TRUNG HỌC DUY TÂN - PHAN RANG

[Mây tím]

Các dòng nước luân lưu trên biển Một vòng nước xoáy dưới biển sâu. (Hình: NASA) Nước trong biển lớn cũng như trong sông thường chuyển động không ngừng. Sự chuyển động của nước trong đại dương là một yếu tố quan trọng ảnh hưởng tới khí hậu của khắp thế giới và môi trường sinh sống của các sinh vật sống ở biển. Các dòng nước biển Các vòng xoay nước biển. (Hình: en.wikipedia.org) Có ba loại dòng nước, một dòng nước ven biển, một dòng nước ở ngoài khơi, phía trên mặt, từ 100 mét trở lên và một loại dòng nước ở sâu dưới biển. Dòng nước biển ven bờ: Dòng nước biển ven bờ thường có tính cách cục bộ và sinh ra bởi gió và thủy triều lên xuống. Gió thổi gây ra sóng. Tùy theo chiều gió và địa hình dưới biển mà có sinh ra nhiều loại dòng nước biển ven bờ. Nếu bạn đi ở bãi biển thì bạn sẽ thấy có khi bị đẩy vào bờ, có khi trôi về một phía, và có khi bị sóng đẩy ra ngoài. Dòng nước đẩy ra ngoài tiếng Mỹ gọi là rip current rất là nguy hiểm cho người tắm biển. Theo thống kê thì một năm ở Hoa Kỳ có tới 150 người chết đuối vì bị dòng nước đẩy ra biển. Nếu bạn thấy bảng cảnh báo rip current thì nên tránh xa. Luồng nước trên mặt biển: Có năm dòng nước lớn luân lưu trên mặt biển, được gọi là các vòng xoay (gyre) và nhiều dòng nước nhỏ khác. Đặc tính của các vòng xoay là: ở trên Bắc Bán Cầu thì vòng xoay theo chiều kim đồng hồ và ở Nam Bán Cầu thì vòng xoay ngược chiều kim đồng hồ. Bắc Thái Bình Dương: Phía Tây gần Nhật Bản thì được gọi là dòng Kuroshio và phía Đông gần California thì được gọi là dòng California. Nam Thái Bình Dương: Phía Tây là dòng Đông Úc và phía Đông là dòng Peru. Bắc Đại Tây Dương: Phía Tây là dòng Gulf Stream và phía Đông là dòng Canary. Nam Đại Tây Dương: Phía Tây là dòng Brazil và phía Đông là dòng Benguela. Ấn Độ Dương: Phía Tây là dòng Mozambique và phía Đông là dòng Tây Úc. Các vòng xoay có tốc độ di chuyển khác nhau, ngay như cùng trong một vòng xoay cũng có chỗ chảy nhanh chỗ chảy chậm. Dòng Gulf Stream và Koroshio chảy khoảng từ 36 km tới 104 km một ngày, trong khi đó dòng California và Canary thì chảy từ 3 km tới 6 km một ngày. Tại sao nước biển có thể luân lưu như vậy? Gió là nguyên nhân chính làm cho nước trên mặt biển chuyển động. Vì trái đất quay quanh trục nên gây ra một hiệu ứng gọi là hiệu ứng Coriolis. Hiệu ứng này làm cho gió và dòng nước bị nghiêng về phía phải nếu ở bắc bán cầu còn ở nam bán cầu thì nghiêng về phía trái. Vì lý do đó vòng xoay trên bắc bán cầu quay theo chiều kim đồng hồ và trên nam bán cầu thì quay ngược chiều kim đồng hồ. Luồng nước sâu dưới biển: Ở dưới sâu đại dương nước biển cũng không ngừng di chuyển, theo cơ quan National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) (Quản Trị Đại Dương và Khí Quyển Quốc Gia) của Hoa Kỳ thì sức nước luân chuyển dưới biển sâu có thể tới 16 lần tất cả sức các sông trên thế giới cộng lại. Dòng nước luân chuyển sâu dưới biển này được gọi là băng vận chuyển toàn cầu (global conveyor belt). Sự chuyển động của dòng nước sâu dưới biển được tạo nên bởi sự khác biệt về tỷ trọng (density) của nước. Tỷ trọng là đơn vị đo lường sự dày đặc của vật chất. Cùng một thể tích vật có tỷ trọng lớn hơn thì nặng hơn. Nước mà lạnh và mặn thì có tỷ trọng lớn hơn (có nghĩa là nặng hơn) nước thường. Ở vùng lạnh như phía bắc của Đại Tây Dương nước biển mất nhiệt và trở nên lạnh và có tỷ trọng lớn hơn. Khi nước biển đó thành băng thì muối còn đọng lại khiến