การไหลเข้าของน้ำเค็มจากทะเลบอลติก หรือที่รู้จักกันในชื่อการไหลเข้าหลักของทะเลบอลติก ( MBI ) คือการไหลเข้าของน้ำเค็มปริมาณมากจากทะเลเหนือสู่ทะเลบอลติกผ่านช่องแคบเดนมาร์กในทะเลบอลติก น้ำทะเลที่มีความหนาแน่นสูงจากทะเลเหนือจะจมลงสู่ก้นทะเลและเคลื่อนตัวไปตามพื้นทะเลแทนที่ น้ำ ที่มีออกซิเจนต่ำในบริเวณน้ำลึก ในขณะเดียวกันก็พัดพาน้ำใหม่ที่มีออกซิเจนสูงไปยังบริเวณน้ำลึก การไหลเข้าเหล่านี้มีความสำคัญต่อระบบนิเวศของทะเลบอลติก เพราะช่วยบรรเทาภาวะขาดออกซิเจนที่มักเกิดขึ้นในบริเวณน้ำลึกของทะเลที่มีการผสมผสานของน้ำไม่ดี และในขณะเดียวกันก็ป้องกันภาวะยูโทรฟิเคชันที่เกิดจากการสะสมสารอาหารภายในทะเล

น้ำในทะเลบอลติกเป็นน้ำกร่อยหมายความว่ามีความเค็มต่ำ ในแต่ละปี น้ำจืดประมาณ 550 ลูกบาศก์กิโลเมตร^จากปริมาณน้ำฝนและแม่น้ำภายในลุ่มน้ำไหลลงสู่ทะเลบอลติก อย่างไรก็ตาม มีเพียงน้ำ ประมาณ 100 ^{ลูกบาศก์ กิโลเมตรเท่านั้น} ที่ระเหยจากทะเลบอลติกสู่ชั้นบรรยากาศในแต่ละปี ส่งผลให้มีน้ำจืดส่วนเกินประมาณ 450 ลูกบาศก์กิโลเมตรในแต่ละ^ปีซึ่งคิดเป็นประมาณร้อยละ 2 ของปริมาตรทั้งหมดของทะเลบอลติก เพื่อรักษาระดับน้ำให้คงที่ในระยะยาว น้ำส่วนเกินจะไหลออกจากทะเลบอลติกผ่านช่องแคบเดนมาร์กไปยังทะเลเหนือการไหลย้อนกลับเป็นระยะจากทะเลเหนือไปยังทะเลบอลติกช่วยป้องกันไม่ให้ทะเลบอลติกค่อยๆ กลายเป็นแอ่งน้ำจืด^{[ 1 ]}

การไหลเข้าของน้ำเค็ม หรือที่รู้จักกันในชื่อ การไหลเข้าครั้งใหญ่ของทะเลบอลติก (MBI) กล่าวกันว่าเกิดขึ้นเมื่อมีน้ำเค็มไหลล้นจากทะเลเหนือไปยังทะเลบอลติกอย่างรุนแรงผ่านหน้าตัดของสันดอนดาร์ส ( ทะเลเบลต์ ) และสันดอนดร็อกเดน ( ช่องแคบ ) การไหลดังกล่าวทำลายการแบ่งชั้นความเค็มในบริเวณสันดอนเกือบทั้งหมดเป็นเวลาหลายวัน โดยทั่วไป เหตุการณ์การไหลเข้าต้องกินเวลาอย่างน้อยห้าวันจึงจะจัดเป็น MBI ได้ ในช่วงเหตุการณ์ที่รุนแรงมาก ทะเลบอลติกจะได้รับน้ำเค็มจัดจากมหาสมุทรมากกว่า 100 ลูกบาศก์กิโลเมตร^ในขณะที่ในช่วง MBI ที่อ่อนกว่า ปริมาณจะน้อยกว่า 100 ลูกบาศก์กิโลเมตร^โดยเฉลี่ยประมาณ 70 ^{ลูกบาศก์}กิโลเมตร^{[ 2 ]}

