Polynja
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Als Polynja (Polynya, Polynia) bezeichnet man eine große Öffnung im arktischen oder antarktischen Meereis. Der Begriff leitet sich von russisch полынья [pɐɫɨˈɲja] „Loch im Eis“ ab. Die Öffnung kann eine Größe von mehreren Tausend Quadratkilometern erreichen.
Polynjas (Plural auch: Polynyas, Polynjen, Polynien) entstehen in der Regel durch Windeinwirkung, Gezeiten oder aufsteigendes warmes Meerwasser. Sie können oft über lange Zeiträume (ggf. über Jahre hinweg) bestehen bleiben und sind wegen ihrer Einflüsse auf Meeresströmungen, Meeresbiologie und Klima Gegenstand der Polarforschung. Es werden zwei Arten von Polynjas unterschieden: Küstenpolynjas und küstenferne Polynjas (Open-Ocean Polynyas).
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[Bearbeiten] Küstenpolynjas
Küstenpolynjas entstehen, wenn starke, ablandige Fallwinde vom Festland her neu geformtes Eis von der Küste wegtreiben. Dadurch kommt es zu eisfreien Zonen zwischen dem Packeis und dem Festlandeis, die 50 bis 100 Kilometer breit sein können. Küstenpolynjas sind so genannte „Meereis-Fabriken“: Der Wind treibt das Meereis von der Küste weg und setzt das Wasser erneut der Atmosphäre aus, die das Wasser abkühlt, bis es gefriert. Das entstandene Eis treibt der Wind wieder von der Küste weg.
[Bearbeiten] Küstenferne Polynjas (Open-Ocean Polynyas)
Weit entfernt von der Küste entwickeln sich so genannte „Open-Ocean Polynyas“. Vermutlich entstehen sie dadurch, dass wärmeres Tiefenwasser durch Erhebungen des Meeresbodens (Seamounts, auch in großen Tiefen) zur Oberfläche hin abgelenkt wird und das Eis von unten her anschmilzt. Die bekannteste küstenferne Polynja ist die Weddell-Polynja, die in drei aufeinander folgenden Jahren (1974–76) im Weddell-Meer auftrat und deren größte Ausdehnung etwa 1000 auf 350 Kilometer betrug. Im August 2006 entstand eine große Polynja in der Beaufortsee. Polynjas vergleichbarer Größe und Küstenentfernung wurden in der Arktis bislang nicht beobachtet.
[Bearbeiten] Auswirkungen und Bedeutung
Polynjas haben einen beträchtlichen Anteil an der Bildung von kaltem, dichtem antarktischem Bodenwasser (AABW), das sich in alle Ozeane als unterste Wasserschicht verteilt. Durch die Abkühlung des Wassers und die ständige Bildung von Meereis (aus welchem Salz abgeschieden wird, denn es besteht aus Süßwasser) entsteht ein sehr kaltes, salzreiches (und somit dichtes) Wasser, das in große Tiefen absinkt.
In Polynjas ist häufig das Phänomen des „Arktischen Seerauches“ zu beobachten, der vom offenen Wasser in die viel kältere Umgebungsluft aufsteigt. Dies ist Zeichen dafür, dass vom Meer viel Wärme in die Atmosphäre abgegeben wird.
Zusätzlich zur Bildung von Tiefenwasser haben Polynjas große Bedeutung für die in der Antarktis vorkommenden Lebewesen. Löcher im Eis sind essenziell für Säugetiere wie Robben und Wale, die Luft zum Atmen benötigen. Außerdem können hier mikroskopisch kleine Algen (Phytoplankton) besser wachsen als unter dem Eis, da (im polaren Sommer) mehr Licht vorhanden ist. Von Phytoplankton ernähren sich kleine Krebse (Krill, Euphausia superba), die wiederum die Hauptnahrung für Wale und andere Tiere darstellen.
[Bearbeiten] Theorie vom eisfreien Nordpolarmeer
Polynjas dürften der Grund für Beobachtungen der Polarforscher Elisha Kent Kane, Isaac Israel Hayes und George De Long gewesen sein, die Wissenschafter Anfang des 19. Jahrhunderts bis zur eindeutigen Widerlegung der These durch eine Expedition von George Nares (1872-76) an eine eisfreie Zone rund um den Nordpol glauben ließen.
