Abb. 5.5 stellt also nicht nur die zeitliche Entwicklung der Sauerstoffmenge für die 
nördliche Station A dar, sondern auch alle Prozesse, die diese CE-Konzentration im 
Wasser bestimmen. Die nördliche Nordsee ist durch das Ausbilden der saisonalen 
Schichtung charakterisiert, die die zeitliche Entwicklung der Sauerstoffkonzentration 
beeinflusst. Aus diesem Grund wird die Wassersäule mit der Wassertiefe von 138 m in 
drei Bereiche aufgeteilt. In Abb. 5.5 sind die Flüsse und Sauerstoffmengen in der 
euphotischen Zone (a, 0-30 m), in der mittleren Zone (b, 30-100 m) und in der 
Bodenzone (c, 100-138 m) dargestellt. Für den Sauerstoff (rote Kurve) zeigen sich drei 
Jahresläufe, die aufgrund der verschiedenen Wassertiefe (30 m; 70 m und 38 m) mit 
unterschiedlichen Anfangsgehalten starten. 
Wie die Abb. 5.5 a zeigt, wird der Sauerstoffgehalt nicht nur durch die biologischen 
Prozesse, sondern unter anderem durch den physikalischen Austausch mit der 
Atmosphäre (grüne Kurve) beeinflusst, der allerdings auf die euphotische Zone begrenzt 
ist. Seine Richtung hängt vom Sättigungsgrad des Sauerstoffs in der Oberflächenschicht 
ab. Wird die physikalisch mögliche Sättigung von 100 % erreicht, so wird kein 
Sauerstoff aus der Atmosphäre mehr eingetragen. Übersteigt der 
Sauerstoffsättigungsgrad aufgrund der Photosythese oder der Temperaturerhöhung 
100 %, diffundiert der Sauerstoff aus dem Wasser hinaus. Für den Gasaustausch ist wie 
bereits oben gezeigt die Windgeschwindigkeit von Bedeutung. Ihre Rolle wurde im 
Kapitel 4 dargestellt und diskutiert. 
Abb. 5.5 a zeigt, dass bis zum Ende März Sauerstoff aus der Atmosphäre eingetragen 
wird. Gleichzeitig werden die darunter liegenden Wassermassen aufgrund der 
vollständigen Durchmischung (mix_o2o > 0 für b und c) gut mit Sauerstoff versorgt. 
Die Zunahme der Phytoplanktonbiomasse, die hauptsächlich auf die Oberflächenschicht 
begrenzt ist, ist zusätzlich für den schnellen Anstieg der Sauerstoffmenge (Abb. 5.5 a) 
verantwortlich, der Sauerstoffgehalt der darunter liegenden Schichten (Abb. 5.5 b, c) 
dagegen steigt in den ersten vier Monaten nur aufgrund der Diffusion an. Obwohl die 
Sättigung in der Oberflächenschicht schon Ende März erreicht wird, steigt die 
Konzentration weiter aufgrund der hohen Rate der Photosynthese an. Der maximale 
Sauerstoffgehalt mit etwa 10 mol 02*m' 2 wird am 127. Tag erreicht. Bis zu diesem Tag 
überwiegt die O2-Produktion (phc_o2o) den O2-Verbrauch durch die Atmung des 
Zooplanktons (o2o_zoc), die Respiration der Bakterien (o2o_bac) sowie den 
Sauerstoffverbrauch im Sediment (o2o_sed). Die Sauerstoffmenge bleibt während der 
Wachstumsphase des Phytoplanktons in der euphotischen Zone nach leichtem Abfall im 
Mai/Juni relativ konstant. Der Grund dafür ist das Gleichgewicht zwischen der O2- 
Produktion, dem 02-Verbrauch und dem 02-Verlust über die Wasseroberfläche 
(unterstützt durch die sommerliche Erwärmung des Wassers). Ab Ende April bildet sich 
die thermische Schichtung aus (dies zeigen die z.T. starken Temperaturunterschiede in 
den einzelnen Schichten bis zum Oktober, s. Abb. 5.2 a). Die große Sauerstoffmenge in 
der Deckschicht kann nicht in die tieferen Schichten gelangen.