गहरे पानी की धाराएँ क्या हैं?

प्राचीन काल से ज्ञात महासागरीय धाराएँ सतही धाराएँ कहलाती हैं। हालांकि ये शिपिंग के लिए अमूल्य हैं, वे सतही हैं और समुद्र के पानी के केवल एक छोटे से हिस्से पर कब्जा कर लेते हैं। महासागर की अधिकांश धाराएँ एक तापमान- और लवणता-चालित "कन्वेयर बेल्ट" का रूप लेती हैं जो धीरे-धीरे रसातल की गहराई के भीतर पानी का मंथन करती है। जल परिसंचरण के इन लूपों को गहरी धाराएँ कहा जाता है।

•••जुपिटरइमेज/Photos.com/Getty Images

हवा से चलने वाली सतह की धाराओं के विपरीत, गहरे पानी की धाराएं पानी के घनत्व में अंतर से संचालित होती हैं: भारी पानी डूबता है जबकि हल्का पानी ऊपर उठता है। पानी के घनत्व के मुख्य निर्धारक तापमान और नमक की सघनता हैं; इस प्रकार, गहरी धाराएँ थर्मोहेलिन (तापमान- और नमक-चालित) धाराएँ हैं। ध्रुवीय अक्षांशों पर पानी डूब जाता है क्योंकि यह ठंडा होता है और इसके नीचे के पानी को विस्थापित करता है, इसे समुद्र के बेसिन की आकृति के साथ धकेलता है। आखिरकार, यह पानी ऊपर उठने की प्रक्रिया में सतह पर वापस ऊपर की ओर धकेलता है।

समुद्र का जल सजातीय मिश्रण नहीं है। उदाहरण के लिए, अटलांटिक महासागर का पानी प्रशांत महासागर की तुलना में कुछ कम लेकिन अधिक खारा है, जो गहरे वर्तमान जल के अंतर वितरण के कारण है। समुद्र के किसी दिए गए क्षेत्र में भी, पानी समान रूप से मिश्रित नहीं होता है; सघन, अधिक खारा पानी ताजे सतही जल के नीचे होता है।

लवणता तब बदल जाती है जब जल सतही जल में से नमक नहीं मिलाता या हटाता है। यह आमतौर पर या तो हवा के कारण वाष्पीकरण, वर्षा के कारण वर्षा या ध्रुवीय क्षेत्रों में हिमखंडों के बनने और पिघलने से होता है। यह अंततः तापमान और लवणता का संयोजन है जो यह निर्धारित करता है कि पानी का एक द्रव्यमान डूबेगा या बढ़ेगा। विश्व के महासागरों की थर्मोहेलिन धाराओं का नाम धारा की उत्पत्ति और गंतव्य के नाम पर रखा गया है।

सतही धाराएँ कई किलोमीटर प्रति घंटे तक पहुँच सकती हैं और समुद्री यात्रा पर ध्यान देने योग्य प्रभाव डाल सकती हैं। गहरी धाराएँ बहुत धीमी होती हैं और दुनिया के महासागरों को पार करने में कई साल लग सकते हैं। इस गति का अंदाजा समुद्री जल में घुले रसायनों की संरचना से लगाया जा सकता है। रासायनिक अनुमान मोटे तौर पर गहरे वर्तमान माप से सहमत हैं और संकेत देते हैं कि सतह तक पहुंचने में धाराओं को एक हजार साल तक का समय लगता है, जैसा कि उत्तरी प्रशांत धारा के मामले में प्रतीत होता है।

•••एलन दानहर / फोटोडिस्क / गेट्टी छवियां

गहरे समुद्र की धाराओं द्वारा तापमान और ऊर्जा की गति बड़े पैमाने पर होती है और निस्संदेह वैश्विक जलवायु पर इसका महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है। इन जलवायु प्रभावों की सटीक प्रकृति अभी भी कुछ हद तक अनिश्चित है। ऐसा लगता है कि गर्म सतह धाराओं का परिणाम एक बड़े क्षेत्र के सापेक्ष वार्मिंग में होता है, जबकि ठंडे पानी के ऊपर उठने से उस क्षेत्र में अपेक्षा से अधिक ठंडा होता है। उदाहरण के लिए, उत्तरी अटलांटिक धारा पश्चिमी यूरोप को गर्म पानी की आपूर्ति करती है, जिसके परिणामस्वरूप तापमान अपेक्षित से अधिक गर्म होता है। १४००-१८५० के "लिटिल आइस एज" के दौरान सापेक्षिक शीतलन संभवतः इस सतह धारा के धीमे और बाद में ठंडा होने का परिणाम था।

गहरी धाराओं का वैश्विक जलवायु पर अतिरिक्त प्रभाव पड़ता है। उदाहरण के लिए, ठंडे समुद्र के पानी में पर्याप्त कार्बन डाइऑक्साइड होता है, जो भारी मात्रा में वायुमंडलीय कार्बन के लिए CO2 सिंक के रूप में कार्य करता है। इन ठंडी धाराओं के सापेक्षिक तापन के परिणामस्वरूप वायुमंडल में संग्रहित CO2 का पर्याप्त विमोचन हो सकता है।