Самые характерные свойства вод мирового океана

Вода Мирового океана

Самые характерные свойства вод мирового океана. Смотреть фото Самые характерные свойства вод мирового океана. Смотреть картинку Самые характерные свойства вод мирового океана. Картинка про Самые характерные свойства вод мирового океана. Фото Самые характерные свойства вод мирового океана

Самые характерные свойства вод мирового океана. Смотреть фото Самые характерные свойства вод мирового океана. Смотреть картинку Самые характерные свойства вод мирового океана. Картинка про Самые характерные свойства вод мирового океана. Фото Самые характерные свойства вод мирового океана

Самые характерные свойства вод мирового океана. Смотреть фото Самые характерные свойства вод мирового океана. Смотреть картинку Самые характерные свойства вод мирового океана. Картинка про Самые характерные свойства вод мирового океана. Фото Самые характерные свойства вод мирового океана

Самые характерные свойства вод мирового океана. Смотреть фото Самые характерные свойства вод мирового океана. Смотреть картинку Самые характерные свойства вод мирового океана. Картинка про Самые характерные свойства вод мирового океана. Фото Самые характерные свойства вод мирового океана

Самые характерные свойства вод мирового океана. Смотреть фото Самые характерные свойства вод мирового океана. Смотреть картинку Самые характерные свойства вод мирового океана. Картинка про Самые характерные свойства вод мирового океана. Фото Самые характерные свойства вод мирового океана

Самые характерные свойства вод мирового океана. Смотреть фото Самые характерные свойства вод мирового океана. Смотреть картинку Самые характерные свойства вод мирового океана. Картинка про Самые характерные свойства вод мирового океана. Фото Самые характерные свойства вод мирового океана

Самые характерные свойства вод мирового океана. Смотреть фото Самые характерные свойства вод мирового океана. Смотреть картинку Самые характерные свойства вод мирового океана. Картинка про Самые характерные свойства вод мирового океана. Фото Самые характерные свойства вод мирового океана

Самые характерные свойства вод мирового океана. Смотреть фото Самые характерные свойства вод мирового океана. Смотреть картинку Самые характерные свойства вод мирового океана. Картинка про Самые характерные свойства вод мирового океана. Фото Самые характерные свойства вод мирового океана

Самые характерные свойства вод мирового океана. Смотреть фото Самые характерные свойства вод мирового океана. Смотреть картинку Самые характерные свойства вод мирового океана. Картинка про Самые характерные свойства вод мирового океана. Фото Самые характерные свойства вод мирового океана

Самые характерные свойства вод мирового океана. Смотреть фото Самые характерные свойства вод мирового океана. Смотреть картинку Самые характерные свойства вод мирового океана. Картинка про Самые характерные свойства вод мирового океана. Фото Самые характерные свойства вод мирового океана

Самые характерные свойства вод мирового океана. Смотреть фото Самые характерные свойства вод мирового океана. Смотреть картинку Самые характерные свойства вод мирового океана. Картинка про Самые характерные свойства вод мирового океана. Фото Самые характерные свойства вод мирового океана

Основные физико-химические свойства вод Мирового океана

Вода — простейшее химическое соединение водорода с кислородом, однако океанская вода — универсальный однородный ионизированный раствор, в состав которого входят 75 химических элементов. Это твердые минеральные вещества (соли), газы, а также взвеси органического и неорганического происхождения.

Вола обладает множеством различных физических и химических свойств. Прежде всего они зависят оглавления и температуры окружающей среды. Дадим краткую характеристику некоторым из них.

Вода — это растворитель. Поскольку вода является растворителем, можно судить о том, что все воды — это газо-солевые растворы различного химического состава и различной концентрации.

Соленость океанской, морской и речной воды

Соленость морской воды (табл. 1). Концентрация растворенных в воде веществ характеризуется соленостью, которая измеряется в промилле (%о), т. е. в граммах вещества на 1 кг воды.

Таблица 1. Содержание солей в морской и речной воде (в % всей массы солей)

Соединения азота, фосфора, кремния, органические и прочие вещества

Линии на карте, соединяющие точки с одинаковой соленостью, называют изогалинами.

Соленость пресной воды (см. табл. 1) в среднем равна 0,146 %о, а морской — в среднем 35 %о. Растворенные в воде соли придают ей горько-соленый вкус.

Около 27 из 35 граммов составляет хлористый натрий (поваренная соль), поэтому вода соленая. Соли магния придают ей горький вкус.

Поскольку вода в океанах образовалась из горячих соленых растворов земных недр и газов, соленость ее была изначальной. Есть основания предполагать, что на первых этапах формирования океана его воды по солевому составу мало отличались от речных. Различия наметились и стали усиливаться после преобразования горных пород в результате их выветривания, а также развития биосферы. Современный солевой состав океана, как показывают ископаемые остатки, сложился не позже протерозоя.

Помимо хлоридов, сульфитов и карбонатов в морской воде обнаружены почти все известные на Земле химические элементы, в том числе и благородные металлы. Однако содержание большинства элементов в морской воле ничтожно, например, золота в кубометре воды выявлено лишь 0,008 мг, а на наличие олова и кобальта указывает их присутствие в крови морских животных и в донных осадках.

Соленость океанских вод — величина не постоянная (рис. 1). Она зависит от климата (соотношения осадков и испарения с поверхности океана), образования или таяния льдов, морских течений, вблизи материков — от притока пресных речных вод.

Самые характерные свойства вод мирового океана. Смотреть фото Самые характерные свойства вод мирового океана. Смотреть картинку Самые характерные свойства вод мирового океана. Картинка про Самые характерные свойства вод мирового океана. Фото Самые характерные свойства вод мирового океана

Рис. 1. Зависимость солености вод от широты

В открытом океане соленость колеблется в пределах 32- 38%; в окраинных и средиземных морях колебания ее значительно больше.

Особенно сильно на соленость вод до глубины 200 м влияет количество выпадающих атмосферных осадков и испарение. Исходя из этого можно говорить, что соленость морской воды подвержена закону зональности.

В экваториальных и субэкваториальных районах соленость составляет 34 %с, потому что количество выпадавших осадков больше воды, затраченной на испарение. В тропических и субтропических широтах — 37 так как осадков мало, а испарение велико. В умеренных широтах — 35 %о. Наименьшая соленость морской воды наблюдается в приполярных и полярных областях — всего 32 так как количество осадков превышает испарение.

Морские течения, сток речных вод и айсберги нарушают зональную закономерность солености. Например, в умеренных широтах Северного полушария соленость вод больше около западных берегов материков, куда с помощью течений приносятся более соленые субтропические воды, меньшая соленость воды — у восточных берегов, куда холодные течения приносят менее соленую воду.

Сезонное изменение солености воды происходит в приполярных широтах: осенью за счет образования льда и уменьшения силы речного стока соленость увеличивается, а весной-летом за счет таяния льда и усиления речного стока соленость уменьшается. Вокруг Гренландии и Антарктиды в летний период соленость становится меньше в результате таяния близлежащих айсбергов и ледников.

Самый соленый из всех океанов — Атлантический океан, наименьшую соленость имеют воды Северного Ледовитого океана (особенно у азиатского побережья, близ устьев сибирских рек — менее 10 %о).

Среди частей океана — морей и заливов — максимальная соленость наблюдается в областях, ограниченных пустынями, например, в Красном море — 42 %с, в Персидском заливе — 39 %с.

От солености воды зависят ее плотность, электропроводность, образование льда и многие другие свойства.

Газовый состав океанской воды

Кроме различных солей, в водах Мирового океана растворены разные газы: азот, кислород, диоксид углерода, сероводород и др. Как и в атмосфере, в океанских водах преобладают кислород и азот, но в несколько других пропорциях (например, общее количество свободного кислорода в океане 7480 млрд т, что в 158 раз меньше, чем в атмосфере). Несмотря на то что газы занимают сравнительно мало места в воде, этого достаточно, чтобы оказывать влияние на органическую жизнь и различные биологические процессы.

Количество газов определяется температурой и соленостью вод: чем выше температура и соленость, тем меньше растворимость газов и ниже их содержание в воде.

Так, например, при 25 °С в воде может раствориться до 4,9 см /л кислорода и 9,1 см 3 /л азота, при 5 °С — соответственно 7,1 и 12,7 см 3 /л. Из этого вытекают два важных следствия: 1) содержание кислорода в поверхностных водах океана значительно выше в умеренных и особенно полярных широтах, чем в низких (субтропических и тропических), что сказывается на развитии органической жизни — богатстве первых и относительной бедности вторых вод; 2) в одних и тех же широтах содержание кислорода в водах океана зимой выше, чем летом.

Суточные изменения газового состава воды, связанные с колебаниями температуры, невелики.

Наличие в океанской воде кислорода способствует развитию в ней органической жизни и окислению органических и минеральных продуктов. Главным источником кислорода в океанской воде является фитопланктон, называемый «легкими планеты». В основном кислород расходуется на дыхание растений и животных в верхних слоях морских вод и на окисление различных веществ. В интервале глубин 600-2000 м расположен слой кислородного минимума. Небольшое количество кислорода здесь сочетается с повышенным содержанием углекислого газа. Причина — разложение в этом слое воды основной массы поступающего сверху органического вещества и интенсивное растворение биогенного карбоната. Оба процесса нуждаются в свободном кислороде.

Количество азота в морской воде гораздо меньше, чем в атмосфере. Этот газ в основном попадает в воду из воздуха при распаде органических веществ, но также вырабатывается при дыхании морских организмов и их разложении.

В толще воды, в глубоких застойных котловинах, в результате жизнедеятельности организмов происходит образование сероводорода, который является ядовитым и тормозит биологическую продуктивность вод.

Теплоемкость океанских вод

Вода — одно из самых теплоемких тел в природе. Теплоемкость только десяти метрового слоя океана в четыре раза больше теплоемкости всей атмосферы, а слой воды в 1 см поглощает 94 % солнечного тепла, поступающего на ее поверхность (рис. 2). Благодаря этому обстоятельству океан медленно нагревается и медленно отдает тепло. Вследствие высокой теплоемкости все водные объекты являются мощными аккумуляторами тепла. Охлаждаясь, вода постепенно отдает свое тепло в атмосферу. Поэтому Мировой океан выполняет функцию терморегулятора нашей планеты.

