بولينيا

📅 آخر تحديث: ٢٨ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٨ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 5 صور
الموسوعة الحرة
تتشكل البولينيات الساحلية في القارة القطبية الجنوبية بفعل الرياح الكاتاباتية
رياح كاتاباتية تتدفق من جرف جليدي
تُشير سحابة من تكثفات الجليد القطبية إلى هذه البقعة المائية المفتوحة قرب الشاطئ الغربي لخليج هدسون . من المرجح أن تيارات المد والجزر تُبقي هذه البقعة (وغيرها القريبة) مفتوحة. صورة جوية من ارتفاع ميل باتجاه الغرب.

البولينيا ( تُلفظ / pəˈlɪnjə / ) هي مساحة من المياه المفتوحة محاطة بالجليد البحري . [ 1 ] ويُستخدم المصطلح حاليًا كمصطلح جغرافي لمنطقة من مياه البحر غير المتجمدة داخل طبقة متصلة من الجليد الطافي أو الجليد الثابت . وهي كلمة دخيلة من الكلمة الروسية "بولينيا" ( полынья ؛ IPA : [ pəɫɨˈnʲja ] )، والتي تشير إلى ثقب جليدي طبيعي، وقد اعتمدها المستكشفون القطبيون في القرن التاسع عشر لوصف الأجزاء الصالحة للملاحة في البحر. [ 2 ] [ 3 ]

يوجد نوعان رئيسيان من البولينيات: البولينيات الساحلية، التي تتواجد على مدار العام بالقرب من سواحل القطبين الشمالي والجنوبي ، وتتشكل أساسًا بفعل الرياح القوية التي تدفع الجليد بعيدًا عن الساحل، وبولينيات وسط البحر أو المحيط المفتوح، التي قد تتواجد بشكل متقطع في وسط الغطاء الجليدي في مواقع معينة، خاصة حول القارة القطبية الجنوبية. وتتأثر هذه المواقع عمومًا بديناميكيات محيطية محددة.

تُعدّ منطقة ويديل بولينيا ، المعروفة أيضاً باسم منطقة مود رايز بولينيا، إحدى أشهر مناطق المياه المفتوحة في عرض البحر ، [ 4 ] وتقع في بحر لازاريف فوق جبل مود رايز البحري. رُصدت لأول مرة في سبتمبر 1973، واستمرت لعدة فصول شتاء (1974-1976)، وعادت للظهور مؤخراً في سبتمبر 2017. [ 5 ]

تشكيل

تتشكل البولينيات الساحلية من خلال عمليتين رئيسيتين:

  • تُعدّ منطقة البولينيا الحرارية المحسوسة مدفوعةً بالديناميكية الحرارية، وتحدث عادةً عندما يحافظ صعود المياه الدافئة على درجة حرارة المياه السطحية عند نقطة التجمد أو أعلى منها . وهذا يقلل من إنتاج الجليد وقد يوقفه تمامًا.
  • تتشكل منطقة البولينيا ذات الحرارة الكامنة بفعل الرياح الهابطة ، التي تدفع الجليد بعيدًا عن حدود ثابتة كالساحل أو الجليد الثابت أو الجسر الجليدي . تتشكل البولينيا مبدئيًا عندما يُدفع الجليد المتراكم حديثًا بعيدًا عن الساحل، تاركًا مساحة من المياه المفتوحة يتشكل فيها جليد جديد. ثم يُدفع هذا الجليد الجديد أيضًا مع اتجاه الرياح نحو الجليد المتراكم حديثًا. وعندما يصل إليه، يلتصق به. وتستمر هذه العملية بمرور الوقت. ولذلك، تُعد مناطق البولينيا ذات الحرارة الكامنة مصدرًا رئيسيًا لإنتاج الجليد البحري في القارة القطبية الجنوبية. [ 6 ]

تُعدّ مناطق البولينيا الحرارية الكامنة مناطقَ ذات إنتاجٍ غزيرٍ للجليد، وبالتالي فهي مواقع محتملة لإنتاج المياه الكثيفة في كلتا المنطقتين القطبيتين . ويؤدي ارتفاع معدلات إنتاج الجليد داخل هذه البولينيا إلى طرد كميات كبيرة من المحلول الملحي إلى المياه السطحية، ثم تغوص هذه المياه المالحة. ويبقى السؤال مطروحًا حول ما إذا كانت بولينيا القطب الشمالي قادرة على إنتاج كميات كافية من المياه الكثيفة لتشكيل جزء كبير من المياه الكثيفة اللازمة لتحريك الدورة الحرارية الملحية .