cho một số lượng lớn nước biển còn lại trở nên mặn hơn và dày đặc hơn nữa. Vì có tỷ trọng lớn hơn nước thường nên nước biển lạnh và mặn chìm dần xuống, đẩy nước chỗ đó xuống phía nam và nước biển chung quanh tràn vào để thế chỗ. Nước đó lại trở nên lạnh hơn và mặn hơn và chìm xuống. Do đó sinh ra một luồng nước luân lưu. Vì sự tuần hoàn này phát sinh ra bởi sự thay đổi nhiệt độ và độ mặn của nước nên được gọi là sự tuần hoàn themohaline (themo là nhiệt và haline là độ mặn). Băng vận chuyển toàn cầu bắt đầu từ vùng nước lạnh gần Bắc Cực đi xuống phía Nam trong Đại Tây Dương khoảng giữa Nam Mỹ và Phi Châu xuống tới Nam Cực. Tại vùng này luồng nước có thêm nước lạnh và bắt đầu đi lên. Khi đó nó chia làm hai nhánh, một đi vào Ấn Độ Dương và một đi vào Thái Bình Dương. Khi không lên được nữa thì hai nhánh vòng xuống biển Nam Đại Tây Dương và trở nên ấm. Sau hết thì đi lên phía bắc Đại Tây Dương và hoàn tất một chu kỳ. Băng vận chuyển toàn cầu di chuyển rất là chậm. Các nhà khoa học ước tính là phải mất tới 1 ngàn năm mới làm hết một vòng. Tuy là chậm như vậy nhưng theo cơ quan NOAA thì băng vận chuyển toàn cầu di chuyển một lượng nước nhiều hơn cả trăm lần sông Amazon. Ảnh hưởng của các luồng nước biển Những luồng nước biển có ảnh hưởng lớn tới khí hậu, tới sự vận chuyển thương thuyền, sự sinh sống của loài cá và sự luân lưu của chất dinh dưỡng. Khí hậu: Đại dương bao phủ tới gần 3/4 mặt trái đất nên đại dương là một chỗ chứa nhiệt năng của thế giới. Sự vận chuyển của nhiệt năng này trong các dòng nước biển ảnh hưởng tới sự điều hòa của các vùng nó đi qua. Dòng nước ấm làm ấm vùng chung quanh đó. Dòng Gulf Stream khi đi lên từ xích đạo là dòng nước ấm, do đó khí hậu vùng Tây Âu ấm hơn bình thường. Thí dụ Paris cao hơn Montreal, đáng lẽ phải lạnh hơn nhưng lại ấm hơn nhiều. Nhiệt độ trung bình ở Paris vào tháng 12 là 46 độ F (cao) và 38 độ F (thấp), trong khi đó nhiệt độ ở Montreal là 30 và 18 độ F. Sinh vật biển: Dòng nước biển có ảnh hưởng sâu xa tới đời sống sinh vật sống dưới biển. Dòng nước di chuyển sinh vật từ nơi này tới nơi khác và cũng đem chất dinh dưỡng đi theo dòng nước. Thương thuyền: Một yếu tố của các thương thuyền là làm sao cho việc di chuyển được hữu hiệu, tốn ít nhiên liệu và tốn ít thời gian nhất. Thí dụ các tàu dầu thường theo dòng Gulf Stream khi đi lên miền Bắc và tránh dòng đó khi đi ngược lại. Hơn nữa khi đi gặp một dòng nước biển tàu sẽ bị đẩy đi một ít và làm lệch đường đi. Hồi trước khi có GPS thì các tàu bè phải biết tốc độ của các dòng nước để hiệu chỉnh lại vị trí của tàu. Phương cách theo dõi luồng nước biển Băng vận chuyển toàn cầu. (Hình: jpl.nasa.gov) Những phao nổi trên mặt nước gửi tín hiệu về vị trí của mình lên vệ tinh, rồi vệ tinh truyền về cơ quan quản trị để phối hợp các thông tin và định được sự di chuyển của các luồng nước. Gần đây thì các vệ tinh như vệ tinh Poseidon và Jason của NASA có thể theo dõi trực tiếp các dòng nước bằng cách đo mực nước biển. Mới đây các nhà khoa học tỏ ý lo ngại là băng vận chuyển toàn cầu có vẻ như đang chảy chậm lại. Lý do là vì thời tiết ấm hơn nên nước ngọt tan ra từ băng đá nhiều hơn. Điều này làm cho nước bớt mặn, như vậy sẽ chìm xuống chậm hơn và làm chậm độ di động của băng vận chuyển toàn cầu. Khí hậu của thế giới sẽ bị ảnh hưởng. Hà Dương Cự/Người Việt Nguồn: nguoi-viet Nguồn tài liệu: https://science.howstuffworks.com, https://sciencing.com, www.oceanblueproject.org, www.noaa.gov