Ozeanströmungen bezeichnen die stetige Bewegung oder Strömung des Oberflächenwassers im Ozean in eine vorherrschende Richtung. Verschiedene Kräfte wirken auf das Ozeanwasser ein und bringen es in Bewegung. Dazu gehören der Wind, die Temperatur, brechende Wellen und Gezeiten, und manchmal auch unterirdische Kräfte wie Erdbeben.
Ozeanströmungen sind die Bewegungen des Ozeanwassers aufgrund der Schwerkraft, der rotierenden Erde (Coriolis-Effekt), der Wasserdichte, der Sonne und des Windes. Die verschiedenen Kräfte bestimmen die Größe, die Geschwindigkeit, die Richtung und die Form der Meeresströmungen. Das Wasser kann sich entweder horizontal – bekannt als Strömungen – oder vertikal – bekannt als Downwellings oder Upwellings – bewegen.
Ozeanströmungen sind verantwortlich für den Wärmetransport, die Variationen der Artenvielfalt und das Klima des Planeten. In diesem Artikel betrachten wir, wie Meeresströmungen das Klima beeinflussen, die Bedeutung von Meeresströmungen und die Arten, Ursachen und Auswirkungen von Meeresströmungen.
Laut Wikipedia,
„Eine Meeresströmung ist eine kontinuierliche, gerichtete Bewegung von Meerwasser, die durch eine Reihe von Kräften erzeugt wird, die auf das Wasser einwirken, einschließlich Wind, Coriolis-Effekt, brechende Wellen, Kabbelung sowie Temperatur- und Salzgehaltsunterschiede. Tiefenkonturen, Küstenlinienkonfigurationen und Wechselwirkungen mit anderen Strömungen beeinflussen die Richtung und Stärke einer Strömung. Meeresströmungen sind hauptsächlich horizontale Wasserbewegungen.“
Typen von Meeresströmungen
Horizontale Strömungen
1. Oberflächenströmungen
Sie sind Strömungen, die in der obersten Schicht des Ozeans auftreten und hauptsächlich durch Wind angetrieben werden. Sie beeinflussen das Wasser in den oberen 300m des Ozeans. Die Strömungen spiegeln die großräumige Zirkulation der Luft wider, die meist aus der ungleichmäßigen Erwärmung der Erdoberfläche durch die Sonne resultiert.
Die Strömungen bilden daher in der Mitte der Ozeansysteme rotierende Systeme, sogenannte Wirbel. Oberflächenströmungen sind für die Umverteilung der Wärme auf planetarer Ebene verantwortlich.
2. Tiefwasserströmungen
Im Gegensatz zu den Oberflächenströmungen, die an der oberen Oberfläche des Ozeans auftreten, entstehen Tiefwasserströmungen tief im Inneren des Ozeans. Da sie weit unter der Oberfläche auftreten, werden sie nicht vom Wind beeinflusst.
Sie entstehen jedoch durch Schwankungen in der Dichte des Ozeanwassers und werden durch die Temperatur und den Salzgehalt des Wassers gesteuert.
Vertikalströmungen
3. Auftriebsströmungen
Auftriebsströmungen sind Strömungen, die sich von der Tiefe des Ozeans in Richtung Oberfläche bewegen. Sie sind dafür verantwortlich, dass organisches Material aus der Tiefe des Ozeans an die Oberfläche gebracht wird.
Sie treiben zum Beispiel Nährstoffe nach oben, was einigen Meeresbewohnern hilft. Das kann man sehen, wenn es an der Oberfläche unter dem Ozean zu Erschütterungen oder Erdbeben kommt und die Wellen nach oben gedrückt werden.
In der Antarktis pumpen Auftriebsströmungen Stickstoff und Phosphate aus der Tiefsee nach oben zu Blüten von Algen und anderen Pflanzen.
Die Planktons können dann von Krustentieren, dem Krill, gefressen werden, die wiederum von Pinguinen, Seevögeln, Robben und den Bartenwalen, den größten Tieren der Erde, gefressen werden.
4. Downwelling
Das sind Strömungen, die Material von der Oberfläche des Ozeans in Richtung seines Bodens bewegen. Das Oberflächenwasser kann durch den Druck des Wassers nach unten gedrückt werden, wenn die Strömungen zusammenlaufen oder der Wind den Ozean gegen eine Küstenlinie treibt.
Es ist wichtig, da der gelöste Sauerstoff in den Sedimenten und im Wasser darunter durch den Zerfall organischer Stoffe schnell verbraucht würde.
Zusätzlich würden anaerobe Bakterien die Kontrolle über die Zersetzung übernehmen, was zu einer Anhäufung von Schwefelwasserstoff führen würde, und nur eine Handvoll benthischer Tiere würde solche toxischen Bedingungen überleben.
