Noordzee

Noordzee (Eng.: North Sea; Duits: Nordsee; Deens: Nordsøen; Noors: Vesterhavet), randzee van de Atlantische Oceaan, oppervlakte 575.000 km2, inhoud ca. 47.000 km3, waterdiepte grotendeels minder dan 200 m, maximale diepte 725 m (in het Skagerrak).

1. Begrenzing, vorm en bodem
Aan de zuidzijde staat de Noordzee in verbinding met de Atlantische Oceaan via Het Kanaal en het Nauw van Calais, aan de noordzijde via de doorgangen tussen Schotland, de Orkneyeilanden, de Shetlandeilanden en Noorwegen. Aan de oostzijde staat de Noordzee in verbinding met de Oostzee via het Kattegat en de zeestraten tussen de Deense eilanden en Zweden.
Op basis van de waterdiepte wordt de Noordzee verdeeld in de Zuidelijke Noordzee (waterdiepte minder dan 50 m, behalve in enkele tot meer dan 90 m diepe geulen ten zuidwesten van Doggersbank), de Centrale Noordzee gelegen tussen Doggersbank en de 100 m dieptelijn (diepten tussen 50 en 100 m, plaatselijk tot 265 m, zoals in Devils Hole), en de Noordelijke Noordzee, gelegen tussen de 100 m dieptelijn en de Shetlandeilanden (diepten tussen 100 en 200 m, plaatselijk tot 300 m). In de Zuidelijke Noordzee ligt voor de Hollandse kust een uitgestrekt gebied dat ca. 25 m diep is, de Breeveertien (25 m = 14 vadem).
Voor de Vlaamse kust en voor de kust van Norfolk liggen gebieden met vele langgerekte banken (resp. de Vlaamse Banken en de Dowsings). In het midden van de Noordzee bevindt zich de Doggersbank, een uitgestrekte zandbank. Aan de oostzijde ligt langs de Noorse kust de Noorse Geul, een breed onderzees dal met waterdiepten van 225 tot 350 m, dat zich uitstrekt van de Atlantische Oceaan tot in het Skagerrak.
De bodem van de Noordzee bestaat grotendeels uit zand en grind dat gedurende de IJstijden door het landijs, in het zuiden ook door rivieren, is aangevoerd. Tijdens de laatste zeespiegelrijzing zijn deze zanden en grinden omgewerkt, maar alleen in de ondiepere gedeelten van de Zuidelijke Noordzee zijn nieuwe afzettingen ontstaan in de vorm van grote langgerekte zandbanken en onderzeese zandduinen. Op het ogenblik brengen de rivieren nauwelijks zand in de Noordzee, maar wel slib in suspensie.
Tezamen met slib afkomstig van kustafslag (East Anglia, Holderness) wordt dit slib afgezet in de Waddenzee, in de omgeving van Helgoland, in de diepere geulen ten zuidwesten van Doggersbank en in de Noorse Geul en het Skagerrak.

