De vele massieve waterlagen onder het golvende oppervlak van een oceaan worden beschouwd als diepe oceaanlagen, en naar schatting 90 procent van een oceaan is diep water. Verschillende krachten samen zorgen ervoor dat diep oceaanwater stromingen genereert die met een specifiek circulatiepatroon de wereld rond stromen.

Diep stromingen

Diep stromingen in oceanen worden veroorzaakt door een grote hoeveelheid zinkend oppervlaktewater . Oppervlaktewater is de bovenste laag water die zich het dichtst bij het bovenoppervlak bevindt. De zon kan deze toplaag gemakkelijk bereiken, het oppervlaktewater opwarmen en een deel van het water verdampen. Wanneer het oppervlaktewater extreem koud wordt, zorgt de lagere temperatuur en het extra zout ervoor dat het oppervlaktewater dichter wordt dan het water eronder en dus zakt het oppervlaktewater naar de diepwaterlagen van de oceaan in een circulatieproces dat bekend staat als thermohaliene circulatie. Thermohaliene circulatie, of het zinken van zeer dicht oppervlaktewater, is de bron van diepe stromingen in oceanen.

Waar ze voorkomen

Thermohaliene circulatie kan zich alleen ontwikkelen in extreem koude gebieden waar de temperatuur van de lucht is laag genoeg om het oppervlaktewater erg koud, zeer zout en dichter te maken dan het water eronder. Zo komen in het algemeen diepe stromingen voor in de hogere breedtegebieden van de aarde, zoals Noord-Atlantische diep water en Antarctische bodemwater, en vanuit deze ijskoude polewereldregio's stromen de diepe stromingen met een relatief langzaam tempo naar de evenaar.

Kenmerken

Na het thermohaliene circulatieproces, mengt het oppervlaktewater dat naar de diepe oceaan zakt zich niet goed met het water eronder, en dus is het gemakkelijk om de zinkende watermassa's te identificeren met behulp van wetenschappelijke gegevens. Diepe stromingen kunnen worden onderscheiden door de extreem koude watertemperaturen, de relatief hoge zuurstofconcentratie en de hoge zoutconcentraties die alle het gevolg zijn van zinkend oppervlaktewater. Vanwege deze omstandigheden is het water in diepe oceaanstromingen ook erg dicht.

Circulatiepatroon

Veel diepe stromingen volgen een specifiek circulatiepatroon terwijl ze de planeet rondreizen, en het patroon vormt meestal een cyclus. De meeste zinkende diepwaterstromen ontstaan ​​in de Noord-Atlantische Oceaan, in de buurt van IJsland, en vanaf daar begint de diepe stroom het circulatiepatroon. Het zeer dichte water in de diepe stroom stroomt zuidwaarts, passeert de zuidelijke rand van Afrika, reist door de zuidelijke Indische Oceaan, stroomt langs de oostkant van Australië en gaat over in de Noordelijke Stille Oceaan. Zodra de diepe stroom de Noordelijke Stille Oceaan binnenkomt, veroorzaken stijgende temperaturen een lagere dichtheid in het diepe water, en op zijn beurt wordt het water drijfvermogen en stijgt het weer naar de oppervlakte.

Het oppervlaktewater in de Noordelijke Stille Oceaan dan stroomt naar het zuiden, glijdend tussen Azië en Australië, wikkelt zich opnieuw rond de zuidelijke rand van Afrika - maar dit keer beweegt het naar het westen - en stroomt dan over de Zuid-Atlantische Oceaan. Vanuit de zuidelijke Atlantische Oceaan verbindt het water zich met de Golfstroom en stroomt het weer noordwaarts. Zodra het terugkeert naar de koudere, hogere breedtegraden van de Noord-Atlantische Oceaan, zakt het dichte oppervlaktewater terug naar het lagere diepe water, vormt het een diepe stroom en herhaalt het de hele cyclus opnieuw.