Aké sú vody oceánov. Svetový oceán. Štruktúra a topografia dna. Slanosť oceánskej, morskej a riečnej vody

Voda je najrozšírenejšia látka na Zemi. Vodná škrupina Zeme sa vyvíjala spolu s litosférou, atmosférou a divokou prírodou. Takmer všetky procesy na našej planéte prebiehajú za účasti vody. Hydrosféra pozostáva z oceánov, pevninských vôd a podzemných vôd. Väčšina vody je sústredená v oceánoch.

Svetový oceán je modrým zrkadlom našej planéty, kolísky života na Zemi. Obsahuje nielen minulosť, ale aj budúcnosť našej planéty. Aby sme pochopili veľkú úlohu oceánu, je potrebné poznať vlastnosti jeho povahy: vlastnosti vodných hmôt, pochopiť úlohu prúdov, význam interakcie oceánu s atmosférou a pevninou. O tom všetkom sa dozviete štúdiom tejto témy.

§ 9. Vody oceánov

  1. Čo sa nazýva hydrosféra? Svetový oceán?
  2. Čo už viete o povahe oceánu?
  3. Urobte charakteristiku mapy oceánov (pozri plán v prílohe).

Úloha oceánu v živote Zeme. Oceán zaberá takmer 3/4 povrchu našej planéty (obr. 22). Voda je jednou z najviac úžasné látky na Zemi, vzácna tekutina, dar prírody našej planéte. V takom množstve ako na Zemi sa nenachádza nikde v slnečnej sústave.

Ryža. 22. Oblasť pevniny a oceánu: a) všeobecne na Zemi; b) na severnej pologuli; c) na južnej pologuli

Oceán... Je ťažké si predstaviť, aký veľký je jeho význam v živote Zeme. Mraky na oblohe, dážď a sneh, rieky a jazerá, pramene – to všetko sú častice oceánu, ktoré ho len dočasne opustili.

Oceán určuje mnohé črty povahy Zeme: dáva atmosfére naakumulované teplo, vyživuje ju vlhkosťou, ktorej časť sa prenáša na pevninu. Má veľký vplyv na klímu, pôdu, vegetáciu a zvieracieho sveta sushi. Jeho úloha v ľudskej ekonomickej činnosti je veľká. Oceán je liečiteľ, dáva lieky a berie milióny dovolenkárov na svoje pobrežie. Je zdrojom morských plodov, mnohých minerálov, energie; je „kuchyňou počasia“ a najpriestrannejšou cestou na svete, ktorá spája kontinenty. Oceán má vďaka práci baktérií schopnosť (do určitej hranice) sa čistiť, a preto sa v ňom ničí množstvo odpadu, ktorý vzniká na Zemi.

História ľudstva je neoddeliteľne spojená so štúdiom a vývojom oceánu. Jeho poznanie začalo v staroveku. (Kedy? Kto?) Najmä veľa nových údajov bolo získaných pre posledné desaťročia používaním najnovšie technológie. Výskum vykonávaný na vedeckých plavidlách, zhromaždených automatickými oceánografickými stanicami, ako aj umelé satelity Zem pomohla odhaliť víry vo vodách oceánu, hlboké protiprúdy, aby dokázala existenciu života vo veľkých hĺbkach. Štúdium štruktúry oceánskeho dna umožnilo vytvoriť teóriu pohybu litosférických dosiek.

Pôvod vôd oceánov. Oceán je hlavným správcom vody, najbežnejšej látky na Zemi, ktorá už dlho udivuje výskumníkov svojimi nezvyčajnými vlastnosťami. Len voda za normálnych pozemských podmienok môže byť v troch skupenstvách. Táto vlastnosť zabezpečuje všadeprítomnosť vody. Preniká celým geografickým plášťom a vykonáva v ňom rôznorodé práce.

Ako sa voda objavila na Zemi? Napokon, tento „prieskum“ ešte veda nevyriešila. Predpokladá sa, že voda sa buď uvoľnila okamžite počas formovania litosféry z horného plášťa, alebo sa akumulovala postupne. Voda sa stále uvoľňuje z magmy, dopadajúcej na povrch planéty pri sopečných erupciách, pri tvorbe oceánskej kôry v zónach rozťahovania litosférických dosiek. Toto bude pokračovať mnoho miliónov rokov. Časť vody prichádza na Zem z vesmíru.

vlastnosti oceánskych vôd. Ich najcharakteristickejšie vlastnosti – slanosť a teplota – sú vám už známe. (Pripomeňme si ich kľúčové metriky zo 6. ročníka.) Oceánsky režim je slabé riešenie, v ktorom takmer žiadne chemických látok. Rozpúšťajú sa v ňom plyny, minerálne a organické látky, ktoré vznikajú v dôsledku životnej činnosti organizmov.

Hlavné zmeny slanosti sa pozorujú v povrchovej vrstve. Slanosť vôd závisí najmä od pomeru atmosférických zrážok a výparu, ktorý sa mení v závislosti od zemepisnej šírky. Na rovníku je slanosť asi 34%, v blízkosti trópov - 36% a v miernych a polárnych šírkach - asi 33%. Slanosť je menšia tam, kde množstvo zrážok prevyšuje výpar, kde je veľký prílev riečnych vôd, kde sa topí ľad.

Viete, že vody oceánu sa zohrievajú, podobne ako pevnina, prílevom slnečného tepla na jej povrch. Okupačné veľká plocha oceán prijíma viac tepla ako zem. Teplota povrchových vôd sa mení a je rozložená v závislosti od zemepisnej šírky (obr. 23). V niektorých oblastiach oceánu túto pravidelnosť narúšajú morské prúdy a v pobrežných častiach odtekanie teplejších vôd z kontinentov. S hĺbkou sa mení aj teplota oceánskej vody. Najprv je jej pokles veľmi výrazný a potom sa spomalí. V hĺbkach viac ako 3-4 tisíc metrov sa teplota zvyčajne pohybuje od +2 do 0 °C.