تتشكل مناطق المياه المفتوحة في عرض البحر عندما تتوافر ظروف جوية محددة فوق مناطق محيطية مهيأة مسبقًا. من المفترض أن تُهيئ هذه الظروف الجوية انجراف الجليد في اتجاهين متعاكسين لفتح الغطاء الجليدي. تُعد الأعاصير القطبية من العوامل الجوية النموذجية المُحفزة لظهور مناطق المياه المفتوحة في عرض البحر، حيث تدفع الرياح الإعصارية الجليد في اتجاهين متعاكسين بعيدًا عن مركز الإعصار. [ 7 ] كما تُعد الجبهات الباردة، التي تتواجد فيها تيارات هوائية متعاكسة الاتجاه، بيئة مثالية لتكوين منطقة المياه المفتوحة في عرض البحر.

زعانف حوت النروال في منطقة مائية مفتوحة في خليج بافن

مياه قاع القطب الجنوبي

مياه قاع القطب الجنوبي (AABW) هي المياه الكثيفة ذات الملوحة العالية الموجودة في الطبقة السحيقة من المحيط الجنوبي . وتلعب دورًا رئيسيًا في الدوران المحيطي العالمي. [ 8 ] تُعدّ البولينيات الساحلية (بولينيات الحرارة الكامنة) مصدرًا لمياه قاع القطب الجنوبي، حيث يؤدي طرد المحلول الملحي أثناء تكوّن الجليد البحري في هذه البولينيات إلى زيادة ملوحة مياه البحر، التي تغوص بدورها إلى قاع المحيط على شكل مياه قاع القطب الجنوبي. [ 9 ] [ 10 ] تتشكل بولينيات القطب الجنوبي عندما تتباعد الكتل الجليدية عن الساحل وتتحرك بعيدًا في اتجاه الرياح، مما يخلق منطقة مكشوفة من مياه البحر تتجمد لاحقًا، مع طرد المحلول الملحي، لتشكيل كتلة جليدية أخرى. [ 10 ]

علم البيئة

تتشكل بعض البحيرات المائية المفتوحة، مثل بحيرة نورث ووتر بولينيا بين كندا وغرينلاند ، بشكل موسمي في نفس الوقت والمكان كل عام. ونظرًا لقدرة الحيوانات على تكييف استراتيجيات حياتها مع هذا الانتظام، فإن هذا النوع من البحيرات المائية المفتوحة يحظى بأهمية خاصة في البحوث البيئية. ففي فصل الشتاء، تبقى الثدييات البحرية ، مثل الفظّات والحيتان وحيد القرن والحيتان البيضاء ، التي لا تهاجر جنوبًا، في هذه البحيرات. ومن المعروف أن الدببة القطبية قادرة على السباحة لمسافة تصل إلى 65 كيلومترًا (35 ميلًا بحريًا) عبر المياه المفتوحة للبحيرات المائية المفتوحة. [ 11 ]

أزهار البولينيا

يمكن أن يؤدي وجود المياه المفتوحة في منطقة مغطاة بالجليد إلى ازدهار موضعي للطحالب البحرية ، يُعرف أيضًا باسم ازدهار البولينيا. [ 12 ] على الرغم من أن مجتمعات الطحالب غالبًا ما توجد تحت الجليد البحري ، كما يتضح من طحالب الجليد ، إلا أن معدل نمو العوالق النباتية يكون أعلى بكثير في المياه المفتوحة للبولينيا. [ 13 ] العوامل الرئيسية لازدهار البولينيا هي ضوء الشمس والمغذيات. على وجه التحديد، يسمح غياب الجليد البحري للضوء، وهو عنصر ضروري لعملية التمثيل الضوئي ، بالتغلغل إلى أعماق أكبر في الماء، مما يُتيح نموًا أعلى للعوالق النباتية مقارنةً بالمياه المحيطة المغطاة بالجليد. [ 12 ] علاوة على ذلك، يرتبط تكوين البولينيا عادةً بالتيارات الصاعدة ، وهي عملية تنقل المياه الغنية بالمغذيات من قاع المحيط نحو السطح. [ 14 ] غالبًا ما يؤدي هذا التدفق للمغذيات، إلى جانب زيادة مستويات الضوء، إلى ازدهار البولينيا. [ 12 ]

