohlenstoffhaushaltes von Permafrostlandschaften sind als bisher angenommen. Aus der Tatsache, dass für den arktischen Herbst und Winter jedoch nur sehr wenige Kohlenstoffflussdatensätze existieren, resultiert unter anderem die Motivation für diese Herbst-Winter-Messkampagne.    Das Wetter während der ersten Woche unseres Aufenthaltes war noch sehr angenehm, beinahe spätsommerlich: heiter bis wolkig, steife Brise mit Windgeschwindigkeiten bis 9 m/s in Böen, Lufttemperaturen zwischen 2 °C (nachts) und 10 °C (tagsüber).Wir haben uns gemütlich in dem Teil der Station eingerichtet, der durch einen Holzofen in der Küche gut zu beheizen ist. Mit Aleksander und Pjotr vom Lena-Delta-Reservat pflegen wir eine enge und gute Nachbarschaft. Die beiden beliefern uns mit Fleich und Fisch, und so lassen es die gemeinsamen, abwechselnd zubereiteten Mahlzeiten an nichts fehlen.Die Messungen und die geplanten Arbeiten verlaufen bisher nach Plan. Es geht uns dementsprechend sehr gut.Viele liebe Grüße aus dem Lena-Delta!Lars Kutzbach und Julia Antsibor

Wochenbericht vom 20. September 2010

Sehr geehrte Leserschaft, liebe Daheimgebliebene,

es sind die Tage der langen Schatten; bei der derzeitigen Tag- und Nachtgleiche erreicht die Sonne mittags nur eine maximale Höhe von ca. 18° über dem Horizont. Nachts können wir den wunderschönen klaren und dunklen Sternenhimmel und die ersten Polarlichter beobachten.

Es ist für uns sehr interessant, die meteorologischen Bedingungen während des arktischen Herbstes zu beobachten. In der letzten Woche drehte der Wind kontinuierlich von West über Süd nach Ost und hatte meist eine Geschwindigkeit um 6 m/s, in Böen 10 m/s. Die Lufttemperaturen bewegten sich zwischen -1 °C nachts und +5 °C tagsüber. Die Lena hat noch eine Temperatur von 8 °C, und der Banja-See von 4 °C. Die Bodentemperaturen liegen mittlerweile über die gesamten Bodentiefe recht einheitlich bei 0,2 - 0,5 °C. Die Strahlungsenergie des Sonne reicht also mittlerweile nicht mehr aus, der Kühlung der Auftauschicht durch den unterliegenden Permafrost nennenswert entgegenzuwirken. Es kann nur noch ein sehr schwacher Tagesgang der CO2-Flüsse beobachtet werden. Tagsüber können unter günstigen Strahlungsbedingungen noch sehr geringe CO2-Aufnahmen von bis zu 10 mg m-2 h-1 gemessen werden, meist wird jedoch CO2 von der Tundra abgegeben (30 - 50 mg m-2 h-1). Die CH4-Flüsse halten sich trotz der niedrigen Bodentemperaturen immer noch beachtlich und liegen bei 0,5 mg m-2 h-1 (im Sommer 1,0 - 1,5 mg m-2 h-1).

Der vergangene Sommer war einer der wärmsten seit dem Beginn der meteorologischen Messungen auf Samoylov im Jahr 1998. Insbesondere der Juli 2010 war mit einer Monatsmittel von 14,3 °C (Lufttemperatur in 2 m Höhe) extrem warm und damit der wärmste Juli innerhalb der zwölfjährigen Aufzeichnungsperiode. Die hohen Sommertemperaturen spiegeln sich in der höchsten bisher gemessenen oberflächlichen Auftautiefe des Permafrosts von im Mittel 58±7 cm wider (n=150, gemessen am 16.09.2010 am Dauermessfeld in der polygonalen Tundra, Messungen seit 2002).

In der letzten Woche begann die Wanderzeit der Muksune im Lena-Delta, und die Fischer kehren täglich glücklich mit vollen Netzen heim. Diese Fischart gehört zu den Forellenfischen (Salmonidae) und kann nur als köstlich in jeglicher Zubereitungsform (gebraten, geräuchert, roh gesalzen, oder roh mit Essig und Dill) bezeichnet werden.

