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Ausgabe September 2017

Sturmfluten und der Salzgehalt in der Ostsee

 Sturmfluten und der Salzgehalt in der Ostsee

 

Diese Woche wehte ein sehr starker (Sturm-)Wind über der Ostsee. Die Auswirkungen betreffen nicht nur das tägliche Leben der Menschen am Land, sondern beeinflusst auch die Lebensbedingungen der Lebewesen im Meer. Insbesondere gehe ich der Frage nach, ob die Sturmflut Einfluss auf den Salzgehalt der Ostsee durch einen Frischwassereinstrom aus der Nordsee genommen hat.

Wie kam es zu der Sturmflut?

In der Nacht vom Mittwoch auf Donnerstag dieser Woche (04./05.01.2017) wehte Wettertief „Axel“ mit Wind der Stärke 7-8 aus Skandinavien über die zentrale Ostsee in Richtung Russland; mit dem aktuell hohen Füllstand der Ostsee (30 bis 40 cm über Normal) entstand eine Sturmflut an der deutschen Ostseeküste mit bis zu 3m hohe Wellen.

 Die stärkste Sturmflut an der Ostseeküste seit 2006 – das bedeutet kräftigen Wind und Wellen.
Und: Möglicherweise einen Meerwasseraustausch zwischen Ost- und Nordsee? Für die Dorschbestände und andere Lebewesen in der Ostsee wäre der Einstrom von salzreicherem Wasser in die Ostsee ein positives Ereignis.

Warum ist der Einstrom von Nordseewasser in der Ostsee wichtig für Fischarten wie den Dorsch?

Der Salzgehalt der Ostsee ist deutlich geringer, als der in der Nordsee. Ein niedriger Salzgehalt (Salinität) bindet weniger Sauerstoff im Wasser. Dazu muss man wissen, dass es unterschiedliche Wasserschichten in der Ostsee gibt. Das typische „brackige“ Ostseewasser hat nur einen geringen Salzgehalt und erstreckt sich auf eine Tiefe bis ca. 60 Metern. Das Wasser unter dieser Schicht ist zwar wesentlich salz- und somit auch sauerstoffhaltiger. Allerdings können Gase, die durch einsetzende Zersetzungsprozesse organischer Partikel auf dem Meeresboden entstehen, praktisch nicht in die höher gelegene Schicht aufsteigen. Für feste Partikel ist es dagegen kein Problem, von dem oberen Wasserschichten in tiefere Wasserzonen zu sinken. Die Zersetzung zehrt den Sauerstoff in den tieferen Regionen auf und lässt Gase wie Schwefelwasserstoff entstehen, die nicht aufsteigen. Kein Fisch kann dann dort mehr leben.

In den tieferen Zonen der Ostsee sinkt das Wasser mit dem höheren Salzgehalt. Eine vollständige Vermischung des Wassers bzw. den Wasserzonen gibt es nicht. Gerade Dorsche laichen in tieferen Regionen über Grund ab. Nur bei ausreichendem Salz- ergo Sauerstoffgehalt der unteren Wasserschichten haben die Eier eine Chance, innerhalb von 2 Wochen den Weg an die Wasseroberfläche zu schaffen. Andernfalls platzen die Eier in der Meerestiefe, bevor die Larven überhaupt geschlüpft sind. Denn nur bei ausreichender Salinität im Wasser werden die Fischeier vom Meeresgrund zur Oberfläche gespült. Sobald die Larven geschlüpft sind, finden sie dort Nahrung und Sauerstoff. Daher ist das Leben auch für Lebewesen und Pflanzen (vor allem in den tieferen Regionen) der Ostsee vom Wasseraustausch bzw. einströmenden, salzhaltigem Meerwasser der Nordsee abhängig.

Es gibt keinen regelmäßigen Wassereinstrom aus der Nordsee. Der Wasseraustausch ist topographisch eingeschränkt und vom Wetter abhängig

Durch Sturmfluten (wie sie diese Woche eintrat) kann es zu einem Einstrom aus der Nordsee kommen, wenn die meteologischen Bedingungen dazu passen. Die Beltsee ist die enge Wasserstraße, die Nord- und Ostsee verbindet: nur wenn es zuerst einen starken Ostwind gibt, dem kurz danach ein starker Westwind folgt, kommt es zu Einstromereignissen in die Ostsee.
Das salzhaltige und kältere Meerwasser der Nordsee hat ein höheres spezifisches Dichte -> Gewicht, als das Brackwasser der Ostsee. Beim aufeinander treffen lagert sich das Nordseewasser in den unteren Wasserzonen ein. Das Wasser der Tiefseezone kann so bis zum Gotlandsee ausgetauscht, mit „frischem“ Nordseewasser versorgt und die Sauerstoffversorgung gesichert werden.
Ein weiterer wichtiger Punkt, warum der Wasserzufluss aus der Nordsee wichtig ist, liegt in der Wasserbilanz der Ostsee begründet: es fließt mehr Süßwasser aus Flüssen und Niederschlag der Ostsee zu, als Wasser verdunstet. Diese Umstände sorgen dafür, dass der Salzgehalt der Ostsee – ohne Zufluss von „frischem“, salzhaltigen Meerwasser aus der Nordsee, langsam sinken würden.
Man geht davon aus, dass der Einfluss von salz- und sauerstoffreicherem Wasser der Nordsee gleichzusetzen ist mit einem Vorrat an Sauerstoff, der ca. ein- bis zwei Jahre vorhält.

Falscher Wind: Wissenschaftliche Institutionen bestreiten Pressemeldung von einströmendem Nordseewasser

Nach einem Artikel der Welt ist der hohe Wasserstand der Ostsee durch die Südwest-/Westwetterlage zu erklären: Durch die anhaltende Konstellation wurde viel Wasser aus der Nordsee bis in die zentrale Ostsee gedrückt.

Auf Nachfragen hin beim Thünen-Institut für Ostseefischerei und dem Leibnitz-Institut für Ostseeforschung herrscht nun Klarheit: Ein Frischwassereinstrom (in größerer Menge) ist nicht erfolgt, weil die Windrichtung nicht stimmte. Das Hochwasser wurde durch starken Nordostwind verursacht, den starken Westwind gab es zuvor. In umgekehrter Reihenfolge hätte es vielleicht klappen können.

Die Dorschbestände in der westlichen und östlichen Ostsee sind für die nächste Zeit noch mit Sauerstoff versorgt. Ende 2015 gab es in Folge mehrerer Sturmtiefs einen Einstrom von großen Mengen Salzwassers aus der Nordsee. Vorerst sollte noch ausreichend Sauerstoff in den tieferen Wasserschichten der Ostsee vorhanden sein.

(Quellen: nnn Norddeutsche Neueste Nachrichten GmbH, Welt.de, Thünen-Institut für Ostseefischerei und Leibnitz-Institut für Ostseeforschung)

Philipp Jungblut

 

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