Golfstrom und Nordatlantikstrom (Verlängerung des Golfstroms
nordöstlich bis nach Europa)
Zu
den bekanntesten und am besten untersuchtesten Meereströmungen gehört
der Golfstrom. Er wurde erstmalig 1513 von dem Spanier Juan Ponce de Léon
festgestellt. Der Name dieser Meeresströmung rührt aus der Zeit, in
der man der Ansicht war, daß er als Abfluß der im Golf von Mexiko
angesammelten Wassermassen aufzufassen sei. Heute ist man von dieser Meinung abgekommen,
da bekannt ist, daß nur der äußerste Südostteil des Golfes
von Mexiko am Abfluß der durch die Passatströmungen herangeführten
Wassermassen des Äqliatorialstromes, die durch die Yukatantraße ein-
und durch die Floridastraße austreten, Anteil hat. Der Name ist aber zum
feststehenden internationalen Begriff geworden.D e r
G o l f s t r o m i m
S y s t e m d e r n o r d a t l a n t i s c h e n
O b e r f l ä c h e n s t r ö m u n g e n . Unter
dem Einfluß der regelmäßig wehenden Passatwinde kommt es unter
30° Breite zu einer westwärtigen Versetzung von Wassermassen, die beim
Auftreffen auf die Gegenküsten nord- und in geringerem Maße südwärts
abzufließen suchen. Die im nördlichen Atlantik sich entwickelnde Abflußströmung
ist der Golfstrom, den man nordöstlich von Kap Hatteras auch als Nordatlantikstrom
bezeichnet. Das Besondere an ihm ist, daß er sich als strahlartige Strömung
von hoher Geschwindigkeit inmitten wenig bewegten Wassers als sogenannte Freistrahlströmung
entwickelt. (Vom gleichen Typus sind der Kuroschio im nördlichen Pazifik
sowie der Brasilstrom, der Agulhasstrom und der Ostaustralstrom auf der südlichen
Halbkugel.)Von den südlich Neufundlands
auf einem etwa 50 km breiten Bereich transportierten etwa 55 Mio m³/s Wassermasse
entstammen nur 26 Mio. dem aus dem Golf von Mexiko kommenden Floridastrom. Jenseits
des 40. Grades nördlicher Breite verzweigt sich der Strom in mehrere Äste,
von denen einige, wie der Kanaren- und Sargassotrom, nach Süden zurücklenkcn,
während der lrmingeratrom südlich von Island in Richtung grönländische
Küste abzweigt und dort eine scharfe Grenze gegen den von Norden kommenden
kalten und an Treibeis reichen Oatgrönlandstrom bildet. Mit einer Wassermasse
von nur 10 Mio m³/s erreicht die Strömung die Küsten Westeuropas
und ist bis in die Gegend des Nordkaps auf 3 Mio m³/s abgeklungen. Dabei
darf man sich jedoch nicht vorstellen, daß die Wässer aus dem Ursprungsgebiet
his in hohe Breiten vordringen. Durch Querzirkulationen werden laufend die mitgeführten
Wassermassen seitlich abgegeben und durch neue ersetzt. Bereits bei Kap Hatteras
vor der amerikan\ischen Küste enthält der Golfstrom kein tropitsches
Wasser der Passatzone mehr.Es wird jedoch nicht
nur warmes Wasser von der Strömung mitgeführt, sondern infolge des Auftriebs
von tiefem Wasser durch die eben genannte Zirkulation bildet sich an ihrer Nordostflanke
ein „kalter Wall“ von kaltem, salzarmem Wasser.Die
Geschwindigkeit des Golf-(Nordatlantik-)Stromes weist im Jahreslauf Schwankungen
auf zwischen 140 cm/s in den Monaten Juli und August und nur 105 cm/s im Spätherbst,
die in engem Zusammenhang mit den Schwankungen der Windgeschwindigkeit der Passatzone
stehen. Außerdem sind unregelmäßige Pulsationen beobachtet worden,
deren Ursachen gegenwärtig immer noch nicht so richtig geklärt sind. Die
winterliche Wärmebegünstigung des größten Teils Europas und
- in geringerem Maße - des Nordwestens Nordamerikas
durch warme Meeresströmungen
(-›), dargestellt an den mittleren Temperaturen des Monats Januar auf 60°
