Sólarorka

Samfélagsfræði

Golfstraumurinn

Golfstraumurinn er hlýr hafstraumur sem á upptök sín í Karíbahafi og rennur í norður og norðaustur um Atlantshaf.

Margir hafa eflaust velt því fyrir sér af hverju jafn hlýtt er í Evrópu og raun ber vitni. Evrópa á Golfstraumnum mikið að þakka í þeim efnum. Hann flytur nefnilega hlýjan sjó norður Atlantshafið, sem síðan fer út í loftið í kring, þannig að suðlægir vindar hér um slóðir eru mun hlýrri en á svipuðum breiddargráðum á jörðinni.

Ferill GolfstraumsinsGolfstraumurinn er upprunninn er skammt norðan við miðbaug í vestlægum hafstraumum sem fara um Karíbahaf, inn í Mexíkóflóa og út um Flórídasund. Hann fer norður með austurströnd Bandaríkjanna, en á um 40° norðlægrar breiddar sveigir hann austur yfir Atlantshafið og tekur hluti hans stefnuna að ströndum Vestur-Evrópu. Annar hluti hans fer í suðaustur meðfram ströndum Vestur-Afríku, uns hann fer svo inn í Karíbahafið aftur. Sá hluti sem tekur stefnuna á Vestur-Evrópu klofnar svo aftur við Færeyjahrygg, önnur kvíslin fer vestur með Íslandi en hin norður með Noregi. Þaðan fer hluti hans í Barentshaf en meginhlutinn norður með vesturströnd Svalbarða, þar sem áhrifa Golfstraumsins gætir vart lengur vegna kulda.

Áhrif við ÍslandEins og áður segir hreyfist hinn hlýi Norður-Atlantshafsstraumur til norðausturs að vesturströnd Evrópu allt norður fyrir Noreg. Ein kvísl þessa straums liggur upp að suðurströnd landsins. Hann streymir svo vestur með ströndinni og norður með vesturströndinni að hryggnum milli Íslands og Grænlands, þar sem hluti hans heldur áfram fyrir Horn og austur með Norðurlandi og er sá hluti hans oft kallaður Irmingerstraumur. Þar tekur svo við kaldur straumur, Austur-Íslandsstraumur, sem liggur til suðausturs úti af Norðaustur- og Austurlandi og frá landinu.

HafísVegna þess að Golf- og Irmingerstraumarnir teygja sig nánast í kringum landið, þá er mun minna um hafís við Ísland en ætla mætti. Fyrir því eru að sjálfsögðu fleiri ástæður, sér í lagi hagstæðar vindáttir sem halda hafísnum við Grænlandsstrendur. Hafís við Íslandsstrendur er að mestu leyti kominn mjög langt að, en hann berst hingað með Austur-Grænlandsstraumnum alla leið vestan úr Grænlandssundi, en þó kemur fyrir að hann berst beint úr norðri að norðausturhorni landsins.[4] Ef skoðaðar eru gervitunglamyndir af hafsvæðinu milli Íslands og Grænlands, má oftar en ekki sjá mjög skörp skil milli íss og sjávar, sem liggja oft samsíða strönd Grænlands.

1

SpurningEf Golfstraumurinn stoppar vegna bráðnunar heimskautaíss væri þá ekki hægt að koma honum af stað aftur með saltefnum?

SvarGolfstraumurinn flytur hlýjan og selturíkan sjó norður eftir Norður-Atlantshafi, miðlar varma til loftsins og því er veðurfar í norðvestur Evrópu og á Íslandi hlýtt miðað við hnattlegu eða breiddargráðu. Þegar ísöld ríkti síðast á norðurhveli, fyrir meira en 10.000 árum, er talið að Golfstraumurinn hafi flætt í Norður-Atlantshafið en þó ekki þær greinar straumsins sem ná lengst norður, til Íslands, norður í Barentshaf og inn í Íshaf

Þær greinar straumsins sem ná lengst norður, inn í Norðurhöf, eru hluti svokallaðrar hita-seltuhringrásar. Hita-seltuhringrásin felst í því að þegar tiltölulega saltur sjór miðlar varma til andrúmsloftsins og kólnar, eykur kælingin svo eðlismassann að sjórinn sekkur að lokum og myndar djúpsjó, til dæmis í Grænlandshafi (milli Jan Mayen og Svalbarða). Djúpsjórinn flæðir svo yfir neðansjávarhryggina milli Grænlands og Skotlands og síðan suður eftir djúpi Atlantshafsins en við yfirborðið flæðir hlýr og saltur sjór norður í stað þess sem sökk við kælingu. Þessu ferli er stundum líkt við færiband sem flytur hlýsjó norður sem miðlar varma til lofts. Sunnarlega á færibandinu er sjór hlýr og með háa seltu vegna uppgufunar úr hafinu við upphaf Golfstraumsins í Mexíkóflóa og Atlantshafi sunnan miðbaugs. Nyrst á færibandinu er kæling og djúpsjávarmyndun.

Þetta kerfi er háð því að seltan sé há svo eðlismassinn aukist nægilega við kælingu til að djúpsjór geti myndast. Bent hefur verið á það að við hlýnandi veðurfar og bráðnun jökla kunni aukið ferskvatnsflæði til sjávar að lækka seltu í Atlantshafi og því muni draga úr djúpsjávarmyndun, eða hún jafnvel stöðvast, með tilsvarandi breytingum á færibandinu. Fyrirspyrjandinn er að velta fyrir sér mögulegum mótvægisaðgerðum.

