Language
Country/Area
No result found
Bí ẩn của dòng hải lưu lạnh: Tại sao dòng hải lưu Humboldt lại có tác động lớn đến khí hậu Nam Mỹ?
Dòng hải lưu Humboldt, còn được gọi là dòng hải lưu Peru, là một dòng hải lưu ấm, có độ mặn thấp, mát chảy dọc theo bờ biển phía tây của Nam Mỹ. Dòng hải lưu lạnh này là dòng chảy ranh giới phía đông, kéo dài về phía đường xích đạo và kéo dài khoảng 500 đến 1000 km tính từ bờ biển. Mặc dù luồng không khí lạnh này đã được nhà sử học tự nhiên người Tây Ban Nha Hamil de Acosta phát hiện cách đây 250 năm, nhưng nó lại được đặt theo tên của nhà tự nhiên học người Đức Alexander von Humboldt. Humboldt đã báo cáo kết quả đo lường dòng nước lạnh này trong cuốn sách "Cosmos" của ông vào năm 1846. Dòng hải lưu lạnh này trải dài từ miền nam Chile (khoảng 45 độ vĩ nam) đến miền bắc Peru (khoảng 4 độ vĩ nam), tạo thành mặt trận xích đạo nơi nước lạnh trào lên và gặp nước nhiệt đới ấm. Nhiệt độ bề mặt nước biển dọc theo bờ biển Peru có thể giảm xuống mức thấp tới 16°C, điều này khá bất thường đối với vùng biển nhiệt đới vì hầu hết các khu vực khác đều có nhiệt độ nước trên 25°C.
Hiện tượng trào ngược mang chất dinh dưỡng lên bề mặt, hỗ trợ sự phát triển của thực vật phù du và cuối cùng là tăng năng suất sinh học.
Dòng hải lưu Humboldt là một hệ sinh thái cực kỳ năng suất và được coi là hệ thống dòng hải lưu lạnh ranh giới phía đông năng suất nhất. Đóng góp của nó vào tổng sản lượng đánh bắt cá biển trên thế giới là khoảng 18% đến 20%. Các loài sinh vật ở đây chủ yếu là cá biển: ví dụ như cá mòi, cá cơm và cá ngừ. Ngoài ra, năng suất cao của hệ thống này còn hỗ trợ các hoạt động đánh bắt cá quan trọng khác, cũng như các loài động vật có vú biển (cá heo và cá voi) và chim biển. Bất cứ khi nào Dao động Nam bị trì hoãn hoặc El Niño xảy ra, dòng nước trồi thúc đẩy năng suất của hệ thống sẽ bị gián đoạn, thường gây ra những tác động lớn về mặt xã hội và kinh tế.
Dòng hải lưu Humboldt ảnh hưởng đáng kể đến khí hậu ở Chile, Peru và Ecuador. Đây là một trong những nguyên nhân chính gây ra hạn hán ở sa mạc Atacama ở Chile và các vùng ven biển phía nam Peru và Ecuador. Dòng không khí lạnh từ đại dương khiến những khu vực này ít có khả năng xảy ra mưa, mặc dù mây và sương mù vẫn có thể hình thành.
Gió mậu dịch là động lực chính của dòng hải lưu Humboldt, và những thay đổi trong hệ thống này chịu ảnh hưởng bởi chuyển động theo hướng bắc-nam của gió xích đạo và gió mậu dịch phía bắc.
Sự thay đổi của gió mậu dịch thúc đẩy sự thay đổi trong hệ thống dòng chảy này. Hệ thống áp suất cao ở Nam Bình Nhưỡng, bão xoáy và sự di chuyển của gió tây ở phía nam đều đóng vai trò quan trọng trong những thay đổi của hệ thống. Những thay đổi về khí quyển biển ở miền trung Chile được tăng cường bởi hệ thống áp suất thấp giữa lớp ranh giới biển và các dãy núi ven biển. Điều này đặc biệt rõ ràng ở khoảng vĩ độ 27 độ Nam và 42 độ Nam. Dòng hải lưu Humboldt chiếm phần đại dương phía trên và chảy về phía xích đạo, mang theo nước bề mặt cận Nam Cực mát lạnh, tươi mát dọc theo rìa của vòng xoáy cận nhiệt đới. Ở miền Nam Peru, dòng chảy chính này hướng về phía bờ biển, trong khi một nhánh yếu hơn tiếp tục chảy về phía đường xích đạo. Khi dòng chảy đạt tới vĩ độ 18 độ Nam, nước lạnh, có độ mặn thấp sẽ hòa trộn với nước ấm, có độ mặn cao, gây ra hiện tượng hút chìm một phần.
