أسباب وتأثيرات طاقة تيارات المحيطات

بشكل عام تعد محيطات العالم ككل مصدراً ضخماً للطاقة غير المستغلة، والتي إذا تم تسخيرها بشكل صحيح فإنها يمكن أن تسهم بشكل كبير في الطلب العالمي المتزايد باستمرار على الطاقة، حيث يحتوي المحيط على الطاقة بأشكال مختلفة منها: طاقة المد والجزر وطاقة الأمواج وطاقة تيارات المحيطات.

ما هي تيارات المحيطات؟

هي عبارة عن الحركة الاتجاهية المستمرة والمتوقعة لمياه البحر مدفوعة بالجاذبية الأرضية والرياح وكثافة المياه، حيث تتحرك مياه المحيطات في اتجاهين وهما: أفقياً أو عمودياً، ويشار إلى هذه الحركات بالتيارات، وهذا النظام اللاأحيائي مسؤول عن عملية نقل الحرارة والتغيرات في التنوع البيولوجي ونظام مناخ الأرض.

ما هي أسباب طاقة تيارات المحيطات؟

الرياح: الرياح هي أكبر عامل منفرد في تكوين التيارات السطحية، حيث تتحرك الرياح القوية عبر مساحة كبيرة من الماء لتحريك سطح الماء، وهذه الرياح القوية ليست نسائم عشوائية، والرياح الرئيسية التي غالباً ما تؤثر على تكوين تيارات المحيط هي الرياح الغربية التي تهب من الغرب إلى الشرق والرياح التجارية التي تهب من الشرق إلى الغرب.

كثافة الماء: عامل رئيسي آخر في تكوين التيارات هو كثافة الماء الناتجة عن كمية الملح في جسم مائي ودرجة حرارته، حيث أن الماء ذو ​​الملوحة العالية أو الماء البارد يكون أكثر كثافة ومن المحتمل أن يغرق، كما تدفع المياه الغارقة الماء الموجود تحتها إلى أعلى، ويؤدي الجمع بين الغرق والارتفاع في نفس المنطقة إلى حدوث تيار.

تأثير كوريوليس: عندما يصطدم جسم دوار بقوة متحركة أو ثابتة فإنه قد يخلق حركة جديدة، حيث يخلق دوران الأرض عادةً تيارين: الأول هو حركة الماء في اتجاه عقارب الساعة في نصف الكرة الشمالي، والآخر هو حركة المياه في عكس اتجاه عقارب الساعة في نصف الكرة الجنوبي، وعندما تنحرف الكتل الأرضية عن هذه التيارات فإنها تخلق تيارات محيطية ضخمة تسمى (الدوامات).

اختلافات درجات الحرارة في المحيطات: عندما يلتقي الهواء الدافئ والبارد مع بعضهما البعض يرتفع الهواء الدافئ ويمر الهواء البارد تحته وتكون النتيجة تيار رياح، ويمكن أن يحدث ايضاً شيء مماثل عندما يلتقي الماء الدافئ بالماء البارد في المحيطات، حيث ينتج التفاعل تياراً مائياً، ونظراً لأن درجة حرارة المحيط أقل اتساقاً على السطح منها في الأعماق فإن هذه التيارات تنشأ بسبب الاختلافات في درجات الحرارة، كما أن حرارة الشمس هي المساهم الرئيسي في التدرج الحراري الذي يحرك دوران المحيطات.

الزلازل التي تحدث تحت الماء: بشكل عام يمكن أن تؤدي الزلازل إلى تحريك العديد من الكتل الموجودة في المياه في قاع المحيطات، مما قد يؤدي إلى إنتاج تيارات المحيط.

ما هي تأثيرات طاقة تيارات المحيطات؟

تغير المناخ: يدرس العلماء عادةً طاقة تيارات المحيط ليس فقط لمساعدة الأشخاص الذين لديهم احتياجات تجارية وترفيهية ولكن أيضاً لقياس كيفية تأثرهم بتغير المناخ، ونظراً لدور التيارات المحيطية في المناخ فقد أصبح هذا شكلاً حاسماً من الدراسة، فعندما يذوب الجليد القطبي فإنه يبرد مياه المحيط، مما قد يؤثر على التيارات المحيطية، وقد يؤدي هذا إلى إبطاء التيار، مما قد يؤدي بدوره إلى تأثيرات أخرى مثل: نقص الرياح الموسمية فضلاً عن سوء اختلاط المحيطات والحياة البحرية.

التأثير على الأنشطة البشرية: اعتمد البشر بشكل عام على التيارات البحرية بطرق مختلفة إلى حد كبير على مدار التاريخ، حيث يعود الفضل في بقاء الإنسان على قيد الحياة إلى التيارات البحرية، والتي بدونها لا تكون الأرض صالحة للسكن، ومع ذلك تؤثر التيارات البحرية على صناعة الشحن والصيد التجاري والملاحة الترفيهية للقوارب، ويرتبط الحصول على معلومات محدثة عن التيارات ارتباطاً مباشراً بمدى أمان الأشخاص الذين يمكنهم الرسو أو التنقل عبر السواحل.

هطول الأمطار: يمكن أن يؤدي الاحترار الذي قد تنقله تيارات المحيطات إلى عدم استقرار الغلاف الجوي واحتمال هطول الأمطار والعواصف، وكان هذا هو الحال بالنسبة للكتل الهوائية فوق التيارات الحدودية الغربية لدوار شمال المحيط الهادئ وشمال المحيط الأطلسي على سبيل المثال.

التأثير على البيئة: تلعب طاقة التيارات المحيطية دوراً اساسياً في توزيع التلوث مثل الانسكابات النفطية، حيث يميل النفط والوقود إلى البقاء على سطح المحيط، لذا فإن معرفة تيارات المحيط يمكن أن يساعد في تحديد المكان الذي قد ينتقل فيه هذا التلوث، وقد تكون بعض التيارات قوية جداً وتنتهي بتدمير العوالق الموجودة في المحيطات، كما أنه ايضاً يجلب معه العديد من الأمراض التي تقتل الأسماك عادةً.

شاهد أيضاً

السيليكون وتطورات استخدامه في الألواح الشمسية

لقد كان السيليكون، وهو عنصر وفير ومتعدد الاستخدامات، لفترة طويلة حجر الزاوية في صناعة الإلكترونيات. …