Marinestrømmer hvordan de produseres, typer, konsekvenser, betydning

3175
Abraham McLaughlin

De havstrømmer De er massive forskyvninger av både overfladisk og dypt vann, forårsaket av vind, jordens rotasjon, forskjeller i temperaturer og saltholdighet. De kan være overfladiske og dype, de overfladiske vises i de første 200 til 400 m dybden. For sin del dype strømmer i større dyp. 

De overfladiske havstrømmene produseres på grunn av vindens skyv og de dype på grunn av forskjeller i temperatur og saltinnhold. 

Hoved marine strømmer i verden. Kilde: Dr. Michael Pidwirny (se http://www.physicalgeography.net) / Public domain

Både overflate og dype strømmer utfyller hverandre og danner et stort havbånd. Dermed beveger vannmassene seg i overfladiske strømmer som går fra ekvator til polarsirkelen og kommer tilbake i dype strømmer..

Når det gjelder dype strømmer, går de tilbake til ekvator og fortsetter til Antarktis og krysser alle havene. I Antarktis drar de østover, krysser Det indiske hav og derfra til Stillehavet, hvor varme overflatestrømmer beveger seg nordover og returnerer til Atlanterhavet..

Systemene med marine strømmer danner de såkalte havdyrene, gjennom hvilke vannet sirkulerer i planetens hav. Det er 5 hovedbiler, to i Atlanterhavet, to i Stillehavet og en i Det indiske hav..

Blant de mest fremtredende strømningene er Mexicogolfen, Las Agujas, Øst-Australia, Humboldt og middelhavsstrømmer. Alle marine strømmer oppfyller viktige funksjoner i planetsystemet ved å regulere klimaet, distribuere næringsstoffer og biologisk mangfold, samt legge til rette for navigering..

Artikkelindeks

  • 1 Hvordan produseres havstrømmer?
    • 1.1 - Generelle havforhold
    • 1.2 - Coriolis-effekt
    • 1.3 - Utvikling av strømmer
  • 2 Typer havstrømmer
    • 2.1 Overflate sjøstrømmer
    • 2.2 Dyp havstrømmer
  • 3 Hovedstrømmer
    • 3.1 Havets gyr
    • 3.2 Gulf of Mexico Stream
    • 3.3 Middelhavsstrømmen
    • 3.4 Humboldt-strømmen
  • 4 Konsekvenser
    • 4.1 Fordeling av varme og saltinnhold
    • 4.2 Påvirkning på klima
    • 4.3 Gassutveksling
    • 4.4 Kystmodellering
    • 4.5 Distribusjon av næringsstoffer og biologisk mangfold
    • 4.6 Konsentrasjon av forurensninger
  • 5 Betydningen for økosystemer og liv på jorden
    • 5.1 Marine vandringer
    • 5.2 Næringsstofftilgjengelighet
    • 5.3 Oksygentilgjengelighet
    • 5.4 Terrestriske økosystemer
    • 5.5 Navigering
  • 6 Faktorer som påvirker strømretningen
    • 6.1 Solstråling, atmosfærisk trykk og vindretning
    • 6.2 Temperaturgradienten og tyngdekraften
    • 6.3 Saltholdighetsgradienten
    • 6.4 Marine- og kystavlastningen
    • 6.5 Jordens rotasjon og Coriolis-effekten
  • 7 Referanser

Hvordan produseres havstrømmer?

- Generelle havforhold

I havene er det en overflatetemperaturgradient, der maksimumstemperaturen ligger i Rødehavet med 36 ºC og minimumet i Weddellhavet (Antarktis) med -2 ​​ºC. På samme måte er det en vertikal temperaturgradient, med varmt vann i de første 400 m og et veldig kaldt område under 1800 m..

Det er også en saltholdighetsgradient, med saltere vann i områder med mindre nedbør som Atlanterhavet og mindre salt der det regner mer (Stillehavet). På den annen side er det mindre saltinnhold på kysten der elver som gir ferskvann strømmer i forhold til offshore.

I sin tur påvirker både temperatur og saltinnhold tettheten av vannet; jo høyere temperatur, jo lavere tetthet og jo høyere saltinnhold, jo høyere tetthet. Når sjøvann fryser og danner is, er dens tetthet imidlertid større enn flytende vann..

