Morze Bałtyckie - o tym warto wiedzieć

Bałtyku Właściwego. Słona woda, która wypełniła dna basenów, nie może wymieszać
się z wodami powierzchniowymi, gdyż oddziaływanie silnych wiatrów, które powodują
mieszanie, nie sięga tak głęboko. W okresie jesienno-zimowym, kiedy powierzchniowe
wody oziębiają się, stają się one cięższe i opadają w kierunku dna. Ten proces mieszania
pionowego nazywany jest konwekcją. Wody te są jednak ciągle lżejsze od zalegających
w nieckach słonych wód pod halokliną, toteż ich opadanie odbywa się wyłącznie do halokliny.
W Morzu Botnickim ze względu na znacznie mniejsze zasolenie w głębszych
warstwach wody, procesy konwekcyjne docierają do dna. W rezultacie na tym obszarze
nie istnieje stała haloklina z zalegającymi pod nią słonymi wodami. W wodach przydennych
w Bałtyku Właściwym, z upływem czasu, tlen rozpuszczony w wodzie ulega
zużyciu. Tworzą się martwe obszary, w których życie jest niemożliwe. Dna basenów stają
się martwe, a zanik tlenu prowadzi do pojawienia się siarkowodoru. Należy podkreślić,
że jest to proces naturalny w morzach, a nawet wodach przybrzeżnych o charakterze
półzamkniętym. Po pewnym czasie następuje nowy wlew, który usuwa beztlenową wodę
z dna. Wlewy wód słonych do Bałtyku mają fundamentalne znaczenie dla środowiska
morza. W ciągu ostatniego stulecia miało miejsce około 90 wlewów nierównomiernie rozmieszczonych
w czasie. Jednym z dłuższych okresów stagnacji (bez wlewów) był 8 letni
od 1985 do 1993 roku. W styczniu 1993 roku, w rezultacie 3 tygodniowego okresu silnych
wiatrów zachodnich, wpłynęło do Bałtyku około 310 km 3 wody. Miała ona w połowie
zasolenie większe od 17 PSU i zastąpiła przydenne wody pozbawione tlenu wodami natlenionymi.
Dodatkowym rezultatem wlewów jest podniesienie się średniego zasolenia
w morzu.
Z przedstawionego powyżej obrazu wynika, że zmienność warunków hydrologicznych
pod halokliną zależy głównie od epizodycznych wlewów słonych wód z Morza
Północnego. Zupełnie odmienne przebiega kształtowanie hydrologii wód nad halokliną.
Decydującą rolę odgrywa sezonowa zmienność temperatury powietrza, wynikająca
z wyraźnych pór roku w naszej strefie klimatycznej. Pod koniec zimy woda do halokliny
jest bardzo dobrze wymieszana i tworzy jednorodną warstwę o temperaturze 1–2 ℃.
W okresie wiosennym powierzchniowe ogrzewanie powoduje wzrost temperatury w górnej
warstwie wody. Podczas silniejszych wiatrów powierzchniowa warstwa wody ulega
wymieszaniu. Powoduje to powstanie w miarę jednorodnej warstwy wody z wyraźnym
ostrym skokiem temperatury na głębokości od kilkunastu do 20–40 m. Zjawisko to nosi
nazwę termokliny i jest charakterystyczne w okresie lata zarówno w morzach, jak i jeziorach.
W miarę upływu czasu termoklina znajduje się coraz głębiej. Jest ona jednocześnie
warstwą wzrostu gęstości, co powoduje, że stanowi ona barierę dla mieszanie się wód
głębszych z powierzchniowymi. Wraz z nastaniem jesieni powierzchnia wody zaczyna
się ochładzać i jej wody stają się cięższe. Wody powierzchniowe zaczynają opadać, wypierając
cieplejsze, niżej zalegające wody ku górze. W rezultacie dochodzi do konwekcji,
która prowadzi do wyrównania profilu temperatury w warstwie wody aż do halokliny.
Mieszanie powierzchniowej warstwy wody jest powodowane głównie przez wiatr,
który wiejąc nad powierzchnią morza, przekazuje wodzie energię. W rezultacie na powierzchni
morza rozwija się falowanie wiatrowe oraz powstają prądy dryfowe. Sfalowana
powierzchnia morza przedstawia dość chaotyczny obraz, a do jej opisu stosuje się takie
parametry jak średnia lub maksymalna wysokość fali, jej długość i okres. Długość fali
wiąże się z głębokością do jakiej następuje mieszanie wody powodowane przez to falowanie.
Można przyjąć, że mieszanie następuje do głębokości równej połowie długości fali.
15