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Online-Nachschlagewerk zur Meeresforschung
Herausgeber: Dr. D. Völker

Äeolischer Eintrag

Autor: Dr. David Voelker

Dort wo kontinuierliche Winde vom Land auf das Meer wehen und fehlende Vegetation die Winderosion begünstigt, können beträchtliche Mengen an Partikeln aufgenommen und ins Meer verfrachtet werden. Diese Bedingungen sind z.B. an der Küste von Marokko/Mauretanien gegeben, wo arides Klima vorherrscht und NE-Passatwinde ablandig wehen. Staubpartikel aus der Sahara werden bis in die Karibik getragen. Dieser Staubeintrag ist quantitativ schwer einzuschätzen. Einzelne Staubsturmereignisse können jedoch deutlich vom Satelliten aus beobachtet werden.

Staubstürme transportieren feine Sedimentpartikel vor allem aus ariden und semi-ariden Gebieten, sowie Regionen die jahreszeitlich längeren Trockenperioden ausgesetzt sind. Weltweit werden auf diese Weise geschätzte 3000 Millionen Tonnen Staub in die Atmosphäre aufgenommen. Von dieser Menge stammt etwa ein Drittel allein aus der Sahara (Dieses Bild signalisiert einen Literaturhinweis!Griffin, 2002Griffin, D.W. 2002. The global transport of dust. American Scientist, 228-235, Dieses Bild signalisiert einen Literaturhinweis!Yang et al., 2002Yang, Y.L., V. Squires, & Qi, L. (2002). Global Alarm: Dust and sandstorms from the world's drylands. United Nations Convention to Combat Desertification, 345p)

Staubsturm

Meteosat-Aufnahme eines Staubsturms über Nordwestafrika. Deutlich zu erkennen sind die hellbraunen Staubfahnen (gelbe Pfeile) die aus der Sahara weit auf den Atlantik getragen werden. Bildquelle: "dust storm"-Seite des Operational Significant Event Imagery - Teams an NOAA, Bild der NASA (Meteosat)

Naturgemäß sind dies sehr feine Partikel, deren Sinkgeschwindigkeit nach dem Gesetz von Stokes so gering sind, daß sie aufgrund der Turbulenzen in der Athmosphäre nicht absinken würden, wenn sie nicht an Regentropfen gebunden würden. Im Atlantik ist der Windstaubeintrag ca. 2.5 mm/Ky, im Pazifik 1 mm/Ky.

Der größte Teil dieser Menge landet in den Ozeanen, vor allem in "Fahnen" leewärts von ariden Gebieten. Diese Situation ist z.B. vor der Küste Mauretaniens zu beobachten. Die Passatwinde wehen hier heftig von der Küste auf das Meer. Immer wieder lassen sich in Satellitenbildern Staubfahnen ausmachen, die mehrere 100-1000 km auf die See hinaus wehen (Dieses Bild signalisiert einen Literaturhinweis!Chiapello et al., 1999Chiapello, I., J.M. Prospero, J.R. Herman & N.C. Hsu. 1999. Detection of aeolian dust over the North Atlantic Ocean and Africa with the Nimbus 7 TOMS. Journal of Geophysical Research 104 (D8), 9277-9271 ). Einige 100 Millionen Tonnen Staub aus der Sahara werden bis in den Golf von Mexico geweht. Staub aus den zentralasiatischen Wüsten konnte in einer Entfernung von 5000 km vom Ursprungsort nachgewiesen werden.

Für das Entstehen von Staubstürmen sind Windgeschwindigkeiten von mehr als 5-10 m/s notwendig. Die Menge an Staub die aufgenommen werden kann hängt stark von Bodenbeschaffenheit und Vegetationsbedeckung ab.

Erhöhter Transport von Staub (und daher erhöhte Ablagerung von Staubpartikeln wird oft mit Phasen von trockenerem und/oder windigerem Klima korreliert. Dieser erhöhte Staubtransport lässt sich in Sedimentkernen der Tiefsee (etwa durch Messungen der magnetischen Suszeptibilität) oder in Eiskernen belegen.

Der auf die Meeresoberfläche niedergehende Staub ist eine wichtige Quelle von Mikronährstoffen (z.B. Eisen) für die pelagischen Lebensgemeinschaften. Da die Verfügbarkeit dieser Nährstoffe unter Umständen der begrenzende Faktor für die Bioproduktivität ist, können auf Staubstürme Algenblüten folgen (siehe z.B. "African dust leads to toxic algal bloom", NASA Publication).