6. Planktonblüten

Änderungen im Jahresverlauf (1/2)

Globaler Durchschnitt

Das Bild unten die durchschnittliche Chlorophyll-Konzentration des Meerwassers, die mit Hilfe des Meeresfarben-Sensors SeaWiFS auf dem Satellit SeaStar von 1997 bis 2004 gemessen wurde. Zwischen den im Meer ablaufenden physikalischen und chemischen Prozessen besteht ein enger Zusammenhang, z.B. zwischen Temperaturunterschieden, dem Auftrieb von Nährstoff aus tieferen Bereichen des Meeres und der marinen Pflanzenwelt. Weitere Informationen hierzu finden Sie in der Lerneinheit Meeresströmungen.

Mittleres Chlorophyll, 1997 - 2004
Das Bild zeigt die mit SeaWiFS von 1997 bis Anfang 2004 gemessene durchschnittliche Chlorophyll-Konzentration. Die Chlorophyll- (und folglich die Phytoplankton-) Konzentrationen sind in Küstengebieten höher als im offenen Ozean. Des Weiteren sind sie in höheren Breiten größer als niederen Breiten.
Quelle: NASA

Wie im Bild zu sehen ist, sind die Chlorophyll- (und damit auch Phytoplankton-) Konzentrationen in den Küstenbereichen höher als im offenen Ozean. Außerdem sind sie in den höheren Breiten größer als in den niederen Breiten.

Ein solches Bild kann die im Jahresverlauf auftretenden Schwankungen sowie die Änderungen während der sieben Jahre andauernden Datenaufnahme nicht wiedergeben. Daher nutzt man Tages-, Wochen- oder Monatsbilder, um die auf verschiedenen Zeitskalen eintretenden Schwankungen zu untersuchen. Die Bilder auf der nächsten Seite zeigen Chlorophyllwerte für Juni, September und Dezember 2007 sowie für März 2008.

Die Animation in der rechten Spalte zeigt eine Zeitreihe aller von Juni 2007 bis Juni 2008 aufgenommenen Monatsbilder.

In Kapitel 11 finden Sie Links zu weiteren Animationen über die Dynamik von Planktonblüten.

 

Von Jahreszeit zu Jahreszeit

Einige der im Jahresverlauf auftretenden Änderungen werden durch die Veränderlichkeit der Meeresströmungen verursacht, während andere Änderungen von der Menge an verfügbarem Licht abhängig sind. Diese jahreszeitlichen Zyklen ergeben sich aus den für den jeweiligen Teil des Meeres charakteristischen jahreszeitlichen Schwankungen. Die Bilder auf dieser Seite zeigen in manchen Bereichen deutliche Schwankungen, besonders im Nordatlantik und am Äquator.

Frühjahrsblüte

Im Winter ist das Oberflächenwasser im Bereich hoher Breitengrade kalt. Der Temperaturunterschied zwischen Oberflächen- und Tiefenwasser ist gering, sodass eine Durchmischung des Wassers in vertikaler Richtung auftritt. Aufsteigendes Tiefenwasser transportiert Nährstoffe an die Oberfläche. Wenn die Menge an verfügbarem Licht dann im Frühjahr ansteigt, ist das Oberflächenwasser nährstoffreich und es steht viel Licht zur Verfügung. Das Phytoplankton profitiert von diesen Bedingungen und nimmt daher zu. Dadurch, dass die Nährstoffe aufgebraucht werden und das Phytoplankton vom Zooplankton gefressen wird, geht die jährliche Blüte zurück, bis die für das Phytoplankton besonders günstigen Bedingungen im nächsten Jahr wiederkehren.

Animation der Chlorophyll-Konzentration von Juni 2007 bis Juni 2008.
Meeresfarben-Daten des MODIS-Sensors auf dem Aqua-Satelliten der NASA.
Quelle: NASA

Auftrieb am Äquator

Nährstoffe können auch durch den Auftrieb von Tiefenwasser, welcher oft an Küsten stattfindet, an die Oberfläche gelangen. Auch nahe dem Äquator ist dieser Auftrieb von Bedeutung. Die Satellitenbilder zeigen insbesondere im Pazifischen Ozean, noch ein weiteres globales Muster der Chlorophyll-Konzentration in Äquatornähe. Ein entlang des Äquators verlaufender türkisfarbener Streifen zeigt an, dass Phytoplankton vorhanden ist. Hier wird das Oberflächenwasser durch die vorherrschenden Winde vom Äquator weg verfrachtet und durch nährstoffreicheres, kälteres Wasser ersetzt. Westwinde drücken Wasser vom Äquator aus nach Norden in Richtung der Nordhalbkugel sowie nach Süden in die Südhalbkugel. In der Lerneinheit Meeresströmungen wird genauer darauf eingegangen.