Av Wanda Thibodeaux • Uppdaterad 24 mars 2022
Enligt National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) är ungefär 71 % av jordens yta hav, och dessa stora vatten innehåller 97 % av planetens sötvatten. Havsströmmar – naturliga transportörer av värme, salt och näringsämnen – formas djupt av vattnets salthalt.
Fysiken säger oss att mindre tätt material stiger medan tätare material sjunker. I havet lägger sig tätare, saltare vatten mot havsbotten, vilket tvingar lättare, friskare vatten att stiga. Detta utbyte genererar den vertikala komponenten av en konvektionsström, som driver horisontella cirkulationsmönster.
Temperaturen återspeglar den kinetiska energin hos vattenmolekyler. Varmt vatten expanderar och minskar dess densitet; kallt vatten drar ihop sig och blir tätare. Följaktligen tenderar varmare ytvatten att stiga, medan kallare, tätare vatten sjunker, vilket ytterligare underblåser konvektion.
Uppvärmning expanderar vattnet, vilket skapar utrymme som gör att mer salt och lösta mineraler - som kalcium - kan förbli upplösta. Således kan varmare vatten uppvisa högre salthalt. När salthalt och temperatur kombineras för att göra ett vattenpaket tätare än dess omgivning, sjunker det, vilket initierar en konvektionscykel. Detta samspel kan till och med vända den förväntade vertikala ordningen – kallt vatten kan ligga ovanpå varmt vatten om det senares salthalt är tillräckligt hög.
Salt och andra mineraler kommer in i havet genom flera vägar:flodavrinning eroderar terrestra salter, hydrotermiska öppningar släpper ut mineraler från havsbotten och antropogena tillförsel (t.ex. avloppsvatten, industriella avloppsvatten) bidrar med ytterligare belastningar.