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DAS MITTELMEER: Ein Ozean im Kleinformat

Von Alfred GOLDSCHMID


Alle Vorgänge und Phänomene, die sich auf und in den großen Meeren dieser Welt ereignen, können wir im Mittelmeer im kleinen Maßstab wiederfinden. Was es mit dem Wasserhaushalt und den Strömungen des Mittelmeers auf sich hat, wie sie früher gedeutet, mißverstanden und letzten Endes erforscht worden sind, soll dieser zweite Teil unserer Serie über das Mittelmeer zeigen.

Wasserhaushalt und Wasserkreislauf des Mittelmeers werden durch verschiedene Faktoren massiv beeinflußt. Da ist vor allem seine Abgeschlossenheit vom Atlantik, bedingt durch die nur 300 Meter seichte Schwelle an der Straße von Gibraltar; da ist seine zonale West-Ost-Erstreckung über 4000 Kilometer von 5 Grad westlicher bis 35 Grad östlicher Breite; und da ist seine Teilung in ein Westbecken und ein Ostbecken, die über die nur 420 Meter tiefe Straße von Sizilien miteinander verbunden sind. Sein typisches Klima mit trocken-heißen Sommern und feucht-gemäßigten Wintern -- das "Mittelmeerklima" -- finden wir in dieser Form auch in Südkalifornien, in Südost-Australien und im südafrikanischen Kapland. Von seiner Oberfläche von ca. 2,54 Millionen Quadratkilometern entfallen 1,7 Millionen auf das östliche Levantinische Becken und nur 850.000 Quadratkilometer auf das Westbecken.
Welch enorme Wärmemengen -- großteils bei der Verdunstung -- hier umgesetzt werden, belegen einige Zahlen, die zugleich zeigen, wie problematisch diese Werte sind. Hat man früher einen durchschnittlichen Verlust durch Verdunstung von ca. 92.000 Kubikmeter pro Sekunde oder 2901 Kubikkilometer pro Jahr angenommen, so rechnen jüngere Untersuchungen mit 122.000 Kubikmeter pro Sekunde oder 3848 Kubikkilometer pro Jahr. Da nur etwa 440 Kubikkilometer durch Eintrag der Flüsse, 783 Kubikkilometer durch Niederschlag und 189 Kubikkilometer über den Bosporus zufließen, ergibt sich ein Defizit von 2436 Kubikkilometer bei einem Gesamtvolumen von ca. 3,7 Millionen Kubikkilometer. Die Verdunstung über dem Mittelmeer ist etwa um ein Viertel höher als jene der Ozeane, die bei rund 1000 Millimeter pro Jahr liegt.
Diese negative Wasserbilanz wird durch einen ständigen Zustrom von Atlantikwasser durch die Straße von Gibraltar ausgeglichen. Dieses an der Oberfläche einströmende Atlantikwasser ist im Durchschnitt kühl (15 °C) und -- im Vergleich zum Mittelmeerwasser -- mit 3,62 Prozent Salzgehalt relativ salzarm (das Wasser der Ozeane hat im Durchschnitt einen Salzgehalt von 3,5 Prozent oder, wie sich die Angabe in der Meereskunde eingebürgert hat, 35 Promille). Auf seinem Weg nach Osten wird dieses Wasser immer wärmer und insgesamt um ca. 5 Prozent konzentrierter; das Mittelmeer wird daher auch als ein Konzentrationsbecken bezeichnet. Ohne die Kompensation des Wasserverlustes vom Atlantik her würde es schon in etwa 2000 Jahren austrocknen. Durch den Konzentrationsvorgang müßte der Salzgehalt (die Salinität) im Mittelmeer ständig steigen. Dies wird jedoch ähnlich wie die Verdunstungsverluste durch ständiges Abfließen von Wasser in den Atlantik, zu einem verschwindend kleinen Teil auch in das Schwarze Meer verhindert. Unter einem oberflächlichen Einstrom von leichtem Wasser geringer Salinität in das Mittelmeer vollzieht sich ein ständiger Ausstrom von schwerem, salzreichem Wasser (mit etwa 38,4 Promille) und einer Temperatur von ganzjährig fast 13 °C in den Atlantik.