- Coriolis effekt

Jorden roterer på sin akse mot øst og forårsaker en tilsynelatende avbøyning i ethvert objekt som beveger seg over overflaten. For eksempel vil et prosjektil lansert fra ekvator mot et sted i Alaska (nord) lande litt til høyre for målet..

Det samme fenomenet påvirker vind og havstrømmer og er kjent som Coriolis-effekten..

- Utvikling av strømmer

Overflatestrømmer

På grunn av forskjellig oppvarming av jorden er det varme temperaturer nær ekvator og kulde på polene. Varmluftmassene stiger og skaper et vakuum, det vil si et lavtrykksområde.

Dermed er rommet som etterlates av den varme luften fylt med luft fra en kald region (høytrykkssone), som beveger seg dit på grunn av vindens virkning. I tillegg forårsaker jorden i sin rotasjonsbevegelse en sentrifugalkraft ved ekvator, noe som får vannet til å bevege seg nord og sør i dette området..

På samme måte er vannet i nærheten av ekvator mindre salt fordi det er mer regn som gir ferskvann og fortynner saltene. Mens det mot polene regner mindre og en stor andel av vannet er frossent, så er konsentrasjonen av salter i flytende vann høyere.

På den annen side er vannet varmere på ekvator på grunn av høyere forekomst av solstråling. Dette får vannet i dette området til å utvide seg og heve nivået eller høyden.

Overflatestrømmene til Nord-Atlanterhavet

Når man analyserer effekten av disse faktorene i Nord-Atlanteren, observeres det at det genereres et stort system med lukket sirkulasjon av marine strømmer. Det begynner med vindene som kommer fra nordøst (passatvind) som forårsaker overfladiske havstrømmer.

Disse nordøstlige strømningene, når de når ekvator, beveger seg vestover på grunn av rotasjon, fra vestkysten av Afrika. Så når du ankommer Amerika, er ekvatorialstrømmen med kontinuerlige jordiske hindringer til nord.

Nord-Atlanterhavsstrøm. Kilde: Goddard Space Flight Center Derivativt arbeid MagentaGreen (SVG-versjon) / Public domain

Tilstedeværelsen av hindringene, pluss sentrifugalkraften til ekvator og temperaturforskjellen mellom ekvatorial- og polarvannet, leder strømmen mot nordøst. Strømmen øker hastigheten når den sirkulerer i de trange kanalene mellom de karibiske øyene og Yucatan-kanalen.

Deretter fortsetter den fra Mexicogolfen gjennom Floridasundet, og styrker når den slutter seg til Antillestrømmen. Herfra fortsetter den sin kurs nordover langs østkysten av Nord-Amerika og senere nordøst.

Dype strømmer av Nord-Atlanterhavet

På reisen nord mister Gulf Stream varmen og vannet fordamper, blir saltere og tettere og synker for å bli en dyp strøm. Senere når den når bakkehinderet i Nord-Vest-Europa, deler den seg og den ene grenen fortsetter nordover, svinger deretter vestover, mens den andre fortsetter sørover og returnerer til ekvator..

Avslutning av den nordatlantiske gyre

Strømmen av Nord-Atlanterhavs-giroen som kolliderer med Vest-Europa går sørover og danner Kanaristrømmen. I denne prosessen er strømmen til Middelhavet i vestlig retning innlemmet, noe som bidrar med en stor mengde salter til Atlanterhavet..

Tilsvarende skyver passatvindene vannet på den afrikanske kysten mot vest og fullfører Nord-Atlanterhavets sving..

Nordatlantisk subpolar gyre

Nordstrømmen danner den nordatlantiske subpolare gyren, som går vest møter Nord-Amerika. Her dannes den kalde og dype labradorstrømmen som går sørover.

Denne Labrador havstrømmen passerer under Golfstrømmen i motsatt retning. Bevegelsen til disse strømningene er gitt av forskjeller i temperatur og saltkonsentrasjon (termohalinstrømmer).

Stort havbånd

Settet med termohalinstrømmer danner strømsystemet som sirkulerer under overflatestrømmene og danner det store havbåndet. Det er et system med kalde og dype strømmer som går fra Nord-Atlanteren til Antarktis..

