Almennt efni
Sjór

Sjór

Við Ísland eru skil milli hlýrra og kaldra strauma Norður Atlantshafsins og hins jökulkalda sjávar sem berst norðan úr Íshafi. Lífsskilyrði Íslendinga tengjast mjög þessum aðstæðum í sjónum. Breytingar á jafnvægi milli andstæðra strauma valda því að sjávarhiti við landið er mjög breytilegur, bæði ár frá ári og eftir landshlutum.

Við Ísland er fjara tvisvar á sólarhring og flóð tvisvar. Að meðaltali eru 12 klst. og 25 mínútur milli tveggja flóða og er fjara á milli. Tími háfjöru og háflóðs færist því aftur um 50 mínútur á hverjum sólarhring. Sjávarfallabylgjan ferðast réttsælis  í kringum landið, þannig að flóð eða fjara verður fyrst við Suðurlandið, en æ seinna þegar farið er vestur, norður og austur um landið. Við sunnanverða Austfirði verður flóð 10 tímum seinna en í Reykjavík. Hæðarmunur flóðs og fjöru er mismunandi eftir landshlutum og er munurinn mestur við Vestmannaeyjar en minnstur fyrir austanverðu Norðurlandi og Austfjörðum. Fallstraumarnir eru mestir um stórstraum en mun minni í smástreymi. Straumhraðinn er mismunandi eftir landshlutum. Að jafnaði eru fallstraumarnir stríðari við sunnanverða Austfirði en annars staðar við landið. Þar sem eyjar og sund hefta eðlilegt rennsli sjávarfalla getur þó straumur einnig orðið mjög mikill. Upp við landið og sérstaklega inni á fjörðum hafa fallstraumarnir tilhneigingu til að vera sterkari þegar hálffallið er, mitt á milli flóðs og fjöru, en úti á opnu hafi eru þeir hins vegar stríðastir um flóðið eða fjöruna.

Úr bókinni „Sjávarnytjar við Ísland”, Karl Gunnarsson, Gunnar Jónsson og Ólafur Karvel Pálsson, 1998.


Hiti

Hitastig sjávar er fremur hátt hér við land þegar haft er í huga að landið snertir heimskautsbaug. Þó er mikill munur á hita eftir því hvar við landið mælt er. Úti fyrir Suðurlandi sveiflast hitastig við yfirborð frá því að vera 5 til 6 °C í kaldasta mánuði að vetri upp í 10 til 11 °C að meðaltali í ágúst (sjá sjávarhita í Reykjavík,  http://www.hafro.is/undir.php?REFID=11&ID=174&REF=2 ). Fyrir norðan eru sambærileg hitastig 1 til 3 °C og 7 til 9 °C (sjá sjávarhita í  Grímsey, http://www.hafro.is/undir.php?REFID=11&ID=224&REF=2 ). Kaldastur er sjórinn fyrir austan. Þar er að vísu ekki mjög kalt að vetri til, eða um 2 °C, en á sumrin nær sjórinn sjaldnast meira en 7 gráðu hita. Nálægt ströndinni eru árstíðarsveiflur í hitastigi meiri en utar. Inni á fjörðum vestanlands og norðan fer hitastig við ströndina iðulega niður fyrir -1 °C á veturna (sjór frýs við um -1,9 °C) og mörg sumur mælist hitastig yfir 12 °C þegar heitast er. Þessi munur á árstíðasveiflu hita stafar af því að inni á fjörðum er lagskipting meiri en utar og yfirborðslagið sem hita þarf er því þynnra og hitnar þar af leiðandi meira. Þessi aukna lagskipting skapast vegna ferskvatnsrennslis frá landi en einnig vegna þess að vindar eru ekki eins sterkir og úti á rúmsjó og blöndun af þeirra völdum er því minni.

Úr bókinni „Sjávarnytjar við Ísland”, Karl Gunnarsson, Gunnar Jónsson og Ólafur Karvel Pálsson, 1998.