Ryža. 23. Priemerná ročná teplota vody na povrchu oceánov. Porovnajte teploty vody v rovnakých zemepisných šírkach. Vysvetlite výsledok

Ľad v oceáne. Tvorba ľadu závisí od teploty oceánskych vôd. Už viete, že morská voda zamŕza pri -2°C. Keď sa slaná voda ochladzuje, hustota slanej vody sa zvyšuje, jej horná vrstva sa stáva ťažšou a klesá nadol a teplejšie vrstvy vody stúpajú na povrch. Toto miešanie vody zabraňuje tvorbe ľadu. Ľad sa tvorí iba v arktických a subarktických zemepisných šírkach, kde sú zimy dlhé a veľmi chladné. Zamŕzajú aj niektoré plytké moria nachádzajúce sa v miernom pásme. Rozlišujte medzi ročným a viacročným ľadom. Oceánsky ľad môže byť nepohyblivý, ak je spojený s pevninou, alebo plávajúci, teda unášaný. V oceáne sa nachádzajú ľady, ktoré sa odlomili z ľadovcov pevniny a zostúpili do oceánu – ľadovce (obr. 24).

Ryža. 24. Topenie ľadovcov v oceáne

Ľadová pokrývka oceánu má obrovský vplyv na klímu Zeme, na život v nej. Ľadový odraz slnečné lúče, ochladzujú vzduch, prispievajú k tvorbe hmiel. Bránia plavbe a morskému rybolovu.

vodné masy. Voda je hlavnou zložkou povahy oceánu. Veľké objemy vody, ktoré vznikajú v určitých častiach oceánu a líšia sa od seba teplotou, slanosťou, hustotou, priehľadnosťou, množstvom kyslíka, prítomnosťou určitých živých organizmov, sa nazývajú vodné masy. Tieto vlastnosti sú zachované v celom priestore obsadenom jednou alebo druhou vodnou hmotou.

V oceáne sa rozlišujú povrchové, stredné, hlboké a spodné vodné masy. V povrchových módnych hmotách do hĺbky 200 m sa rozlišujú rovníkové hmoty. tropické, mierne a polárne vodné masy. Vznikajú v dôsledku nerovnomerného prísunu slnečného tepla v rôznych zemepisných šírkach a vplyvom atmosféry. V rovnakých zemepisných šírkach sa vlastnosti povrchovej vody môžu líšiť, preto sa rozlišujú aj pobrežné a vnútrooceánske masy.

Vodné masy aktívne interagujú s atmosférou: dodávajú jej teplo a vlhkosť, absorbujú z nej oxid uhličitý a uvoľňujú kyslík. Pri zmiešaní menia svoje vlastnosti.

  1. Čo určuje slanosť oceánskych vôd?
  2. Aké sú rozdiely v teplote vody v oceáne?
  3. Kde sa tvorí ľad v oceáne? Ako ovplyvňujú prírodu Zeme a ekonomická aktivitačlovek?
  4. Čo je vodná hmota? Vymenujte hlavné typy vodných hmôt. Aké vodné masy sú izolované v povrchovej vrstve oceánu?

Prírodné komplexy v oceánoch sú menej študované ako na súši. Je však dobre známe, že vo Svetovom oceáne, ako aj na súši, funguje zákon o zónovaní. Spolu so zemepisnou zonalitou je vo Svetovom oceáne zastúpená aj hlboká zonalita. Zemepisné zóny svetového oceánu Rovníková a tropická zóna sa nachádza v troch oceánoch: Tichom oceáne, Atlantickom oceáne a Indickom oceáne. Vody týchto zemepisných šírok sa vyznačujú vysokou teplotou, na rovníku s […]

Oceány sú v neustálom pohybe. Okrem vĺn narúšajú pokoj vôd aj prúdy, odlivy a odlivy. Toto všetko odlišné typy pohyb vody v oceánoch. Veterné vlny Je ťažké si predstaviť absolútne pokojnú oblasť oceánu. Pokojný - úplný pokoj a absencia vĺn na jeho povrchu - vzácnosť. Aj za pokojného a jasného počasia je na hladine vody vidieť vlnky. A to […]

Asi 71% povrchu Zeme je pokrytých oceánskymi vodami. Oceány sú najväčšou časťou hydrosféry. Oceán a jeho časti Svetový oceán je názov pre celý súvislý vodný priestor Zeme. Plocha svetového oceánu je 361 miliónov kilometrov štvorcových, ale jeho vody tvoria iba 1/8oo objemu našej planéty. Vo Svetovom oceáne sa rozlišujú samostatné časti oddelené kontinentmi. Sú to oceány – rozsiahle oblasti jednotného svetového oceánu, ktoré sa líšia […]

Vody oceánov nikdy nestoja. Pohyby sa vyskytujú nielen v povrchových vodách, ale aj v hĺbkach až po spodné vrstvy. Častice vody vykonávajú oscilačné aj translačné pohyby, zvyčajne kombinované, ale s nápadnou prevahou jedného z nich. Vlnové pohyby (alebo vzrušenie) - prevažne oscilačné pohyby. Sú to výkyvy […]

Bod tuhnutia vody s priemernou slanosťou je 1,8°C pod 0°. Čím vyššia je slanosť vody, tým nižší je jej bod tuhnutia. Tvorba ľadu v oceáne začína tvorbou čerstvých kryštálov, ktoré následne zamrznú. Medzi kryštálmi sú kvapôčky slanej vody, ktorá postupne steká, takže mladý ľad je slanejší ako starý, odsolený ľad. Hrúbka ľadu prvého roku dosahuje 2 – 2,5 m a […]

Oceán prijíma veľa tepla zo Slnka – zaberá veľkú plochu a prijíma viac tepla ako pevnina. Voda má vysokú tepelnú kapacitu, preto sa v oceáne akumuluje obrovské množstvo tepla. Iba horná 10-metrová vrstva oceánskej vody obsahuje viac tepla ako celá atmosféra. Slnečné lúče však ohrievajú iba hornú vrstvu vody, teplo sa z tejto vrstvy prenáša dole v dôsledku […]

