in der Tiefe durch den Konsumenten 7 und Destruenten 8 abgebaut wird. Da die tieferen
Schichten im Sommer einerseits aufgrund der Diffusionsbarriere keinen Kontakt mit
den darüberliegenden Schichten haben und andererseits durch anhaltenden Sauerstoff
verbrauch charakterisiert sind, verarmen sie zunehmend an Sauerstoff. Erst die
Durchmischung der Wassersäule kann die erforderliche Sauerstoffkonzentration wieder
hersteilen.
Seit mehr als 20 Jahren wird mit Besorgnis über die Eutrophierung 9 in der Nordsee
diskutiert, ein gravierendes Problem vor allem in der südlichen Nordsee. Eine mögliche
Folge ist Sauerstoffmangel am Boden: mehr Nährstoffe, welche über die Flüsse und die
Atmosphäre in die Nordsee gelangen, verursachen verstärktes Algenwachstum. Dann
sinken mehr biogene Partikel zum Meeresboden. Das bedeutet mehr Nahrung für das
Zooplankton und für die Bakterien, die in Bodennähe leben. Bei erhöhter
Nahrungsaufnahme verbrauchen diese Organismen mehr Sauerstoff. Insbesondere dort,
wo Schichtung und hohe Nährstoffzufuhr zusammen kommen, besteht eine erhöhte
Wahrscheinlichkeit dafür, dass bei entsprechenden Wetterlagen Sauerstoffmangel am
Boden entsteht. Unter extrem ungünstigen Umständen kann sich dieser Sauerstoff
mangel so verstärken, dass „tote Zonen“ entstehen, wie sie etwa im Kattegat, im
Schwarzen Meer und im nördlichen Adriatischen Meer beobachtet wurden.
Die im Rahmen dieser Arbeit vorgestellten und diskutierten Ergebnisse sollen zum
besseren Verständnis der komplexen Sauerstoffdynamik in relativ flachen Schelf
gebieten führen.
Im folgenden Kapitel 2 wird zunächst die Theorie der Löslichkeit 10 von Sauerstoff im
Wasser beschrieben. Hier werden auch der Austauschprozess von Sauerstoff mit der
Atmosphäre sowie die im Modell verwendeten Parametrisierungen zu seiner
Realisierung ausführlich behandelt.
Im Kapitel 3 wird das verwendete ökologische Modell ECOHAM2 vorgestellt.
Weiterhin wird das Untersuchungsgebiet hinsichtlich seiner für die vorliegende Studie
relevanten Eigenschaften charakterisiert. Für die Simulation wurden realistische
Antriebsdaten der Jahre 1995, 2000 und 2006 benutzt, um den Einfluss von
7 Konsumenten (Tiere, Pilze, viele Bakterien) verwenden die von Produzenten aufgebauten organischen,
energiehaltigen Stoffe zu ihrer Ernährung verwenden. K.l. Ordnung sind Pflanzenfresser, K. 2., 3. und
höherer Ordnung sind Fleischfresser.
8 Destruenten sind die Zersetzer, die innerhalb eines Nahrungsnetzes die abgestorbenen, organischen
Rückstände der Produzenten und Konsumenten zu anorganischen Stoffen abbauen und sie wieder den
Stoffkreisläufen zuführen.
9 Eutrophierung - eutroph, nährstoffreich kommt aus dem Griechischen und bedeutet „gut ernährt“.
Damit wird die Zunahme an Nährstoffen, besonders von Phosphor- und Stickstoffverbindungen, in
einem Gewässer und dadurch bedingtes übermäßiges Wachstum von Wasserpflanzen beschrieben.
10 Löslichkeit ist diejenige Stoffmenge, die unter zu definierenden Bedingungen im Lösungsmittel löslich
ist. Die Löslichkeit gasförmiger Stoffe in Flüssigkeiten nimmt mit zunehmender Temperatur stets ab.