Julia und Lars bringen keine Fische, dafür aber jede Menge Messdaten und Bodenproben mit nach Hause.

Alle sind gesund und munter.

Viele liebe Grüße aus dem Lena-Delta!

Lars Kutzbach und Julia Antsibor

Wochenbericht vom 27. September 2010

Sehr geehrte Leserschaft, liebe Daheimgebliebene,

in der letzten Woche begann der Winter bei uns im Lena-Delta. Nachdem die ersten Schneeschauer noch recht schnell wieder tauten, bleibt der Schnee seit gestern liegen. Das ist für das Gemüt sehr gut, da jetzt das Schneeweiß das Grau-Braun der letzten Herbstwochen überstrahlt.

Die Lufttemperatur am Tage liegt jetzt bei -1 °C. Während die Lena immerhin noch 4 °C erreicht, hat der Banja-See (auch unsere Trink- und Brauchwasserquelle) nur noch 0,3 °C. Da auch unsere Speisekammer mittlerweile eine Temperatur von 0 °C hat, haben wir unsere Kartoffel- und Gemüsevorräte (Zwiebeln, Knoblauch, Kohl, Karotten und Rote Beete) in das kühle aber nicht gefrorene GC-Laborzimmer verlegt.

Das Leben auf der Insel Samoylov verläuft in ausgesprochen ruhigen Bahnen. Die Messgeräte werden kontrolliert, gewartet und kalibriert. Zu unserer großen Zufriedenheit laufen die für die Messungen der Energie-, Wasser-, Kohlendioxid- und Methanflüsse notwendigen hochpräzisen (dafür manchmal etwas kapriziösen) Instrumente in diesem Jahr bis jetzt ohne größere Macken. In der letzten Woche wurde auch das bodenkundliche Beprobungsprogramm beendet; zur Belohnung gab es – zubereitet von Julia – eine riesige Portion Pfannkuchen (russ.: Blini) für alle.

Besonders interessant ist für uns zur Zeit, das Rückfrieren der sommerlichen Auftauschicht zu beobachten. Das Rückfrieren begann deutlich von unten, also von den auch im Sommer gefrorenen Permafrostschichten, die unter der Auftauschicht liegen. Erst seit kurzem friert der Boden auch von oben wieder zu. Die noch nicht wieder gefrorenen Bodenschichten liegen jetzt also zwischen zwei sich aufeinander zubewegenden Gefrierfronten. In Grönland haben Forscher unter ähnlichen Bodenbedingungen beim Rückfrieren extrem starke Ausgasungen von Methan gemessen, was auf die besonderen Temperatur- und Druckbedingungen zurückgeführt wurde. Wir sind gespannt, ob wir solche Effekte auch in der polygonalen Tundra des Lena-Deltas beobachten können.

Für uns ist es also immer noch sehr spannend hier, auch sonst geht es uns weiterhin sehr gut.

Viele liebe Grüße aus dem Lena-Delta!

