1.1 Rozdelenie vody a pôdy na zemeguli.

Celkový povrch Zeme je 510 miliónov km štvorcových.

Rozloha pozemku je 149 miliónov km2. (29 %)

Obsadené vodou - 310 miliónov km štvorcových. (71 %)

Na severnej a južnej pologuli nie je pomer zemského povrchu a vody rovnaký:

Na južnej pologuli tvorí voda 81 %

Na severnej pologuli tvorí voda 61 %

Kontinenty sú od seba viac-menej oddelené, pričom vody oceánu tvoria na povrchu zemegule súvislú vodnú plochu, ktorá sa nazýva Svetový oceán. Podľa fyzických a geografických vlastností sa delí na samostatné oceány, moria, zálivy, zálivy a úžiny.

oceán - najväčšia časť Svetového oceánu, ohraničená z rôznych strán neprepojenými kontinentmi.

Od 30. rokov dvadsiateho storočia sa akceptovalo rozdelenie na 4 oceány: Tichá, indická, atlantická, arktická (predtým južná Arktída).

Kontinenty, ktoré rozdeľujú svetový oceán, vymedzujú prirodzené hranice medzi oceánmi. Vo vysokých južných šírkach takéto hranice neexistujú a sú tu akceptované podmienečne: medzi Pacifikom a Atlantikom pozdĺž poludníka Cape Horn (6804 ‘W), od ostrova Ohňová zem po Antarktídu; medzi Atlantikom a Indiou - od Cape Agulhas pozdĺž poludníka 20E. ; medzi Indiou a Pacifikom - od juhovýchodného mysu po ostrov. Tasmánia pozdĺž poludníka 14655’.

Plochy oceánov ako percento celkovej plochy svetového oceánu sú;

Tichý – 50 %

Atlantický oceán – 25,8 %

Ind - 20,8 %

Arktída – 3,6 %

V každom z oceánov sa rozlišujú moria, ktoré predstavujú viac či menej izolované a pomerne rozsiahle oblasti oceánu, ktoré majú svoj hydrologický režim, spájajúci sa vplyvom miestnych podmienok a sťaženej výmeny vody s priľahlými oblasťami oceánu.

Moria sa podľa stupňa ich izolácie od oceánu a fyzických a geografických podmienok delia do troch hlavných skupín:

1.vnútrozemské moria

A. stredné moria

b. polouzavreté

2. okrajové moriach

3. medziostrov moriach

Stredozemné more obklopený zo všetkých strán pevninou a spojený s oceánom jedným alebo viacerými prielivmi. Vyznačujú sa maximálnou izolovanosťou prírodných podmienok, uzavretým obehom povrchových vôd a najväčšou nezávislosťou v rozložení slanosti a teploty.

Medzi tieto moria patria: Stredozemné more, Čierne more, Biele more.

Polouzavreté moria čiastočne obmedzená kontinentmi a oddelená od oceánu polostrovmi alebo reťazou ostrovov, pereje v úžinách, medzi ktorými komplikujú výmenu vody, ale stále sa uskutočňuje oveľa voľnejšie ako v Stredozemných moriach.

Príklad: Beringovo, Ochotské a Japonské more, ktoré od Tichého oceánu oddeľujú Aleutské, Kurilské a Japonské ostrovy.

Okrajové moria sú viac-menej otvorené časti oceánu, oddelené od oceánu polostrovmi alebo ostrovmi.

Výmena vody medzi morami tohto typu a oceánom je prakticky bezplatná. Formovanie súčasného systému a rozloženie slanosti a teploty sú rovnako ovplyvnené kontinentom aj oceánom. Medzi okrajové moria patria: Arktické moria, okrem Bieleho mora.

Medziostrovné moria - sú to časti oceánu obklopené prstencom ostrovov, pereje v úžinách medzi ktorými bránia akejkoľvek voľnej výmene vody. Vplyvom oceánu sú prírodné podmienky týchto morí podobné prírodným podmienkam oceánu. Existuje určitá nezávislosť v povahe prúdov a rozložení teploty a slanosti na povrchu a v hĺbkach týchto morí. Medzi moria tohto typu patria moria východoindického súostrovia: Sulu, Celeba, Benda, Jáva atď.

Menšie časti oceánu sú zálivy, zálivy a úžiny. Rozdiel medzi zálivom a zálivom je celkom ľubovoľný.

Bay nazývaná časť mora, ktorá vyčnieva do pevniny a je dostatočne otvorená vplyvu priľahlých vôd. Najväčšie zálivy: Biskaj, Guinea, Bengálsko, Aljaška, Hudson, Anadyr atď.

Bay nazývaný malý záliv s ústím samotného zálivu, ohraničený ostrovmi alebo polostrovmi, ktoré trochu komplikujú výmenu vody medzi zálivom a priľahlou vodnou plochou. Príklad Sevastopol, Zolotoy Rog, Tsemeskaya atď.

Na severe sa zálivy, ktoré vyčnievajú hlboko do krajiny, kde zvyčajne tečú rieky, nazývajú pery, na dne pier sú stopy riečnych sedimentov, voda je vysoko odsolená.

Najväčšie zálivy: Obskaja, Dvinskaja, Onega atď. Kľukaté, nízke, hlboko vyčnievajúce zálivy do pevniny, vzniknuté v dôsledku ľadovcovej erózie, sú tzv. fjordy .

