ทำไมกระแสน้ำลึกถึงสำคัญ?

กระแสน้ำในมหาสมุทรน้ำลึกเกิดขึ้นเมื่อน้ำเย็นที่อุดมด้วยสารอาหารจมลงและไหลออกจากพื้นผิว มีแหล่งที่มาของกระแสน้ำลึกในซีกโลกเหนือและใต้ กระแสน้ำลึกส่งสารอาหารกลับคืนสู่ผิวน้ำโดยกระบวนการที่เรียกว่าน้ำขึ้นสูง การพองตัวจะนำสารอาหารกลับคืนสู่แสงแดด โดยที่แพลงก์ตอนสามารถใช้สารอาหารดังกล่าวเพื่อให้พลังงานที่ขับเคลื่อนระบบนิเวศของมหาสมุทร

มหาสมุทรประกอบด้วยชั้นน้ำที่มีคุณสมบัติต่างกัน พลังงานสำหรับระบบนิเวศเกิดจากแพลงก์ตอน ส่วนใหญ่อยู่ในชั้นบนที่เรียกว่าโซนภาพถ่าย (บริเวณที่แสงส่องผ่านมหาสมุทร) แพลงก์ตอนใช้แสงและสารอาหารในน้ำเพื่อสร้างพลังงานอาหาร สิ่งมีชีวิตขนาดใหญ่กินแพลงก์ตอน ซึ่งเป็นพื้นฐานสำหรับห่วงโซ่อาหารหรือระบบนิเวศซึ่งรวมถึงสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลัง เช่น กุ้งและเคย ปลาขนาดใหญ่กว่า ฉลาม นกทะเล และสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในทะเล ชั้นที่ลึกกว่าของมหาสมุทรจะเย็นกว่าและสิ่งมีชีวิตที่ตายแล้วให้สารอาหารที่หลุดออกจากโซนภาพถ่ายไปสู่ชั้นที่ลึกกว่าเหล่านี้

กระแสน้ำลึกจะเกิดขึ้นเมื่อน้ำผิวดินเย็นลง มีความหนาแน่นมากขึ้นและจมอยู่ใต้ผิวน้ำ พื้นที่หลักๆ ที่เกิดเหตุการณ์เช่นนี้เกิดขึ้นรอบๆ แอนตาร์กติกาและในแอตแลนติกเหนือ น้ำจะมีความหนาแน่นมากขึ้นเมื่อมีปริมาณเกลือสูงหรือเย็นลง กระบวนการทั้งสองนี้เกิดขึ้นที่แหล่งกระแสน้ำลึกผ่านการระบายความร้อนและการระเหยร่วมกัน

แพลงก์ตอนต้องการแสงแดดและสารอาหารในการผลิตพลังงานอาหาร แพลงก์ตอนผลิตพลังงานอาหารส่วนใหญ่ในชั้นบนสุดของมหาสมุทร เนื่องจากพลังงานอาหารนี้ถูกใช้โดยสิ่งมีชีวิตขนาดใหญ่ในห่วงโซ่อาหาร สารอาหารจึงสูญเสียไปเมื่ออินทรียวัตถุที่ตายแล้วจมลงไปในน้ำลึก สารอาหารบางชนิดสูญหายไปตลอดกาลในตะกอนในมหาสมุทร แต่สารอาหารบางชนิดจะถูกนำกลับมาใช้ใหม่เมื่อกระแสน้ำลึกไปถึงบริเวณผิวน้ำ

การบวมน้ำเป็นกระบวนการที่ทำให้น้ำลึกที่อุดมด้วยสารอาหารพุ่งขึ้นสู่ผิวน้ำ โดยที่แพลงก์ตอนสามารถใช้สารอาหารเพื่อผลิตพลังงานอาหารใหม่ได้ น้ำท่วมขังอาจเกิดจากลมและสภาพอากาศที่ผลักน้ำอุ่นผิวดินออกจากพื้นดิน ทำให้น้ำที่ลึกและอุดมด้วยสารอาหารไหลลงสู่ผิวน้ำ ทำให้แพลงก์ตอนสามารถใช้สารอาหารและพลังงานจากแสงอาทิตย์เพื่อผลิตพลังงานอาหารใหม่

กระแสน้ำลึกกระจายน้ำเย็นจากซีกโลกเหนือและใต้กลับสู่บริเวณที่มีอากาศอบอุ่นมากขึ้นบนโลก กระแสน้ำเหล่านี้ เมื่อรวมกับกระแสน้ำที่พื้นผิวที่อุ่นขึ้น บางครั้งเปรียบเสมือนสายพานลำเลียงที่เคลื่อนน้ำผิวดินที่อบอุ่นไปยังขั้ว และกระจายน้ำเย็นกลับไปยังเส้นศูนย์สูตร สิ่งนี้มีผลทำให้อุณหภูมิโลกลดลง