פוליניה

פוליניה (באנגלית: polynya ; מילה שהגיעה לשפה האנגלית מרוסית: полынья) הוא אזור של מים פתוחים חשופים מקרח, המוקפים בקרח הים^[1].

המונח מתאר אזור מי ים לא קפואים, בתוך מדף קרח או משטח קרח רציף^[1].

המונח משמש בהקשר של ניווט ימי, החל מהמאה ה-19 (ראשית הופיע במסמכי ניווט רוסיים, ולאחר מכן החל השימוש בשפה האנגלית).

סוגי פוליניות

ישנן שני סוגים עיקריים של פוליניות:

פוליניה חופית (coastal polynya) - פוליניות מסוג זה ניתן למצוא לאורך כל השנה בים הקפוא המקיף את אנטארקטיקה, וכן באזור הארקטי. פוליניות אלה נוצרות בעיקר על ידי רוחות עזות הדוחפות את הקרח למרחק מהחוף (והמרווח שנוצר הוא הפוליניה).
פוליניית לב ים (mid-sea polynya או open-ocean polynya) - פולינייה המצוייה בלב ים, או באופן ספורדי יותר באמצע מדף קרח - בעיקר באזורים סביב אנטארקטיקה. פוליניות מסוג זה נגרמות על ידי דינמיקה אוקיאנית מסוימת (כגון זרמי ים, וגאות ושפל).

הפוליניה הימית הידוע ביותר היא פוליניית ודל הממוקמת בים לאזארב, מעל ההר התת-ימי מוד רייז (Maud Rise seamount).

היווצרות פוליניות

היווצרות פוליניות חופיות

פוליניות החוף נוצרות באמצעות שני תהליכים עיקריים:

פוליניית חום מוחשית (sensible heat polynya), נוצרת עקב תופעה תרמודינמית - היא מתרחשת בדרך כלל כאשר ישנה עליית מי העומק חמים השומרת על טמפרטורת המים העיליים בנקודת הקפאון, או בטמפרטורה חמה מנקודת הקיפאון - דבר המפחית את היווצרות הקרח ועשוי למנוע אותו לחלוטין.
פוליניית חום סמויה (latent heat polynya), נוצרת בתוצאה מפעולת רוחות קטבטיות, המרחיקות את הקרח הימי מקו גבול קבוע כגון קו חוף, מדף קרח הצמוד לקו החוף, או גשר קרח. הפולניה נוצרת כאשר הרוח דוחפת את הקרח הנוצר מקו החוף - דבר המשאיר שטח של מים פתוחים שבתוכו נוצר קרח חדש, אם הרוח ממשיכה לדחוף קרח זה לעבר מדף הקרח, נשמרת הפוליניה החפה מקרח^[2].

היווצרות פוליניות לב ים

פוליניית לב ים נוצרות כאשר תנאים אטמוספיריים ספציפיים מתרחשים באזורים אוקיינוגרפיים מסוימים. תנאים אטמוספיריים כאלה צריכים לגרום לסחף קרח בכיוונים מנוגדים - דבר היוצר פתח במשטח הקרח. מערבולת פולארית (ציקלון קוטבי) הם גורם אטמוספירי אופייני להופעת פוליניות לב ים - כאשר רוחות המערבולת דוחפות את הקרח בכיוונים מנוגדים הרחק ממרכז הציקלון^[3].

כמו כן, חזיתות קרות, בהן נמצאות שתי זרימות אוויר מנוגדות כיוון, יוצרות פוליניות לב ים.

השפעות אקולוגיות

כמה פוליניות, כגון פוליניית הים הצפוני, שבין קנדה לגרינלנד, נוצרות באופן עונתי באותה עונה ובאותו מקום מדי שנה^[4]. בעלי חיים יכולים להתאים את אסטרטגיות חייהם לקביעות זו^[5], לפוליניות מסוג זה יש חשיבות אקולוגית מיוחדת:

בחורף, יונקים ימיים כגון ניבתנים, חדשנים, ולבנתנים שאינם נודדים דרומה יכולים להישאר באזור הפולינייה (המאפשרת להם לעלות אל מעל פני הקרח).
באביב, כיסוי הקרח הדק או הנעדר מאפשר לאור לחדור לשכבת פני השטח מיד עם סיום ליל החורף, מה שמפעיל פריחה מוקדמת של מיקרו - אצות (Microalgae) - המהוות את בסיס שרשרת המזון הימית, לפיכף הפוליניות מהוות בסיס למושבות גדולות של אוכלי עשב פלנקטוניים היוצר בתי גידול לבקלה ארקטית אותה אוכלים כלבי ים, לווייתנים ודובי קוטב .