Самые характерные свойства вод мирового океана. Смотреть фото Самые характерные свойства вод мирового океана. Смотреть картинку Самые характерные свойства вод мирового океана. Картинка про Самые характерные свойства вод мирового океана. Фото Самые характерные свойства вод мирового океана

Рис. 2. Зависимость теплоемкости волы от температуры

Самую низкую теплопроводность имеет лед и особенно снег. Вследствие этого лед является предохранителем воды на поверхности водоема от переохлаждения, а снег защищает от промерзания почву, озимые культуры.

Теплота испарения воды — 597 кал/г, а теплота плавления — 79,4 кал/г — эти свойства очень важны для живых организмов.

Температура океанских вод

Показатель теплового состояния океана — температура.

Средняя температура океанских вод — 4 °С.

Несмотря на то что поверхностный слой океана выполняет функции терморегулятора Земли, в свою очередь, температура морских вод зависит от теплового баланса (прихода и расхода тепла). Приход тепла складывается из солнечной радиации, а расход — из затрат на испарение воды и турбулентный теплообмен с атмосферой. Несмотря на то что доля тепла, расходуемого на турбулентный теплообмен, не велика, его значение огромно. Именно с его помощью через атмосферу происходит планетарное перераспределение тепла.

Поскольку Мировой океан имеет тепловые взаимосвязи с атмосферой, температура поверхностных вод, как и температура воздуха, зависит от широты местности, т. е. подчинена закону зональности (табл. 2). Зональность выражается в постепенном уменьшении температуры воды от экватора к полюсам.

Таблица 2. Средние годовые температуры поверхностных вод океанов

Источник

Какими свойствами обладают воды Мирового океана?

Самые характерные свойства вод мирового океана. Смотреть фото Самые характерные свойства вод мирового океана. Смотреть картинку Самые характерные свойства вод мирового океана. Картинка про Самые характерные свойства вод мирового океана. Фото Самые характерные свойства вод мирового океана

Функции и свойства водной оболочки Земли

Жизнь на Земле не только появилась благодаря воде, она и поддерживается с ее помощью, а именно благодаря следующим свойствам вод Мирового океана:

Интересные факты про Мировой океан

Есть много удивительных вещей, связанных с Мировым океаном:

И по сей день очень много ученых концентрируют свои усилия на том, чтобы разгадать загадки океанов. Однако с каждым новым ответом появляется все больше новых вопросов.

Самые характерные свойства вод мирового океана. Смотреть фото Самые характерные свойства вод мирового океана. Смотреть картинку Самые характерные свойства вод мирового океана. Картинка про Самые характерные свойства вод мирового океана. Фото Самые характерные свойства вод мирового океана

Что такое мировой океан

О происхождении Мирового океана до сих пор ничего не известно. Мы знаем (спасибо учёным), что был единый материк Пангея, расколовшийся на Гондвану и Лавразию, а всё остальное пространство планеты занимала вода, но откуда её столько взялось, толком не понятно.

Свойства вод Мирового океана

Интересным свойством воды является её способность накапливать тепло. Прогревается она медленнее чем суша, но и дольше остывает. Это позволяет компенсировать колебания температуры в течение суток. Если бы на Земле не было океанов, то после захода солнца мы бы надевали куртки и шапки-ушанки, даже летом. Не говоря о том, что без воды всё погибло бы от засухи, ведь с поверхности морей испаряется большое количество влаги, достаточное для того, чтобы на материках могли идти дожди а в саду благоухали цветы. Ещё одна особенность Мирового океана – солёность. В отличие от пресной воды температура замерзания морской ниже нуля (около – 5 градусов по Цельсию). Из-за различия температуры в разных участках Мирового океана образуются мощные течения, огибающие всю планету. Благодаря этому вода эффективно перемешивается, обеспечивая расселение водорослей и рыбьего корма (планктона).

Не стоит забывать и том, что воды Мирового океана являются домом для огромного количества форм жизни, и даже сама «жизнь» зародилась именно в нём. Водоросли, рыба (в том числе и та, которую мы с удовольствием поджариваем на сковородке), моллюски, ракообразные, головоногие (осьминоги), китообразные, планктон и кораллы. Все они погибнут, если люди продолжат засорять гидросферу, поэтому важно понимать, какое значение имеет Мировой океан для человечества в целом.

Источник

Воды Мирового океана

Что такое Мировой океан

Очень часто Землю называют Голубой планетой. Это неспроста, ведь суша занимает всего около четверти поверхности планеты, а более трёх четвертей её покрывает Мировой океан.

Самые характерные свойства вод мирового океана. Смотреть фото Самые характерные свойства вод мирового океана. Смотреть картинку Самые характерные свойства вод мирового океана. Картинка про Самые характерные свойства вод мирового океана. Фото Самые характерные свойства вод мирового океана

Что же известно о Мировом океане сегодня?

Как отмечалось ранее, основная часть гидросферы планеты Земля представлена водами Мирового океана. В Северном полушарии он занимает три пятых всей поверхности планеты, в Южном же – четыре пятых.

Мировой океан – термин совокупный. Следует понимать, что на глобусе или карте невозможно найти гидроним с таким называнием. А вот четыре его составляющих – это земные океаны – отыскать проще простого. Они, правда, тоже не являются неделимыми частями водной оболочки планеты: они делятся на заливы, проливы и моря – это крупнейшие регионы океанов.

Теории происхождения Мирового океана

Принято считать, что происхождение океанической воды глубинное. Согласно этой теории, она была образована во время дифференцировки первичного вещества Земли. Ныне она представляет собой раствор неорганических солей, концентрация которого сильно варьируется от региона к региону и зависит от множества внешних факторов. Этот раствор поступает к мантии планеты во время извержения вулканов по областям глубинных разломов.

Колебания уровня океанов на протяжении миллионов лет находились в зависимости от движений тектонических плит, изменениям глубины и объёма впадин, образованием и таянием на материках гигантских ледяных покровов. Для ранних периодов истории планеты хронология изменений уровня Мирового океана выяснена ещё не полностью, но последний миллион лет наивысший и самый низкий уровни воды океана имеют довольно точную датировку.

Наука, к сожалению, ещё достаточно далека от разгадки величайшей тайны в истории – тайны появления жизни. Но тщательное изучение истории Мирового океана способно пролить свет на некоторые аспекты данной проблемы. Уже полученные данные помогают в решении самых сложных задач, которые также входят в вопрос о зарождении всего живого. Так, например, выяснена и детально изучена роль океанов в процессах биологической эволюции. Учёные весьма убедительно продемонстрировали, что зародившаяся жизнь с океанскими водами была тесно взаимосвязана: она не только зависела от них, но и стала мощным преобразователем всей Земли, поскольку из-за жизнедеятельности уже существовавших водных организмов значительно менялся качественный и количественный состав всей гидросферы.

Самые крупные споры возникают при обсуждении образования и формирования дна океана. В отношении данной проблемы разработано несколько интересных концепций. С течением времени они несколько видоизменяются, поскольку с результатами всё новых исследований приходят свежие данные о том или ином аспекте каждой, а также отпадают нежизнеспособные теории.

Так, к примеру, гипотеза о формировании рельефа дна Тихого океана в результате отрыва от Земли ещё части, которая в дальнейшем превратилась в Луну, была опровергнута. Современные представления об этом, как правило, основываются на информации об особенностях движения земной коры под океанами и распределении геофизических полей.

Морские геологи достигли невероятных успехов в изучении слоёв осадочных пород на дне, а также физический и географических условий, в которых эти слои образовывались. Дня некоторых периодов удалось просчитать температуры Мирового океана в разных его регионах, солёность воды, её циркуляцию. Стало возможным представить общую схему развития основной части гидросферы на протяжении практически всего её существования, Постепенно становятся известными многие занятные подробности, которые способствуют восполнению пробелов в знаниях об истории великого земного океана.

Свойства вод Мирового океана

Океан справедливо принято считать главнейшим аккумулятором тепла на Земле. Его средняя температура равна 17 градусам тепла по Цельсию.

Вся толща воды нагревается Солнцем намного медленнее поверхности суши и очень неравномерно. Сперва тепло накапливается в верхних слоях воды, и лишь затем намного более медленно проникает к самому дну. Многие испробовали это на себе. Так, плавая жарким летним днём в водоёме – озере, реке или даже море (особенно в море) – легко ощутить разницу в температуре у поверхности и у дна. И если наверху вода может оказаться очень тёплой, то ноги вполне могут занеметь от холода. Это объясняется тем, что вода и большинство водных растворов солей крайне плохо проводят тепло. Данное общее свойство работает и для вод Мирового океана, которые, как отмечалось выше, представляют собой раствор многих солей.

Таким образом, поскольку тепло отдаётся водой довольно медленно, то обогрев той части планеты, которая находится вне досягаемости солнечных лучей (иными словами, как раз та, где в некоторый момент времени ночь), происходит именно за счёт накопленного океаном тепла.

Самые характерные свойства вод мирового океана. Смотреть фото Самые характерные свойства вод мирового океана. Смотреть картинку Самые характерные свойства вод мирового океана. Картинка про Самые характерные свойства вод мирового океана. Фото Самые характерные свойства вод мирового океана

Ещё одним интересным свойством является температура замерзания океанских вод. Всем давно известен и привычен тот факт, что вода в нормальных условиях замерзает при 0 градусов по Цельсию. Но для морской воды это несколько иначе. Дело в том, что тем больше вещества присутствует в растворе и чем меньше в нём доля растворителя, тем сильнее понижается температура замерзания субстанции. Что это значит? Океаническая вода замерзает при более низкой температуре, которая в среднем составляет приблизительно 4 градуса мороза по Цельсию.

На количестве растворённой соли (то есть, на солёности – о ней речь пойдёт немного ниже) базируется ещё одно свойство вод Мирового океана. Показатели плотности и солёности вод прямо пропорциональны друг другу: чем выше концентрация соли, тем выше плотность раствора, то есть, как было условлено раньше, воды. Таким образом, плотность разнится от региона к региону.

Общеизвестно, что в северных широтах на поверхности океанов могут образовываться айсберги. Их плотность намного меньше, чем плотность воды, и именно поэтому они как бы дрейфуют по ней.

Солёность вод Мирового океана

Одним из основных признаков, по которым существенно различаются воды Мирового океана и суши, является солёность. Солёность первых довольно высокая: так, например, в 1 кубическом дециметре (или, что привычнее, в литре) такой воды растворено в среднем до 35 граммов самых разных химических соединений преимущественно неорганического характера.