Hav transportbånd. Kilde: Avsa / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)

I Antarktis går strømmen østover, og når den passerer Australia, går den mot Nord-Stillehavet. I denne prosessen varmes vannet opp, så de stiger når de når Nord-Stillehavet. Deretter vender de tilbake til Atlanterhavet i form av en varm overflatestrøm, som går gjennom Det indiske hav og forbinder med de oceaniske gyrene..

Typer havstrømmer

Det er to grunnleggende typer havstrømmer definert av faktorene som gir opphav til dem og havnivået de sirkulerer gjennom..

Grunne og dype havstrømmer. Kilde: Thomas Splettstoesser / Public domain

Havstrømmer på overflaten

Disse strømningene forekommer i de første 400-600 m havdybden og stammer fra vinden og jordens rotasjon. De utgjør 10% av vannmassen i havene.

Dype havstrømmer

Dype strømmer forekommer under 600 m dybde og fortrenger 90% av sjøvannsmassen. Disse strømningene kalles termohalinsirkulasjon, siden de er forårsaket av forskjeller i vanntemperatur ("termo") og saltkonsentrasjon ("halin")..

Viktigste havstrømmer

Hoved marine strømmer i verden. Mariiana QM / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)

Havet gyres

I henhold til vindmønsteret og ved jordens rotasjon, danner de marine strømningene sirkulære strømsystemer kalt havdyr. Det er 6 hovedturer:

  • Nord-Atlanteren Gyre
  • Sør-atlantisk gyre
  • Nord-Stillehavet Gyre
  • Sør-Stillehavs Giro
  • Turn of the Indian Ocean
  • Antarktis spinn

Hver sving er dannet av forskjellige strømmer, hvorav strømmen til den vestlige grensen for hver sving er rettet mot den tilsvarende polen. Det vil si at Nord-Atlanterhavet og Nord-Stillehavet går til Nordpolen og Sør-Atlanterhavet, Sør-Stillehavet og Indiske gyrene går til Sydpolen..

Havdyr. Kilde: NOAA / Public domain

Strømmen til den vestlige grensen for hver sving er den sterkeste, og dermed tilsvarer Mexicogolfen strømmen til Nord-Atlanterhavet Giro og Kuroshio-strømmen til Nord-Stillehavet Giroen..

I den sør-atlantiske gyren er den sterkeste strømmen den i Brasil og i Sør-Stillehavet den i Øst-Australia. På sin side er det i Giro del Indico Las Agujas-strømmen, som går langs Afrikas østkyst fra nord til sør..

Når vi tar Nord-Atlanterhavet som et eksempel, finner vi at hele systemet består av fire strømmer. I denne Giro, i tillegg til Gulf Stream i vest, er det Nord-Atlanteren som går nordøst.

Så, i øst, er Las Canarias-strømmen, som går sørøstover, og kretsen stenger med den nordlige ekvatorialstrømmen i vest.

Gulf of Mexico Stream

Denne strømmen er en del av den nordatlantiske gyren og er så kalt fordi den er født i Mexicogolfen. Her varmes overflaten opp og utvides, og øker havnivået i forhold til de kaldere nordlige farvannene..

Derfor genereres strømmen fra Golfen mot nord, hvor vannet vil miste varmesenkende og danne den nordatlantiske strømmen.

Vesteuropeisk klima

Golfstrømmen bidrar sterkt til å regulere klimaet i Vest-Europa, takket være varmen den bærer fra Mexicogolfen. Denne varmen som frigjøres fra Grønland blåses mot kontinentet av vestlig vind, og modererer kontinentale temperaturer..

Middelhavsstrømmen

Middelhavet er et nesten lukket basseng, bortsett fra den 14,24 km brede forbindelsen med Atlanterhavet gjennom Gibraltarsundet. Dette havet mister omtrent 1 m vann årlig gjennom fordampning på sine varme somre.

Forbindelsen med Atlanterhavet og strømmen som genereres, gjør at det tapte vannet kan fornyes og oksygeneres. Strømmene som forlater Middelhavet bidrar til dannelsen av Golfstrømmen.