Die Strasse von Gibraltar
Was geht in der Straße von Gibraltar vor sich? Mit der Klärung dieser Frage und einer langen Liste von durchzuführenden Experimenten wurde 1661 Edward Montagu, 1st Earl of SANDWICH, von der Royal Society of London, einer heute noch existierenden wissenschaftlichen Gesellschaft, anläßlich einer Reise ins Mittelmeer betraut. Tanger gehörte von 1661 bis 1683 zum englischen Königreich, und die mächtige britische Flotte unternahm alles, um dort möglichst rasch einen festen Stützpunkt zu errichten. Mehrere Hafeningenieure und Kapitäne beschäftigten sich intensiv mit den Wasserbewegungen.
1676 publizierte Captain Richard BOLLAND ein "Mediterranean Journall" (sic!), das eine sehr präzise topographische Karte mit Tiefenangaben und den Strömungsverhältnissen enthielt. Er nahm eine tiefe Gegenströmung Richtung Atlantik an und schlug auch verschiedene Methoden vor, diese im Experiment aufzufinden. So sollte ein Tiefenlot bei seinem Auftreffen auf dem Boden einen Auftriebskörper ausklinken, dessen Auftauchen dann über Verlauf und Stärke eines tiefen Gegenstromes Aufschluß geben sollte. Auch wollte man einen segelartigen Driftkörper an Seilen von einem Boot absenken und dadurch das ostwärts zum Mittelmeer treibende Boot entweder zum Stillstand oder sogar zur Fahrt gegen die Strömung bringen. Richard BOLLAND sollte 1678 noch Experimente für den Physiker Robert BOYLE durchführen, er starb aber im selben Jahr, und 1683 mußte Tanger aus politischen Gründen von den Briten aufgegeben werden.
Obwohl Gegenströmungen in der Tiefe den Seefahrern in der Praxis bekannt waren und häufig über sie berichtet wurde, fehlte den an solchen Fragen forschenden Physikern und frühen Ozeanographen der theoretische Ansatz für die Notwendigkeit von gegenläufigen Tiefenströmen. Dieser gewisse Widerspruch, daß es sichtbar einen kräftigen ständigen Einstrom in das Mittelmeer sogar von zwei Seiten gab, beschäftigte schon die Denker der Antike. Sie warteten mit Erklärungen auf, die uns heute recht phantasievoll und spekulativ anmuten, die sich aber ungeachtet dessen bis in die Renaissance ausgewirkt haben. Vorstellungen über Wassermassen im Inneren der Erde, von denen ein Netzwerk von unterirdischen Gangsystemen die Meere und die Flüsse speisten, haben etwa in den Werken PLATONS (5./4. Jahrhundert v. Chr.) ihren Niederschlag gefunden. Im Jahre 1655 veröffentlichte der in Rom wirkende deutsche Jesuit Athanasius KIRCHER in Amsterdam sein Werk "Mundus subterraneus" ("Die unterirdische Welt"), eine Sammlung oberflächlicher Erfahrungen und zahlreicher Legenden. In einer Weltkarte trug er die damals bekannten Oberflächenströme ein und gab auch Orte an, wo die Ozeane mit den Wässern des Erdinneren in Verbindung stehen sollten. Es waren Stellen, an denen die Seefahrer mächtige Wirbelbildungen bemerkt hatten, etwa den gefürchteten Malstrom vor der Küste Norwegens. Dort sollte Wasser eingesogen werden, über einen Tunnel im Baltikum zur Ostsee gelangen und dort wieder austreten. Noch 1785 ließ John MEAD in einer Schrift über die Meeresströmungen das Wasser durch das Erdinnere kreisen.

