Cirkulationerna i oceanerna är i känslig jämvikt

Det är mekaniska krafter och inte enbart temperaturskillnader som påverkar cirkulationen och istäcket i Arktis. Det är en känslig jämvikt och den kan lätt tippa över.

(Publicerad 2011-12-13)

Seminariet Oceancirkulationen och istäcket i Arktis, arrangerat av IVAs avdelning Teknikens grunder och gränsområden, penetrerade läget i Arktis.
Jonas Nycander, som är professor vid den meteorologiska institutionen, Stockholms universitet, studerar hur den vertikala cirkulationen i oceanerna uppstår.
Faktorer som kan påverka den globala cirkulationen av vattnet i oceanerna är salthalterna, nederbörden och luftfuktigheten.

Interna vågor som uppstår på grund av vindar och tidvattenströmmar bidrar sannolikt också till cirkulationen.
Omloppstiden för vattnet kan vara upp till tusen år. Skillnader i temperaturer är också en faktor som skulle kunna påverka den vertikala cirkulationen.
Men enbart temperaturskillnader i vattnet kan, enligt Jonas Nycander, inte förklara den vertikala cirkula-tionens uppkomst.
– Vertikal cirkulation uppstår mekaniskt, mycket långsamt, genom småskaliga turbulenta strömningar. De gör att kallt vatten från havsbotten förs upp mot ytan.
Regn gör att salthalten sjunker och avdunstning får den att stiga. Det här sker överallt. Men det visar sig att salthalterna är högre i Nordatlanten än i Stilla havet.

Skillnaderna kan bero på den lokala geografin i form av höga berg och regn som hindrar utbredning av fuktig luft. Det menade professor Johan Nilsson, meteorologiska institutionen, Stockholms universitet
– Eller så kan variationerna i salt-halterna bero på skillnader mellan oceanerna, att Atlanten är relativt smal jämfört med Stilla havet.
Enligt Göran Björk, professor i oceanografi vid Institutionen för geovetenskaper på Göteborgs universitet, har havsisarna i Arktis minskat med i genomsnitt sju procent per år sedan 30–40 år.
Mätningar visar att förekomsten av fleråriga isar har blivit mera sällsynt. Dessutom är istäcket i Arktis numera mer rörligt.

– Det är fortfarande ett system i jämvikt men det är känsligt och kan lätt tippa över, även vid små miljöförändringar.
2004 deltog Martin Jakobsson, professor i marin geologi vid Institutionen för geologiska vetenskaper på Stockholms universitet, i en expedition till Arktis.
De gjorde borrningar i Lomonosovryggen och samlade in sedimentära kärnor som avslöjar förhållandena miljontals år tillbaka i tiden.
De undersökte också landformationer.
– Proverna visar att det förekom isfria somrar i Arktis för 5 500 till 6 000 år sedan. Det är svårt att tolka siffrorna på annat sätt, sa Martin Jakobsson.
Lomonosovryggen är en stor bergskedja som delar Norra Ishavet i två bassänger och fortsätter in mot den grönländska kontinentalsockeln.
Norra Ishavet vid Grönland har länge varit en blind fläck för forskarna. Det fanns endast ett fåtal mätningar gjorda. De flesta är gamla, från kalla krigets dagar.

Tack vare moderna isbrytare med ny teknik i form av 3D-ekolod kan forskarna få en tydligare bild av topografin i de 4 000 meter djupa bassängerna.
– Området är viktigt för att förstå den arktiska cirkulationens beteende i oceanerna och vilka vattenmassor som kan flöda mellan bassängerna.

Kenneth Leverbeck, kl@iva.se