Liman nazývané ústie riečneho údolia alebo rokliny, zaplavenej morom, v dôsledku mierneho poklesu pevniny. Lagúna nazývaná: a) plytká vodná plocha oddelená od mora v dôsledku ukladania sedimentov vo forme pobrežnej priečky a spojená s morom úzkym prielivom; b) oblasť mora medzi pevninou a koralovým útesom alebo atolom.

Prieliv nazývaná relatívne úzka časť Svetového oceánu, spájajúca dve vodné plochy s dosť nezávislými prírodnými podmienkami.

1.2. Chemické zloženie a slanosť morskej vody

Morská voda sa od sladkej líši chuťou, mernou hmotnosťou, priehľadnosťou, farbou a agresívnejšími účinkami. Vďaka silnej polarite a veľkému dipólovému momentu molekúl má voda vysokú disociačnú schopnosť. Preto sú rôzne soli rozpustené v iónovej dispergovanej forme a morská voda je v podstate slabý, plne ionizovaný roztok s alkalickou reakciou, ktorá je určená prebytkom súčtu katiónových ekvivalentov v priemere o 2,38 mg-ekv/l ( alkalický roztok). Hmotnosť znížená na vákuum Množstvo vyjadrené v gramoch rozpustené v 1 kg morskej vody za predpokladu, že všetky halogény sú nahradené ekvivalentným množstvom chlóru, všetky uhličitany sa premenia na oxidy a organická hmota sa spáli, sa zvyčajne nazýva tzv. slanosť morskej vody. Slanosť sa označuje symbolom S. Jednotkou salinity sa rozumie 1 g solí rozpustených v 1000 g morskej vody a tzv. ppm , označené %0. Priemerné množstvo minerálov rozpustených v 1 kg morskej vody je 35 g, a preto je priemerná slanosť svetových oceánov S = 35 %0.

Teoreticky morská voda obsahuje všetky známe chemické prvky, ale ich hmotnostný obsah je rozdielny. V morskej vode sú dve skupiny prvkov.

1 skupina. Hlavné ióny oceánskej vody.

Ióny a molekuly	Na 1 kg vody (S = 35 % 0)
Chlorid Cl
Sulfátovaný SO4
Hydrokarbonát HCO3
Bromid B2
Fluorid F
Kyselina boritá H2BO3
Súčet aniónov:
Sodík Na
Horčík Mg
Vápnik Ca
Stroncium Sr
Súčet katiónov
Súčet iónov

Skupina 2 - Mikroelementy, ktorých celkový obsah nepresahuje 3 mg/kg.

Niektoré prvky sú prítomné v morskej vode v mizivo malých množstvách. Príklad: striebro - 310 -7 g, zlato - 510 -7 g Hlavné prvky sa nachádzajú v zlúčeninách solí v morskej vode, pričom hlavnými prvkami sú NaCl a MgCl, ktoré tvoria 88,7 % hmotnosti všetkých pevných látok rozpustených v. morská voda; sírany MgS04, CaSO4, K2SO4 s podielom 10,8 % a uhličitan CaCO3 s podielom 0,3 %. Ako výsledok analýzy vzoriek morskej vody sa zistilo, že obsah rozpustených minerálov sa môže značne líšiť (od 2 do 30 g/kg), ale ich percentuálny pomer možno s dostatočnou presnosťou na praktické účely považovať za konštantný. Tento vzor sa nazýva stálosť zloženia solí morskej vody .

Na základe tohto vzoru sa ukázalo, že je možné spojiť slanosť morskej vody s obsahom chlóru (ako prvku obsiahnutého v najväčšom množstve v morskej vode)

S = 0,030 + 1,805 Cl.

Riečna voda obsahuje v priemere 60,1 % uhličitanov a 5,2 % chloridov. No napriek tomu, že do Svetového oceánu sa každoročne dostáva 1,6910 9 ton uhličitanov (HCO3) s vodou riek, ktorých prietok je 3,610 4, ich celkový obsah v oceáne zostáva prakticky nezmenený. Dôvody sú:

Intenzívna spotreba morskými organizáciami na budovanie vápencových útvarov.

Zrážanie v dôsledku zlej rozpustnosti.

Treba poznamenať, že je takmer nemožné zistiť zmeny v obsahu soli, pretože celková hmotnosť vody v oceáne je 5610 15 ton a zásoba solí sa ukazuje ako prakticky zanedbateľná. Napríklad zmena obsahu chloridových iónov o 0,02 % bude trvať 210 5 rokov.

Salinita na povrchu oceánu v jeho otvorených častiach závisí od vzťahu medzi množstvom zrážok a množstvom výparu a kolísanie salinity z týchto dôvodov je 0,2%0. Čím väčší je rozdiel teplôt vody a vzduchu, rýchlosť vetra a jeho trvanie, tým väčšie je množstvo vyparovania. To vedie k zvýšeniu slanosti vody. Zrážky znižujú salinitu povrchu.

V polárnych oblastiach sa salinita mení s topením a tvorbou ľadu a kolísanie tu je približne 0,7%0.

Zmena slanosti v rôznych zemepisných šírkach je približne rovnaká pre všetky oceány. Slanosť stúpa od pólov k trópom a dosahuje 20-25°C. a Yu. alebo a opäť klesá na rovníku. Distribúcia slanosti, zrážok, vyparovania, hustoty a teploty vody podľa zemepisnej šírky v Atlantickom oceáne. (Postava 1).

