Otvorite glavni meni
Termohalinska cirkulacija: dubinski tok tamna, a površinski svijetla traka. Nije prikazana Antarktička cirkumpolarna struja.
Termohalinska cirkulacija

Termohalinska pokretna traka ili termohalinska cirkulacija (engl. the ocean conveyer, conveyor belt) je okeanografski naziv za kombinaciju morskih strujanja koja povezuju četiri od pet okeana i pritom se objedinjuju u jedinstveni optok globalnih razmera.[1][2] Pokretač ove vrlo opsežne razmene masa i temperature je svojstvo morske vode da na osnovu promene saliniteta i temperature menja gustinu (termohalinsko svojstvo). Zavisno od geografske širine, menja se količina sunčevog zračenja. Tako se u blizini ekvatora podiže temperatura vode, a isparavanje joj se povećava slanost.

Pridev termohalinski je izveden iz termo- što se odnosi na temperaturu i -halin sa značenjem sadržaj soli. To su faktori koji zajedno određuju gustinu morske vode. Površinske struje vođene vetrom (kao što je Golfska struja) kreću se kao polovima od ekvatorijalnog Atlanskog okeana, pri tom se hladeći, i konačno potanjaju na visokim latitudama (formirajući Severnoatlansku duboku vodu). Ova gusta voda zatim teče u okeanske bazene. Dok njen najveći deo izranja u Južnom okeanu, najstarije vode (sa tranzitnim vremenom od oko 1000 godina)[3] izranjaju u Severnom Pacifiku.[4] Ekstenzivno mešanje se stoga odvija između okeanskih bazena, čime se redukuju razlike između njih i to sačinjava Zemaljski globalni okeanski sistem. Pri svom kretanju vodene mase transportuju energiju (u obliku toplote) i masu supstanci (čvrstih materija, rastvorenih supstanci i gasova) širom sveta. Kao takvo, stanje cirkulacije ima veliki uticaj na klimu Zemlje.

Termohalinska cirkulacija se ponekad naziva okeanskom pokretnom trakom, velikim transporterom okeana, ili globalnom pokretnom trakom. Ponekad se to koristi za upućivanje na meridijansku preokretačku cirkulaciju (što se često označava sa MOC). Termin MOC je precizniji i dobro definisan, jer je teško odvojiti deo cirkulacije koji se pokreću samo temperatura i salinitet, od onog uzrokovanog drugim faktorima kao što su vetar i plimske sile.[5] Štaviše, gradijenti temperature i saliniteta takođe mogu dovesti do efekata cirkulacije koji nisu uključeni u sam MOC.

IstorijaUredi

Tek početkom 1970-ih bilo je prvi put moguće obraditi sve okeanografske podatke prikupljene širom Zemlje. Tako se pokazala međusobna povezanost struja izazvanih vjetrom i gustoćom i pretpostavljeno je, da je i najpoznatija Golfska struja dio globalne pokretne trake (cirkulacije). Polazeći od mehaničke pokretne, beskrajne trake, i ovo strujanje mora koje obuhvata cijelu Zemlju, nazvano je velika morska pokretna traka ili jednostavno, globalna pokretna traka, dok je u naučnim krugovima dobila naziv globalno termohalinsko kruženje (ili cirkulacija).

Uzorak kruženjaUredi

Kruženje se odvija kako na površini tako i u dubini. Hladna voda struji na dubini od 1,5 do 3,0 km, krećući se pretežno paralelno s padinama kontinentalnih obala zapadnim ivicama okeanskih bazena zbog Zemljine rotacije. Pri tome, u sekundi tom strujom prođe između 10 i 40 miliona kubnih metara vode.

