MEERWASSER: EIGENSCHAFTEN, ZUSAMMENSETZUNG, ARTEN, BEISPIELE - UMGEBUNG - 2025

Das Wasser des Ozean ist die in den Ozeanen und repräsentiert 96,5% des gesamten Wassers des Planeten. Sie sind in 5 Ozeanen abgegrenzt, nämlich im Atlantik, im Pazifik, in Indien, in der Arktis und in der Antarktis.

Das Hauptmerkmal des ozeanischen Wassers ist sein Salzgehalt, seine ausgeprägte blaue Farbe, seine hohe Wärmekapazität und das Strömungssystem. Darüber hinaus stellen sie die Hauptquelle für terrestrischen Sauerstoff dar, sind eine wichtige Kohlenstoffsenke, regulieren das globale Klima und enthalten eine große biologische Vielfalt.

Meerwasser. Quelle: PDphoto

Die Arten von ozeanischen Gewässern sind unterschiedlich, je nachdem, wie sie klassifiziert sind, entweder nach Unterschieden in Temperatur, Salzgehalt, Licht, geografischer Lage oder Tiefenzonen. In der vertikalen Dimension bilden Meerwasser Schichten, die sich in Temperatur, Leuchtkraft, Salzgehalt und Artenvielfalt unterscheiden.

Obwohl das Meerwasser auf den ersten Blick einheitlich erscheint, bilden sie in der Realität ein sehr variables System. Sowohl natürliche Prozesse als auch menschliche Eingriffe führen dazu, dass das Meerwasser von Gebiet zu Gebiet sehr unterschiedlich ist.

Eigenschaften des Meerwassers

Salzgehalt

Das Meerwasser ist reich an Salzen (30 bis 50 Gramm pro Liter), abhängig vom Meer, dem Breitengrad und der Tiefe. In Küstengebieten mit Mündungen großer Flüsse ist der Salzgehalt geringer und nimmt auch mit dem Niederschlag ab, während er mit der Verdunstung zunimmt.

Farbe

Ozeanisches Wasser ist blau zu sehen, obwohl es in einigen Meeren grünliche oder braune Töne annehmen kann. Die Farbe beruht auf der Tatsache, dass Wasser ein breites Spektrum an Sonnenstrahlung absorbieren kann, wobei Blau das Licht mit der geringsten Absorption ist.

Die grünlichen Töne sind auf das Vorhandensein grüner Mikroalgen zurückzuführen, und Kastanien werden durch große Mengen suspendierten Sediments verursacht. Rotes Wasser ist auf die Vermehrung giftiger Mikroalgen zurückzuführen (schädliche Algenproliferationen).

Temperatur

Ozeanisches Wasser kann eine große Wärmemenge aufnehmen, dh es hat eine hohe Wärmekapazität. Die Wärmeabgabe erfolgt jedoch nur langsam, weshalb die ozeanische Wassermasse eine wichtige Rolle bei der Regulierung der Erdtemperatur spielt.

Andererseits variiert die Temperatur des Meerwassers mit dem Breitengrad und der Tiefe und wird durch Winde beeinflusst. In der Arktis variiert die Wassertemperatur zwischen 10 ° C im Sommer und -50 ° C im Winter mit einer schwimmenden Eisdecke.

Im Fall des Pazifischen Ozeans auf der Höhe des Äquators können die Temperaturen 29 ºC erreichen.

Flecken erhitzen

Dies sind große Gebiete mit ozeanischen Gewässern mit Temperaturen von 4 bis 6 ºC über dem Durchschnitt und können bis zu 1 Million km² erreichen. Sie werden durch Bereiche mit hohem Druck verursacht, die durch abnehmende Winde verursacht werden, die die Oberflächenschicht des Wassers erwärmen und bis zu 50 m unter die Oberfläche reichen können.

Dieses Phänomen ist in der Nähe von Australien östlich der Pazifikküste mehrmals aufgetreten. Ebenso ist es in den ozeanischen Gewässern des Pazifiks zwischen Kalifornien und Alaska sowie an der nordamerikanischen Westküste aufgetreten.

