Dlaczego prądy głębinowe są ważne?

Prądy oceaniczne głębinowe powstają, gdy zimna, bogata w składniki odżywcze woda opada i odpływa z powierzchni. Na półkuli północnej i południowej znajdują się źródła prądów głębinowych. Prądy głębinowe zwracają składniki odżywcze na powierzchnię w procesie zwanym upwellingiem. Upwelling przenosi składniki odżywcze z powrotem do światła słonecznego, gdzie plankton może wykorzystywać składniki odżywcze do dostarczania energii napędzającej ekosystem oceanu.

Oceany składają się z warstw wody o różnych właściwościach. Energia dla ekosystemów jest generowana przez plankton, głównie w górnej warstwie zwanej strefą fotyczną (obszar, w którym światło przenika do oceanu). Plankton wykorzystuje światło i składniki odżywcze zawarte w wodzie do wytwarzania energii z żywności. Większe organizmy żywią się planktonem, stanowiąc podstawę łańcucha pokarmowego lub ekosystemu, który obejmuje bezkręgowce, takie jak krewetki i kryl, większe ryby, rekiny, ptaki morskie i ssaki morskie. Głębsze warstwy oceanów są zimniejsze, a martwe organizmy dostarczają składników odżywczych, które wypadają ze strefy fotycznej do tych głębszych warstw.

Prądy głębinowe powstają, gdy wody powierzchniowe ulegają schłodzeniu, stają się gęstsze i opadają pod powierzchnię. Główne obszary, na których to się dzieje, to okolice Antarktydy i Północnego Atlantyku. Woda staje się bardziej gęsta, gdy ma wyższą zawartość soli lub staje się zimniejsza. Oba te procesy zachodzą w źródłach prądów głębinowych poprzez połączenie chłodzenia i parowania.

Plankton wymaga światła słonecznego i składników odżywczych do produkcji energii żywności. Plankton wytwarza większość energii żywnościowej w najwyższych warstwach oceanu. Ponieważ ta energia pokarmowa jest zużywana przez większe organizmy w łańcuchu pokarmowym, składniki odżywcze są tracone, gdy martwa materia organiczna opada w głębsze wody. Niektóre składniki odżywcze są tracone na zawsze w osadach oceanicznych, ale niektóre składniki odżywcze są poddawane recyklingowi, gdy prądy głębinowe docierają do obszarów powierzchniowych.

Upwelling to proces, który powoduje, że głębokie, bogate w składniki odżywcze wody wypływają na powierzchnię, gdzie plankton może wykorzystać składniki odżywcze do produkcji nowej energii żywnościowej. Upwelling może być spowodowany wiatrem i pogodą, które wypychają ciepłe wody powierzchniowe z lądu, powodując wypłynięcie na powierzchnię głębszych, bogatych w składniki odżywcze wód. Dzięki temu plankton wykorzystuje składniki odżywcze i energię słoneczną do produkcji nowej energii żywności.

Prądy głębinowe redystrybuują zimną wodę z półkuli północnej i południowej z powrotem do bardziej umiarkowanych regionów Ziemi. Prądy te, w połączeniu z cieplejszymi prądami powierzchniowymi, są czasami przyrównywane do przenośnika taśmowego, który przenosi ciepłe wody powierzchniowe na bieguny i redystrybuuje zimną wodę z powrotem w kierunku równika. Ma to wpływ na moderowanie globalnych temperatur.