World Ocean Review

A

anthropogen

Durch den Menschen verursachte Veränderungen in der Natur wie etwa die Zunahme der Kohlendioxidkonzentration in der Atmosphäre werden als anthropogen bezeichnet.

Atmosphäre

die gasgefüllte Hülle, die den Globus umspannt. Ihre Hauptbestandteile sind Stickstoff und Sauerstoff. Der Kohlendioxidgehalt liegt bei nur etwa 0,038 Prozent. Dennoch ist das Gas nach dem Wasserdampf die wichtigste Ursache des Treibhauseffekts.

Auftriebsgebiet

zumeist küstennahe Meeresgebiete, in denen kaltes und nährstoffreiches Tiefenwasser an die Meeresoberfläche aufsteigt. Angetrieben wird diese Bewegung durch stetige küstenparallele Winde wie etwa Passate. Die Winde treiben das Oberflächenwasser von der Küste weg, was zur Folge hat, dass Wasser aus der Tiefe nachströmt und aufsteigt. Auftriebsgebiete sind biologisch besonders produktiv und für den Fischfang bedeutsame Regionen, die sich vor allem an den westlichen Rändern der Kontinente, beispielsweise vor Chile, Kalifornien und Namibia befinden.

Azorenhoch

ein Hochdruckgebiet, das sich regelmäßig in der Mitte des Nordatlantiks etwa auf Höhe der Azoren bildet. Hier sinkt kalte Luft ab, die durch den Golfstrom erwärmt und Richtung Osten nach Europa transportiert wird.

B

Biodiversität

die biologische Vielfalt auf der Erde. Dazu zählen nicht nur die Arten an sich, sondern auch die in den verschiedenen Individuen einer Art vorhandene genetische Vielfalt oder die Vielfalt an Lebensräumen in einer Region.

Biodiversitätskonvention (CBD)

Die Biodiversitätskonvention (Übereinkommen über die biologische Vielfalt, Convention on Biological Diversity, CBD) wurde 1992 in Rio de Janeiro während der Konferenz der Vereinten Nationen über Umwelt und Entwicklung (United Nations Conference on Environment and Development, UNCED) ausgehandelt. Sie verfolgt vor allem drei Ziele: 1. den Schutz der biologischen Vielfalt, 2. die nachhaltige Nutzung der natürlichen Ressourcen, 3. sicherzustellen, dass die Verwertung genetischer Ressourcen und Informationen (z.B. für medizinisch wirksame Substanzen) allen Staaten gleichermaßen zugute kommen.

biogen

Substanzen, die von Lebewesen wie Pflanzen, Tieren, Pilzen oder Bakterien erzeugt werden, bezeichnet man als biogen.

biogeochemisch

Die Biogeochemie ist ein interdisziplinäres wissenschaftliches Fachgebiet, das sich umfassend mit den chemischen, biologischen und physikalischen Prozessen und ihren Wechselwirkungen befasst. Viele Vorgänge in der Natur sind nur dann zu verstehen, wenn man bei der Erforschung alle drei Aspekte berücksichtigt. Entsprechend spricht man auch von biogeochemischen Phänomenen oder Prozessen.

Biosphäre

der belebte Teil der Erdkruste. Die Biosphäre schließt den Ozean mit ein.

C

CO₂-Emissionsrechte/
Carbon Credits

CO₂-Emissionsrechte beziehungsweise Carbon Credits erlauben Industriebetrieben weltweit eine bestimmte Menge CO₂ auszustoßen. Reduziert ein Unternehmen durch technische Maßnahmen seinen CO₂-Ausstoß, nimmt es weniger Carbon Credits in Anspruch und kann diese an andere Unternehmen veräußern. Damit werden Maßnahmen zur CO₂-Einsparung, die oftmals Zusatzkosten verursachen, wirtschaftlich interessant.

Corioliskraft

Die durch die Rotation der Erde bewirkte Corioliskraft oder Coriolisbeschleunigung führt dazu, dass frei bewegende Massen wie etwa Luft- und Wasserströmungen nicht geradlinig wandern, sondern abgelenkt werden. Auf der Nordhalbkugel wirkt die Corioliskraft nach rechts, auf der Südhalbkugel nach links, direkt am Äquator ist sie Null.

F

Flagellaten

einzellige Lebewesen, die sich mit einem peitschenartigen Fortsatz, dem „Flagellum“ oder der „Geißel“, durchs Wasser bewegen. Sie kommen im Süß- und Salzwasser vor.