Dichte

Aufgrund des hohen Gehalts an gelösten Salzen übersteigt die Dichte des Meerwassers die Dichte des reinen Wassers um 2,7%. Dies erleichtert es einem Objekt, im Meer zu schweben, im Vergleich zu einem Süßwasserfluss oder -see.

Oxygenierung

Meerwasser produziert ungefähr 50% des Sauerstoffs der Erde, aber einige Studien zeigen, dass sie in den letzten 50 Jahren ungefähr 2% des gelösten Sauerstoffs verloren haben. Der Anstieg der durchschnittlichen globalen Temperatur erhöht die Erwärmung des ozeanischen Wassers und verringert den gelösten Sauerstoff, der in kältere tiefe Gewässer gelangt.

Bewegung

Ozeanische Gewässer sind sowohl horizontal als auch vertikal in ständiger Bewegung, sowohl auf ihrer Oberfläche als auch in den Tiefen. Diese Zirkulation des Meerwassers auf planetarischer Ebene ist ein wichtiger Faktor für die Klimaregulierung.

Horizontale Oberflächenzirkulation

Oberflächenströme werden durch Winde, Reibung zwischen Wasserschichten und durch die Trägheit der Erdrotationsbewegung verursacht. Es gibt warme Ströme, die in Richtung der Polarzonen fließen, und kalte Ströme, die von den Polen in Richtung der Äquatorzone fließen.

Golfstrom. Quelle: User Sommerstoffel auf de.wikipedia

Diese Ströme bilden die ozeanischen Gyres oder rotierenden Ströme, wobei die Hauptströme diejenigen sind, die um den Erdäquator auftreten. Ein weiterer Ausdruck der horizontalen Bewegung des ozeanischen Wassers sind die Wellen, die durch den Windstoß in Richtung Küste erzeugt werden.

In dem Maße, in dem die Winde stärker sind, können die Wellen beträchtliche Höhen erreichen. Unterwasser seismische oder vulkanische Ereignisse können außergewöhnliche Wellen von großer verheerender Kraft verursachen, die als Tsunamis bezeichnet werden.

Tiefe horizontale Zirkulation

Die Meeresströmungen, die in den tiefen Gebieten auftreten, werden durch Unterschiede in Dichte und Temperatur zwischen den Massen des ozeanischen Wassers verursacht.

Vertikale Zirkulation

Die Auf- und Abstiegsbewegungen des ozeanischen Wassers werden durch die Wirkung der Erd-, Sonnen- und Mondgravitation erzeugt, wodurch die Gezeiten erzeugt werden. Sowie Unterschiede in Temperatur, Dichte und Zusammenfluss von Strömungen, wie bei Abfahrten und Aufschlüssen.

Die Aufschwünge oder Aufschlüsse sind Bewegungen von Massen tiefen ozeanischen Wassers zur Oberfläche. Diese treten aufgrund der unterschiedlichen Bewegung und Temperatur der Oberflächen- und Grundwassermassen in Verbindung mit der Wirkung des Meeresreliefs auf.

Diese Aufschlüsse sind von großer biologischer und wirtschaftlicher Bedeutung, da sie Nährstoffe, die in tiefen Schichten des Meereswassers vorhanden sind, an die Oberfläche bringen. Dies erzeugt Oberflächen mit hoher Meeresproduktivität.

Komposition

Ozeanwasser ist eine komplexe Lösung fast aller bekannten organischen und anorganischen Elemente auf der Erde.

- Anorganische Verbindungen

Die am häufigsten vorkommende anorganische Komponente in ozeanischen Gewässern ist Kochsalz oder Natriumchlorid, das 70% der gesamten gelösten Stoffe ausmacht. Praktisch alle bekannten Mineralelemente kommen jedoch nur in sehr geringen Mengen im Meerwasser vor.

Hauptsalze

Dies sind die Ionen von Chlor (Cl-), Natrium (Na +) und in geringerem Maße Sulfat (SO₄²-) und Magnesium (Mg2 +). Nitrate und Phosphate kommen in der Tiefsee vor, die von der Oberflächenschicht ausfallen, wo sie aus biologischer Aktivität stammen.