Selta

Selta sjávar hér við land er yfirleitt á bilinu 33 til 35 seltustig (S) sem þýðir að 3,3 til 3,5 g af uppleystum söltum eru í hverju kílói af sjó. Það er fremur lítill munur á seltu frá einum stað til annars hér við land, ef frá eru talin svæði við mynni stærstu ánna. Þó að munur í seltu sé lítill getur hann þó verið nægur til að hafa veruleg áhrif á stöðugleika og blöndun sjávar. Þegar selta sjávar lækkar, við blöndun við ferskvatn eða þegar ís bráðnar, verður hann eðlisléttari og myndast þá lagskipting þar sem seltulítill sjór liggur ofan á þyngri, selturíkum sjó. Þannig ástand skapast til dæmis þegar kaldur, seltulítill sjór úr Austur Grænlandsstraumi ríkir úti fyrir Norðurlandi og liggur ofan á hlýrri og saltari sjó. Hækkun á hitastigi sjávar hefur einnig þau áhrif að eðlismassinn lækkar. Við straumskil þar sem sjógerðir með mismunandi eðlismassa mætast verður óstöðugleiki og sjór úr dýpri lögum sjávar blandast við yfirborðslögin. (Úr bókinni „Sjávarnytjar við Ísland”, Karl Gunnarsson, Gunnar Jónsson og Ólafur Karvel Pálsson, 1998).

Inni á fjörðum hefur ferskvatn frá ám og úrkomu sem renna í firðina þau áhrif að mynda eðlisléttara yfirborðslag á vorin og sumrin sem gegnir veigamiklu hlutverki varðandi vöxt svifþörunga í fjörðunum en skiptir einnig máli fyrir sviflægar lífverur.


Næringarefni

Þegar fjallað er um næringarefni í sjó er yfirleitt átt við fosfór- og nitursambönd, en þessi efni eru nauðsynleg næringarefni fyrir alla svifþörunga, einkum fosfat (PO4 -3), nítrat (NO3 -), nítrít (NO2 -) og ammóníak (NH4 +). Ennfremur uppleystan kísil (Si) sem er nauðsynlegt næringarefni fyrir kísilþörunga. Þörungar þurfa mismikið af næringarefnum til vaxtar, og það er allvel þekkt í hvaða hlutföllum þeir þurfa fosfór og nitursambönd og hvernig þessi efni berast aftur út í upplausn að lífskeiði þörunganna loknu við niðurbrot lífrænna leifa. Lífverur í sjó hér við land taka nítrat og fosfat upp í hlutföllunum ΔN/ΔP=14,1-14,8/1 (Unnsteinn Stefánsson & Jón Ólafsson 1991). Styrkur næringarefnanna nítrats, fosfats og kísils í sjó ræðst af flóknu samspili umhverfisþátta. Breytingar á styrk þeirra geta m. a. orðið vegna landrænna áhrifa, strauma, sjávarfalla og samspils við lífríkið. Magn næringarefna sem þörungum stendur til boða á opnu hafi fer eftir blöndun yfirborðslagsins við dýpri sjávarlög, aðstreymi með straumum og endurnýjun við niðurbrot á lífrænum leifum. Á strandsvæðum skiptir flæði af landi og úr seti einnig máli. Ýmis ferli, lífræns og ólífræns eðlis, koma því við sögu og hafa áhrif á styrk næringarefna í sjó. Mörg þessara ferla eru í eðli sínu sveiflukennd, þau geta tengst aðstæðum á mismunandi árstíðum (veðurfari, þörungavexti, vorleysingum, áhrifum frá byggð eða öðrum athöfnum manna, o.s.frv.) eða misjöfnu árferði. Yfirleitt er fosfór ekki takmarkandi næringarefni í sjónum hér við land. Þegar nítrat gengur til þurrðar eru eftir allt að 0,2 μmól l-1 af fosfati, en það er mismunandi eftir sjógerðum hver leifin er. Nítratskortur getur þá hamlað vexti þörunga en sumir flokkar svifþörunga geta í stað nítrats nýtt sér önnur form niturs. Venjulega er nitur einungis mælt sem nítrat þar sem skilyrði í sjónum eru slík að ekki er að vænta að nitur sé til staðar á öðrum efnaformun. Á strandsvæðum er þó full ástæða til að athuga næringarefnin nánar. Sé t. d. ammóníak til staðar geta sumir þörungar nýtt sér það. Til að fá gleggri hugmynd um næringarefnabúskapinn þarf því að mæla auk nítrats, ammóníak og uppleyst lífrænt bundin næringarefni (bæði nitur og fosfat) þar sem forði næringarefna getur verið bundinn í lífrænum efnum. Styrkur næringarefna í ferskvatnsframburði hér á landi er almennt þannig að fosfat er í svipuðum styrk og í hafinu, nitursambönd í miklu lægri styrk en uppleystur kísill í 30-40 sinnum meiri styrk en í hafinu (Sólveig Ólafsdóttir & Jón Ólafsson 1999). Áhrif næringarefna í fallvötnum geta því einkum komið fram í því að lengja og auka vaxtartíma og heildarframleiðslu kísilþörunga á strandsvæðum (Unnsteinn Stefánsson & Jón Ólafsson 1991).

