Wordt de oceaan steeds zachter?

Wordt de oceaan steeds zachter?

De meeste zeezouten zijn afkomstig van door water veroorzaakte erosie, waardoor rivieren de opgeloste zouten uiteindelijk naar de oceanen voeren. Zonder een paar sleutelprocessen zou het zoutgehalte van de oceaan voortdurend toenemen; er zijn echter verschillende mechanismen, "zoutopvangbakken" genaamd, die zouten uit de oceanen verwijderen op vrijwel exact dezelfde snelheid als ze worden toegevoegd.

Een grote gootsteen is dankzij de verdamping van water. Zodra het zeewater verdampt, neemt de zoutconcentratie toe. Hoe verwijdert dat zout uit het water? Uiteindelijk zal het water op bepaalde plaatsen oververzadigd raken en niet langer in staat om alle zouten opgelost te houden, wat resulteert in de vorming van evaporietafzetting in het sediment die uiteindelijk in sedimentair gesteente cementeert.

Een tweede, verwante gootsteen, gebruikt de wind om zeewater terug naar het land te spuiten, waar het water verdampt, waardoor er zoutophopingen achterblijven.

Andere putten zijn afhankelijk van chemische processen. Lava op de bodem van de oceaan zal bijvoorbeeld reageren met opgeloste zoutionen (zoals Mg2 +), ze uit het water verwijderen. Bovendien absorberen bepaalde kleien sommige zouten (bijvoorbeeld Mg2 + en K +), en sommige waterstofhoudende mineralen, zoals ferromangaan-knobbeltjes, worden ook gevormd door het gebruik van zouten, alles resulterend in een afname van het zoutgehalte van de oceaan.

Het zeeleven helpt ook om zouten uit de oceaan te verwijderen. Veel dieren nemen zouten uit het water op of anderszins, en dit kan in het organisme worden opgenomen, zoals met een schaal (van zouten zoals Si4 + en Ca2 +), of het kan worden uitgescheiden (lees: gepacht). Deze vallen op de bodem van de oceaan en worden daar onderdeel van de sedimentlaag. Gelijkaardig aan evaporite mineralen, worden deze uiteindelijk opgenomen in afzettingsgesteenten.

Voorbij zout putten, zoet water uit rivieren, smeltend ijs en dergelijke leveren ook een constante stroom van relatief zoet water aan de oceanen, en helpen om het verlies aan water via verdamping in evenwicht te houden.

Samen houden deze inputs en outputs uiteindelijk het wereldwijde zoutgehalte van de oceaan in een relatieve evenwichtstoestand, hoewel er altijd regio's van de oceanen zijn die min of meer zout zijn, afhankelijk van een verscheidenheid aan factoren.

Dit lijkt allemaal enigszins toevallig (vooral gezien het belang van het zoutgehalte van de oceaan voor het klimaat), maar in feite is dit evenwicht niet onbelangrijk omdat de snelheid van zoutverwijdering uit de oceaan direct gerelateerd is aan de concentratie - hoger zoutgehalte = hogere verwijderingssnelheden via de eerder genoemde zoutopvangbakken en omgekeerd.

Als gevolg daarvan is de concentratie van zouten in het mondiale zeewater gedurende minstens de afgelopen 1,5 miljard jaar relatief constant gebleven op 3,5%.

Dit is echter in de laatste halve eeuw meetbaar gaan veranderen, mogelijk met desastreuze gevolgen op de lange termijn als de trend aanhoudt. (Meer hierover in de bonusfeiten hieronder.) Als je vermoedde dat klimaatverandering iets te maken heeft met de afname van het zoutgehalte in de oceaan, krijg je een gouden ster.

