Η θερμοκρασία των νερών των ωκεανών: τι είναι, από τι εξαρτάται και πώς σχετίζεται με τον άνθρωπο. Τι καθορίζει τη θερμοκρασία του νερού στον ωκεανό; Τι καθορίζει τη θερμοκρασία του νερού στη θάλασσα

1. Τι καθορίζει την αλατότητα των νερών των ωκεανών;

Ο παγκόσμιος ωκεανός - το κύριο μέρος της υδρόσφαιρας - είναι ένα συνεχές υδάτινο κέλυφος την υδρόγειο. Τα νερά του Παγκόσμιου Ωκεανού είναι ετερογενή σε σύνθεση και διαφέρουν ως προς την αλατότητα, τη θερμοκρασία, τη διαφάνεια και άλλα σημάδια.

Η αλατότητα του νερού στον ωκεανό εξαρτάται από τις συνθήκες εξάτμισης του νερού από την επιφάνεια και την εισροή γλυκού νερού από την επιφάνεια της γης και με τις βροχοπτώσεις. Η εξάτμιση του νερού εμφανίζεται πιο εντατικά σε ισημερινά και τροπικά γεωγραφικά πλάτη και επιβραδύνεται σε εύκρατα και υποπολικά γεωγραφικά πλάτη. Αν συγκρίνουμε την αλατότητα της βόρειας και της νότιας θάλασσας, μπορούμε να διαπιστώσουμε ότι το νερό στις νότιες θάλασσες είναι πιο αλμυρό. Η αλατότητα των υδάτων στους ωκεανούς ποικίλλει επίσης ανάλογα με τη γεωγραφική θέση, ωστόσο, στον ωκεανό, η ανάμειξη του νερού γίνεται πιο εντατικά από ό, τι σε πιο κλειστές θάλασσες, επομένως, η διαφορά στην αλατότητα των μαζών του νερού των ωκεανών δεν θα είναι πολύ έντονη , όπως στις θάλασσες. Τα πιο αλατούχα (πάνω από 37% o) είναι τα νερά του ωκεανού στις τροπικές περιοχές.

2. Ποιες είναι οι διαφορές στη θερμοκρασία του νερού των ωκεανών;

Η θερμοκρασία του νερού στον Παγκόσμιο Ωκεανό ποικίλλει επίσης ανάλογα με το γεωγραφικό πλάτος. Σε τροπικά και ισημερινά γεωγραφικά πλάτη, η θερμοκρασία του νερού μπορεί να φτάσει τους +30 °С και υψηλότερα, στις πολικές περιοχές πέφτει στους -2 °С. Σε χαμηλότερες θερμοκρασίες, το νερό των ωκεανών παγώνει. Οι εποχικές αλλαγές στη θερμοκρασία του νερού των ωκεανών είναι πιο έντονες στα εύκρατα κλιματική ζώνη. Η μέση ετήσια θερμοκρασία του Παγκόσμιου Ωκεανού είναι 3 °C υψηλότερη από μέση θερμοκρασίασούσι. Αυτή η θερμότητα μεταφέρεται στη στεριά με τη βοήθεια ατμοσφαιρικών αέριων μαζών.

3. Σε ποιες περιοχές του ωκεανού σχηματίζεται πάγος; Πώς επηρεάζουν τη φύση της Γης και την ανθρώπινη οικονομική δραστηριότητα;

Τα νερά του Παγκόσμιου Ωκεανού παγώνουν στην αρκτική, υποαρκτική και εν μέρει σε εύκρατα γεωγραφικά πλάτη. Η προκύπτουσα κάλυψη πάγου έχει αντίκτυπο στο κλίμα των ηπείρων, καθιστώντας δύσκολη τη χρήση φθηνών θαλάσσιων μεταφορών στο βορρά για τη μεταφορά εμπορευμάτων.

4. Τι ονομάζεται μάζα νερού; Ποιοι είναι οι κύριοι τύποι υδατικών μαζών. Ποιες μάζες νερού απελευθερώνονται στο επιφανειακό στρώμα του ωκεανού; υλικό από τον ιστότοπο

Οι υδάτινες μάζες, κατ' αναλογία με τις αέριες μάζες, ονομάζονται ανάλογα με τη γεωγραφική ζώνη στην οποία σχηματίστηκαν. Κάθε μάζα νερού (τροπική, ισημερινή, αρκτική) έχει τις δικές της χαρακτηριστικές ιδιότητες και διαφέρει από τις υπόλοιπες σε αλατότητα, θερμοκρασία, διαφάνεια και άλλα χαρακτηριστικά. Οι υδάτινες μάζες διαφέρουν όχι μόνο ανάλογα με τα γεωγραφικά πλάτη του σχηματισμού τους, αλλά και ανάλογα με το βάθος. Τα επιφανειακά ύδατα διαφέρουν από τα βαθιά και τα νερά του βυθού. Τα βαθιά και τα νερά του βυθού πρακτικά δεν επηρεάζονται από το ηλιακό φως και τη θερμότητα. Οι ιδιότητές τους είναι πιο σταθερές σε όλους τους ωκεανούς του κόσμου, σε αντίθεση με τα επιφανειακά υπεδάφια, των οποίων οι ιδιότητες εξαρτώνται από την ποσότητα της θερμότητας και του φωτός που λαμβάνεται. Υπάρχει πολύ περισσότερο ζεστό νερό στη Γη από κρύο νερό. Οι κάτοικοι των εύκρατων γεωγραφικών πλάτη περνούν με μεγάλη ευχαρίστηση διακοπές του νέου έτουςστις ακτές εκείνων των θαλασσών και των ωκεανών όπου το νερό είναι ζεστό και καθαρό. Κάνοντας ηλιοθεραπεία κάτω από τον καυτό ήλιο, κολύμπι σε αλμυρό και ζεστό νερό, οι άνθρωποι αποκαθιστούν τη δύναμη και βελτιώνουν την υγεία.