Ursachen von Meeresströmungen
Solare Erwärmung
Sie bewirkt, dass sich das Wasser ausdehnt. In der Nähe des Äquators ist das Wasser etwa 8 cm höher als in mittleren Breitengraden. Dadurch entsteht ein leichtes Gefälle im Wasser und es fließt die Hänge hinunter. Warmes Wasser fließt in Richtung der kalten Polarregionen und kaltes Wasser fließt in Richtung der wärmeren Äquatorregionen.
Wind
Der Wind ist für die Meeresströmungen verantwortlich, da er das Wasser an der Oberfläche anbläst und die Strömungen verursacht. Der Wind ist für die Oberflächenströmungen verantwortlich, bei denen das Ozeanwasser aufgrund seiner Dichte und Temperatur umverteilt wird.
Gravitation
Die Gravitation neigt dazu, Gegenstände zur Erdoberfläche zu ziehen. Wenn der Wind das Meerwasser antreibt, türmt sich das Wasser in Richtung des Windes auf. Die Schwerkraft zieht also das Wasser gegen das Druckgefälle den „Berg“ hinunter.
Der Salzgehalt des Wassers
Wenn sich das Wasser in Richtung der Pole bewegt, wird es kalt und gefriert zu Eis, wobei es einen Teil des Salzes zurücklässt. Dadurch wird das darunter liegende Wasser salziger und damit dichter. Das kalte, salzigere und dichtere Wasser sinkt auf den Grund des Ozeans und wird dabei durch Oberflächenwasser ersetzt.
Temperatur
Warmes Wasser neigt dazu, an der Oberfläche des Ozeans zu bleiben. Wenn sich das dichtere, salzigere und kalte Wasser in Richtung Äquator bewegt, wo es wärmer ist, erwärmt es sich, wird weniger dicht und steigt an die Oberfläche des Ozeans, was zu Auftriebswellen führt.
Coriolis-Effekt
Er bezieht sich auf die Rotation der Erde. Sie erzeugt Kräfte auf alle Körper, die sich relativ zur Erde bewegen. Da die Erde kugelförmig ist, sind die Kräfte an den Polen am stärksten und am Äquator am geringsten zu spüren.
Der Coriolis-Effekt führt auch dazu, dass der Wind seine Richtung ändert, wobei sich die Winde und Strömungen der nördlichen Hemisphäre nach rechts bewegen, während die Strömungen der südlichen Hemisphäre nach links abgelenkt werden.
Unterwasser-Erdbeben
Sie können Meeresströmungen auslösen, die Wassermassen landeinwärts bewegen. Erdbeben können auch Abwärtsbewegungen von wassergesättigten Sedimenten auslösen, was zu starken Trübungsströmen führt.
Auswirkungen von Meeresströmungen
Sie führen zu Regen
Warme Strömungen führen zu Verdunstung, die sich für die Küstengebiete in Regen verwandelt. Zum Beispiel bringt die Nordatlantikdrift Niederschlag in die westlichen Teile Europas, was zu ganzjährigem Regen führt.
Sie können auch Wüsten verursachen
Kalte Strömungen führen nicht zu feuchtigkeitsreichen Winden und daher gibt es in den Küstenregionen keinen Niederschlag. Diese Bedingungen führen zur Wüstenbildung in den betroffenen Küstenregionen, wie z.B. die Kalahari- und Patagonien-Wüste aufgrund der kalten Benguela- bzw. Falkland-Ströme.
Sie können die Meeresfauna zerstören
Einige Strömungen können zu stark sein und Plankton zerstören. Zum Beispiel zerstört El Nino derzeit Plankton an den peruanischen Küsten. Er bringt auch verschiedene Krankheiten mit sich, die Fische töten.
Sie helfen bei der Kontinuität des Lebens
In der Antarktis pumpen starke Auftriebsströmungen Stickstoff und Phosphate aus der Tiefsee nach oben und lassen Algen und andere Pflanzen blühen. Das Plankton wird von Krustentieren, dem Krill, gefressen. Der Krill wiederum ernährt Pinguine, Seevögel, Robben und die Bartenwale – die größten Tiere der Erde.
Sie sparen Zeit und Kosten
Es geht um die fortgeschrittene Kenntnis der Strömungen durch Seeleute. Wenn die Strömungen zu ihren Gunsten sind, können sie ihre Ziele rechtzeitig erreichen. Sie können auch Schifffahrtszeit und Treibstoffkosten einsparen.