2. Waterbeweging
Oceaanwater stroomt de Noordzee binnen door het Nauw van Calais (ca. 4900 km3 per jaar) en rond Schotland en Shetland (ca. 51!000 km3 per jaar): de Noordzee wordt in ca. een jaar tijd ververst. Uit de Oostzee stroomt jaarlijks ca. 500 km3 water van laag zoutgehalte de Noordzee in. Het oceaanwater dat via Straat Dover-Calais de Noordzee binnenkomt, gaat door de Zuidelijke Bocht (gedeelte van de Noordzee, gelegen tussen Zuid-Engeland, België en Nederland) en wordt langs de kust gemengd met rivierwater afkomstig van Theems, Schelde, Rijn en Maas. Het oceaanwater dat rond Schotland de Noordzee binnenkomt, gaat zuidwaarts langs de Schots-Engelse kust, draait bij East Anglia oostwaarts, vermengt zich met het water dat uit de Zuidelijke Bocht komt en draait dan langs de Duitse en Deense kust naar het noorden, waarbij langs de kust rivierwater, afkomstig van Weser en Elbe, wordt bijgemengd.
Ten noorden van Denemarken stroomt het van het zuiden komende water het Skagerrak in en vermengt zich daar met water, afkomstig uit de Oostzee en met oceaanwater dat rond Shetland de Noordzee is binnengekomen en via de westzijde van de Noorse Geul naar het Skagerrak is gestroomd. Het uiteindelijke mengsel van Noordzeewater, Oostzeewater en oceaanwater gaat langs de Noorse kust naar het noorden en stroomt uit in de Atlantische Oceaan.
Deze algemene circulatie in de Noordzee wordt bepaald door de reststroom, die samenhangt met het windveld boven de Noordelijke Atlantische Oceaan en met de Golfstroom.
Tijdelijke en regionale afwijkingen van dit algemene patroon ontstaan onder invloed van het getij (vooral in de ondiepe Zuidelijke Noordzee), van de wind en de luchtdrukverschillen boven de Noordzee, en van verschillen in zoutgehalte en temperatuur van het water (vnl. in kustwater, waarin rivierwater is bijgemengd en dat vanwege de geringere waterdiepte sneller opwarmt en afkoelt). Hierdoor ontstaat een meestal zeer gecompliceerd stromingspatroon.
Ten gevolge van de menging van oceaanwater en rivierwater en van de veranderingen in samenstelling van het water die optreden door o.a. planktongroei, ontstaan verschillende watersoorten, waarbij het kustwater in de Zuidelijke Noordzee wordt gekenmerkt door verhoudingsgewijs lage zoutgehalten, een grote troebelheid, een hoog gehalte aan voedingsstoffen (fosfaten, nitraten, silicaten) en relatief grote verschillen tussen maximum- en minimumtemperatuur. In de open Noordzee is het water helderder en zouter en bevat het minder voedingsstoffen. Zie voorts getijden.

3. Klimaat
Het klimaat van de Noordzee wordt voor een belangrijk deel bepaald door de grote depressieactiviteit, samenhangend met de geografische breedte.
De winden zijn daardoor veranderlijk van richting, terwijl grote windsnelheden betrekkelijk frequent zijn. Windkrachten van 8 Bft of meer (zie beaufortschaal) komen veelvuldig voor, het meest in de wintermaanden. De neerslagfrequentie is betrekkelijk groot: gemiddeld wordt op een van de acht waarnemingen neerslag gemeld, in de winter iets meer, in de zomer iets minder.
De meeste neerslag valt echter in augustus. Mist is het meest frequent in de vroege zomer, wanneer boven land verwarmde lucht boven het nog koude zeewater afkoelt. Dit is dus anders dan boven de omringende landgebieden, waar juist het najaar de meeste mist vertoont.
Het gehele gebied dat door de Noordzee in beslag wordt genomen, heeft volgens het klimaatsysteem van Köppen een gematigd regenklimaat (Cfb, ten noorden van de 60ste breedtegraad Cfc). De jaarlijkse gang van de temperatuur is boven zee betrekkelijk gering. Daarbij gedragen het oosten en zuidoosten van de Noordzee zich onder invloed van het vasteland meer continentaal dan het noordwesten, hetgeen tot uiting komt in een grotere jaarlijkse gang van de temperatuur, ca. 12 °C tegen ca. 8 °C. De hoogste temperaturen vallen in het algemeen in augustus, de laagste in februari.
De gemiddelde jaartemperaturen bedragen 9 à 10 °C in het noorden van de Noordzee, 10 à 11 °C in het zuiden.

