Jak zasolenie wpływa na prądy oceaniczne?

Według National Oceanic and Atmospheric Administration aż 71 proc. – prawie trzy czwarte — całej powierzchni Ziemi pokrywają oceany, w których znajduje się 97 procent woda ziemi. Te mamuty wodne nie są nieożywione; prądy przenoszą wodę z miejsca na miejsce. Na prądy te w dużym stopniu wpływa zasolenie (stężenie soli i innych rozpuszczonych minerałów) wody.

Jedną z zasad fizyki jest to, że materiał o mniejszej gęstości unosi się, podczas gdy materiał o większej gęstości zatonie. Ta zasada dotyczy wody. Bardziej gęsta woda opadnie na dno oceanu. Gdy tak się dzieje, mniej gęsta woda musi usunąć się z drogi. Podnosi się mniej gęsta woda. Proces ten tworzy kołowy wzór znany jako prąd konwekcyjny.

Temperatura naprawdę jest miarą energii. Im większa energia, tym wyższa temperatura. Gdy temperatury są wysokie, atomy w materii zostają „podekscytowane” z energii i zaczynają się rozszerzać. Cząsteczki, które składają się z atomów, również rozszerzają się w ten sposób. Ta ekspansja skutkuje obniżoną gęstością. W oceanie cieplejsza woda rozszerza się jak każda inna materia i zgodnie z zasadą gęstości unosi się na szczyt oceanu. Chłodniejsza woda, która jest bardziej gęsta niż ciepła woda, opada na dno i zajmuje przestrzeń pozostawioną przez podnoszącą się ciepłą wodę. Rezultatem jest prąd konwekcyjny.

Kiedy cząsteczki wody w oceanie nagrzewają się, rozszerzają się. Dzięki tej ekspansji powstaje dodatkowa przestrzeń, w której może się zmieścić sól i inne cząsteczki (np. wapń). Ponieważ cieplejsza woda może zatem zawierać więcej soli i innych cząsteczek niż zimna woda; może mieć wyższe zasolenie. Odnosząc to do prądów oceanicznych, im wyższe jest zasolenie wody oceanicznej, tym gęstsza staje się. Gdy zasolenie jest wystarczająco wysokie, woda opadnie, uruchamiając prąd konwekcyjny. Oznacza to, że zimna woda może usiąść na wierzchu ciepłej wody, jeśli ciepła woda ma wystarczająco wysokie zasolenie, a naturalny przepływ prądu można odwrócić w oparciu o odpowiednią gęstość, zasolenie i temperaturę oceanu woda.

Sól i inne minerały znajdujące się w wodzie oceanicznej i mające wpływ na prądy oceaniczne pochodzą z kilku miejsc. Część z nich ulega erozji z lądu i jest przenoszona do oceanu przez rzeki i strumienie. Pochodzi również z powierzchni dna oceanu. Jeszcze więcej ludzie mogą wrzucić do oceanu.

-Najbardziej słonym oceanem (nie morzem) na świecie jest Ocean Atlantycki. Nic dziwnego, że ocean ten jest najbardziej uwarstwiony (ma najwięcej warstw) ze wszystkich oceanów.

-Kiedy lód tworzy się w regionach polarnych, pozostała woda ma większe zasolenie, więc opada i zaczyna płynąć.

-Ze względu na związek między temperaturą, zasoleniem i gęstością, niektóre prądy faktycznie zmieniają kierunek sezonowo. Przykładem tego, gdzie tak się dzieje, jest Ocean Indyjski.

- Zasolenie jest mniejsze w regionach polarnych, gdzie jest wystarczająco ciepło, aby lód się stopił, oraz gdzie opady i spływy są wysokie. Na przykład Morze Bałtyckie, Morze Czarne i wody Puget Sound mają zasolenie 27/1000 lub mniej. To znacznie mniej niż średnie zasolenie oceanu, które wynosi 35/1000.

-Prądy wpływają na pogodę na ziemi, ponieważ przenoszą ciepło i wilgoć. Zasolenie oceanu jest zatem bezpośrednio związane z pogodą nawet na lądzie, ponieważ zasolenie jest związane z ruchem prądów.