Rovnomerná zmena povrchu slanosti sa dosiahne v dôsledku prítomnosti oceánskych a pobrežných prúdov, ako aj v dôsledku odstraňovania sladkej vody veľkými riekami.

Čím menej je more spojené s oceánom, tým viac sa slanosť morí líši od slanosti oceánu.

Salinita mora:

Stredomorie 37-38%0 na západe

38-39%0 na východe

Červené more 37%0 na juhu

41%0 na severe

Perzský záliv 40%0 na severe

37-38%0 na východe

V hĺbke sa kolísanie slanosti vyskytuje až v hĺbke 1500 m. Pod týmto horizontom sa salinita výrazne nemení. Rozloženie salinity v hĺbke je ovplyvnené horizontálnymi pohybmi a vertikálnou cirkuláciou vodných hmôt. Na mapovanie distribúcie slanosti na povrchu oceánu alebo na akomkoľvek inom horizonte sú nakreslené čiary slanosti - izohalíny .

1.3. Plyny v morskej vode

Morská voda pri kontakte s atmosférou absorbuje zo vzduchu plyny v nej obsiahnuté: kyslík, dusík, oxid uhličitý.

Množstvo rozpustených plynov v morskej vode je určené parciálnym tlakom a rozpustnosťou plynov, ktorá závisí od chemickej povahy plynov a so zvyšujúcou sa teplotou klesá.

Tabuľka rozpustnosti plynov v sladkej vode pri parciálnom tlaku 760 mmHg.

	Rozpustnosť v plyne (ml/l)
	Kyslík			Oxid uhličitý	Sírovodík

Rozpustnosť kyslíka a dusíka, ktoré nereagujú s morskou vodou, závisí aj od slanosti a s jej nárastom klesá. Obsah rozpustných plynov v morskej vode sa odhaduje v absolútnych jednotkách (ml/l) alebo v percentách nasýteného množstva, t.j. o množstve plynov, ktoré sa môžu rozpustiť vo vode pri danej teplote a slanosti, normálnej vlhkosti a tlaku 760 mmHg. Kyslík a dusík sú vďaka lepšej rozpustnosti kyslíka v morskej vode v pomere 1:2. Obsah kyslíka kolíše v čase a priestore od výrazného presýtenia (až 350% potom v plytkej vode v dôsledku fotosyntézy, až po jeho úplné vymiznutie pri spotrebovaní dýchaním organizmov a oxidácii a pri absencii vertikálnej cirkulácie).

Keďže rozpustnosť kyslíka do značnej miery závisí od teploty, v chladnom období je kyslík absorbovaný morskou vodou a so zvyšujúcou sa teplotou prechádza prebytočný kyslík do atmosféry.

Oxid uhličitý je vo vzduchu obsiahnutý v množstve 0,03% a preto by mal byť jeho obsah vo vode dosiahnutý na úrovni 0,5 ml/l. Na rozdiel od kyslíka a dusíka sa však oxid uhličitý nielen rozpúšťa vo vode, ale čiastočne vstupuje aj do zlúčenín so zásadami (pretože voda má mierne zásaditú reakciu). V dôsledku toho môže celkový obsah voľného a viazaného oxidu uhličitého dosiahnuť 50 ml/l. Oxid uhličitý sa spotrebúva pri fotosyntéze a na stavbu vápenatých útvarov organizmami. Malá časť oxidu uhličitého (1 %) sa spája s vodou za vzniku kyseliny uhličitej

CO2 + H2O  H2CO3.

Kyslík disociuje a uvoľňuje hydrogénuhličitanové a uhličitanové ióny, ako aj vodíkové ióny

H2CO3  H + HCO3

H2CO3  H + CO3

Normálny roztok vodíkových iónov obsahuje 1 g
v 1 litri vody. Experimenty ukázali, že pri koncentrácii H iónov 110 -7 g/l je voda neutrálna. Koncentráciu vodíkových iónov je vhodné vyjadriť exponentom s opačným znamienkom a označiť pH.

Pre neutrálnu vodu pH = 7

Ak prevládajú vodíkové ióny pH< 7 (кислая реакция).

Ak prevládajú hydroxylové ióny pH > 7 (alkalická reakcia).

Zistilo sa, že s poklesom obsahu voľného oxidu uhličitého sa pH zvyšuje. Na otvorenom oceáne má voda mierne zásaditú reakciu alebo pH = 7,8 – 8,8.

1.4. Teplota a tepelné vlastnosti morskej vody

Povrch oceánu sa ohrieva priamo a difúznym slnečným žiarením.

Pri absencii kontinentov by teplota na povrchu oceánu závisela len od zemepisnej šírky daného miesta. V skutočnosti, s výnimkou južnej časti Svetového oceánu, je mapa úplne iná v dôsledku členitosti oceánu, vplyvu oceánskych rastlín a vertikálnej cirkulácie.

Priemerné teploty plynu na povrchu oceánov:

Atlantik - 16,9 С

Indická - 17,0 С

Tichý 19,1 С

Globálne - 17,4С

Priemerná teplota vzduchu 14,3 С

Najvyššia je v Perzskom zálive (35,6 С). Najnižšia je v Severnom ľadovom oceáne (-2 С). Teplota klesá s hĺbkou do horizontov 3000 - 500 m veľmi rýchlo, potom do 1200 - 1500 m oveľa pomalšie a od 1500 m ku dnu buď veľmi pomaly, alebo sa nemení vôbec. (Obrázok 2)

Obr.2. Teplota sa mení s hĺbkou v rôznych zemepisných šírkach.