4. Planten- en dierenleven
De Noordzee is rijk aan organismen. Daar de diepte in verhouding tot de oppervlakte gering is, wordt door de winterstormen de bodem opgewoeld en komen grote hoeveelheden van het bezinksel (aangevoerd slib en resten van organismen) in lagen bij het oppervlak. Dit leidt tegen het einde van de winter tot een krachtige opbloei van planktonische planten, vnl. diatomeeën, die voortduurt tot een volkomen uitputting van het gehalte aan voedingsstoffen.
Eerst in de herfst komt weer een nieuwe opbloei tot stand. Van de planten leeft de fauna; belangrijk is een roeipootkreeft van het geslacht Calanus, die zeer veel door haring gegeten wordt. Binnen de grenzen van de Noordzee komt nog een grote variëteit van plankton voor: waar het Atlantische water doordringt, leven veel Atlantische soorten, naar het midden verdwijnen deze, terwijl in de kustwateren en zeeboezems weer andere soorten optreden.
Ook in de bodemfauna zijn grote plaatselijke verschillen; vele van de grootste soorten zijn de vissers bekend en zij waren hun, toen er nog geen elektronische hulpmiddelen waren, als 'bodemtekens' behulpzaam bij de plaatsbepaling. Planten groter dan de microscopisch kleine van het plankton ontbreken in de open Noordzee. Wel komen in grote verscheidenheid algen (vnl. bruinwieren) langs de kusten voor, overal waar zij zich kunnen vasthechten op rotsen, steenglooiingen e.d. en tot een diepte waar nog voldoende licht doordringt. In de stofwisseling van de Noordzee spelen zij echter een ondergeschikte rol. De plankton- en bodemorganismen worden gegeten door de vissen; van deze neemt naar hoeveelheid de haring de eerste plaats in.
De voor de visserij belangrijkste bodemvissen zijn kabeljauw, schol, schelvis, wijting, tong. De vissen vormen het voedsel voor tandwalvissen, zoals bruinvis en tuimelaar, die tot in de jaren dertig talrijk op onze kusten voorkwamen, maar nu vrij zeldzaam zijn. In het diepere noordelijke deel komen ook nog wel andere en grotere soorten voor, bijv. de griend.
Ook hoofdzakelijk van vis leven de robben, die langs de vlakke kust en vooral in zeeboezems (gewone zeehond) voor en op de Britse rotskusten (grijze zeehond) voorkomen; hun voortbestaan wordt thans bedreigd, m.n. door de sterke vervuiling van de Noordzee.

5. Geologie
De Noordzee ligt in het westelijke deel van een groot en belangrijk sedimentatiegebied (Germaanse of Noordwest-Europese bekken), dat tegen het einde van het Paleozoïcum, na de Variscische orogenese, ontstond.
Uit boringen is gebleken dat er een onderpaleozoïsche (caledonische) ondergrond is, die gedeeltelijk bedekt wordt door devonische en ondercarbonische afzettingen. Na de Variscische orogenese maakte het gebied in het Boven-Carboon deel uit van het subvariscische voordiep, waarin tot ca. 3000 m dikke afzettingen hoofdzakelijk in continentale faciës met koollagen ontstonden.
Deze laat-variscische molassetrog verloor in de loop van het Boven-Carboon geleidelijk aan betekenis. In het Perm voltrok zich de overgang van de subvariscische trog naar het Germaanse bekken.
Aanvankelijk vond de sedimentatie plaats in de Rotliegend-faciës; later, toen een verbinding met de Arctische Oceaan ontstond, kwam het gebied onder mariene invloed (Zechstein-faciës). Bewegingen van de ondergrond en mogelijk ook van het zeeniveau leidden er toe dat de tot 1500 m dikke Zechstein-afzettingen hoofdzakelijk uit evaporieten in vier cycli bestaan. Met de Trias, maximale dikte 3000 m, keren continentale omstandigheden terug (Buntsandstein). Een beperkte transgressie, nu uit het zuiden, leidde tot de afzetting van de Muschelkalk, waarna in het laatste deel van de Trias (Keuper) de continentale omstandigheden weer de overhand kregen.
Door de druk van de dikke stapel Trias-sedimenten begon toen ook de diapire tektoniek van het Zechstein-zout zich te manifesteren. Met het begin van de Jura ontwikkelde zich een nieuw sedimentatieregime. Een open mariene sedimentatie beheerste van nu af aan het beeld.
Een algemene stijging van het zeeniveau bracht het Germaanse bekken in open verbinding met de Tethys in het zuiden, o.a. door de Hessische Straat. Bewegingen langs breuken, waarvan sommige in aanleg al ouder waren, leidden tot het ontstaan van de Vikingslenk (ten westen van zuidelijk Noorwegen) en de 1000 km lange Centrale Noordzeeslenk in de noordelijke Noordzee en door de Midden-Noordzeerug.
Deze breuken stonden in verbinding met rek in de Atlantische Oceaan, die het uiteenvallen van het grote Lauraziatische continent inleidde. In de Midden-Jura werd het bekken sterk in omvang gereduceerd door de opheffing van de Midden-Noordzeerug. In de Boven-Jura herstelde het bekken zich grotendeels. Tegen het einde van de Jura traden opnieuw belangrijke bewegingen op, die enerzijds leidden tot erosie in de opgeheven gebieden (o.a. het IJsselmeer-Texel-hoog: Krijt direct op Carboon) en anderzijds tot snel dalende subbekkens met dikke sedimentpakketten. Op verschillende plaatsen ontstonden ook continentale sedimenten (Wealden-faciës). Geleidelijk keerde in de loop van het Onder-Krijt de mariene sedimentatie terug, die haar hoogtepunt bereikte tijdens de grote transgressie van het Boven-Krijt (licht gekleurde kalkstenen: de typische krijtfaciës).
De subvariscische en laramide bewegingen in het Boven-Krijt leidden opnieuw tot erosie (o.a. het Broad Forteens-bekken), maar ook tot versterkte daling en sedimentatie in gebieden die eerder een meer stabiel karakter hadden (inversiebekkens: o.a. het Sole Pit-bekken). Gedurende het Kenozoïcum verwijderde Groenland zich van Europa, terwijl bewegingen in het Noordzeegebied grotendeels tot rust kwamen.
Het Germaanse bekken bleef een belangrijk sedimentatiegebied. Terwijl het bekken naar het noorden hoe langer hoe meer open kwam te liggen naar de Atlantische Oceaan, had de verbinding met de Tethys na de grote transgressie van het Krijt haar betekenis verloren. Binnen het bekken kwam het gebied met de grootste daling in het westen te liggen.
In het gebied van de huidige Noordzee bereikt het Kenozoïcum een maximale dikte van 3500 m. In het oostelijk deel van het bekken neemt de mariene invloed sterk af. Het westelijke cenozoïsche deel van het Germaanse bekken wordt dan ook wel als Noordzeebekken aangeduid.