Globalno kruženje razmjene toplote u značajnoj mjeri je određeno zimskim spuštanjem slane i hladne morske vode u sjevernom Atlantiku na dubinu od 1 do 4 km. Zbog toga je ova regija za početak posmatranja uzorka kruženja. Uz morsko dno ili blizu njega hladna voda teče kao dubinska struja (dubinska voda) do izlaska u južnom Atlantiku gdje zatim s Cirkumpolarnom strujom odlazi u Indijski i Tihi okean. Cirkumpolarna struja Južnog okeana obilazi čitav globus i miješa vodene mase tri okeana i vjerojatno je mjesto gdje se veći dio hladne vode uzdiže prema površini i grije se miješanjem koje pokreće vjetar. Od tu se miješanjem modifikovane vodene mase vraćaju na površinu (površinska voda, Tihi okean) ili ostaju na manjoj dubini od par stotina metara (međuvoda, Indijski okean). Dolaskom na površinu, vodene mase se ponovo griju, naročito u ekvatorijalnim područjima, i zatim kao površinska struja teče prvo uz Indoneziju, zatim oko južnog vrha Afrike u područje srednjoameričkog zaliva i na kraju kao Golfska struja nastavlja prema sjevernom Atlantiku gdje ponovo ponire u dubinu i time zatvara krug kruženja.

Pored termohalinskog uticaja, značajnu ulogu ima raspoređenost kontinenata, Koriolisov efekat (zbog njega se struje javljaju prije svega uz zapadne obale) i vjetrovima uzrokovan Ekmanov učinak Zajedno, to sve dovodi do stvaranja regionalno vrlo kompleksnih, najrazličitijih strujanja, kao na primjer u obliku velikog strujnog vrtloga uz južnu obalu Južne Amerike. Pritom, manjim dijelom struje i vodene mase iz Arktičkog okeana u Atlantik, zbog čega i on uslovno učestvuje u globalnom kretanju ove beskonačne trake strujanja. Kako neki od tih faktora zavise od lokalnog intenziteta sunčevog zračenja, tokom godine mogu struje biti manje ili više izražene, na primjer u Indijskom okeanu pod uticajem monsuna. Značajan učinak na struje imaju i obalno nadiranje nagore[6] (Upwelling) i nadole[6] (Downwelling).

Dugoročno, na struje djeluje i pomicanje kontinenata kroz podjelu kopno-more. Kao relativno kratkoročnije djelovanje razmatra se mogućnost manjeg ili većeg slabljenja sjevernoatlantske struje zbog otapanja polarnih ledenih kapa. U istoriji klime nađeni su dokazi za takva događanja i ranije.

Dubinske rubne strujeUredi

Određeni doprinos globalnom kruženju morske vode daju i dubinske ivične struje. Tu se misli na dubokomorsko vrtloženje u blizini obale, kao što je poznato pred obalom Brazila (tzv. brazilski krugovi struja). Ovi vrtlozi nastaju vremenski i prostorno periodično, i nastaje tzv. vrtložni put. Tačno objašnjenje ovog fenomena, otkrivenog tek 2004. godine, još ne postoji. Prema kompjuterskim modelima, Brazilska struja se raspada u visini grada Recife jer tu obala mijenja smjer i time se smanjuje trenje što rezultuje turbulentnim strujanjima.

ReferenceUredi

  1. ^ Rahmstorf, S (2003). „The concept of the thermohaline circulation” (PDF). Nature. 421 (6924): 699. Bibcode:2003Natur.421..699R. PMID 12610602. doi:10.1038/421699a. 
  2. ^ Lappo, SS (1984). „On reason of the northward heat advection across the Equator in the South Pacific and Atlantic ocean”. Study of Ocean and Atmosphere Interaction Processes. Moscow Department of Gidrometeoizdat (in Mandarin): 125—9. 
  3. ^ The global ocean conveyor belt is a constantly moving system of deep-ocean circulation driven by temperature and salinity; What is the global ocean conveyor belt?
  4. ^ Primeau, F (2005). „Characterizing transport between the surface mixed layer and the ocean interior with a forward and adjoint global ocean transport model”. Journal of Physical Oceanography. 35 (4): 545—64. Bibcode:2005JPO....35..545P. doi:10.1175/JPO2699.1. 
  5. ^ Wunsch, C (2002). „What is the thermohaline circulation?”. Science. 298 (5596): 1179—81. PMID 12424356. doi:10.1126/science.1079329. 
  6. 6,0 6,1 Zemlja, Velika ilustrirana enciklopedija, Mozaik knjiga. ISBN 978-953-223-078-9.

LiteraturaUredi

Spoljašnje vezeUredi