مدتهاست که شناخته شده است که آبهای اقیانوس بیشتر سطح سیاره ما را پوشانده است. آنها یک پوسته آب پیوسته را تشکیل می دهند که بیش از 70٪ از کل صفحه جغرافیایی را تشکیل می دهد. اما تعداد کمی از مردم فکر می کردند که خواص آب اقیانوس ها منحصر به فرد است. آنها تأثیر زیادی بر شرایط آب و هوایی و فعالیت های اقتصادی مردم دارند.
خاصیت 1. دما
آب های اقیانوس می توانند گرما را ذخیره کنند. آب سطحی (حدود 10 سانتی متر عمق) مقدار زیادی گرما را در خود نگه می دارد. با سرد شدن، اقیانوس لایههای زیرین جو را گرم میکند و به همین دلیل میانگین دمای هوای زمین 15+ درجه سانتیگراد است. اگر هیچ اقیانوسی در سیاره ما وجود نداشت، متوسط دما به سختی به -21 درجه سانتیگراد می رسید. معلوم شد که به لطف توانایی اقیانوس ها در انباشت گرما، ما یک سیاره راحت و دنج به دست آوردیم.
خواص دمایی آب اقیانوس ها به طور ناگهانی تغییر می کند. لایه سطحی گرم شده به تدریجبا آب های عمیق تر مخلوط می شود، در نتیجه افت شدید دما در عمق چند متری رخ می دهد و سپس به تدریج به پایین کاهش می یابد. آبهای عمیق اقیانوس جهانی تقریباً دمای یکسانی دارند، اندازه گیری های زیر سه هزار متر معمولاً از 2+ تا 0 درجه سانتیگراد را نشان می دهد.
درمورد آبهای سطحی، دمای آنها به عرض جغرافیایی بستگی دارد. شکل کروی این سیاره، زاویه تابش پرتوهای خورشید بر سطح را تعیین می کند. نزدیکتر به خط استوا، خورشید گرمای بیشتری نسبت به قطب ها منتشر می کند. بنابراین، به عنوان مثال، ویژگی های آب های اقیانوس آرام به طور مستقیم به شاخص های دمای متوسط بستگی دارد. لایه سطحی بالاترین میانگین دما را دارد که بیش از 19+ درجه سانتیگراد است. این نمی تواند بر آب و هوای اطراف و گیاهان و جانوران زیر آب تأثیر بگذارد. پس از آن اقیانوس هند قرار دارد که آب های سطحی آن به طور متوسط تا 17.3 درجه سانتی گراد گرم می شود. سپس اقیانوس اطلس، جایی که این رقم 16.6 درجه سانتیگراد است. و کمترین میانگین دما در اقیانوس منجمد شمالی است - حدود +1 درجه سانتیگراد.
خاصیت 2. شوری
چه خصوصیات دیگری از آبهای اقیانوس توسط دانشمندان مدرن مورد مطالعه قرار گرفته است؟ بدون شک، آنها به ترکیب آب دریا علاقه مند هستند. آب اقیانوس ترکیبی از ده ها عنصر شیمیایی است و نمک ها نقش مهمی در آن دارند. شوری آب اقیانوس ها بر حسب ppm اندازه گیری می شود. آن را با نماد "‰" مشخص کنید. پرومیل به معنای یک هزارم عدد است. تخمین زده می شود که یک لیتر آب اقیانوس دارای میانگین شوری 35 ‰ است.
هنگام مطالعه اقیانوسها، دانشمندان بارها از خود پرسیدهاند که خواص آبهای اقیانوس چیست. آیا آنها در همه جای اقیانوس یکسان هستند؟ معلوم می شود که شوری، مانند دمای متوسط، یکنواخت نیست. شاخص تحت تأثیر عوامل متعددی قرار می گیرد:
- بارش - باران و برف به طور قابل توجهی شوری کلی اقیانوس را کاهش می دهد؛
- جریان رودخانههای بزرگ و کوچک - شوری اقیانوسها که قارهها را با تعداد زیادی رودخانه پر جریان میشویند کمتر است؛
- تشکیل یخ - این فرآیند شوری را افزایش می دهد؛
- ذوب یخ - این فرآیند شوری آب را کاهش می دهد؛
- تبخیر آب از سطح اقیانوس - نمکها با آبها تبخیر نمی شوند و شوری افزایش می یابد.