- Organisches Material

Ozeanwasser enthält große Mengen organischer Stoffe, die sowohl suspendiert als auch auf dem Meeresboden abgelagert sind. Diese organische Substanz stammt hauptsächlich von Meeresorganismen, aber auch von Landorganismen, die von Flüssen in die Ozeane gezogen werden.

- Gase

Ozeanische Gewässer greifen sowohl in die Entwicklung des Sauerstoffkreislaufs als auch in den Kohlenstoffkreislauf ein, sie spielen dabei eine relevante Rolle.

Sauerstoffkreislauf

Die größte Sauerstoffproduktion durch den Photosynthesevorgang findet dank der Aktivität des Phytoplanktons in ozeanischen Gewässern statt. Der größte Teil des ozeanischen Sauerstoffs befindet sich aufgrund der photosynthetischen Aktivität und des Austauschs mit der Atmosphäre in der oberen Schicht (0-200 m).

Kohlenstoffzyklus

Phytoplankton-Vielfalt. Entnommen und bearbeitet von: Prof. Gordon T. Taylor, Stony Brook University, über Wikimedia Commons.

Phytoplankton in Meeresgewässern bindet organischen Kohlenstoff mit einer jährlichen Rate von 46 Gigatonnen und die Atmung von Meeresorganismen setzt CO2 frei.

- Anthropische Schadstoffe

Ozeangewässer enthalten auch eine große Menge an Schadstoffen, die durch menschliche Aktivitäten eingeführt werden. Die Hauptschadstoffe sind Kunststoffe, die große Inseln aus Ozeanplastik gebildet haben.

Arten von Meerwasser

Meerwasser kann nach verschiedenen Kriterien klassifiziert werden, entweder nach Ozeanen, Temperatur, Salzgehalt oder der Fläche, die es einnimmt.

- Durch Ozeane

Ozeane der Welt

Auf dem Planeten sind 5 Ozeane bekannt (Arktis, Atlantik, Antarktis, Indien und Pazifik), und in jedem haben die ozeanischen Gewässer besondere Eigenschaften.

arktischer Ozean

Das Wasser dieses Ozeans hat mit einer durchschnittlichen Tiefe von 1.205 m die niedrigste Temperatur und Tiefe auf dem Planeten. Ebenso sind sie diejenigen mit dem niedrigsten Salzgehalt, da die Verdunstung gering ist, ständig frisches Wasser beiträgt und in seinem zentralen Teil Eiskappen vorhanden sind.

Atlantischer Ozean

Es präsentiert das ozeanische Wasser mit dem höchsten Salzgehalt von durchschnittlich 12 g / l und ist die zweitgrößte Ausdehnung des ozeanischen Wassers. Es hat eine durchschnittliche Tiefe von 3.646 m und erreicht seine maximale Tiefe im Graben von Puerto Rico auf 8.605 m.

Antarktischer Ozean

Die Definition dieser Ozeangewässer als Ozean ist immer noch umstritten, aber es ist der zweitkleinste Ozeanwasserkörper. Wie der Arktische Ozean hat er niedrige Temperaturen und einen niedrigen Salzgehalt.

Seine durchschnittliche Tiefe beträgt 3.270 m und das Maximum wird im Graben der South Sandwich Islands auf 7.235 m erreicht.

Indischer Ozean

Es enthält das drittgrößte Volumen ozeanischer Gewässer nach dem Pazifik und dem Atlantik. Es hat eine durchschnittliche Tiefe von 3.741 m und das Maximum im Java-Graben mit 7.258 m.

Pazifik See

Dieser Ozean ist die größte Ausdehnung des Meerwassers auf dem Planeten und mit 4.280 m die größte durchschnittliche Tiefe. Der tiefste Punkt der Welt befindet sich in diesem Ozean im Las Marianas-Graben auf 10.924 m.

- Nach geografischen Gebieten

Es gibt wichtige Unterschiede zwischen ozeanischen Gewässern in ihrer horizontalen und vertikalen Verteilung, sowohl in Bezug auf Temperatur, Sonneneinstrahlung, Nährstoffmenge als auch Meereslebewesen. Das Sonnenlicht dringt nicht tiefer als 200 m ein und bestimmt die Dichte des Meereslebens sowie die Temperaturgradienten.

