Überraschender Effekt: Die Strömung in der Nordsee hat sich im vergangenen Jahr für gut anderthalb Monate „falsch herum“ bewegt. Anstatt von Borkum aus nach Osten und Norden zu treiben, drifteten zu Forschungszwecken ins Meer entlassene Holzplättchen in die entgegengesetzte Richtung – und wurden an der britischen Ostküste an Land gespült. Ausgelöst wurde die unerwartete Strömungsumkehr durch andauernde östliche Winde, wie die Wissenschaftler berichten.
Die Strömung in der Nordsee ist von den Gezeitenwellen des Atlantiks beeinflusst. Diese dringen aus Westen durch den Ärmelkanal und aus Norden entlang der britischen Küste in das flache Schelfmeer – und sorgen gemeinsam mit den meist westlichen Winden dafür, dass das Wasser gegen den Uhrzeigersinn kreist.
Wirft man etwa auf der Seeseite Borkums eine Flaschenpost ins Meer, treibt diese entlang der ostfriesischen und nordfriesischen Inseln nach Osten und nach Norden. Doch wie stabil ist dieses Strömungsmuster? „Bisher ist nur wenig bekannt darüber, wie extreme Windverhältnisse die Strömung der Nordsee ändern können“, erklärt Emil Stanev von der Universität Oldenburg.
Flaschenpost der anderen Art
Genau diese Frage wurde dem Meeresforscher und seinen Kollegen nun jedoch eindrücklich beantwortet: durch unzählige Holzplättchen. Die Wissenschaftler hatten die Teilchen aus unbehandeltem Fichtenholz ins Meer entlassen, um zu beobachten, wie sich Plastikmüll in der Nordsee verteilt. Denn Holz treibt ähnlich wie Kunststoff auf der Meeresoberfläche und wird irgendwann an die Küste gespült. Mit der Hilfe von Menschen, die die nummerierten Plättchen finden und melden, lässt sich der Weg des Mülls nachvollziehen.
Für ihre Untersuchung warfen die Forscher im Februar 2018 jeweils 800 Holzplättchen vor Borkum und Sylt in die Nordsee. Zusätzlich setzten sie vor Borkum einen mit GPS ausgestatten Drifter aus. Doch welche Reise diese Flaschenpost der anderen Art in den folgenden Wochen unternahm – damit hätten sie wohl niemals gerechnet.
Überraschende Fundorte
Wie Stanev und seine Kollegen berichten, tauchten die Holzplättchen an völlig unerwarteten Orten auf. So trieben die vor Borkum ausgesetzten Teilchen zwischen 450 und 560 Kilometer weit an die Küste zwischen Burniston, nördlich von Scarborough, und Peterlee in Nordostengland. Die Holzplättchen aus Sylt legten bis zu 600 Kilometer zurück und erreichten die Küste weiter nördlich zwischen Lynemouth, Northumberland, und Dunbar in Südschottland.
Insgesamt meldeten die Bewohner der britischen Ostküste fast 800 Fundorte. Das aber musste bedeuten, dass sich die Strömung der Nordsee anders bewegt hatte als sonst – nämlich genau umgekehrt. Die Auswertung der GPS-Daten untermauerte dieses Ergebnis: Auch der vor Borkum ausgesetzte Drifter bewegte sich mit der Strömung in nordwestliche Richtung, anstatt nach Nordosten. Seinen Weg über eine Strecke von mehr als 400 Kilometern konnten die Forscher zwei Monate lang mitverfolgen.
Starke Ostwinde als Erklärung
Demnach strömte das Wasser in der Nordsee offenbar gut anderthalb Monate lang andersherum als sonst. Doch warum? Eine Analyse der Wetterdaten zwischen Mitte Februar und Ende April offenbarte das Geheimnis: Der Wind hatte in dieser Zeit hauptsächlich und teilweise sehr stark aus östlicher Richtung geweht.
Mit mathematischen Modellen, die unter anderem die Windstärke und Windrichtung sowie Wellenbewegungen berücksichtigten, berechneten die Wissenschaftler den Weg der Holzplättchen durch die Nordsee sowie deren Anlandung an der Küste. „Unsere Modellergebnisse stimmten sehr gut mit den tatsächlichen Fundorten überein“, berichtet Mitautor Marcel Ricker. Damit ist klar: Andauernde, extreme Windverhältnisse können das Strömungsmuster der Nordsee tatsächlich spürbar verändern.
„Weitreichende Einflüsse“
Wie häufig aber kommt so etwas vor? Wie die Forscher mithilfe weiterer Berechnungen herausfanden, hat sich die Strömung in der Nordsee in den vergangenen 40 Jahren nur vier Mal noch stärker verändert als im vergangenen Jahr. Zu wissen, unter welchen Bedingungen dies passiere, sei nicht nur wichtig, um zu verstehen, wie sich Plastikmüll im Meer verteile. „Solche Veränderungen können auch weitreichende Einflüsse auf die biologischen und chemischen Prozesse in dem flachen Küstenmeer haben“, schließt Stanev. (Continental Shelf Research, 2019; doi: 10.1016/j.csr.2019.03.003)
Quelle: Carl von Ossietzky-Universität Oldenburg