5.1 Kwartaire veranderingen
De tendens van toenemende daling van de ondergrond en toenemende sedimentatie zet zich in het Kwartair in versterkte mate voort. De dikte van de kwartaire sedimenten bedraagt in het noordwesten van Nederland bijna 500 m, in de Noordzee op sommige plaatsen 1000 m. De kwartaire geschiedenis van de Noordzee wordt sterk beïnvloed door de fluctuaties van het klimaat.
Het aangroeien en afsmelten van grote continentale ijskappen veroorzaakte snelle, aanzienlijke veranderingen van het zeeniveau, weerspiegeld in trans- en regressies. Het koude klimaat van de glaciale fasen bevorderde de verwering zodat veel erosiemateriaal beschikbaar was, dat de rivieren konden meevoeren in tijden van grote waterafvoer (begin van interglaciale omstandigheden met veel smeltwater). Langs de randen werden grote delen als het ware gedempt door de massale fluviatiele aanvoer van materiaal. Behalve de Rijn hadden in een deel van het Kwartair ook Noord-Duitse rivieren daarin een belangrijk aandeel. Reeds in het Onder-Pleistoceen werd de Noordzee snel kleiner. Gedurende de grote pleistocene vergletsjeringen zal de Noordzee geheel drooggevallen zijn.
Vier transgressies van een interglaciaal karakter zijn daarna herkenbaar: de Cromer-transgressie (pre-Elster), de Holstein-transgressie (Elster-Saale-interglaciaal), de Eem-transgressie (Saale-Weichsel-interglaciaal) en de holocene transgressie (post-Weichsel-interglaciaal). Gedurende het Holoceen ontstond de zuidelijke verbinding door het Nauw van Calais.

