Die Meeresströmungen sind die Hauptregulatoren des globalen Klimas. Sie lassen sich in zwei Hauptkategorien einteilen: Oberflächenströmungen und Tiefenströmungen.
Meeresströmungen: Definition
Der Ozean ist keine große Fläche aus regungslosem Wasser. Im Gegenteil, das Wasser ist dort dank der Meeresströmungen ständig in Bewegung. Strömungen sind Bewegungen des Meerwassers, die ähnlich wie große Flüsse und Ströme das Innere des Ozeans bewegen können. Diese erhebliche Verschiebung der Wassermassen verteilt die Sonnenenergie über die Erdoberfläche und bedingt die Temperaturen zwischen Äquator und den Polen. Meeresströmungen, wie der berühmte Golfstrom, sind somit die großen Regulatoren des globalen Klimas.
Abb. 1 Meeresströmungen, Bildnachweis: Nasa/Goddard Space Flight Center
Meeresoberflächenströmungen
Oberflächenströmungen sind die durch die atmosphärische Zirkulation (Winde) an der Meeresoberfläche verursachten Bewegungen des Meerwassers. Je nach Position auf dem Globus sind diese Strömungen heiß oder kalt. Indem sie sich bewegen, ermöglichen sie eine bessere Verteilung der Wärme und regulieren das lokale Klima. Dabei fällt auf, dass diese Oberflächen-Meeresströmungen den gleichen Verlauf nehmen wie die vorherrschenden Winde. Nur das Vorhandensein der Kontinente verhindert, dass die beiden Trajektorien vollständig ineinander übergehen. Durch diese blockiert, nehmen die Strömungen die Form von Strudel an, die als Wirbel bezeichnet werden.
Ein weiterer bestimmender Faktor für die Richtung der Oberflächenströmungen ist die Kraft aufgrund der Erdrotation, die sogenannte Corioliskraft. Die Erde dreht sich um sich selbst von Ost nach West. So werden die Strömungen auf der Nordhalbkugel nach rechts und auf der Südhalbkugel nach links umgeleitet.
Der Golfstrom
Der Golfstrom ist eine Oberflächenströmung im Nordatlantik, die einen Teil der am Äquator angesammelten Wärme mit sich bringt, indem sie Wasser aus der Karibik nach Europa transportiert. Kanada profitiert nicht von den warmen Gewässern, die der Golfstrom mit sich bringt, woraus auch die Temperatur- und Klimaunterschiede zwischen Europa und Nordamerika resultieren.
Meeresströmungen und thermohaline Zirkulation
Abb. 2 Karte der Oberflächenströmungen
Wussten Sie schon?
Tiefseeströmungen
Tiefenströmungen werden im Gegensatz zu Oberflächenströmungen nicht von Winden beeinflusst. Auch Dichteströmungen genannt, sind es Unterschiede im Salzgehalt und der Temperatur, die Tiefenströmungen erzeugen. Nach dem gleichen Prinzip wie Öl und Wasser, die sich nicht vermischen, fließt dichteres Wasser tief unter weniger dichtem Wasser, ohne sich zu vermischen. Es ist die Kälte und das Salz, das die Dichte des Wassers erhöht, bis es in die Tiefe stürzt. Dieser Mechanismus ist der Ursprung für die Entstehung dieser Typologie von Strömungen, die über das Ozeanbecken fließen, unter dem weniger dichten, wärmeren und weniger salzhaltigen Oberflächenwasser.
„Es sind die Unterschiede in Salzgehalt und Temperatur, die die Tiefenströmungen erzeugen. “
Meeresströmungen und thermohaline Zirkulation
Oberflächen- und Tiefenströmungen bilden zusammen eine permanente Zirkulationsschleife im globalen Maßstab: die thermohaline Zirkulation. Dieses Phänomen wird hier in Form eines „Förderbandes“ schematisiert, das sich rund um den Globus bewegt. Die tiefen Gewässer (in blau) stammen hauptsächlich aus dem Nordatlantik und fließen in Richtung Südatlantik. Diese tiefen Gewässer steigen allmählich auf und breiten sich dann in den Südatlantik, den Pazifik und den Indischen Ozean aus. Die Rückführung dieser großen Zirkulation im Nordatlantik erfolgt über oberflächennahe, warme Strömungen (in rot), deren Zirkulation mit der atmosphärischen Zirkulation (den Winden) verbunden ist. Es wird geschätzt, dass ein Wassertropfen in etwa tausend Jahren einen kompletten Kreislauf durchläuft.
Abb. 4 Karte der Meeresströmungen: Thermohaline Zirkulation
Es wird zwischen zwei großen Strömungsarten unterschieden: Meeresströmungen an der Oberfläche und Meeresströmungen in der Tiefe.
Die Meeresströmungen an der Oberfläche können als die Fähigkeit des Ozeans verstanden werden, mehr Kohlenstoff aufzunehmen als abzugeben. Diese Fähigkeit ist für die Aufrechterhaltung des ökologischen Gleichgewichts von entscheidender Bedeutung. Heutzutage bedroht der durch die menschlichen Tätigkeiten verursachte Anstieg der CO2-Emissionen (Kohlenstoffdioxid) dieses Gleichgewicht, da die atmosphärische Zirkulation (Winde) an der Oberfläche des Ozeans zur Fortbewegung des Meerwassers führt. Die Meeresströmungen dringen in bis zu 800 m Tiefe.
Im Gegensatz zu den Meeresströmungen an der Oberfläche werden die Meeresströmungen in der Tiefe von den Winden nicht beeinflusst. Die Strömungen in der Tiefe werden durch Temperaturunterschiede und unterschiedliche Salzgehalte des Meereswassers erzeugt: Je salzhaltiger das Wasser ist, desto größer ist seine Dichte, deshalb werden sie auch Dichteströmungen genannt. Sie finden sich in mehr als 800 m Tiefe und sind im Gegensatz zu den Meeresströmungen an der Oberfläche nicht die Triebkräfte der tiefgelegenen Ozeanzirkulationen.
Der Golfstrom ist eine Oberflächen-Meeresströmung im Nordatlantik, die einen Teil der am Äquator gespeicherten Wärme treibt, indem sie das Wasser aus der Karibik in Richtung Europa transportiert. Der Golfstrom entsteht im Golf von Mexiko. Kanada profitiert nicht von dem durch den Golfstrom transportierten Warmwasser, wodurch es zu den Temperatur- und Klimaunterschieden zwischen Europa und Nordamerika kommt.
El Niño ist eine große Meeresströmung, die durch eine Klimakatastrophe entstanden ist. Er ist das Ergebnis einer atmosphärischen Störung. Dieser Strom ist in etwa so groß wie die Vereinigten Staaten von Amerika, tritt in unregelmäßigen Abständen von mehreren Jahren auf und zeichnet sich durch einen anormalen Anstieg der Wassertemperatur des Ozeans aus. Er tritt ein- oder zweimal pro Jahrzehnt entlang der Küsten von Peru auf.
