Activities in Germany 2015-16

Katharina Pahnke on behalf of the German GEOTRACES community

Mee#ngs  

•  Workshop  on  biogeochemical  studies  in  Siberian  Shelf  Seas  GEOMAR,  Kiel,  27-­‐28  Jan.  2016    organizers:  M.  Rutgers  v.d.  Loeff,  M.  Frank,  S.  Gdaniec,  A.  Novikhin    35  aMendants  from  10  countries  Programs  represented:  NABOS,  SWERUS-­‐ISSS08,  GEOTRACES,  TRANSDRIFT,  ArcYc-­‐GRO,  Shirshov  InsYtute,  Japan,  RUSALCA,  AWI-­‐Lena  estuary  

New  Funding  

DFG  proposal  (E.  Achterberg,  A.  Koschinsky)  for  the  evaluaYon  of  the  SE  AtlanYc  cruise  (GA08)  incl.  2  PhD  posiYons  for  3  years    R/V  Sonne  cruise  GI05  approved  (E.  Achterberg,  M.  Frank,  A.  Koschinsky)  incl.  3  PhD  posiYons      

Na#onal  &  Interna#onal  Service  

Germany  is  represented  on  the  following  GEOTRACES  commiMees:    •  Standards  &  IntercalibraYon  CommiMee  -­‐  by  Walter  Geibert  •  SSC  -­‐  by  Reiner  Schlitzer  (co-­‐chair),  Eric  Achterberg,  Katharina  Pahnke    

Cruises  

Arc#c  (2x)  Central  &  Fram  Strait  

SE  Atlan#c   UltraPac  Process  Study  

Cruises  

GEOTRACES  Arc#c  cruise  TransArcII  (Central  ArcYc),  R/V  Polarstern  Chief  scien*st:          U.  Schauer,  AWI).    GEOTRACES  PIs:    M.  Rutgers  van  der  Loeff  (AWI),  K.  Pahnke  (ICBM),  Micha  Rijkenberg                                                              (NIOZ),  M.  Staubwasser  (Cologne)    GEOTRACES  Arc#c  cruise  GRIFF  (Fram  Strait),  R/V  Polarstern  Chief  scien*st:        Torsten  Kanzow  (AWI)  GEOTRACES  PIs:    M.  Rutgers  v.d.  Loeff,  W.  Geibert  (AWI),  M.  Frank,  E.  Achterberg                                                                (Geomar),  M.  Rijkenberg  (NIOZ).    GEOTRACES  SE  Atlan#c  cruise  GA-­‐08,  R/V  Meteor  Chief  scien*st:        M.  Frank  (Geomar)  GEOTRACES  PIs:    E.  Achterberg  (Geomar),  A.  Koschinsky  (Jacobs  Univ.,  Bremen)      GEOTRACES  Process  Study  UltraPac,  Oligotrophic  South  Pacific  Gyre,  R/V  Sonne  Chief  scien*st:        Tim  Ferdelman  (MPI  Bremen)  GEOTRACES  PIs:    P.  Croot  (Galway),  K.  Pahnke  (ICBM),  M.  Staubwasser  (Cologne)    

PS100 Expedition Programme

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September enden wird, werden abschließend noch die geophysikalischen Arbeiten am Knipovich Rücken beendet werden. Fig. 1.1: Preliminary track of R/V Polarstern cruise PS100 starting in Tromsö on July 18 and returning to Tromsö on 6 September. The cruise will have 3 main work areas, namely i Fram Strait, ii. the shelf

of Northeast Greenland and iii. Knipovich Ridge south of Fram Strait.

Abb. 1.1: Vorläufige Fahrtroute der FS Polarstern Expedition PS100, die am 18. Juli in Tromsö beginnen und ebendort am 6. September enden wird. Während der Expedition werden

Forschungstätigkeiten in drei Arbeitsgebieten stattfinden, nämlich in der Framstraße, auf dem Schelf von Nordostgrönland und am Knipovich Rücken südlich der Framstraße.

Cruises  

TransArc  II,  Central  Arc#c,  PS94  

GEOTRACES  Arc#c  cruises  

GRIFF,  Fram  Strait,  PS100  

(planned  cruise  track)!

7Be  interlaboratory  comparison  study  for  GEOTRACES,  iniYated  by  W.  Geibert  (AWI)  in  Jan.  2016,  nearing  compleYon  

Claudia  Ehlert  (ICBM)  parYcipated  in  the  GEOTRACES  dissolved  Si  isotope  intercalibra#on  organized  by  M.  Brzezinski  (USA).  

The  new  trace  metal  clean  roseYe  and  winch  of  Geomar,  Kiel,  were  successfully  used  for  trace  metal  sampling  on  the  SE  AtlanYc  GEOTRACES  cruise  (GA-­‐08).    

