Der Humboldtstrom, auch Perustrom genannt, ist eine kühlende, salzarme, warme Meeresströmung, die entlang der Westküste Südamerikas fließt. Bei dieser kalten Strömung handelt es sich um die östliche Randströmung, die sich in Richtung Äquator erstreckt und etwa 500 bis 1000 Kilometer über die Küstenlinie hinausreicht. Obwohl die Kaltfront bereits vor 250 Jahren vom spanischen Naturhistoriker Hamil de Acosta entdeckt wurde, wurde sie nach dem deutschen Naturforscher Alexander von Humboldt benannt. Über die Messergebnisse dieses Kaltwasserstroms berichtete Humboldt 1846 in seinem Buch „Kosmos“. Diese kalte Strömung erstreckt sich vom südlichen Chile (etwa 45 Grad südlicher Breite) bis in den nördlichen Peru (etwa 4 Grad südlicher Breite) und bildet eine Äquatorialfront, an der kaltes Wasser aufsteigt und auf warmes tropisches Wasser trifft. Die Meeresoberflächentemperatur kann entlang der peruanischen Küste auf bis zu 16 °C sinken, was für tropische Gewässer recht ungewöhnlich ist, da in den meisten anderen Gebieten die Wassertemperatur über 25 °C liegt.
Durch Auftrieb gelangen Nährstoffe an die Oberfläche, was das Wachstum von Phytoplankton unterstützt und letztendlich die biologische Produktivität steigert.
Der Humboldtstrom ist ein äußerst produktives Ökosystem und gilt als das produktivste Kaltströmungssystem an der östlichen Grenze. Sein Anteil am weltweiten gesamten Meeresfischfang beträgt etwa 18 bis 20 Prozent. Hier kommen hauptsächlich pelagische Arten vor, zum Beispiel Sardinen, Sardellen und Bonitos. Darüber hinaus unterstützt die hohe Produktivität dieses Systems andere wichtige Fischereibestände sowie Meeressäugetiere (Delfine und Wale) und Seevögel. Wenn sich die Southern Oscillation verzögert oder das Klimaphänomen El Niño eintritt, wird der Auftrieb, der für die Produktivität des Systems verantwortlich ist, gestört, was häufig erhebliche soziale und wirtschaftliche Folgen hat.
Der Humboldtstrom beeinflusst das Klima in Chile, Peru und Ecuador erheblich. Es ist eine der Hauptursachen für die Dürre in der Atacamawüste in Chile und in den Küstengebieten im Süden Perus und Ecuadors. Kühlende Meeresluftströmungen sorgen dafür, dass diese Gebiete weniger niederschlagsgefährdet sind, es kann jedoch zur Bildung von Wolken und Nebel kommen.
Passatwinde sind die Hauptantriebskraft der Humboldtstromzirkulation, und Änderungen im System werden durch die Nord-Süd-Bewegung der äquatorialen und nördlichen Passatwinde beeinflusst.
Änderungen der Passatwinde führen zu Änderungen in diesem Strömungssystem. Das Hochdruckgebiet in Süd-Pjöngjang, Zyklonstürme und die Bewegung der Westwinde im Süden spielen allesamt eine wichtige Rolle bei den Veränderungen im System. Veränderungen der Meeresatmosphäre in Zentralchile werden durch ein Tiefdruckgebiet zwischen der marinen Grenzschicht und dem Küstengebirge verstärkt. Besonders deutlich ist dies zwischen dem 27. und 42. südlichen Breitengrad. Der Humboldtstrom erstreckt sich über die oberen Schichten des Ozeans und fließt äquatorwärts. Er transportiert frisches, gekühltes subantarktisches Oberflächenwasser entlang der Ränder des subtropischen Wirbels. Im Süden Perus weicht dieser Hauptstrom in Richtung Küste ab, während ein schwächerer Zweig weiter in Richtung Äquator fließt. Wenn die Strömung den 18. südlichen Breitengrad erreicht, vermischt sich kühles, salzarmes Wasser mit warmem, salzreichem Wasser, was zu einer teilweisen Subduktion führt.