3/4 našej planéty pokrývajú oceány, takže z vesmíru vyzerá ako modrá. Svetový oceán je jeden, aj keď je silne členitý. Jeho rozloha je 361 miliónov km2, objem vody je 1 338 000 000 km3. Termín „Svetový oceán“ navrhol Shokalsky Yu.M. (1856 - 1940), ruský geograf a oceánograf. Priemerná hĺbka oceánu je 3700 m, najväčšia je 11 022 m (Mariánsky […]

Svetový oceán, rozdelený podľa kontinentov a ostrovov na samostatné časti, je jedna vodná plocha. Hranice oceánov, morí a zálivov sú podmienené, pretože medzi nimi dochádza k neustálej výmene vodných hmôt. Svetový oceán ako celok má spoločné znaky prírody a prejavy podobných prírodných procesov. Výskum svetového oceánu Pervaya russkaya výprava okolo sveta 1803-1806 pod velením I.F. Kruzenshtern a […]

Po dosiahnutí mora alebo oceánu by si fragment chcel pokojne ľahnúť na dno a „premýšľať o svojej budúcnosti“, ale nebolo to tak. Vodné prostredie má svoje vlastné formy pohybu. Vlny, ktoré útočia na pobrežia, ničia ich a dodávajú veľké úlomky na dno, ľadovce nesú obrovské bloky, ktoré nakoniec klesajú ku dnu, spodné prúdy unášajú bahno, piesok a dokonca bloky […]

Teplota vôd Svetového oceánu Slanosť vôd Svetového oceánu Vlastnosti vôd Svetového oceánu Svetový oceán tvorí 96 % hmotnosti celej hydrosféry. Ide o obrovskú vodnú plochu, ktorá zaberá 71 % povrchu Zeme. Rozprestiera sa vo všetkých zemepisných šírkach a vo všetkých klimatických zónach planéty. Ide o jeden nedeliteľný vodný útvar rozdelený podľa kontinentov na samostatné oceány. Otázka počtu oceánov zostáva otvorená [...]

Oceánske prúdy - pohyb vody v horizontálnom smere Dôvodom vzniku morských prúdov sú vetry neustále fúkajúce na povrch planéty. Prúdy sú teplé a studené. Teplota prúdov v tomto prípade nie je absolútna hodnota, ale závisí od teploty okolitej vody v oceáne. Ak je okolitá voda chladnejšia ako prúd, je teplá, ak je teplejšia, potom sa prúd považuje za studený. […]

Ruský klimatológ Alexander Ivanovič Voeikov nazval Svetový oceán „vykurovacím systémom“ planéty. Priemerná teplota vody v oceáne je totiž +17°C, zatiaľ čo teplota vzduchu je len +14°C. Oceán je akýmsi akumulátorom tepla na Zemi. Voda sa ohrieva oveľa pomalšie pre svoju nízku tepelnú vodivosť v porovnaní s pevnou pôdou, ale zároveň spotrebúva teplo veľmi pomaly, […]

Oceán je obrovská špajza prírodné zdroje, ktoré sú svojim potenciálom porovnateľné s pôdnym fondom. Minerálne zdroje sú rozdelené na zdroje šelfového pásma a hlbokomorského dna. Zdroje šelfovej zóny sú: Ruda (železo, meď, nikel, cín, ortuť), vo vzdialenosti 10-12 km od pobrežia - ropa, plyn. Počet ropných a plynových nádrží na šelfe je viac ako 30. Niektoré nádrže sú čisto morské […]

Svetový oceán zahŕňa všetky moria a oceány Zeme. Zaberá asi 70% povrchu planéty, obsahuje 96% všetkej vody na planéte. Svetový oceán tvoria štyri oceány: Tichý, Atlantický, Indický a Arktický. Veľkosť Tichého oceánu - 179 miliónov km2, Atlantického oceánu - 91,6 milióna km2 Indického - 76,2 milióna km2, Arktídy - 14,75 […]

Bezhraničné a veľké oceány. V hodinách zlého počasia je pre ľudí neuveriteľne impozantný. A potom sa zdá, že neexistuje žiadna sila, ktorá by sa dokázala vyrovnať s mohutnou priepasťou. Žiaľ! Tento dojem je klamlivý. Oceán ohrozuje vážne nebezpečenstvo: kvapka po kvapke sa do oceánu hrnú látky cudzie oceánskemu prostrediu, otravujú vodu a ničia živé organizmy. Aké nebezpečenstvo teda hrozí [...]

Oceány sa nazývajú pokladnica planéty. A to nie je preháňanie. Morská voda obsahuje takmer všetko chemické prvky periodický systém. V útrobách morského dna je ešte viac pokladov. Po stáročia to ľudia netušili. Pokiaľ v rozprávkach morský kráľ nevlastnil nevýslovné bohatstvo. Ľudstvo sa presvedčilo, že oceán ukrýva obrovské zásoby úplne neuveriteľných pokladov iba v […]

Organický život na našej planéte vznikol v oceánskom prostredí. Desiatky miliónov rokov, všetko bohatstvo organický svet obmedzené na vodné druhy. A v našich dňoch, keď bola krajina dávno obývaná živými organizmami, sa v oceáne zachovali druhy staré stovky miliónov rokov. Hĺbky oceánu stále uchovávajú mnohé tajomstvá. Neprejde rok, aby biológovia nenahlásili objav […]

V dôsledku skutočnosti, že morská voda je nasýtená soľami, jej hustota je o niečo vyššia ako hustota morskej vody sladkej vody. Na otvorenom oceáne je táto hustota najčastejšie 1,02 – 1,03 g/cm3. Hustota závisí od teploty a slanosti vody. Rastie od rovníka k pólom. Jeho rozloženie takpovediac sleduje geografické rozloženie teploty prívlače. ale s opačným znamienkom. Tento […]

V oceánoch sa rozlišujú rovnaké klimatické zóny ako na súši. Niektoré oceány nemajú určité klimatické zóny. Napríklad v Tichom oceáne nie je žiadna arktická zóna. V oceánoch je možné rozlíšiť medzi povrchovým vodným stĺpcom, ohrievaným slnečným teplom, a studeným hlbokým vodným stĺpcom. Tepelná energia Slnka preniká do hlbín oceánu v dôsledku miešania vodných hmôt. Najaktívnejšie hýbe […]

Jediným praktickým zdrojom, ktorý riadi svetelný a tepelný režim vodných plôch, je slnko.