Two  new  GEOTRACES  reference  samples  for  surface  waters  (SAG)  and  for  deep  waters  near  2200  m  (CAB)  were  collected  in  the  SE  AtlanYc.  More  than  500  x  0.5L  samples  were  filtered,  homogenized,  acidified  and  boMled  

Small  dissolved  REE  intercomparison  study  published  (iniYated  by  M.  Behrens,  ICBM)  using  new  seaFAST  method  and  deep  water  from  SAFe  (3000  m).  

Ac#vi#es  &  Outreach  

Reiner  Schlitzer,  PresentaYon  during  GEOTRACES  Townhall  at  Ocean  Sciences  MeeYng,  Feb  2016,  in  New  Orleans  

Menzel & Achterberg (unpubl.)

New Data: GEOVIDE cruise, North Atlantic

New Data: Process Study - oligotrophic South Pacific gyre

DCM

Rehbein & Pahnke (unpubl.)

GYR Jeandel et al., 2013

Publica#ons  

Peer-reviewed publications & products:

Basak,  C.,  Pahnke,  K.,  Frank,  M.,  Lamy,  F.,  Gersonde,  R.,  2015.  Neodymium  isotopic  characterizaYon  of  Ross  Sea  BoMom  Water  and  its  advecYon  through  the  southern  South  Pacific.  Earth  and  Planetary  Science  LeMers  419,  211-­‐221.  doi:10.1016/j.epsl.2015.03.011.  

Behrens,  M.K.,  Muratli,  J.M.,  Pradoux,  C.,  Wu,  Y.,  Böning,  P.,  Brumsack,  H.J.,  Goldstein,  S.L.,  Haley,  B.A.,  Jeandel,  C.,  Paffrath,  R.,  Pena,  L.D.,  Schnetger,  B.,  Pahnke,  K.,  2016.  Rapid  and  precise  analysis  of  rare  earth  elements  in  small  volumes  of  seawater  -­‐  method  and  intercomparison.  Marine  Chemistry,  doi.org/10.1016/j.marchem.2016.08.006.  

Cao,  Z.,  Frank,  M.,  Dai,  M.,  2015.  Dissolved  silicon  isotopic  composiYons  in  the  East  China  Sea:  Water  mass  mixing  versus  biological  fracYonaYon.  Limnology  and  Oceanography  60:  pp.  1619-­‐1633.  

Ehlert,  C.,  Reckhardt,  A.,  Greskowiak,  J.,  Torres  Liguori  Pires,  B.,  Böning,  P.,  Paffrath,  R.,  Brumsack,  H.-­‐J.,  Pahnke,  K.,  2016.  TransformaYon  of  silicon  in  a  sandy  beach  ecosystem:  insights  from  stable  silicon  isotopes  from  fresh  and  saline  groundwaters  Chemical  Geology  440,  207-­‐218.  

Ehlert,  C.,  Doering,  K.,  Wallmann,  K.,  Scholz,  F.,  Sommer,  S.,  Grasse,  P.,  Frank,  M.,  2016.  Stable  silicon  isotope  signatures  of  marine  pore  waters  –  biogenic  opal  dissoluYon  versus  authigenic  clay  mineral  formaYon.  Geochimica  et  Cosmochimica  Acta  191,  102-­‐117.  

Fröllje,  H.,  Pahnke,  K.,  Schnetger,  B.,  Brumsack,  H.-­‐J.,  Dulai,  H.,  Fitzsimmons,  J.N.,  2016.  Hawaiian  imprint  on  dissolved  Nd  and  Ra  isotopes  and  rare  earth  elements  in  the  central  North  Pacific:  local  survey  and  seasonal  variability  Geochimica  et  Cosmochimica  Acta  189,  110-­‐131.  

Hathorne,  E.,  S#chel,  T.,  Brück,  B.,  and  Frank,  M.,  2015.  Rare  earth  element  distribuYon  in  the  AtlanYc  sector  of  the  Southern  Ocean:  The  balance  between  parYcle  scavenging  and  verYcal  supply.  Marine  Chemistry  177:  pp.  157-­‐171.  

Osborne,  A.,  Haley,  B.A.,  Hathorne,  E.,  Plancherel,  Y.,  Frank,  M.,  2015.  Rare  Earth  Element  distribuYon  in  Caribbean  seawater:  ConYnental  inputs  versus  lateral  transport  of  disYnct  REE  composiYons  in  subsurface  water  masses.  Marine  Chemistry  177,  172-­‐183.  

Poehle,  S.,  Schmidt,  K.,  Koschinsky,  A.,  2015,  DeterminaYon  of  Ti,  Zr,  Nb,  V,  W  and  Mo  in  seawater  by  a  new  online-­‐preconcentraYon  method  and  subsequent  ICP-­‐MS  analysis.  Deep  Sea  Research  Part  I  98:  83–93.  