Bonus feiten:

  • De reden dat het zoutgehalte in de oceaan zo belangrijk is voor het wereldwijde klimaat heeft te maken met de stromingen in de oceanen die fungeren als een enorme 'lopende band', het verplaatsen van warm water van de evenaar en subtropen naar de polen, en koeler water van de polen naar het warmere water. gebieden (in een proces dat thermohaliene circulatie wordt genoemd). Omdat er meer warmte wordt opgeslagen in de bovenste negen meter van de oceaan dan in de gehele atmosfeer van de aarde, helpt deze beweging van warmte en koude het klimaat over de hele wereld onder controle te houden. Als het aanzienlijk zou stoppen of vertragen, zouden droge gebieden droger worden en natte gebieden natter worden. Dit zou ook resulteren in extremere temperatuurbereiken in verschillende delen van de wereld, waarbij sommige plaatsen heter worden en andere koeler. Wat heeft dit te maken met het zoutgehalte van de oceaan? Zouten spelen een sleutelrol bij het verplaatsen van deze lopende band, omdat de dichtheid van zout water een van de belangrijkste oorzaken van onderwaterstromen is, en in een notendop een dichte, gekoelde watergoot helpt bij het dichter bij de polen komen. Echter, met smeltend ijs samen met meer dan normale regenval die op dit moment het zoutgehalte van de oceaan rond deze koelgebieden aanzienlijk vermindert, en bepaalde subtropische regio's om verschillende redenen nog gezout worden, kan dit een potentieel negatieve invloed hebben op deze 'lopende band'.
  • In 2011 lanceerden NASA en het Comisión Nacional de Actividades Espaciales (CONAE), het ruimteagentschap van Argentinië, met technologische assistentie van het Franse Centre National D'Etudes Spatiales (CNES) en het Italiaanse Agenzia Spaziale Italiana (ASI), een satelliet, SAC-D, met een instrument, Aquarius, dat wordt gebruikt om globale veranderingen in het zoutgehalte in de oceaan te meten en in kaart te brengen en om de oceaancirculatie beter te begrijpen. Onder andere lijken gegevens van Aquarius erop te wijzen dat een grote pluim van zoet water de ultieme intensiteit van orkanen kan verhogen. Voor de noordoostkust van Zuid-Amerika, waar twee grote rivieren, de Amazone en de Orinoco, leeglopen in de Atlantische Oceaan, vormen de twee rivieren 'op zijn hoogtepunt een stroom van zout met een laag zoutgehalte dat. . . covers. . . meer dan 380.000 vierkante mijlen, "tot een diepte van iets meer dan drie voet. Bij het observeren van de orkaan Katia in 2011 ontdekte het team dat de pluim Katia er blijkbaar van weerhield diep, koud, zout water naar de oppervlakte te trekken (iets dat vaak voorkomt bij orkanen en een andere sleutelfactor is bij het reguleren van het wereldwijde klimaat).Zonder dit, droeg het warmere oppervlaktetemperatuurwater bij tot een sterkere orkaan en hielp Katia uiteindelijk een categorie 4 te worden. Volgens de onderzoekers passeerde 68% van de orkanen van categorie 5 in de Atlantische Oceaan deze pluim op een gegeven moment, waardoor ze naar menen dat het zoutgehalte van de oceaan een sleutelrol speelt bij het afkoelen en dempen van orkanen.
  • Orkanen sterven doorgaans snel af na het slaan van land omdat ze warm water nodig hebben om zichzelf te blijven voeden; het zijn in feite gigantische warmtemotoren. Ze worden aangedreven door zoveel warmte dat ze 50-200 exajoule aan warmte-energie per dag kunnen afgeven. Dit is ongeveer dezelfde hoeveelheid energie als zou worden vrijgegeven door het ontploffen van 45.000 kernbommen per dag van de explosieve capaciteit van "Little Boy", de bom viel op Hiroshima. Om het anders te zeggen, dit is ongeveer 200 keer meer energie dan de mensheid op dit moment het vermogen heeft om te genereren als elke elektrische centrale op aarde voor 100% capaciteit werkt gedurende de hele dag.