الإنتاج البيولوجي

رسم توضيحي لشبكة غذائية بحرية في القطب الشمالي. العوالق النباتية، وهي قاعدة الشبكة الغذائية، قادرة على النمو بفضل منطقة البولينيا في الجليد البحري فوقها.

بشكل عام، تميل المناطق المائية المفتوحة (البولينيا) إلى أن تكون أكثر إنتاجية بيولوجيًا نتيجة احتوائها على كميات أكبر من العوالق النباتية مقارنةً بالمياه المحيطة بها. [ 15 ] ولذلك، ونظرًا لدور المنتجين الأوليين كأساس للشبكة الغذائية البحرية ، تُعدّ البولينيا مصدرًا غذائيًا بالغ الأهمية لمجموعة متنوعة من الكائنات الحية، مثل الأسماك والطيور والثدييات البحرية. [ 15 ] فيما يلي بعض الأمثلة على أهمية البولينيا للمجتمعات القطبية.

الاعتماد البشري

دعمت البولينيات التجمعات البشرية عبر التاريخ. فعلى سبيل المثال، تُعدّ بولينيا المياه الشمالية ، وهي أكبر بولينيا في القطب الشمالي وأكثرها إنتاجية بيولوجية، مصدرًا حيويًا للغذاء في منطقة قاحلة، مما مكّن من وجود مجتمعات بشرية في خطوط العرض العليا في المنطقة لآلاف السنين. [ 18 ] وربما كانت بمثابة نقطة عبور للمستوطنين الأوائل في غرينلاند أثناء عبورهم ما يُعرف الآن بشمال كندا قبل 4500 عام. [ 18 ] وهناك أيضًا دلائل تشير إلى أن بولينيا المياه الشمالية قد ساعدت شعوب ثول ، والإنويت ، والنورسيين ، والمستكشفين الغربيين على مر التاريخ. [ 18 ] واليوم، تُتيح بولينيا المياه الشمالية وجود أقصى مدن غرينلاند شمالًا، مثل كاناك ، وكيكيرتات ، وسافيسيفيك ، وسيورابالوك . [ 19 ]

