Achtergrond

Transportband van de oceaan

Elke winter in de buurt van IJsland stuwt een extra zoute massa water omhoog, omdat de winden het oppervlakte water wegwaaien.

Dit water, dat als onderdeel van de warme Golfstroom naar het noorden stroomt, stijgt tussen IJsland en Groenland naar het zeeoppervlak. Blootgesteld aan ijskoude winden, koelt het bliksemsnel af van 10 graden Celsius naar 2 graden. Door de grote hoeveelheid zout die het bevat, is dit water bij 2 graden Celsius zo zwaar geworden dat het weer naar beneden zinkt. Dit keer helemaal naar de bodem van de oceaan.

Fig.1. Door in een oceaanmodel waterdeeltjes in deze transportband los te laten en het pad dat zij doorlopen te berekenen, zijn Figuren 2 en 3 gemaakt
Fig.1. Door in een oceaanmodel waterdeeltjes in deze transportband los te laten en het pad dat zij doorlopen te berekenen, zijn Figuren 2 en 3 gemaakt

Tijdens de vorming van het zogenaamde Noord Atlantisch Diep Water, geeft de oceaan een enorme hoeveelheid warmte af aan de atmosfeer. Iedere winter in de noordelijke Atlantische Oceaan ontvangt de atmosfeer zo'n dertig procent van de jaarlijkse hoeveelheid zonnestraling in dat gebied aan extra warmte. Deze bonus is verantwoordelijk voor de milde winters van West Europa, als we vergelijken met de kuststrook tussen Alaska en Californië op dezelfde breedte. De hoeveelheid water die naar beneden zinkt is ook immens. Twintig maal de opgetelde hoeveelheid water van alle rivieren in de wereld stroomt in een diepe zoute "onderwater rivier" van de punt van Groenland naar het zuiden. Bij zuidelijk Afrika buigt die stroming naar het oosten af en vermengt zich met een nog sterkere stroming die rond Antarctica cirkelt. Deze racebaan rond Antarctica wordt ook gevoed door het diepe water dat vanaf de hellingen van het Antarctische continent naar beneden is komen glijden als een "onderwater waterval". Hier worden beide diepe watermassa's gemengd en noordwaartse aftakkingen voeden de diepe Atlantische, Indische en Stille Oceaan. In de Stille en Indische oceanen is de Antarctische racebaan de enige bron voor nieuw diep water. In het noorden is het water in de Stille Oceaan te zoet om naar beneden te kunnen zinken, in de Indische Oceaan te warm. 

Omdat er steeds weer nieuw diep water naar beneden zinkt wordt op bijna alle andere plekken in de oceaan het oudere diepe water langzaam maar zeker omhoog gestuwd. Aan het oppervlak gekomen, concentreert dit water zich in snelle windgedreven stromingen die schijnbaar chaotisch rondkolken, maar op de lange duur toch systematisch water verplaatsen. Oppervlakte water in het Noordelijke deel van de Stille Oceaan wurmt zich tussen de eilanden van Indonesië door, de Indische Oceaan in. Tezamen met het oppervlakte water van die oceaan vormt het een sterke stroming die langs de oostkust van Afrika naar het zuiden stroomt. Bij Kaapstad houdt Afrika op te bestaan. Deze warme, zoute zeestroom dreigt daar even de Zuid Atlantische Oceaan in te schieten, maar buigt dan plotseling met een hoek van bijna 180 graden terug. Toch ontsnapt er water naar de Atlantische Oceaan. Om de twee maanden snoert er een 500 km grote wervel af die de Zuid Atlantische Oceaan oversteekt, richting Brazilië. 

Oppervlakte water uit het zuidelijk deel van de Stille Oceaan volgt een andere route. Het verzamelt zich in de racebaan rond Antarctica en stroomt bij Kaap Hoorn de Zuid Atlantische Oceaan in, richting Kaap de Goede Hoop. Ook dit koudere water buigt bij Kaapstad met een scherpe hoek terug. Nu noordwestwaarts stromend, vormt het een onderstroom waarin de wervels van de Indische Oceaan worden meegevoerd naar Brazilië. 

Deze oppervlakte wateren beginnen langzaamaan te mengen, en bij Brazilië volgen zij de oostkust van Zuid Amerika, verder naar het noorden en het westen. In de tropen verdampt het water aan het oppervlak. De uit het oosten waaiende Moesson brengt de waterdamp snel over het smalle Midden Amerika naar de Stille Oceaan waar de waterdamp weer uitregent. De oppervlakte wateren in de Atlantische Oceaan worden hierdoor zouter, die in de Stille Oceaan zoeter. De oceaan stromingen in de tropen lijken op een paar aan elkaar geschakelde zesbaans snelwegen. Terwijl het langzaam naar het noorden beweegt, schiet het oppervlakte water razend heen en weer tussen Midden Amerika en Afrika. Als het water eindelijk in de Golf van Mexico is aangeland, ontsnapt het aan de invloed van de tropen. Warm, en vooral zout geworden, stroomt het tussen Cuba en Florida de Golf van Mexico weer uit en vormt het begin van de warme Golf Stroom. 

Het grootste deel van de warme Golf Stroom draait in een grote wervel rond, net als overal in de subtropische oceanen. Hier draait het met de klok mee, tussen de Zuidelijke Verenigde Staten en Noord Afrika. Telkens, na een aantal rondjes om Bermuda, ontsnapt er bij de Azoren een kleinere hoeveelheid water naar het noorden en voert warm, zout water naar de kust van Engeland, Noorwegen, richting IJsland en Groenland. Daarmee is dit verhaal weer rond en heb ik de hele "transportband" van de oceaan geschetst. Een simpele weergave van deze transportband vindt u in Figuur 1. 

Fig.2. In Figuur 2 ziet u duidelijk de racebaan rond Antarctica. In Figuur 3 ziet u de grote kolken in de subtropische gebieden, waar de Golf Stroom er een van vormt, en de zig-zag stromen in de tropen
Fig.2. In Figuur 2 ziet u duidelijk de racebaan rond Antarctica. In Figuur 3 ziet u de grote kolken in de subtropische gebieden, waar de Golf Stroom er een van vormt, en de zig-zag stromen in de tropen
Fig.3. Figuren 2 en 3 benadrukken de grillige en chaotische aspecten van de transport band in de oceaan
Fig.3. Figuren 2 en 3 benadrukken de grillige en chaotische aspecten van de transport band in de oceaan
Niet gevonden wat u zocht? Zoek meer achtergrond artikelen