Salinitetsgradient

Saltinnhold og temperatur er de grunnleggende faktorene som virker for å produsere strømmen mellom Middelhavet og Atlanterhavet. Når du mister vann gjennom fordampning i et lukket område, er saltinnholdet i Middelhavet høyere enn i Atlanterhavet utenfor sundet..

Vann med høyere saltinnhold er tettere og går til bunnen og danner en dyp strøm mot Atlanterhavet med en lavere konsentrasjon av salter. På den annen side er overflatelaget med vann i Atlanterhavet varmere enn Middelhavet og genererer en overflatestrøm fra Atlanterhavet til Middelhavet..

Humboldt-strømmen

Det er en overfladisk strøm av kaldt vann som går fra Antarktis til ekvator langs den søramerikanske Stillehavskysten. Den kommer fra økningen eller oppgangen av en del av det kalde vannet i den dype strømmen i Sør-Stillehavet når den treffer den søramerikanske kysten.

Det er en del av den subtropiske Giro i Sør-Stillehavet og er ansvarlig for å gi en stor mengde næringsstoffer til kysten av Chile, Peru og Ecuador..

Konsekvenser

Fordeling av varme og saltinnhold

Marinestrømmer strømmer fra steder med varmere og saltere vann til kaldere regioner med mindre saltoppløsning. I denne prosessen hjelper de med å distribuere den omgivende varmen og innholdet av salter i havene..

Påvirkning på klima

Ved å flytte massene med varmt vann til kalde områder, deltar strømmer i reguleringen av jordens klima. Et eksempel på dette er den modererende effekten av miljøtemperaturen som utøves av strømmen i Mexicogolfen i Vest-Europa.

Således, hvis Golfstrømmen sluttet å strømme, ville Vest-Europas temperatur falle med et gjennomsnitt på 6 ° C.

Orkaner

Marinestrømmene, ved å transportere varme, gir fuktighet ved fordampning og genererer en sirkulær bevegelse i nært forhold til vinden, som er årsaken til orkaner..

Gassutveksling

Sjøvann opprettholder en konstant gassutveksling med atmosfæren, inkludert vanndamp, oksygen, nitrogen og COto. Denne utvekslingen er mulig på grunn av bevegelse av vann fra de marine strømmer som bidrar til å bryte overflatespenningen..

Kystmodellering

Marinestrømmene utøver en slitestyrke (erosjon) på overflaten av havbunnen og kysten de går gjennom. Denne erosive effekten gjennom tusenvis av år har formet havbunnen, strandpromenaden og kystlinjen..

Distribusjon av næringsstoffer og biologisk mangfold

På den annen side bærer havstrømmene næringsstoffene så vel som planktonet som lever av dem. Dette betinger fordelingen av marine fauna, siden den er konsentrert der det er mer mat tilgjengelig..

Plankton blir passivt båret av overflatestrømmer, og en del av næringsstoffene faller ut til bunnen, der de fortrenges av dype strømmer. Senere kommer disse næringsstoffene tilbake til overflaten i de såkalte opphullene eller de marine utspringene av vann..

Overspenning eller utbrudd av marine farvann

Dype strømmer gir opphav til de såkalte opphullene eller utspringene i marine farvann. Det er fremveksten av dypt kaldt vann til overflaten, som fører næringsstoffer avsatt i det dype havet.

Stigende havstrømmer. Kilde: NASA / Public domain

I områdene der dette skjer, er det en større utvikling av populasjonene av planteplankton og derfor av fisk. Disse områdene blir viktige fiskesoner, som den peruanske Stillehavskysten..

Konsentrasjon av forurensende stoffer

Havene har alvorlige forurensningsproblemer på grunn av menneskelig handling, som inneholder store mengder avfall, spesielt plast. Marinestrømmene bærer dette ruskene, og på grunn av overflatens sirkulære mønster er disse konsentrert i definerte områder.

Herfra oppstår de såkalte plastøyene, som dannes ved å konsentrere plastfragmenter i store områder av sentrum av de oceaniske gyrene..

På samme måte konsentrerer avfallet i bestemte områder konsentrasjonen av overfladiske havstrømmer med bølgene og kystlinjens form..

Viktigheten for økosystemer og liv på jorden

Marine vandringer

Mange marine arter, som skilpadder, hvaler (hvaler, delfiner) og fisk, bruker havstrømmer for deres langdistanse havvandringer. Disse strømningene hjelper til med å definere ruten, redusere reiseenergi og gi mat..