5.2 Geotektonische positie
De langdurige en aanzienlijke daling die het Germaanse bekken heeft ondergaan, wijst op een dunne korst. De sterke warmtestroom, in vergelijking met de omringende oude massieven, wijst in dezelfde richting. Met de rek die in het Mesozoïcum in het atlantisch-arctische gebied optrad, ontstonden in de Noordzee grote slenken, vooral in de Midden-Jura gepaard gaande met vulkanisme.
Het noordelijke deel van de Atlantische Oceaan, tussen Europa en Groenland, is het jongste deel van deze oceaan. Het opende zich pas in het Kenozoïcum. De breukbewegingen in de Noordzee houden dan op actief te zijn. Het Kenozoïcum ligt (betrekkelijk) ongestoord over de gebroken mesozoïsche ondergrond. De kenozoïsche daling kan het gevolg zijn van eerdere processen waardoor de korst aan de onderzijde werd aangetast.
De stroken waar het Kwartair in de Noordzee de grootste dikte bereikt, corresponderen met de belangrijkste mesozoïsche structuurelementen (o.a. de Centrale Noordzeeslenk).

5.3 Huidige zeebodem
Tegenwoordig wordt nog slechts zeer weinig materiaal naar de Noordzee aangevoerd. Het bestaat nagenoeg alleen uit fijn slib, kleiner dan 0,1 mm, dat in suspensie wordt vervoerd en alleen wordt afgezet in de diepere delen van de Noordzee, waar de werking van stromen en golven op de bodem zwak is.
Ook in de beschutting van de Waddeneilanden, en voorts in de Duitse bocht, waar het stroompatroon de afvoer van het fijne materiaal belet, komt slib tot afzetting. Het gevolg van deze geringe holocene sedimentatie is, dat de bodem vooral bestaat uit oudere sedimenten, die voortdurend worden omgewerkt.
Toch zijn er nog allerlei oudere reliëfvormen herkenbaar. De belangrijkste daarvan is een diepe depressie die om de kust van zuidelijk Noorwegen heen loopt en in het Skagerrak een diepte van 700 m bereikt. Waarschijnlijk is dit een glaciale erosiegeul, al kan een gedeeltelijk tektonische oorsprong niet worden uitgesloten. Een naar het noordwesten gerichte geul in de Duitse Bocht is een oud rivierdal, evenals de Outer Silver Pit ten zuiden van de Doggersbank. Oude morenen zijn dikwijls nog herkenbaar aan stenenvelden. Het fijne materiaal, zand en klei, is er in de loop van de tijd uitgespoeld.
Ten oosten van de Doggersbank wijzen de stenen op Scandinavische, ten westen ervan op Britse herkomst. In de noordelijke Noordzee (Devil's Hole, Fladen Ground) komen reeksen diepe dalen voor, die als subglaciale door smeltwater ontstane tunneldalen worden beschouwd. Minder diep zijn de geulen die worden toegeschreven aan de werking van grote ijsbergen die in het laatste deel van het Weichsel-glaciaal in de weer terugkerende Noordzee ronddreven. Waar de zee onvoldoende diep was om hen te doen drijven, ploegden zij met hun onderkant door de zeebodem. In de ondiepe zuidelijke Noordzee, tussen Nederland en East Anglia, liggen tot 15 m hoge 'zandduinen', bestaande uit omgewerkt ouder sediment.
Op hun beurt zijn zij weer bedekt door kleine ribbels, die ook nog enige meters hoog kunnen zijn. Of zulke grote zandduinen ook nu nog ontstaan, of een overblijfsel zijn uit een eerdere fase van de holocene Noordzee, is niet duidelijk.
Daarnaast zijn er ook tientallen km lange en tot 40 m hoge zandruggen. Zij liggen hoofdzakelijk in de richting van de getijdestromen, zoals de Vlaamse banken, de Zeeland- en de Hinderbanken.

6. Economische betekenis
De Noordzee is reeds sinds de Romeinse tijd van belang als handelsweg (tussen Engeland, Scandinavië, Duitsland, Nederland, België en Frankrijk).

