Das Südpolar Meer

Das Südpolarmeer hat einen Anteil von etwa 10% an den Weltmeeren und umschliesst die gesamte Antarktis. Das Meer beeinflusst entscheidend das Wetter und die Biologie des gesamten Kontinents. Praktisch die gesamte Tierwelt der Antarktis ernährt sich vom Meer. Einige Tierarten kommen in riesigen Populationen vor, so der Krill, der wiederum Nahrungsquelle für Wale, Robben, Vögel, Fische und Tintenfische ist. Der Erforschung des Ökosystems galt z. B. das Programm BIOMASS.

Zu Beginn des Südsommers schmilzt die Eisdecke des Südpolarmeers. Dieses Oberflächenwasser ist nur schwach salzhaltig. Es verdünnt sich zusätzlich durch Niederschläge und dem Schmelzwasser von Eisbergen. 

 

Das Südpolarmeer ist durch den Antarktisvertrag geschützt, der die Ausbeutung von Bodenschätzen gegenwärtig verhindert. Die Fischerei im Südpolarmeer unterliegt den Regelungen der CCAMLR (Commission for the Conservation of Antarctic Marine Living Resources).

Unter Südpolarmeer oder südliches Eismeer versteht man die Meeresgebiete südlich der antarktischen Polarfront bei etwa 55°S und umfassen etwa 38 Mio km2. Es verbindet die drei Ozeane miteinander und wird lediglich in der Drakestrasse zwischen Südamerika und der Antarktischen Halbinsel etwas eingeengt. Ein grosser Teil dieses Meeres ist im Winter mit Meereis (21 Mio km2) bedeckt, der im Sommer auf 3 Mio km2 abschmilzt. Die Meeresströmungen im Südpolarmeer werden durch den Antarktischen Zirkumpolarstrom bestimmt. und trägt wesentlich zum Weltklima bei. 

Antarktisches Bodenwasser (Antarctic Bottom Water)

Es ist eine im Tiefenwasser des Südpolarmeeres vorkommende Wassermasse. Durch die jährliche Bildung von riesigen Eismengen rund um die Antarktis steigt die Salzkonzentration unterhalb der Eisdecke und sinkt jeden Winter in die Tiefe. Dieses stark salzhaltige Tiefenwasser lässt sich in allen Weltmeeren nachweisen. Es wird vor allem aus Oberflächenwasser der südöstlich von Feuerland gelegenen Weddellsee gebildet, wo es im antarktischen Winter durch Meereisbildung zu einer Erhöhung des Salzgehaltes kommt. Das kalte und salzreiche Wasser ist so dicht, dass es als antarktisches Bodenwasser auf den Meeresgrund sinken kann.

Randmeere im Bereich des Südpolarmeers

• Amundsensee : vor der Antarktisküste ca. 110°W

• Bellingshausensee : westliche Antarktische Halbinsel, benannt nach dem russischen Seefahrer Fabian von Bellingshausen. es ist ein Randmeer des pazifischen Ozeans zwischen der Antarktischen Halbinsel und Thurstoninsel.

• König Haakon-VII. See : Antarktisküste ca. 30°E

• Dumont d'Urville See : Antarktisküste ca. 140°E. Es ist ein Randmeer am Übergang vom pazifischen zum indischen Ozean vor der Küste des Adélielandes, in dem etwa ein Viertel des antarktischen Bodenwassers gebildet wird. 

• Rossmeer : Nördlich vom Ross-Schelfeis 180°E

• Weddellsee : östliche. Antarktische Halbinsel - nördlich Filchner-Ronne Schelfeis. Es ist ein Randmeer des atlantischen Ozeans. Als östliche Begrenzung wurde früher das Coatsland betrachtet, heute wird die Ausdehnung des Strömungssystems des Weddellseewirbels bis etwa 30°E als Begrenzung verwendet. Im Süden wird die Weddellsee vom Filchner-Ronne-Schelfeis bedeckt, dem salzhaltigsten und deshalb mit minus 2.7°C auch kältestem Wasser des Ozeans im flüssigen Zustand. Die Weddellsee stellt mit Zweidritteln das Hauptentstehungsgebiet des Antarktischen Bodenwassers dar und ist daher Schwerpunkt polarer Meeresforschung. Die Seetiefe in diesem Gebiet ist bis 5000m und Meereis und Eisberge behindern die Schifffahrt in diesem Gebiet. Die Weddellsee wurde benannt nach dem britischen Seefahrer James Weddell (1787-1834), der in dieses Gebiet vordrang.

