(Table 1) Productivity characteristics of phytoplankton and some concomitant factors in the Kara Sea in September 1993

Primary production in water column (P_p) varied from 107 to 312 mg C/m**2/day in Yenisey Bay: from 25 to 63 mg C/m**2/day in Obskaya Guba: and from 20 to 359 mg C/m**2/day in the open sea, that is: in the western Kara Sea and Ob-Yenisey shoals. The average concentration of chlorophyll a in the photosynthesis layer (C_ph) ranged from 0.2 to 1.8 mg/m**3 in these two regions, lower than in the estuaries of Ob (1.6-21.7 mg/m**3) and Yenisey (2.0-5.2 mg/m**3) Rivers. An inverse relation between surface salinity (S) and chlorophyll concentration (C_s) and chlorophyll concentration in the photosynthesis layer was found for all of the regions. The highest values of C_s and C_ph (0.8-22 mg/m**3) were measured at S<10 ppt, and the lowest values (0.2-0.8 mg/m**3) at S>22 ppt. A similar correlation of S with values of Pp occurred only in the Yenisey Bay and offshore regions. Obtained results agree well with the "outwelling" hypothesis. It states that large part of organic matter produced in estuaries is not used in estuarine trophic chains but is transported into adjacent sea areas and increases their productivity. Low values of Pp in the study regions may be attributed to such unfavorable factors as deficiency in nutrients, low temperature and turbidity, and lack of solar radiation.

Sedimentology and age determinations on core PS2813-1

Die Rekonstruktion des Einflusses von Strömungen und glazialmarinen Prozessen auf das Sedimentationsgeschehen am Kontinentalhang der Antarktischen Halbinsel im westlichen Weddellmeer basiert auf sedimentologischen und geophysikalischen Daten eines Kolbenlotkerns. Der Sedimentkern wurde während des Fahrtabschnitts ANT-XIV/3 mit dem FS "Polarstern" aus einer mächtigen Levee-Struktur eines Rinnen-Rückensystems gewonnen. Es wurden sedimentologische sowie sedimentphysikalische Untersuchungen an dem Kernmaterial durchgeführt. Die texturellen Änderungen im Kern und die Variationen der gemessenen Parameter ermöglichen eine lithofazielle Gliederung und stratigraphische Einstufung der Sedimentabfolge. Die untersuchten Sedimente umfassen den Zeitraum der vier letzten Klimazyklen bis heute und repräsentieren die Ablagerungsbedingungen von mehr als 340 000 Jahren. Vier Faziestypen wurden unterschieden, die sowohl glaziale als auch interglaziale Ablagerungsräume charakterisieren. (1) Die überwiegend groblaminierten Sedimentabfolgen wurden der Laminitfazies zugeordnet. Unter glazialen Umweltbedingungen kam es infolge schwacher Bodenströmungen zur Ablagerung feinkörniger, laminierter, strömungsbetonter Sedimente. (2) Strukturlose, sehr homogene Sedimentabfolgen des Kems beschreiben einen weiteren, den Kaltzeiten zugeordneten, Faziestyp, der durch geringe Variationen in den Sedimenteigenschaften charakterisiert ist. (3) Kernabschnitte, die weitgehend strukturlos sind bzw. leichte Bioturbationen und relativ viel eistransportiertes Material aufweisen, wurden als IRD-Fazies bezeichnet. Sie repräsentiert den Übergang vom Glazial zum Interglazial, in dem sich das Schelfeis und die Meereisbeckung zurückzogen. In den Sedimenten kam es infolge der gesteigerten Kalbungsrate zur Anreicherung der Eisfracht. (4) Die relativ biogenreichen, hellen Ablagerungen wurden der interglazialzeitlichen Karbonatfazies zugeteilt. Der signifikant erhöhte Anteil planktischer Foraminiferen weist auf eine gesteigerte Bioproduktivität im Oberflächenwasser hin, die aus verstärkten jahreszeitlichen Schwankungen der Meereisbedeckung resultiert. Die betrachteten Sedimentationsprozesse, wie biologische Produktivität, Umlagerungsprozesse durch Meeresströmungen, gravitativer Sedimenttransport und Eistransport, sind das Abbild komplexer Wechselwirkungen aus Meeresspiegelschwankungen, Änderungen ozeanographischer Bedingungen und der Vereisungsdynamik. Das Sedimentationsgeschehen im Untersuchungsgebiet wurde folglich durch die Variationen der vorherrschenden Umweltbedingungen bestimmt. Im Glazial kam es unter einer geschlossenen Meereisbedeckung zur Ablagerung feinkörniger, geschichteter Sedimente. Vorwiegend Turbiditströmungen kontrollierten das Sedimentationsgeschehen innerhalb des betrachteten Rinnen-Rückensystems. Unter dem Einfluß der Coriolis-Kraft und wahrscheinlich einer Konturströmung wurden die suspendierten, feinkörnigen Partikel aus dem zentralen Bereich der Rinne verdriftet und über dem nördlichen Uferwall abgelagert. Höherenergetische gravitative Prozesse beeinflußten das Sedimentationsgeschehen episodisch und sind durch gut sortierte Ablagerungen mit erhöhten Gehalten im Mittel- bis Grobsiltbereich dokumentiert. Höhere Sedimentationsraten in den Glazialen trugen verstärkt zur Bildung des Uferwalls bei. Die Ablagerungen der ebenfalls glazialzeitlichen homogenen Fazies belegen unterschiedliche Ablagerungsbedingungen und eine Verschiebung der dominierenden Prozesse. Während des Übergangs vom Glazial zum Interglazial nahm die Bodenwasserbildungsrate durch das Aufschwimmen des Schelfeises zu, wodurch die Strömungsintensität gesteigert wurde. Eine verstärkte Eisbergaktivität wird durch die Anreichung des IRD-Materials dokumentiert. Während interglazialer Zeiten ermöglichten offen-marine Bedingungen im Südsommer eine leicht erhöhte biologische Produktivität, so daß der Ablagerungsraum durch die Sedimentation biogener Komponenten verstärkt beeinflußt wurde.

(Table 1) Diatom abundance and preservation in ODP Hole 130-806B samples

We report on diatom abundance and preservation stratigraphy in the uppermost four cores of Ocean Drilling Program Hole 806B, which span the Quaternary period. Changes in diatom abundance and preservation show a rather complicated pattern, with much noise at high frequencies. However, in the cycles corresponding to eccentricity and obliquity variations, the picture is quite clear. Abundance and preservation follow glacial-interglacial cycles, with lowest abundances and poorest preservation observed in sediments that correspond to glacial stages. Seventy taxa compose the diatom assemblage of Hole 806B (from Samples 130-806B-1H-1, 8-9 cm, to -4H-7, 73-74 cm) with Azpeitia nodulifera as the dominant member. This species exhibits significant size variations related to glacial and interglacial stages during the Pleistocene. The distribution of power in the Fourier spectrum of the diatom signal (in the time domain) displays the expected Milankovitch frequencies (at 100,41, and 24-18 k.y.). It also shows concentration at various "odd" frequencies, especially at 62 k.y., suggesting a complicated response of productivity (and silicate chemistry) to climatic forcing.