Морская вода – это ненасыщенный раствор из примерно четырёх десятков различных соединений, основным из которых является всем привычный хлористый натрий, более известный как галит или поваренная соль. Именно она придаёт всему раствору солёный вкус. В свою очередь, вопреки хлориду натрия, соли магния дают небольшую горчинку.

Чтобы выразить солёность, используют промилле. Разумеется, можно было бы прибегнуть к химическим характеристикам концентрации раствора, но к данному показателю все настолько привыкли, что менять что-либо вообще смысла не было. Промилле – это одна тысячная доля от некоторого числа. Как отмечалось выше, в среднем в океанской воде растворено около 35 граммов различных солей, а это означает, что средняя солёность будет равна 35 ‰.

Как много соли в Мировом океане? Учёные объясняют это так: если представить, что вся соль, что есть в океане, высушена и распределена по поверхности суши ровным слоем, то его средняя толщина будет равна полутора сотням метров.

Какие факторы оказывают наибольшее влияние на показатели солёности?

Таким образом, во многом солёность вод Мирового океана определяется климатическими факторами.

Температура вод мирового океана

Поскольку Мировой океан занимает в три раза большую площадь, чем суша, то и тепла он получает втрое больше. Выше были описаны закономерности прогрева воды, которые определяют её температуру. А дальше будут рассмотрены особенности каждого из океанов по отдельности.

Наибольшая температура у поверхности воды наблюдается в Тихом океане – 19,4 градуса тепла по Цельсию (хотя самым тёплым и принято считать Индийским, он здесь всего лишь на втором месте – соответственно, 17,3 градуса). Третье место занимает Атлантический океан – его средняя температура у поверхности составляет 16,5 градусов. Завершает рейтинг Северный Ледовитый океан – там температура едва ли поднимается выше 1 градуса.

Так как океан на 25-50 % теплее суши, такая разница не может не оказывать существенного влияния не только на гидробионтов – так называют обитающие в водной среде живые организмы – но и на всё живое на Земле в целом. Являясь подобием центрального котла отопления, океан защищает всех живых существ как от перегрева, так и от переохлаждения.

Течения вод мирового океана

В тот момент, когда мореплаватели впервые вышли в открытое море, они тут же узнали о существовании течений. Хотя их и раньше считали довольно важной морской реалией, пусть и довольно опасной, по-настоящему на них обратили внимание лишь к началу эпохи Великих географических открытий, когда капризные течения могли подталкивать корабли к неизведанным землям.

За примером далеко ходить не нужно: легендарный Христофор Колумб доплыл до Америки с помощью течения, ныне известного как Северное Экваториальное. Именно после предположений о том, что великому открытию поспособствовало течение, к нему – да и к прочим – стали присматриваться всё пристальнее.

Самые характерные свойства вод мирового океана. Смотреть фото Самые характерные свойства вод мирового океана. Смотреть картинку Самые характерные свойства вод мирового океана. Картинка про Самые характерные свойства вод мирового океана. Фото Самые характерные свойства вод мирового океана

Ко второй половине XVIII столетия мореплаватели имели довольно неплохое представление об одном из крупнейших течений, Гольфстриме. Изучен он был весьма подробно, хотя за счёт отсутствия подходящей техники и не так хорошо, как мог бы быть исследован сегодня. В те времена моряки предпочитали двигаться по течению из Америки в Европу, а при возвращении держались от течения на некотором – внушительном – расстоянии. Владение этой хитростью позволяло на две-три недели опережать те корабли, капитаны которых не имели представления о крупном течении.

Интересно то, что большинство течений в Северном полушарии направлено по часовой стрелке, а в Южном движутся в противоположном направлении. Ну а наиболее мощные течения фиксируются у восточных берегов материков.

Как именно возникают течения? Дело в том, что на циркуляцию потоков воды оказывает существенное влияние ряд таких важных факторов как ветер, структура дна, и очертания материков и особенности береговых линий, разница в показателях плотности, температуры, давления воды, даже гравитационные поля Луны и Земли и вращение планеты вокруг собственной оси. Поверхностные течения Мирового океана, как отмечают исследователи, выражены наиболее ярко.

Загрязнения и экологические проблемы вод мирового океана

В наше время огромной проблемой является загрязнение вод. Главными его источниками являются выбросы бытовых и промышленных вод в Мировой океан.

Крупнейшие площади загрязнения находятся в прибрежных зонах. Помимо стоков от различных промышленных предприятий немалый вклад в загрязнение Мирового океана вносят и бытовые стоки – например, многие страны не имеют запрета на вывод системы канализации в море.

С быстрым ростом городов растут и масштабы загрязнения. Мировой океан велик, но даже ему тяжело справляться с такими количествами отходов самого разного вида. Экологи бьют тревогу: уничтожаются новые виды и подвиды животных и растений, что наносит непоправимый вред океану

Борьба со сбросом мусора ведётся при помощи системы труб, которая отвечает за его сброс подальше от прибрежных зон. Но проблемы это не решает. К тому же, этот способ не работает для ликвидации последствий аварий – например, на танкерах, перевозящих нефть.

Мировой океан действительно важен для планеты. И в силах людей сделать всё, чтобы он продолжал питать и оберегать Землю.

Источник

Воды океана: характеристика, состав, типы, примеры

Видео: Воды океана: характеристика, состав, типы, примеры

Содержание:

В океанские воды они содержатся в океанах и составляют 96,5% всей воды на планете. Они разделены на 5 океанов: Атлантический, Тихий, Индийский, Арктический и Антарктический.

Типы океанических вод разнообразны в зависимости от различий в температуре, солености, освещении, географическом положении или глубинных зонах. В вертикальном измерении океанические воды образуют слои, различающиеся по температуре, светимости, солености и биологическому разнообразию.

Хотя на первый взгляд океанские воды кажутся однородными, в действительности они образуют очень изменчивую систему. Как природные процессы, так и вмешательство человека приводят к тому, что воды океана сильно различаются от одного района к другому.

Характеристики океанских вод

Соленость

Воды океана имеют высокое содержание соли (от 30 до 50 граммов на литр), в зависимости от океана, широты и глубины. В прибрежных районах с устьями крупных рек соленость ниже, она также уменьшается с осадками и увеличивается с испарением.

Цвет

Океанические воды ценятся голубыми, хотя в некоторых морях они могут приобретать зеленоватые или каштановые оттенки. Цвет обусловлен тем, что вода способна поглощать широкий спектр солнечного излучения, при этом синий цвет является светом с наименьшим поглощением.

Температура

Океаническая вода способна поглощать большое количество тепла, то есть обладает высокой теплоемкостью. Однако выделение тепла происходит медленно, поэтому водная масса океана играет важную роль в регулировании температуры Земли.

В случае Тихого океана на высоте экватора температура может достигать 29 ºC.

Пятна тепла

Это большие области океанических вод с температурой на 4–6 ºC выше средней и могут достигать 1 миллиона км². Они вызваны областями высокого давления, вызванного уменьшающимися ветрами, которые нагревают поверхностный слой воды и могут достигать 50 м ниже поверхности.

Это явление происходило несколько раз недалеко от Австралии, к востоку от ее тихоокеанского побережья. Точно так же это произошло в океанических водах Тихого океана между Калифорнией и Аляской и на западном побережье Северной Америки.

Плотность

Из-за высокого содержания растворенных солей плотность вод океана превышает плотность чистой воды на 2,7%. Это облегчает плавание объекта в океане по сравнению с пресноводной рекой или озером.

Оксигенация

Воды океана производят примерно 50% кислорода Земли, но некоторые исследования показывают, что они потеряли около 2% растворенного кислорода за последние 50 лет. Повышение средней глобальной температуры увеличивает нагревание океанических вод и уменьшает растворенный кислород, который попадает в более холодные глубокие воды.

Движение

Океанические воды находятся в постоянном движении как по горизонтали, так и по вертикали, как на поверхности, так и в глубине. Эта циркуляция океанических вод на планетарном уровне является важным фактором регулирования климата.

Поверхностная горизонтальная циркуляция

Поверхностные течения вызываются ветрами, трением между слоями воды и инерцией вращательного движения Земли. Есть теплые токи, которые текут к полярным зонам, и холодные потоки, которые текут от полюсов к экваториальной зоне.

Эти течения образуют океанические круговороты или вращающиеся течения, главными из которых являются те, которые возникают вокруг экватора Земли. Еще одним выражением горизонтального движения океанических вод являются волны, создаваемые ветром, направленным к побережью.

Поскольку ветры более сильные, волны могут достигать значительной высоты. Подводные сейсмические или вулканические явления могут вызвать исключительные волны огромной разрушительной силы, называемые цунами.

Глубокая горизонтальная циркуляция

Морские течения, возникающие в глубоких районах, вызваны различиями в плотности и температуре между массами океанической воды.

Вертикальная циркуляция

Подъем и опускание океанических вод производятся под действием земной, солнечной и лунной гравитации, порождающей приливы. А также перепады температуры, плотности и слияния течений, как на спусках, так и на обнажениях.

Эти обнажения имеют большое биологическое и экономическое значение, потому что они выносят на поверхность питательные вещества, присутствующие в глубоких слоях океанических вод. Это создает участки поверхности с высокой морской продуктивностью.

Сочинение

Воды океана представляют собой сложный раствор почти всех известных на Земле элементов, как органических, так и неорганических.

— Неорганические соединения

Наиболее распространенным неорганическим компонентом океанических вод является поваренная соль или хлорид натрия, составляющий 70% от общего количества растворенных веществ. Однако практически все известные минеральные элементы содержатся в водах океана, только в очень небольших количествах.

Основные соли

Это ионы хлора (Cl-), натрия (Na +) и, в меньшей степени, сульфата (SO₄²-) и магния (Mg2 +). Нитраты и фосфаты находятся в морских глубинах, которые выпадают в осадок из поверхностного слоя, где они возникают в результате биологической активности.

— Органический материал

Воды океана содержат большое количество органических веществ как во взвешенном состоянии, так и отложенных на дне океана. Это органическое вещество поступает в основном от морских организмов, но также и от наземных организмов, которые попадают в океаны из рек.

— Газы

Океанические воды вмешиваются в развитие кислородного цикла, а также углеродного цикла, они играют в них важную роль.

