Science >> Wetenschap & Ontdekkingen >  >> Natuur

Waarom de Grote Meren geen getijden op oceaanschaal ervaren

Wirestock Creators/Shutterstock

Ongeveer 900 meter uit de kust van het vasteland van Frankrijk in Normandië ligt de abdij van Mont-Saint-Michel, een statig kasteelachtig bouwwerk dat oorspronkelijk in de 8e eeuw werd gebouwd op een granieten rots die 80 meter boven de zeebodem uitsteekt. De enige manier om het versterkte gebouw te bereiken is via een verhoogde weg, behalve op de twee momenten van de dag waarop de zee op magische wijze lijkt te verdwijnen, waardoor een uitgestrekte, natte zandvlakte overblijft waar enkele tientallen meters water stond enkele ogenblikken geleden.

Mont-Saint-Michel staat bekend om deze verdwijningsdaad, en heeft een groot deel van zijn toeristische trekpleister te danken aan de unieke kracht die het zo’n bijzondere plek maakt:de getijden. Getijden op aarde worden veroorzaakt door de zwaartekracht van de maan (en in veel mindere mate de zon). Terwijl de aarde draait, ervaart de kant van de planeet die de maan nadert een zwaartekracht die het water er direct onder beïnvloedt (en ook de vaste aarde, alleen niet zo merkbaar). Dit creëert een ‘uitpuilend’ effect aan twee tegenovergestelde kanten van de planeet, een fenomeen dat we ‘vloed’ noemen. Wanneer de aarde langs de maan draait, trekt het tij zich terug. Vanwege deze zwaartekrachtdans ervaren kustgebieden over de hele wereld ongeveer elke 25 uur twee keer hoogwater en twee keer laagwater.

Maar niet de Grote Meren. Ondanks dat ze de grootste waterlichamen in het binnenland van het Noord-Amerikaanse continent zijn en het grootste zoetwatersysteem op aarde omvatten, zijn de Grote Meren vreemd genoeg verstoken van getijdenwerking. Maar hoe is dit mogelijk? Het waterpeil in de Grote Meren fluctueert inderdaad, dus wat zou daarop kunnen inwerken? Het antwoord onthult een aantal fascinerende dynamieken over de weer- en klimaatomstandigheden rond de meren en hoe deze hun bestaan vormgeven.

Waarom de waterstanden van de Grote Meren veranderen

Michael Joseph/Getty Images

Hoewel de Grote Meren kleine getijdenschommelingen ervaren als gevolg van de zwaartekracht van de maan en de zon, zijn deze veranderingen relatief minuscuul – doorgaans minder dan 5 centimeter – en worden ze vaak overschaduwd door belangrijkere meteorologische factoren. Windpatronen en variaties in de atmosferische druk spelen een substantiëlere rol bij het veranderen van de waterstanden, wat leidt tot verschijnselen die bekend staan ​​als seiches. Seiches zijn golven die oscilleren en ervoor zorgen dat het waterpeil in de loop van maximaal 14 uur enkele meters stijgt of daalt. Daarom worden ze vaak verward met getijdenwerking. En net als in intergetijdengebieden in de oceaan zijn de dieren en planten in Lake Superior, het grootste van de Grote Meren, aangepast aan deze veranderende omstandigheden.

De Grote Meren kennen ook seizoensvariaties. Toenemende neerslag en smeltende sneeuw dragen bij aan hogere niveaus in juni, terwijl een verminderde instroom in de winter de niveaus met enkele meters doet dalen. Er zijn meer langetermijnverschillen te zien als gevolg van veranderingen in klimaatpatronen. Gezien de minimale impact van zwaartekrachtgetijden en de dominantie van weers- en klimaatgerelateerde factoren, worden de Grote Meren geclassificeerd als niet-getijdenwaterlichamen. De waterstanden op de Grote Meren blijven ook in de loop van de tijd veranderen. Vanaf het einde van de 19e eeuw tot voor kort daalde het waterpeil langzaam, maar vanaf 2023 lagen deze niveaus net boven het gemiddelde.

Meren over de hele wereld weerspiegelen veranderingen in weer- en klimaatpatronen, wat een van de redenen is waarom wetenschappers ze monitoren. Soms kunnen deze veranderingen behoorlijk ingrijpend zijn. Het Tulare-meer in Californië blijft bijvoorbeeld tientallen jaren achter elkaar verdwijnen. En af en toe kan de fascinatie van de mensheid voor meren dodelijk worden, zoals het geval is met het bescheiden meer van New Mexico dat eigenlijk een dodelijke val is.