Forschungsaufenthalt in der Atacama-Wüste: Ausbau des Messnetzes für Nebel-Ökosysteme

Im Januar dieses Jahres reiste Prof. Dr. Alexander Siegmund für drei Wochen zu einem Forschungsaufenthalt in den Norden von Chile. Die Küstenzone der Atacama-Wüste zählt zu den trockensten Regionen der Erde, mit teilweise unter 1 Millimeter Regen im Durchschnitt pro Jahr. Pflanzenwachstum ist hier nahezu ausschließlich auf sogenannte Nebeloasen beschränkt, die von endemischen Arten der Gattung Tillandsia dominiert werden. Diese Pflanzen haben sich an hyperaride Umweltbedingungen angepasst und beziehen ihr Wasser fast ausschließlich aus dem Küstennebel des Südpazifiks.

Während des Aufenthalts wurde eine neue Klimastation installiert. Damit umfasst das Messnetzwerk nun insgesamt neun Stationen entlang der Küstenzone. Zudem wurden alle seit 2016 sukzessive aufgebauten Stationen umfassend gewartet: Batterien wurden getestet, Sensoren überprüft und teilweise neu installiert. Ergänzend kamen neue Sichtweitensensoren zum Einsatz, mit denen die Nebeldichte künftig präziser erfasst werden kann. Zudem wurden die Wasserstände des zusätzlich in Tanks gesammelten Nebelwassers gemessen und mit den aufgezeichneten Klimadaten abgeglichen.

In Zusammenarbeit mit Kollegen der Pontificia Universidad Católica de Chile wurden außerdem verschiedene Kameras installiert. Diese ermöglichen erstmals kontinuierliche Live-Aufnahmen sowie Zeitrafferbeobachtungen der räumlichen und zeitlichen Verteilung des Küstennebels – sowohl tagsüber als auch nachts, ermöglicht durch Solarleuchten in verschiedenen Höhen. Der Feldaufenthalt war zudem von außergewöhnlichen Ereignissen begleitet: In der Atacama-Wüste kam es zu seltenen Niederschlägen, zudem wurde die Region von einem Erdbeben betroffen.

Die durch die Klimastationen erhobenen Daten bilden eine zentrale Grundlage für die weitere Modellierung der geoökologischen Nische der Tillandsia-Vegetation sowie für Analyse optimaler Standorte für die Nebelwassergewinnung für die lokale Bevölkerung. Angesichts der extremen Wasserknappheit in der Region und der gleichzeitig hohen Nachfrage nach Wasser, etwa für den Lithiumabbau, weisen die Forschungsergebnisse daher auch eine hohe gesellschaftliche und wirtschaftliche Relevanz auf.

Installation der neunten Klimastation der Firma THIES CLIMA

Das Forschungsteam an der neuen Klimastation (v.l.n.r.: Prof. Dr. Camilo del Rio, Milton Aviles, Edgar Grimme, Prof. Dr. Alexander Siegmund)

Seltener Niederschlag in der Atacama-Wüste (im Durchschnitt weniger als 1 mm (=Liter pro Quadratmeter) pro Jahr)

Klimastation mit Nebelkollektor (Standard Fog Collector, SFC)