การไหลเข้าของน้ำเค็มจากทะเลบอลติกส่วนใหญ่เกิดขึ้นในช่วงฤดูหนาวและต้นฤดูใบไม้ผลิ เนื่องจากสภาพอากาศเอื้ออำนวยต่อการไหลเข้าของน้ำเค็มมากที่สุด ก่อนอื่น ทะเลบอลติกต้องมีลมตะวันออกและตะวันออกเฉียงใต้พัดเป็นเวลาประมาณ 20 ถึง 30 วัน ซึ่งจะลดปริมาณน้ำฝนในลุ่มน้ำทะเลบอลติก เพิ่มการไหลออกจากลุ่มน้ำ และทำให้ระดับน้ำทะเลลดลง^{[ 3 ]}ก่อนที่น้ำเค็มจะไหลเข้ามา ระดับผิวน้ำทะเลบอลติกมักจะต่ำกว่าปกติประมาณ 26 เซนติเมตร^{[ 2 ]}หลังจากนั้น ช่วงเวลาประมาณหนึ่งเดือนที่มีลมตะวันตกพัดเข้ามาจะเริ่มต้นขึ้น ในช่วงเวลานั้น ระดับน้ำทะเลในช่องแคบแคตเตกัตจะสูงขึ้น และความแตกต่างของความดันจะผลักดันน้ำเค็มจากทะเลเหนือ ผ่าน ช่องแคบเดนมาร์กที่แคบเข้าสู่ทะเลบอลติก^{[ 3 ]}ตลอดกระบวนการไหลเข้าทั้งหมด ระดับน้ำทะเลบอลติกจะสูงขึ้นโดยเฉลี่ยประมาณ 59 เซนติเมตร โดย 38 เซนติเมตรเกิดขึ้นในช่วงเตรียมการ และ 21 เซนติเมตรในช่วงที่น้ำเค็มไหลเข้ามาจริง โดยทั่วไป MBI จะมีระยะเวลา 7–8 วัน^{[ 2 ]}

การก่อตัวของ MBI ต้องอาศัยสภาพอากาศที่เฉพาะเจาะจงและค่อนข้างหายาก ระหว่างปี 1897 ถึง 1976 มีการสังเกตพบ MBI ประมาณ 90 ครั้ง โดยเฉลี่ยประมาณหนึ่งครั้งต่อปี^{[ 2 ]}บางครั้งอาจมีช่วงเวลาหลายปีที่ไม่มี MBI เกิดขึ้นเลย การไหลเข้าขนาดใหญ่ที่เปลี่ยนน้ำในแอ่งน้ำลึกอย่างมีประสิทธิภาพเกิดขึ้นโดยเฉลี่ยเพียงครั้งเดียวทุกสิบปี

พายุหมุนเขตร้อนขนาดใหญ่มากเกิดขึ้นในปี 1897 (330 กม. ^³ ), 1906 ( 300 กม. ^³ ) , 1922 ( 510 กม. ^³ ), 1951 (510 กม . ^³ ), 1993/94 (300 กม. ^{³ ) [ 4 ]}และ 2014/2015 (300 กม. ^³ ) ^{[ 5 ]}ในทางกลับกัน พายุหมุนเขตร้อนขนาดใหญ่ได้รับการสังเกตในปี 1898 (สองครั้ง), 1900, 1902 (สองครั้ง), 1914, 1921, 1925, 1926, 1960, 1965, 1969, 1973, 1976 และ 2003 ^{[ 4 ]}พายุหมุนเขตร้อนที่เริ่มต้นในปี 2014 เป็นพายุหมุนเขตร้อนที่ใหญ่เป็นอันดับสามในทะเลบอลติก มีเพียงปริมาณน้ำไหลเข้าในปี พ.ศ. 2494 และ พ.ศ. 2464/2465 เท่านั้นที่มากกว่า^{[ 6 ]}

ก่อนหน้านี้ เชื่อกันว่าจำนวน MBIs ลดลงอย่างแท้จริงหลังจากปี 1980 แต่การศึกษาล่าสุดได้เปลี่ยนความเข้าใจของเราเกี่ยวกับการเกิดการไหลเข้าของน้ำเค็ม^{[ 3 ] [ 7 ]}โดยเฉพาะอย่างยิ่งหลังจากที่เรือประภาคารGedser Revหยุดการวัดความเค็มเป็นประจำในทะเลบอลติกในปี 1976 ภาพของการไหลเข้าโดยอิงจากการวัดความเค็มยังคงไม่สมบูรณ์ ที่สถาบันวิจัยทะเลบอลติกไลบ์นิซ ( วาร์เนมุนเดอประเทศเยอรมนี ) ได้มีการรวบรวมอนุกรมเวลาที่อัปเดตแล้ว ซึ่งเติมเต็มช่องว่างในการสังเกตและครอบคลุมการไหลเข้าของน้ำเค็มครั้งใหญ่ในทะเลบอลติกและเหตุการณ์การไหลเข้าของน้ำเค็มขนาดเล็กต่างๆ ตั้งแต่ประมาณปี 1890 จนถึงปัจจุบัน อนุกรมเวลาที่อัปเดตแล้วนี้อิงจากข้อมูลการปล่อยโดยตรงจากสันดอนดาร์ส และไม่แสดงการเปลี่ยนแปลงที่ชัดเจนในความถี่หรือความรุนแรงของการไหลเข้าของน้ำเค็มอีกต่อไป แต่มีการเปลี่ยนแปลงเป็นวัฏจักรในความรุนแรงของ MBIs ในช่วงเวลาประมาณ 30 ปี^{[ 7 ] [ 8 ]}