Denné teplotné výkyvy rýchlo klesajú s hĺbkou a odumierajú v horizonte 30-50 m. Maximálna teplota v hĺbke nastáva o 5-6 hodín neskôr ako na povrchu. Hĺbka prenikania kolísania teploty plynu závisí od podmienok prostredia, ale zvyčajne nepresahuje 300 - 500 m. Špecifická tepelná kapacita je veľmi vysoká:

1 cal/g * deg = 4186,8 J/kg * deg.

Látka	Tepelná kapacita Cal/G*deg
Čerstvá voda
Morská voda
Kvapalný amoniak

Keď sa 1 kubický cm vody ochladí o 1 °C, uvoľní sa množstvo tepla dostatočné na zahriatie asi 3000 kubických metrov na 1 m. cm vzduchu.

Tepelnú vodivosť morskej vody určuje súčiniteľ molekulárnej tepelnej vodivosti, ktorý sa mení v závislosti od teploty, slanosti, tlaku v rozmedzí (1,3 - 1,4) 10 -3 Cal / cm  degsec.

Prenos tepla týmto spôsobom prebieha extrémne pomaly. V reálnych podmienkach vždy dochádza k turbulentnému pohybu tekutín a prenos tepla v oceáne je vždy určený koeficientom turbulentnej tepelnej vodivosti.

1.5. Hustota, merná hmotnosť a stlačiteľnosť morskej vody

Hustota morskej vody je pomer jednotkovej hmotnosti objemu vody pri teplote v čase pozorovania k hmotnosti jednotkového objemu destilovanej vody pri teplote 4  C ( ).

Z fyziky je známe, že hustota je definovaná ako hmotnosť uzavretá v jednotkách objemu (g/cm ; kg/m ).

Keďže hustota a merná hmotnosť destilovanej vody pri 4 °C sa berie = 1, potom číselná hustota ( ) a fyzikálna hustota sú rovnaké.

V oceánografii sa hustota nemeria, ale vypočítava sa pomocou špecifickej hmotnosti, pričom na prechodné výpočty sa používajú 2 formy špecifickej hmotnosti:

Sú odvodené nasledujúce pojmy:

Podmienená hustota

Podmienená špecifická hmotnosť pri 17,5  S

Podmienená špecifická hmotnosť pri 0  C (štandardná konvenčná hmotnosť morskej vody)

hydrosféra (vodná škrupina Zeme), ktorá zaberá jej prevažnú väčšinu (viac ako 90 $\%$) a je súborom vodných útvarov (oceány, moria, zálivy, úžiny atď.), ktoré obmývajú pevninské oblasti (kontinenty, polostrovy , ostrovy atď.) .d.).

Plocha svetového oceánu je asi 70 %$ planéty Zem, čo presahuje plochu celej pevniny o viac ako 2 $ krát.

Svetový oceán, ako hlavná časť hydrosféry, je špeciálna zložka - oceánosféra, ktorá je predmetom štúdia vedy oceánológie. Vďaka tejto vednej disciplíne sú v súčasnosti známe zložky, ako aj fyzikálne a chemické zloženie Svetového oceánu. Pozrime sa podrobnejšie na zloženie zložiek Svetového oceánu.

Svetové oceány môžu byť komponentovo rozdelené na svoje hlavné nezávislé veľké časti, ktoré spolu komunikujú – oceány. V Rusku na základe zavedenej klasifikácie boli od svetového oceánu odlíšené štyri samostatné oceány: Tichý, Atlantický, Indický a Arktický. V niektorých zahraničných krajinách existuje okrem vyššie uvedených štyroch oceánov aj piaty - Južný (alebo Južná Arktída), ktorý spája vody južných častí Tichého oceánu, Atlantického oceánu a Indického oceánu obklopujúceho Antarktídu. Pre neistotu jeho hraníc sa však tento oceán v ruskej klasifikácii oceánov nerozlišuje.

Seas

Komponentné zloženie oceánov zase zahŕňa moria, zálivy a úžiny.

Definícia 2

More- je to časť oceánu ohraničená brehmi kontinentov, ostrovmi a dnami, ktorá sa od susedných objektov líši fyzikálnymi, chemickými, environmentálnymi a inými podmienkami, ako aj charakteristickými hydrologickými vlastnosťami.

Na základe morfologických a hydrologických charakteristík sa moria delia na okrajové, stredomorské a medziostrovné.

Okrajové moria sa nachádzajú na podmorských okrajoch kontinentov, šelfových zónach, v prechodových zónach a od oceánu ich oddeľujú ostrovy, súostrovia, polostrova alebo podmorské pereje.

Moria, ktoré sú obmedzené na kontinentálne plytčiny, sú plytké. Napríklad Žlté more má maximálnu hĺbku 106 $ metrov a tie moria, ktoré sa nachádzajú v takzvaných prechodových zónach, sa vyznačujú hĺbkou až 4 000 $ metrov - Okhotsk, Beringovo atď.

Vody okrajových morí sa fyzikálnym a chemickým zložením prakticky nelíšia od otvorených vôd oceánov, pretože tieto moria majú s oceánmi rozsiahlu prednú časť spojenia.

