Was passiert im Ozean?

Die kurze Antwort:
Der Ozean bedeckt etwa 70 Prozent der Erdoberfläche. Der Ozean spielt eine große Rolle in der Umwelt der Erde. Eine seiner größten Aufgaben besteht darin, Energie (Wärme) aufzunehmen und gleichmäßiger auf der Erde zu verteilen. Der Ozean hilft auch, das CO2 der Erde zu absorbieren.

Warum ist der Ozean wichtig?

Schließlich leben wir an Land.

Foto der Erde aus dem Weltraum.

Unsere wässrige Welt.

Aber unsere Welt ist eine Wasserwelt. Der Ozean bedeckt 70% der Erdoberfläche. Die durchschnittliche Tiefe des Ozeans beträgt etwa 2,7 Meilen. An einigen Stellen ist der Ozean tiefer als die höchsten Berge hoch sind! Der Ozean enthält etwa 97% des gesamten Wassers auf der Erde.

Der Ozean spielt eine Hauptrolle in allem, was mit der Umwelt geschieht. Ein großer Teil seiner Rolle besteht darin, Energie (Wärme) aufzunehmen und gleichmäßiger auf der Erde zu verteilen. Ein anderer Teil besteht darin, CO2 aufzusaugen.

Wie nimmt der Ozean Energie auf?

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Cartoon des Wasserballons mit flammendem Streichholz daneben.

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Der Ozean absorbiert hervorragend überschüssige Wärme aus der Atmosphäre. Die obersten paar Meter des Ozeans speichern so viel Wärme wie die gesamte Erdatmosphäre. Wenn sich der Planet erwärmt, erhält der Ozean den größten Teil der zusätzlichen Energie.

Aber wenn der Ozean zu warm wird, müssen sich die Pflanzen und Tiere, die darin leben, anpassen — oder sterben.

Nahrungskette des Ozeans. Siehe Bildunterschrift.

Im Ozean sind alle Lebewesen auf die Versorgung mit Plankton (winzige Pflanzen und Tiere) am unteren Ende der Nahrungskette angewiesen.

Algen und Plankton stehen am Ende der Nahrungskette. Plankton umfasst viele verschiedene Arten winziger Tiere, Pflanzen oder Bakterien, die einfach im Ozean schwimmen und treiben. Andere winzige Tiere wie Krill (ähnlich wie kleine Garnelen) fressen das Plankton. Fische und sogar Wale und Robben ernähren sich vom Krill. In einigen Teilen des Ozeans sind die Krillpopulationen um über 80 Prozent gesunken. Warum? Krill brütet gerne in wirklich kaltem Wasser in der Nähe von Meereis. Was würde passieren, wenn es kein Meereis gäbe? Was würde passieren, wenn es sehr wenig Plankton oder Krill gäbe? Das gesamte Nahrungsnetz könnte sich auflösen.

Coral ist eine weitere Ozeankreatur in Schwierigkeiten. Koralle ist ein sehr zerbrechliches Tier, das eine Schale um sich herum baut. Es lebt in Harmonie mit einer bestimmten Art von bunten Algen. Die Algen machen Nahrung mit Sonnenlicht, ein Prozess namens Photosynthese. Sie teilen sich die Nahrung mit den Korallen, und die Korallen wiederum geben den Algen einen sicheren und sonnigen Lebensraum. Die beiden verstehen sich gut, leben in sauberem, klar, flaches Wasser, in dem die Sonne hell durchscheint. Fische lieben Korallen auch, weil es viele Ecken und Winkel gibt, in denen sie sich verstecken können.

In zu warmem Wasser können die Algen aber keine Photosynthese betreiben. Die Algen sterben entweder ab oder die Koralle spuckt sie aus. Wissenschaftler sind sich nicht sicher, was genau passiert, aber es ist schlecht für die Algen, die Korallen und die Fische. Die Korallen verlieren ihre bunten Nahrungsquellen und werden schwach. Dieses traurige Ereignis wird Korallenbleiche genannt und findet an vielen Orten der Welt im großen Stil statt.

Wie nimmt der Ozean CO2 auf?

Fische und andere Tiere im Ozean atmen Sauerstoff und geben Kohlendioxid (CO2) ab, genau wie Landtiere. Ozeanpflanzen nehmen das Kohlendioxid auf und geben Sauerstoff ab, genau wie Landpflanzen. Der Ozean ist großartig darin, CO2 aus der Luft aufzusaugen. Es absorbiert etwa ein Viertel des CO2, das wir Menschen erzeugen, wenn wir fossile Brennstoffe (Öl, Kohle und Erdgas) verbrennen. Ohne den Ozean hätten wir noch schlimmere Probleme mit zu viel CO2.

 Querschnittszeichnung des Ozeans, wobei der Wind Turbulenzen erzeugt und Kohlendioxid in das Wasser mischt.

Der Ozean nimmt überall dort Kohlendioxid aus der Atmosphäre auf, wo Luft auf Wasser trifft. Wind verursacht Wellen und Turbulenzen und gibt dem Wasser mehr Gelegenheit, das Kohlendioxid zu absorbieren.