การไหลเข้าของน้ำทะเลบอลติกครั้งใหญ่ (MBIs) เป็นปรากฏการณ์ทางธรรมชาติเพียงอย่างเดียวที่สามารถเติมออกซิเจนให้กับน้ำเค็มลึกของทะเลบอลติกได้ ทำให้การเกิดขึ้นของปรากฏการณ์นี้มีความสำคัญต่อสถานะทางนิเวศวิทยาของทะเล^{[ 6 ]}ความเค็มและออกซิเจนจาก MBIs ส่งผลกระทบอย่างมากต่อระบบนิเวศ ของทะเลบอลติก รวมถึงสภาพการสืบพันธุ์ของปลาทะเล เช่นปลาค็อดการกระจายตัวของสิ่งมีชีวิตในน้ำจืดและน้ำทะเล และความหลากหลายทางชีวภาพ โดยรวม ของทะเลบอลติก^{[ 9 ]}

น้ำเค็มจัดที่พัดเข้ามาโดย MBIs ค่อยๆ เคลื่อนตัวไปตามพื้นทะเลของทะเลบอลติกตอนในด้วยความเร็วไม่กี่กิโลเมตรต่อวัน แทนที่น้ำลึกจากแอ่งหนึ่งไปยังอีกแอ่งหนึ่ง^{[ 10 ]}แม้ว่าออกซิเจนบางส่วนจะถูกขนส่งจากทะเลเหนือไปยังทะเลบอลติก แต่ออกซิเจนเพียงส่วนน้อยเท่านั้นที่รับผิดชอบในการเติมเต็มแอ่งน้ำลึกมาจากบริเวณทางเข้าทะเลบอลติก ในแอ่งทางตะวันตกเฉียงใต้ของทะเลบอลติก ( ทะเล อาร์โคนาแอ่งบอร์นโฮล์ม ) มีออกซิเจนอยู่ในมวลน้ำอยู่แล้ว และบทบาทของคลื่นน้ำเค็มคือการดึงและนำออกซิเจนนั้นไปยังแอ่งน้ำลึกของทะเล^{[ 11 ]}

มีการสังเกตว่าออกซิเจนที่ส่งมาจากน้ำเค็มถูกใช้หมดเร็วกว่าเดิมในทะเลบอลติกตอนกลาง ในปี 1993 ปริมาณออกซิเจนที่เติมเข้าไปหมดลงในเวลาประมาณ 17 เดือน ในปี 2003 ใช้เวลาประมาณ 13 เดือน และในปี 2015 หมดลงในเวลาเพียงหกเดือน^{[ 6 ]}

การบริโภคออกซิเจนอย่างเข้มข้นในพื้นทะเลของทะเลบอลติกเป็นผลมาจากการสะสมสารอาหารเป็นเวลานานและผลกระทบจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ^{[ 3 ]} แม้ว่า MBI เพียงครั้งเดียวจะสามารถเติมออกซิเจนให้กับ ไฮโดรเจนซัลไฟด์และแอมโมเนียในน้ำลึกได้แต่จำเป็นต้องมีการไหลเข้าอย่างต่อเนื่องหลายครั้งเพื่อเพิ่มระดับออกซิเจนให้ถึงระดับที่น่าพอใจ หนี้ออกซิเจนที่เรียกว่า " หนี้ออกซิเจน " นั้นประมาณการไว้ที่ประมาณ 20 ล้านตันในปี 2020 นี่คือปริมาณออกซิเจนที่ควรขนส่งไปยังทะเลบอลติกตอนในผ่านการไหลเข้าของน้ำเค็มเพื่อเพิ่มความเข้มข้นของออกซิเจนให้ถึงระดับ 3 มล./ลิตร ที่สังเกตได้หลังจาก MBI ในปี 1993 ด้วย MBI ขนาด 200 กม. ³ เพียงครั้งเดียว จะมีการขนส่งออกซิเจนประมาณ 2 ล้านตัน^{[ 12 ]}