Meereis

Der Einfluss des See-Eis auf die Luft- und Wasserströmungen ist enorm:
-- Begrenzung der Wärmemenge, die an die Atmosphäre abgegeben wird
-- Reduzierung der Strahlungsmenge, die absorbiert wird
-- 1/15 der Weltmeere sind mit Eis bedeckt

Der Zyklus von Wachsen und Schmelzen wiederholt sich jedes Jahr: das Minimum im Februar mit 4 Mio km2 - das Maximum im September mit über 20 Mio km2. Das Eis beginnnt sich ab Ende des Südsommer um ca 4,5 km pro Tag - entspricht enier Fläche von 100'000km2.

Man kennt zwei Vorstufen zum See-Eis - der geschlossenen Eisdecke:

Eisschlamm und Eisbrei : Das Meerwasser beginnt bei minus 1,8° C zu frieren.Es gilden sich zuerst kleine sechseckige Kristalle auf der Wasseroberfläche In ruhigen Gewässern sich lange Nadeln und man nennt dies Eisschlamm. Bei unruhiger Wasseroberfläche oder bei offener See bildet sich unterhalb der Wasseroberfläche ein Eisbrei. Die Vereisung des Meeres beginnt mit dieser Durchmischung von Eisschlamm und Eisbrei.

Pfannkucheneis :  In einer späteren Phase bilden sich Eisschollen. Durch Wind- und Wasserbewegung zerbrechen diese immer wieder und reiben sich so gegenseitig rund. Die Ränder werden durch dieses zusammenstossen hochgedrückt wie bei den Blättern von Seerosen. Diese Art Eis nennt man nun Pfannkucheneis. Unten werden diese Eisschollen durch weitere Schichten von Eisbrei  und oben durch den gefallenen Schnee verfestigt.

Treibeis oder Packeis : Es setzt sich aus Eisschollen unterschiedlicher Größe (wenige Meter bis mehrere Dutzend Kilometer Durchmesser) und Mächtigkeit (im Sommer wenige Dezimeter bis 3 Meter, im Winter bis zu 6 Meter) zusammen. Im Gegensatz zum Festeis befindet sich das Packeis in dauernder Bewegung. Als Packeisgrenze wird dabei die Grenze zwischen den zusammengeschobenen Meereisschollen und dem offenen Ozean definiert. Sie wird nicht nur durch die Temperatur, sondern auch durch die Strömungs- und Windbedingungen bestimmt. So ist sie beispielsweise in Jahren mit kräftig ausgebildeter Westwinddrift deutlich geringer. 

Polynjas : Im Bereich einer Küste oder eines Schelfeises öffnen sich bei ablandiger Eisdrift im Winter große Wasserflächen (Polynjas). Polynjas können sich auch als Folge eines Warmwassereintrags in die Deckschicht bilden.

Rund um die Antarktis vereist jedes Jahr das Meer. In diesem Meereis wird geforscht

Zirkumpolarstrom

Die Meeresströmungen haben ganz allgemein einen grossen Einfluss auf das Wetter. Der Antarktische Zirkumpolarstrom ist die Wetterküche dieser Welt; er umkreist als einzige Meeresströmung die gesamte Welt und beeinflusst daher den Atlantischen, den Indischen und den Pazifischen Ozean. Er fliesst in einem geschlossenen Ring um die ganze Erde und reicht von der Meeresoberfläche bis zum Meeresboden in über 4 000 m Tiefe. Von der Antarktis gelangt stark salzhaltiges, kaltes Meereswasser in wärmere Ozeane.Es ist die die Meeresströmung mit dem größten Wassertransport (etwa 140 Mio. m3/s) auf der Erde.
 

1989/90 erforschten u.a. Wissenschaftler der ETH Zürich auf dem deutschen Forschungsschiff Meteor.