Biogeochemistry of surface sediments off Concepción (∼36°S), Chile: El Niño vs. non-El Niño conditions

We compared the signals of several water column properties (upwelling intensity, sea level anomaly, temperature, nutrients, dissolved oxygen, chlorophyll-a, and surface sediments) of the continental shelf off Concepción (36°S) during the 1997-1998 El Niño with those of a normal year (2002-2003). We found that the primary hydrographic effect of El Niño 1997-1998 was a reduction in the input of nutrient-rich, oxygen-poor Equatorial Subsurface Water over the shelf. This affected the biology of the water column, as evidenced by the reduced phytoplankton biomass. Surface sediment properties (biogenic opal, organic carbon, bulk δ¹⁵N) observed during El Niño 1997-1998 reflected a reduced export production and the sediments failed to show the water column seasonality that occurs under normal conditions. In addition, weakened denitrification and/or upper water column fertilization could be inferred from the sedimentary δ¹⁵N. Although diminished, export production was preserved in the surface sediments, revealing less degraded organic matter in the upwelling period of the El Niño year than in the normal year. We suggest that the fresher organic material on the seafloor was probably associated with a severe reduction in the polychaete Parapronospio pinnata, which is considered to be the most important metazoan remineralizer of organic carbon at the sediment-water interface in the study area.     

Determination of inorganic sulphur speciation with polarographic techniques: Some preliminary results for recent hypersaline anoxic sediments

Polarographic techniques have been used to determine reduced inorganic sulphur speciation in recent anoxic marine sediments from two hypersaline basins, the Tyro and the Bannock Basins, in the Eastern Mediterranean. The following phases were determined: acid volatile sulphur (AVS), pyritic sulphur and zerovalent sulphur. The determination of AVS and pyrite was based respectively on the acidification and Cr(II) reduction of these sulphur components to H₂S. H₂S was collected in base and the sulphide concentration was measured by polarography. Standard Na₂S and pyrite gave recoveries of 99.6% ± 3.9% and 97% ± 12% respectively. Total zerovalent sulphur in a sediment sample was measured by the reaction of sulphite with thiosulphate. Thiosulphate was measured directly by polarography.

Pyrite is the main phase of inorganic reduced sulphur in the sediments from the Tyro and the Bannock Basins, and it has about the same average level (125 υmoles per gramme dry weight) in the cores recovered from the two areas. However, the distribution of pyrite in the top 100 cm of the two cores differs significantly. In the Bannock Basin a sharp increase is observed with depth, whereas in the Tyro Basin there is a small decrease with depth.

The total amount of reduced inorganic sulphur is less than the total amount of sulphur in the sediments. This indicates that there must be additional sulphur-bearing phases. One of these phases may be gypsum, and indeed, gypsum crystals have been observed in the Bannock Basin.

In neither basin is there a significant correlation between reduced sulphur and organic carbon. The pyrite that occurs in these basins may have been formed syngenetically at the interface of the anoxic brine and oxic seawater. Diagenetic pyrite may have been formed within the sediments of the basins. AVS and total zerovalent sulphur are still observed at depth. We therefore suggest that this may be due to the incomplete transformation of AVS and zerovalent sulphur into pyrite.     

Studie über Höhenschwankungen der F2-Schicht: II

Zusammenfassung Die scheinbaren Minimalhöhen der F2-Schicht (h F2) zeigen eine charakteristische Abhängigkeit von der jeweiligen Sonnentätigkeit mit einer Doppelperiode innerhalb eines Sonnenfleckenzyklus. Nur für die peruanische Station Huancayo ergeben die statistischen Berechnungen eine einfache Periode mit grossen Höhen für die untere Grenze der F2-Schicht zur Zeit geringer Sonnentätigkeit und mit einer tiefliegenden unteren Begrenzung zum Sonnenfleckenmaximum.

---

The virtual heights of the ionospheric F2-layer depends on the solar activity characteristically with a double-period for one sunspots-cycle. Only at the Peruvian station Huancayo appears a single period with great heights at small solar activity and with deep-seated boundary of F2-layer at strong solar activity. *** DIRECT SUPPORT *** A2919023 00002

     

Einfache Erzeugung der Höhendifferenzgleiche

Summary A simple modus of generating the locus of equal differences of altitude upon the sphere is shown. By means of it, an orthographio projection of this locus is constructed.     

Der sphärische Kegelschnitt und das Rotationsellipsoid in der Nautik

Zusammenfassung Der sph?rische Kegelschnitt hat geringe Bedeutung in der Nautik. Seine geometrischen Eigenschaften sind l?ngst gründlich untersucht worden. Ein Analogon zu ihm, die Lorankurve auf dem Rotationsellipsoid, ist interessant und wichtig.

---

Sphero-conics and spheroids in navigation

Summary The sphero conic section has little nautical significance. Its geometrical nature has been thoroughly discussed long ago. On the other hand, its analogue on the spheroid, viz. the Loran line, is interesting and important.

---

La section sphéro-conique et le sphéro?de

Résumé La section sphéro-conique est à peu près sans importance dans le champ nautique. Son caractère géométrique a été profondément discuté il y a long temps. Cependant, son analogue, c'est à dire la courbe Loran sur le sphéro?de, est aussi intéressant qu'il est important.

     

Die Erforschung des Meeresbodens

Ohne Zusammenfassung52. Beitrag zur Geologie der Meere. Der 51. Beitrag: Deutsch. Hydrogr. Z. 3, H. 1/2, 1950.     