Δεν βρήκατε αυτό που ψάχνατε; Χρησιμοποιήστε την αναζήτηση

Σε αυτή τη σελίδα, υλικό για τα θέματα:

  • «Οι ωκεανοί του κόσμου είναι το κύριο μέρος της υδρόσφαιρας» απαντά
  • σύντομο μήνυμα για τους ωκεανούς
  • ποιες μάζες νερού εκκρίνονται στο επιφανειακό στρώμα του ωκεανού
  • διαφάνεια των μαζών του ισημερινού νερού
  • έκθεση για τη γεωγραφία των υδάτων των ωκεανών

Στον ανοιχτό ωκεανό, το νερό είναι πιο διαφανές από ότι κοντά στις ακτές, αφού υπάρχουν περισσότερες ακαθαρσίες στο νερό κοντά στις ακτές. Ανάλογα με τον τύπο των ακαθαρσιών, το νερό μπορεί να έχει διαφορετική απόχρωση. Για παράδειγμα, νερό Κίτρινη Θάλασσαέχουν μια κίτρινη απόχρωση λόγω της λάσπης αυτού του χρώματος, η οποία εισέρχεται στη θάλασσα μαζί με τα νερά των ποταμών που ρέουν σε αυτήν.

Το νερό θερμαίνεται πιο αργά από τη γη και κρυώνει πιο αργά. Η θερμοχωρητικότητα του είναι μεγαλύτερη. Σε ζεστό καιρό, το νερό των ωκεανών συσσωρεύει μια τεράστια ποσότητα θερμότητας και, κρυώνοντας στον κρύο καιρό, τη διώχνει. Επομένως, ο Παγκόσμιος Ωκεανός επηρεάζει σημαντικά τη θερμοκρασία της ξηράς όταν οι άνεμοι πνέουν από αυτόν προς τις ηπείρους.

Με το βάθος, η θερμοκρασία των νερών του ωκεανού πέφτει και ήδη πιο βαθιά από 200 m μπορεί να είναι κοντά στο μηδέν ή και χαμηλότερη.

Η θερμοκρασία των ανώτερων στρωμάτων των νερών του Παγκόσμιου Ωκεανού, καθώς και στην ξηρά, εξαρτάται από το γεωγραφικό πλάτος της περιοχής. Είναι πολύ πιο ζεστό στον ισημερινό παρά στους πόλους. ΣΤΟ εύκρατες ζώνεςτο καλοκαίρι το νερό είναι πιο ζεστό από το χειμώνα. Η μέση θερμοκρασία των επιφανειακών υδάτων του Παγκόσμιου Ωκεανού είναι περίπου +17 °C.

Μια σημαντική ιδιότητα του ωκεανού είναι η αλατότητά του. Στην πραγματικότητα, το θαλασσινό νερό είναι πικρό-αλμυρό. Σε αυτό διαλύονται διάφορα άλατα. Η αλατότητα δείχνει πόσα γραμμάρια αλάτων διαλύονται σε 1 λίτρο νερό. Η αλατότητα μετριέται σε ppm (‰). Η μέση αλατότητα των νερών του Παγκόσμιου Ωκεανού είναι περίπου 35‰. Αυτό σημαίνει ότι σε 1 λίτρο νερό του ωκεανούΔιαλύονται 35 γραμμάρια από διάφορα άλατα.

Πολλές διαφορετικές ουσίες διαλύονται στους ωκεανούς, αλλά κυρίως περιέχει επιτραπέζιο αλάτι.

Η αλατότητα των νερών των ωκεανών δεν είναι η ίδια παντού. Άρα δεν επηρεάζεται από τα ποτάμια που εισέρχονται στις θάλασσες. Αφαλατώνουν τα κοντινά νερά. Το λιώσιμο του πάγου κάνει επίσης το νερό λιγότερο αλμυρό. Τα ρεύματα μεταφέρουν νερό και επηρεάζουν την αλατότητα. Η κατακρήμνιση έχει ιδιαίτερα ισχυρή επίδραση στην αλατότητα. Όπου υπάρχει πολλή βροχή, η αλατότητα είναι μικρότερη. Σε μέρη όπου υπάρχει υψηλή θερμοκρασία και λίγες βροχοπτώσεις, η αλατότητα είναι υψηλή, αφού στις υψηλή θερμοκρασίαεξατμίζεται περισσότερο νερό.

Η αλατότητα και η θερμοκρασία επηρεάζουν την πυκνότητα του νερού. Κρύο νερόβαρύτερο από ζεστό, περισσότερο αλμυρό νερό είναι βαρύτερο από λιγότερο αλμυρό. Η διαφορετική πυκνότητα του νερού το κάνει να κινείται.

Η ποσότητα των ουσιών που διαλύονται στο νερό επηρεάζει το σημείο πήξης του. Όσο περισσότερα από αυτά, τόσο χαμηλότερη είναι η θερμοκρασία στην οποία παγώνει το νερό. Έτσι, κατά μέσο όρο, το νερό των ωκεανών παγώνει στους -2 °C.

Οι ζωντανοί οργανισμοί που ζουν στις θάλασσες και τους ωκεανούς είναι προσαρμοσμένοι σε μια ορισμένη αλατότητα.

Τα αέρια διαλύονται επίσης στο νερό. Έτσι η ποσότητα του οξυγόνου στο νερό μειώνεται με την αύξηση της θερμοκρασίας. Επομένως, στα ζεστά νερά, ο αριθμός των ζωντανών οργανισμών είναι μικρότερος από ό,τι σε σχετικά ψυχρότερα. Η ποσότητα του οξυγόνου μειώνεται επίσης με το βάθος.

Ο ωκεανός δέχεται πολλή θερμότητα από τον Ήλιο - καταλαμβάνοντας μεγάλη έκταση, δέχεται περισσότερη θερμότητα από τη γη. Το νερό έχει υψηλή θερμοχωρητικότητα, επομένως, μια τεράστια ποσότητα θερμότητας συσσωρεύεται στον ωκεανό. Μόνο το ανώτερο στρώμα 10 μέτρων του νερού των ωκεανών περιέχει περισσότερη θερμότητα από το σύνολο. Αλλά οι ακτίνες του ήλιου θερμαίνουν μόνο το ανώτερο στρώμα του νερού· η θερμότητα μεταφέρεται προς τα κάτω από αυτό το στρώμα ως αποτέλεσμα σταθερής ανάμιξη νερού. Αλλά πρέπει να σημειωθεί ότι η θερμοκρασία του νερού μειώνεται με το βάθος, πρώτα απότομα και μετά ομαλά. Στο βάθος, το νερό είναι σχεδόν ομοιόμορφο σε θερμοκρασία, αφού το βάθος των ωκεανών είναι γεμάτο κυρίως με νερά ίδιας προέλευσης, που σχηματίζονται στις πολικές περιοχές της Γης. Σε βάθος περισσότερα από 3-4 χιλιάδες μέτρα η θερμοκρασία συνήθως κυμαίνεται από +2°С έως 0°С.

