การไหลเวียนของน้ำในมหาสมุทร

น้ำในมหาสมุทรของโลกไหลอยู่ตลอดเวลา โดยแปรเปลี่ยนไปตามกระแสน้ำขึ้นน้ำลงและคลื่น และไหลเวียนไปทั่วโลกอย่างช้าๆ โดยมีพลังขับเคลื่อน คือ สายพานอันยิ่งใหญ่แห่งมหาสมุทร (หรือที่เรียกว่า thermohaline circulation) สายพานนี้ได้รับกำลังจากอุณหภูมิและความเค็มของน้ำที่แตกต่างกัน กระแสน้ำที่เป็นที่รู้จักกันมากที่สุด ได้แก่ กระแสน้ำอุ่นกัฟ สตรีม (Gulf Stream) ซึ่งเป็นกระแสน้ำที่ทำให้ยุโรปมีอากาศที่ไม่รุนแรงน้ำในมหาสมุทรไหลเวียนอย่างไร

น้ำที่อุ่นและเค็มในกระแสน้ำอุ่นกัฟ สตรีมจะเย็นลงเมื่อไหลไปถึงมหาสมุทรแอตแลนติกตอนเหนือ โดยมีมวลหนาแน่นขึ้นและจมลึกลงสู่มหาสมุทรชั้นล่างๆ จากนั้นจึง "ปั๊ม" น้ำเย็นที่ไหลมาจากทางใต้ลงสู่ทะเลลึก แล้วไหลผ่านแอฟริกาไปยังมหาสมุทรแอตแลนติกตอนใต้ นอกจากนี้ความเค็มที่ถูกแยกออกไปในขณะที่น้ำแข็งในทะเลก่อตัว จะทำให้มวลของน้ำหนาแน่นขึ้น ซึ่งเป็นตัวขับเคลื่อนหนึ่งของกระบวนการไหลเวียนของน้ำในมหาสมุทร

น้ำที่มีมวลหนาแน่นและเย็นลงกลายเป็นส่วนหนึ่งของสายพานแห่งมหาสมุทร และในที่สุดกระแสน้ำนี้ไหลกลับสู่พื้นผิวมหาสมุทรอินเดียและแปซิฟิค ส่วนกระแสน้ำอุ่นที่กำลังไหลคืนสู่มหาสมุทรแอตแลนติกนั้น ได้เคลื่อนที่ไปสู่ขั้วโลกเหนือเช่นเดียวกับกระแสน้ำอุ่นกัฟ สตรีมในแอตแลนติกและกระแสน้ำแอตแลนติกเหนือ (North Atlantic Drift) ซึ่งทำให้ยุโรปทางตะวันตกเฉียงเหนืออุ่นขึ้นอย่างมาก

นอกจากสายพานแห่งมหาสมุทรจะทำให้ยุโรปอบอุ่น และมีบทบาทสำคัญในสภาพภูมิอากาศของโลกแล้ว ยังทำให้สารอาหารที่ก้นมหาสมุทรไหลทะลักขึ้นไปทางเหนือ และเพิ่มการดูดซับคาร์บอนไดออกไซต์ในมหาสมุทร กระแสน้ำอุ่นกัฟ สตรีมทำให้สภาพภูมิอากาศของยุโรปอยู่ในสภาพพอเหมาะ กระบวนการทั้งหมดนี้เรียกว่าสายพานอันยิ่งใหญ่ สายพานอันยิ่งใหญ่แห่งมหาสมุทร หรือชื่อที่นิยมใช้อื่นๆ สำหรับระบบการไหลเวียนของอุณหภูมิและความเค็ม

จะเกิดสิ่งเลวร้ายอะไรขึ้นอย่างมาก

การศึกษาเมื่อเร็วๆ นี้เป็นเครื่องเตือนว่าการไหลเวียนของสายพานแห่งมหาสมุทรไปตามแนวการไหลในทะเลลึกระหว่างสก็อตแลนด์และกรีนแลนด์ได้ไหลช้าลง และถึงแม้ว่าสายพานดังกล่าวจะทำงานอย่างมีประสิทธิภาพในหลายพันปีที่ผ่านมา แต่ผลการทดสอบแกนน้ำแข็งจากเกาะกรีนแลนด์และทวีปแอนตาร์กติกาได้แสดงให้เห็นว่าไม่ได้เป็นอย่างนั้นเสมอไป ในอดีตเมื่อนานมานี้ การเปลี่ยนแปลงของการไหลเวียนของสายพานเกี่ยวเนื่องกับกับภาวะโลกร้อนที่เกิดขึ้นฉับพลัน

กล่าวโดยย่อก็คือ ความเค็มในมหาสมุทรที่เจือจางเนื่องจากน้ำแข็งในทวีปอาร์กติกละลาย (เช่น พืดน้ำแข็งกรีนแลนด์) และ/หรือ ปริมาณฝนที่เพิ่มขึ้น อาจทำให้สายพานนี้หยุดทำงาน ไหลช้าลง หรือ เบี่ยงเบนเส้นทางได้ อุณหภูมิของน้ำที่เย็นลงอย่างมหาศาลนี้จะทำให้เกษตรกรรมและสภาพภูมิอากาศของยุโรปเสียหายรุนแรง และส่งผลกระทบต่อกระแสน้ำและอุณหภูมิของน้ำทะเลทั่วโลก

ข้อมูลเพิ่มเติม

ภาวะโลกร้อนฉับพลัน โดย สถาบันมหาสมุทรศาสตร์วู้ดส์ โฮล