Theoretische Untersuchungen zum Problem der Isostasie

Zusammenfassung Es wird untersucht, welche Aenderungen in der vertikalen Ausdehnung und der Dichte von rechteckigen Prismen erlaubt sind, ohne ihren gravimetrischen Effekt über gewisse Grenzen hinaus zu ändern. Formen von Massen bzw. von geologischen Körpern, die sich untereinander nur in geometrischen Dimensionen und in der Dichte unterscheiden, praktisch aber den gleichen gravimetrischen Effekt haben, werden gravimetrisch äquivalent genannt. — Es wird ein Beispiel durchgerechnet, in dem die Abmessungen solche sind, dass die rechteckigen Prismen als isostatische Kompensation einer Modell-Gebirgskette, von der Erstreckung der Alpen angesehen werden können. — Aus dem Ergebnis wird der Schluss gezogen, dass das Studium der Schwereanomalien keine klare Vorstellung von der Erstreckung des störenden geologischen Körpers unter dem Gebirgszuge liefern kann, selbst wenn seine Form bekannt ist. — In einem Anhang werden die für die Berechnung der gravimetrischen Aequivalenz nötigen Formeln mitgeteilt.

---

Summary It is examined which changes of the vertical extension and of the density of rectangular prisms are allowed without changing their gravity effects beyond certain limits. Forms of mass respectively of geological layers which differ from each other only in geometrical dimensions and in density but have practically the same gravity effect are called gravimetrically equivalent. — A synthetical example is treated in which the dimensions are such that the rectangular prism can be regarded as isostatic compensation for a pattern mountain range of the extension of the Alps. — It is concluded that the examination of the gravity anomalies cannot furnish a clear conception of the extension of the disturbing geological layer below the mountain range, even if its form is known. — In an appendix the necessary formulas for calculating the gravimetrical equivalence are given.

     

Die Bildung ionosphärischer Schichten bei beliebiger Temperaturverteilung in der Atmosphäre

Zusammenfassung Die Theorie der Schichtbildung durch eine monochromatische Strahlung wird für beliebige Temperaturverteilungen in der Atmosphäre erweitert. Unter gewissen Voraussetzungen ergeben sich durch Ionisation einer einzigen Komponente des Luftgemisches bereits zwei Maxima der Ionenbildung. Es wird vermutet, daß dieser Vorgang bei der häufig beobachteten Aufspaltung der F-Schicht in dieF ₁- undF ₂-Schicht vorliegt; aus der Theorie ergibt sich dann, daß die Temperatur in derF ₂-Schicht tiefer sein muß als in derF ₁-Schicht, weiters können verschiedene bisher bestandene Schwierigkeiten hinsichtlich derF ₂-Schicht behoben werden.

---

Summary The ion-production of a monochromatic radiation in an atmosphere with variable temperature in various heights is considered. A stratification ofF-layer intoF ₁-andF ₂-layer appears by a heat zone between these layers. But always the temperature of theF ₂-layer is lower as this ofF ₁-layer. Thus some difficulties ofF ₂-layer can be removed.

     

Erfahrungen bei der Gewinnung von Grundproben vom fahrenden Schiff

Zusammenfassung Das von J. L. Worzel beschriebene Gerät zur Probenentnahme vom Meeresboden vom fahrenden Schiff aus wurde nachgebaut und in der Nordsee erprobt. Die Gefahr des Ausspülens während des Einholens bestand vor allem bei feinsandigen Schlicken und schlickigen Feinsanden. Um sie zu vermindern wurde eine trichterförmige Düse eingebaut die größere Probemengen im Gefolge hatte. Außerdem wurde ein Becher zur Aufnahme und leichteren Entnahme der Proben eingesetzt. Das Gerät wird im Einzelnen beschrieben und es werden kurze Angaben über seine Ergebnisse gemacht.

---

Experiences made with the ocean bottom sampler for ships under way

Summary The bottom sampler for ships under way as described by L. J. Worzel was reconstructed by order of the German Hydrographic Institute and tried on a research cruise in the North Sea. It was found that the samples, especially those composed of ooze with an admixture of fine granulated sand and of fine granulated sand with an admixture of ooze, risked to be washed away by the flow of water when the instrument was hauled in. In order to keep the cores from slipping away a funnel shaped nozzle was fitted into the sampling tube and as a result of this greater samples were retained. Besides, a cup was added to the instrument determined to be filled with the samples and to facilitate the withdrawal of the bottom samples. The instrument is described in detail and a short statement of the results obtained is made.

---

Expériences faites de l'échantillonneur permettant de prélever des sédiments du fond de la mer du bord de navires en marche

Résumé Cet appareil qui a été décrit par J. L. Worzel et qui permet de prélever des échantillons du fond de la mer sans arrêter le navire a été réconstruit par ordre de l'Institut Hydrographique Allemand et mis à l'épreuve au cours d'une croisière en mer du Nord. On a dû constater que les carottes contenant de la vase avec une admixtion de sables à fin grain ainsi que celles se composant des sables à fin grain avec une admixtion de vase sont souvent enlevées par le courant d'eau entrant dans le tube au moment de la récuperation de l'appareil. En montant une tuyère en forme d'entonnoir afin de prévenir la perte des carottes on a obtenu des carottes plus grandes que celles prises sans tuyère. En outre, une espèce de gobelet fut introduit dans le tube de l'appareil destiné à recevoir les carottes et à faciliter leur enlèvement. La construction de l'appareil y est précisée et les résultats en sont brièvement exposés.