Έτσι, ο ωκεανός απορροφά θερμότητα 25-50% περισσότερο από τη γη. Ο ήλιος θερμαίνει το νερό όλο το καλοκαίρι, και το χειμώνα αυτή η ζέστη εισέρχεται στην ατμόσφαιρα, οπότε χωρίς τον Παγκόσμιο Ωκεανό, θα έρχονταν στη Γη τόσο σοβαροί παγετοί που όλη η ζωή στον πλανήτη θα πέθαινε. Αυτός είναι ο τεράστιος ρόλος του για τα ζωντανά όντα της Γης. Έχει υπολογιστεί ότι αν οι ωκεανοί δεν διατηρούνταν ζεστοί τόσο προσεκτικά, τότε η μέση θερμοκρασία στον πλανήτη μας θα ήταν -21 ° C, δηλαδή 36 ° χαμηλότερη από αυτή που έχουμε τώρα.

1. Τι καθορίζει την αλατότητα των νερών των ωκεανών;

Οι ωκεανοί, το κύριο μέρος της υδρόσφαιρας, είναι ένα συνεχές υδάτινο κέλυφος του πλανήτη. Τα νερά του Παγκόσμιου Ωκεανού είναι ετερογενή σε σύνθεση και διαφέρουν ως προς την αλατότητα, τη θερμοκρασία, τη διαφάνεια και άλλα χαρακτηριστικά.

Η αλατότητα του νερού στον ωκεανό εξαρτάται από τις συνθήκες εξάτμισης του νερού από την επιφάνεια και την εισροή γλυκού νερού από την επιφάνεια της γης και με την ατμοσφαιρική βροχόπτωση. Η εξάτμιση του νερού εμφανίζεται πιο εντατικά σε ισημερινά και τροπικά γεωγραφικά πλάτη και επιβραδύνεται σε εύκρατα και υποπολικά γεωγραφικά πλάτη. Αν συγκρίνουμε την αλατότητα της βόρειας και της νότιας θάλασσας, μπορούμε να διαπιστώσουμε ότι το νερό στις νότιες θάλασσες είναι πιο αλμυρό. Η αλατότητα των υδάτων στους ωκεανούς ποικίλλει επίσης ανάλογα με τη γεωγραφική θέση, ωστόσο, στον ωκεανό, η ανάμειξη του νερού γίνεται πιο εντατικά από ό, τι σε πιο κλειστές θάλασσες, επομένως, η διαφορά στην αλατότητα των μαζών του νερού των ωκεανών δεν θα είναι πολύ έντονη , όπως στις θάλασσες. Τα πιο αλατούχα (πάνω από 37% o) είναι τα ωκεάνια νερά στις τροπικές περιοχές.

2. Ποιες είναι οι διαφορές στη θερμοκρασία του νερού των ωκεανών;

Η θερμοκρασία του νερού στους ωκεανούς ποικίλλει επίσης ανάλογα με το γεωγραφικό πλάτος. Σε τροπικά και ισημερινά γεωγραφικά πλάτη, η θερμοκρασία του νερού μπορεί να φτάσει τους +30 °С και υψηλότερα, στις πολικές περιοχές πέφτει στους -2 °С. Σε χαμηλότερες θερμοκρασίες, το νερό των ωκεανών παγώνει. Οι εποχικές αλλαγές στη θερμοκρασία του νερού των ωκεανών είναι πιο έντονες στην εύκρατη κλιματική ζώνη. Η μέση ετήσια θερμοκρασία του Παγκόσμιου Ωκεανού είναι 3 °C υψηλότερη από τη μέση θερμοκρασία της ξηράς. Αυτή η θερμότητα μεταφέρεται στη στεριά με τη βοήθεια ατμοσφαιρικών αέριων μαζών.

3. Σε ποιες περιοχές του ωκεανού σχηματίζεται πάγος; Πώς επηρεάζουν τη φύση της Γης και την ανθρώπινη οικονομική δραστηριότητα;

Τα νερά του Παγκόσμιου Ωκεανού παγώνουν στην αρκτική, υποαρκτική και εν μέρει σε εύκρατα γεωγραφικά πλάτη. Η προκύπτουσα κάλυψη πάγου έχει αντίκτυπο στο κλίμα των ηπείρων, καθιστώντας δύσκολη τη χρήση φθηνών θαλάσσιων μεταφορών στο βορρά για τη μεταφορά εμπορευμάτων.

4. Τι ονομάζεται μάζα νερού; Να αναφέρετε τους κύριους τύπους υδατικών μαζών. Ποιες υδάτινες μάζες απομονώνονται στο επιφανειακό στρώμα του ωκεανού;

Τον ορισμό της έννοιας των υδάτινων μαζών θα βρείτε στο σχολικό βιβλίο (9).

