البحار المتجمدة والجليد البحري

2013 دليل المحيطات

جون بيرنيتا

مؤسسة الكويت للتقدم العلمي

علوم الأرض والجيولوجيا

إن للطبقات الجليدية القطبية، والتي تحتل حوالي ٪١٢ من أسطح محيطات العالم، تأثيرا مهما على المناخ العالمي. حيث يعمل الجليد كطبقة عازلة على سطح المحيط، ما من شأنه الحيلولة دون انتقال الحرارة من المياه الأعمق إلى الغلاف الجوي الأبرد في الأعلى.

ويمتد الجليد البحري خلال أشهر الشتاء ليغطي مساحة ١٥ مليون كيلومتر مربع (٦ مليون ميل مربع) من المحيط المتجمد الشمالي، ويتقلص إلى نصف تلك المساحة خلال الصيف. ويمتد جليد القطب الشمالي خلال الشتاء ليغطي مساحة تقدر بـ ٢٠ مليون كيلومتر مربع (٨ مليون ميل مربع)، والتي تتقلص خلال فصل الصيف لتصل إلى ٣ مليون كيلومتر مربع (١.٢ ميل مربع) من مساحة البحر المغطى بالجليد. بحيث يعمل ذلك الغطاء الجليدي على الحد من تبادل الحرارة بين المحيط والغلاف الجوي، وتكون المياه القابعة تحت سطح الجليد مباشرة مختلفة إلى حد بعيد من حيث الحرارة والكثافة عن المياه المحيطية السطحية الاعتيادية.

وقد تم احتساب مدى الارتفاع في مستوى سطح البحر في حالة ذوبان الغطاء الجليدي القطبي بكامله، حيث تبين أن مستوى سطح البحر قد يرتفع إلى ٦٠ مترا (٢٠٠ قدم). أما إذا تحررت القارة الشمالية من الوزن الهائل للجليد المتراكم عليها فإن سطحها قد يرتفع ما بين ٢٠٠ و ٣٠٠ متر (من ٦٥٠ إلى ١٠٠٠ قدم). كما أنه من الضروري إدراك أن ذوبان الجليد البحري لن يؤثر على مستوى سطح البحر عالميا نظرا لأن وزن الجليد الذي يطفو على سطح المياه له تأثير فعلي على مستوى سطح البحر العالي.

ويتضح من البراهين المتزايدة بأن التغيرات بين- السنوية في الأغطية الجليدية قد يكون لها بالغ الأثر على أنماط دورة المحيطات والغلاف الجوي حول القطبين. وحيث أن الأغطية الجليدية تحول دون تبادل الحرارة والرطوبة بين المحيط والغلاف الجوي، فإن ذلك يؤثر بدوره على حركة الهواء وتيارات الرياح والتيارات البحرية السطحية.

الجليد البحري

باستثناء الجبال الجليدية التي تنشأ من الأنهار الجليدية الجارية على حواف الطبقات الجليدية الأرضية، ينشأ الجليد البحري عموما نتيجة تجمد مياه البحر السطحية. وتتجمد مياه البحر على درجة حرارة ١.٩– درجة مئوية (٢٩ درجة فهرينهايتية)، والتي تمر المياه خلالها بسلسلة من التغيرات الملحوظة. حيث تتمثل المرحلة الأولى بتكون بلورات الجليد الصغيرة، والتي تبدأ بالتراص لاحقا لتكون قشرة جليدية منتظمة أوسلسلة من القطع الجليدية التي تمتاز بحوافها المرتفعة. وتكون البلورات المتشكلة أولا على شكل أجسام كروية دقيقة تتطور لاحقا الى أقراص أو أطباق رقيقة تعرف باسم «رماد الجليد». وبعد ذلك بفترة وجيزة، وعندما تتكاثر بلورات الجليد يتخذ البحر شكلا خشنا حسائي القوام يعرف بـ «الجليد الرطب». ولكن عندما يكون البحر هادئا فان بلورات الجليد تتجمد لتشكل طبقة مستمرة شبه شفافة يطلق عليها مسمى «nilas». أما اذا كان البحر هائجا إلى حد ما، فان هذه الطبقة تتكسر مكونة صفائحا جليدية منفصلة ذات حواف مرتفعة نتيجة اصطدامها المستمر ببعضها البعض. أخيرا، فان طبقة nilas إما أن تزداد سماكة، وإما أن تتجمد الرقع الجليدية وتتراص مع بعضها لتكون طوفا جليديا مسطحا غير قابل للكسر، والذي تزداد سماكته بسرعة في البداية وتتباطأ لاحقا حيث تقوم طبقة الجليد السميكة بعزل المياه القابعة في أسفله.