Lars Kutzbach und Julia Antsibor

Wochenbericht vom 6. Oktober 2010

Sehr geehrte Leserschaft, liebe Daheimgebliebene,

diesen letzten Wochenbrief des 3. Expeditionsabschnittes schreiben wir schon in Tiksi, der Hafenstadt an der Laptew-See, die unseren Expeditionen ins Lena-Delta seit vielen Jahren als Ausgangsbasis dient. Unsere letzte Woche auf Samoylov war zuerst durch stetig fallende Temperaturen bei ruhigem Winterwetter gekennzeichnet. Die tiefsten Lufttemperaturen wurden am Morgen des 30. Oktober mit -8 °C gemessen. Danach zog jedoch ein kräftiger Süd-Sturm mit Windgeschwindigkeiten bis 12 m/s auf, und die Temperaturen näherten sich wieder dem Gefrierpunkt. Der Banja-See ist aber schon mit einer ca. 8 cm starken Eisschicht zugefroren, so dass man jetzt nur noch mit der Eisbrechstange an unser Trink- und Waschwasser kommt. Die Temperatur der Lena ist schon unter 2 °C und wird ebenfalls in Kürze einfrieren. Da die Flussschiffe sich jetzt vor dem Zufrieren des Flusses auf die Rückreise zu ihren Heimathäfen an der südlichen Lena machen müssen und momentan keine Helikopter zur Verfügung stehen, erfolgte unsere Abfahrt von Samoylov etwas früher als geplant, nämlich schon am 3. Oktober. Am Sonntag Mittag sind wir mit dem Flussschiff „405“ von der Insel Samoylov aufgebrochen und nach einer Kreuzfahrt entlang des Bukowski-Kanals, dem teilweise 6-10 km breiten Delta-Hauptarm der Lena, am 4. Oktober in Tiksi angekommen. Dort haben wir den Doktoranden Peter Schreiber von der Universität Hamburg am Flughafen im Empfang genommen, um ihn nach kurzem Informationsaustausch gleich wieder zu verabschieden, da er mit der „405“ die Fahrt nach Samoylov antreten musste. Peter wird jetzt den 4. Expeditionsabschnitt gemeinsam mit Sasha und Petya, den Inspektoren des Lena-Delta Reservats, bestreiten und die mikrometeorologischen Messgeräte in den Winter begleiten.

Julia und Lars verbrachten einige interessante Tage in Tiksi. Tiksi ist an einer sehr schönen Bucht gelegen und von einem Mittelgebirgsland, das zum Werchojansker Gebirge gehört, umgeben. Hier können wir Delta-Flachlandstundra-Forscher einen guten Eindruck von der doch sehr andersartigen Gebirgstundra bekommen. Eine gute Gelegenheit dazu hatten wir dazu auf einer Wanderung zu der etwas 7 km entfernten hydro-meteorologischen Station Tiksi, die in einem Gebirgstal am Ufer eines riesigen Süßwassersees liegt. Hier sollten wir Daten einer Permafrosttemperaturmesskette von Kollegen des AARI in St. Petersburg auslesen. Wir haben die Gelegenheit benutzt um die kürzlich modernisierte Station zu besichtigen. Besonders interessant waren für uns die mikrometeorologischen Messysteme, die hier vom Finnischen Meteorologischen Dienst zur Messung von Spurengasflüssen und Konzentrationen seit diesem Jahr 2010 betrieben werden. In Zukunft wird sich damit die interessante Möglichkeit ergeben, dass wir die Energie-, Wasser- und Kohlenstoffhaushalte der ostsibirischen Flachlandstundra (Lena-Delta) und der Gebirgstundra vergleichen können.

Weiterhin nutzten wir die Zeit in Tiksi für viele Treffen mit den Kollegen und Freunden vom Lena-Delta-Reservat. Insbesondere mit Irina Yakshina, einer Bodenkundlerin und engagierten Naturschützerin, führten wir lange Gespräche über unsere bodenkundlichen Arbeiten im Lena-Delta, ein wissenschaftlicher Austausch, der für uns von hohem Wert ist.

Heute, am Donnerstag, den 7. Oktober, werden wir von Tiksi nach Jakutsk, der Hauptstadt der Republik Sakha fliegen. Morgen fliegt Julia dann weiter nach St. Petersburg und Lars über Moskau nach Hamburg. Nach diesem erfolgreichen und spannenden Herbstaufenthalt in Sibirien freuen wir uns sehr, bald wieder bei unseren Familien zu Hause zu sein.

Viele liebe Grüße!

Lars Kutzbach und Julia Antsibor

Wochenbericht vom 1. November 2010

Sehr geehrte Leserschaft, liebe Daheimgebliebene,

die Insel Samoylov erfreute sich wiederholt des Besuches von zahlreichen Rentieren. Maximal wurden 17 Stück gezählt. Leider verweilten sie im Osten der Insel, sodass keine vernünftigen Photos geschossen werden konnten. So brauchte man sich andererseits auch keine Sorgen um angeknabberte Kabel öder ähnliches bei den auf der Insel installierten Instrumenten machen. Es gab Neuschnee (5 cm) und so konnte man wieder die frischen Spuren der Inselfüchse verfolgen. Diese nutzen besonders gerne die mehr oder weniger festgetretenen Inspektionswege zu den auf der Insel verteilten Messstationen. Ein weiterer Besuch wurde von der nördlichen Grenzpatrouille getätigt, deren kurze Inspektion verlief reibungslos und alsbald gehörte die Insel wieder den hier Ausharrenden. Es gab also etwas Abwechslung.

