Curenţii oceanici de mare adâncime sunt mult mai dinamici decât se credea: „Acţionează peste tot, de jur-împrejurul planetei”

Un nou studiu publicat de Nature Geoscience prezintă cel mai mare set de date adunate până în prezent cu privire la viteza şi direcţia curenţilor care se deplasează în zona fundului marin, iar concluziile sunt uimitoare pentru oamenii de ştiinţă - curenţii oceanici de mare adâncime sunt mult mai dinamici decât se credea, modificându-şi deseori direcţia, viteza şi alte proprietăţi, potrivit Agerpres.

La scară mare, curenţii sunt benzile transportoare ale oceanului, purtând apă şi nutrienţi şi controlând clima planetei. Curenţii de suprafaţă sunt relativ uşor de măsurat şi de monitorizat, însă cei de mare adâncime rămân în mare parte un mister. 

Anterior se credea că aceşti curenţi de mare adâncime sunt constanţi, iar în regiunea din largul coastelor Mozambicului, pe care autorii au studiat-o, aceşti curenţi ar fi curs de la sud către nord. Însă rezultatele studiului arată că aceşti curenţi sunt cu mult mai dinamici decât se credea, iar simulările existente pentru a monitoriza fluxul de sedimente şi de materii poluante în zonele de mare adâncime trebuie neapărat actualizate.

"Aceste benzi transportoare sunt mult mai complicate decât modelele prezentate în manuale"

"Aceste benzi transportoare care sunt curenţii ce acţionează peste tot, de jur-împrejurul planetei, sunt mult mai complicate decât o sugerează modelele prezentate în manuale", a declarat Mike Clare, sedimentolog la Centrul Naţional american de Oceanografie şi principalul autor al studiului. "Chiar este necesară o investigaţie foarte atentă" cu privire la variabilitatea acestor curenţi, a adăugat el.

Oamenii de ştiinţă pot măsură curenţii de mare adâncime folosind un set de senzori Doppler acustici (ADCP - acoustic Doppler current profilers ADCP) amplasaţi pe fundul oceanului. Însă dispunerea şi monitorizarea permanentă a acestor senzori este o activitate complicată şi costisitoare, astfel că ei au fost folosiţi în cadrul altor studii pentru perioade foarte scurte de timp.

Din fericire, compania italiană petrolieră Eni a dispus în scopuri legate de exploatări maritime o reţea de 34 de senzori ADCP ce acoperă o arie de aproximativ 2.500 de kilometri pătraţi în Canalul Mozambicului, la mică distanţă de coastă. Apoi, compania a făcut publice datele obţinute oferindu-le oamenilor de ştiinţă o imagine detaliată şi unică asupra caracteristicilor marilor curenţi de adâncime. Instrumentele au măsurat viteza şi direcţia curenţilor de mare adâncime din 10 în 10 minute, timp de 4 ani. 

"Primul lucru pe care mi l-am spus a fost că nu poate fi corect"

"Acest lucru este unic pentru acest studiu - numărul mare de date cu privire la curenţii de mare adâncime obţinute de-a lungul timpului", a declarat şi Jacob Wenegrat, oceanograf de la Universitatea din Maryland, care nu a participat însă la studiu.

Atunci când Lewis Bailey, specialist în ştiinţele Pământului de la Universitatea din Calgary, a început să analizeze munţii de date obţinuţi timp de patru ani de la reţeaua de senzori ADCP, rezultatele au fost atât de diferite faţă de ceea ce manualele susţineau că ar fi trebuit să se întâmple încât s-a gândit că a făcut o greşeală. "Primul lucru pe care mi l-am spus a fost că nu poate fi corect", a explicat el.

Însă după analiza tuturor datelor, cercetătorii au ajuns la concluzia că aceşti curenţi de mare adâncime îşi schimbă deseori viteza şi chiar îşi modifică direcţia de curgere. "Am fost foarte surprinşi să constatăm cât de variabili sunt aceşti curenţi, chiar şi după măsurători relativ apropiate una de alta", a adăugat Bailey.

"Toţi geologii care au fost implicaţi în acest proiect au fost pur şi simplu uluiţi de această variabilitate", a adăugat şi Clare.

Cercetătorii au căutat cauza acestor variaţii. "A fost ca o muncă de detectiv", a spus Bailey. Curenţii variază de la un sezon la altul şi în funcţie de ciclurile mareice. Senzorii ADCP au arătat că pe fundul plat al mării, deschis, curenţii de mare adâncime curg în general spre nord, dar prin canioanele submarine ce sunt orientate aproximativ pe axa est-vest, curenţii îşi schimbă deseori direcţia şi curg în sus sau în jos pe lungimea lor. 

"Multe dintre lucrurile care se produc la suprafaţa oceanelor se întâmplă şi la mari adâncimi"

Astfel cercetătorii au lansat ipoteza că mareea şi topografia fundului marin sunt în mare măsură responsabile pentru caracteristicile curenţilor. 

Curenţii de suprafaţă, bine studiaţi, îşi modifică deseori viteza şi direcţia, dar conform lui Wenegrat se manifestă o creştere recentă a interesului oceanografilor în studierea apelor de mare adâncime. "Multe dintre lucrurile care se produc la suprafaţa oceanelor se întâmplă şi la mari adâncimi", a mai susţinut el.

Oamenii de ştiinţă se bazează pe simulări ale comportamentului curenţilor oceanici şi mostre limitate de materiale prelevate de pe fundul oceanului pentru a studia transportul şi dispoziţia sedimentelor şi poluanţilor, aşa cum sunt microplasticele, şi cum acestea pot afecta ecosistemele de mare adâncime. Ei folosesc metode similare pentru a reconstrui condiţiile din oceanele din urmă cu milioane de ani.

Conform autorilor noului studiu, aceste simulări sunt excesiv de simpliste. 

Ţinând cont de variabilitatea curenţilor din diferitele locaţii din cadrul studiului, o singură mostră de sedimente abisale nu poate fi folosită pentru a caracteriza situaţia sedimentelor în întreaga regiune, conform lui Clare. "M-a făcut să înţeleg că trebuie să fim foarte atenţi în legătură cu plasarea instrumentelor pentru că nu mai putem merge înainte cu idei preconcepute că ar fi vorba de un curent uniderecţional continuu", a adăugat el.