الملاحة في القطب الشمالي

عندما قامت غواصات البحرية الأمريكية برحلات استكشافية إلى القطب الشمالي في خمسينيات وستينيات القرن الماضي، كان هناك قلق بالغ بشأن الصعود إلى السطح عبر الجليد الكثيف للمحيط المتجمد الشمالي. في عام 1962، صعدت كل من الغواصة الأمريكية " سكيت" والغواصة الأمريكية "سيدراغون" إلى السطح داخل نفس منطقة المياه المفتوحة الكبيرة بالقرب من القطب الشمالي، وذلك في أول لقاء قطبي بين الأسطول الأطلسي الأمريكي والأسطول الباسيفيكي الأمريكي . [ 20 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. ↑ دبليو جيه سترينجر وجيه إي غروفز. 1991. مدى امتداد البولينياس في بحر بيرينغ وبحر تشوكشي
  2. ↑ شيرارد أوزبورن، بيتر ويلز، و أ. بيترمان. 1866. وقائع الجمعية الجغرافية الملكية الأسترالية ، المجلد 12، العدد 2، 1867-1868، الصفحات 92-113، حول استكشاف منطقة القطب الشمالي
  3. ↑ بولينيا ، قاموس ميريام ويبستر
  4. ↑ فرانسيس، ديانا؛ إيرز، كلير؛ كويستا، خوان؛ هولاند، ديفيد (2019). "الأعاصير القطبية وراء عودة ظهور بولينيا مود رايز في شتاء نصف الكرة الجنوبي 2017" . مجلة البحوث الجيوفيزيائية: الغلاف الجوي . 124 (10): 5251-5267 . Bibcode : 2019JGRD..124.5251F . doi : 10.1029/2019JD030618 . ISSN 2169-8996 . S2CID 149497432 .  
  5. ↑ ويدل بولينيا ، ناسا، 1999
  6. ↑ سكوجسيث، ر.؛ هوجان، ب.م.؛ هاربينتنر، ج. (1 أكتوبر 2004). "إنتاج الجليد والمحلول الملحي في ستورفيوردن من خلال أربعة فصول شتاء من الملاحظات والنمذجة عبر الأقمار الصناعية والمواقع الميدانية". مجلة البحوث الجيوفيزيائية: المحيطات . 109 (C10): C10008. Bibcode : 2004JGRC..10910008S . doi : 10.1029/2004jc002384 . ISSN 2156-2202 . 
  7. ↑ فرانسيس، ديانا؛ إيرز، كلير؛ كويستا، خوان؛ هولاند، ديفيد (24 أبريل 2019). "الأعاصير القطبية وراء عودة ظهور بولينيا مود رايز في شتاء نصف الكرة الجنوبي 2017" (ملف PDF) . مجلة البحوث الجيوفيزيائية: الغلاف الجوي . 124 (10): 5251-5267 . Bibcode : 2019JGRD..124.5251F . doi : 10.1029/2019JD030618 . S2CID 149497432 . 
  8. ↑ جونسون، غريغوري سي. (2008-05-01). "قياس كميات المياه القاعية في القطب الجنوبي والمياه العميقة في شمال المحيط الأطلسي" . مجلة البحوث الجيوفيزيائية: المحيطات . 113 (C5) 2007JC004477: C05027. Bibcode : 2008JGRC..113.5027J . doi : 10.1029/2007jc004477 . ISSN 2156-2202 . 
  9. ↑ تامورا، تاكيشي؛ أوشيما، كاي آي؛ نيهاشي، سوهي (1 أبريل 2008). "رسم خرائط إنتاج الجليد البحري في البولينيات الساحلية في القطب الجنوبي" . رسائل البحوث الجيوفيزيائية . 35 (7): L07606. Bibcode : 2008GeoRL..35.7606T . doi : 10.1029/2007gl032903 . ISSN 1944-8007 . S2CID 128716199 .  
  10. 1 2 أوهشيما، كاي آي؛ فوكاماتشي، ياسوشي؛ ويليامز، جاي د.؛ نهاشي، سوهي؛ روكيه، فابيان. كيتادي، يوجيرو؛ تامورا، تاكيشي؛ هيرانو، دايسوكي؛ هيرايز-بوريجويرو، لورا (2013). “إنتاج المياه السفلية في القطب الجنوبي من خلال تكوين الجليد البحري المكثف في بولينيا كيب دارنلي”. علوم الأرض الطبيعية . 6 (3): 235–240 . بيب كود : 2013NatGe...6..235O . دوى : 10.1038/ngeo1738 .