Ak sa slnečné lúče dopadajúce na hladinu vody sčasti odrážajú, sčasti vynakladajú na odparovanie vody a osvetľujú vrstvu, kadiaľ prenikajú, a sčasti pohlcujú, potom je zrejmé, že k ohrievaniu povrchovej vrstvy vody dochádza len vďaka na absorbovanú časť slnečnej energie.

Nie je menej zrejmé, že zákony distribúcie tepla na povrchu Svetového oceánu sú rovnaké ako zákony distribúcie tepla na povrchu kontinentov. Osobitné rozdiely sa vysvetľujú vysokou tepelnou kapacitou vody a väčšou homogenitou vody v porovnaní s pôdou.

Na severnej pologuli sú oceány teplejšie ako na južnej, pretože na južnej pologuli je menej pevniny, ktorá veľmi ohrieva atmosféru, a tiež je tu široký prístup do studenej antarktickej oblasti; na severnej pologuli je viac pevniny a polárne moria sú viac-menej izolované. Termálny rovník vody sa nachádza na severnej pologuli. Teploty prirodzene klesajú od rovníka k pólom.

Priemerná povrchová teplota celého svetového oceánu je 17°,4, t.j. o 3° vyššia ako priemerná teplota vzduchu na zemeguli. Vysoká tepelná kapacita vody a turbulentné miešanie vysvetľujú prítomnosť veľkých zásob tepla v oceánoch. Pre sladkú vodu sa rovná I, pre morskú vodu (so slanosťou 35‰) je to o niečo menej, konkrétne 0,932. V priemernej ročnej produkcii je najteplejším oceánom Tichý oceán (19°,1), nasleduje Indický (17°) a Atlantický oceán (16°,9).

Kolísanie teplôt na hladine Svetového oceánu je nemerateľne menšie ako kolísanie teploty vzduchu nad kontinentmi. Najnižšia spoľahlivá teplota pozorovaná na povrchu oceánu je -2°, najvyššia je +36°. Absolútna amplitúda teda nie je väčšia ako 38°. Čo sa týka amplitúd priemerných teplôt, tie sú ešte užšie. Denné amplitúdy nepresahujú 1° a ročné amplitúdy, ktoré charakterizujú rozdiel medzi priemernými teplotami najchladnejších a najteplejších mesiacov, sa pohybujú od 1 do 15°. Na severnej pologuli pre more je najteplejším mesiacom august, najchladnejším február; naopak na južnej pologuli.

Podľa tepelných podmienok v povrchových vrstvách Svetového oceánu sa rozlišujú tropické vody, vody polárnych oblastí a vody miernych oblastí.

Tropické vody sa nachádzajú na oboch stranách rovníka. Tu v horných vrstvách teplota nikdy neklesne pod 15-17° a na veľkých plochách má voda teplotu 20-25° a dokonca aj 28°. Ročné teplotné výkyvy nepresahujú v priemere 2°.

Vody polárnych oblastí (na severnej pologuli sa nazývajú arktické, na južnej antarktické) sa vyznačujú nízkymi teplotami, zvyčajne pod 4-5 °. Ročné amplitúdy sú tu tiež malé, ako v trópoch - iba 2-3 °.

Vody miernych oblastí zaujímajú strednú polohu - územne aj v niektorých svojich charakteristikách. Časť z nich, ktorá sa nachádza na severnej pologuli, sa nazývala boreálna oblasť, na južnej - notálna oblasť. V boreálnych vodách dosahujú ročné amplitúdy 10° a v notálnej oblasti sú polovičné.

Prenos tepla z povrchu a hlbín oceánu sa prakticky uskutočňuje iba konvekciou, t.j. vertikálnym pohybom vody, čo je spôsobené tým, že horné vrstvy sa ukázali byť hustejšie ako spodné.

Vertikálne rozloženie teploty má svoje vlastné charakteristiky pre polárne oblasti a pre horúce a mierne oblasti Svetového oceánu. Tieto vlastnosti možno zhrnúť vo forme grafu. Horná čiara predstavuje vertikálne rozloženie teploty pri 3°S. sh. a 31°W d) v Atlantickom oceáne, t.j. slúži ako príklad vertikálnej distribúcie v tropických moriach. Zarážajúci je pomalý pokles teploty v samotnej povrchovej vrstve, prudký pokles teploty z hĺbky 50 m do hĺbky 800 m a potom opäť veľmi pomalý pokles z hĺbky 800 m a nižšie: teplota sa tu takmer nemení a navyše je veľmi nízka (menej ako 4 °C). Táto stálosť teploty vo veľkých hĺbkach sa vysvetľuje úplným zvyškom vody.

Spodná čiara predstavuje vertikálne rozloženie teploty na 84°N. sh. a 80° palcov. atď., t.j. slúži ako príklad vertikálneho rozloženia v polárnych moriach. Vyznačuje sa prítomnosťou teplej vrstvy v hĺbke 200 až 800 m, prekrytej a podloženej studenou vodou s negatívnymi teplotami. Teplé vrstvy nachádzajúce sa v Arktíde aj v Antarktíde vznikli ako dôsledok potápania vôd prinesených do polárnych krajín teplými prúdmi, pretože tieto vody vďaka vyššej slanosti v porovnaní s odsolenými povrchovými vrstvami polárnych morí , sa ukázalo byť hustejšie, a teda aj ťažšie ako miestne polárne vody.