Οι υδάτινες μάζες, κατ' αναλογία με τις αέριες μάζες, ονομάζονται ανάλογα με τη γεωγραφική ζώνη στην οποία σχηματίστηκαν. Κάθε μάζα νερού (τροπική, ισημερινή, αρκτική) έχει τις δικές της χαρακτηριστικές ιδιότητες και διαφέρει από τις υπόλοιπες σε αλατότητα, θερμοκρασία, διαφάνεια και άλλα χαρακτηριστικά. Οι υδάτινες μάζες διαφέρουν όχι μόνο ανάλογα με τα γεωγραφικά πλάτη του σχηματισμού τους, αλλά και ανάλογα με το βάθος. Τα επιφανειακά ύδατα διαφέρουν από τα βαθιά και τα νερά του βυθού. Τα βαθιά και τα νερά του βυθού πρακτικά δεν επηρεάζονται από το ηλιακό φως και τη θερμότητα. Οι ιδιότητές τους είναι πιο σταθερές σε όλους τους ωκεανούς του κόσμου, σε αντίθεση με τα επιφανειακά υποστρώματα, των οποίων οι ιδιότητες εξαρτώνται από την ποσότητα της θερμότητας και του φωτός που λαμβάνεται. Υπάρχει πολύ περισσότερο ζεστό νερό στη Γη από κρύο νερό. Οι κάτοικοι των εύκρατων γεωγραφικών πλάτη περνούν με μεγάλη ευχαρίστηση τις διακοπές της Πρωτοχρονιάς στις ακτές εκείνων των θαλασσών και των ωκεανών όπου το νερό είναι ζεστό και καθαρό. Κάνοντας ηλιοθεραπεία κάτω από τον καυτό ήλιο, κολύμπι σε αλμυρό και ζεστό νερό, οι άνθρωποι αποκαθιστούν τη δύναμη και βελτιώνουν την υγεία.

Το νερό είναι η απλούστερη χημική ένωση υδρογόνου και οξυγόνου, αλλά το νερό των ωκεανών είναι ένα παγκόσμιο ομοιογενές ιονισμένο διάλυμα, το οποίο περιλαμβάνει 75 χημικά στοιχεία. Πρόκειται για στερεές ορυκτές ουσίες (άλατα), αέρια, καθώς και εναιωρήματα οργανικής και ανόργανης προέλευσης.

Η Vola έχει πολλές διαφορετικές σωματικές και Χημικές ιδιότητες. Πρώτα απ 'όλα, εξαρτώνται από τον πίνακα περιεχομένων και τη θερμοκρασία περιβάλλον. Ας δώσουμε σύντομη περιγραφήμερικοί από αυτούς.

Το νερό είναι διαλύτης.Δεδομένου ότι το νερό είναι διαλύτης, μπορεί να κριθεί ότι όλα τα νερά είναι διάφορα διαλύματα αερίου-αλατιού χημική σύνθεσηκαι διάφορες συγκεντρώσεις.

Αλατότητα νερού ωκεανών, θάλασσας και ποταμών

Αλατότητα του θαλασσινού νερού(Τραπέζι 1). Η συγκέντρωση των ουσιών που διαλύονται στο νερό χαρακτηρίζεται από αλμυρότηταπου μετριέται σε ppm (% o), δηλαδή σε γραμμάρια μιας ουσίας ανά 1 kg νερού.

Πίνακας 1. Περιεκτικότητα σε αλάτι στο νερό της θάλασσας και του ποταμού (σε % της συνολικής μάζας των αλάτων)

Βασικές συνδέσεις

Θαλασσινό νερό

νερό του ποταμού

Χλωρίδια (NaCI, MgCb)

Θειικά άλατα (MgS0 4, CaS0 4, K 2 S0 4)

Ανθρακικά άλατα (CaCOd)

Ενώσεις αζώτου, φωσφόρου, πυριτίου, οργανικών και άλλων ουσιών

Οι γραμμές σε έναν χάρτη που συνδέουν σημεία ίσης αλατότητας ονομάζονται ισοαλίνες.

Αλμυρότητα γλυκό νερό (βλ. Πίνακα 1) είναι κατά μέσο όρο 0,146% o, και θαλάσσιο - κατά μέσο όρο 35 %σχετικά με.Τα άλατα διαλυμένα στο νερό του δίνουν μια πικρή-αλμυρή γεύση.

Περίπου 27 από τα 35 γραμμάρια είναι χλωριούχο νάτριο (επιτραπέζιο αλάτι), άρα το νερό είναι αλμυρό. Τα άλατα μαγνησίου του δίνουν πικρή γεύση.

Δεδομένου ότι το νερό στους ωκεανούς σχηματίστηκε από θερμά αλατούχα διαλύματα του εσωτερικού της γης και αέρια, η αλατότητά του ήταν αρχέγονη. Υπάρχει λόγος να πιστεύουμε ότι στα πρώτα στάδια του σχηματισμού του ωκεανού, τα νερά του δεν διέφεραν πολύ από τα νερά των ποταμών ως προς τη σύνθεση αλατιού. Οι διαφορές σκιαγραφήθηκαν και άρχισαν να εντείνονται μετά τη μεταμόρφωση των πετρωμάτων ως αποτέλεσμα της διάβρωσής τους, καθώς και την ανάπτυξη της βιόσφαιρας. Η σύγχρονη σύνθεση αλατιού του ωκεανού, όπως δείχνουν τα απολιθώματα, σχηματίστηκε το αργότερο στο Πρωτοζωικό.

Εκτός από τα χλωρίδια, τα θειώδη και τα ανθρακικά, σχεδόν όλα τα γνωστά χημικά στοιχεία στη Γη, συμπεριλαμβανομένων των ευγενών μετάλλων, έχουν βρεθεί στο θαλασσινό νερό. Ωστόσο, η περιεκτικότητα των περισσότερων στοιχείων στο θαλασσινό νερό είναι αμελητέα, για παράδειγμα, εντοπίστηκε μόνο 0,008 mg χρυσού σε ένα κυβικό μέτρο νερού και η παρουσία κασσίτερου και κοβαλτίου υποδεικνύεται από την παρουσία τους στο αίμα των θαλάσσιων ζώων και στον πυθμένα ιζήματα.

Αλατότητα των νερών των ωκεανών- η τιμή δεν είναι σταθερή (Εικ. 1). Εξαρτάται από το κλίμα (την αναλογία της βροχόπτωσης και της εξάτμισης από την επιφάνεια του ωκεανού), το σχηματισμό ή το λιώσιμο των πάγων, τα θαλάσσια ρεύματα, κοντά στις ηπείρους - από την εισροή γλυκού νερού ποταμού.

Ρύζι. 1. Εξάρτηση της αλατότητας του νερού από το γεωγραφικό πλάτος

Στον ανοιχτό ωκεανό, η αλατότητα κυμαίνεται από 32-38%. στα περίχωρα και μεσογειακές θάλασσεςοι διακυμάνσεις του είναι πολύ μεγαλύτερες.