Denkmodelle der Antike
Schon ARISTOTELES, der große griechische Philosoph und Naturforscher des 4. Jahrhunderts vor unserer Zeitrechnung, hatte einen Kreislauf des Wassers angenommen: Verdunstung -- Niederschlag -- über Flüsse zurück zum Meer. Außerdem hat er das Mittelmeer für einen riesigen Fluß gehalten, der vom Asowschen Meer komme und sich im westlichen Mittelmeer staue. Sicher war ihm der geringe Oberflächenzufluß im Bosporus bekannt, aber offenbar hat er den Seefahrern nicht geglaubt, die längst von der fast unüberwindlichen Ostströmung zwischen den "Säulen des Herkules" (so der antike Name des östlichen Eingangs in die Straße von Gibraltar) berichtet hatten. Wenige Jahrzehnte später gab der griechische Philosoph und Naturforscher STRATON von Lampsakos sogar eine Erklärung für die Entstehung des Mittelmeers: Das Schwarze Meer und das Mediterran seien ursprünglich getrennte Seen gewesen, die sich durch den ständigen Zufluß der großen Flüsse Ost- und Mitteleuropas -- Donau, Dnjepr, Dnjestr, Don -- gefüllt und verbunden hätten, und das Mittelmeer wäre zum Ozean durchgebrochen. Die starke Strömung in der Straße von Gibraltar erklärte er mit dem Eindringen der mächtigen Gezeiten aus dem Atlantik. Gezeiten sind jedoch durch die Abgeschlossenheit des Mittelmeers kaum wirksam und überschreiten selten 40 Zentimeter.
Ich habe bisher Gezeiten und Wellenbewegungen überhaupt nicht erwähnt, weil sie für großräumige Verfrachtungen oder gar für Kreisläufe nicht wichtig sind. Beides, Gezeiten und Wellen, sind nämlich zeitlich und räumlich mehr oder weniger lange Schwingungen von Wasserteilchen am Ort. Wogen und Brandung erwecken zwar den Eindruck eines rast- und ruhelosen Meeres, tatsächlich werden dabei aber keine Wassermassen verlagert. Nur in Meerengen, etwa der Straße von Messina, wo nach den Mythen der Antike Skylla und Charybdis ihr Unwesen treiben, oder in den vielen Kanälen zwischen den unzähligen Inseln Dalmatiens und in der Ägäis sind seit langem kleinräumig solche pendelnde Gezeitenströme bekannt. ARISTOTELES beobachtete ein solches Phänomen in der Straße von Euböa, zwischen der gleichnamigen Insel und der Halbinsel Attika, und konnte es sich nicht erklären. Bis in die Neuzeit hat sich die Legende gehalten, daß er darüber so erbost und schließlich deprimiert war, daß er sich in eben diese Fluten stürzte und den Tod fand; jedenfalls starb er 322 v. Chr. im Exil auf Euböa.

Das Experiment des Conte Marsili
Während britische Seefahrer und Forscher im 17. Jahrhundert vergeblich um eine Klärung der Vorgänge in der Straße von Gibraltar bemüht waren, brachten schließlich Beobachtungen eines Italieners im Bosporus und ein Experiment die grundsätzliche Erklärung. Luigi Ferdinando Conte de MARSILI (auch Marsigli geschrieben), 1658 in Bologna geboren, hatte in seiner Vaterstadt Naturwissenschaften studiert, darunter Mathematik bei Geminiano Montanari, der unter anderem ein damals viel beachtetes Werk über Strömungen und Gezeiten in der Adria verfaßt hatte. Schon mit 21 Jahren kam der Conte de Marsili im diplomatischen Dienst Venedigs nach Konstantinopel. Von dortigen Fischern und kurioserweise auch vom britischen Botschafter Sir John FINCH soll er von dem im Bosporus herrschenden Gegenstromsystem gehört haben.
In dieser 30 Kilometer langen, 700 bis 3000 Meter breiten und nur 75 Meter tiefen Meeresstraße senkte er Leinen mit farbigen Meßmarken ab und beobachtete direkt das Umschlagen in den tiefen Gegenstrom. An Wasserproben stellte er fest, daß oben leichtes, unten schweres Wasser strömt. In einem Experiment teilte er einen Behälter durch eine Querwand, die oben und unten ein Loch hatte. Nun füllte er die eine Hälfte mit angefärbtem leichtem Wasser, die andere Hälfte aber mit Wasser derselben Schwere wie jenes des Tiefenstromes. Zu seinem Erstaunen -- aber genau wie er gehofft und erwartet hatte -- bildete sich ein Kreislauf: Durch das untere Loch strömte das schwere Wasser in die Hälfte des leichteren hinüber, und das leichte Wasser strömte durch die obere Öffnung auf die Seite des schwereren. Die Zirkulation hörte auf, sobald der gesamte Behälter in der unteren Hälfte schweres und darüber leichtes Wasser enthielt. 1681 publizierte er diese Beobachtungen in Rom: "Osservazioni intorno al Bosforo Tracio o vero Canale di Costantinopoli".
MARSILI hatte klar das Prinzip der halinen Konvektion erkannt, aber er wandte seine Erkenntnis nicht auf die Vorgänge in der Straße von Gibraltar an. Nach einem bewegten Leben in Kriegsdiensten veröffentlichte er 1725 in Amsterdam seine "Histoire physique de la mer", eine Naturgeschichte des Meeres, in der er vorwiegend die Verteilung und den Bau verschiedener Organismen behandelte.
MARSILIS Ideen aber griff der deutsche Bergbauingenieur und Politiker Jakob Sigismund von WAITZ auf, der im Dienste der hessischen Grafen den Salzbergbau verwaltete und reorganisierte. 1755 publizierte er in den Abhandlungen der königlichen schwedischen Akademie der Wissenschaften eine 25 Seiten umfassende Abhandlung, in der er ein komplettes Modell des Wasseraustausches durch die Straße von Gibraltar und des Mittelmeers insgesamt vorlegte und sogar Berechnungen über die Mengen der daran beteiligten Wassermassen anstellte. Aber weder die Breitenwirkung wissenschaftlicher Publikationen noch das Interesse an diesen Problemen war zu jener Zeit recht groß -- der Artikel war in den Sand gesetzt.

