H1 Havvannmasser
Havvannmasser omfatter alle marine vannmasser som står i direkte sammenheng med verdenshavene, uten å være fysisk skilt fra disse gjennom en markert terskel slik fjorder og poller er.
Havstrømmer og vertikale sirkulasjonssystemer sørger for regelmessig utveksling av vannmasser. Havvannmassene har en fullstendig næringskjede med planteplankton som viktigste primærprodusenter, med krepsdyrplankton som viktigste plantespisere og en kompleks næringskjede av predatorer. Som økosystem er havvannmassene et åpent system der mange arter gjør store, til dels regelmessige horisontale og/eller vertikale vandringer. Dette begrenser antallet «naturtyper» som kan defineres på grunnlag av artssammensetningen.
Utfyllende beskrivelse:
Sirkulasjonssystemene i normalsalte havvannmasser (se f.eks. Blindheim 2004, Rey 2004) skiller seg fra sirkulasjonssystemene i innsjøer på grunn av saltinnholdet og kraftige strømmer. Havvannets saltholdighet ligger normalt mellom 34 og 35,5 ‰ (euhalin; SA∙f). Vann med saltholdighet > 24,6 ‰ har tetthetsmaksimum under null grader og vil, dersom ikke strømmer sørger for blande vannmassene, fortsette å synke inntil iskrystaller eventuelt dannes. I havet utvikler det seg i sommerhalvåret et sprangsjikt mellom øvre, varmere vannmasser (nær kysten bestående av fjord- og kystvann) med lavere salinitet (bl.a. på grunn av ferskvannstilførsel fra fastlandet og fra Østersjøen) som er skarpt skilt fra de tyngre, kaldere og saltere vannmassene under. Vannmassene over sprangsjiktet utgjør et øvre, sirkulerende vannlag (upper mixed layer, UML) med typisk dybdeutstrekning 50–100 m. Dette sprangsjiktet er både et temperatur- og tetthetssprangsjikt (en pyknoklin). Utover høsten og vinteren avkjøles overflatevannet og temperaturgradienten (termoklinen) svekkes. På ettervinteren kan temperaturen være jevnet ut til mellom 3 og 7 grader (avhengig av breddegrad) helt ned til 400–500 m dyp, det vil si ned mot overgangen mellom atlantiske og intermediære vannmasser. Dette vannlaget utgjør nå det øvre sirkulerende vannlaget (winter mixes layer; WML). I perioder med egnete vind- og værforhold, som typisk forårsaker kraftig strøm av overflatevann ut i havet (fralandsvind), skjer en vertikal sirkulasjon av vannmassene blandes når saltere, kaldere bunnvann strømmer innover og oppover som en kompensasjonsstrøm, for å erstatte overflatevannet som strømmer utover fra land.
Planteplanktonproduksjon foregår bare over kompensasjonsdypet, som for planteplankton i havet tilsvarer det dybdenivået der lysinnstrålingen er ca. 1 % av lysinnstrålingen ved havoverflata. Avhengig av en rekke forhold ligger kompensasjonsdypet mellom 20 og 100 m. Netto planteplanktonproduksjonen finner sted over kompensasjonsdypet, men vannstrømmene fordeler planteplanktonet i hele det øvre, sirkulerende vannlaget. Det finner derfor sted et konstant tap av plantebiomasse ved respirasjon når planteplanktonet oppholder seg på større dyp enn kompensasjonsdypet. Den karakteristiske algeoppblomstringen i havet om våren finner sted når vertikalutstrekningen av det øvre sirkulerende vannlaget er mindre enn den såkalte Sverdrups kritiske dybde (Rey 2004), der algenes netto produksjon og respirasjon balanserer hverandre.
Dyreplankton er nøkkelen til å forstå havøkosystemenes funksjon, fordi de er bindeleddet mellom de primærproduserende planktonalgene og dyr høyere opp i næringskjeden (fisk etc.). De viktigste dyreplanktonartene er alle krepsdyr, tilhørende tre ulike ordener: hoppekreps (Copepoda), først og fremst av slekta Calanus; krill (Euphausiacea), i våre farvann først og fremst norsk storkrill Meganyctiphanes norvegica; og tanglopper (Amphipoda), først og fremst av slekta Themisto. Krepsdyrplankton-artene har en karakteristisk vertikalvandring gjennom døgnet; om dagen fordeler de seg på hele det mesopelagiale beltet, det vil si dybdeintervallet som inneholder atlantisk vann ned til 500–700 m; om dagen kommer de opp i det epipelagiale overflatelaget (epipelagialen defineres som dybdelaget i havet ned til ca. 200 m) og spiser. Karnivore arter (bl.a. fisk som spiser krepsdyrplankton) har tilsvarende vertikalvandringer. Det går et viktig prinsipielt skille mellom epipelagiale og mesopelagiale systemer; førstnevnte er fullstendige økosystemer med primærprodusenter, mens sistnevnte ikke er det.
Dyrearter vandrer også mellom mesopelagialen og de dypere vannmassene (bathypelagialbeltet defineres gjerne som dybdeintervallet fra ca. 700 m, det vil si inkludert intermediære vannmasser), men i mindre omfang enn mellom epi- og mesopelagialen. Sannsynligvis skyldes dette at mange arter har tilpasset seg liv i «minusvann» eller har lav toleranse for det kalde dyphavsvannet. Minimal variasjon i temperatur og salinitet er dessuten en egenskap som utmerker dyphavsvannet sammenliknet med vannlagene over (se f.eks. Hansen & Østerhus 2000: Tabell 2, Fig. 59).
En gradvis utskifting av artssammensetningen finner sted mot enda større dyp. Dybder under 2000 m defineres gjerne som abyssopelagisk belte.
Definisjonsgrunnlag og avgrensning
Variasjon
– Beskrivelsen av de fire pelagiske dybdebeltene over (epipelagial, mesopelagial, bathypelagial og abyssopelagial) ved hjelp av dybderelatert miljøstabilisering (DM) er tentativt lagt til grunn for inndelingen av H1 Havvannmasser i NiN 2. I tillegg er det lagt til grunn at den systematiske forskjellen mellom kystvannmasser og overflatevannmassene i det åpne havet [se beskrivelse av LKM kysttilknytning (KY)] er stor nok til å gi grunnlag for å skille mellom epipelagiale kyst- og havtilknyttete vannmasser.
– Varme havkilder kan påvirke vanntemperaturen over flere kvadratkilometer, men utstrømmingsmaterialet blander seg raskt med de normale vannmassene og avkjøles raskt. En undersøkelse (H.T. Rapp, pers. medd.) av faunaen i vannmasser omkring varme havkilder viser at variasjonen i artssammensetning er sterkere relatert til LKM som beskriver variasjon i de normale vannmassene enn til temperatur og kjemi nær havkilden(e). Dette indikerer at jordvarme (JV) bør behandles som en uLKM for H1.
Kunnskapsbehov
Det er behov for å teste den foreslåtte grunntypeinndelingen ved bruk av generaliserte artslistedatasett for relevante artsgrupper.
Grunntypeinndeling
H1 er delt i fem grunntyper for realiserte kombinasjoner av hLKM 4 DM × tLKM KY.