Кислородный цикл

Наибольшее производство кислорода в процессе фотосинтеза происходит в океанических водах благодаря активности фитопланктона. Большая часть океанического кислорода находится в верхнем слое (0-200 м) из-за фотосинтетической активности и обмена с атмосферой.

Цикл углерода

Фитопланктон в океанских водах фиксирует органический углерод со скоростью 46 гигатонн в год, а дыхание морских организмов выделяет CO2.

— Антропные загрязнители

Воды океана также содержат большое количество загрязняющих веществ, внесенных деятельностью человека. Основными загрязняющими веществами являются пластмассы, которые образовали большие островки пластика океана.

Типы океанских вод

Океанские воды можно классифицировать по различным критериям: по океанам, температуре, солености или занимаемой площади.

— по океанам

На планете известно 5 океанов (Северный Ледовитый, Атлантический, Антарктический, Индийский и Тихий), и в каждом из них океанические воды имеют свои особенности.

Арктический океан

Воды этого океана имеют самую низкую температуру и глубину на планете, средняя глубина составляет 1205 м. Точно так же они имеют самую низкую соленость, потому что испарение низкое, есть постоянный вклад пресной воды, а в ее центральной части есть ледяные шапки.

Атлантический океан

Он представляет собой океанические воды с самым высоким содержанием солей в среднем 12 г / л и является вторым по величине продолжением океанических вод. Его средняя глубина составляет 3 646 м, а максимальная глубина достигает 8 605 м в траншее Пуэрто-Рико.

Антарктический океан

Определение этих океанических вод как океана до сих пор вызывает споры, но это второй по величине водоем океана. Как и Северный Ледовитый океан, он имеет низкие температуры и низкую соленость.

Его средняя глубина составляет 3270 м, а максимальная глубина достигает 7235 м в желобе Южных Сандвичевых островов.

Индийский океан

Тихий океан

Этот океан является самым большим продолжением океанических вод на планете и имеет наибольшую среднюю глубину 4280 м. Самая глубокая точка на земном шаре находится в этом океане, во впадине Лас-Марианас, на высоте 10924 м.

— По географическим районам

Между океаническими водами существуют важные различия в их горизонтальном и вертикальном распределении, как по температуре, так и по солнечной радиации, количеству питательных веществ и морской жизни. Солнечный свет не проникает на глубину более 200 м и определяет плотность морской флоры и фауны, а также градиенты температуры.

Океаны и моря

Море ограничены определенными географическими контурами, такими как цепи островов или полуострова, и они мельче, чем океаны.

Заливы, заливы, бухты

Это проникновения моря в сушу, поэтому они более мелкие и получают континентальное влияние. Из них залив является самым узким выходом в открытое море.

Эстуарии и дельты

В обоих случаях это районы, где крупные реки впадают в море или прямо в океан. В обоих случаях воды океана находятся под сильным влиянием речных вод, что снижает соленость и увеличивает количество отложений и питательных веществ.

Альбуфера

Они представляют собой скопления океанической воды на побережье, образующие лагуну, отделенную от моря песчаной преградой почти на всем ее протяжении. В этих географических местах вода в океане достигает небольшой глубины, поглощение солнечной радиации максимально, и поэтому температура повышается.

— По температуре

Есть теплые океанические воды и холодные океанские воды, что, в свою очередь, связано с содержанием питательных веществ. Таким образом, теплые океанические воды содержат меньше питательных веществ, чем холодные.

— По солености

В Мировом океане есть градиент солености, а в Атлантическом океане в Балтийском море соленость ниже, чем в экваториальной зоне. Точно так же в океанических водах Тихого океана концентрация солей выше, чем в водах Арктики, но меньше, чем в Атлантическом.

Осадки, рельеф и соленость

Воды Тихого океана менее соленые, чем воды Атлантического океана, из-за режима выпадения осадков, определяемого рельефом. Анды в Южной Америке и Скалистые горы в Северной Америке блокируют влажные ветры с Тихого океана.

Из-за этого водяной пар, поступающий из океанических вод Тихого океана, выпадает в осадок в самом океане. Но в случае с Атлантикой водяной пар, образующийся над Карибским морем, превосходит Центральную Америку, выпадая в осадок в Тихом океане.

Все это определяет большее растворение концентрации солей в водах Тихого океана по сравнению с водами Атлантики.

— По свету

В зависимости от глубины воды океана более или менее подвержены проникновению видимого спектра солнечного излучения. Исходя из этого, мы говорим об эвфотической зоне и афотической зоне для тех глубин, куда не проникает солнечный свет.

Евфотическая зона

Масса океанической воды, которую достигает солнечный свет, находится между поверхностью и глубиной 80-200 м и зависит от степени мутности воды. В этой области есть фотосинтезирующие организмы, фитопланктон и макроводоросли, которые определяют пищевые цепи.

Афотическая зона

Афотическая зона колеблется от 80-200 м до глубин бездны, фотосинтез не осуществляется, и живые существа, населяющие ее, живут на обломках, падающих из верхней зоны.

Точно так же есть пищевые цепи, которые начинаются с хемосинтеза первичных продуцентов, таких как археи. Они производят энергию путем обработки химических элементов из гидротермальных источников на морском дне.

— Вертикальное зонирование

Океанические воды можно классифицировать по их вертикальному распределению в водоеме, что влияет на их физико-химические характеристики. В этом смысле мы говорим о прибрежной зоне, которая идет от побережья до места, где солнечная радиация достигает глубины около 200 м.

Глубинная зона расположена от 200 м до морских желобов, от 5 607 до 10924 м. Воды океана в каждой из этих зон различаются по температуре, солнечному свету, солености, типу и количеству морских обитателей, а также по другим факторам.

Примеры океанских вод

Океанские воды кораллового рифа

Коралловые рифы богаты биологическим разнообразием, несмотря на то, что вода в них теплая и изначально мало питательных веществ. Это связано с тем, что колонии кораллов превращаются в аттракторы жизни, составляющие сложную экосистему.

Колонии кораллов обитают на мелководье, получают достаточно света и служат убежищем от течений, создавая сложную пищевую сеть.

Океанские воды чилийского и перуанского побережья

Эти побережья находятся к западу от Южной Америки, в Тихом океане, и являются одной из точек выхода океанических вод на планету. Эти океанические воды холодные и богаты питательными веществами из глубоких слоев.

Это обнажение образует течение Гумбольдта, которое течет на юг к экватору и вызвано различными факторами. Это инерционный эффект вращения Земли, экваториальная центробежная сила и рельеф морской платформы.

Эти океанические воды позволяют концентрировать большие косяки рыб и других морских организмов. Следовательно, они являются центрами высокого биоразнообразия и районами высокой продуктивности рыболовства.

Океанские воды мертвая зона Мексиканского залива

В Мексиканском заливе есть так называемая мертвая зона Персидского залива площадью 20 277 км², где морская жизнь значительно сокращена. Это связано с явлением эвтрофикации, вызванным включением в океанические воды нитратов и фосфатов из агрохимикатов.

Эти загрязняющие продукты происходят из обширного сельскохозяйственного пояса Северной Америки и смываются в океан рекой Миссисипи. Избыток нитратов и фосфатов вызывает необычный рост водорослей, потребляющих растворенный кислород в водах океана.

Океанские воды пластиковых островов

Океанские воды с высокой концентрацией пластика были обнаружены в так называемых океанских круговоротах Тихого, Атлантического и Индийского океанов. Это небольшие кусочки пластика, большинство из которых микроскопические, которые покрывают большие площади океана.

Этот пластик поступает в основном из континентальных районов и частично разложился во время движения через океан. Морские течения концентрируют его в центре системы вращения течения, которая составляет эти океанические круговороты.

Эти концентрации пластика негативно влияют на жизнь океана и физико-химические свойства океанических вод в этом районе.

Источник

Самые характерные свойства вод мирового океана. Смотреть фото Самые характерные свойства вод мирового океана. Смотреть картинку Самые характерные свойства вод мирового океана. Картинка про Самые характерные свойства вод мирового океана. Фото Самые характерные свойства вод мирового океана

Самые характерные свойства вод мирового океана. Смотреть фото Самые характерные свойства вод мирового океана. Смотреть картинку Самые характерные свойства вод мирового океана. Картинка про Самые характерные свойства вод мирового океана. Фото Самые характерные свойства вод мирового океана

Самые характерные свойства вод мирового океана. Смотреть фото Самые характерные свойства вод мирового океана. Смотреть картинку Самые характерные свойства вод мирового океана. Картинка про Самые характерные свойства вод мирового океана. Фото Самые характерные свойства вод мирового океана

Самые характерные свойства вод мирового океана. Смотреть фото Самые характерные свойства вод мирового океана. Смотреть картинку Самые характерные свойства вод мирового океана. Картинка про Самые характерные свойства вод мирового океана. Фото Самые характерные свойства вод мирового океана

Самые характерные свойства вод мирового океана. Смотреть фото Самые характерные свойства вод мирового океана. Смотреть картинку Самые характерные свойства вод мирового океана. Картинка про Самые характерные свойства вод мирового океана. Фото Самые характерные свойства вод мирового океана

Самые характерные свойства вод мирового океана. Смотреть фото Самые характерные свойства вод мирового океана. Смотреть картинку Самые характерные свойства вод мирового океана. Картинка про Самые характерные свойства вод мирового океана. Фото Самые характерные свойства вод мирового океана

Самые характерные свойства вод мирового океана. Смотреть фото Самые характерные свойства вод мирового океана. Смотреть картинку Самые характерные свойства вод мирового океана. Картинка про Самые характерные свойства вод мирового океана. Фото Самые характерные свойства вод мирового океана

Самые характерные свойства вод мирового океана. Смотреть фото Самые характерные свойства вод мирового океана. Смотреть картинку Самые характерные свойства вод мирового океана. Картинка про Самые характерные свойства вод мирового океана. Фото Самые характерные свойства вод мирового океана

ВОДЫ МИРОВОГО ОКЕАНА

Роль океана в жизни Земли. Океан занимает почти 3/4 поверхности нашей планеты. Вода – одно из самых удивительных веществ на Земле, драгоценная жидкость, дар природы нашей планете. В таком количестве, как на Земле, её нет нигде в Солнечной системе.