Η αλατότητα των υδάτων σε βάθος 200 m επηρεάζεται ιδιαίτερα από την ποσότητα της βροχόπτωσης και της εξάτμισης. Με βάση αυτό, μπορούμε να πούμε ότι η αλατότητα του θαλασσινού νερού υπόκειται στο νόμο των ζωνών.

Στις ισημερινές και υποισημερινές περιοχές, η αλατότητα είναι 34% c, επειδή η ποσότητα της βροχόπτωσης είναι μεγαλύτερη από το νερό που δαπανάται για εξάτμιση. Σε τροπικά και υποτροπικά γεωγραφικά πλάτη - 37, καθώς υπάρχει μικρή βροχόπτωση και η εξάτμιση είναι υψηλή. Σε εύκρατα γεωγραφικά πλάτη - 35% o. Η χαμηλότερη αλατότητα του θαλασσινού νερού παρατηρείται στις υποπολικές και πολικές περιοχές - μόνο 32, καθώς η ποσότητα της βροχόπτωσης υπερβαίνει την εξάτμιση.

Τα θαλάσσια ρεύματα, η απορροή των ποταμών και τα παγόβουνα διαταράσσουν το ζωνικό μοτίβο της αλατότητας. Για παράδειγμα, στα εύκρατα γεωγραφικά πλάτη του βόρειου ημισφαιρίου, η αλατότητα του νερού είναι μεγαλύτερη κοντά στις δυτικές ακτές των ηπείρων, όπου έρχονται περισσότερα αλμυρά υποτροπικά νερά με τη βοήθεια ρευμάτων και η αλατότητα του νερού είναι χαμηλότερη κοντά στις ανατολικές ακτές. , όπου τα ψυχρά ρεύματα φέρνουν λιγότερο αλατούχο νερό.

Εποχικές αλλαγές στην αλατότητα του νερού συμβαίνουν σε υποπολικά γεωγραφικά πλάτη: το φθινόπωρο, λόγω του σχηματισμού πάγου και της μείωσης της ισχύος της απορροής του ποταμού, αυξάνεται η αλατότητα και την άνοιξη και το καλοκαίρι, λόγω της τήξης των πάγων και της αυξημένης απορροής των ποταμών, η αλατότητα μειώνεται. Γύρω από τη Γροιλανδία και την Ανταρκτική καλοκαιρινή περίοδοΗ αλατότητα μειώνεται ως αποτέλεσμα της τήξης των γειτονικών παγόβουνων και των παγετώνων.

Ο πιο αλμυρός από όλους τους ωκεανούς είναι ο Ατλαντικός Ωκεανός, τα νερά του Αρκτικού Ωκεανού έχουν τη χαμηλότερη αλατότητα (ειδικά στα ανοικτά των ασιατικών ακτών, κοντά στις εκβολές των ποταμών της Σιβηρίας - λιγότερο από 10% o).

Μεταξύ των τμημάτων του ωκεανού - θάλασσες και κόλποι - η μέγιστη αλατότητα παρατηρείται σε περιοχές που οριοθετούνται από ερήμους, για παράδειγμα, στην Ερυθρά Θάλασσα - 42% γ, στον Περσικό Κόλπο - 39% γ.

Η πυκνότητα, η ηλεκτρική αγωγιμότητα, ο σχηματισμός πάγου και πολλές άλλες ιδιότητές του εξαρτώνται από την αλατότητα του νερού.

Η σύνθεση αερίου του νερού των ωκεανών

Εκτός από τα διάφορα άλατα, διάφορα αέρια διαλύονται στα νερά του Παγκοσμίου Ωκεανού: άζωτο, οξυγόνο, διοξείδιο του άνθρακα, υδρόθειο κ.λπ. Όπως στην ατμόσφαιρα, το οξυγόνο και το άζωτο κυριαρχούν στα νερά των ωκεανών, αλλά σε ελαφρώς διαφορετικές αναλογίες (για Για παράδειγμα, η συνολική ποσότητα ελεύθερου οξυγόνου στον ωκεανό είναι 7480 δισεκατομμύρια τόνοι, δηλαδή 158 φορές μικρότερη από ό,τι στην ατμόσφαιρα). Παρά το γεγονός ότι τα αέρια καταλαμβάνουν μια σχετικά μικρή θέση στο νερό, αυτό είναι αρκετό για να επηρεάσει την οργανική ζωή και διάφορες βιολογικές διεργασίες.

Η ποσότητα των αερίων καθορίζεται από τη θερμοκρασία και την αλατότητα του νερού: όσο υψηλότερη είναι η θερμοκρασία και η αλατότητα, τόσο χαμηλότερη είναι η διαλυτότητα των αερίων και τόσο χαμηλότερη είναι η περιεκτικότητά τους στο νερό.

Έτσι, για παράδειγμα, στους 25 ° C, έως και 4,9 cm / l οξυγόνου και 9,1 cm 3 / l αζώτου μπορούν να διαλυθούν στο νερό, στους 5 ° C - 7,1 και 12,7 cm 3 / l, αντίστοιχα. Δύο σημαντικές συνέπειες προκύπτουν από αυτό: 1) η περιεκτικότητα σε οξυγόνο στα επιφανειακά ύδατα του ωκεανού είναι πολύ υψηλότερη στα εύκρατα και ιδιαίτερα πολικά γεωγραφικά πλάτη από ότι στα χαμηλά γεωγραφικά πλάτη (υποτροπικά και τροπικά), γεγονός που επηρεάζει την ανάπτυξη της οργανικής ζωής - τον πλούτο της πρώτον και η σχετική φτώχεια των δεύτερων νερών? 2) στα ίδια γεωγραφικά πλάτη, η περιεκτικότητα σε οξυγόνο στα νερά των ωκεανών είναι υψηλότερη το χειμώνα από ό,τι το καλοκαίρι.

Οι καθημερινές αλλαγές στη σύνθεση των αερίων του νερού που σχετίζονται με τις διακυμάνσεις της θερμοκρασίας είναι μικρές.

