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FH-Absolventin auf Expedition: Dem Mikroplastik in der Arktis auf der Spur

FH-Absolventin auf Expedition : Dem Mikroplastik in der Arktis auf der Spur

In ihrer Masterarbeit hat sich Christine Fink mit Mikroplastik in arktischen Gewässern beschäftigt. Die Arbeit nur am Schreibtisch war der Jülicher Studentin aber viel zu theoretisch – weshalb sie sich auf eine Expedition begeben hat.

Schon während des Studiums mit einem Forschungsschiff die arktischen Gewässer befahren, um der Meeresverschmutzung auf die Spur zu kommen – geht das? Und ob! Die damalige Studentin Christine Fink blickt auf ihre Forschungsexpedition im Rahmen ihrer Masterarbeit im Juni des letzten Jahres in die Barentssee zurück, nahe der norwegischen Inselgruppe Spitzbergen.

Die Expedition HE578 des FACTS-Projektes (Fluxes and Fate of Microplastics in Northern European Waters) startete am 4. Juni 2021. Von Bremerhaven aus ging es für zehn Forscherinnen und Forscher aus Deutschland, Dänemark und Italien an Bord der Heincke in Richtung Norden, um an mehreren Küsten- und Offshorestationen in Norwegen Proben zu sammeln, anhand derer man die Verschmutzung durch Mikroplastik bestimmen kann. Die Heincke ist ein 55 Meter langes Forschungsschiff des Alfred-Wegener-Instituts, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI), das mit allen für eine wissenschaftliche Expedition notwendigen Geräten und Einrichtungen ausgestattet ist und Unterkunft für bis zu zwölf Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler bietet.

„Die biologischen Partikel und Ausscheidungen von Planktonorganismen im Wasser sehen beim Tauchen aus wie Schnee und werden deshalb auch ‚marine snow‘ genannt. Mit einem Forschungsgerät, dem ‚Marine Snow Catcher‘, kann man dieses Gemisch einsammeln“, erklärt die 26-jährige Christine Fink, die im Oktober des vergangenen Jahres ihren Masterabschluss am Fachbereich Chemie und Biotechnologie am Campus Jülich gemacht hat. Ihre Teilnahme an der Forschungsreise verdankt sie einer erfolgreichen Initiativbewerbung beim GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung in Kiel.

 Für den Notfall: Christine Fink probiert einen Rettungsanzug an.
Für den Notfall: Christine Fink probiert einen Rettungsanzug an. Foto: Christine Fink

Die Durchführung beschreibt sie so: „Mithilfe eines Krans wird das Gerät zunächst bis zu einer bestimmten Tiefe ins Wasser hinuntergelassen. Ein herabfallendes Gewicht schließt den „Marine Snow Catcher“. Anschließend kann dieser wieder an Bord geholt werden. Nun beginnt eine Sedimentation.“ Das ist ein Prozess, bei dem sich alle schwereren Inhaltsstoffe des Wassers von den leichteren trennen und unten im Gerät ablagern. Anschließend werden die Proben mehrfach gefiltert und vereist, damit sie zu einem späteren Zeitpunkt vom FACTS-Konsortium analysiert werden und neue Erkenntnisse über die Quellen, den Transport, das Vorkommen und den Verbleib von Mikroplastik in nordeuropäischen Gewässern liefern können.

Mithilfe eines Krans wird der „Marine Snow Catcher“ ins Wasser gelassen um Proben zu sammeln.
Mithilfe eines Krans wird der „Marine Snow Catcher“ ins Wasser gelassen um Proben zu sammeln. Foto: Christine Fink

Mikroplastik im Ozean

Die Hälfte aller Mikroplastikpartikel im Ozean sollte sich an der Wasseroberfläche befinden, da ebenfalls circa die Hälfte des weltweit hergestellten Plastiks eine geringere Dichte als Meerwasser hat. Das ist jedoch nicht der Fall. Bei mehreren Untersuchungen in der Vergangenheit wurde deutlich weniger Mikroplastik an der Oberfläche gefunden als erwartet. Um das zu erklären, gibt es viele Hypothesen. Eine davon ist die Einbindung von Mikroplastik in den „marine snow“. Durch das Einbinden würde die Dichte des Mikroplastiks erhöht werden, wodurch man ihn in den tieferen Bereichen des Meeres finden könnte. Und genau diese Untersuchung führen Christine und ihre Kolleginnen und Kollegen von der GEOMAR-Gruppe durch. „Diese Forschungsreise könnte also dabei helfen, die bereits angesprochene Hypothese zu bestätigen oder zu widerlegen“, stellt sie zufrieden fest. Die Stationen erstrecken sich über ein Gebiet, das vom Shetland-Kanal bis Bjørnøya (Bäreninsel) reicht, einer kleinen abgelegenen Insel zwischen Norwegen und der Spitzbergen-Inselgruppe.

Ihre Freizeit nutzten viele Teilnehmende der Expedition, um die außergewöhnlichen Gegebenheiten ihrer Reiseroute zu genießen. „Wir bewegten uns während unserer Forschungsreise jenseits des nördlichen Polarkreises. Dabei fand ich besonders interessant mitzuerleben, dass es während der ganzen Nacht nicht dunkel wurde.“ Auch Delfine und Wale konnten die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler während der Forschungsreise bestaunen: „Die Delfine sind sogar neben unserem Schiff hergeschwommen.“ Ganz besonders ist der in Deggendorf in Bayern geborenen Fink ein Sonnenuntergang auf der Rückfahrt ihrer Reise in Erinnerung geblieben: „Das war wohl der schönste, den ich je in meinem Leben gesehen habe. Als wir auf dem Rückweg den Polarkreis wieder verlassen haben, erblickten wir im Osten im lilafarbenen Himmelszelt einen Regenbogen, und in Richtung Westen ging zeitgleich die Sonne in einem feuerrot gefärbten Himmel unter. Ein atemberaubender Anblick!“, beschreibt sie ihre Erlebnisse an Bord der Heincke.

„Das war wohl der schönste Sonnenuntergang, den ich je in meinem Leben gesehen habe“, berichtet Fink.
„Das war wohl der schönste Sonnenuntergang, den ich je in meinem Leben gesehen habe“, berichtet Fink. Foto: Christine Fink

Einschränkungen durch das Pandemiegeschehen

Die Gruppe musste jedoch pandemiebedingte Einschränkungen in Kauf nehmen. „Ursprünglich war geplant, bei der Insel Spitzbergen anzulegen und dort Zeit zu verbringen. Das war wegen der Coronaschutzmaßnahmen leider nicht möglich. Wir haben Zwischenstopps in Bergen, Tromsø und Trondheim gemacht, obwohl eigentlich kein einziger geplant war.“ Die Fjorde fand sie besonders toll. „Touristen bezahlen Geld dafür, um in diese hineinzufahren“, berichtet die junge Forscherin mit einem strahlenden Lächeln im Gesicht. „Wir durften es ganz ohne Kosten erleben.“

Die wissenschaftliche Expedition endete am 7. Juli, als die Heincke den Hafen von Bremerhaven erreichte. Die Crew hatte bis zu diesem Zeitpunkt Hunderte von Proben gesammelt. Für die 26-Jährige war die Expedition ein ganz besonderes Erlebnis: „Wer kann schon von sich behaupten, so nah am Nordpol gewesen zu sein? Diese Eindrücke und Erfahrungen werde ich niemals vergessen.“