Stručne povedané, v miernych a tropických zemepisných šírkach dochádza k trvalému poklesu teploty s hĺbkou, len rýchlosti tohto poklesu sú rôzne v rôznych intervaloch: najmenšia v blízkosti samotného povrchu a hlbšie ako 800-1000 m, najväčšia v intervale medzi tieto vrstvy. Pre polárne moria, to znamená pre Severný ľadový oceán a južný polárny priestor ostatných troch oceánov, je vzorec odlišný: horná vrstva má nízke teploty; s hĺbkou tieto stúpajúce teploty vytvárajú teplú vrstvu s kladnými teplotami a pod touto vrstvou teploty opäť klesajú s prechodom do záporných hodnôt.

Toto je obraz vertikálnych zmien teploty v oceánoch. Čo sa týka jednotlivých morí, vertikálne rozloženie teplôt v nich sa často výrazne odchyľuje od vzorcov, ktoré sme práve stanovili pre svetový oceán.

Ak nájdete chybu, zvýraznite časť textu a kliknite Ctrl+Enter.

Voda je najjednoduchšia chemická zlúčenina vodík s kyslíkom, ale oceánska voda je univerzálny homogénny ionizovaný roztok, ktorý obsahuje 75 chemických prvkov. Sú to pevné minerálne látky (soli), plyny, ako aj suspenzie organického a anorganického pôvodu.

Vola má veľa rôznych fyzických a chemické vlastnosti. V prvom rade závisia od obsahu a teploty životné prostredie. Dajme si stručný popis niektorí z nich.

Voda je rozpúšťadlo. Keďže voda je rozpúšťadlo, možno usúdiť, že všetky vody sú plyno-solné roztoky rôzneho chemického zloženia a rôznych koncentrácií.

Slanosť oceánskej, morskej a riečnej vody

Slanosť morskej vody(Stôl 1). Koncentráciu látok rozpustených vo vode charakterizuje slanosť ktorý sa meria v ppm (% o), t.j. v gramoch látky na 1 kg vody.

Tabuľka 1. Obsah soli v morskej a riečnej vode (v % z celkovej hmotnosti solí)

Základné spojenia

Morská voda

riečna voda

Chloridy (NaCI, MgCb)

Sírany (MgS04, CaS04, K2S04)

Uhličitany (CaCOd)

Zlúčeniny dusíka, fosforu, kremíka, organické a iné látky

Čiary na mape spájajúce body rovnakej slanosti sa nazývajú izohalíny.

Slanosť sladkej vody(pozri tabuľku 1) je v priemere 0,146% a morské - v priemere 35 %O. Horko-slanú chuť mu dodávajú soli rozpustené vo vode.

Asi 27 z 35 gramov je chlorid sodný ( soľ), takže voda je slaná. Horkú chuť mu dodávajú horčíkové soli.

Keďže voda v oceánoch vznikla z horúcich soľných roztokov zemské vnútro a plynov, jeho salinita bola pôvodná. Existuje dôvod domnievať sa, že v prvých fázach formovania oceánu sa jeho vody z hľadiska zloženia soli príliš nelíšili od riečnych vôd. Rozdiely sa načrtli a začali sa zintenzívňovať po premene hornín v dôsledku ich zvetrávania, ako aj vývoja biosféry. Moderné zloženie soli oceánu, ako ukazujú fosílne pozostatky, vzniklo najneskôr v proterozoiku.

Okrem chloridov, siričitanov a uhličitanov sa v morskej vode našli takmer všetky chemické prvky známe na Zemi, vrátane ušľachtilých kovov. Obsah väčšiny prvkov v morskej vode je však zanedbateľný, napríklad v kubickom metri vody bolo zistených len 0,008 mg zlata a na prítomnosť cínu a kobaltu poukazuje ich prítomnosť v krvi morských živočíchov a v dne. sedimentov.

Slanosť oceánskych vôd- hodnota nie je konštantná (obr. 1). Závisí to od podnebia (pomer zrážok a výparu z hladiny oceánu), tvorby alebo topenia ľadu, morských prúdov, v blízkosti kontinentov - od prílevu sladkej riečnej vody.

Ryža. 1. Závislosť slanosti vody od zemepisnej šírky

Na otvorenom oceáne sa slanosť pohybuje od 32-38%; v okrajových a stredozemných moriach sú jeho výkyvy oveľa väčšie.

Salinita vôd do hĺbky 200 m je obzvlášť silne ovplyvnená množstvom zrážok a výparom. Na základe toho môžeme povedať, že slanosť morskej vody podlieha zákonu o zónovaní.

V rovníkových a subekvatoriálnych oblastiach je salinita 34% c, pretože množstvo zrážok je väčšie ako voda vynaložená na vyparovanie. V tropických a subtropických zemepisných šírkach - 37, pretože je tu málo zrážok a výpar je vysoký. V miernych zemepisných šírkach - 35% o. Najnižšia slanosť morskej vody sa pozoruje v subpolárnych a polárnych oblastiach - iba 32, pretože množstvo zrážok prevyšuje výpar.

Morské prúdy, riečny odtok a ľadovce narúšajú zonálny vzor slanosti. Napríklad v miernych zemepisných šírkach severnej pologule je slanosť vody väčšia pri západných pobrežiach kontinentov, kam sa pomocou prúdov privádza viac slaných subtropických vôd, a pri východných pobrežiach je slanosť vody nižšia. , kde studené prúdy prinášajú menej slanej vody.

Sezónne zmeny slanosti vody sa vyskytujú v subpolárnych zemepisných šírkach: na jeseň v dôsledku tvorby ľadu a poklesu sily riečneho odtoku sa slanosť zvyšuje a na jar a v lete v dôsledku topenia ľadu a zvýšeného odtoku z rieky salinita znižuje. Okolo Grónska a Antarktídy letné obdobie salinita sa znižuje v dôsledku topenia blízkych ľadovcov a ľadovcov.

Najslanší zo všetkých oceánov Atlantický oceán, vody Severného ľadového oceánu majú najnižšiu slanosť (najmä pri ázijskom pobreží, v blízkosti ústí sibírskych riek – menej ako 10 % o).

Medzi časťami oceánu - moriami a zálivmi - sa maximálna slanosť pozoruje v oblastiach ohraničených púšťami, napríklad v Červenom mori - 42% c, v Perzskom zálive - 39% c.