  • De Amerikaanse overheid probeerde ooit een manier te ontwikkelen om orkanen te voorkomen zich te vormen, of op zijn minst te verzwakken. De poging stond bekend als "Project Stormfury," en richtte zich specifiek op het plaatsen van zilverjodide in de stormen, waardoor water in de buitenste banden van regen zou bevriezen, hopelijk de binnenste oogwand instortte en in feite de hittemotor op zijn sporen hield, of op zijn minst het verminderen van zijn kracht. Hoewel het erop leek dat het achteraf een beetje werkte, dacht men dat hun inspanningen bijna geen effect hadden. Eén geplaatste orkaan, Hurricane Debbie, verminderde aanvankelijk zijn intensiteit met ongeveer 30%, maar herstelde snel en was net zo krachtig als ooit, zelfs na een tweede seeding-poging. Later werd ontdekt dat orkaanoogwanden kringlopen, zodat een daling van 30% waarschijnlijk slechts een deel van de cyclus was en weinig te maken had met het zilverjodide. Hoewel ze er niet in slaagden om een ​​orkaan te stoppen, in een andere poging, verlegde een orkaan die zou zijn weggeslagen uit de dichtbevolkte gebieden, na te zijn gezaaid, koers te hebben gezet en sloeg Savannah, Georgia. Onnodig te zeggen dat het zaaien van orkanen met zilverjodide niet iets is dat iemand meer doet. Er zijn talloze andere ideeën voorgesteld om het oog te koelen, maar het simpele feit is dat de hoeveelheid warmte-energie die hier wordt gebruikt, net teveel is voor elke bekende praktische oplossing om te werken, zelfs gezien de miljarden dollars aan schade per jaar orkanen do.
  • Sterker nog, het zou een slecht idee zijn om te proberen de orkanen te stoppen, ook al zouden we dat kunnen. Terwijl tropische stormen en orkanen veel schade toebrengen aan menselijke nederzettingen, zijn ze in feite een kritiek onderdeel van het atmosferische circulatiesysteem van de aarde, waarbij warmte-energie uit de tropen naar koudere breedtegraden wordt geleid, terwijl tegelijkertijd de bovenste lagen van de oceaan worden gekoeld de storm gaat voorbij, niet alleen van het gebruik van de warmte-energie, maar ook van het karnen van het water en het mengen van de bovenste warme lagen met water uit de diepere koelere lagen van de oceaan, zoals eerder vermeld. Ze vervoeren ook enorme hoeveelheden water het binnenland in om de droogte te helpen verlichten. Afgezien van de wereldwijde klimaateffecten, wordt aangenomen dat als we dit zouden stoppen, de wateren rond de evenaar warmte zouden blijven verzamelen, waardoor nog meer massale orkanen zouden ontstaan, die steeds moeilijker te stoppen zouden zijn, mogelijk zelfs een cataclysmische orkaan creëren.
  • Sommige onderzoekers, zoals hoogleraar meteorologie aan het MIT Kerry Emanuel, denken dat zo'n catastrofale orkaan wellicht de dinosauriërs heeft uitgeroeid. De theorie is dat een asteroïde aanval verhitte delen van de oceaan tot wel 90 graden Fahrenheit (50 graden Celsius) over de normale temperaturen zou kunnen hebben. De extra warmte-energie zou hebben geresulteerd in super-orkanen die nog nooit door mensen zijn gezien, met windsnelheden van meer dan 700 mph (1.130 k / uur). Het zou niet alleen de windsnelheden zijn die dan de dood van de dinosaurussen zouden veroorzaken, maar ook het feit dat hierdoor waterdamp in de stratosfeer van de aarde zou kunnen worden gedragen, waardoor catastrofale klimaatveranderingen zouden ontstaan.
  • Zelfs zonder zo'n super orkaan, wordt gedacht dat minder "super" orkanen de norm waren, zelfs slechts 1-3 duizend jaar geleden. Dit is gebaseerd op kernmonsters die diep het binnenland in de buurt van de Golf van Mexico zijn genomen, wat aangeeft dat zand uit de oceaan regelmatig veel verder landinwaarts wordt gedragen dan orkanen tegenwoordig doen en met meer regelmaat (ongeveer 3-5 keer meer orkanen per jaar dan het gemiddelde is). vandaag).
  • Er wordt geschat dat als je al het zout uit de oceanen van de wereld zou verwijderen, het elke vierkante centimeter droog land op aarde zou kunnen bedekken met een laag zout van ongeveer 500 meter diep of ongeveer 150 meter diep.

Laat Een Reactie Achter