Der endgültige Nachweis und unser heutiges Wissen
In der zweiten Hälfte des 19. Jahrhunderts herrschte so etwas wie Aufbruchsstimmung in der Zoologie, in der Biologie und besonders in der Meeresbiologie. Die Vorstellungen von Charles DARWIN über die Evolution der Lebewesen und deren gemeinsame Abstammung begannen bei den führenden Forschern Anerkennung zu finden. Auch die lange dominierende Meinung von Edward FORBES, wonach es in den Tiefen der Meere kein Leben gäbe, wurde revidiert. Aus Schleppnetzzügen 1843 in der Ägäis, bei denen zufällig keine größeren Tiere gefunden worden waren, hatte Forbes fälschlich den Schluß gezogen, daß unter 550 Meter Tiefe kein tierisches Leben existiere. Zum Meinungsumschwung trugen auch Zufallsfunde bei. So stellte man 1861 bei Reparaturarbeiten an gebrochenen Untersee-Telegraphenkabeln vor Sardinien fest, daß diese nach dem Heben aus 1800 Meter Tiefe einen reichen tierischen Bewuchs zeigten. Vorbereitende Arbeiten mit Tiefseeschleppnetzen, neuen Thermometern und vielem anderem mehr für die großangelegte "Challenger"-Expedition fanden in den Jahren 1869, 1870 und 1871 statt.
Eines der Schiffe, die "Porcupine" ("Stachelschwein"), führte 1870 auch Messungen in der Straße von Gibraltar durch. Das Unternehmen wurde geleitet von William B. CARPENTER, der als Zellbiologe zur Meeresforschung gestoßen war und sich für großräumige Kreisläufe interessierte, und von John G. JEFFERIES, der die tiefe Mittelmeerfauna im Vergleich zu fossilen Faunen studieren wollte. Als CARPENTER und JEFFERIES die Geschwindigkeit der Oberflächenströmung gemessen hatten, senkten sie von einem Boot aus einen Windsack ab. Sobald dieser eine Tiefe von ca. 450 Metern erreicht hatte, kam das Boot zum Stillstand -- der in den Atlantik hinausziehende Unterstrom war endgültig bewiesen!
Die beiden Forscher hatten nichts anderes getan als 3000 Jahre zuvor die Phönizier. Nach etwas unsicheren, aber aus verschiedenen Quellen stammenden Berichten sollen diese Meister der antiken Schiffahrt bei ungünstigen Ostwinden ihre Segel mit Gewichten so tief abgesenkt haben, bis der tiefe Unterstrom griff und sie hinaus in den Atlantik schleppte. Wenn Westwind herrschte, der durch die Meerenge wie durch eine Düse braust, warteten noch im vorigen Jahrhundert oft über tausend Schiffe vor Gibraltar auf das Abflauen, weil sie den Atlantik gegen Wind und Strömung nicht erreichen konnten. Im Zweiten Weltkrieg nutzten deutsche Unterseeboote die beiden gegenläufigen Strömungen, um mit abgestellten Dieselmotoren nahezu unhörbar für die englischen Hydrophone die Meerenge zu passieren -- in den oberen Schichten Richtung Mittelmeer und in Tiefen unter 100 Meter hinaus in den Atlantik.