Definícia 3

Stredomorský sa nazývajú moria, ktoré sa hlboko zarezávajú do pevniny a sú spojené s vodami oceánov jedným alebo viacerými malými úžinami. Táto črta Stredozemných morí vysvetľuje náročnosť ich výmeny vody s oceánskymi vodami, čo tvorí osobitný hydrologický režim týchto morí. Medzi Stredozemné moria patria Stredozemné more, Čierne, Azovské, Červené a iné moria. Stredozemné moria sa zas delia na medzikontinentálne a vnútrozemské.

Medziostrovné moria sú oddelené od oceánov ostrovmi alebo súostroviami, pozostávajúcimi z prstencov jednotlivých ostrovov alebo ostrovných oblúkov. Medzi podobné moria patrí Filipínske more, Fidžijské more, Bandské more a ďalšie. Medzi medziostrovné moria patrí aj Sargasové more, ktoré nemá jasne stanovené a definované hranice, ale má výrazný a špecifický hydrologický režim a osobitné druhy morskej flóry a fauny.

Zátoky a úžiny

Definícia 4

Bay- je to časť oceánu alebo mora, ktorá zasahuje do pevniny, ale nie je od nej oddelená podvodným prahom.

V závislosti od povahy pôvodu, hydrogeologických vlastností, foriem pobrežia, tvaru, ako aj ich polohy v konkrétnom regióne alebo krajine sa zálivy delia na: fjordy, zálivy, lagúny, ústia riek, pery, ústia riek, prístavy a iné. Guinejský záliv, ktorý obmýva pobrežie strednej a západnej Afriky, je uznávaný ako najväčší v oblasti.

Oceány, moria a zálivy sú zase navzájom spojené relatívne úzkymi časťami oceánu alebo mora, ktoré oddeľujú kontinenty alebo ostrovy - úžiny. Tiesňavy majú svoj osobitný hydrologický režim a osobitnú sústavu prúdov. Najširšou a najhlbšou úžinou je Drakeov priechod, ktorý oddeľuje Južnú Ameriku a Antarktídu. Jeho priemerná šírka je 986 kilometrov a hĺbka viac ako 3000 metrov.

Fyzikálno-chemické zloženie vôd Svetového oceánu

Morská voda je vysoko zriedený roztok minerálnych solí, rôznych plynov a organických látok, obsahujúci suspenzie organického aj anorganického pôvodu.

V morskej vode neustále prebieha séria fyzikálno-chemických, ekologických a biologických procesov, ktoré majú priamy vplyv na zmeny celkového zloženia koncentrácie roztoku. Zloženie a koncentrácia minerálnych a organických látok v oceánskej vode sú aktívne ovplyvňované prílivmi sladkej vody prúdiacej do oceánov, vyparovaním vody z hladiny oceánu, zrážkami na hladine svetového oceánu, procesmi tvorby a topenia ľadu. .

Poznámka 1

Niektoré procesy, ako je činnosť morských organizmov, tvorba a rozpad dnových sedimentov, sú zamerané na zmenu obsahu a koncentrácie pevných látok vo vode a v dôsledku toho na zmenu pomeru medzi nimi. Dýchanie živých organizmov, proces fotosyntézy a činnosť baktérií ovplyvňujú zmenu koncentrácie rozpustených plynov vo vode. Napriek tomu všetky tieto procesy nenarušujú koncentráciu soľného zloženia vody vo vzťahu k hlavným prvkom obsiahnutým v roztoku.

Soli a iné minerálne a organické látky rozpustené vo vode sa nachádzajú predovšetkým vo forme iónov. Zloženie solí je rôzne; takmer všetky chemické prvky sa nachádzajú v oceánskej vode, ale väčšina pozostáva z nasledujúcich iónov:

• $Na^+$
• $ SO_4 $
• $Mg_2^+$
• $Ca_2^+$
• $HCO_3,\CO$
• $H2_BO_3$

Najvyššie koncentrácie v morských vodách obsahujú chlór – 1,9 $\%$, sodík – 1,06 $\%$, horčík – 0,13 $\%$, síru – 0,088 $\%$, vápnik – 0,040 $\%$, draslík – 0,038 $\%$, bróm – $0,0065\%$, uhlík – $0,003\%$. Obsah ostatných prvkov je zanedbateľný a predstavuje približne 0,05 % $

Celková hmotnosť rozpustenej hmoty vo svetovom oceáne je viac ako 50 000 $ ton.

Vo vodách a na dne Svetového oceánu boli objavené drahé kovy, ale ich koncentrácia je zanedbateľná, a preto je ich ťažba nerentabilná. Oceánska voda sa svojím chemickým zložením veľmi líši od zloženia pevninských vôd.

Koncentrácia solí a zloženie soli v rôznych častiach svetového oceánu je heterogénne, ale najväčšie rozdiely v ukazovateľoch slanosti sa pozorujú v povrchových vrstvách oceánu, čo sa vysvetľuje vystavením rôznym vonkajším faktorom.