Η παρουσία οξυγόνου στο νερό των ωκεανών συμβάλλει στην ανάπτυξη οργανικής ζωής σε αυτό και στην οξείδωση οργανικών και ορυκτών προϊόντων. Η κύρια πηγή οξυγόνου στο νερό των ωκεανών είναι το φυτοπλαγκτόν που ονομάζεται " πνεύμονες του πλανήτη". Το οξυγόνο καταναλώνεται κυρίως για την αναπνοή φυτών και ζώων στα ανώτερα στρώματα των θαλάσσιων υδάτων και για την οξείδωση διαφόρων ουσιών. Στο μεσοδιάστημα βάθους 600-2000 m, υπάρχει ένα στρώμα ελάχιστο οξυγόνο.Μια μικρή ποσότητα οξυγόνου συνδυάζεται με υψηλή περιεκτικότητα σε διοξείδιο του άνθρακα. Ο λόγος είναι η αποσύνθεση σε αυτό το υδάτινο στρώμα του όγκου της οργανικής ύλης που προέρχεται από πάνω και η εντατική διάλυση του βιογενούς ανθρακικού. Και οι δύο διαδικασίες απαιτούν ελεύθερο οξυγόνο.

Η ποσότητα αζώτου στο θαλασσινό νερό είναι πολύ μικρότερη από ό,τι στην ατμόσφαιρα. Αυτό το αέριο εισέρχεται κυρίως στο νερό από τον αέρα κατά τη διάσπαση της οργανικής ύλης, αλλά παράγεται και κατά την αναπνοή των θαλάσσιων οργανισμών και την αποσύνθεσή τους.

Στη στήλη του νερού, σε βαθιές στάσιμες λεκάνες, ως αποτέλεσμα της ζωτικής δραστηριότητας των οργανισμών, σχηματίζεται υδρόθειο, το οποίο είναι τοξικό και αναστέλλει τη βιολογική παραγωγικότητα του νερού.

Θερμοχωρητικότητα των νερών των ωκεανών

Το νερό είναι ένα από τα σώματα με τη μεγαλύτερη ένταση θερμότητας στη φύση. Η θερμοχωρητικότητα μόνο ενός στρώματος δέκα μέτρων του ωκεανού είναι τέσσερις φορές μεγαλύτερη από τη θερμοχωρητικότητα ολόκληρης της ατμόσφαιρας και ένα στρώμα νερού 1 cm απορροφά το 94% της ηλιακής θερμότητας που εισέρχεται στην επιφάνειά του (Εικ. 2). Εξαιτίας αυτής της περίστασης, ο ωκεανός θερμαίνεται σιγά σιγά και σιγά-σιγά απελευθερώνει θερμότητα. Λόγω της υψηλής θερμικής ικανότητας, όλα τα υδάτινα σώματα είναι ισχυροί συσσωρευτές θερμότητας. Με την ψύξη, το νερό απελευθερώνει σταδιακά τη θερμότητά του στην ατμόσφαιρα. Επομένως, ο Παγκόσμιος Ωκεανός εκτελεί τη λειτουργία θερμοστάτηςο πλανήτης μας.

Ρύζι. 2. Εξάρτηση της θερμοχωρητικότητας του νερού από τη θερμοκρασία

Ο πάγος και ιδιαίτερα το χιόνι έχουν τη χαμηλότερη θερμική αγωγιμότητα. Ως αποτέλεσμα, ο πάγος προστατεύει το νερό στην επιφάνεια της δεξαμενής από υποθερμία και το χιόνι προστατεύει το έδαφος και τις χειμερινές καλλιέργειες από το πάγωμα.

Θερμότητα εξάτμισηςνερό - 597 θερμίδες / g, και θερμότητα τήξης - 79,4 θερμίδες / g - αυτές οι ιδιότητες είναι πολύ σημαντικές για τους ζωντανούς οργανισμούς.

Θερμοκρασία νερού ωκεανού

Ένας δείκτης της θερμικής κατάστασης του ωκεανού είναι η θερμοκρασία.

Μέση θερμοκρασία των νερών των ωκεανών- 4 °C.

Παρά το γεγονός ότι το επιφανειακό στρώμα του ωκεανού εκτελεί τις λειτουργίες του ρυθμιστή θερμοκρασίας της Γης, με τη σειρά του, η θερμοκρασία των θαλάσσιων υδάτων εξαρτάται από την ισορροπία θερμότητας (εισροή και εκροή θερμότητας). Η εισροή θερμότητας αποτελείται από , και ο ρυθμός ροής αποτελείται από το κόστος της εξάτμισης του νερού και της τυρβώδους ανταλλαγής θερμότητας με την ατμόσφαιρα. Παρά το γεγονός ότι η αναλογία της θερμότητας που δαπανάται για τυρβώδη μεταφορά θερμότητας δεν είναι μεγάλη, η σημασία της είναι τεράστια. Με τη βοήθειά του γίνεται η πλανητική ανακατανομή της θερμότητας μέσω της ατμόσφαιρας.

Στην επιφάνεια, η θερμοκρασία των νερών των ωκεανών κυμαίνεται από -2 ° C (θερμοκρασία παγώματος) έως 29 ° C στον ανοιχτό ωκεανό (35,6 ° C στον Περσικό Κόλπο). Μέση ετήσια θερμοκρασίαΤα επιφανειακά ύδατα του Παγκόσμιου Ωκεανού είναι 17,4 ° C και στο βόρειο ημισφαίριο είναι περίπου 3 ° C υψηλότερα από ό, τι στο νότιο. Η υψηλότερη θερμοκρασία των επιφανειακών υδάτων των ωκεανών στο βόρειο ημισφαίριο είναι τον Αύγουστο και η χαμηλότερη είναι τον Φεβρουάριο. Στο νότιο ημισφαίριο ισχύει το αντίθετο.

Δεδομένου ότι έχει θερμικές σχέσεις με την ατμόσφαιρα, η θερμοκρασία των επιφανειακών υδάτων, όπως και η θερμοκρασία του αέρα, εξαρτάται από το γεωγραφικό πλάτος της περιοχής, δηλαδή υπόκειται στον νόμο περί ζωνικότητας (Πίνακας 2). Η χωροθέτηση εκφράζεται σε μια σταδιακή μείωση της θερμοκρασίας του νερού από τον ισημερινό στους πόλους.