Jej hustota, elektrická vodivosť, tvorba ľadu a mnohé ďalšie vlastnosti závisia od slanosti vody.

Zloženie plynu v oceánskej vode

Okrem rôznych solí sa vo vodách Svetového oceánu rozpúšťajú rôzne plyny: dusík, kyslík, oxid uhličitý, sírovodík atď. Podobne ako v atmosfére, aj vo vodách oceánov prevláda kyslík a dusík, ale v mierne odlišných pomeroch (napr. napríklad celkové množstvo voľného kyslíka v oceáne 7480 miliárd ton, čo je 158-krát menej ako v atmosfére). Napriek tomu, že plyny zaberajú vo vode relatívne malé miesto, stačí to na ovplyvnenie organického života a rôznych biologických procesov.

Množstvo plynov je určené teplotou a slanosťou vody: čím vyššia je teplota a slanosť, tým nižšia je rozpustnosť plynov a tým nižší je ich obsah vo vode.

Takže napríklad pri 25 ° C sa môže vo vode rozpustiť až 4,9 cm / l kyslíka a 9,1 cm 3 / l dusíka pri 5 ° C - 7,1 a 12,7 cm 3 / l, v tomto poradí. Z toho vyplývajú dva dôležité dôsledky: 1) obsah kyslíka v povrchových vodách oceánu je oveľa vyšší v miernych a najmä polárnych zemepisných šírkach ako v nízkych zemepisných šírkach (subtropické a tropické), čo ovplyvňuje rozvoj organického života – bohatosť morského prostredia. prvé a relatívna chudoba druhých vôd; 2) v rovnakých zemepisných šírkach je obsah kyslíka v oceánskych vodách vyšší v zime ako v lete.

Denné zmeny v zložení plynu vody spojené s teplotnými výkyvmi sú malé.

Prítomnosť kyslíka v oceánskej vode prispieva k rozvoju organického života v nej a oxidácii organických a minerálnych produktov. Hlavným zdrojom kyslíka v oceánskej vode je fytoplanktón, nazývaný „pľúca planéty“. Kyslík sa používa hlavne na dýchanie rastlín a živočíchov v horných vrstvách. morské vody a oxidácia rôznych látok. V hĺbkovom intervale 600-2000 m sa nachádza vrstva kyslíkové minimum. Malé množstvo kyslíka sa kombinuje s vysoký obsah oxid uhličitý. Dôvodom je rozklad väčšiny organickej hmoty prichádzajúcej zhora v tejto vodnej vrstve a intenzívne rozpúšťanie biogénneho uhličitanu. Oba procesy vyžadujú voľný kyslík.

Množstvo dusíka v morskej vode je oveľa menšie ako v atmosfére. Tento plyn sa pri rozklade dostáva do vody najmä zo vzduchu organickej hmoty, ale aj produkované dýchaním morských organizmov a ich rozkladom.

Vo vodnom stĺpci v hlbokých stojatých nádržiach v dôsledku životnej činnosti organizmov vzniká sírovodík, ktorý je toxický a inhibuje biologickú produktivitu vody.

Tepelná kapacita oceánskych vôd

Voda je jedným z najnáročnejších telies v prírode. Tepelná kapacita iba desaťmetrovej vrstvy oceánu je štyrikrát väčšia ako tepelná kapacita celej atmosféry a 1 cm vrstva vody pohltí 94 % slnečného tepla vstupujúceho na jej povrch (obr. 2). Vďaka tejto okolnosti sa oceán pomaly zahrieva a pomaly uvoľňuje teplo. Vďaka vysokej tepelnej kapacite sú všetky vodné útvary výkonnými akumulátormi tepla. Ochladzovaním voda postupne uvoľňuje svoje teplo do atmosféry. Preto túto funkciu plní Svetový oceán termostat naša planéta.

Ryža. 2. Závislosť tepelnej kapacity vody od teploty

Najmenšiu tepelnú vodivosť má ľad a najmä sneh. V dôsledku toho ľad chráni vodu na povrchu nádrže pred podchladením a sneh chráni pôdu a oziminy pred zamrznutím.

Teplo odparovania voda - 597 cal / g a topiace sa teplo - 79,4 cal / g - tieto vlastnosti sú veľmi dôležité pre živé organizmy.

Teplota oceánskej vody

Ukazovateľom tepelného stavu oceánu je teplota.

Priemerná teplota oceánskych vôd-4 °C.

Napriek tomu, že povrchová vrstva oceánu plní funkcie regulátora teploty Zeme, teplota morských vôd zase závisí od tepelnej bilancie (prílev a odtok tepla). Príkon tepla je tvorený , a prietok tvoria náklady na odparovanie vody a turbulentnú výmenu tepla s atmosférou. Napriek tomu, že podiel tepla vynaloženého na turbulentný prenos tepla nie je veľký, jeho význam je obrovský. S jeho pomocou dochádza k planetárnemu prerozdeľovaniu tepla cez atmosféru.

Na povrchu sa teplota vôd oceánu pohybuje od -2 °C (teplota mrazu) do 29 °C na otvorenom oceáne (35,6 °C v Perzskom zálive). Priemerná ročná teplota povrchových vôd svetového oceánu je 17,4 °C a na severnej pologuli je asi o 3 °C vyššia ako na južnej pologuli. Najvyššia teplota povrchových vôd oceánu na severnej pologuli je v auguste a najnižšia vo februári. Na južnej pologuli je opak pravdou.

Keďže má tepelné vzťahy s atmosférou, teplota povrchových vôd, podobne ako teplota vzduchu, závisí od zemepisnej šírky oblasti, t. j. podlieha zákonu zonality (tabuľka 2). Zónovanie je vyjadrené v postupnom znižovaní teploty vody od rovníka k pólom.