Zum Ende des Oktobers gab es den relativ typischen Einbruch der Temperaturen und so wurde erstmals nach dem Sommer die -30 °C Marke am Vormittag des 29. Oktobers unterschritten. Durch die temperaturdämpfende Wirkung des Neuschnees war dabei der oberste Zentimeter des Bodens auf den Polygonwällen ganze 15 Grad wärmer. Wesentlich wärmer sind dagegen noch die Polygonzentren. Das hier zumeist vorhandene Wasser agiert als zusätzlicher Puffer während der Einfrierphase. Die Polygonzentren sind an ihrer Oberfläche mit -2 °C noch sehr nahe an der Frostgrenze.

Auch sonst war es die vergangene Woche spürbar kühl mit Maximalwerten unter -15 °C, die Wochenmitteltemperatur betrug -20.8 °C. Der Wind wehte eher schwach aus unterschiedlichen Richtungen und überschritt auch in Böen nicht 7 m s-1. Während sternenklarer Nächte konnten nur selten Polarlichter gesichtet werden, der Himmel wurde vom fahlen Licht des langsam abnehmenden Mondes eingenommen. Auf Grund der niedrigen Temperaturen empfiehlt sich nun häufig das Tragen einer Gesichtsmaske, dicker Handschuhe und mindestens zwei Paar warmer Socken. Während man bei den Inspektionswanderungen noch gut eigene Wärme erzeugt, so kühlt der Körper bei verminderter Bewegung während der Gerätewartung doch spürbar schnell aus.

Erwartungsgemäß geht die solare Einstrahlung immer weiter zurück, am letzten Tag des Oktobers erreichte die Sonne noch einen Höchststand von 3,7 ° über dem Horizont. Auch wenn es im Lena Delta zumeist sehr flach ist, kann man die Sonne zurzeit keine 5 Stunden genießen. In ungefähr 13 Tagen besteht keine Chance mehr auf direktes Sonnenlicht.

Die niedrigen Temperaturen wurden noch einmal genutzt um die Gasanalysatoren zu kalibrieren. Damit sind diese nun für den Wintereinsatz vorbereitet. Die CO2 Emissionen nahmen weiter ab und pegelten sich auf 10 mg m-2 h-1 ein. Die Methanemissionen betragen dagegen weiterhin ca. 0,3 mg m-2 h-1.

Alle sind gesund und munter.

Viele liebe Grüße aus dem Lena Delta!

Peter Schreiber

Wochenbericht vom 11. Oktober 2010

Sehr geehrte Leserschaft, liebe Daheimgebliebene,

der vierte und damit letzte Abschnitt der Expedition LENA 2010 hat begonnen. Mit einer sehr kurzen aber herzlichen Übergabe wurde die wissenschaftliche Verantwortung an Peter Schreiber (Institut für Bodenkunde, KlimaCampus, Universität Hamburg) übergeben. Damit ist für die letzten Wochen nur noch ein Wissenschaftler auf der Station. Von Seiten des Lena-Delta-Reservats besteht die Stationsbesatzung aus Inspektor Alexander Grigorievich Musiy und seinem Mitarbeiter Pjotr Dmitrievitch Karyakin. Neu auf der Insel ist Vasilevna Vasilisa Vinokurova, die Freundin von Alexander. Zur Freude aller Beteiligten bekocht sie uns allabendlich.

Nach der Ankunft auf dem Flughafen in Tiksi ging es auf direktem Weg über Land zu einer geschützten Bucht am Ausgang des Lena Deltas an dem bezeichnender Weise ein Wrack als sicherer Anlegeplatz dient. So umgeht man die bei Unwettern wesentlich anstrengendere Schifffahrt über die Tiksi Bucht. Ein erster Erfolg der zweitägigen Reise war das Auffinden von Alexanders Motorboot, welches während eines Sturmes Ende September kenterte. Beide Passagiere hatten dabei das Unglück unbeschadet überstanden und konnten sich bis Tiksi durchschlagen.