הימצאותן של פוליניות במצר מקמרדו שבאנטארקטיקה, יוצרת אזור ללא קרח בו יכולים הפינגווינים לאכול, ובכך מאפשרים את הישרדותה של מושבת הפינגווינים של כף רוידס^[5].

השפעה על ניווט ארקטי

כאשר צוללות של צי ארצות הברית ערכו מסעות לקוטב הצפוני בשנות החמישים והשישים (במהלך המלחמה הקרה), היה חשש משמעותי מפני עלייה לפני השטח ועובי הקרח באוקיינוס הארקטי.

ב-2 באוגוסט 1962, צוללת צי ארצות הברית סקייט, וצוללת צי ארצות הברית סידראגון, עלו על פני השטוח בתוך אותה פוליניה גדולה בסמוך לקוטב הצפוני, הקוטב הצפוני למפגש הקוטבי הראשון של צי האוקיינוס האטלנטי ושל צי האוקיינוס השקט של ארצות הברית^[6].

לקריאה נוספת

• W. J. STRINGER, J. E. GROVES, Location and Areal Extent of Polynyas in the Bering and Chukchi Seas , ARCTIC VOL. 44, SUPP. 1 (1991) P. 164-171

• B. Stonehouse, Penguins in High Latitudes, TUATARA: VOLUME 15, ISSUE 3, DECEMBER 1967

• Diana Francis, Clare Eayrs, Juan Cuesta, David Holland, Polar Cyclones at the Origin of the Reoccurrence of the Maud Rise Polynya in Austral Winter 2017, JGR Atmospheres Volume 124, Issue 10 27 May 2019 Pages 5251-5267, https://doi.org/10.1029/2019JD030618

• R. Skogseth, P. M. Haugan, J. Haarpaintner, Ice and brine production in Storfjorden from four winters of satellite and in situ observations and modeling, JGR Atmospheres Volume 109, Issue C10, 16 October 2004, https://doi.org/10.1029/2004JC002384

קישורים חיצוניים

מדיה וקבצים בנושא פוליניה בוויקישיתוף

תיאור פוליניית ודל
נפתרה תעלומת החור הענק בקרח, באתר ynet, 13 ביוני 2019
הסבר מהי פוליניה
topic/open-ocean-polynya פוליניה, באתר אנציקלופדיה בריטניקה (באנגלית)

הערות שוליים

^ ¹ ² ראו הגדרת פולינה במאמר "Location and Areal Extent of Polynyas in the Bering and Chukchi Seas" בפסקת "לקריאה נוספת"
^ ראו במאמר "Ice and brine production in Storfjorden from four winters of satellite and in situ observations and modeling" המפורט בפסקת "לקריאה נוספת"
^ רא במאמר "Polar Cyclones at the Origin of the Reoccurrence of the Maud Rise Polynya in Austral Winter 2017" בפסקת "לקריאה נוספת"
^ תיאור פוליניית הים הצפוני באתר נאס"א
^ ¹ ² ראו במאמר "Penguins in High Latitudes" המפורט בפסקת "לקריאה נוספת"
^ מידע על מפגש הצוללות באתר הצוללת סידראגון

[הגדרה-1] ¹ ² ראו הגדרת פולינה במאמר "Location and Areal Extent of Polynyas in the Bering and Chukchi Seas" בפסקת "לקריאה נוספת"

[2] ראו במאמר "Ice and brine production in Storfjorden from four winters of satellite and in situ observations and modeling" המפורט בפסקת "לקריאה נוספת"

[3] רא במאמר "Polar Cyclones at the Origin of the Reoccurrence of the Maud Rise Polynya in Austral Winter 2017" בפסקת "לקריאה נוספת"

[4] תיאור פוליניית הים הצפוני באתר נאס"א

[פנגווין-5] ¹ ² ראו במאמר "Penguins in High Latitudes" המפורט בפסקת "לקריאה נוספת"

[6] מידע על מפגש הצוללות באתר הצוללת סידראגון

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]