  11. ↑ سي. مايكل هوجان. 2008 الدب القطبي: Ursus maritimus ، Globaltwitcher.com، تحرير ن. سترومبرج. مؤرشف في 24 ديسمبر 2008 على موقع Wayback Machine
  12. 1 2 3 4 أنظمة بيانات علوم الأرض، ناسا (15 مارس 1995). "بيانات الأرض" . بيانات الأرض . تم الاسترجاع في 6 أكتوبر 2022 .
  13. ↑ تريمبلاي، جيه.-إي.؛ سميث، دبليو أو (2007-01-01). سميث، دبليو أو؛ باربر، دي جي (محرران). "الفصل 8: الإنتاج الأولي وديناميات المغذيات في البولينياس" . سلسلة إلسيفير لعلوم المحيطات . البولينياس: نوافذ على العالم. 74. إلسيفير: 239-269 . Bibcode : 2007EOceS..74..239T . doi : 10.1016/S0422-9894(06)74008-9 . ISBN 9780444529527تم الاطلاع عليه بتاريخ 2022-10-06 .
  14. ↑ جينا، بابولا؛ نارايانا بيلاي، أنيلكومار (11 ديسمبر 2019). "رصد الأقمار الصناعية لتكاثر العوالق النباتية الجديدة في منطقة مود رايز بولينيا، المحيط الجنوبي" . مناقشات الغلاف الجليدي . doi : 10.5194/tc-2019-282 . S2CID 210145931 . نُشر برقم التعريف الرقمي : 10.5194/tc-14-1385-2020
  15. 1 2 3 أريغو، كيفن ر. (2003). "ديناميكيات العوالق النباتية ضمن 37 نظامًا من أنظمة البولينيا الساحلية في القطب الجنوبي" . مجلة البحوث الجيوفيزيائية . 108 (C8) 2002JC001739: 3271. Bibcode : 2003JGRC..108.3271A . doi : 10.1029/2002JC001739 . ISSN 0148-0227 . 
  16. ↑ "طيور البطريق في خطوط العرض العليا" . NZETC. 12 يونيو 2014.
  17. ↑ لابروس، سارة؛ ويليامز، غاي؛ تامورا، تاكيشي؛ بيستلي، صوفي؛ سالي، جان بابتيست؛ فريزر، ألكسندر د.؛ سومنر، مايكل؛ روكيه، فابيان؛ هيرا، كارين؛ بيكار، بابتيست؛ غينيه، كريستوف؛ هاركورت، روبرت؛ ماكماهون، كلايف؛ هيندل، مارك أ.؛ شاراسين، جان بينوا (16 فبراير 2018). "البحيرات الساحلية: واحات شتوية لصغار فقمة الفيل الجنوبية في شرق القارة القطبية الجنوبية" . التقارير العلمية . 8 (1): 3183. Bibcode : 2018NatSR...8.3183L . doi : 10.1038/s41598-018-21388-9 . ISSN 2045-2322 . PMC 5816617 . PMID 29453356 .   
  18. هاستروب، كيرستن؛ موسبيش، أندرس؛ غرونوف، بيارن (1 مارس 2018). " مقدمة عن المياه الشمالية: تاريخ الاستكشاف، وديناميات الجليد، والموارد الحية، والاستيطان البشري في منطقة ثول" . أمبيو . 47 ( ملحق 2): 162-174 . Bibcode : 2018Ambio..47S.162H . doi : 10.1007/ s13280-018-1030-2 . ISSN 0044-7447 . PMC 5963564. PMID 29516442 .   
  19. ^ ريبيرو، صوفيا. ليموج، أودري؛ ماسي، غيوم. يوهانسن، كاسبر L.؛ كولجان، وليام. ويكستروم، كارينا؛ جاكسون، ريبيكا؛ جورجياديس، إليانور؛ ميكلسن، ناجا؛ كويجبرس، أنطون؛ أولسن، يسبر. أولسن، ستيفن م.؛ نيسن، مارتن؛ أندرسن، ثوربيورن J.؛ سترونك، أستريد؛ ويتريش، سيباستيان. سيفارانتا، ياري؛ هندرسون، أندرو سي جي. ماكاي، هيلين. تايبالي، سامي؛ جيبسن، إريك؛ لارسن، نيكولاج ك.؛ كروستا، كزافييه. جيروديو، جاك؛ فينجرات، سيمون؛ نوتال، مارك؛ غرونو، بيارن؛ موسبيك، أندرس. ديفيدسون، توماس أ. (22 يوليو/تموز 2021). "هشاشة النظام البيئي لنهر نورث ووتر أمام تغير المناخ" . مجلة نيتشر كوميونيكيشنز . 12 (1): 4475. رمز Bibcode : 2021NatCo..12.4475R . doi : 10.1038/s41467-021-24742-0 . ISSN: 2041-1723 . PMC: 8298575. PMID : 34294719 .   
  20. ↑ حكايات غواص في الحرب الباردة بقلم دان سوميت، 2004.