Океан определяет многие черты природы Земли: отдает атмосфере накопленное тепло, питает ее влагой, часть которой переносится на сушу. Он оказывает большое влияние на климат, почву, растительный и животный мир суши. Велика его роль в хозяйственной деятельности человека. Океан – целитель, дающий лекарства и принимающий на свои берега миллионы отдыхающих. Он – источник морепродуктов, многих полезных ископаемых, энергии; он и «кухня погоды», и самая просторная в мире дорога, связывающая материки. Благодаря работе бактерий океан обладает способностью (до определенного предела) самоочищаться, и поэтому многие отходы, образовавшиеся на Земле, уничтожаются в нем.

История человечества неразрывно связана с изучением и освоением океана. Познание его началось в глубокой древности. Особенно много новых данных получено за последние десятилетия с помощью новейшей техники. Исследования, проведенные на научных судах, собранные автоматическими океанографическими станциями, а также искусственными спутниками Земли, помогли обнаружить вихри в водах океана, глубинные противотечения, доказать существование жизни на больших глубинах. Изучение строения дна океана позволило создать теорию движения литосферных плит.

Происхождение вод Мирового океана. Океан – главный хранитель воды, самого распространенного вещества на Земле, давно поражающего исследователей необычностью своих свойств. Только вода в нормальных земных условиях может находиться в трех состояниях. Это свойство обеспечивает вездесущность воды. Она пронизывает всю географическую оболочку и производит в ней разнообразную работу.

Как же появилась вода на Земле? Окончательно этот вопрос наукой ещё не решён. Предполагают, что вода или выделилась сразу при образовании литосферы из верхней мантии, или накапливалась постепенно. Вода и сейчас выделяется из магмы, попадая на поверхность планеты при извержении вулканов, при образовании океанической коры в зонах растяжения литосферных плит. Так будет происходить ещё многие миллионы лет. Часть воды поступает на Землю из космоса.

Свойства вод океана. Самые характерные их свойства – солёность и температура – нам уже известны. Океаническая вода – это слабый раствор, в котором обнаружены почти все химические вещества. В ней растворены газы, минеральные и органические вещества, образующиеся в результате жизнедеятельности организмов.

Основные изменения солёности наблюдаются в поверхностном слое. Соленость вод зависит главным образом от соотношения атмосферных осадков и испарения, которое изменяется в зависимости от географической широты. У экватора солёность около 34 %, близ тропиков – 36 %, а в умеренных и полярных широтах – около 33 %. Меньше солёность там, где количество осадков превышает испарение, где велик приток речных вод, где тают льды.

Известно, что воды океана нагреваются, как и суша, от притока солнечного тепла на его поверхность. Занимая большую площадь, океан получает больше тепла, чем суша. Температура поверхностных вод неодинакова и распределяется в зависимости от широты. В отдельных районах океана эта закономерность нарушается океаническими течениями, а в прибрежных частях – стоком более тёплых вод с материков. Температура воды в океане изменяется и с глубиной. Сначала понижение её очень значительно, а затем оно замедляется. На глубинах более 3–4 тыс. м температура обычно колеблется от +2 до 0 °С.

Ледовый покров океана оказывает огромное влияние на климат Земли, на жизнь в нём самом. Льды отражают солнечные лучи, охлаждают воздух, способствуют образованию туманов. Они затрудняют судоходство и морские промыслы.

Водные массы. Вода – основной компонент природы океана. Большие объемы воды, образующиеся в определенных частях океана и отличающиеся друг от друга температурой, соленостью, плотностью, прозрачностью, количеством кислорода, наличием определенных живых организмов, называют водными массами. Эти свойства сохраняются на всем пространстве, которое занимает та или и иная водная масса.

В океане различают поверхностные, промежуточные, глубинные, придонные водные массы. В поверхностных модных массах до глубины 200 м выделяют экваториальные. тропические, умеренные и полярные водные массы. Они образуются в результате неравномерного поступления солнечного тепла на разных широтах и влияния атмосферы. В одних и тех же широтах свойства поверхностных водных масс могут различаться, поэтому выделяют ещё прибрежные и внутриокеанические массы.

Водные массы активно взаимодействуют с атмосферой: отдают ей тепло и влагу, поглощают из неё углекислый газ, выделяют кислород. Перемешиваясь, они изменяют свои свойства.

Воды Земли включают воды Мирового океана и воды суши. Мировой океан – это четыре океана и множество морей, заливов и проливов. Морем называется часть океана, более или менее обособленная от него сушей (островами, полуостровами) или возвышенностями подводного рельефа. Моря по степени обособленности от океана подразделяются на окраинные, внутренние и межостровные. Граница суши и моря называется береговой линией, которая может быть слабо изрезанной (тогда это представляет немало трудностей для судоходства, особенно в прибрежной зоне) и сильно изрезанной, образующей множество изгибов, иногда больших и глубоко вдающихся в сушу. Они называются заливами и могут быть образованы береговой линией как моря, так и океана. Узкое водное пространство, ограниченное с двух сторон сушей и соединяющее два смежных водоёма (океаны или моря), называется проливом.

Рельеф дна разделяется на четыре зоны: материковая отмель, или шельф, и материковый склон; переходная зона, ложе океана и срединно-океанические хребты. Переходная зона состоит из котловин окраинных морей, цепочек островов и глубоководных впадин; этой зоне присущи сильные и частые землетрясения.

Шельф – это затопленная часть континента. На шельфе встречаются формы рельефа, которые характерны для прибрежной части суши: затопленные речные долины, холмы, «бараньи лбы» и т.д. Дно шельфа сложено обычно гравием, галькой, песком, реже встречаются монолитные каменные или скалистые участки. В таких районах в результате расколов, разломов некоторые участки дна поднимаются, образуя уступы, что вызывает резкое изменение (повышение) высоты волны. Иногда бывает несколько таких уступов, в теплых морях они становятся основой формирования колониальных кораллов, образуя коралловые рифы или острова. Острова переходной зоны бывают материкового, кораллового, но чаще вулканического происхождения. Котловины окраинных морей располагаются на шельфе или в верхней части материкового склона. Эти моря обычно окружены цепочками живописных островов, относительно неглубоки, температура воды в них выше, чем в открытом океане, животный и растительный мир богат, так как происходит активное перемешивание вод (тёплых и холодных, пресных и солёных). Температура воды в морях и океанах зависит прежде всего от географической широты, в экваториальных широтах температура в течение всего года 27–28 °С, а в приполярных районах тогда же – 0 °С и даже ниже. В тропических и умеренных широтах температура воды у западных побережий на 3–5 °С выше, чем у восточных, из-за морских течений. Суточные и годовые колебания температуры воды незначительны. Наиболее велики они в умеренных широтах, составляя 5–10 °С. Самая высокая температура воды в Северном полушарии наблюдается в августе, а самая низкая – в феврале, а в Южном полушарии – наоборот. Температура воды зависит также от глубины моря. Мелководья летом быстро нагреваются и температура здесь значительно выше, а зимой быстро остывают. Кроме того, температура воды в морях и океанах понижается с глубиной. Солёность воды в морях выражается в промилле (‰ – одна тысячная доля, 1⁄10 процента). Самая высокая солёность вод в тропических широтах – 37 ‰, в экваториальных и умеренных широтах она составляет 34–35 ‰, в приполярных широтах она снижается до 32–33 ‰ из-за стока многочисленных рек и понижения испарения. Самая высокая солёность наблюдается в Красном море – до 42 ‰, поэтому в нём так легко плавать.

Лёд образуется только в морях и океанах, расположенных в приполярных и полярных широтах и имеющих слабосолёные воды. Тем не менее в некоторых морях ледовый покров сохраняется от 6 до 10 месяцев в году и более, что весьма затрудняет развитие туризма. Но в океанах и морях часто встречаются огромные массы льда материкового происхождения. Это – айсберги, «плавающие горы». Процесс их образования вызывает большой интерес у любителей наблюдать необычные явления природы (например, сход паковых льдов в океан в Гренландии или на Аляске). Для таких туристов организуются морские круизы.

Воды Мирового океана постоянно находятся в движении. Различают два вида движения вод:

1) колебательное – волнение;

2) поступательное – течения.

Главной причиной образования волн является ветер, средняя высота ветровых волн составляет 4–6 м, у берегов некоторых стран высота волн достигает 20 м и более, а длина волны – более 250 м. Высокие волны – возможность организации сёрфинга международного класса. Когда ветер стихает, ещё долго остаются длинные пологие волны зыби, на которых так приятно качаться в тёплом море. Близ берега из-за трения о дно волны опрокидываются, образуя прибой. У берегов с сильным прибоем купание в море практически невозможно. В сейсмически активных районах дна Мирового океана в результате землетрясений или извержений вулканов возникают огромные волны – цунами, вызывающие катастрофические разрушения. Районы, где они бывают довольно часто, неблагоприятны для туризма.

Ещё одним видом волнения являются приливно-отливные движения. Причина их возникновения – влияние притяжения Луны и Солнца. В узких заливах ряда стран высота приливов так высока, что это явление стало важным условием, привлекающим множество туристов. Течения – горизонтальные перемещения воды в морях и океанах, своеобразные «реки в океане». Они характеризуются определённой температурой, направлением и скоростью. О влиянии течений на климат уже говорилось, а мы рассмотрим морские и океанические течения непосредственно как условие развития туризма. Безусловно, если у самого берега проходит мощное течение, это ухудшает туристские возможности территории, особенно если это холодное течение, так как купающиеся в море люди или даже небольшие суда могут быть отнесены далеко от берега.

В то же время слабые по мощности и скорости местные течения широко используются парусными судами при организации яхтинга и фишинга. Растительный и животный мир Мирового океана богат и разнообразен, особенно в морях шельфовой зоны и в районах, расположенных на стыке тёплого и холодного течений. По масштабам использования и значению для туризма ведущее место занимают рыбы, затем колониальные кораллы, морские звери, моллюски и иглокожие, а также разнообразные водоросли. Они являются не только объектом рыбалки и подводной охоты, но и частью великолепных подводных ландшафтов, привлекающих тысячи любителей подводного плавания.