Hlavným faktorom, ktorý upravuje koncentráciu solí vo vodách Svetového oceánu, sú zrážky a vyparovanie z povrchu vody. Najnižšie úrovne slanosti na povrchu svetového oceánu sú pozorované vo vysokých zemepisných šírkach, pretože tieto oblasti majú prebytok zrážok nad vyparovaním, významný prietok riek a topenie plávajúceho ľadu. Pri približovaní sa k tropickej zóne sa úroveň slanosti zvyšuje. V rovníkových šírkach sa množstvo zrážok zvyšuje a salinita tu opäť klesá. Vertikálna distribúcia slanosti je odlišná v rôznych zemepisných zónach, ale hlbšie ako 1500 $ metrov zostáva slanosť takmer konštantná a nezávisí od zemepisnej šírky.

Poznámka 2

Okrem slanosti je jednou z hlavných fyzikálnych vlastností morskej vody aj jej priehľadnosť. Priehľadnosť vody označuje hĺbku, v ktorej biely Secchiho disk s priemerom 30 $ centimetrov prestáva byť viditeľný voľným okom. Priehľadnosť vody závisí spravidla od obsahu suspendovaných častíc rôzneho pôvodu vo vode.

Farba alebo farba vody tiež do značnej miery závisí od koncentrácie suspendovaných častíc, rozpustených plynov a iných nečistôt vo vode. Farba sa môže líšiť od modrých, tyrkysových a modrých odtieňov v čistých tropických vodách až po modrozelené a zelenkasté a žltkasté odtiene v pobrežných vodách.

Stredooceánske hrebene

Prechádzajú všetkými oceánmi, tvoria jeden planetárny systém s celkovou dĺžkou vyše 60 tisíc km a ich celková plocha je 15,2 % oblasť Svetového oceánu. Stredooceánske chrbty v skutočnosti zaujímajú strednú polohu v Atlantickom a Indickom oceáne, v Tichom oceáne sú posunuté na východ k brehom Ameriky.

Reliéf stredooceánskych chrbtov je ostro členený a ako sa vzďaľujú od osi, horské veže ustupujú zónam kopcovitého reliéfu a ešte viac sa vyrovnávajú v oblasti križovatky s hlbokomorskými pláňami. . Hrebene pozostávajú z horských systémov a údolných priehlbín, ktoré ich oddeľujú a sú predĺžené v súlade s generálnym štrajkom. Výška jednotlivých vrcholov hôr dosahuje 3-4 km, celková šírka stredooceánskych chrbtov sa pohybuje od 400 do 2000 km. Pozdĺž axiálnej časti hrebeňa možno vysledovať pozdĺžnu priehlbinu, nazývanú rift alebo rift valley (rift z anglického gapu). Jeho šírka je od 10 do 40 km a jeho relatívna hĺbka je od 1 do 4 km. Strmosť svahov doliny je 10-40°.

Steny doliny sú stupňovito rozdelené na niekoľko ríms. Priekopová dolina je najmladšou a tektonicky najaktívnejšou časťou stredooceánskych chrbtov, má intenzívnu blokovo-bradlovú disekciu. Jeho centrálnu časť tvoria zamrznuté čadičové dómy a ramenové toky, členité gyarami– rozširujúce sa ťahové trhliny bez vertikálneho posunu, široké 0,5 až 3 m (niekedy 20 m) a dlhé desiatky metrov.

Stredooceánske chrbty sú porušené transformačnými zlommi, čím sa preruší ich kontinuita v zemepisnom smere. Amplitúda horizontálneho posunu je stovky km (až 750 km v rovníkovej zóne Stredoatlantického hrebeňa) a vertikálny posun je až 3-5 km.

Niekedy existujú malé formy spodného reliéfu nazývané mikroreliéf, medzi ktorými sa rozlišuje erózia, biogénna a chemogénna.

Voda je na rozdiel od vodnej pary polymérna zlúčenina molekúl H 2 O. Na štruktúre molekuly vody sa môžu podieľať rôzne izotopy O a H. Najbežnejšie sú 1H - ľahký vodík, 2H - deutérium (150 mg/l), 16 O, 17 O, 18 O. hmotu tvoria molekuly čistej vody 1 H 2 16 O, zmes všetkých ostatných druhov vôd sa nazýva ťažká voda, ktorá sa od čistej vody líši tým, že je hustejšia. V praxi sa ťažká voda chápe ako oxid deutéria 2 H 2 16 O (D 2 O) a superťažká voda sa chápe ako oxid trícium 3 H 2 16 O (T 2 O). Svetové oceány obsahujú zanedbateľné množstvo toho druhého - 800 gramov (v prepočte na trícium). Medzi hlavné fyzikálne vlastnosti vody patrí optická, akustická, elektrická a rádioaktivita.

Optické vlastnosti

Zvyčajne znamenajú prenikanie svetla do vody, jeho absorpciu a rozptyl vo vode, priehľadnosť morskej vody, jej farbu.

Hladina mora je osvetlená priamo slnečnými lúčmi (priame žiarenie) a svetlom rozptýleným atmosférou a mrakmi (difúzne žiarenie). Jedna časť slnečných lúčov sa odráža od hladiny mora do atmosféry, druhá preniká do vody po lámaní na hladine vody.

Morská voda je priesvitné médium, takže svetlo nepreniká do veľkých hĺbok, ale sa rozptýli a pohltí. Proces útlmu svetla je selektívny. Zložky bieleho svetla (červené, oranžové, zelené, modré, indigové, fialové) morská voda rôzne pohlcuje a rozptyľuje. Pri preniknutí do vody najskôr zmizne červená a oranžová (v hĺbke približne 50 m), potom žltá a zelená (do 150 m) a potom modrá, indigová a fialová (do 400 m).