Σε τροπικά και εύκρατα γεωγραφικά πλάτη, η θερμοκρασία του νερού εξαρτάται κυρίως από τα θαλάσσια ρεύματα. Έτσι, λόγω των θερμών ρευμάτων στα τροπικά γεωγραφικά πλάτη στα δυτικά των ωκεανών, οι θερμοκρασίες είναι 5-7 ° C υψηλότερες από ό, τι στα ανατολικά. Ωστόσο, στο βόρειο ημισφαίριο, λόγω των θερμών ρευμάτων στα ανατολικά των ωκεανών, οι θερμοκρασίες είναι θετικές όλο το χρόνο και στο δυτικό, λόγω των ψυχρών ρευμάτων, το νερό παγώνει τον χειμώνα. Σε μεγάλα γεωγραφικά πλάτη, η θερμοκρασία κατά τη διάρκεια της πολικής ημέρας είναι περίπου 0 °C και κατά τη διάρκεια της πολικής νύχτας κάτω από τον πάγο είναι περίπου -1,5 (-1,7) °C. Εδώ, η θερμοκρασία του νερού επηρεάζεται κυρίως από φαινόμενα πάγου. Το φθινόπωρο, απελευθερώνεται θερμότητα, μαλακώνοντας τη θερμοκρασία του αέρα και του νερού, και την άνοιξη, η θερμότητα δαπανάται για την τήξη.

Πίνακας 2. Μέσες ετήσιες θερμοκρασίες των επιφανειακών υδάτων των ωκεανών

Μέση ετήσια θερμοκρασία, «C

Μέση ετήσια θερμοκρασία, °С

βόρειο ημισφαίριο

Νότιο ημισφαίριο

βόρειο ημισφαίριο

Νότιο ημισφαίριο

Ο πιο κρύος από όλους τους ωκεανούς- Αρκτική και το πιο ζεστό- Ο Ειρηνικός Ωκεανός, αφού η κύρια περιοχή του βρίσκεται στα ισημερινά-τροπικά γεωγραφικά πλάτη (η μέση ετήσια θερμοκρασία της επιφάνειας του νερού είναι -19,1 ° C).

Σημαντική επίδραση στη θερμοκρασία του νερού των ωκεανών ασκεί το κλίμα των γύρω περιοχών, καθώς και η εποχή του χρόνου, καθώς η θερμότητα του ήλιου, που θερμαίνει το ανώτερο στρώμα του Παγκόσμιου Ωκεανού, εξαρτάται από αυτό. Η υψηλότερη θερμοκρασία του νερού στο βόρειο ημισφαίριο παρατηρείται τον Αύγουστο, η χαμηλότερη - τον Φεβρουάριο, και στο νότιο - αντίστροφα. Οι ημερήσιες διακυμάνσεις της θερμοκρασίας του θαλάσσιου νερού σε όλα τα γεωγραφικά πλάτη είναι περίπου 1 °C, υψηλότερες αξίεςετήσιες διακυμάνσεις της θερμοκρασίας παρατηρούνται σε υποτροπικά γεωγραφικά πλάτη - 8-10 °C.

Η θερμοκρασία του νερού των ωκεανών αλλάζει επίσης με το βάθος. Μειώνεται και ήδη σε βάθος 1000 m σχεδόν παντού (κατά μέσο όρο) κάτω από 5,0 °C. Σε βάθος 2000 m, η θερμοκρασία του νερού πέφτει, πέφτει στους 2,0-3,0 ° C, και σε πολικά γεωγραφικά πλάτη - έως και δέκατα του βαθμού πάνω από το μηδέν, μετά από τα οποία είτε πέφτει πολύ αργά είτε ακόμη και αυξάνεται ελαφρά. Για παράδειγμα, στις ρήγματες ζώνες του ωκεανού, όπου σε μεγάλα βάθη υπάρχουν ισχυρές έξοδοι υπόγειου ζεστού νερού υπό υψηλή πίεση, με θερμοκρασίες έως 250-300 °C. Γενικά, δύο κύρια στρώματα νερού διακρίνονται κάθετα στον Παγκόσμιο Ωκεανό: ζεστό επιφανειακόκαι δυνατό κρύοπου εκτείνεται προς τα κάτω. Ανάμεσά τους είναι μια μεταβατική στρώμα άλματος θερμοκρασίας,ή κύριο θερμικό κλιπ, εμφανίζεται μια απότομη μείωση της θερμοκρασίας μέσα σε αυτό.

Αυτή η εικόνα της κατακόρυφης κατανομής της θερμοκρασίας του νερού στον ωκεανό διαταράσσεται σε μεγάλα γεωγραφικά πλάτη, όπου σε βάθος 300–800 m υπάρχει ένα στρώμα θερμότερου και πιο αλμυρού νερού που προέρχεται από εύκρατα γεωγραφικά πλάτη (Πίνακας 3).

Πίνακας 3. Μέσες τιμές θερμοκρασίας νερού ωκεανού, °С

Βάθος, m

ισημερινού

τροπικός

Πολικός

Αλλαγή του όγκου του νερού με αλλαγή της θερμοκρασίας

Ξαφνική αύξηση του όγκου του νερού κατά την κατάψυξηείναι μια ιδιόμορφη ιδιότητα του νερού. Με μια απότομη μείωση της θερμοκρασίας και τη μετάβασή της μέσω του μηδενικού σημείου, εμφανίζεται μια απότομη αύξηση του όγκου του πάγου. Καθώς ο όγκος αυξάνεται, ο πάγος γίνεται ελαφρύτερος και επιπλέει στην επιφάνεια, γίνεται λιγότερο πυκνός. Ο πάγος προστατεύει τα βαθιά στρώματα του νερού από το πάγωμα, καθώς είναι κακός αγωγός της θερμότητας. Ο όγκος του πάγου αυξάνεται περισσότερο από 10% σε σύγκριση με τον αρχικό όγκο του νερού. Όταν θερμαίνεται, συμβαίνει μια διαδικασία που είναι αντίθετη από τη διαστολή - συμπίεση.