К водам суши относятся реки, озёра, болота, подземные воды и ледники. Река – постоянный водный поток, текущий в разработанном этим потоком углублении, называемым руслом. Место, где река начинается, называется истоком. Место впадения реки в другую реку, озеро, море или океан называется устьем. Устья могут иметь различную форму: дельта, эстуарий, сухое устье. Дельта – сеть протоков, разделённая наносами реки, имеет в плане треугольную форму. Эстуарий – воронкообразное расширенное и затопленное морскими водами устье реки. В пустынных, засушливых районах некоторые реки иногда не достигают другого водоёма, пересыхая или изливая воды в небольшую котловину, образуя болото. Всякая река от истока до устья течёт в понижении, созданном её наносами и называемом речной долиной. Речные долины горных и равнинных рек отличаются друг от друга. Многие речные долины равнинных рек имеют сложное строение, включая пойму и террасы, что придаёт многоплановость и соответственно большую привлекательность местности. Долины горных рек слабо разработаны, часто имеют форму ущелий, придавая местности «дикий», первозданный вид. Главная река со всеми её притоками и притоками притоков называется речной системой.

Есть страны, на территории которых нет главных рек, а только их притоки, но это не означает, что возможности развития водных видов туризма здесь невелики. Главным условием, определяющим возможности туризма, является полноводностъ рек. Маловодные реки, которые «курица вброд перейдет», пусть это даже главная река системы, представляют незначительный интерес для туризма. Напротив, многоводные реки, пусть это даже притоки притоков, создают хорошие возможности для развития различных видов водного туризма. При этом в целом не имеет значения, какая это река – горная или равнинная. Температура воды в реках и озёрах имеет большое, часто определяющее влияние при оценке возможности рекреации, но найти в литературе конкретный показатель – задача маловероятная, практически невыполнимая. Даже если речь идет о данных в пределах государственных границ, получить такие специальные сведения в Гидрометеослужбе сложно, например, если жителю Московской области нужны данные о летней температуре воды в малой реке Алтайского края. А если речь идёт о реке в другом государстве, то это просто нереально. Поэтому в практике обычно пользуются косвенными данными. В приморских рекреационных районах, как правило, указывается температура прибрежных вод. Можно также воспользоваться данными температуры воды в крупных озерах, расположенных на территории изучаемых стран. Аналогичным образом можно получить сведения о скорости течения. Но в этом случае ситуация упрощается тем, что не требуется получить конкретную цифру, а достаточно бывает и приблизительной оценки.

Скорость течения реки находится в прямой зависимости от рельефа той местности, по которой она протекает, т.е. от падения и уклона. Падением реки называется превышение истока над устьем, а уклоном реки – отношение этой разницы высот к длине реки. Если река имеет большую величину падения и значительную длину, то уклон невелик. Часто так бывает у равнинных рек, которые имеют небольшие уклоны и малую скорость течения, редко превышающую 1 м/с. Уклоны горных рек значительны, так как величина падения часто огромна, а длина – мала. Поэтому скорость течения в горных реках велика, обычно более 5 м/с. Скорость течения оказывает большое влияние на туризм. На крупных, полноводных равнинных реках возможна организация речных круизов, а на малых равнинных реках – лодочных походов и прогулок. Полноводные горные реки предоставляют возможность организации рафтинга (сплавов). Особый интерес для любителей рафтинга представляют реки, на которых встречается множество препятствий: пороги, перекаты.

Пороги – это крупные камни твердых пород, перегораживающие русло реки.

Перекаты – это крупный обломочный материал (крупный гравий или галька), встречающийся на мелководьях в русле реки.

Важнейшим элементом характеристики является режим реки, т.е. изменение водности реки по сезонам, колебание уровня и изменение температуры воды. Уровень воды в реках большинства стран изменяется в течение года. Конечно, есть исключения (например, Амазонка), но они только подтверждают правило. Самые высокие уровни воды в реках бывают во время половодий и паводков. Половодье – ежегодно повторяющийся в определённое время года длительный и высокий подъём уровня воды в реке, причины которого могут быть различными и они, как правило, не представляют интереса для развития туризма. Паводок – значительный, но кратковременный и внезапный подъём уровня воды в реке. Предвидеть паводок бывает сложно, и он может нанести существенный урон, как, например, паводок, вызванный ливневыми дождями в августе 2002 г. на Черноморском побережье Северного Кавказа. На реках многих стран субтропического, тропического и, реже, умеренного поясов в летнее время уровень воды резко снижается; реки мелеют, затрудняя судоходство и сплав, такое явление называется межень. Реки, моря и озёра умеренного приполярного и полярного поясов замерзают в зимнее время года. С одной стороны, это ограничивает возможности развития традиционных видов туризма, а с другой – создаёт иные предпосылки: организация подлёдной рыбалки или катания на санях, лыжах, снегоходах в условиях устойчивого ледового покрова.

Озеро – это замкнутый водоем, образовавшийся в природном углублении, которое называется озерной котловиной. Происхождение озёрной котловины обусловливает величину, форму, размер и в значительной степени режим озера. По происхождению котловин различают озёра:

— тектонические, образовавшиеся в результате разломов (Байкал) или прогибов (Виктория) земной коры, вулканические (Кроноцкое), в кратерах потухших вулканов;

— запрудные или завальные (Сарезское), образованные в результате появления естественных плотин, перегородивших речную долину в горах;

— ледниковые, последствия деятельности древнего ледника (Онежское);

— карстовые в карстовых провалах и воронках; озёра-старицы – остаток старого русла реки;

— остаточные, или реликтовые, возникшие после отступления моря (Каспийское);

Озёра подразделяются на сточные, из которых вытекают реки, и бессточные. Сточные озёра пресные, а бессточные – солёные, причём их солёность может быть во много раз выше солёности океана. В некоторых озёрах соль может выпадать в осадок, образуя рапу. Крупные озёра представляют значительный интерес для рекреационного и спортивного, реже для лечебно-оздоровительного видов туризма. Оценивая возможности развития туризма на берегах озёр, важно знать температуру, режим озера, состав горных пород, слагающих дно и берега, и ряд других показателей, например прозрачность. Крутые и обрывистые или заболоченные берега более живописны, но ограничивают возможности использования, пологие – более благоприятны, так как возможна организация пляжей, зон отдыха. Важным благоприятным условием является богатый водный мир озер – растительный и животный. Болота – избыточно увлажнённые участки суши с влаголюбивой растительностью. Они подразделяются на низинные, переходные и верховые.

Подземные воды – это воды, находящиеся в почвах и горных породах верхней части земной коры в жидком, твёрдом и газообразном состояниях. Они заполняют промежутки между отдельными частицами, поры рыхлых пород и трещины твёрдых горных пород. Глубина залегания, направление и интенсивность движения подземных вод зависят от водопроницаемости горных пород. Водопроницаемые породы (пески, галечники, гравий) пропускают воду. Водонепроницаемые, или водоупорные (глина, сланцы), не пропускают, задерживают воду. По условиям залегания подземные воды разделяются на почвенные, грунтовые и межпластовые (артезианские). Для туризма наибольшую ценность представляют артезианские воды, находящиеся между двумя водоупорными пластами, так как они более чистые, чем грунтовые. Там, где слой водоупорных пород, над которым лежит водоносный, выходит на поверхность, появляется источник. Источники бывают нисходящие (питаются ненапорными, грунтовыми водами) и восходящие (питаются напорными, артезианскими водами).

Своеобразный тип источников – гейзеры, периодически выбрасывающие горячую воду и пар на большую высоту. Они образуются в основном в районах современного вулканизма, где близко к поверхности залегает магма. Источники с температурой воды до 20 °С называют холодными, от 20 до 37 °С – тёплыми, а свыше 37 °С – горячими, или термальными. Подземные воды различны по химическому составу. Подземные воды, содержащие большое количество солей и газов, называются минеральными. В зависимости от химического состава их подразделяют на хлоридные, сульфатные, магниевые, радоновые и т.д. Минерализацией называют сумму растворённых в воде веществ без газов. По степени минерализации различают воды питьевого и бальнеологического назначения («бальнео» – ванна).

Грязи – это разжиженные массы, содержащие вещества, подобные гормонам или витаминам, минерального или органического происхождения. В зависимости от способа образования и состава бывают пресные, морские, сопочные и гидротермальные грязи. Пресные, например, сапропель – это органические вещества (продукты разложения растительных и животных остатков) с малой примесью минеральных, образующиеся на дне пресных водоёмов. Морские, например, иловые сульфидные грязи – это отложения морских заливов, лиманов и солёных озёр, образовавшиеся вокруг источников минеральных вод. Сопочные грязи – результат подземной разгрузки термальных вод в толщу глинистых пород. Гидротермальные грязи образуются в местах выхода на поверхность горячих парообразных струй, которые растворяют породу, образуя жидкую грязевую массу. Эти грязи характерны для районов с активной вулканической деятельностью и в настоящее время не применяются в лечебно-оздоровительной практике.

Мировой океан составляет 96 % массы всей гидросферы. Это огромный водный объект, занимающий 71 % поверхности Земли. Он простирается во всех широтах и во всех климатических поясах планеты. Это – единое неделимое водное пространство, разделённое материками на отдельные океаны. Вопрос о количестве океанов остаётся открытым и сегодня. Классически выделяется четыре: Тихий, Атлантический, Индийский и Северный Ледовитый. В то же время, на юге нашей планеты у берегов Антарктиды свойства океанической воды, а также животный и растительный мир на столько сильно отличаются, что их целесообразно рассматривать как самостоятельный Южный океан, относя к его акватории южные воды Атлантического, Тихого и Индийского океанов. Вместе с тем, между Тихим и Индийским океанами граница практически отсутствует, потому в некоторых классификациях их рассматривают как единое водное пространство. Более того, выделение Северного Ледовитого океана также некоторыми океанологами ставится под сомнение прежде всего из-за его очень небольших размеров. Иногда он рассматривается, как внутреннее море Атлантики.