G

Geo-Engineering

technische Maßnahmen, die in großem Stil die natürlichen Kreisläufe beeinflussen sollen, um den Auswirkungen der Klimaveränderungen entgegenzuwirken. Diese Maßnahmen werden grob in zwei Gruppen unterteilt – das Sonneneinstrahlungsmanagement (Solar Radiation Management, SRM) und den Kohlenstoffdioxidabbau (Carbon Dioxid Removal, CDR). Beim SRM geht es darum, durch Freisetzen bestimmter Substanzen in die Atmosphäre die Sonneneinstrahlung zu beeinflussen, beim CDR geht es allgemein darum, in großem Stil CO₂ abzubauen oder zu lagern. Die Maßnahmen sind umstritten, weil sie massiv in natürliche Prozesse eingreifen und weil ihre direkten Folgen und Nebeneffekte sowie mögliche Wechselwirkungen schwer abschätzbar sind.

Gezeitenzone

der Bereich der Küste, in dem sich Ebbe und Flut bemerkbar machen. Hier sinkt und steigt der Wasserpegel im Rhythmus der Gezeiten. Manche Bereiche fallen dadurch regelmäßig trocken. Häufig siedeln sich hier charakteristische Lebensgemeinschaften an.

Golfstrom

eine relativ schnell fließende, warme Meeresströmung im Atlantik. Der Golfstrom zieht vom Golf von Mexiko um die Florida-Halbinsel herum nach Nordosten und geht dann in den Nordatlantikstrom über. Er trägt erheblich zum relativ milden Klima in Westeuropa bei, indem er große Mengen Wärme herantransportiert.

Grönlandsee

Die Grönlandsee erstreckt sich zwischen Grönland, Island und Spitzbergen und bildet damit die Grenze zwischen dem Nordatlantik und dem Arktischen Ozean. In der Grönlandsee tauchen große Wassermaßen durch die Konvektion in die Tiefe ab.

H

Habitat

der für eine bestimmte Art charakteristische Lebensraum.

I

Internationale Walfangkommission
(IWC)

Die Internationale Walfangkommission (International Whaling Commission, IWC) berät jährlich über den Status quo der weltweiten Walbestände, über die Errichtung von Schutzgebieten sowie über die Verlängerung des sogenannten Walfangmoratoriums. Sie wurde mit dem Internationalen Übereinkommen zur Regelung des Walfangs (International Convention for the Regulation of Whaling, ICRW) gegründet. Dieses Übereinkommen ist ein 1946 geschlossener völkerrechtlicher Vertrag, dessen Ziel die Erhaltung und Bewirtschaftung der Walbestände ist. Die IWC besteht aus den Repräsentanten der rund 80 Unterzeichnerstaaten.

Interhemisphärischer
Dipol

eine regelmäßig etwa alle zehn Jahre auftretende Schwankung der typischen Wassertemperaturen im Atlantik. Experten sprechen dabei auch von einer Temperaturanomalie.

Islandtief

ein über dem Nordatlantik fast permanent bestehendes Tiefdruckgebiet. Ein Großteil der Niederschläge in Westeuropa wird durch dieses Tief herantransportiert. Das Wechselspiel zwischen Islandtief und Azorenhoch bestimmt die Wetterlage in Westeuropa maßgeblich.

K

Kieselagen (Diatomeen)

einzellige, hartschalige Algen, die einen Panzer aus Kieselsäure tragen. Viele Kieselalgen im Meer zählen zum Plankton und zu den wichtigsten Sauerstoffproduzenten im Ozean. Zudem sind sie eine wichtige Nahrungsgrundlage für höhere Lebewesen. Kieselalgen kommen auch im Süßwasser oder im Meeresboden vor.

Kohlenstoffkreislauf

der Kreislauf des chemischen Elements Kohlenstoff. Er umfasst die Umwandlungen kohlenstoffhaltiger chemischer Verbindungen in den globalen Systemen Lithosphäre, Hydrosphäre, Erdatmosphäre und Biosphäre sowie den Austausch der Kohlenstoffverbindungen zwischen diesen Systemen. Die Kohlenstoffverbindungen können gasförmig vorliegen (in der Atmosphäre) oder in fester Materie gebunden sein – zum Beispiel in wasserlöslichem Karbonat oder in der festen Biomasse von Pflanzen, etwa in Form von Kohlehydraten.

Konvektion

Im Zusammenhang mit dem Ozean oder der Atmosphäre bezeichnet die Konvektion die vertikale, meist durch Dichteänderungen (zum Beispiel Abkühlung, Erwärmung) hervorgerufene, turbulente Bewegung von Wasser oder Luft. Die Konvektion im Ozean spielt vor allem auch als Antrieb der thermohalinen Zirkulation eine Rolle.

Kryosphäre

der mit Eis bedeckte Teil der Erde. Zur Kryosphäre gehören unter anderem die antarktischen Gletscher, die Hochgebirgsgletscher, das Meereis oder das Schelfeis.