Næringsstofftilgjengelighet

Fordelingen av næringsstoffer både horisontalt og vertikalt i havene avhenger av havstrømmer. Dette påvirker i sin tur planteplanktonpopulasjonene som er de viktigste produsentene og grunnlaget for matnett..

Der det er næringsstoffer er det plankton og fisk som lever av det, så vel som andre arter som lever av fisk som sjøfugl.

Fiske

Fordelingen av næringsstoffer gjennom marine strømmer påvirker tilgjengeligheten av fiske for mennesker.

Oksygen tilgjengelighet

Ved å mobilisere vann, bidrar marine strømmer til oksygenering, noe som er viktig for utviklingen av vannlivet..

Terrestriske økosystemer

Kyst- og indre økosystemer er påvirket av marine strømmer i den grad de regulerer det kontinentale klimaet..

Navegasjonen

Marinestrømmer har tillatt utvikling av navigering av mennesker, slik at marine reiser til fjerne destinasjoner. Dette har gjort det mulig å utforske jorden, spredningen av menneskeartene, handel og økonomisk utvikling generelt..

Faktorer som påvirker strømretningen

Retningen havstrømmene tar kommer til uttrykk i et vanlig mønster i verdenshavene. Dette retningsmønsteret bestemmes av flere faktorer hvis krefter er solenergi og jordens og månens tyngdekraft..

Solstråling, atmosfærisk trykk og vindretning

Solstråling påvirker retningen til havstrømmene ved å være årsaken til vinden. Dette er hovedårsaken til dannelsen av overflatestrømmer som følger vindens retning..

Temperaturgradienten og tyngdekraften

Solstråling påvirker også retningen til havstrømmene ved å varme opp vannet og få det til å utvide seg. På grunn av dette øker vannet i volum og øker havnivået; områder av havet ser høyere ut (varme) enn andre (kalde).

Dette danner en forskjell i nivå, det vil si en skråning, som beveger vannet mot den nedre delen. I ekvator er for eksempel temperaturene høye, og derfor utvides vannet og bestemmer et havnivå 8 cm høyere enn i andre områder..

Saltholdighetsgradienten

En annen faktor som påvirker retningen til havstrømmene er forskjellen i saltholdighet mellom forskjellige områder av havet. Ettersom vannet er saltere, øker tettheten og synker, og dype strømmer beveger seg som en funksjon av temperatur- og saltholdighetsgradienter..

Marine- og kystavlastningen

Formen på kontinentalsokkelen og kystlinjen påvirker også retningen til havstrømmene. Når det gjelder overflatestrømmer som løper langs kysten, påvirker geografiske trekk retningen.

For deres del kan dype strømmer ved innvirkning på kontinentalsokkelen lide både horisontale og vertikale avvik..

Jordens rotasjon og Coriolis-effekten

Jordens rotasjon påvirker vindretningen ved å generere en sentrifugalkraft ved ekvator, og skyve strømmen mot polene. Videre avviser Coriolis-effekten strømmer til høyre på den nordlige halvkule og til venstre på den sørlige halvkule..

Referanser

  1. Campbell, N. og Reece, J. (2009). Biologi. 8. utgave Pearson Benjamin / Cummings.
  2. Castro, P. og Huber, M.E. (2007). Marinbiologi. 6. utgave McGraw- Hill.
  3. Kelly, K.A., Dickinson, S., McPhaden, M.J. og Johnson, G.C. (2001). Havstrømmer tydelig i satellittvinddata. Geofysisk forskningsbrev.
  4. Neumann, G. (1968). Havstrømmer. Elsevier Publishing Company.
  5. Pineda, V. (2004). Kapittel 7: Morfologi av havbunnen og kystlinjens egenskaper. I: Werlinger, C (red.). Marine Biology and Oceanography: Concepts and Processes. Volum I.
  6. Prager, E.J. Og Earle, S.S. (2001). Havene. McGraw-Hill.
  7. Ulanski, S. (2012). Golfstrømmen. Den utrolige historien om elven som krysser havet. Turner Publicaciones S.L.

Ingen har kommentert denne artikkelen ennå.