Transparentnosťou sa tradične rozumie hĺbka, do ktorej je ponorený biely kotúč s priemerom 30 cm, v ktorej prestáva byť viditeľný. Priehľadnosť sa musí merať za určitých podmienok, pretože jej hodnota závisí od nadmorskej výšky, dennej doby, oblačnosti a podmienok na mori. Najpresnejšie merania sú tie, ktoré sa robia v pokojnom, jasnom počasí okolo obeda, z výšky 3-7 m nad vodnou hladinou.

Kombinácia absorpcie a rozptylu svetla spôsobuje modrú farbu čistej (bez nečistôt) morskej vody. Farba morskej hladiny závisí od množstva vonkajších podmienok: pozorovací uhol, farba oblohy, prítomnosť mrakov, veterné vlny atď. Takže, keď sa objavia vlny, more sa rýchlo zmení na modré a keď sú husté mraky, stmavne.

Ako sa blížite k brehom, priehľadnosť mora klesá, voda sa sfarbuje do zelena, niekedy získava žltkasté a hnedé odtiene. Na otvorenom mori určujú priehľadnosť a farbu suspendované častice organického pôvodu, planktón. V období rozvoja fytoplanktónu (jar, jeseň) klesá priehľadnosť mora a farba sa stáva zelenšou. V centrálnych častiach priehľadnosť zvyčajne presahuje 20 m a farba je v modrých tónoch. Najvyššia priehľadnosť (65,5 m) bola zaznamenaná v Sargasovom mori. V miernych a polárnych zemepisných šírkach, bohatých na planktón, je priehľadnosť vody 15-20 m a farba mora je zeleno-modrá. Pri sútoku veľkých riek je farba morskej vody zakalená a hnedožltá, priehľadnosť klesá na 4 m Farba mora sa prudko mení pod vplyvom rastlinných alebo živočíšnych organizmov. Masívna akumulácia akéhokoľvek organizmu môže zafarbiť hladinu mora na žltú, ružovú, mliečnu, červenú, hnedú a zelenú. Tento jav sa nazýva morský kvet. V niektorých prípadoch sa morská žiara vyskytuje v noci, spojená so štúdiom biologického svetla morskými organizmami.

Akustické vlastnosti

Určte možnosť šírenia zvuku v morskej vode - vlnovo sa šíriace oscilačné pohyby častíc elastického média, ktorým je morská voda. Sila zvuku je úmerná druhej mocnine frekvencie, ktorá je určená počtom elastických vibrácií za sekundu. Preto je možné zo zdroja s rovnakým výkonom získať zvuk väčšej sily zvýšením frekvencie zvukových vibrácií. Na praktické účely v námorných záležitostiach (zvuk ozveny, podvodná komunikácia) sa používa ultrazvuk (vysokofrekvenčný zvuk), ktorý sa tiež vyznačuje slabo rozbiehavým lúčom akustických lúčov.

Rýchlosť zvuku v morskej vode závisí od hustoty a špecifického objemu vody. Prvá charakteristika zase závisí od slanosti, teploty a tlaku. Rýchlosť zvuku v morskej vode sa pohybuje od 1400 do 1550 m/s, čo je 4-5 násobok rýchlosti zvuku vo vzduchu. Šírenie zvuku vo vode je sprevádzané jeho útlmom v dôsledku absorpcie a rozptylu, ako aj lomu a odrazu zvukových vĺn.

V určitej hĺbke oceánskej vody je zóna, kde je rýchlosť zvuku minimálna, zvukové lúče podliehajúce viacnásobným vnútorným odrazom sa šíria v tejto zóne na veľmi veľké vzdialenosti. Táto vrstva s minimálnou rýchlosťou šírenia zvuku sa nazýva zvukový kanál. Zvukový kanál sa vyznačuje vlastnosťou kontinuity. Ak je zdroj zvuku umiestnený blízko osi kanála, zvuk sa šíri na vzdialenosť tisícok kilometrov (maximálna zaznamenaná vzdialenosť je 19 200 km). Vo svetových oceánoch sa zvukový kanál nachádza v priemere v hĺbke 1 km. Polárne moria sú charakterizované účinkom blízkopovrchového umiestnenia zvukového kanála (hĺbka 50-100 m), ako výsledok odrazu zvuku od hladiny mora.

Po vypnutí zdroja zvuku na určitý čas zostáva vo vodnom stĺpci zvyškový zvuk, ktorý sa nazýva dozvuk. Je to dôsledok odrazu a rozptylu zvukových vĺn. Existuje spodný, povrchový a objemový dozvuk, v druhom prípade dochádza k rozptylu zvuku pomocou plynových bublín, planktónu a suspenzie.

Elektrické vlastnosti

Čistá (sladká) voda je zlý vodič elektriny. Morská voda, ktorá je takmer úplne ionizovaným roztokom, dobre vedie elektrinu. Elektrická vodivosť závisí od slanosti a teploty vody, čím vyššia je slanosť a teplota, tým vyššia je elektrická vodivosť. Okrem toho slanosť vo väčšej miere ovplyvňuje elektrickú vodivosť. Napríklad v rozsahu teplôt od 0 do 25 °C sa elektrická vodivosť zvyšuje len dvojnásobne, zatiaľ čo v rozsahu salinity od 10 do 40‰ sa zvyšuje 3,5-krát.