V tropických a miernych zemepisných šírkach závisí teplota vody hlavne od morských prúdov. Takže v dôsledku teplých prúdov v tropických zemepisných šírkach na západe oceánov sú teploty o 5-7 ° C vyššie ako na východe. Na severnej pologuli sú však vďaka teplým prúdom na východe oceánov teploty po celý rok kladné a na západe vďaka studeným prúdom voda v zime zamŕza. Vo vysokých zemepisných šírkach je teplota počas polárneho dňa okolo 0 °C a počas polárnej noci pod ľadom je to okolo -1,5 (-1,7) °C. Teplotu vody tu ovplyvňujú najmä ľadové javy. Na jeseň sa uvoľňuje teplo, čím sa zmäkčuje teplota vzduchu a vody a na jar sa teplo vynakladá na topenie.

Tabuľka 2. Priemerné ročné teploty povrchových vôd oceánov

Priemerná ročná teplota, "C

Priemerná ročná teplota, °С

Severná pologuľa

Južná pologuľa

Severná pologuľa

Južná pologuľa

Najchladnejší zo všetkých oceánov- Arktída a najteplejšieTichý oceán, keďže jeho hlavná oblasť sa nachádza v rovníkovo-tropických zemepisných šírkach (priemerná ročná teplota vodnej hladiny je -19,1 °C).

Dôležitý vplyv na teplotu oceánskej vody má podnebie okolitých území, ako aj ročné obdobie, pretože od neho závisí slnečné teplo, ktoré ohrieva hornú vrstvu svetového oceánu. Najvyššia teplota vody na severnej pologuli je pozorovaná v auguste, najnižšia - vo februári a na južnej - naopak. Denné výkyvy teploty morskej vody vo všetkých zemepisných šírkach sú asi 1 °C, najvyššie hodnoty ročné výkyvy teplôt pozorujeme v subtropických zemepisných šírkach - 8-10 °C.

Teplota oceánskej vody sa tiež mení s hĺbkou. Klesá a už v hĺbke 1000 m takmer všade (v priemere) pod 5,0 °C. V hĺbke 2000 m sa teplota vody vyrovná a klesne na 2,0 - 3,0 ° C a v polárnych šírkach - až na desatiny stupňa nad nulou, potom buď veľmi pomaly klesá, alebo dokonca mierne stúpa. Napríklad v riftových zónach oceánu, kde sú vo veľkých hĺbkach mohutné vývody podzemnej horúcej vody pod vysokým tlakom, s teplotou až 250 – 300 °C. Vo všeobecnosti sa vo svetovom oceáne vertikálne rozlišujú dve hlavné vrstvy vody: teplý povrchný A silný chlad siahajúce až na dno. Medzi nimi je prechod teplotná skoková vrstva, alebo hlavná tepelná spona, dochádza v ňom k prudkému poklesu teploty.

Tento obraz vertikálneho rozloženia teploty vody v oceáne je narušený vo vysokých zemepisných šírkach, kde sa v hĺbke 300–800 m nachádza vrstva teplejšej a slanšej vody, ktorá pochádzala z miernych zemepisných šírok (tabuľka 3).

Tabuľka 3. Priemerné hodnoty teploty oceánskej vody, °C

Hĺbka, m

rovníkový

tropický

Polárny

Zmena objemu vody so zmenou teploty

Náhle zvýšenie objemu vody pri zmrazení je zvláštna vlastnosť vody. Pri prudkom poklese teploty a jej prechode cez nulovú značku dochádza k prudkému nárastu objemu ľadu. So zväčšovaním objemu sa ľad stáva ľahším a vypláva na povrch, čím sa stáva menej hustým. Ľad chráni hlboké vrstvy vody pred zamrznutím, pretože je zlým vodičom tepla. Objem ľadu sa zväčší o viac ako 10 % v porovnaní s počiatočným objemom vody. Pri zahrievaní nastáva proces, ktorý je opakom expanzie – kompresia.

Hustota vody

Teplota a slanosť sú hlavné faktory, ktoré určujú hustotu vody.

Pri morskej vode platí, že čím nižšia teplota a vyššia slanosť, tým väčšia hustota vody (obr. 3). Takže pri slanosti 35 % o a teplote 0 ° C je hustota morskej vody 1,02813 g / cm 3 (hmotnosť každého kubického metra takejto morskej vody je o 28,13 kg väčšia ako zodpovedajúci objem destilovanej vody ). Teplota morskej vody s najvyššou hustotou nie je +4 °C ako v sladkej vode, ale záporná (-2,47 °C pri salinite 30 % c a -3,52 °C pri slanosti 35 % o

Ryža. 3. Vzťah medzi hustotou morskej vody a jej slanosťou a teplotou

V dôsledku zvýšenia salinity sa hustota vody zvyšuje od rovníka k trópom a v dôsledku poklesu teploty od miernych zemepisných šírok k polárnym kruhom. V zime polárne vody klesajú a pohybujú sa v spodných vrstvách smerom k rovníku, takže hlboké vody Svetového oceánu sú vo všeobecnosti chladné, no obohatené o kyslík.

Odhalená bola aj závislosť hustoty vody od tlaku (obr. 4).

Ryža. 4. Závislosť hustoty morskej vody (A "= 35% o) od tlaku pri rôznych teplotách

Schopnosť vody samočistiť

Toto je dôležitá vlastnosť vody. V procese odparovania voda prechádza cez pôdu, ktorá je zase prirodzeným filtrom. Ak je však porušený limit znečistenia, dochádza k porušeniu samočistiaceho procesu.

Farba a priehľadnosť závisia od odrazu, absorpcie a rozptylu slnečného žiarenia, ako aj od prítomnosti suspendovaných častíc organického a minerálneho pôvodu. V otvorenej časti je farba oceánu modrá, v blízkosti pobrežia, kde je veľa suspenzií, je zelenkastá, žltá, hnedá.

V otvorenej časti oceánu je priehľadnosť vody vyššia ako pri pobreží. V Sargasovom mori je priehľadnosť vody až 67 m.Pri vývoji planktónu sa priehľadnosť znižuje.