Die dreitägige Bootsfahrt mit der "P-405" Richtung Samoylov war ruhig, jedoch auch ein wenig aufregend, da zahlreiche Passagen der Lena schon mit kleinen Eisschollen flächig bedeckt waren und so die Fahrt teils nur mit geringer Kraft erfolgen konnte. Die langsam dahin gleitende Landschaft beeindruckte während dessen durch ihr Farbspiel. Schneebedeckte Bergrücken standen dabei im Kontrast mit den von herbstlicher Vegetation gelb bis rot gefärbten Schuttflächen des Gebirgsfußes.

Peter Schreiber ist Doktorand in der Arbeitsgruppe von Lars Kutzbach und wird sich in den kommenden Wochen um die Weiterführung der mikrometeorologischen Messungen zur Bestimmung der mesoskaligen Energie-, Wasser- und Kohlenstoffflüsse (Kohlendioxid und Methan) der polygonalen Tundra bemühen. Ziel ist es, einen aussagekräftigen Datensatz über den Übergangszeitraum zwischen Vegetationsperiode im Sommer und dem kompletten Einfrieren des Bodens zu generieren. Ein weiterer wichtiger Teil der wissenschaftlichen Arbeiten auf Samoylov ist die detaillierte Überwachung des Einfrierens der während des Sommers aufgetauten Bodenschicht. Zum Abschluss des letzten Expeditionsabschnitts soll die mikrometeorologische Messstation nach Möglichkeit autonom durch den sibirischen Winter laufen können. Dafür sind noch zahlreiche Umbauarbeiten notwendig, da nur die Geräte durch den Winter betrieben werden können, die sich durch geringen Energieverbrauch auszeichnen und den besonderen Witterungsbedingungen der sibirischen Arktis stand halten.

In der vergangenen Woche sanken die Temperaturen auf bis zu -15 °C (nachts) und auch die Tageshöchsttemperatur blieb vereinzelt unter der -10 °C Marke. Die Temperatur der Lena betrug am 08.10. bescheidene 1,7 °C. Nach einer annähernd windstillen Phase frischte es zum Wochenende deutlich auf. Die Nächte waren zum Teil klar und es bot sich ein schöner Blick auf den Sternenhimmel ergänzt mit eindrucksvollen Polarlichtern.

Die Messungen auf dem Permafrostmessfeld ergaben während der vergangenen 14 Tage ein weiteres Rückfrieren der Permafrostschichten um knapp 2 cm und eine deutliche Zunahme der Mächtigkeit der Oberflächennahen Frostfront. Unter der Oberfläche hat sich nun eine 11,3 ±1,6 cm (n = 150, 10.10.2010) mächtige gefrorene Schicht gebildet. Der ungefrorene Bereich dazwischen hat sich demnach auf ca. 43 cm verringert. Die Schneemächtigkeit beträgt nun etwa 5 cm wobei durch starke Winde bei kalten Temperaturen die Schneedecke deutlich verdichtet wurde.

In den ersten Tagen auf der Station hat es sich Peter (wie schon Julia und Lars im 3. Expeditionsabschnitt) in den am besten beheizbaren Teilen der Station gemütlich gemacht. Gleich zu Beginn wurden zahlreiche Spalten und Ritzen der Fenster gründlich abgedichtet um das Eindringen von kalter Luft möglichst weit zu minimieren. Der Ofen befindet sich im Dauereinsatz und die Nachbarschaft wird mit gegenseitigen Einladungen auf einen Tee und zum Essen gepflegt.

Abwechslung auf der Insel gab es zu Beginn des letzten Expeditionsabschnittes noch durch Abschiedsbesuche einiger russischer Flussschiffer bevor diese sich auf den Weg in ihre Heimathäfen begaben (bis nach Jakutsk). Ein Treffen im kommenden Jahr wurde vereinbart und mit einem Schluck Wodka besiegelt. Es wird nun also deutlich ruhiger auf Samoylov, was zudem auch mehr Platz in der wöchentlichen Banja bedeutet.

Viele liebe Grüße aus dem Lena Delta!

Peter Schreiber