9576708874

Okrzemki w morskim ekosystemie Antarktyki 475

Cyrkulacja powierzchniowa powstaje w wyniku działalności wiatru. Wiatry wschodnie wywołane przez masy polarnego powietrza spływające z kopuły lodowej Antarktydy wzbudzają przy brzegach kontynentu niewielki prąd powierzchniowy zwany Diyfem Wiatrów Wschodnich, który płynie w kierunku zachodnim (Ryc. 1). Głównym prądem przebiegającym wokół Antarktydy jest Antarktyczny Prąd Okołobieguno-wy, którego powierzchniowa część nosi nazwę Dryfu Wiatrów Zachodnich. Jest to prąd wywołany przez liczne cyrkulujące niże i silne wiatiy zachodnie. Antarktyczny Prąd Okołobiegunowy zawiera 22% powierzchniowej wody oceanów, jest zatem największym prądem powierzchniowym we Wszechoceanie i jedynym niosącym wody między trzema oceanami. Prąd ten niesie około 200x 10^b m³ wody ze średnią prędkością około 0,5 km*¹"¹. Między Dryfem Wiatrów Wschodnich i Dryfem Wiatrów Zachodnim występuje strefa Dywergencji Antarktycznej, w której, w wyniku niskiego ciśnienia atmosferycznego i braku piknokliny, następuje wynoszenie na powierzchnię wód wgłębnych. Północną granicę Antarktyki stanowi Konwergencja Antarktyczna, gdzie zimne wody powierzchniowe zapadają się pod cieplejsze wody strefy subtropikalnej.

Cyrkulacja głębinowa jest spowodowana różnicami w temperaturze i zasoleniu poszczególnych warstw wody, dlatego nosi nazwę cyrkulacji termohalinowej. Średnia temperatura powierzchniowej wody oceanicznej wynosi 17,4°C, podczas gdy średnia temperatura całości wód oceanicznych wynosi 3,8°C. Warstwa ciepłej wody powierzchniowej rozciąga się na oceanie w niskich i umiarkowanych szerokościach geograficznych i tu, na głębokości 100-500 metrów, następuje znaczny spadek temperatury. Chemicznie czysta woda ma największy ciężar właściwy przy temperaturze 3,98°C, dlatego w zbiornikach wody słodkiej przy dnie zalega woda o tej właśnie temperaturze, a w warstwach bliższych powierzchni w naszym klimacie może występować, w zależności od poiy roku, woda o niższej lub wyższej temperaturze. Natomiast ciężar właściwy wody morskiej zwiększa się wraz ze zmniejszaniem jej temperatury aż do punktu zamarzania. W przypadku zalegania w warstwach powierzchniowych wody ciepłej, w oceanie na pewnej głębokości zachodzi nagła zmiana temperatury — termoklina. Stwarza ona, wraz z obserwowanym skokiem w zasoleniu — halokliną, nagłą zmianę gęstości między lżejszą wodą powierzchniową i cięższą w głębszych warstwach — piknoklinę, utrudniającą pionowe mieszanie się wody. Piknoklina oddziela bogate w biogeny wody głębszych warstw od warstwy naświetlonej — eufotycznej, gdzie biogeny mogłyby być wykorzystywane przez rośliny. Jest to przyczyną małej produktywności wód tropikalnych otwartego oceanu. W rejonach występowania silnej piknokliny biogeny w strefie eufotycznej pochodzą głównie z remineralizacji i są wykorzystywane głównie w „produkcji regenerowanej” (Sommer 1994).

Natomiast w rejonach polarnych pionowe różnice temepratury i zasolenia są małe, co powoduje, że piknoklina jest bardzo mała lub nie występuje. Umożliwia to pionowe przemieszczania się mas wodnych w całym słupie wody.

W Morzu Weddella, położonym w Atlantyckim Sektorze Antarktyki, powstaje, w wyniku mieszania się wody okołobiegunowej i wody szelfowej, najgęstsza woda we Wszechoceanie zwana Antarktyczną Wodą Przydenną (Ryc. 2). Ma ona temperaturę -1,9°C i zasolenie 34,6%, co daje jej gęstość 1,0279 g cm³. Spływa ona w

Konwergencja

podzwrotnikowa

Konwergencja

antarktyczna

Dywergencja

antarktyczna

- — - ■ ■	Ameryka Południowa
— — ■	Morze
	'eddelićt-
	Antarktyda •. • * •
	Wiatrów
Australii	.J&ch. (WWD)»

Cieśnina Drake'a

subantarktyczna

Strefa

antarktyczna

- Prąd Agulhas

1000 km

Ryc. 1. Cyrkulacja powierzchniowa w Oceanie Antarktyczny m.