Một vùng chuyển tiếp ven biển (CTZ) có năng lượng xoáy nước cao tồn tại ngoài khơi bờ biển miền trung Chile, tạo thành các xoáy nước quy mô trung bình kéo dài ra ngoài từ 600 đến 800 km. Vùng này được chia thành ba vùng riêng biệt: vùng có nồng độ diệp lục cao gần bờ biển Chile, vùng có nồng độ diệp lục cao dọc theo bờ biển Peru và vùng có nồng độ cao ở phía bắc miền nam Chile. Nồng độ diệp lục cao thường được quan sát thấy trong phạm vi 50 km tính từ mặt nước.
Các nhánh của dòng hải lưu Humboldt chảy về phía bờ biển Peru làm giảm khả năng thông gió trong hệ thống, tạo ra vùng có nồng độ oxy tối thiểu mạnh.
Sự hình thành các vùng oxy tối thiểu chịu ảnh hưởng của nhiều yếu tố, bao gồm quá trình lắng đọng và suy giảm các nguồn tài nguyên sản xuất chính. Kết quả là, nhiều sinh vật buộc phải tìm kiếm chất dinh dưỡng và oxy gần bề mặt nước, hạn chế sự di chuyển của động vật phù du qua cột nước. Ở tầng nước từ 0 đến 600 mét, nhiều loài động vật phù du tập trung ở vùng oxy tối thiểu, thúc đẩy quá trình trao đổi cacbon giữa tầng nước nổi và vùng oxy tối thiểu. 75% tổng sinh khối động vật phù du ở đây di chuyển vào và ra khỏi vùng có nồng độ oxy tối thiểu. Khu vực này cũng cung cấp nơi trú ẩn cho các sinh vật có thể sống trong điều kiện thiếu oxy.
Sự trào ngược bờ biển là lý do chính tạo nên năng suất sinh học cao của Hải lưu Humboldt, nhưng hệ thống trào ngược này không đồng đều. Hệ thống hiện tại tạo ra ba hệ thống phụ nước trồi riêng biệt, bao gồm nước trồi theo mùa ở Chile chỉ xảy ra vào mùa xuân và mùa hè, nước trồi bóng tối ở miền bắc Chile và miền nam Peru, và nước trồi mạnh có năng suất quanh năm ở Peru.
Lợi nhuận của dòng hải lưu Humboldt đến từ một hệ sinh thái độc đáo, bao gồm nghề đánh bắt thành công nhiều loại cá, trong đó có cá mòi, cá cơm và cá ngừ.
Dòng hải lưu Humboldt tạo ra một trong những ngành nghề đánh bắt cá thương mại thành công nhất trên thế giới. Các loại cá đánh bắt chính bao gồm cá mòi, cá cơm và cá mú, trong khi trữ lượng cá ở miền bắc Peru chủ yếu bao gồm một loại cá cơm đặc biệt. Các hoạt động đánh bắt cá này ảnh hưởng đến hướng đi của ngành đánh bắt cá toàn cầu và sự thay đổi quần thể các loài này dựa trên những thay đổi về môi trường như tác động của El Niño có thể gây ra hậu quả kinh tế sâu sắc.
Các hiện tượng El Niño và La Niña có tác động đáng kể đến năng suất của hệ thống dòng hải lưu lạnh Humboldt. Trong các hiện tượng El Niño, lớp nước nhiệt độ và oxy thấp phía trên sâu hơn 600 mét, giải phóng nitơ và làm giảm lượng carbon thải ra, gây ra những ảnh hưởng đáng kể đến số lượng và sự phân bố của nhiều loài cá. Ngược lại, trong những năm không có hiện tượng El Niño, năng suất vẫn cao và các vùng ven biển giàu chất dinh dưỡng hơn.
Những thay đổi như vậy không chỉ ảnh hưởng đến ngành thủy sản địa phương mà còn ảnh hưởng đến điều kiện xã hội và kinh tế của toàn Nam Mỹ, đồng thời khiến mọi người phải suy nghĩ sâu sắc về những thay đổi về môi trường. Theo bạn, chúng ta có thể tiếp tục sử dụng tài nguyên của Hải lưu Humboldt như thế nào trong khi vẫn bảo vệ được hệ sinh thái?