nördlicher Breite. |
Bei
den unregelmäßige Pulsationen, die beobachtet worden sind, beginnt
der Golfstrom in seiner Richtung hin- und herzupendeln, und es bilden sich nach
Art der Flußmäander Schlingen, die sich mit der Strömung fortpflanzen
und gelegentlich als geschlossene Stromwirbel ablösen. Diese Erscheinung
ist für die Klimaentwicklung West- und Mitteleuropas, die der Golf-(Nordatlantik-)Strom
entscheidend beeinflußt, von großer Bedeutung. Er wird mit Recht auch
als die „Warmwasserheizung Europas“ genannt, denn er hält die Häfen
längs der gesamten norwegischen Küste eisfrei und läßt die
Temperaturen dieser Gebiete gegenüber den Normalwerten der betreffenden Breite
erheblich ansteigen.Trotz
vieler und regelmäßiger Forschungsarbeit sind die Rätsel des Golfstromes
noch immer nicht völlig entschleiert. Umgekehrt wird die nordamerikanische
Küste durch den westlich von Grönland aus der Arktis südwärts
vordringenden kalten Labradorstrom in ihren thermischen Verhältnissen stark
benachteiligt.Die Tiefenströmungcn des Atlantischen
Ozeans sind durch die Vermessungen der „Meteor-Expedition“ in den Jahren
1925 bis 1927 gründlich untersucht worden. Es ergaben sich danach dreierlei
Strömungen:| 1) | Oberflächenzirkulation:
Der vertikale Austausch von der Oberfläche ist nur auf eine dünne, etwa
200 bis 300 m mächtige Oberflächenschicht beschränkt und vermittelt
den Ausgleich der Wassermassen zwischen Äquator und Subtropen. Temperatur
und Salzgehalt sind hier ziemlich einheitlich. Darunter befindet sich eine Sprungschicht,
die in der Temperatur deutlich zum Ausdruck kommt. Während die Temperaturen
in der oberen Schicht zwischen 10 und 20°C liegen, sinken sie hier auf 4°C
und darunter - die Temperatur der Tiefsee - ab. Diese Zone, die im Äquatorialgebiet
bei etwa 600 m Tiefe liegt, steigt nach den Polen zu an und erreicht bei 45°
südlicher Breite und 55° nördlicher Breite die Meeresoberfläche;
sie wird hier in Analogie zur Atmosphäre als ozeanische Polarfront bezeichnet.
Das bedeutet, daß im Gegensatz zu den Vorgängen in der Tiefe ein unmittelbarer
Austausch der Oberflächenwässer zwischen Äquator und Polgebiet
nicht erfolgt. | | 2) | Unter
diese eben beschriebene Oberflächenzirkulation schiebt sich von etwa 500
südlicher Breite her bis über 30° nördlicher Breite in 800
bis 1000 m Tiefe der antarktische Zwlsehenstrom. Da er aus einem Gebiet lebhafter
Zyklonentätigkeit mit reichem Niederschlag kommt, das zudem der Bereich ist,
in dem die aus der Antarktis stammenden Treibeismassen abtauen, enthält er
kaltes und verhältnismäßig salzarmes Wasser. Es ist leichter als
das Bodenwasser, aber schwerer als die warmen Gewässer der Subtropen. | |
3) | Schließlich gibt es die Tiefenströmung
oder Bodenströme, in denen das wegen seiner Dichte schwerste Wasser der Weltmeere
enthalten ist. Es handelt sich um kalte, aus den beiden Polarzonen stammende Wassermassen,
die infolge von Ausstrahlung und Abkühlung in die Tiefe absanken. Sie sind
sehr salzreich, da sich in diesen Gebieten durch Packeisbildung das Salz im Meerwasser
anreichert. Diese Bodenströme dringen äquatorwärts vor. Da sie
das unterste Stockwerk im Weltmeer einnehmen, bildet jede Bodenschwelle für
sie ein Hindernis. Aus der Antarktis kann das polare Bodenwasser weit nach Norden
gelangen. Ein ungehinderter Zufluß ist aber nur auf der Westseite der Atlantischen
Schwelle möglich, weil hier die Querrücken genügend Durchtrittsstellen
aufweisen. Auf dieser Seite vermag der Bodenstrom von Süden her bis in das
