Inhalt
- Dichtegetriebene Ströme
- Veränderungen im Salzgehalt
- Tiefe Strömungen sind langsam
- Auswirkungen auf das globale Klima
Die seit der Antike bekannten Meeresströmungen werden Oberflächenströmungen genannt. Obwohl diese für die Schifffahrt von unschätzbarem Wert sind, sind sie oberflächlich und nehmen nur einen kleinen Teil des Meereswassers ein. Der Großteil der Meeresströmungen hat die Form eines temperatur- und salzhaltigen "Förderbandes", das das Wasser in den Tiefen des Abgrunds langsam aufwirbelt. Diese Wasserkreisläufe nennt man tiefe Strömungen.
Dichtegetriebene Ströme
••• Jupiterimages / Photos.com / Getty ImagesIm Gegensatz zu den windgetriebenen Oberflächenströmungen werden Tiefenwasserströmungen durch Unterschiede in der Wasserdichte bestimmt: Schweres Wasser sinkt, während leichteres Wasser steigt. Die Hauptdeterminanten der Wasserdichte sind Temperatur und Salzkonzentration; Somit sind die tiefen Ströme thermohaline (temperatur- und salzgetriebene) Ströme. Wasser in den polaren Breiten sinkt, weil es kalt ist, verdrängt das Wasser darunter und schiebt es entlang der Konturen des Meeresbeckens. Schließlich drückt dieses Wasser in einem Prozess, der Aufschwellen genannt wird, wieder an die Oberfläche.
Veränderungen im Salzgehalt
Das Wasser des Ozeans ist keine homogene Mischung. Zum Beispiel ist das Wasser des Atlantiks etwas niedriger, aber salziger als das des Pazifischen Ozeans, da die Tiefenströmungen unterschiedlich verteilt sind. Selbst in einem bestimmten Meeresgebiet ist das Wasser nicht gleichmäßig gemischt. dichteres, salzigeres Wasser lag unter frischerem Oberflächenwasser.
Der Salzgehalt ändert sich, wenn dem Oberflächenwasser Wasser, jedoch kein Salz zugesetzt oder daraus entfernt wird. Dies geschieht in der Regel entweder durch Verdunstung durch Wind, Niederschlag durch Niederschlag oder durch Bildung und Schmelzen von Eisbergen in Polargebieten. Letztendlich ist es die Kombination von Temperatur und Salzgehalt, die bestimmt, ob eine Wassermasse sinkt oder steigt. Die thermohalinen Ströme der Weltmeere sind nach dem Ursprung und Bestimmungsort der Strömung benannt.
Tiefe Strömungen sind langsam
Oberflächenströmungen können mehrere Kilometer pro Stunde erreichen und sich spürbar auf die Seefahrt auswirken. Tiefe Strömungen sind viel langsamer und können viele Jahre dauern, um die Weltmeere zu durchqueren. Diese Bewegung kann an der Zusammensetzung der im Meerwasser gelösten Chemikalien gemessen werden. Chemische Schätzungen stimmen weitgehend mit Tiefenstrommessungen überein und weisen darauf hin, dass es bis zu tausend Jahre dauert, bis Ströme an die Oberfläche gelangen, wie dies bei der Strömung im Nordpazifik der Fall zu sein scheint.
Auswirkungen auf das globale Klima
Die Temperatur- und Energiebewegung durch die tiefen Meeresströmungen ist massiv und hat zweifellos einen erheblichen Einfluss auf das globale Klima. Die genaue Art dieser Klimaeffekte ist noch etwas ungewiss. Es scheint, dass wärmere Oberflächenströme zu einer relativen Erwärmung einer großen Region führen, während das Aufsteigen von kaltem Wasser dazu führt, dass diese Region kühler als erwartet ist. Beispielsweise liefert der Nordatlantikstrom warmes Wasser nach Westeuropa, was zu einer wärmeren als erwarteten Temperatur führt. Die relative Abkühlung während der "Kleinen Eiszeit" von 1400-1850 war vermutlich das Ergebnis einer Verlangsamung und anschließenden Abkühlung dieses Oberflächenstroms.
Tiefe Strömungen haben zusätzliche Auswirkungen auf das globale Klima. Beispielsweise enthält kaltes Meerwasser viel Kohlendioxid, das als CO2-Senke für große Mengen atmosphärischen Kohlenstoffs dient. Eine relative Erwärmung dieser kalten Ströme könnte daher zu einer erheblichen Freisetzung von gespeichertem CO2 in die Atmosphäre führen.