Braunalgen als Quelle von atmosphärischem Jod

Braunalgen sind hervorragend Akkumulatoren von Jod, das in Form von "reinem" molekularem Jod, I2, oder als Moleküle der sogenannten Jodkohlenstoffe in die Atmosphäre freigesetzt werden kann. Diese Moleküle stehen unter Verdacht, den Schlüssel zur Aerosolbildung über dem Meer zu sein und damit die Absorption von Sonnenenergie durch die Atmosphäre zu beeinflussen.

Daher ist das Wissen über Ausmaß und Zusammensetzung des Gases, das Jodkohlenstoffe oder molekulares Jod (I2) enthält, das von Braunalgen stammt, wesentlich für Modelle zur Beschreibung der Bildung von Meeresaerosol. Allerdings ist es schwierig, Daten unter realistischen Bedingungen zu gewinnen.

Das Projekt ALMA-MATER ("Absorption of light, macro-algae and the atmosphere") sollte mögliche Quellen von gasförmigen Jod und anderer halogenierter Verbindungen identifizieren, beschreiben und untersuchen.

Die Forscher verwendeten eine neue Technik der Absorptionsspektroskopie, um natürliche Quellen von I2 und Jodkohlenstoffen zu identifizieren. Dafür sammelten sie die Braunalge Laminaria (allgemein als Seetang bekannt) an der irischen Küste und untersuchten ihre gasförmigen Emissionen.

Wenn Laminaria bei Ebbe Stress ausgesetzt wird, gibt es I2 zusammen mit einer Reihe von flüchtigen Jodkohlenstoffen frei. Die Forscher untersuchten die Hypothese, dass Algen die Quelle von Jodkohlenstoffen in der marinen Grenzschicht sind, indem sie die gasförmigen Emissionen von Algen im Labor untersuchten. Die marine Grenzschicht ist der Teil der unteren Atmosphäre, der direkt von der Meeresoberfläche beeinflusst wird.

Zusätzliche Experimente wurden durchgeführt, um die bekannte Emission von I2 durch Laminaria digitata während sechsstündiger Gezeiten-Zyklen zu untersuchen. Damit wollte man herausfinden, wie sich die Alge von externen oxidativen Stressfaktoren erholen kann.

ALMA-MATER entwickelte über einen multidisziplinären Ansatz neue spektroskopische Methoden und beantwortete schon lange offen stehende Fragen zum Zusammenhang zwischen Physiologie von Algen und Atmosphäre.