Der mediterrane Kreislauf
Neueste Daten über die Vorgänge in der Straße von Gibraltar stammen aus dem GIBEX-(Gibraltar Experiment)Programm der Jahre 1985/86, Daten über Vorgänge im östlichen Mittelmeer aus dem POEM- (Physical Oceanography of the Eastern Mediterranean)Projekt, das in der ersten Phase von 1985 bis 1990 gelaufen ist. Die Schwierigkeiten, die Ozeanographen früherer Zeiten hatten, waren auf die komplizierte innere Struktur der Straße von Gibraltar zurückzuführen -- darüber hinaus sind die Verhältnisse im gesamten Mittelmeer, besonders an dessen europäischer Nordküste, nicht einfach zu analysieren.
Die gut 60 Kilometer lange Straße von Gibraltar hat zwei Schwellen. Der östliche Eingang, zwischen Gibraltar und Ceuta, ist ca. 23 Kilometer breit und 800 Meter tief. Dann folgt eine tiefe, canyonartige Senke, die Tarifa-Enge. An ihrer engsten Stelle nur wenig über 14 Kilometer breit, sinkt sie auf 800 Meter ab, um dann zu der nur 280 Meter seichten Camarinal-Schwelle anzusteigen. Diese ist die eigentlich bestimmende "Staumauer" für den Austritt des mediterranen Tiefenstroms. 21 Kilometer weiter westlich aber, an der Spartel-Schwelle, endet das Mittelmeer. Dort gibt es unterseeische Spitzen, die bis auf 100 Meter unter dem Meeresspiegel emporragen, während die durchschnittliche Tiefe bei 350 Meter liegt; auch weitet sich die enge Straße auf ca. 44 Kilometer Breite. Von dort sinkt dann das fast 13 °C warme, salzreiche, schwere Mittelmeerwasser wie ein Wasserfall bis auf 1000 Meter ab, bei einer Geschwindigkeit von gut 2 bis 3 Stundenkilometern.
Durch den Coriolis-Effekt, auch Coriolis-Beschleunigung -- inkorrekt oft nur Corioliskraft -- wird das in die Tiefe abfließende Mittelmeerwassermit solcher Gewalt an den Kontinentalsockel gepreßt, daß keine Sedimentation stattfindet und der Fels blankgespült wird. Dieser Effekt ist benannt nach dem französischen Physiker Gaspard Gustave de Coriolis. 1835 hatte er festgehalten, daß Körper, die sich in Bezug zu einer rotierenden Masse bewegen, eine scheinbare Beschleunigung erfahren, die in einer Ablenkung von der ursprünglichen Bewegungsrichtung resultiert. Strömungen und Winde werden deshalb durch die Erdrotation auf der Nordhalbkugel immer nach rechts, auf der Südhalbkugel immer nach links abgelenkt.
Zwischen 1000 und 1200 Meter läßt sich das ausströmende Mittelmeerwasser wie eine breite, salzige Zunge quer über den Atlantik bis zu den Bahamas nachweisen; es bildet einen wichtigen Teil des oberen atlantischen Tiefenwassers. Ein kleinerer Ast schiebt sich nach Norden bis an den Sockel Norwegens heran. Mächtige, linsenförmige Wasserkörper mit ca. 800 Meter Höhe und einem Durchmesser von 50 bis 100 Kilometern lösen sich bei den Azoren vom Tiefenstrom ab; sie driften dort zwischen 800 und 1500 Meter über zwei Jahre herum, bis sie aufgelöst sind. Neben den arktischen und antarktischen Zonen der Tiefenwasserbildung ist das ausströmende Mittelmeerwasser die einzige weitere Quelle der Bildung von Tiefenwasser.
Das Atlantikwasser tritt mit etwas mehr als 5 Stundenkilometern in den obersten 100 Metern der Straße von Gibraltar in das Mittelmeer ein; geschoben von der kräftigen atlantischen Flut, kann es fast 10 Stundenkilometer erreichen. Eine unvorstellbare Masse Wasser passiert die Meerenge in den beiden gegenläufigen Strömen: um die 1,5 Millionen Kubikmeter in der Sekunde, das ist rund 1200 Mal die Förderung der Niagarafälle. Dieses mit 15 °C und 36,5 Promille Salzgehalt eintretende Atlantikwasser strömt, durch die Corioliskraft nach rechts abgedrängt, der algerischen Küste entlang. Im Grundmuster finden wir eine besonders im Sommer deutliche Oberflächenzirkulation gegen den Uhrzeigersinn. Dabei können sich kleinere Nebenkreisläufe praktisch in jedem der Teilbecken oberflächlich abspalten, so etwa im Balearenbecken, im Ligurischen Meer, im Ionischen Meer, in der Adria und zuletzt auch in der Ägäis. Diese kreisen ebenfalls entgegen dem Uhrzeigersinn und münden wieder in den allgemeinen Kreisel ein.
Durch den unterschiedlichen Gehalt an radioaktiven Isotopen können definierte Wasserkörper heute sehr genau bestimmt und verfolgt werden. Das gilt natürlich auch für das eingedrungene Atlantikwasser, dessen Temperatur und Salinität sich auf dem Weg nach Osten ja ständig ändert: In der Straße von Sizilien hat es bereits einen Salzgehalt von 37,5 Promille, in der Kretastraße und im Kilikischen Teilbecken sogar von 38,6 Promille. Nach der Salinität kann es im Vergleich mit den darunterliegenden Schichten nach wie vor definiert werden -- noch erkennbares Atlantikwasser erreicht nie eine Salinität über 38,87 Promille.

