Fysisk geografi

Röda pilar visar strömmar i ytvattnet och blå pilar visar strömmar i djupvattnet.

Thermohalina cirkulationen styr cirkulationen i djuphaven. Thermo betyder värme och halin betyder salthalt. Skillnader i temperatur och salthalt förändrar havsvattnets densitet. Så den termohalina cirkulationen är resultatet av densitetsskillnader i vattenmassorna på grund av deras olika temperatur och salthalt.Vad är temperaturen och salthalten i mycket tätt vatten? Lägre temperatur och högre salthalt ger det tätaste vattnet. När en vattenvolym kyls ner rör sig molekylerna mindre kraftigt, så samma antal molekyler tar mindre plats och vattnet blir tätare. Om salt tillsätts till en vattenvolym finns det fler molekyler i samma volym så vattnet är tätare.

Förändringar i havsvattnets temperatur och salthalt sker vid ytan. Vattnet blir tätare nära polerna. Kall polarluft kyler vattnet och sänker dess temperatur, vilket ökar dess salthalt. Färskvatten fryser ut ur havsvattnet och blir till havsis, vilket också ökar salthalten i det kvarvarande vattnet. Detta mycket kalla, mycket salthaltiga vatten är mycket tätt och sjunker. Detta sjunkande vatten kallas downwelling.

Därefter händer två saker. Det täta vattnet trycker undan djupare vatten och detta vatten rör sig längs havets botten. Detta djupa vatten blandas med mindre tätt vatten när det flyter. Ytströmmar förflyttar vatten in i det utrymme som blivit ledigt vid ytan där det täta vattnet sjönk. Vatten sjunker också ner i djuphavet utanför Antarktis. Eftersom obegränsade mängder vatten inte kan sjunka ner till havets botten måste vattnet stiga upp från djuphavet till ytan någonstans. Denna process kallas upwelling.

I allmänhet uppstår upwelling längs kusten när vinden blåser vattnet kraftigt bort från kusten. Detta lämnar ett tomrum som fylls av djupt vatten som stiger upp till ytan. Uppvandringen är oerhört viktig där den sker. Under sin tid på botten har det kalla djupvattnet samlat in näringsämnen som fallit ner genom vattenpelaren. Uppvandringen för upp dessa näringsämnen upp till ytan. Dessa näringsämnen stöder tillväxten av plankton och utgör grunden för ett rikt ekosystem. Kalifornien, Sydamerika, Sydafrika och Arabiska havet drar alla nytta av uppvandring till havs.

Uppvandring sker också längs ekvatorn mellan de nordliga och sydliga ekvatorialströmmarna. Vindarna blåser ytvattnet norr och söder om ekvatorn så att djupt vatten genomgår upwelling. Näringsämnena stiger upp till ytan och ger stöd åt en stor del av livet i ekvatorialhaven.