Теория литосферных плит предполагает, что океаническая кора начала образовываться раньше материковой, поэтому Мировому океану уже несколько миллиардов лет. На ранних этапах своего формирования он был горячим, его воды были насыщены карбонатами и металлами. Видимо, здесь каким-то образом и зародилась жизнь. Современный океан уже не такой, каким он был тогда, и даже участки его древнего дна не сохранились до наших дней. Связано это с постоянным движением океанической коры, образованием новой и погружением старой обратно в мантию. Прообразом современного мирового океана был древний океан Панталасса, существовавший в эпоху суперматерика – Пангеи. Возраст наиболее древних фрагментов океанического дна обычно не превышает 200 миллионов лет. Вплоть до второй половины XX века о его рельефе ничего не было известно. Предполагалось, что дно океана ровное, однако, это не так. Оно, как и суша, имеет очень сложный рельеф. В основании каждого океана находится срединно-океанический хребет. Он представляет собой границу между литосферными плитами, где постоянно формируется новая океаническая кора. Следует заметить, что Красное море также обладает собственным срединно-океаническим хребтом и геологически является океаном, однако, еще только зарождающимся, на его образование уйдет по меньшей мере 100 миллионов лет. У краёв материков на океаническом дне формируются океанические желоба – следствия погружения коры под материки. На дне также располагаются целые системы подводных гор, вулканов, между ними находятся океанические равнины, называемые котловинами. Само ложе океана также не начинается мгновенно. Материк переходит в океан через шельфовую зону – материковую отмель, залитую водой. За шельфом начинается материковый склон или батиаль. Батиаль переходит в океаническое дно или абиссаль, глубокие участки которой в виде желобов носят название ультраабиссаль. Мировой океан оказывает колоссальное влияние на климат. По сути, все погодные явления происходят на планете из-за наличия воды в атмосфере, а её там не могло бы быть без океана. Океан аккумулирует огромные запасы тепла. В то время, когда на суше происходят сильные перепады температур, температура океана в течение года меняется значительно меньше и не так резко. Это, с одной стороны, делает климат планеты теплее и мягче, с другой – способствует циркуляции воздушных масс на её поверхности.

Вода – «универсальный растворитель»: в ней, хотя бы в малой степени, способен раствориться любой из элементов. Вода имеет наибольшую среди всех обычных жидкостей теплоёмкость, то есть для её нагревания на один градус требуется затратить больше тепла по сравнению с другими жидкостями. Больше тепла требуется и на её испарение. Эти и другие особенности воды имеют огромное биологическое значение. Так, благодаря высокой теплоёмкости воды сезонные колебания температуры воздуха оказываются меньше, чем это было бы в ином случае.

Температура всей массы океанской воды около 4 градусов по Цельсию. Океаны холодные. Вода в них прогревается только у самой поверхности, а с глубиной она становится холоднее. Только 8 % вод океана теплее 10 градусов, более половины холоднее 2–3 градусов. С глубиной температура изменяется неравномерно.

Вода – наиболее теплоёмкое тело на Земле. Поэтому океан медленно нагревается и медленно отдаёт тепло, служит аккумулятором тепла. На его долю приходится более 2/3 поглощённой солнечной радиации. Она расходуется на испарение, на нагревание верхнего слоя воды до глубины примерно 300 м, а также на нагревание воздуха.

Средняя температура поверхностных вод океана более +17 град., причём в северном полушарии она на 3 град. выше, чем в южном. Наибольшие температуры воды в северном полушарии наблюдаются в августе, наименьшие – в феврале, в южном полушарии – наоборот. Суточные и годовые колебания температуры воды незначительные: суточные не превышают 1 град., годовые составляют не более 5. 10 град. в умеренных широтах.

При охлаждении морской воды ниже точки замерзания образуется морской лед.

Образование морского льда можно рассматривать как замерзание пресной воды с вытеснением солей в ячейки морской воды внутри толщи льда. Когда температура достигает точки замерзания, образуются ледяные кристаллы, которые «окружают» не замерзшую воду. Незамерзшая вода обогащается солями, вытесненными кристаллами льда, что приводит к дальнейшему понижению точки замерзания воды в этих ячейках. Если кристаллы льда не полностью окружат обогащенную солями незамерзшую воду, она будет опускаться и смешиваться с нижележащей морской водой. Если процесс замерзания растянут во времени, почти весь обогащенный солями рассол уйдет из льда и его солёность окажется близкой к нулю. При быстром замерзании большая часть рассола захватится льдом и его солёность будет почти такой же, как и солёность окружающей воды.

Обычно прочность морского льда составляет одну треть прочности пресноводного льда той же толщины. Однако старый морской лед (с очень низкой солёностью) или лёд, образовавшийся при температуре ниже точки кристаллизации хлористого натрия, не уступает по прочности пресноводным льдам.

Для замерзания морской воды необходимо, чтобы либо глубина была невелика, либо ниже поверхностного слоя на небольших глубинах располагалась вода с более высокой соленостью. При наличии мелководного галоклина поверхностная вода, даже охладившись до точки замерзания, будет легче, чем более теплая, но более солёная подстилающая вода.

Когда поверхностный слой воды охладится до точки замерзания и перестанет углубляться, начнётся льдообразование. Поверхность моря приобретает маслянистый, с особым свинцовым оттенком вид. По мере роста ледяные кристаллы становятся видимыми и приобретают форму игл. Эти кристаллы или иглы смерзаются друг с другом и образуют тонкий слой льда. Этот слой легко изгибается под действием волн. С увеличением толщины лёд теряет эластичность, а затем ледяной покров разламывается на отдельные куски, дрейфующие самостоятельно. Сталкиваясь между собой во время волнения, куски льда приобретают округлые формы. Эти округлые куски льда от 50 см до 1 м в диаметре называются блинчатым льдом. На следующем этапе замерзания куски блинчатого льда смерзаются и образуют поля дрейфующего льда. Волны и приливы снова разламывают поля льда, формируя гряды торосов, имеющих во много раз большую толщину по сравнению с первоначальным ледяным покровом. В ледяном покрове образуются участки чистой воды – полыньи, которые позволяют подводным лодкам всплывать на поверхность даже в Центральной Арктике.

Образование льда в значительной мере уменьшает взаимодействие океана с атмосферой, задерживая распространение конвекции в глубь океана. Перенос тепла должен осуществляться уже через лёд – весьма плохой проводник тепла.

Морской лёд играет и другую важную роль в энергетическом бюджете океана. Вода – хороший поглотитель солнечной энергии. Напротив, лёд, в особенности пресный, и снег – очень хорошие отражатели. Если чистая вода поглощает около 80 % падающей радиации, то морской лёд может отражать до 80 %. Так присутствие льда значительно уменьшает нагревание земной поверхности.

Льды затрудняют судоходство, с айсбергами связаны катастрофы судов.

Айсберги распространяются гораздо дальше границы морских льдов. Они формируются на суше. Хотя лед представляет собой твёрдое тело, он все же медленно течёт. Снег, накапливаясь в Гренландии, Антарктиде и горах высоких широт, даёт начало ледникам, сползающим вниз. На линии берега огромные блоки льда откалываются от ледника, рождая айсберги. Поскольку плотность льда составляет около 90 % плотность морской воды, айсберги остаются на плаву. Приблизительно 80–90 % объёма айсберга находится под водой. Этот объём зависит также от количества воздушных включений. После своего образования айсберги увлекаются океаническими течениями и, попадая в более низкие широты, постепенно тают.

Большая часть айсбергов, представляющих опасность для судовождения, зарождается на западном побережье Гренландии, севернее 68°30` с.ш. Здесь около сотни ледников продуцируют около 15000 айсбергов в год. Вначале эти айсберги дрейфуют к северу вместе с Западно-Гренландским течением, а затем поворачивают к югу, увлекаемые Лабрадорским течением. Наибольшее впечатление производят айсберги, отколовшиеся от шельфового ледника Росса – одного из уникальных явлений Антарктики. Он представляет собой очень мощный по толщине слой льда, спускающегося с материка и находящегося на плаву. От ледника Росса откалываются громадные антарктические айсберги.

Морской лёд солоноватый, но солёность его в несколько раз меньше солености площади Мирового океана. Помимо слабосоленых морских льдов в океанах есть пресноводные речные и материковые (айсберги) льды. Под влиянием ветров и течений льды из полярных районов выносятся в умеренные широты и там тают, растворёнными в ней хлоридами (более 88 %) и сульфатами (около 11 %). Солёный вкус воде придает поваренная соль, горький – соли магния. Для океанской воды характерно постоянное процентное соотношение различных солей, несмотря на различную солёность. Соли, как и сама вода океанов, поступали на земную поверхность, прежде всего из недр Земли, особенно на заре её формирования. Соли приносятся в океан и речными водами, богатыми карбонатами (более 60 %). Однако количество карбонатов в океанской воде не увеличивается и составляет всего 0,3 %. Это объясняется тем, что они выпадают в осадок, а также расходуются на скелеты и раковины животных, потребляются водорослями, которые после отмирания погружаются на дно.

В распределении солености поверхностных вод прослеживается зональность, обусловленная прежде всего соотношением выпадающих атмосферных осадков и испарения. Уменьшают соленость сток речных вод и тающие айсберги. В приэкваториальных широтах, где осадков выпадает больше, чем испаряется, и велик речной сток, солёность 34–35 промилле. В тропических широтах мало осадков, но велико испарение, поэтому солёность составляет 37 промилле. В умеренных широтах солёность близка к 35, а в приполярных – наименьшая (32–33 промилле), т.к. количество осадков здесь больше испарения, велик речной сток, особенно сибирских рек, много айсбергов, главным образом вокруг Антарктиды и Гренландии.

Широтную закономерность солености нарушают морские течения. Например, в умеренных широтах соленость больше у западных побережий материков, куда поступают тропические воды, меньше – у восточных берегов, омываемых полярными водами. Наименьшей соленостью обладают прибрежные воды близ устьев рек. Максимальная солёность наблюдается в тропических внутренних морях, окружённых пустынями. Солёность влияет на другие свойства воды, такие, как плотность, температура замерзания и т.д.

Обычно плотность, при вычислении которой давление не учитывается, возрастает с глубиной. В этом случае говорят, что вода устойчиво стратифицирована. В стратифицированном океане трудно перемещать воду поперек линий постоянной плотности, это значительно легче сделать вдоль таких линий. Говоря языком физики, для перемещения воды поперек линий постоянной плотности нужно совершить работу – увеличить потенциальную энергию. Для перемещения воды вдоль линий постоянной плотности нужно лишь преодолеть трение воды, а морская вода обладает повышенной «текучестью».

В океане не только холодно, но и темно. На глубине свыше 100 м невозможно увидеть днём ничего, кроме редких биолюминисцентных вспышек света от проплывающих рыб и зоопланктона. В отличие от атмосферы, сравнительно прозрачной для всех волн электромагнитного спектра, океан непроницаем для них. Ни длинные радиоволны, ни коротковолновое ультрафиолетовое излучение не могут проникнуть в его глубины.