Winter, Kälte und hoher Salzgehalt treiben den Kreislauf
Woher aber stammt das rückströmende Wasser? In der Hauptmasse besteht es aus dem Levantinischen oder auch Mediterranen Zwischenwasser (LIW: Levantin Intermediate Water). Es bildet sich im Spätwinter zu beiden Seiten von Rhodos, wo ein salzreiches Wasser von ca. 39 Promille im Februar und März auf etwa 16 °C abkühlt und zu sinken beginnt. Zwischen 200 und 600 Meter Tiefe beginnt es sich dann langsam westwärts auszubreiten. An seiner unteren Grenzfläche bilden sich Turbulenzen mit dem Levantinischen (= ostmediterranen) Tiefenwasser, wobei ein geringer Teil davon in das westwärts fließende Zwischenwasser aufgenommen wird. Die Sizilienschwelle ist das große Hindernis für dieses östliche Tiefenwasser, dessen Körper in sich westwärts zirkuliert und an der Sizilienschwelle gestaut wird. Bildungsort des Tiefenwassers ist die nördliche Adria. Deren besonders kaltes und schweres Winterwasser dringt über das Ionische Meer in das Ostbecken ein.
Im Experiment des Conte Marsili haben wir das Zirkulieren und den Austausch zwischen Wassermassen unterschiedlichen Salzgehalts und damit verschiedener Dichte kennengelernt. Dasselbe geschieht auch zwischen Wasserkörpern unterschiedlicher Temperatur, die ja ebenfalls die Dichte verändert. Temperaturunterschiede werden im Wasser nämlich nicht durch Wärmeleitung ausgeglichen -- das würde unendlich lange dauern --, sondern es kommt zu einem Dichteausgleich. Wasserkörper unterschiedlicher Temperatur mischen sich ebensowenig wie solche unterschiedlichen Salzgehalts. Temperatur und Salzgehalt sind die entscheidenden Triebkräfte für den Austausch und den Kreislauf des Wassers der Ozeane und Meere. Im Sommer schwimmt eine Schichte warmen Wassers auf dem kalten Tiefenwasser und kann sich mit diesem nicht mischen. Erst im Winter wird das Oberflächenwasser durch Abkühlung so kalt und damit schwer, daß es nach unten sinkt und von aufsteigendem Tiefenwasser ersetzt wird. Das vertikale Absinken geht so lange vor sich, bis eine Tiefe erreicht ist, wo durch den herrschenden Druck Wasser gleicher Dichte vorhanden ist. Dort beginnt dann das abgesunkene ehemalige Oberflächenwasser sich horizontal auszubreiten. Überhaupt sind die winterlich kalten Nordküsten entscheidend für die Vertikaldurchmischung, bei der mit Mineral- und Nährstoffen angereichertes Tiefenwasser wieder in die biologisch aktiven, durchsonnten oberen Schichten gelangt.
Nahezu der gleiche Vorgang vollzieht sich im kleineren Westbecken. Das die Sizilienschwelle überströmende Zwischenwasser fließt kontinuierlich westwärts, teilweise auch mit Kreiselbildungen wie der Oberflächenstrom, und nimmt an seiner unteren Grenze eingewirbeltes Tiefenwasser mit. Das Westmediterrane Tiefenwasser entsteht im Winter vor der Riviera. Da das Westmediterrane Becken weniger tief ist, scheint der Anteil an mitausströmendem Tiefenwasser größer zu sein. Ein Teil des schweren, salzreichen levantinischen Winterwassers vereinigt sich im Ionischen Meer mit dem adriatischen Winter- und Tiefenwasser, das so ebenfalls in das Levantinische Tiefenwasser gelangt.
Der gesamte Wasserkreislauf im Mittelmeer wird heute auf ca. 180 Jahre geschätzt. In dem angereicherten ausströmenden Tiefenwasser werden Belastungsstoffe, aber auch Nährstoffe ausgeschleust. Darin liegt einerseits der große Gewinn des Mediterrans mit einer Art innerer Entsorgung hinaus in den Atlantik, andererseits bedeutet es den ständigen Verlust von Nährstoffen aus einem ohnehin nährstoffarmen Milieu.
Gestattet sei ein Schlußsatz nach so viel Daten und "Wissenschaft": Vielleicht denkt der Leser oder die Leserin beim nächsten erfrischenden Bad in der Adria, daß er von Wasserteilchen benetzt wird, die seit Beginn unserer Zeitrechnung auf Reisen sind; etwa zur Zeit der Napoleonischen Kriege sind sie ins Mittelmeer eingedrungen.