V moriach taký jav ako žiara mora (bioluminiscencia). Žiari v morskej vodeživé organizmy obsahujúce fosfor, predovšetkým prvoky (nočné svetlo atď.), baktérie, medúzy, červy, ryby. Žiara pravdepodobne slúži na odplašenie predátorov, hľadanie potravy či prilákanie jedincov opačného pohlavia v tme. Žiara pomáha rybárskym lodiam nájsť húfy rýb v morskej vode.

Zvuková vodivosť - akustické vlastnosti vody. Nájdené v oceánoch zvuk rozptyľujúca baňa A podvodný "zvukový kanál", ktoré majú zvukovú supravodivosť. Vrstva rozptyľujúca zvuk v noci stúpa a cez deň klesá. Používajú ho ponorkári na tlmenie hluku motorov ponoriek a rybárske lode na zisťovanie kŕdľov rýb. „Zvuk
signál“ sa používa na krátkodobú predpoveď vĺn tsunami, v podvodnej navigácii na prenos akustických signálov na veľmi dlhý dosah.

Elektrická vodivosť morská voda je vysoká, je priamo úmerná slanosti a teplote.

prirodzená rádioaktivita morská voda je malá. Ale veľa zvierat a rastlín má schopnosť koncentrovať rádioaktívne izotopy, takže úlovok morských plodov je testovaný na rádioaktivitu.

Mobilitacharakteristickú vlastnosť tekutá voda. Pod vplyvom gravitácie, pod vplyvom vetra, príťažlivosti Mesiaca a Slnka a iných faktorov sa voda pohybuje. Pri pohybe dochádza k miešaniu vody, čo umožňuje rovnomerné rozloženie vôd rôznej slanosti, chemického zloženia a teploty.

Všeobecné informácie. Plocha svetového oceánu je 361 miliónov km/sq. Na severnej pologuli zaberá svetový oceán 61% a na južnej - 81% plochy pologúľ. Pre pohodlie Zem zobrazené vo forme takzvaných máp hemisfér. Existujú mapy severnej, južnej, západnej a východnej pologule, ako aj mapy pologúľ oceánov a kontinentov (obr. 7). V oceánskych pologuliach zaberá 95,5 % plochy voda.

Svetový oceán: štruktúra a história výskumu. Svetový oceán je jeden, nie je nikde prerušený. Z ktoréhokoľvek z jeho bodov sa môžete dostať na ktorýkoľvek iný bez toho, aby ste prekročili krajinu. Podľa vedcov je výraz oceán vypožičaný od Feničanov a v preklade zo starovekej gréčtiny znamená „veľká rieka obopínajúca Zem“.

Termín „Svetový oceán“ zaviedol ruský vedec Yu.M. Shokalsky v roku 1917. V ojedinelých prípadoch sa namiesto pojmu "Svetový oceán" používa výraz "oceanosféra".

Mapa hemisfér grafických objavov, ktoré pokrývajú oceány od druhej polovice 15. storočia do prvej polovice 17. storočia. Skvelé geografické objavy sa spájajú s menami X. Columbus, J. Cabot, Vasco da Gama, F. Magellan, J. Drake, A. Tasman, A. Vespucci a i. hĺbka, slanosť, teplota atď.

Cielené Vedecký výskum Svetového oceánu sa začali v 17. storočí a sú spojené s menami J. Cooka, I. Kruzenshterna, Yu. Lisyanskyho, F. Bellingshausena, N. Lazareva, S. Makarova a ďalších. Výsledky získané expedíciou Challenger položili základ novej vedy – oceánografii.

V 20. storočí sa štúdium svetového oceánu uskutočňuje na základe Medzinárodná spolupráca. Od roku 1920 sa pracuje na meraní hĺbok oceánov. Vynikajúci francúzsky bádateľ Jean Picard sa ako prvý potopil na dno priekopy Mariana v roku 1960. Veľa zaujímavých informácií o Svetovom oceáne zozbieral tím slávneho francúzskeho prieskumníka Jacquesa Yvesa Cousteaua. Vesmírne pozorovania poskytujú cenné informácie o svetovom oceáne.

Štruktúra oceánov. Svetový oceán, ako viete, je podmienečne rozdelený na samostatné oceány, moria, zálivy a úžiny. Každý oceán je samostatný prírodný komplex, podmienené geografická poloha, originalita geologická stavba a živé organizmy.

Svetový oceán v roku 1650 ako prvý rozdelil holandský vedec B. Varenius na 5 častí, ktoré v súčasnosti schvaľuje Medzinárodný oceánografický výbor. Ako súčasť Svetového oceánu sa rozlišuje 69 morí, z toho 2 na súši (Kaspické a Aralské).

Geologická stavba. Svetový oceán tvoria veľké litosférické dosky, ktoré sú s výnimkou Pacifiku pomenované podľa kontinentov.

Riečne, ľadovcové a biogénne ložiská sa nachádzajú na dne Svetového oceánu. Ložiská aktívnych sopiek sú spravidla obmedzené na stredooceánske hrebene.

Reliéf dna oceánov. Reliéf dna Svetového oceánu, podobne ako reliéf pevniny, má zložitú štruktúru. Dno Svetového oceánu je zvyčajne oddelené od pevniny kontinentálnym šelfom alebo šelfom. Na dne Svetového oceánu, ako aj na súši, sa nachádzajú roviny, pohoria, náhorné plošiny, kaňony a depresie. Hlbokomorské priehlbiny sú medzníkom Svetového oceánu, ktorý nemožno nájsť na súši.

Stredooceánske chrbty spolu s výbežkami tvoria súvislý jeden reťazec hôr s dĺžkou 60 000 km. Vody pevniny sú rozdelené medzi päť povodí: Tichomorská, Atlantická, Indická, Arktická a Vnútorná uzavretá. Napríklad rieky tečúce do Tichého oceánu alebo jeho morí sa nazývajú rieky Tichého oceánu atď.

A. Soatov, A. Abdulkasymov, M. Mirakmalov "Fyzická geografia kontinentov a oceánov" Vydavateľstvo a tlač umeleckého domu "O`qituvchi" Taškent-2013