6.1 Visserij
In de 16de en 17de eeuw was de Noordzeeharing een geliefd exportartikel dat tot ver in Rusland werd verhandeld. De toename van de scheepvaart en de visserij in de 20ste eeuw, vooral na 1950, heeft ertoe geleid dat in het Nauw van Calais, bij haventoegangen en benoorden de Waddeneilanden verkeersregelingen voor de scheepvaart zijn ingevoerd (speciale vaargeulen voor mammoettankers werden gegraven) en dat de visserij, vanwege overbevissing, is gereguleerd, waarbij slechts een beperkte hoeveelheid vis gevangen mag worden. In 1987 werd 2,55 miljoen ton vis gevangen, vnl. paling en haring. De veranderingen in het zeerecht (vroeger was de zee vrij buiten een zone van drie mijl langs de kust) hebben ertoe geleid dat de Noordzee is verdeeld in vijf sectoren, waarbinnen de aangrenzende kuststaat de zeggenschap heeft over de winning van bodemschatten (naast aardolie en aardgas ook bijv. grind en zand) en in de toekomst waarschijnlijk ook over alle andere activiteiten. Onder de laatste vallen de voorstellen voor de aanleg van kunstmatige eilanden of schiereilanden, bijv. ten behoeve van overlast of gevaar opleverende industrieën, vliegvelden, enz.

6.2 Winning van aardgas en aardolie
De winning van gas en aardolie (zie ook offshoretechniek), die op gang kwam na de vondst van aardgas in de prov. Groningen (1959). In 1965 werd voor de Britse zuidoostkust voor het eerst aardgas in de Noordzee gevonden (West Sole-veld); aardolie werd voor het eerst aangetroffen ten noorden van de kust van East Anglia (1966) in Zechsteinkalk op 1900 m diepte.
Grotere vondsten werden later gedaan in een veel jongere laag (nl. de Krijt-Tertiairgrens), die zich bevindt in een langgerekte, noord-zuid verlopende strook ongeveer midden in het centrale bekken. Het ca. 170 m dikke Paleoceen-zandcomplex boven het Laramisch erosieoppervlak (ongeveer Danien) levert halverwege Schotland en Noorwegen een uitstekende kwaliteit aardolie (laag zwavelgehalte) op diepten rondom 2100 m. In het grote Forties-veld (1970, waterdiepte 90-130 m) is de aardoliekolom ca. 155 m; de winbare voorraad wordt geschat op 245 miljoen ton. Ook in het Noorse Ekofisk-Tor-Eldfisk-complex en in het Deense en Nederlandse plat kan uit dit niveau (ten dele op geringere diepte) aardolie worden gewonnen.
Bij de recentere en meer naar het noorden gelegen velden is vaak sprake van waterdiepten van meer dan 200 m. Ondanks de relatief grote technische problemen rond de exploitatie van de Noordzeevelden (diepte, klimatologische omstandigheden) is de Noordzee een belangrijk winningsgebied van aardgas en aardolie. Tot de belangrijkste velden horen Brent, Ninian, Cormorant, Indefatigable en Leman (Groot-Brittannië), Statfjord en Troll (Noorwegen), Frigg (Groot-Brittannië/Noorwegen) en L-10/11 (Nederland).

7. Milieuvervuiling
Door het intensieve gebruik van de Noordzee behoort zij tot de meest belaste zeegebieden ter wereld. Sinds 1984 vindt overleg plaats tussen de acht Noordzeelanden (Noorwegen, Zweden, Denemarken, Nederland, Groot-Brittannië, België, Frankrijk en Duitsland); de verschillende conferenties (Bremen, 1984; Londen, 1987; 's-Gravenhage, 1990) hebben weliswaar geleid tot afspraken over het te voeren milieubeschermingsbeleid, maar in de praktijk blijken deze slechts weinig effect te sorteren of zelfs niet te worden nageleefd.
De door industrie (zowel ter land als ter zee) en scheepvaart geloosde hoeveelheden afvalstoffen in de Noordzee en in de rivieren die erin uitmonden (o.m. Schelde, Maas, Rijn), hebben geleid tot sterke veranderingen in het heersende ecosysteem, met bijv. algenplagen (Scandinavische zuidkust, 1988) en de bedreiging van het voortbestaan van bepaalde diersoorten (zeehond, tuimelaar, bruinvis) tot gevolg.

Heeft u nog meer informatie toe te voegen? Klik hier.