MITTELMEER

Die von Badenden und Reisenden geschätzte blaue Farbe und kristallene Klarheit des Mittelmeers beruht auf einer relativen Nährstoffarmut des Wassers. Abgestorbenes organisches Material (Detritus) und Plankton, die das Wasser trüben könnten, werden durch die in der Tiefe Richtung Atlantik fließende Strömung aus dem Mittelmeer hinaustransportiert.


Straße von Messina:
Seit Jahrtausenden treiben hier SCYLLA und CHARYBDIS, zwei Meeresungeheuer, ihr Unwesen und verursachen gefährliche Strömungen und Wirbel -- so behauptet es zumindest die griechische Mythologie. Die Rede ist von der Straße von Messina, dieser Verbindung zwischen dem Tyrrhenischen Meer im Norden und dem Ionischen Meer im Süden, die zugleich die Spitze des italienischen Stiefels von der Insel Sizilien trennt. Häufige Erdbeben und die vulkanische Tätigkeit des Ätna zeigen, daß sich die Erdkruste hier in ständiger Bewegung befindet. Die Gezeitenwellen strömen mit hoher Geschwindigkeit durch die Meerenge, Wassermassen verschiedener Dichte und Temperatur treffen aufeinander. Diese Umstände sind auch für die Fischerei von Bedeutung. Seit Jahrhunderten werden hier mit einer besonderen Methode Schwertfische (Xiphias gladius) gefangen. Die „Passerelle“, wie die mit einem hohen Mast und einem sehr langen Steg ausgestatteten Fischerboote genannt werden, können zu verschiedenen Tageszeiten bei ihren Verfolgungsjagden beobachtet werden. Der Mann im Ausguck gibt durch laute Schreie die Richtung an, der Mann auf dem Steg harpuniert die Fische. Tag für Tag werden sie auf dem Fischmarkt und entlang der Straßen verkauft.


