Der BRIESE-Preis für Meeresforschung 2025 wird an Dr. Iason-Zois Gazis vom GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel verliehen. Diese Ehrung erfolgt in Anerkennung seiner außergewöhnlichen Dissertation, die sich mit der hochauflösenden Kartierung von Manganknollen in Tiefen von 4.500 Metern sowie der Überwachung von Sedimentwolken beim Tiefseebergbau beschäftigt. Der Preis, der mit 5.000 Euro dotiert ist, wird von der Reederei Briese Schiffahrts GmbH & Co. KG gesponsert und vom Leibniz-Institut für Ostseeforschung Warnemünde (IOW) betreut.
Im Rahmen der globalen Energiewende gewinnen mineralische Rohstoffe aus der Tiefsee zunehmend an Bedeutung. Polymetallische Knollen, umgangssprachlich auch Manganknollen genannt, enthalten wichtige Metalle wie Mangan, Nickel, Kobalt und Kupfer. Diese Materialien sind essenziell für die Herstellung von Batterien und anderen Schlüsseltechnologien. Gleichzeitig sind diese Knollen Teil empfindlicher Ökosysteme, die sich in mehreren tausend Metern Wassertiefe befinden. Die Verbreitung der Knollen ist jedoch stark variabel und bisher nur unzureichend erforscht. Genau hier setzt die preisgekrönte Arbeit von Iason Gazis an.
Gazis entwickelte innovative Methoden zur hochaufgelösten Erfassung der räumlichen Verteilung der metallhaltigen Knollen sowie zur besserer Verständnis der Umweltauswirkungen, die mit einem möglichen Abbau verbunden sind. Grundlage seiner Forschung bildeten umfassende Datensätze, die während mehrerer Forschungsexpeditionen mit deutschen Forschungsschiffen im Pazifik gesammelt wurden. Dabei kamen moderne Messsysteme, autonome Unterwasserfahrzeuge und akustische Sensoren zum Einsatz, um den Meeresboden in großen Tiefen zu vermessen. Besonders intensiv wurden Untersuchungen in der Clarion-Clipperton-Zone im Ostpazifik durchgeführt, einem der bedeutendsten Gebiete für die Exploration von polymetallischen Knollen. Darüber hinaus flossen Vergleichsdaten aus dem DISCOL-Gebiet im Peru-Becken in die Analysen ein, die ein international anerkanntes Langzeitexperiment zur Erforschung der Störungen des Tiefseebodens darstellen.
Für die Kartierung der Knollen kombinierte Gazis die Daten autonomer Unterwasserfahrzeuge mit hydroakustischen Messungen und hochauflösenden Fotomosaiken des Meeresbodens. Durch den Einsatz fortschrittlicher Methoden des maschinellen Lernens war es ihm möglich, diese umfangreichen Datensätze so zu analysieren, dass präzise Karten der Knollenverteilung im Metermaßstab entstanden. Diese Modelle bieten eine hohe Genauigkeit und ermöglichen eine realistische Abbildung der Verbreitung der Knollen, auch in weniger erforschten Gebieten. Gazis stellte fest, dass die Knollen nicht willkürlich verteilt sind; ihre Vorkommen korrelieren stark mit spezifischen Merkmalen der Beschaffenheit des Meeresbodens. Dies ermöglicht eine verbesserte Unterscheidung zwischen Gebieten mit hoher und niedriger Knollendichte.
Ein weiterer wichtiger Aspekt seiner Dissertation war die Untersuchung von Sedimentwolken, die durch den Einsatz von Knollen-Kollektorfahrzeugen entstehen. Diese Sedimentfahnen stellen einen zentralen Unsicherheitsfaktor für die ökologischen Auswirkungen des Tiefseebergbaus dar. Während einer speziellen Messkampagne in der Clarion-Clipperton-Zone konnte Gazis eine typische Sedimentwolke in Echtzeit überwachen, die bei einem Testeinsatz eines industriellen Prototyps eines Knollen-Kollektors erzeugt wurde. Mit hydroakustischen und optischen Messsystemen wurden die Sedimentwolken von einem Forschungsschiff aus analysiert.
Die Erkenntnisse von Gazis sind von großer Bedeutung für die Entwicklung von Umweltstandards und Regularien durch die Internationale Meeresbodenbehörde (ISA). Seine Forschung zeigt, dass sich Sedimentwolken als dichte Trübeströmung ausbreiten, die sich zunächst wenig mit dem umgebenden Wasser vermischt. Mit zunehmender Entfernung vom Abbauort nimmt die Partikelkonzentration im Wasser ab, und in mehreren Kilometern Entfernung werden wieder fast natürliche Hintergrundwerte der Tiefsee erreicht. Zudem entdeckte Gazis, dass sich feine Sedimentpartikel zu größeren Aggregaten zusammenschließen, was ihre Sedimentationsrate erhöht. Dieser Prozess, der in bisherigen Modellen kaum berücksichtigt wurde, könnte signifikante lokale Auswirkungen auf den
