264 Annalen der Hydrographie und Maritimen Meteorologie, Mai 1939.
mit der Tiefe und damit zur Ausbildung einer sauerstoffarmen
Schicht unterhalb der Sprungfläche,
Nachdem wir so auf Grund des vorliegenden Beobachtungsmaterials zu einer
zwanglosen Erklärung der sauerstoffarmen Zwischenschicht im Ozean gekommen
sind, seien noch einige Worte über die Ausbildungsform des Minimums angefügt.
Dabei interessiert in erster Linie die Tiefenlage des Minimums bzw. seiner
oberen Begrenzung und die Intensität des Minimums, d. h. der Betrag des Sauer-
stoffdefizits. Die Tiefenlage ist naturgemäß vor allem durch die Tiefenlage der
Sprungschicht, also die Mächtigkeit der troposphärischen Störungszone bedingt,
wie an anderer Stelle dargelegt wurde!). Infolgedessen liegt das Minimum in
den niederen Breiten ganz in der Nähe der Oberfläche und sinkt um so tiefer
ab, je mehr man sich den Polargebieten nähert, je tiefer also die jahreszeitliche
Konvektion reicht. Ferner wird das Minimum dort in tiefere Schichten herab-
gedrückt, wo Wassermassen aus dynamischen Gründen absinken, also z. B. im
Bereich der südlichen Polarfront und ähnlicher Konvergenzzonen,
Die Intensität des Minimums ist von seiner Tiefenlage abhängig. Denn
wegen der allgemeinen Abnahme der Zehrungsgeschwindigkeit mit der Tiefe ist
das im Gleichgewicht mit der Zufuhr sich einstellende Defizit um so größer, je
näher es an der Oberfläche liegt. Diese Wirkung der Tiefe wird noch verstärkt,
da auch die Dichtesprungschicht um so kräftiger ausgebildet ist, je näher sie an
die Oberfläche rückt. Je größer aber die Stabilität in der Sprungschicht ist,
desto geringer ist der Austausch, desto weniger Sauerstoff kann also von der
Oberschicht her durch die Sprungschicht hindurch wandern,
Die dynamische Erklärung der Sauerstoffminima,
Wenn man den Sauerstofflängsschnitt mit dem Salzgehaltsschnitt genauer
vergleicht, so findet- man, daß in einem bestimmten Gebiet, etwa zwischen 23°S
und 50° 5 sich die Sauerstoffverteilung ganz gut dem aus der Salzgehaltsverteilung
abgeleiteten Zirkulationsschema einfügt: hier bildet das Sauerstoffminimum deut-
lich die Grenze zwischen dem absinkenden Zwischenwasser und den Ausläufern
des Nordatlantischen Tiefenwassers, Diese auf den ersten vom „Meteor“ befahrenen
südlichsten Profilen gemachte Beobachtung führte den Verfasser damals zu der
Vermutung, daß „die Stromgrenzen zwischen zwei in entgegengesetzter sich
fortbewegenden, übereinanderliegenden Wassermassen durch ein sehr deutlich
ausgeprägtes Sauerstoffminimum ausgezeichnet sind, da an diesen Grenzen Wasser-
schichten existieren, die weder in der einen noch in der anderen Richtung wesent-
lich fortbewegt werden, wohl nicht ganz in Ruhe sind, aber nur sehr langsam
aus dem relativ sauerstoffreichen Kern der Ströme ihren Sauerstoffgehalt er-
neuern“?), Im weiteren Verlauf der Expedition mußte jedoch diese Auffassung als
allgemeine Erklärung der Sauerstoffminima aufgegeben werden, da in den mitt-
leren und niederen Breiten trotz verstärkter Ausbildung des Minimums keine
Beziehung zur Verteilung des Salzgehalts mehr zu finden war. Das über den
ganzen Ozean ausgebreitete Minimum mußte also durch andere, überall wirkende
Faktoren hervorgerufen sein, die so stark wirksam waren, daß sich das nach
Norden ausbreitende Zwischenwasser nur auf eine kurze Strecke im Westen da-
gegen durchzusetzen vermochte. Damit war auch fraglich geworden, ob die
scheinbar so gut zur Grenzschichttheorie passende sauerstoffarme Zwischenschicht
der südlichen Breiten tatsächlich primär als Auswirkung einer Stromgrenze auf-
zufassen war oder ob nicht auch hier die erste Ursache in jenen allgemein
wirkenden Faktoren zu suchen ist,
Im Westen des Ozeans scheint es allerdings so, als ob das Antarktische
Zwischenwasser nach oben und nach unten durch Sauerstoffminima begrenzt
wäre, Hier ist aber das allgemeine Sauerstoffminimum als primäre Erscheinung
aufzufassen, in das von Süden her das Antarktische Zwischenwasser mit seinem
verhältnismäßig hohen Sauerstoffgehalt eindringt, so daB das Hauptminimum ge-
spalten wird. So kann der Eindruck entstehen, als ob die Stromgrenzen die
4) Aa. O. (1938), — *) H, Wattenberg, Zweiter Bericht über die chemischen Arbeiten. Z.d.
Ges. f. Erdk. Berlin 1926, S. 264.