Miksi syvän veden virtaukset ovat tärkeitä?

Syvän veden valtamerivirrat muodostuvat, kun kylmä, ravintorikas vesi uppoaa ja virtaa pois pinnasta. Pohjoisella ja eteläisellä pallonpuoliskolla on syvän veden virtauksia. Syvät vesivirrat palauttavat ravintoaineet pinnalle prosessilla, joka tunnetaan nimellä upwelling. Asuminen tuo ravintoaineet takaisin auringonvaloon, jossa plankton voi käyttää ravinteita energian tuottamiseen, joka ohjaa valtameren ekosysteemiä.

Valtameret koostuvat eri laatuisista vesikerroksista. Ekosysteemien energiaa tuottaa plankton, lähinnä ylemmässä kerroksessa, joka tunnetaan nimellä fotovyöhyke (alue, jossa valo tunkeutuu valtameren alueelle). Plankton käyttää valoa ja ravinteita vedessä energian tuottamiseen. Suuremmat organismit ruokkivat planktonia, mikä muodostaa perustan ravintoketjulle tai ekosysteemille, johon kuuluvat selkärangattomat, kuten katkaravut ja krillit, suuremmat kalat, hait, merilinnut ja merinisäkkäät. Syvemmät valtamerikerrokset ovat kylmempiä ja kuolleet organismit tarjoavat ravinteita, jotka putoavat valovyöhykkeeltä näihin syvempiin kerroksiin.

Syvän veden virtaukset muodostuvat, kun pintavedet jäähtyvät, tiheytyvät ja uppoavat pinnan alle. Suurimmat alueet, joilla tämä tapahtuu, ovat Etelämantereen ympäristössä ja Pohjois-Atlantilla. Vedestä tulee tiheämpää, kun sillä on suurempi suolapitoisuus tai se jäähtyy. Molemmat näistä prosesseista tapahtuvat syvän veden virtalähteissä jäähdytyksen ja haihdutuksen yhdistelmän avulla.

Plankton vaatii auringonvaloa ja ravinteita ruoka-aineen tuottamiseen. Plankton tuottaa suurimman osan ruokaenergiasta valtameren ylimmissä kerroksissa. Kun suuremmat organismit kuluttavat tätä ruokaenergiaa ravintoketjussa, ravinteet menetetään, kun kuollut orgaaninen aine uppoaa syvempään veteen. Osa ravinteista menetetään ikuisesti valtameren sedimenteissä, mutta osa ravinteista kierrätetään, kun syvävesivirrat saavuttavat pinta-alueita.

Yläasuminen on prosessi, joka saa syvät, ravinnepitoiset vedet nousemaan pintaan, jossa plankton voi käyttää ravinteita uuden ruokaenergian tuottamiseen. Asuntojen lisääntyminen voi johtua tuulesta ja säästä, joka työntää lämpimät pintavedet pois maasta, jolloin syvemmät, ravinnepitoiset vedet tulevat pinnalle. Tämä antaa planktonille mahdollisuuden käyttää ravinteita ja aurinkoenergiaa uuden ruokaenergian tuottamiseen.

Syvät vesivirrat jakavat kylmää vettä pohjoiselta ja eteläiseltä pallonpuoliskolta takaisin lauhkeemmille alueille maapallolla. Näitä virtauksia yhdistettynä lämpimämpiin pintavirtoihin verrataan joskus kuljetinhihnaan, joka siirtää lämpimät pintavedet pylväisiin ja jakaa kylmää vettä takaisin kohti Päiväntasaajaa. Tämä vaikuttaa maailman lämpötilojen hillitsemiseen.