Ozeane und Meere

Ozeane sind große Weiten des Meereswassers, die durch kontinentale Konfigurationen und Meeresströmungen voneinander getrennt sind. Die Meere sind Teil dieser Meere, da es sich um kleinere Erweiterungen handelt, die sich in der Nähe des Festlandsockels befinden.

Die Meere werden durch bestimmte geografische Formen wie Inselketten oder Halbinseln begrenzt und sind flacher als die Ozeane.

Golf, Buchten, Buchten

Sie sind das Eindringen des Meeres in das Land, daher sind sie flacher und erhalten kontinentalen Einfluss. Von diesen ist die Bucht diejenige mit der engsten Verbindung zum offenen Meer.

Flussmündungen und Deltas

In beiden Fällen sind dies Gebiete, in denen große Flüsse ins Meer oder direkt in den Ozean fließen. In beiden Fällen wird das Meerwasser stark vom Flusswasser beeinflusst, wodurch der Salzgehalt sinkt und Sedimente und Nährstoffe zunehmen.

Albufera

Es handelt sich um Ansammlungen von ozeanischem Wasser an der Küste, die eine Lagune bilden, die in fast ihrer gesamten Ausdehnung durch eine Sandbarriere vom Meer getrennt ist. In diesen geografischen Merkmalen erreicht das ozeanische Wasser eine geringe Tiefe, die Absorption der Sonnenstrahlung ist maximal und daher steigt die Temperatur.

- Nach Temperatur

Es gibt warmes Meerwasser und kaltes Meerwasser, was wiederum mit dem Nährstoffgehalt korreliert. Warmes Meerwasser hat also weniger Nährstoffe als kaltes Wasser.

- Durch Salzgehalt

Salzgehalt der Ozeane; lila / lila Bereiche sind am wenigsten salzig und rote Bereiche sind am salzigsten. Quelle: commons.wikimedia.org

In den Weltmeeren gibt es einen Salzgehaltsgradienten und die des Atlantiks in der Ostsee haben einen niedrigeren Salzgehalt als die der Äquatorzone. In ähnlicher Weise weisen die ozeanischen Gewässer des Pazifiks eine höhere Salzkonzentration auf als die der Arktis, jedoch weniger als die des Atlantiks.

Niederschlag, Erleichterung und Salzgehalt

Das Wasser des Pazifischen Ozeans ist aufgrund des durch das Relief bestimmten Niederschlagsmusters weniger salzig als das des Atlantiks. Die Anden in Südamerika und die Rocky Mountains in Nordamerika blockieren feuchtigkeitsbeladene Winde aus dem Pazifik.

Aus diesem Grund fällt der Wasserdampf, der aus den ozeanischen Gewässern des Pazifiks stammt, im Ozean selbst aus. Im Fall des Atlantiks übertrifft der Wasserdampf, der über der Karibik erzeugt wird, Mittelamerika und fällt im Pazifik aus.

All dies führt zu einer stärkeren Auflösung der Salzkonzentration in den Gewässern des Pazifischen Ozeans im Vergleich zu denen des Atlantiks.

- Bei Licht

Je nach Tiefe ist das Meerwasser mehr oder weniger dem Eindringen des sichtbaren Spektrums der Sonnenstrahlung ausgesetzt. Auf dieser Grundlage sprechen wir von der euphotischen Zone und der aphotischen Zone für jene Tiefen, in denen das Sonnenlicht nicht reicht.

Euphotische Zone

Die Masse des ozeanischen Wassers, die das Sonnenlicht erreicht, liegt zwischen der Oberfläche und der Tiefe von 80 bis 200 m und hängt vom Trübungsgrad des Wassers ab. In diesem Bereich gibt es photosynthetische Organismen, Phytoplankton und Makroalgen, die die Nahrungsketten definieren.

Aphotische Zone

Die aphotische Zone reicht von 80 bis 200 m bis in die Tiefe des Abgrunds, die Photosynthese wird nicht durchgeführt und die Lebewesen, die sie bewohnen, leben von den Trümmern, die aus der oberen Zone fallen.

