Die ISOLAB FACILITY des AWI in Potsdam entwickelt und nutzt stabile Isotopen H, O, C, N um quartäre Umweltveränderungen in den Polarregionen beider Hemisphären zu rekonstruieren.

Das Labor für stabile Isotopenanalytik forscht in den Polarregionen beider Hemisphären an verschiedenen natürlichen Materialien, wie Wasser, Eis, organischen Material aus Böden und Sedimenten, sowie biogenem Opal (z. B. Diatomeen). Dabei werden die stabilen Isotope des Sauerstoffes, Wasserstoffes, Kohlenstoffes und Stickstoffes gemessen, um die Dynamik von Klima- und Umweltveränderungen in polaren Breiten (Arktis und Antarktis) zu rekonstruieren.

Der Forschungsschwerpunkt liegt in Sibirien. Die fachliche Ausrichtung der durchgeführten Projekte ist vielfältig und schließt wissenschaftliche Anwendungen in der Permafrost- und Paläoklima-Forschung, Limnologie, Hydrologie, Ökologie und Glaziologie ein.

Leitung
Dr. Hanno Meyer

Technische Mitarbeiter
Lutz Schönicke
Mikaela Weiner

Technik

Das Labor ist mit folgenden Geräten und Peripherien ausgestattet:

Massenspektrometer

Finnigan-MAT Delta S

  • 3 Finnigan-MAT Delta-S-Massenspektrometer: HD, CO2, mit je 2 Äquilibrationseinheiten für H- und O-Isotope.

ThermoFisher Delta V

  • 1 ThermoFisher Delta-V-Advantage-Massenspektrometer: CO2, N2, mit Conflo-IV und Flash EA 2000 Autosampler für C- und N-Isotope.

PDZ Europa 2020

  • 1 PDZ Europa Scientific 20/20-Massenspektrometer: O2, mit eigener Laserfluorinierung (mit BrF5) für O- Isotope in Silikaten.

Laserspektrometer

Picarro L2120i

  • 1 Picarro L2120i Cavity RingDown-Spektrometer mit A0101 Autosampler und A0211 Vaporizer für H- und O-Isotope (In Wasser) oder wahlweise einem A0213-Induktionsmodul (IM) für H- und O-Isotope (in Feststoffen).

Picarro L2130i

  • 1 Picarro L2130i Cavity RingDown-Spektrometer mit PAL HTC-xt Autosampler und A0211 Vaporizer für H- und O-Isotope (in Wasser).

Picarro L2140i

  • 1 Picarro L2140i Cavity RingDown-Spektrometer mit A0101 Autosampler und A0211 Vaporizer für H- und O-Isotope (in Wasser).
  • 1 Picarro L2140i Cavity RingDown-Spektrometer mit eigenem Standardgeber-Modul für H- und O-Isotope (in Wasserdampf); auf Samoylov Island, Sibirien (seit 2015).

Projekte, Kooperationen, Netzwerke

From source to sink - Bestimmung des isotopischen Fingerabdrucks des Wasserzyklus in der östlichen Arktis (Iso-Arc)

Das Projekt Iso-Arc, das aus Mitteln des AWI Strategiefonds gefördert wurde, zielt auf die erstmalige detaillierte Bestimmung und Beschreibung des Wasserkreislaufs der östlichen Arktis und dessen Isotopen-Zusammensetzung (H218O, HD16O). Isotopen-Messungen des Wasserdampfs werden in Kombination mit Ozean- und Niederschlagsdaten und Klimasimulationen mit expliziter Isotopendiagnostik analysiert und interpretiert.

PLOT – Paläolimnologischer Transsekt: Klima- und Vegetationsgeschichte aus Seesedimenten

Das von der Universität zu Köln geleitete BMBF-Projekt "PLOT - Paleolimnological Transect" konzentriert sich auf die Rekonstruktion von Klima- und Vegetationsveränderungen entlang eines 6000 km langen Transsekts vom Ladogasee im Westen zum El´gygytgynsee im Osten. Die Rekonstruktion basiert auf multidisziplinären geowissenschaftlichen Analysen von über 50 m langen Sedimentkernen aus fünf Seen, die mit den Daten des Bohrprojekts El´gygytgyn vergleichen werden sollen. Das Teilprojekt 1 der Universität zu Köln ist für die Koordination der deutschen Aktivitäten im russisch-deutschen PLOT-Projekt verantwortlich, das unter dem Dach eines bilateralen Abkommens der russischen und deutschen Forschungsministerien über die wissenschaftliche Zusammenarbeit im Bereichen der Polar- und Meeresforschung durchgeführt wird. Teilprojekt 3 ist am AWI angesiedelt und besch#äftigt sich mit der räumlich-zeitlichen Dynamik des Wasserkreislaufs und seinen Isotopensignaturen in Nord-Eurasien und vergleicht Proxy-Daten und Klimasimulationen.