به نظر می رسد که شوری متفاوت اقیانوس ها با عرض جغرافیایی، دمای آب سطحی و شرایط آب و هوایی توضیح داده می شود. بیشترین میانگین شوری نزدیک به آب اقیانوس اطلس است. با این حال، نمک ترین نقطه - دریای سرخ، متعلق به هند است. اقیانوس منجمد شمالی با کمترین شاخص مشخص می شود. این ویژگیهای آبهای اقیانوسی اقیانوس منجمد شمالی در نزدیکی محل تلاقی رودخانههای پر جریان سیبری به شدت احساس میشود. در اینجا شوری از 10 ‰ تجاوز نمی کند.
واقعیت جالب. مقدار کل نمک در اقیانوس ها
دانشمندان در مورد اینکه چند عنصر شیمیایی در آبهای اقیانوس ها حل شده اند به توافق نرسیدند. احتمالاً از 44 تا 75 عنصر. اما آنها محاسبه کردند که فقط مقدار نجومی نمک در اقیانوس جهانی حل شده است.تقریباً 49 کوادریلیون تن. اگر تمام این نمک تبخیر و خشک شود، سطح زمین را با لایه ای بیش از 150 متر می پوشاند.
خاصیت 3. تراکم
مفهوم "چگالی" برای مدت طولانی مورد مطالعه قرار گرفته است. این نسبت جرم یک ماده، در مورد ما، جرم آبهای اقیانوس جهانی، به حجم اشغال شده است. آگاهی از مقدار چگالی، به عنوان مثال، برای حفظ شناوری کشتی ها ضروری است.
هم دما و هم چگالی خواص ناهمگون آبهای اقیانوس هستند. مقدار متوسط دومی 1.024 گرم در سانتی متر مکعب است. این شاخص در مقادیر متوسط دما و محتوای نمک اندازه گیری شد. با این حال، در نقاط مختلف اقیانوس جهانی، چگالی بسته به عمق اندازه گیری، دمای محل و شوری آن متفاوت است.
برای مثال، ویژگیهای آبهای اقیانوس هند و به ویژه تغییر چگالی آنها را در نظر بگیرید. این رقم در سوئز و خلیج فارس بالاترین رقم خواهد بود. در اینجا به 1.03 g/cm³ می رسد. در آب های گرم و شور شمال غربی اقیانوس هند، این رقم به 1.024 گرم در سانتی متر مکعب کاهش می یابد. و در بخش تازهشده شمال شرقی اقیانوس و در خلیج بنگال، جایی که بارندگی زیاد است، این شاخص کوچکترین است - حدود 1.018 گرم در سانتیمتر مکعب.
چگالی آب شیرین کمتر است، به همین دلیل شناور ماندن در رودخانه ها و دیگر آب های شیرین تا حدودی دشوارتر است.
خواص 4 و 5. شفافیت و رنگ
اگر یک کوزه را با آب دریا پر کنید، شفاف به نظر می رسد. با این حال، با افزایشبا ضخامت لایه آب، رنگ مایل به آبی یا سبز پیدا می کند. تغییر رنگ به دلیل جذب و پراکندگی نور است. علاوه بر این، تعلیق ترکیبات مختلف بر رنگ آب اقیانوس تأثیر می گذارد.
رنگ مایل به آبی آب خالص نتیجه جذب ضعیف قسمت قرمز طیف مرئی است. هنگامی که غلظت بالایی از فیتوپلانکتون در آب اقیانوس وجود داشته باشد، رنگ آن سبز آبی یا سبز می شود. این به این دلیل است که فیتوپلانکتون بخش قرمز طیف را جذب می کند و رنگ سبز را منعکس می کند.
شفافیت آب اقیانوس به طور غیر مستقیم به میزان ذرات معلق در آن بستگی دارد. در این زمینه، شفافیت با دیسک Secchi تعیین می شود. یک دیسک صاف که قطر آن از 40 سانتی متر تجاوز نمی کند، در آب فرو می رود. عمقی که در آن نامرئی می شود به عنوان شاخص شفافیت در منطقه در نظر گرفته می شود.
خواص 6 و 7. انتشار صدا و هدایت الکتریکی
امواج صوتی می توانند هزاران کیلومتر زیر آب بپیمایند. سرعت انتشار متوسط 1500 متر بر ثانیه است. این شاخص برای آب دریا بیشتر از آب شیرین است. صدا همیشه کمی از خط مستقیم منحرف می شود.
آب نمک رسانایی الکتریکی بالاتری نسبت به آب شیرین دارد. اختلاف 4000 برابر است. این به تعداد یون ها در واحد حجم آب بستگی دارد.