Wenn sie jedoch gegen die Segler sind, können sie im Kampf gegen die Strömungen viel Zeit verlieren und mehr Treibstoff verbrauchen, um an diesen Strömungen vorbeizusegeln
Sie können zu Todesfällen führen
Ozeanströmungen können auch zu Todesfällen und Zerstörung von Eigentum führen, wenn sie stark genug sind, um Schiffe im Ozean zu überwältigen. Natürlich müssen sie dafür sehr stark sein und wahrscheinlich von Beben oder Blitzen begleitet werden, aber letztendlich können sie zu katastrophalen Ergebnissen führen.
Bedeutung von Meeresströmungen
Klimaregulierung
Ozeanströmungen sind dafür verantwortlich, die Wärme vom Äquator zu den Polen zu bewegen. Als solche halten sie die natürliche Ordnung und das Gleichgewicht des Klimas aufrecht.
Kritisch für das Leben im Meer
Die Meeresfauna und -flora ist stark von dem Gleichgewicht abhängig, das der Ozean schafft und das durch die Meeresströmungen aufrechterhalten wird. Die Strömungen transportieren Nährstoffe und Nahrungsorganismen und ernähren die Pflanzen und Tiere, die von ihnen abhängig sind.
Sie tragen auch reproduktive Zellen und Meeresleben an neue Orte. Das beste Beispiel dafür sind Meeresschildkröten, die ihre Eier im Sand an den Küsten des Ozeans ablegen. Die Meeresströmungen tragen dann die jungen Schlüpflinge ins Wasser.
Sie sind lebenswichtig für Häfen in den Polarregionen
Warme Meeresströmungen sind dafür verantwortlich, dass die Häfen in den Polarregionen betriebsbereit bleiben. Denn sie halten die Häfen eisfrei. Die Nordatlantikdrift zum Beispiel hält die meisten europäischen Häfen eisfrei und betriebsbereit. Norwegen ist ein Hauptnutznießer dieser Drift.
Ausbreitung von Lebensformen
Ozeanströmungen sind ebenfalls wichtig, da sie viele Lebensformen ausbreiten. Zum Beispiel wird der Lebenszyklus des Europäischen Aals in hohem Maße von Meeresströmungen aufrechterhalten und beeinflusst.
Transport durch den Menschen
Der Mensch ist auf Meeresströmungen angewiesen, um einige seiner Seefahrzeuge, wie zum Beispiel Boote, auf dem Wasser zu bewegen. Strömungen sind auch wichtig, da sie beim An- und Abdocken von Booten helfen, die Schifffahrtswege beschleunigen und die Schiffe sicher halten, vor allem in engen Wasserstraßen.
Die Richtung der Strömungen kann auch bei Such- und Rettungseinsätzen sowie bei der Beseitigung von Umweltkatastrophen helfen.
Sie sind für einige Sportarten verantwortlich
Nicht alle Sportarten werden an Land gespielt. Manche Strömungen erzeugen Wellen, die für Wettkampfsportarten oder Freizeitaktivitäten wie das Surfen genutzt werden können. Beim Surfen reitet ein Surfer mit oder gegen die Welle und wird so zum Ufer getragen.
Wie beeinflussen Meeresströmungen das Klima?
Erhaltung des Klimas um die Pole
Warme Strömungen bewegen sich in Richtung der Pole, während sich die kalten Strömungen in Richtung des Äquators bewegen. Diese Bewegung sorgt dafür, dass das Klima rund um die Pole erhalten bleibt und das Leben in diesem Gebiet nicht gestört wird.
Verursachen von Regen
Strömungen sind auch für Regenfälle verantwortlich. Warme Strömungen wandern von der Umgebung des Äquators in Richtung der Pole und gleichzeitig bewirkt die Wärme, dass das Wasser verdunstet. Das gleiche führt zu Regenfällen in den Küstenregionen oder im Ozean.
Ozeanwasser lenkt Meeresströmungen
Ozeanströmungen werden kontinuierlich durch die Bewegung des Ozeanwassers gelenkt. Kräfte, die auf das Wasser einwirken, wie z.B. seine Dichte, Temperatur und sein Salzgehalt, steuern die Strömungen auf dem Ozean.
Sie schaffen globale Förderbänder
Das globale Förderband ist ein System von Tiefen- und Oberflächenströmungen, die Wasser über den gesamten Globus bewegen. Die Strömungen umkreisen den Globus und können das Klima einer Region mitbestimmen.
Zum Beispiel bringt die Nordatlantik-Drift Niederschläge in westliche Teile Europas, und die Benguela- und Falkland-Strömung verursachen Wüstenbedingungen in der Kalahari bzw. in der Patagonien-Wüste.
Beach, E. (2018). Two Types of Ocean Currents. Sciencing. Retrieved from https://sciencing.com/two-types-ocean-currents-5209213.html
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