Hugsum okkur að við séum í Norðurhöfum utan við myndunarsvæði djúpsjávar þar sem er kaldur og seltulágur sjór. Takist okkur að auka seltuna svo að sjórinn sökkvi þá vantar tenginguna við færibandið sem dregur hlýsjóinn norður. Reyndar gerist það bæði í Suður- og Norður-Íshafi hvern vetur þegar sjórinn frýs, að salt sjávarins hripar sem pækill niður úr nýmynduðum ís og það er talið stuðla að djúpsjávarmyndun á sumum svæðum.

Hugmyndin er því ekki fráleit en vekur aðra spurningu; hversu mikið salt fylgir hita- seltuhringrásinni? Djúpsjávarmyndun í Norðurhöfum er talin vera um 6 Sv. Sv, Sverdrup, er eining notuð um flæði hafstrauma og er 1 Sv = 1000000 m3/s. Ef við hugsum okkur að auka seltu kalds sjávar úr 34 í 35 svo sjórinn sökkvi samsvarar aukningin um 1 kg/m3 af salti og fyrir 6 Sv þarf því 6000 tonn hverja sekúndu. Til samanburðar er heimsframleiðsla á matarsalti um 210 milljón tonn/ár, en það samsvarar 6,7 tonnum hverja sekúndu. Það eitt sýnir að verefnið er ekki árennilegt.

2

Sólarorka undirstaða lífsins á jörðu

Sólin er undirstaða alls lífs á jörðu. Hún heldur öllum á lífi sem sagt mannfólki, dýrum og plöntum. Af öllum himinhnöttum er sólin langmikilvægust fyrir jörðina því hún hefur margvísleg áhrif á reikisstjörnuna okkar. Augljósast er að snúningur jarðar og afstaða til sólarinnar ráða hringrás dags og nætur og árstíðarskiptum. Lífið á jörðinni er á langmestu leyti háð orku sólarljóssin með einum eða öðrum hætti, auk þess sem varmi sólar hitar andrúmsloftið, höf og þurrlendi og knýr þannig veðrakerfi jarðar. Jörðin verður einnig fyrir óbeinum áhrifum sólstorma, sólblossa og annara hamfara á yfirborði sólarinnar og sólin á sinn þátt í sjávarföllunum þannig að stórstreymi og smástreymi skiptast á mánaðarlega. Loks er talið að breytingar í braut jarðar um sólu tengist langtímaveðurfarsbreytingum.

3

Hringrás vatns

Hnattræn hringrás vatnsins er í raun mikill fjöldi tengdra, svæðisbundinna hringrása. Á hverju svæði ráðast hreyfingar vatnsins af þáttum á borð við magn úrkomu og gerð, lanslag og jarðfræði svæðissins ( samsetningu og lagaskiptingu jarðvegs og berggrunns.) vatn getur seytlað gegnum gropið eða sprungið berg eins og kalkstein en ekki gegnum ógagndræpt berg eins og leirstein. Þess vegna er minna yfirborðsafrennsli, í formi áa og lækja, á svæðum þar sem jarðvegur og berggrunnur er gropin vegna þess að úrkoman fer beina leið niður í jörðina. Grunnvatn samnast fyrir ofan lítt gagndræp lög, vatnsmettar bergið og myndar grunnvatnsgeyma. Bergmyndun sem flytur grunnvatn nefnist vatnsveitir (eða grunnvatnsleiðari) og í þá eru grafnir brunnar. Efri mörk grunnvatnsmettunar nefnast grunnvatnsborð og rís það oftast og fellur eftir árstíðabundinni úrkomu. Þegar yfirborð landsins sker vatnsveiti getur vatn streymt úr honum sem lind. Vatn getur líka seytlað óséð neðan jarðar uns það sameinast ám, stöðuvötnum eða votlendi.

4

Hringrás næringarefna

Ákveðin frumefni eru öllum lífverum nauðsinleg og koma fyrir í flóknum lífrænum sameindum í frumum. Eitt hið mikilvægasta er kolefni og er það undirstaða allra lífrænna efna. Af öðrum efnum má nefna nitur(köfnunarefni) og fosfór, sem auka mjög vöxt plantna, magnesíum (sem er hluti af laufgrænu í plöntum sem fangar orku ljóss) og járna sem er í blóði margra dýra. En þar sem þessi efni eri ekki til í óendanlegu magni verður að endurnýta þau. Þannig er hægt að líta á jörðina sem sjálfbirgt vistkerfi þar sem sömu næringarefnin eru á sífelldri hringrás og fara óendanlegar leiðir í gegnum aragrúa lífvera. Í hringás kolefnis er koltvísýringi andrúmslofts breytt í lífræn kolefnissambönd við ljóstillífun í vefplöntum og plöntusvifi. Kolefnið losnar aftur út í andrúmsloftið sem aukaafurð við öndunn vefplantnanna og plöntusvifsins og allra dýra sem þeirra neyta. Í hringrásinni kemur kolefni líka fyrir í

ólífrænu formi og í ýmsum efnahvörfum öðum.

5

Heimildaskrá

1. James F. Luhr, 2003, Jörðin, JPV Útgáfa2. Göran Adersson, 1997, Landafræði handa unglingum, Oddi hf.3. Vísindavefurinn. Ef Golfstraumurinn stoppar vegna bráðnunar

heimskautaíss væri þá ekki hægt að koma honum af stað aftur með saltefnum? http://visindavefur.hi.is/svar.php?id=6377

4. Wikipedia, http://is.wikipedia.org/wiki/Golfstraumurinn

6