L

Labradorsee

Der Teil des Nordatlantiks zwischen Grönland und Kanada. Wie in der Grönlandsee auch tauchen hier große Wassermaßen durch die Konvektion in die Tiefe ab.

Lithosphäre

die feste Gesteinshülle der Erde. Sie umfasst die Erdkruste und Teile des Erdmantels.

M

Mittelozeanische Rücken

Höhen- oder Gebirgszüge am Meeresgrund, die wie die Nähte eines Baseballs annähernd den ganzen Globus umspannen. Sie entstehen dort, wo Kontinentalplatten untermeerisch auseinander driften. An diesen Bruchstellen, die meist inmitten der Ozeane liegen, steigt heißes Magma auf, das im Wasser erkaltet und sich mit der Zeit zu mächtigen Gebirgen auftürmt.

Monsun(region)

eine großräumige, starke und stetige Luftströmung in den Tropen und Subtropen. Der Monsun ändert zweimal im Jahr seine Richtung. Die Ursache ist der Sonnenstand, der sich im Lauf des Jahres ändert. Unter der hoch stehenden Sonne heizen sich Land- und Wassermassen unterschiedlich stark auf, was zu deutlichen Luftdruckunterschieden und damit Winden führt. Weht der Monsun von See, trägt er feuchte Luftmassen heran, die sich in starken Monsunregen entladen. Mitunter kommt es zu großen Überschwemmungen.

N

Nordatlantische Oszillation (NAO)

Unter der Nord-Atlantischen Oszillation (NAO) versteht man die Schwankung der Druckverhältnisse zwischen dem Treibhauseffekts Azorenhoch und dem Islandtief. Die NAO ist besonders bestimmend für das Winterklima in Europa, aber auch in Nordafrika, Grönland und dem Osten der USA. Wissenschaftler gehen davon aus, dass die NAO etwa 30 Prozent des europäischen Winterwetters bestimmt. Die NAO existiert zwar auch im Sommer, scheint in dieser Zeit aber weniger entscheidend für das Klima zu sein. In den vergangenen Jahren hat man im Vergleich zu früheren Messungen eine systematische Veränderung dieses Luftdrucksystems beobachtet. Ein Ergebnis ist die Zunahme von warmen und schneearmen Wintern in Europa.

Normalnull (NN)

das Normalnull (NN) ist eine Bezugsgröße zur Standardisierung der Höhenmessung in Deutschland, der Schweiz und Österreich. Es entspricht der Höhe des mittleren Meeresspiegels. Das Normalnull ist auch die Referenz bei der Höhenangabe von Gebäuden oder Bergen. Es wurde ursprünglich von dem in den Niederlanden seit dem 19. Jahrhundert gebräuchlichen „Normaal Amsterdams Peil“ (NAP, Normaler Amsterdamer Pegel) abgeleitet, der seinerzeit dem mittleren Wasserstand der Zuidersee, dem heutigen Ijsselmeer, entsprach.

O

Ostpazifischer Rücken

ein im Südostpazifik verlaufender Mittelozeanischer Rücken.

P

Passat

Winde, die in den Tropen stetig wehen und damit eine treibende Kraft der Meeresströmungen sind. Die Passate treten bis etwa zum 23. Breitengrad nördlich und südlich des Äquators auf. Man unterscheidet zwischen dem Nordost-Passat der nördlichen Halbkugel und dem Südostpassat auf der Südhalbkugel. Die Richtung der Passate wir vor allem durch die ablenkende Wirkung der Corioliskraft bestimmt.

Pedosphäre

Die Pedosphäre ist der Teil der festen Landmasse, den man als Boden bezeichnet. Sie ist der Übergang zwischen Atmosphäre und Lithosphäre. Die Pedosphäre besteht aus lockerem, zerkleinerten Gestein, das mit organischem Material angereichert und mit Wasser und Luft durchmischt ist.

Pelagisches System (Pelagial)

Unter dem Begriff Pelagisches System fasst man die Gesamtheit des offenen Wassers (Pelagial) mitsamt seiner Bewohner zusammen. Zu den Organismen des Pelagials gehören das Plankton und das Nekton. Zum Nekton zählen Lebewesen wie Fische oder Wale, die anders als Planktonorganismen aktiv gegen die Strömung anschwimmen können.

Permafrostboden

Boden, der ab einer gewissen Tiefe das ganze Jahr über, also permanent, gefroren ist. Permafrostböden gibt es unter anderem in der arktischen Tundra, in nördlichen Nadelwäldern oder im Hochgebirge. In diesen Gebieten reicht die Sonnenwärme im Sommer nicht aus, um den Boden bis in die Tiefe zu erwärmen. Lediglich die oberen Bodenschichten tauen für wenige Wochen auf.

