Zurück an den chilenischen Kontinentalhang

Nach dem Abschluss der geologischen Arbeiten mit der Gewinnung von bis zu 16.5 m langen Sedimentkernen im subantarktischen Südost-Pazifik direkt südlich des Chile Tiefseegrabens dampften wir mit voller Kraft westwärts zurück an die Kap Hoorn Insel, die wir am 21.03. morgens erreichten. Dort hatten wir in der zweiten Expeditionswoche auf der Insel eine geodätische Messstation eingerichtet, die nun mit dem Helikopter wieder erfolgreich eingeholt werden konnte. Gleichzeitig hatten wir damals einen See vom Helikopter aus vorerkundet. Aufgrund der Wetterverhältnisse konnten wir dort aber leider nicht landen. Diesmal sah es besser aus. So entschieden wir kurzfristig eine dreiköpfige Landgruppe (Rolf Kilian (Univ. Trier), Sascha Plewe (IOW) und Marc Wengler (AWI)) samt Seebohrausrüstung für zwei Tage auf der Kap Hoorn Insel auszusetzen. Trotz widriger Wetterbedingungen, besonders am 22.03., konnte die Gruppe erfolgreich einen langen Sedimentkern aus dem See gewinnen (Abb. 2). Die wichtigsten wissenschaftlichen Ziele dieser Seebohrarbeiten sind paläoklimatischer Natur. Durch die zum Pazifik hin extrem exponierte Lage des Sees erhält dieser außergewöhnlich viel Gischt („sea spray aerosols“), die den Salzgehalt in dem Süßwassersee deutlich erhöhen kann. Unsere englischen Kollegen um Dominik Hodgson vom „British Antarctic Survey (BAS)“ haben auf der benachbarten Hermite Insel bereits Untersuchungen an kurzen Sedimentkernen zu diesem Thema durchgeführt und uns auch den See auf der Kap Hoorn Insel empfohlen. Der Salzeintrag wirkt sich einerseits auf die in den Seen lebenden Süßwasserdiatomeen aus, andererseits aber auch auf die Spuren-Geochemie der Sedimente. Über mikropaläontologische und geochemische Sedimentanalysen lässt sich so der Gischt-Eintrag für die Vergangenheit rekonstruieren. Dieser Eintrag hängt wiederum direkt von den Windstärken im Südost-Pazifik ab. Somit sind die Seen auf den exponierten Inseln im Südost-Pazifik ein einmaliges Archiv um Änderungen der Stärke der Westwinde abzuleiten, die eine Schlüsselrolle für das Verständnis der Paläoozeanographie des Südozeans, des Kohlenstoffkreislaufs und der globalen Ozeanzirkulation spielen

Nach einer weiteren kurzen Sedimentstation am 27.03. abends mit fast 10 m Sedimentgewinn, haben wir in der Nacht Kurs nach Westen genommen und sind 80 Seemeilen über den Chile Tiefseegraben hinaus in den offenen Südost-Pazifik gedampft. Dort wollten wir erneut Sedimente des offenen Ozeans beproben, diesmal ein gutes Stück nördlich der Drake Passage. Wie in der gesamten Drake Passage sind auch hier die einzigen Sedimentkerne von US-Amerikanern in den 60er Jahren genommen wurden. Mit dem amerikanischen Militärschiff El Tanin wurden über viele Jahre hinweg relativ engmaschig Proben genommen und so wichtige Pionierarbeit zum Verständnis der marinen Geologie und Paläozeanographie des Südozeans geleistet. Leider sind diese Kerne mittlerweile in einem schlechten Zustand und vielfach nicht mehr für moderne paläozeanographische Methoden geeignet. Wir wussten, dass ein sehr schöner etwa 10 m langer „El Tanin“ Kern in unserem Zielgebiet erbohrt wurde. Leider waren die geographischen Positionsangaben in den 60er Jahren noch nicht sehr genau, da die heutige GPS-Positionierung natürlich viel jünger ist. So planten wir eine Profilfahrt mit PARASOUND und HYDROSWEEP ein, um eine geeignete Kernlokation zu finden. Kurz nach der Überquerung des Chile-Grabens mit mächtigen Turbiditablagerungen (durch Trübeströme vom Kontinentalhang umgelagertes Material) wurde der Sedimentcharakter schnell anders. Etwa 50 Seemeilen westlich des Chile-Grabens auf einem Plateau in knapp 3900 m Wassertiefe bekamen die Geologen plötzlich große Augen. Das PARASOUND zeigte wohlgeschichtete Sedimentabfolgen mit einer Eindringung der Schallwellen von bis zu 100 m. Das bedeutet, relativ weiches, gut kernbares Sediment. Schnell wurde eine Lokation festgelegt und gegen 09:00 Uhr ging das 20 m Kolbenlot zu Wasser. Obwohl der Kerngewinn von ca. 15 m sehr gut war, überlegten wir, ob noch mehr drin ist. Außerdem entschieden wir kurzfristig, das erste Mal auf dieser Expedition Seismik zu fahren, da diese Kernlokation großes Potential für einen IODP Bohrvorschlag hat. Trotz einiger Probleme mit der Ausrüstung, sind die seismischen Profile erfolgreich abgeschlossen worden (Abb. 5). Erste Auswertungen zeigen etwas 500-600 m Sedimentmächtigkeit in diesem Gebiet an. Im Anschluss haben wir noch Oberflächensedimente mit dem Multicorer beprobt und unser Kolbenlot - das erste Mal auf PS97 mit 25 m Länge – gefahren (Abb. 6). Mit mehr als 22 m Kerngewinn war der Einsatz sehr erfolgreich (Abb. 7).

Das schlechte Wetter hat leider vereinzelt zu Rückfällen der Seekrankheit geführt. Außerdem steigern die Seebedingungen nicht gerade die Regeneration nach harter Arbeit. Trotzdem ist die Stimmung an Bord nach wie vor sehr gut. Das Ende der Expedition PS97 ist nun absehbar. Wir hoffen, dass das Wetter in den nächsten Tagen noch einmal gnädig zu uns ist. Denn es steht noch einiges an marin-geologischen, ozeanographischen und Landarbeiten auf dem Programm.

Frank Lamy

Fahrtleiter PS97

Position: 54°35´S; 76°36´W

(120 Seemeilen westlich der chilenischen Küste)