В любой текучей среде, включая морскую воду, потери солнечного излучения довольно хорошо описываются так называемым законом Беера, который гласит, что количество энергии, поглощенной на некотором расстоянии, пропорционально исходному её количеству. Это дает возможность охарактеризовать морскую воду с помощью коэффициента относительного пропускания. Коэффициент пропускания меняется у воды в зависимости от длины волны излучения, и в частности видимая часть спектра солнечного света пропускается водой значительно лучше, чем излучение с более короткими или более длинными волнами. Различие между пресной и солёной морской водой в этом отношении не играет роли.

Установлено, что на 100-метровую глубину в океан проникает менее 1 % солнечной энергии, достигшей поверхности воды.

Из-за непрозрачности океана для электромагнитного излучения мы лишены возможности использовать радиоволны и радары для изучения океана. Погрузившаяся подводная лодка может принять радиосообщение только через плавающую на поверхности антенну либо с помощью радиоустройств, работающих на волнах такой длины, при которой закон Беера уже не выполняется. С другой стороны, для звуковых волн океан гораздо более проницаем, чем атмосфера, и по причине своеобразного изменения скорости звука в водной толще он может распространяться в океане на чрезвычайно большие расстояния.

Скорость звука в океане меняется в зависимости от давления, температуры и солёности – 1500 м/с, что в 4–5 раз превышает скорость звука в атмосфере. С увеличением температуры, солёности и давления скорость звука возрастает. Скорость звука в воде не зависит от его высоты или частоты.

Звук в океане распространяется не по прямой линии, он всегда отклоняется в сторону, где скорость меньше.

В соответствии с увеличением давления скорость звука растёт с глубиной. Совместное влияние температуры и давления обычно приводит к тому, что где-то в промежуточном слое между поверхностью и дном океана скорость звука принимает минимальное значение. Этот слой минимума скорости называют звуковым каналом. Из-за того, что путь звука всегда искривляется в сторону слоя воды с меньшей скоростью распространения, слой минимума скорости канализирует звук.

Звуковой канал в океане обладает свойством непрерывности. Он простирается почти от поверхности океанических вод в полярных широтах до глубины около 2000 м у берегов Португалии, при средней глубине порядка 700 м. Сверхдальнее распространение звука в океане объясняется тем, что и источник звука, и улавливатель находятся возле оси звукового канала.

Океанская вода содержит соли, газы, твёрдые частицы органического и неорганического происхождения. По массе они составляют всего 3,5 %, но от них зависят определённые свойства воды.

Большинство из металлов в водах океана присутствует в морской воде в крайне малых количествах. Как показывает таблица, живые организмы извлекают металлы из морской воды. Чаще всего концентрация металлов в живых организмах в сравнении с их содержанием в морской воде не превышает концентрации фосфора.

Погружающееся с поверхности океана вещество включает множество частиц с большой реакционной поверхностью. Частицы из кичи марганца и железа также обладают обширными активными поверхностями. Некоторые из них осаждаются из верхних слоёв океана, а другие образуются при окислении восстановленного железа и марганца, диффундирующих из донных отложений или приносятся горячими водами из области раздвигающихся срединно-океанических хребтов. Такие соединения захватывают металлы. Самое яркое подтверждение этому – железомарганцевые конкреции на дне океанов, в которых содержится до 1 % никеля и меди, а также многие другие металлы.

Подобное захватывание металлов ещё эффективнее происходит в прибрежных водах, где постоянное взмучивание наносов и биологическая переработка толщи отложений обеспечивают непрерывный поток окисляющегося железа и марганца в растворе из донных отложений.

После попадания металлов в донные отложения, вероятность их повторного появления в вышерасположенной толще воды очень мала, хотя некоторое перераспределение внутри самих отложений и наблюдается.

Морская вода – это раствор 44 химических элементов. Важную роль играют соли. Общее количество солей в Мировом океане измеряется астрономической цифрой 49,2·10 15 т. В среднем солёность Мирового океана составляет около 3,5 % (с колебаниями от 3,4 до 3,6 %). Это значит, что в каждом литре морской воды растворено 35 грамм солей (в основном это хлорид натрия). Это 0,6 моль/л (в предположении, что вся соль представляет собой NaCl, что на самом деле не так).

Если всю морскую соль в сухом виде распределить по поверхности суши, то её слой составит почти 150 м. Средняя солёность воды Мирового океана 35 промилле (то есть в каждом килограмме воды содержится 35 г соли), в тропических морях солёность может достигать 42 промилле.

Солёность воды в океанах почти повсеместно близка к 3,5 %, однако вода в морях имеет неравномерно распределённую солёность. Наименее солёной является вода Финского залива и северной части Ботнического залива, входящих в акваторию Балтийского моря. Наиболее солёной является вода Красного моря. Солёные озёра, такие как Мёртвое море, могут иметь значительно больший уровень содержания солей.

Самая высокая температура у поверхности воды в Тихом океане – 19,4 °С; Индийский океан имеет 17,3 °С; Атлантический – 16,5 °С. При таких средних температурах вода в Персидском заливе регулярно нагревается до 35 °С. С глубиной температура воды, как правило, падает. Хотя бывают исключения, обусловленные поднятием глубинных тёплых вод. Примером может служить западная часть Ледовитого океана, куда вторгается Гольфстрим. На глубине 2 км на всей акватории Мирового океана обычно температура не превышает 2–3 °С; в Северном Ледовитом океане она ещё ниже.

Научное обоснование появлению солёной воды в море было положено работами сэра Эдмонда Хэлли в 1715 году. Он предположил, что соль и другие минералы вымывались из почвы и доставлялись в море реками. Достигнув океана, соли оставались и постепенно концентрировались. Хэлли заметил, что большинство озёр, не имеющих водной связи с океанами, имеют солёную воду.

Теория Хэлли отчасти верна. Вдобавок к ней следует упомянуть, что соединения натрия вымывались из дна океанов на ранних этапах их формирования. Присутствие другого элемента соли, хлора, объясняется его высвобождением (в виде соляной кислоты) из недр Земли при извержениях вулканов. Ионы натрия и хлора постепенно стали основными составляющими солевого состава морской воды.

Движение атмосферных фронтов над океаном, циркуляция водных масс, наконец, тектоническая эволюция дна – все эти процессы прямо или косвенно влияют на среду, в которой живут люди.

Если бы наша атмосфера состояла только из основных газов: азота, кислорода и аргона, то она была бы прозрачной для инфракрасной радиации. В результате обратно отраженная от поверхности Земли радиация могла бы без изменения пройти через атмосферу. Однако воздух, кроме трёх основных газов, содержит небольшое количество углекислого газа (0,03 %) и водяных паров. И углекислый газ, и водяные пары в атмосфере сильно адсорбируют инфракрасную радиацию. Кроме того, при конденсации водяных паров образуются облака, которые отражают и рассеивают поступающий солнечный свет.

Перенос тепла от земной поверхности в атмосферу происходит тремя путями. Часть энергии переносится тепловым излучением. Часть переноса осуществляется нагреванием воздуха, который входит в контакт с сушей. Однако наибольшая часть переноса осуществляется испарением воды. Водяные пары, поднимаясь в атмосферу, конденсируются в различные виды облаков и выпадающие осадки (дождь или снег), и таким образом атмосфера получает тепло за счёт испарения.

На Земле вода играет важную роль как аккумулятор тепла, потому что она поглощает инфракрасную радиацию, а также вследствие механизма испарения и конденсации. Над засушливыми районами эти влияния уменьшаются, и поэтому именно здесь мы наблюдаем самые большие суточные и годовые амплитуды температуры. С другой стороны, во влажных океанических районах наблюдаются наименьшие изменения температуры. Кроме того, так как океан является большим резервуаром тепла по сравнению с сушей, он хранит большие количества тепла и в дальнейшем, таким образом, ослабляет годовые колебания температуры. Поступающая на Землю солнечная радиация взаимодействует с атмосферой, облаками и поверхностью Земли. Энергия переносится от экватора по направлению к полюсу ветрами и океаническими течениями, которые обусловлены различным нагреванием земной поверхности. Мировой океан играет важную роль в энергетическом балансе Земли.

Их всех планет Солнечной системы только на Земле есть океан. Вероятно, океан образовался из воды, освободившейся при разогреве водосодержащих минералов в конце периода формирования Земли как планеты.

Циркуляцию глубинных вод океана обычно рассматривают как термохалинную. Холодная вода в высоких широтах опускается на глубину и распространяется в направлении экватора под более теплой и менее плотной поверхностной водой. Поверхностные течения в океане имеют преимущественно ветровое происхождение. Вращение Земли оказывает всестороннее влияние на океаны (сила Кориолиса). В северном и южном полушариях основные океанические течения образуют антициклонические вихри (круговороты); в зоне климатического экватора они разделяются Экваториальным противотечением восточного направления. Течения на западной стороне круговоротов, такие, как Гольфстим и Куросио, более сильные и переносят больше воды, чем течения на восточной стороне океанических бассейнов.

Изучая свойства вод Мирового океана, следует отметить, что океан холодный, солёный, тёмный и стратифицированный. Температура более чем половины вод океана не достигает 2,3 град. Теплые воды сосредоточены в относительно тонком приповерхностном слое выше термоклина. Из-за увеличения плотности воды с глубиной, её перемешивание в горизонтальной плоскости осуществляется легче, чем в вертикальной. Солёности более 75 % океанских вод составляет в среднем 34,69 промилле. Примерно на 85 % солевой раствор морской воды состоит из хлористого натрия. Почти вся солнечная радиация поглощается верхними 100 м воды. На глубинах ниже нескольких сотен метров источником света служат лишь люминесцирующие организмы. Океан сравнительно проницаем для звуковых волн, чего нельзя сказать о световой и электромагнитной радиации. Поэтому для его изучения и в других целях широко используются акустические методы.

Человек разносторонне использует ресурсы океана (как органического, так и неорганического происхождения). Ежегодно в мире добывается около 60 млн т морских продуктов, что составляет около 1 % потребляемой человеком пищи. Большую часть этих продуктов составляет рыба.

Океан играет большую роль в жизни нашей планеты. Он аккумулирует большое количество тепла в экваториальной и умеренной зоне и течениями переносит это тепло в приполярные районы Земли, тем самым значительно смягчая климат полярных областей.

К сожалению, Мировой океан, особенно в последнее время, подвергается сильному загрязнению. В океане можно обнаружить пластики, нефть, ДДТ и всевозможные отходы хозяйственной деятельности человека. Проблема загрязнения океана может возникнуть в будущем, если использование энергии и ресурсов будет возрастать и дальше.

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *