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Meerwasser,

 

das im Meer vorhandene Wasser, Volumen rd. 1 350 Mio. km³; unterscheidet sich vom Süßwasser des Binnenlandes v. a. durch seinen Salzgehalt (Ozeane durchschnittlich etwa 35 ‰, örtlich starke Abweichungen). An Flussmündungen bildet sich durch Mischung von Süß- und Salzwasser Brackwasser.

 

Chemische Zusammensetzung:

 

Das Meerwasser enthält neben reinem Wasser Salze, gelöste Gase, organische Stoffe und ungelöste suspendierte Partikel. Bei Verdunstung des Wassers bleibt Meersalz zurück. Infolge der großen Dissoziationskraft des Wassers sind die verschiedenen Salze (Hauptbestandteile: Natriumchlorid, Magnesiumchlorid, Magnesiumsulfat, Calciumsulfat, Kaliumsulfat) in ionendisperser Form im Wasser gelöst. Einschließlich Wasserstoff und Sauerstoff besteht das Meerwasser aus 13 Hauptkomponenten: Chlor, Natrium, Magnesium, Schwefel, Calcium, Kalium, Brom, Kohlenstoff, Strontium, Bor, Fluor. Die restlichen Elemente (49 außer den Hauptkomponenten nachgewiesen) machen als Spurenstoffe weniger als 0,02 ‰ des Gesamtsalzgehaltes aus. Während die Konzentration der Hauptkomponenten nahezu konstant ist, unterliegen die der Nebenkomponenten zum Teil bedeutenden Veränderungen durch natürliche und anthropogene Einflüsse, wie durch biologische Aktivitäten im Meer sowie Zufuhr von natürlichen Stoffen und Verschmutzung von Land, aus der Atmosphäre und dem Meeresboden. Innerhalb sehr kleiner Abweichungen ist die Zusammensetzung des Meersalzes aus den verschiedenen Elementen konstant. Sie stellt ein Gleichgewicht zwischen Zufuhr und Ausfällung dar. Die Aufenthaltsdauer der Hauptkomponenten liegt bei 1-100 Mio. Jahren, die der Nebenkomponenten unter 10 000 Jahren.

 

Die physikalischen Eigenschaften hängen in verschieden starkem Maß von den Zustandsgrößen Temperatur, Salzgehalt und Druck ab. Die Dichte spielt eine grundlegende Rolle bei vielen Prozessen im Meer und ist damit einer der wichtigsten Grundwerte in der Meereskunde. Sie liegt je nach Druck, Temperatur und Salzgehalt zwischen 990 und 1 070 kg/m³. Die Temperatur des Dichtemaximums, die bei reinem Wasser 4 ºC beträgt, verringert sich mit steigendem Salzgehalt. Bei 24,7 ‰ Salzgehalt liegt sie bei —1,33 ºC und fällt mit dem ebenfalls salzgehaltsabhängigen Gefrierpunkt des Meerwassers zusammen. Bei den höheren Salzgehalten, die im Ozean vorherrschen, liegt sie unterhalb des Gefrierpunktes. Die Kompressibilität des Meerwassers ist gering (isotherme Kompressibilität 4,7 · 10^-5 dbar^-1 bei 0 ºC, 35 ‰ Salzgehalt und Atmosphärendruck). Der Wärmeausdehnungskoeffizient ist stark temperatur- und salzgehaltsabhängig und beträgt z. B. etwa 2 · 10^-4 K bei 14 ºC, 35 ‰ Salzgehalt und Atmosphärendruck. Die spezifische Wärmekapazität liegt zwischen 3 800 und 4 150 J/(kg · K). Die Schallgeschwindigkeit wächst mit zunehmenden Werten von Temperatur, Salzgehalt und Druck. Die im Meer vorkommenden Werte liegen zwischen etwa 1 400 und 1 650 m/s. Die Schwächung der Intensität des Tageslichts im Meerwasser durch Streuung und Absorption (Attenuation) hängt von der Wellenlänge der Strahlung und den Trübstoffen im Meerwasser ab; ihr Minimum liegt im Bereich des sichtbaren Lichtes bei 450 bis 550 nm Wellenlänge. Je nach Trübung des Meerwassers (durch suspendierte Partikel) dringt das Tageslicht in Tiefen von einigen Metern (in trübem Küstenwasser) bis zu etwa 150 m (in klarstem Ozeanwasser) vor (Tiefe, in der die Lichtintensität auf 1 % des Oberflächenwertes zurückgegangen ist). Die elektrische Leitfähigkeit des Meerwassers hängt stark von Temperatur, Salzgehalt und Druck ab. Bei gleichzeitiger Messung von Temperatur und Druck werden genaue Messungen der Leitfähigkeit zur Bestimmung des Salzgehaltes benutzt.

 

Literatur: Meereskunde.

 

Hier finden Sie in Überblicksartikeln weiterführende Informationen:

 

Meere und Ozeane