Snow  J.  T.,  Schlosser  C.,  Woodward  E.M.S.,  Mills  M.M.,  Achterberg  E.  P.,  Mahaffey,  C.A.,  Bibby  T.S.,  Moore  C.M.,  2015.  Environmental  controls  on  the  biogeography  of  diazotrophy  and  Trichodesmium  in  the  AtlanYc  Ocean.  Global  Biogeochemical  Cycles,  Global  Biogeochemical  Cycles.  doi:10.1002/2015GB005090.  

SYchel,  T.,  Hartman,  A.E.,  Duggan,  B.,  Goldstein,  S.L.,  Scher,  H.,  Pahnke,  K.,  2015.  SeparaYng  biogeochemical  cycling  of  neodymium  from  water  mass  mixing  in  the  Eastern  North  AtlanYc.  Earth  and  Planetary  Science  LeMers  412,  245-­‐260.  doi:10.1016/j.epsl.2014.12.008.  

Xie,  R.C.,  Galer,  S.J.G.,  Abouchami,  W.,  Rijkenberg,  M.J.A.,  De  Jong,  J.,  de  Baar,  H.J.W.,  Andreae,  M.O.,  2015.  The  cadmium-­‐phosphate  relaYonship  in  the  western  South  AtlanYc  –  the  importance  of  mode  and  intermediate  waters  on  the  global  systemaYcs.  Marine  Chemistry  177,  110-­‐123.  doi:  hMp://dx.doi.org/10.1016/j.marchem.2015.06.011.  

Publica#ons  

Conference  contribu#ons  

Behrens,  A.,  Pahnke,  K.,  Schnetger,  B.,  Brumsack,  H.J.,  Trace  element  inputs  to  the  upper  West  Pacific  from  Nd  isotopes  and  rare  earth  elements,  AGU  Fall  MeeYng,  San  Francisco,  2015  (poster,  won  poster  award).  

Behrens,  A.,  Pahnke,  K.,  Schnetger,  B.,  Brumsack,  H.J.,  Rare  Earth  Element  Cycling  in  the  West  Pacific  -­‐  Method  and  ApplicaYon.  Goldschmidt,  Yokohama,  June  2016  (talk).

Cao,  Z.,  Siebert  C.,  Hathorne,  E.,  Dai,  M.,  Frank,  M..  Do  Dissolved  Barium  Isotopes  in  Seawater  Trace  Water  Mass  Mixing  and  Nutrient  Cycling?  25th  Goldschmidt  Conference,  Prague,  Czech  Republic,  August  15-­‐21,  2015  (talk).  

Geibert,  W.,  Fluxes  across  the  conYnental  shelf.  Royal  Society  Satellite  MeeYng  "QuanYfying  fluxes  and  processes  in  trace-­‐metal  cycling  at  ocean  boundaries"  Chicheley  Hall,  UK,  Dec.  2015  (keynote  lecture).  

Filippova,  A.,  Frank,  M.,  Rickli,  J.,  Hathorne,  E.,  Yashayaev,  I..  Water  Mass  FormaYon  in  the  Labrador  Sea  Based  on  Coupled  Hf-­‐Nd  Isotope  and  Rare  Earth  Element  DistribuYons.  25th  Goldschmidt  Conference,  Prague,  Czech  Republic,  August  15-­‐21,  2015  (talk).  

Fröllje,  H.,  Pahnke,  K.,  Schnetger,  B.,  Brumsack,  H.J.,  Dulai,  H.,  Fitzsimmons,  J.,  Hawaiian  imprint  on  dissolved  rare  earth  elements,  Nd,  and  Ra  isotopes  at  staYon  ALOHA.  Goldschmidt,  Yokohama,  June  2016  (keynote  talk).

Koschinsky,  A.,  Schmidt,  K.,  Riedel,  T.,  Poehle,  S.  and  Schneider,  A.  (2016)  The  Amazon  estuary  as  an  interface  for  trace  metal  fluxes  from  the  river  into  the  AtlanYc  –  a  study  along  a  salinity  gradient  in  the  mixing  zone.  Ocean  Science  MeeYng,  New  Orleans,  Feb.  2016  (poster).  

Kretschmer,  S.,  Rutgers  Van  der  Loeff,  M.M.,  Masque,  P.,  Geibert,  W.:  The  distribuYon  of  231Pa  and  230Th  between  dissolved  and  parYculate  phases  in  the  Western  North  AtlanYc.  25th  Goldschmidt  Conference,  Prague,  Czech  Republic,  August  15-­‐21,  2015  (talk).  

Schlitzer,  R.,  Modelling  the  transport  of  trace  elements:  The  mantle  He  example,  GEOTRACES  Royal  Society  MeeYng,  London,  Dec.  2015  (invited  talk).