Plankton

die Gesamtheit der im freien Wasser schwebenden Lebewesen. Die Planktonorganismen sind meist mikroskopisch klein. Dazu zählen unter anderem Einzeller, Mikroalgen, Kleinstkrebse oder Larven von Fischen und Muscheln. Man unterscheidet das pflanzliche Plankton (Phytoplankton) und das tierische Plankton (Zooplankton). Die Planktonorganismen bewegen sich zwar selbst, aber mit so geringer Kraft, dass sie von den Wasserströmungen verdriftet werden. Das Gegenteil des Planktons ist das Nekton, eine Sammelbezeichnung für alle Meerestiere, die aktiv und strömungsunabhängig schwimmen.

Population

Eine Gruppe von Individuen derselben Art, die sich zur selben Zeit am selben Ort aufhalten. Eine Population bildet eine Fortpflanzungsgemeinschaft. Eine Art kann mehrere Populationen an verschiedenen Ort ausbilden.

Primärproduktion, Primärproduzenten

Der Aufbau von Biomasse durch Pflanzen oder Bakterien. Die Primärproduzenten gewinnen ihre Energie beispielsweise aus Sonnenlicht oder bestimmten chemischen Verbindungen und synthetisieren in ihrem Stoffwechsel energiereiche Substanzen – beispielsweise Kohlenhydrate. Diese Substanzen wiederum sind Lebensgrundlage der Tiere oder des Menschen.

S

Schelf(bereich)

der küstennahe, flache Teil des Meeresbodens. Der Schelf fällt sanft bis zu einer durchschnittlichen Tiefe von 130 m ab. Der Schelf endet mit dem Festlandabhang.

Senke

ein natürliches Reservoir, das eine Substanz wie etwa Kohlendioxid in großen Mengen aufnimmt. Als Kohlenstoffsenken bezeichnet man zum Beispiel Wälder, den tiefen Ozean oder auch Korallen, bei denen das Kohlendioxid im Kalk gebunden ist.

stratosphärisch, Stratosphäre

Die Stratosphäre ist der Bereich der Atmosphäre, der etwa zwischen 15 und 50 Kilometer Höhe liegt. Die Stratosphäre weist zwischen 20 und 45 Kilometer Höhe eine erhöhte Ozonkonzentrationen auf. Diese „Ozonschicht“ fängt einen großen Teil der für Lebewesen schädlichen ultravioletten Strahlung der Sonne ab.

Substrat

das Material, auf dem ein Organismus lebt, zum Beispiel Steine, auf denen sich Seepocken festsetzen.

T

Thermodynamik

ein Teilgebiet der Physik, das sich mit den Beziehungen zwischen Wärme und anderen Energieformen, sowie deren möglichen Umformungen befasst. Wichtige Größen sind dabei Druck, Temperatur, mechanische Arbeit sowie Volumen-, Dichte- und Zustandsänderungen, die auch bei der Entstehung von Strömungen im Meer und in der Atmosphäre eine Rolle spielen.

Thermohaline Zirkulation

ein globales System oberflächennaher und tiefer Meeresströmungen, das durch Dichteunterschiede zwischen Wassermassen mit unterschiedlichen Salzgehalten und Temperaturen angetrieben wird. Ein wichtiger Motor der thermohalinen Zirkulation ist die Konvektion.

Treibhauseffekt

Wasserdampf, Kohlendioxid (CO₂) und andere klimarelevante Spurengase in der Atmosphäre wie etwa Methan (CH₄) lassen die kurzwellige Strahlung, die von der Sonne auf die Erde trifft, zunächst passieren. Diese wird an der Erdoberfläche in Wärme umgewandelt und zu einem großen Teil als langwellige Strahlung zurückgeworfen. Wie die Glasscheibe eines Treibhauses aber verhindern die Gase, dass die langwellige Wärmestrahlung in den Weltraum entweicht. Die Erde heizt sich auf. Der Treibhauseffekt ist ein natürliches Phänomen, das die Erde vor Auskühlung schützt. Durch die Zunahme der Konzentration von CO₂ und anderer Spurengase verstärkt sich der Treibhauseffekt jedoch.

U

UN-Seerechtskonferenz (UNCLOS)

Zwischen 1973 und 1982 gab es drei UN-Seerechtskonferenzen (United Nations Convention on the Law of the Seas, UNCLOS), deren Ziel es war, ein international geltendes Seerecht zu etablieren. Das gelang mit der dritten UN-Seerechtskonferenz (UNCLOS III) im Jahr 1982. Ihr Ergebnis war die Schaffung des Seerechtsübereinkommens der Vereinten Nationen (SRÜ). Bis heute wurde das SRÜ von 157 Staaten ratifiziert.