Der Ozean und alles, was sich darin befindet, zahlen jedoch einen Preis. Der Ozean wird saurer.

Was bedeutet das? Flüssigkeiten sind entweder sauer oder alkalisch. Jede Flüssigkeit fällt irgendwo entlang einer Skala mit Säure an einem Ende und alkalisch am anderen Ende.

Zeichnung der pH-Skala mit dem sauren Wert von -5 links und dem alkalischen Wert von 14 rechts. Beispielsubstanzen werden mit ihren pH-Werten gezeigt: Reines Wasser hat einen pH-Wert von 7, Tomatensaft ist 4, Batteriesäure ist 0. Ozeanwasser ist 8.

Normalerweise ist Meerwasser weniger sauer als Süßwasser. Da der Ozean immer mehr Kohlendioxid aus der Atmosphäre aufnimmt, wird er leider saurer. Zitronensaft ist ein Beispiel für eine saure Flüssigkeit. Zahnpasta ist alkalisch. Der Ozean ist leicht alkalisch.

Wenn der Ozean jedoch viel CO2 aufnimmt, wird das Wasser saurer. Die Alkalität des Ozeans ist sehr wichtig für die Aufrechterhaltung eines empfindlichen Gleichgewichts, das Tiere — wie die Muscheln auf diesem Bild – benötigen, um schützende Schalen herzustellen. Wenn das Wasser zu sauer ist, können die Tiere möglicherweise keine starken Schalen herstellen. Korallen könnten ebenfalls betroffen sein, da ihre Skelette aus demselben schalenartigen Material bestehen.

Wie beeinflusst der Ozean das Klima?

Cartoon rote Boje.

Eine Möglichkeit, wie der Ozean das Klima an Orten wie Europa beeinflusst, besteht darin, Wärme im Atlantik nach Norden zu transportieren. Ganz im Norden sinkt kaltes Wasser im Nordatlantik sehr tief und breitet sich auf der ganzen Welt aus. Das sinkende Wasser wird durch warmes Wasser in der Nähe der Oberfläche ersetzt, das sich nach Norden bewegt. Wissenschaftler nennen dies das Great Ocean Conveyor Belt. Die nach Norden getragene Wärme trägt dazu bei, den Atlantik im Winter wärmer zu halten, was auch die umliegenden Länder erwärmt.

NASA-Missionen, die Hügel und Täler im Ozean und Veränderungen des Meeresspiegels sehr genau messen, helfen Wissenschaftlern zu verstehen, was mit Meeresströmungen passiert ist.

Weltkarte mit den wichtigsten Meeresströmungen.

Das „great ocean conveyor belt“ bezieht sich auf die großen Meeresströmungen, die warmes Wasser vom Äquator zu den Polen und kaltes Wasser von den Polen zurück zum Äquator bewegen.

Tut das Salz im Ozean etwas?

Das Diagramm zeigt die Salzkonzentration im Flusswasser (am wenigsten salzig), im Mündungswasser (Mitte) und im Meerwasser (am salzigsten).

Süßwasser hat einen geringeren Salzgehalt (Salzigkeit) als Mündungswasser, wo sich das Meerwasser mit Flusswasser vermischt. Der Ozean selbst ist am salzigsten.

Die Salzmenge im Meerwasser beeinflusst auch die Strömungen. Salzigeres Wasser ist schwerer als weniger salziges Wasser. Wenn salziges Meerwasser gefriert, kann das Eis das Salz nicht mehr festhalten. Stattdessen vermischt sich das Salz mit dem Wasser darunter, wodurch es salziger und schwerer wird. Gletscher, Landeis und Eisberge bestehen aus Süßwasser, was passiert also, wenn dieses Eis schmilzt? Gute Frage!

Weltkarte mit den wichtigsten Meeresströmungen nach Salzgehalt. Warmes, flaches Wasser ist weniger salzig als tieferes, kälteres Wasser.

Das Great Ocean Conveyor Belt transportiert wärmeres, weniger salziges Wasser vom Äquator zu den Polen und kälteres, salzigeres Wasser von den Polen zurück zum Äquator. Kälteres Wasser und sehr salziges Wasser sind schwerer als wärmeres Wasser und weniger salziges Wasser.

Das Wasser im Nordatlantik sinkt, weil es kalt, aber auch salzig ist. Sowohl kalt ALS AUCH salzig zu sein, macht es sehr schwer, so dass es sehr weit sinken kann. Aber wenn zu viel Eis im Nordatlantik schmilzt, könnte das Wasser weniger salzig werden. Wenn das passiert, was ist mit dem Ocean Conveyor Belt? Würde es den Nordatlantik erwärmen? Könnte Europa wirklich kalt werden? Wissenschaftler halten es für unwahrscheinlich, aber NASA-Satelliten beobachten das schmelzende Eis und die Meeresströmungen genau, um dieses komplizierte System besser zu verstehen.