Vor der Küste Zentralchiles gibt es eine Küstenübergangszone (CTZ) mit hoher Wirbelenergie, die mesoskalige Wirbel bildet, die sich 600 bis 800 Kilometer weit erstrecken. Diese Region ist in drei unterschiedliche Zonen unterteilt: ein Gebiet mit hoher Chlorophyllkonzentration nahe der chilenischen Küste, eine Zone mit hoher Chlorophyllkonzentration entlang der peruanischen Küste und eine Zone mit hoher Chlorophyllkonzentration im Norden Südchiles. Normalerweise werden im Umkreis von 50 km um das Gewässer hohe Chlorophyllkonzentrationen beobachtet.
Ausläufer des Humboldtstroms, die in Richtung der peruanischen Küste fließen, reduzierten die Belüftung innerhalb des Systems und erzeugten eine ausgeprägte Sauerstoffminimumzone.
Die Entstehung von Sauerstoffminimumzonen wird von vielen Faktoren beeinflusst, unter anderem von der Sedimentation und dem Rückgang wichtiger Produktionsressourcen. Infolgedessen sind viele Organismen gezwungen, in der Nähe der Wasseroberfläche nach Nährstoffen und Sauerstoff zu suchen, was die Migration des Zooplanktons durch die Wassersäule einschränkt. In der Wasserschicht von 0 bis 600 Metern versammeln sich viele Zooplanktonarten in der Sauerstoffminimumzone und fördern den Kohlenstoffaustausch zwischen der pelagischen Schicht und der Sauerstoffminimumzone. 75 % der gesamten Zooplanktonbiomasse bewegen sich hier in die Sauerstoffminimumzone und wieder heraus. Dieser Bereich bietet auch Schutz für Organismen, die unter sauerstoffarmen Bedingungen leben können.
Küstenauftrieb ist der Hauptgrund für die hohe biologische Produktivität des Humboldtstroms, dieses Auftriebssystem ist jedoch nicht einheitlich. Das aktuelle System erzeugt drei verschiedene Auftriebssubsysteme, darunter den saisonalen Auftrieb in Chile, der nur im Frühling und Sommer auftritt, den Schattenauftrieb in Nordchile und Südperu sowie den starken Auftrieb, der in Peru das ganze Jahr über produktiv ist.
Die Rentabilität des Humboldtstroms beruht auf einem einzigartigen Ökosystem, zu dem auch ein erfolgreicher Fischfang für eine Vielzahl von Fischen gehört, unter anderem Sardinen, Sardellen und Bonitos.
Der Humboldtstrom ermöglicht einen der erfolgreichsten kommerziellen Fischfangbetriebe der Welt. Zu den Hauptfängen zählen Sardinen, Sardellen und Wolfsbarsch, wobei die Fischbestände im Norden Perus vor allem aus einer speziellen Sardellenart bestehen. Diese Fischerei beeinflusst die Ausrichtung der weltweiten Fischerei und Veränderungen der Populationen dieser Arten aufgrund von Umweltveränderungen wie den Auswirkungen von El Niño können tiefgreifende wirtschaftliche Folgen haben.
El Niño- und La Niña-Ereignisse haben erhebliche Auswirkungen auf die Produktivität des Humboldt-Kaltstromsystems. Bei El Niño-Ereignissen vertieft sich die obere Schicht thermohalinen und sauerstoffarmen Wassers auf eine Tiefe von über 600 Metern. Dadurch wird Stickstoff freigesetzt und der Kohlenstoffexport reduziert, was erhebliche Auswirkungen auf die Population und Verbreitung vieler Fischarten hat. Umgekehrt bleibt in Jahren ohne El Niño die Produktivität hoch und die Küstengebiete sind nährstoffreicher.
Derartige Veränderungen wirken sich nicht nur auf die lokale Fischerei aus, sondern auch auf die sozialen und wirtschaftlichen Bedingungen in Südamerika insgesamt und veranlassen die Menschen dazu, intensiv über Umweltveränderungen nachzudenken. Wie können wir Ihrer Meinung nach die Ressourcen des Humboldtstroms weiterhin nutzen und gleichzeitig das Ökosystem schützen?