Ebenso gibt es Nahrungsketten, die von der Chemosynthese von Primärproduzenten wie Archaeen ausgehen. Diese erzeugen Energie, indem sie chemische Elemente aus hydrothermalen Quellen auf dem Meeresboden verarbeiten.

- Vertikale Zonierung

Ozeanische Gewässer können nach ihrer vertikalen Verteilung im Gewässer klassifiziert werden, was sich auf ihre physikalisch-chemischen Eigenschaften auswirkt. In diesem Sinne sprechen wir von der Küstenzone, die von der Küste bis zu einer Tiefe von etwa 200 m reicht.

Die tiefe Zone befindet sich von 200 m bis zu den Seegräben, 5.607 bis 10.924 m. Das Meerwasser in jeder dieser Zonen variiert unter anderem in Bezug auf Temperatur, Sonnenlicht, Salzgehalt, Art und Menge der Meereslebewesen.

Beispiele für Meerwasser

Das Meerwasser des Korallenriffs

Korallenriff. Quelle: Ich, Kzrulzuall

Korallenriffe sind reich an biologischer Vielfalt, obwohl sie warmes Wasser und anfangs wenig Nährstoffe enthalten. Dies liegt an der Tatsache, dass Korallenkolonien zu Lebensattraktoren werden, die ein komplexes Ökosystem bilden.

Korallenkolonien befinden sich im flachen Wasser, erhalten ausreichend Licht und sind ein Zufluchtsort gegen Strömungen, wodurch ein komplexes Nahrungsnetz entsteht.

Das ozeanische Wasser der chilenischen und peruanischen Küste

Diese Küsten liegen westlich von Südamerika im Pazifik und sind einer der Aufschlusspunkte der ozeanischen Gewässer auf dem Planeten. Diese ozeanischen Gewässer sind kalt und reich an Nährstoffen aus den tiefen Schichten.

Dieser Aufschluss bildet den Humboldt-Strom, der nach Süden in Richtung Äquator verläuft und durch verschiedene Faktoren verursacht wird. Dies sind der Trägheitseffekt der Erdrotation, die äquatoriale Zentrifugalkraft und die Entlastung der Meeresplattform.

Diese ozeanischen Gewässer ermöglichen die Konzentration großer Fischschwärme und anderer Meeresorganismen. Daher sind sie Zentren mit hoher biologischer Vielfalt und Gebiete mit hoher Fischereiproduktivität.

Das Meerwasser der toten Zone des Golfs von Mexiko

Im Golf von Mexiko gibt es die sogenannte Gulf Dead Zone, eine Fläche von 20.277 km², in der das Leben im Meer stark reduziert ist. Dies ist auf das Eutrophierungsphänomen zurückzuführen, das durch den Einbau von Nitraten und Phosphaten aus Agrochemikalien in ozeanische Gewässer verursacht wird.

Diese umweltschädlichen Produkte stammen aus dem ausgedehnten nordamerikanischen Landwirtschaftsgürtel und werden vom Mississippi in den Ozean gespült. Überschüssige Nitrate und Phosphate verursachen ein ungewöhnliches Algenwachstum, das im Meerwasser gelösten Sauerstoff verbraucht.

Das Meerwasser der Plastikinseln

Plastikinseln. Quelle: North_Pacific_Gyre_World_Map.png: Abgeleitete Arbeit von Fangz (Diskussion): Osado

In den sogenannten Ozeangyres des Pazifiks, des Atlantiks und des Indischen Ozeans wurden Ozeangewässer mit hohen Kunststoffkonzentrationen entdeckt. Dies sind kleine Plastikstücke, von denen die meisten mikroskopisch klein sind und große Bereiche des Ozeans bedecken.

Dieser Kunststoff stammt hauptsächlich aus kontinentalen Gebieten und wurde während seiner Bewegung durch den Ozean teilweise abgebaut. Die Meeresströmungen konzentrieren es im Zentrum des aktuellen Rotationssystems, aus dem diese ozeanischen Gyres bestehen.

Diese Kunststoffkonzentrationen wirken sich negativ auf das Leben im Ozean und die physikalisch-chemischen Eigenschaften des Meereswassers in der Region aus.

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