Höfundur Sólvegi Rósa Ólafsdóttir, sjá nánar í: http://www.hafro.is/Bokasafn/Timarit/mjoifjordur.pdf

Súrefni

Leysni súrefnis í sjó fer eftir hitastigi sjávarins og einnig eftir seltu. Þannig er súrefnisstyrkur í köldum sjó sem er í jafnvægi við loft hærri en í hlýjum sjó.  Niðurstöður mælinga á súrefni í sjó má setja fram í styrkeiningum eða bera mældan styrk saman við mettunargildi sjávar miðað við hita hans og seltu.  Þannig framsetning er mettunarprósenta, % mettun.

Súrefni berst í sjó um yfirborðið úr lofti og það myndast í sjó við ljóstillífun þörunga.  Súrefni eyðist úr sjó við öndun eða rotnun lífræns efnis og þess í stað bætist koltvíoxíð í sjóinn.

Þess má vænta að haustlagi, að sjór sé undirmettaður.  Sjórinn er þá að kólna og við það eykst leysni súrefnis og flæði úr lofti til sjávar nær oftast ekki að hafa við kælingunni.  Ennfremur er ljóstillífun lítil þá vegna skorts á birtu en súrefni mikið notað vegna rotnunar lífrænna leifa frá sumrinu.  Þegar komið er niður á nokkurt dýpi og niður að botni fer súrefnisstyrkur ennfremur eftir því hvernig háttar til um blöndun yfirborðssjávar niður á dýpið og strauma sem flytja að súrefnisríkan sjó. Botnlögun getur ráðið miklu um endurnýjun sjávar við botn og aðflutning súrefnis með straumum.  Þröskuldsfirðir eru vel þekktir fyrir það að oft er hæg endurnýjum botnsjávar í þeim.

Höfundur Jón Ólafsson á Hafrannsóknastofnun

Mengun sjávar

Mengandi efni berast í sjóinn eftir ýmsum leiðum. Þau berast með ám, úr lofti, með frárennsli frá þéttbýli og iðnaði og við beina losun úrgangs í sjó frá landi og skipum. Við Ísland er sjór tiltölulega hreinn. Það stafar sennilega ekki af því að við Íslendingar séum minni sóðar en gegnur og gerist, heldur njótum við hér fámennis og þess að endurnýjun sjávar við landið er hröð.Ekki erum við þó laus við mengun. Í sjó og lofti eru engin landamæri og mengun getur borist um langan veg með vindum og hafstraumum.

Geislavirk efni sem berast í sjó frá hreinsistöðvum fyrir kjarnorkuúrgang á Bretlandseyjum haf til dæmis mælst hér við land. Ýmis önnur mengunarefni, eins og skordýraeitur og önnur eitruð lífræn klórsambönd berast með vindi og straumum heimsálfa á milli og verðum við þeirra einnig vör hér við land þó að oftast sé styrkur þeirra lágur. Það veldur hinsvegar áhyggjum að sum eitruð klór-lífræn efni virðast safnast fyrir á köldum svæðum fjarri upprunastað og þá er styrkur þeirra að jafnmikill eða meiri.

Þungmálmar eru náttúruleg efni, en vegna starfsemi mannsins, meðal annars, getur styrkur þeirra aukist og orðið það mikill að þau hafi eituráhrif. Styrkur flestra þungmálma í sjávarlífverum hér við land er lítill en með lífræn klórsambönd gegnir öðru máli.

Eitruð tinsambönd (TBT) hafa verið notuð í botnmálningu skipa til að koma í veg fyrir að botnlífverur setjist á þau og dragi úr hraða. Eitrið smitar úr málningunni út í sjóinn, þar berst það inn í lífverur og getur meðal annars valdið truflunum á hormónastarfsemi kuðunga. Mjög lítinn styrk þarf af efninu til að áhrifin komi fram.

Olía og grútur eru þau mengunarefni sem við verðum mest vör við í sjó. Olíu- og grútarmengun verður oft nálægt landi og við þéttbýli. Fuglar lenda gjarnan í menguninni og því tekur fólk fremur eftir henni en ella. Efni sem notuð eru til að dreifa olíunni um dýpri lög sjávar geta valdið meiri skaða á lífríki en olían sjálf. Megnið af olíunni hverfur tiltölulega fljótt úr náttúrunni vegna gerla sem brjóta hana niður.

Úr bókinni „Sjávarnytjar við Ísland”, Karl Gunnarsson, Gunnar Jónsson og Ólafur Karvel Pálsson, 1998.







 

Útlit síðu:

imgban