Πυκνότητα νερού

Η θερμοκρασία και η αλατότητα είναι οι κύριοι παράγοντες που καθορίζουν την πυκνότητα του νερού.

Για το θαλασσινό νερό, όσο χαμηλότερη είναι η θερμοκρασία και όσο μεγαλύτερη η αλατότητα, τόσο μεγαλύτερη είναι η πυκνότητα του νερού (Εικ. 3). Έτσι, σε αλατότητα 35% ο και θερμοκρασία 0 ° C, η πυκνότητα του θαλασσινού νερού είναι 1,02813 g / cm 3 (η μάζα κάθε κυβικού μέτρου τέτοιου θαλασσινού νερού είναι 28,13 kg μεγαλύτερη από τον αντίστοιχο όγκο αποσταγμένου νερού ). Η θερμοκρασία του θαλασσινού νερού της υψηλότερης πυκνότητας δεν είναι +4 °C, όπως στο γλυκό νερό, αλλά αρνητική (-2,47 °C σε αλατότητα 30% c και -3,52 °C σε αλατότητα 35%o

Ρύζι. 3. Σχέση μεταξύ της πυκνότητας του θαλασσινού νερού και της αλατότητας και της θερμοκρασίας του

Λόγω της αύξησης της αλατότητας, η πυκνότητα του νερού αυξάνεται από τον ισημερινό στους τροπικούς και ως αποτέλεσμα της μείωσης της θερμοκρασίας, από τα εύκρατα γεωγραφικά πλάτη έως τους Αρκτικούς Κύκλους. Το χειμώνα, τα πολικά νερά βυθίζονται και κινούνται στα κάτω στρώματα προς τον ισημερινό, έτσι τα βαθιά νερά του Παγκόσμιου Ωκεανού είναι γενικά κρύα, αλλά εμπλουτισμένα με οξυγόνο.

Αποκαλύφθηκε επίσης η εξάρτηση της πυκνότητας του νερού από την πίεση (Εικ. 4).

Ρύζι. 4. Εξάρτηση της πυκνότητας του θαλασσινού νερού (A "= 35% o) από την πίεση σε διάφορες θερμοκρασίες

Η ικανότητα του νερού να αυτοκαθαρίζεται

Αυτή είναι μια σημαντική ιδιότητα του νερού. Κατά τη διαδικασία της εξάτμισης, το νερό διέρχεται από το έδαφος, το οποίο, με τη σειρά του, είναι ένα φυσικό φίλτρο. Ωστόσο, εάν παραβιαστεί το όριο ρύπανσης, παραβιάζεται η διαδικασία αυτοκαθαρισμού.

Χρώμα και διαφάνειαεξαρτώνται από την ανάκλαση, την απορρόφηση και τη διασπορά του ηλιακού φωτός, καθώς και από την παρουσία αιωρούμενων σωματιδίων οργανικής και ορυκτής προέλευσης. Στο ανοιχτό μέρος το χρώμα του ωκεανού είναι μπλε, κοντά στην ακτή, όπου υπάρχουν πολλές αναρτήσεις, είναι πρασινωπό, κίτρινο, καφέ.

Στο ανοιχτό μέρος του ωκεανού, η διαφάνεια του νερού είναι υψηλότερη από ό,τι κοντά στην ακτή. Στη Θάλασσα των Σαργασσών, η διαφάνεια του νερού είναι μέχρι 67 μ. Κατά την ανάπτυξη του πλαγκτόν, η διαφάνεια μειώνεται.

Στις θάλασσες, ένα τέτοιο φαινόμενο όπως λάμψη της θάλασσας (βιοφωταύγεια). Λάμψη στο θαλασσινό νερόζωντανοί οργανισμοί που περιέχουν φώσφορο, κυρίως όπως πρωτόζωα (νυχτερινό φως κ.λπ.), βακτήρια, μέδουσες, σκουλήκια, ψάρια. Προφανώς, η λάμψη χρησιμεύει για να τρομάξει τα αρπακτικά, να αναζητήσει τροφή ή να προσελκύσει άτομα του αντίθετου φύλου στο σκοτάδι. Η λάμψη βοηθά τα αλιευτικά σκάφη να βρουν κοπάδια ψαριών στο θαλασσινό νερό.

Ηχητική αγωγιμότητα -ακουστική ιδιότητα του νερού. Βρέθηκε στους ωκεανούς ορυχείο που διαχέει τον ήχοκαι υποβρύχιο "κανάλι ήχου",διαθέτουν ηχητική υπεραγωγιμότητα. Το στρώμα διάχυσης του ήχου ανεβαίνει τη νύχτα και πέφτει κατά τη διάρκεια της ημέρας. Χρησιμοποιείται από τα υποβρύχια για την απόσβεση του θορύβου του κινητήρα των υποβρυχίων και από τα αλιευτικά σκάφη για τον εντοπισμό κοπαδιών ψαριών. "Ήχος
σήμα" χρησιμοποιείται για βραχυπρόθεσμη πρόβλεψη κυμάτων τσουνάμι, στην υποβρύχια πλοήγηση για μετάδοση ακουστικών σημάτων εξαιρετικά μεγάλης εμβέλειας.

Ηλεκτρική αγωγιμότηταΤο θαλασσινό νερό είναι υψηλό, είναι ευθέως ανάλογο με την αλατότητα και τη θερμοκρασία.

φυσική ραδιενέργειατο θαλασσινό νερό είναι μικρό. Αλλά πολλά ζώα και φυτά έχουν την ικανότητα να συγκεντρώνουν ραδιενεργά ισότοπα, έτσι τα αλιεύματα θαλασσινών ελέγχονται για ραδιενέργεια.

Κινητικότηταείναι μια χαρακτηριστική ιδιότητα του υγρού νερού. Υπό την επίδραση της βαρύτητας, υπό την επίδραση του ανέμου, της έλξης από τη Σελήνη και τον Ήλιο και άλλους παράγοντες, το νερό κινείται. Κατά τη μετακίνηση, το νερό αναμιγνύεται, γεγονός που επιτρέπει την ομοιόμορφη κατανομή των υδάτων διαφορετικής αλατότητας, χημικής σύστασης και θερμοκρασίας.

Φόρτωση...Φόρτωση...