Strömungsgkanäle

Die Abteilung Meeresbiologie verfügt über einen 3m langen, rezirkulierenden Strömungskanal und zwei 64cm breite Ringkanäle.

großer Kanal

Ringkanäle

 

Großer Strömungskanal

Der große Strömungskanal wurde 1995 im Rahmen der Promotion von Dr. Barbara Springer im GEOMAR Institut in Kiel erbaut. Er wurde für die Untersuchung der Wechselwirkungen zwischen benthischen Organismen, der bodennahen Strömung und der Sedimentoberfläche entwickelt. Diese sind in der Natur oft sehr komplex miteinander verwoben und in sich variabel. Im Strömungskanal lassen sich die einzelnen Effekte jedoch gezielt simulieren und studieren. Die Hauptrinne hat Plexiglaswände und ist 3m lang, 40cm breit und 40cm tief. Der Rücklauf erfolgt über ein 20cm breites Rohr, in das eine Kühlung sowie der Antriebspropeller eingebaut sind. Das System hat ein Fassungsvermögen von 360 Litern. Je nach Wasserstand und Übersetzung am regelbaren Elektromotor lassen sich Strömungen zwischen ca. 1cm/s und 20cm/s einstellen - in Ausnahmefällen sogar bis 60cm/s. Der Rücklauf ist so konzipiert, daß er im Bereich der Testsektion seitlich am Kanal vorbeiführt, und so Platz für die Montage von 3 Multicorer-Sedimentkernen läßt (vgl. "Methoden: Geräte auf See"). So lassen sich Sedimentproben direkt von unterhalb in die Kanalrinne einbringen. Wahlweise kann aber auch ein Wanneneinsatz verwendet werden, um größere Mengen Sediment im Kanal unterzubringen, z.B. für Experimente mit grabenden Tieren wie der Islandmuschel Arctica islandica. Über der Kanalrinne ist ein Schienensystem angebracht, das verschiedene Meßinstrumente aufnimmt und in die gewünschte Position bewegen kann. Die zur Zeit eingesetzten Sensoren sind ein Akustik-Doppler Strömungssensor (NorTek ADV) sowie ein Lasersystem zum Abtasten des Bodenreliefs. Die Positionierung und Datenaufzeichnung sind computergesteuert und lassen sich programmieren.
Weitere Details zur Funktionsweise von ADV und Laserscanner finden Sie auf einer Extraseite.

Links: Skizze des Strömungskanals, rechts: kombinierte Strömungsmessung und Verhaltensbeobachtung bei Seepocken
Sp: Sensorpositionierung, Se: Strömungssensor, ReLa: Relieflaser, Ts: Testsektion, Sh: Stechrohrhalterung
Mo: Motor, Pp: Propeller, Tr: Temperaturregulierung, Im: Isoliermaterial, G: Strömungsgleichrichter

 

Ringkanäle

Im Rahmen des Projekts DYNAS wurden 2001 zwei Ringkanäle aus Plexiglas gebaut, um in einem vergleichsweise geringeren Wasservolumen gezielt die Veränderungen von Partikelkonzentration oder Chlorophyllgehalt aufgrund von Filtration oder Resuspension durch benthische Organismen messen zu können. Die Kanäle haben einen Außendurchmesser von 64cm und innen 40cm. Dazwischen befindet sich die eigentliche Kanalrinne mit einer Breite von 12cm und einer Grundfläche von ca. 0.2 Quadratmetern. Bei einer Sedimenthöhe von 10cm passen 66 Liter Wasser in jeden Kanal. Der Antrieb erfolgt durch einen von oben ins Wasser eingetauchten Plexiglasring, dessen Rotation (regelbarer 12V Elektromotor) das Wasser mitreißt. An der Seite sind pro Kanal 5 Probennahmeventile zur Entnahme von Wasserproben angebracht.

Ringkanal im Versuchsaufbau mit Sediment und Beobachtungskamera