فهم الجليد السريع في النظم البيئية القطبية وديناميكيات المناخ

الجليد البحري الثابت، والمعروف أيضًا باسم الجليد السريع، هو جليد بحري يبقى في مكانه لأنه مرتبط بالساحل أو الجبال الجليدية أو الرفوف الجليدية أو قاع المحيط أو أي ميزات أخرى على الجرف القاري. ويشتق هذا المصطلح من حقيقة أن الجليد البحري “مثبت” في أحد المعالم الأرضية ولا يتحرك مع الرياح أو تيارات المحيط.

وبما أن مياه البحر المتجمدة متصلة بالسواحل، فإن الجليد السريع ينظم تدفق الجليد الأرضي باتجاه البحر ويوفر موطنًا للحيوانات. يحدث الجليد السريع في منطقتي القطب الشمالي والقطب الجنوبي.

يتشكل الجليد السريع في نطاقات ضيقة، يصل عرضها عادةً إلى 200 كيلومتر، ويتراوح سمكه من بضعة سنتيمترات إلى عدة أمتار. يتشكل الصيام عادة في الخريف ويستمر خلال الشتاء. في كل صيف، يؤدي ارتفاع درجات حرارة الماء والهواء بالقرب من القطبين إلى ذوبان الجليد بسرعة. بسبب الاختلافات في الجغرافيا والمناخ، يميل الجليد البحري في القطب الجنوبي إلى الذوبان بشكل أكثر دقة في الصيف مقارنة بالجليد البحري في القطب الشمالي.

وفي بعض الأماكن يمكن أن يستمر الجليد طوال فصل الصيف ويتحول إلى جليد متعدد السنوات. يصبح الجليد متعدد السنوات أقل ملوحة وأكثر صلابة في كل عام، حيث ينجو من ذوبان الصيف. وفي المقابل، يكون جليد السنة الأولى أرق وأكثر ملوحة، ومن المرجح أن يذوب خلال الصيف التالي.

أنواع الجليد السريع

يمكن تصنيف الجليد السريع إلى نوعين: الجليد السريع المستوي والجليد السريع الخشن. يتشكل الجليد السريع المستوي مباشرة عندما يبرد الماء. يتشكل الجليد السريع الخشن عندما ينكسر مستوى الجليد ويتحرك أو عندما يعلق الجليد بسبب التفاعلات الديناميكية. يمكن أن يصبح كلا النوعين أكثر سمكًا من خلال عمليات مختلفة.

الجليد السريع مقابل حزمة الثلج

ويرتبط الجليد السريع بالشاطئ أو بقاع البحر، بينما يتحرك الجليد المتراكم بحرية مع التيارات والرياح. عندما تنجرف كتل الجليد، كثيرًا ما تنفتح وتغلق الفجوات التي تسمى الخيوط بين الجليد الطافي. تظل بعض الفتحات، المعروفة باسم بولينياس، مفتوحة لفترات أطول بسبب الرياح القوية أو تيارات المحيط.

أهمية الجليد السريع

على الرغم من أنه لا يغطي سوى جزء صغير من إجمالي الجليد البحري (حوالي 4٪ إلى 13٪)، فإن الجليد السريع يؤثر بشكل كبير على العمليات الفيزيائية والبيولوجية والكيميائية المختلفة، مما يؤثر على كل من البيئات المحلية والنظام العالمي. حتى وقت قريب، كان الجليد السريع يتم تجاهله في الأبحاث غالبًا لأن توزيعه لم يكن مفهومًا جيدًا، مما أكسبه لقب “القطعة المفقودة من أحجية القطب الجنوبي”.

مراجع

Fraser، AD، Wongpan، P.، Langhorne، PJ، Klekociuk، AR، Kusahara، K.، Lannuzel، D.، … & Wienecke، B. (2023). الجليد البحري الأرضي في القطب الجنوبي: مراجعة للفيزياء والكيمياء الحيوية والبيئة. تقييمات الجيوفيزياء, 61(2)، e2022RG000770. دوى: 10.1029/2022RG000770