Vom tiefen Wasser an die Oberfläche: Der Zusammenhang zwischen Klima, Auftrieb und marinen Ökosystemen

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Auftrieb ist ein Prozess, bei dem tiefes, kaltes Wasser zur Oberfläche aufsteigt.

Typischerweise ist Wasser, das infolge des Auftriebs an die Oberfläche steigt, kälter und nährstoffreicher.

Dies ist der Grund, warum die Ökosysteme der Küstenauftriebsgebiete zu den produktivsten Ökosystemen der Welt gehören und viele der weltweit wichtigsten Fischereien unterstützen.Beispielsweise gehören die Eastern Boundary Upwelling Systems (EBUS), wie das California Current System (CalCS), das Canary Current System (CanCS), das Humboldt Current System (HCS) und das Benguela Current System (BenCS) zu den produktivsten marinen Ökosystemen und liefern bis zu 20% der weltweiten Fischfänge, obwohl sie nur etwa 1% des gesamten Ozeans abdecken.

Küstennahe Winde erzwingen den Offshore-Wassertransport und die Divergenz der Oberflächenströmung, wodurch nährstoffreiches Tiefenwasser in die euphotische Schicht gehoben wird.

Das nährstoffreiche gequollene Wasser unterstützt zusätzlich zum Sonnenlicht die Blüten des Phytoplanktons, die die Grundlage des aquatischen Nahrungsnetzes bilden.Es wird immer wichtiger, die treibenden Kräfte zu verstehen und die Veränderungen in EBUS zu beobachten: Viele Studien haben in der Tat Trends und Veränderungen in der EBUS-Ökosystemstruktur auf dekadischem Niveau dokumentiert.

Die Küstenerwärmung verstärkt die Wasserschichtung und könnte die Wirksamkeit des Auftriebs, nährstoffreiches Tiefenwasser an die Oberfläche zu bringen, einschränken.

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Eine Zunahme oder Abnahme der auftriebsfördernden Winde könnte auch die Auswirkungen der Küstenerwärmung mildern oder verstärken.

Küstenwellen können auch die Schichtung der Wassersäule beeinflussen, indem sie die biogeochemischen Bedingungen an der Küste modulieren und vertikale Verschiebungen der Sprungschicht auslösen, die unterirdische Anomalien (z.B.

Salzgehalt) und damit die Auswirkungen auf die EBUS-Produktivität steuern.Darüber hinaus müssen wir den Einfluss der wichtigsten großräumigen Prozesse in der Ozean-Atmosphäre erwähnen: die El Nino Southern Oscillation (ENSO), die Pacific Decadal Oscillation (PDO), die North Pacific Gyre Oscillation….

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