Nordamerikanische Becken vorzudringen. Auf der Ostseite sperren die Kapschwelle
wie auch der Walfischrücken den Zustrom, so daß in die Ostmulde antarktisches
Bodenwasser nur auf dem Umweg über die Romancherinne, die in äquatorialen
Breiten liegende Unterbrechung der Atlantischen Schwelle, eindringen kann. |
Diese
Tiefenströme bedingen einen Umlauf der Wassermassen und damit verbunden einen
Austausch der Stoffe, so daß bis in größte Tiefen Leben möglich
ist.Der Atlantische Ozean ist in allen Breiten
mit Leben erfüllt. Eine so markante Gürtelung wie auf dem Lande gibt
es nicht, denn im Meer sind die Lebensbedingungen viel ausgeglichener, und Nahrung
ist, obgleich nicht in gleicher Menge, überall vorhanden. Die kleine Lebewelt
des Planktons, die Urnahrung in den Ozeanen, ist abhängig vom Nährstoffgehalt
des Wassers. Dieser ist dort am höchsten, wo Wassermassen aus der Tiefe aufsteigen
und dabei Stickstoff- und Phosphorverbindungen mitbringen. Daher finden wir die
größten Planktonmengen in den polaren Meeren und dort, wo kalte Auftriebswasser
zur Oberfläche gelangen, wie z. B. längs der westafrikanischen Küste.
Am wenigsten sind Mikrolebewesen im Bereich der Roßbreiten anzutreffen.
Hier ist das Blau, die „Wüstenfarbe“ des Meeres, vorherrschend.
Nach dem Planktonreichtum reguliert sich die übrige Lebewelt der Fische,
Wale und schließlich auch der Seevögel.Das
antarktische Kaltwassergebiet ist reich an Fischen. Hier liegen auch die ergiebigen
Walfanggründe; Blauwale bis zu 25 m Länge sind keine Seltenheit; daneben
gibt es auch Bartenwale, Robben und Seevögel, vor allem aber die für
die südliche Halbkugel charakteristischen Pinguine. Im Übergangsgebiet
zu den Tropen sind der Albatros und die Kaptaube sowie verschiedene Sturmvogelarten
reichlich verbreitet.Hinsichtlich der Artenzahl
wie auch der absoluten Menge ist die Tropische Warmwasserzone den Außertropen
bei weitem unterlegen. Dies ist - wie erwähnt - der geringen Planktonmenge
dieser Meere zuuschreiben. Fliegende Fische, Delphine, Segelquallen sowie Entenmuscheln
sind typische Vertreter dieser Breiten. Wale sind hier nur sehr vereinzelt anzutreffen.
Korallen und damit Korallenriffe kommen im Atlantischen Ozean nur sehr selten
vor. Sie sind auf die südamerikanische Küste und das Karibische Meer
beschränkt; weiter nördlich sind sie nur im Bercich des Golfstromes
bei den Bermudainseln zu finden. Nördlich des Äquators liegt in der
Sargassosee, die ihren Namen von den hier reichlich vorhandenen treibenden Tangen
erhalten hat, wahrscheinlich das Laichgebiet der amerikanischen und europäischen
Aale. Von hier aus ziehen sie nach den benachbarten Festländern, erreichen
als Glasaale die Küsten und treten dann ihre Wanderung die Flüsse aufwärts
an. Zum Laichen kehren sie jedoch immer wieder zur Sargassosee zurück.Der
Reichtum an Kleinlebewesen im arktischen Kaltwassergebiet hat wieder eine üppige
Entfaltung der Fische zur Folge. Besonders in der Nordsee und vor der norwegischen
Küste (Lofoten) wie auch an der nordamerikanischen Küste (Sankt-Lorenz-Strom,
Neufundlandbank) sind ergiebige Fischgründe vorhanden. Der Bestand an Walen
ist auf der nördlichen Halbkugel stark zurückgegangen. Es gibt aber
zahlreiche Robben verschiedener Arten, auch der Vogelreichtum nimmt in den höheren
Breiten zu.
Anhang:Klima
im Phanerozoikum
Monatsmitteltemperaturen und maximale Abweichungen
im heutigen Deutschland
Oberflächengeologie im heutigen Deutschland
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