Gibraltar (Astrofoto)
Die Meerenge von Gibraltar bildet das Tor zum Mittelmeer und ist dessen „Lebensader“. Da das Mittelmeer durch Verdunstung sehr viel Wasser verliert, würde sein Wasserspiegel ohne den ständigen Zustrom aus dem Atlantik jährlich um etwa einen Meter absinken. Die markante Meeresstraße, bereits in der Antike als „Säulen des Herkules“ bekannt, ist zwischen 280 und 900 Meter tief. An der Oberfläche fließt salzärmeres Atlantikwasser ins Mittelmeer, in der Tiefe strömt in geringeren Mengen salzreiches Mittelmeerwasser in den Atlantik.


BOSPORUS
Die knapp 30 Kilometer lange, wie ein Flußtal gewundene Meerenge von Bosporus trennt die Kontinente Europa und Asien und verbindet gleichzeitig das Mittelmeer mit dem Schwarzen Meer. An dieser Stelle liegt die einzige Stadt der Erde, die auf zwei Kontinenten errichtet wurde: Istanbul, diese faszinierende und vom Leben brodelnde Metropole. Ankara ist zwar seit 1923 die politische Hauptstadt der Türkei, das geschichtsträchtige Istanbul bleibt jedoch das kulturelle und geistige Zentrum des Landes. Neben dem Gibraltar bildet der Bosporus die zweite natürliche Verbindung des Mittelmeeres zu einem anderen Meer -- auch durch diese strömen große Wassermassen in das Mittelmeer hinein.

UNTERWASSER: Filtrierende Organismen in der Strömung
Die Strömungen sind nicht nur für den globalen Wasserhaushalt des Mittelmeers ausschlaggebend. Unzählige seßhafte Organismen warten tatsächlich mit ausgebreiteten Armen auf die Nährstoffe, die durch die Strömungen herangetragen werden. Diese Organismen gehören systematisch zu verschiedenen Tierstämmen, dochhaben sie in analoger Weise sehr ähnliche Lebensformen entwickelt; deren Funktion ist es, möglichst viele Schwebeteilchen durch ihre Tentakel festzuhalten. Zu den Nesseltieren (Cnidaria) gehören die Gelbe Krustenanemone Parazoanthus axinaelle und die Große Meerhand Alcyonium palmatum; die Schraubensabelle Spirographis spalanzani ist ein Vertreter der Borstenwürmer (Polychaeta).

Oberflächenströmungen Mittelmeer
Das Europäische Mittelmeer ist ein vom Festland fast vollständig eingeschlossenes Becken mit nur zwei natürlichen Verbindungen zu anderen Meeren. Die Oberflächenströmungen des Mittelmeers werden durch zahlreiche Faktoren beeinflußt, so durch den Einstrom der Flüsse, die Verdunstung des Meerwassers, jahreszeitliche Veränderungen der vorherrschenden Winde und Luftdrucksysteme über dem Meer sowie die Topographie des Meeresbodens. Wie die Darstellung zeigt, spielen für die Zirkulationsvorgänge auch das durch die Meerenge von Gibraltar einströmende Atlantikwasser sowie das durch den Bosporus einströmende Wasser des Schwarzen Meeres eine entscheidende Rolle.

Schwelle von Gibraltar
Die schematische Darstellung verdeutlicht die wechselseitige Beziehung des Mittelmeers und des Atlantiks. Das schwere und kältere Mittelmeerwasser strömt über die Schwelle von Gibraltar in den Atlantik, sinkt auf 1000 bis 1200 Meter Tiefe ab und läßt sich noch Hunderte Kilometer vom europäischen Festland entfernt nachweisen. Das eindringende, leichtere und wärmere Atlantikwasser verursacht eine Oberflächenströmung, die entlang der nordafrikanischen Küste bis in das östliche Mittelmeerbecken zieht.