V hrúbke morskej vody sú telurické prúdy spôsobené korpuskulárnym žiarením zo slnka. Keďže elektrická vodivosť morskej vody je lepšia ako elektrická vodivosť pevného obalu, veľkosť týchto prúdov v oceáne je vyššia ako v litosfére. S hĺbkou sa mierne zvyšuje. Pri pohybe morskej vody sa v nej indukuje elektromotorická sila úmerná sile magnetického poľa a rýchlosti pohybu morskej vody (vodič). Meraním indukovanej elektromotorickej sily a poznaním sily magnetického poľa v danom mieste a v danom momente je možné určiť rýchlosť morských prúdov.

Rádioaktívne vlastnosti

Morská voda je rádioaktívna, pretože sú v nej rozpustené aj rádioaktívne prvky. Hlavná úloha patrí rádioaktívnemu izotopu 40 K a v oveľa menšej miere rádioaktívnym izotopom Th, Rb, C, U a Ra. Prirodzená rádioaktivita morskej vody je 180-krát menšia ako rádioaktivita žuly a 40-krát menšia ako rádioaktivita sedimentárnych hornín kontinentov.

Okrem diskutovaných fyzikálnych vlastností má morská voda vlastnosti difúzie, osmózy a povrchového napätia.

Molekulárna difúzia je vyjadrená v pohybe častíc látky rozpustenej vo vode bez mechanického miešania.

Fenomén osmózy, t.j. difúzia rozpustených látok cez poréznu prepážku (membránu), má najmä biologický význam, ale dá sa využiť aj na získanie čistej vody z morskej vody.

Povrchové napätie je vlastnosť vody mať na povrchu tenký priehľadný film, ktorý má tendenciu sa sťahovať. Tento jav je rozhodujúci pri tvorbe kapilárnych vĺn na hladine mora.

Chemické zloženie oceánskych vôd

Morská voda sa líši od vody riek a jazier svojou horko-slanou chuťou a vysokou hustotou, čo sa vysvetľuje minerálmi rozpustenými v nej. Ich množstvo, vyjadrené v gramoch na kilogram morskej vody, sa nazýva salinita (S) a vyjadruje sa v ppm (‰). Celková slanosť je 35‰ alebo 35% alebo 35 g na 1 kg vody. Táto slanosť morskej vody sa nazýva normálna a je charakteristická pre celú vodnú plochu, s výnimkou povrchovej vrstvy 100-200 m, kde sa salinita pohybuje od 32 do 37‰, čo súvisí s klimatickou zonáciou. V suchých oblastiach, kde je vyparovanie vysoké a povrchový odtok nízky, sa slanosť zvyšuje. Vo vlhkých zónach slanosť klesá v dôsledku odsoľovacieho efektu povrchového odtoku vody z kontinentu. Klíma má silnejší vplyv na vnútrozemské moria. V Červenom mori dosahuje slanosť 41-43‰. Obzvlášť vysoká slanosť (200-300‰) sa pozoruje v lagúnach suchých oblastí izolovaných od mora (Kora-Bogaz-Gol). Slanosť Mŕtveho mora je 260-270‰.

Elementárne zloženie Soľ elementárne zloženie

morská voda morská voda

O 85,8 % Cl 55,3 %

H 10,7 % Na 30,6 %

Cl 2,1 % SO4 7,7 %

Na 1,15 % Mg 3,7 %

Mg 0,14 % Ca 1,2 %

S 0,09 % K 1,1 %

Ca 0,05 % Br 0,2 %

K 0,04 % CO 2 0,2 ​​%

Zvyšok je menej ako 0,001 %.

V zložení soli morskej vody dominujú:

Chloridy 89,1 % (NaCl -77,8 % - halit, MgCl2 - 9,3 % - bischofit, KCl - 2 % - sylvit);

Sírany 10,1 % (MgS04 - 6,6 % - epsomit, CaS04 - 3,5 % - anhydrit)

Uhličitany 0,56 %

Bromičnany 0,3 %.

Zloženie plynu morskej vody

Vo vode sú rozpustené: kyslík, oxid uhličitý, dusík a niekedy aj sírovodík.

Kyslík sa do vody dostáva dvoma spôsobmi:

Z atmosféry

Prostredníctvom fotosyntézy fytoplanktónu (zelené rastliny)

6C02 + 6H20 = C6H1206+602 +674 kcal (svetlo + chlorofyl).

Jeho obsah sa veľmi mení od 5 do 8 cm 3 na liter a závisí od teploty, slanosti a tlaku. Rozpustnosť kyslíka so zvyšujúcou sa teplotou výrazne klesá, a preto je vo vysokých zemepisných šírkach hojný. Dochádza k sezónnym výkyvom, keď teplota stúpa, kyslík sa uvoľňuje do atmosféry a naopak, dochádza tak k dynamickej interakcii medzi atmosférou a hydrosférou. Rovnaký inverzný vzťah existuje medzi obsahom kyslíka a slanosťou: čím vyššia je slanosť, tým menej kyslíka. Závislosť obsahu kyslíka od tlaku je priama: čím vyšší je tlak, tým viac kyslíka sa rozpustí vo vode. Najväčšie množstvo kyslíka je obsiahnuté na povrchu vody (v dôsledku atmosféry a fotosyntézy) a na dne (v dôsledku tlaku a nižšej spotreby organizmami) až 8 cm 3 na liter - tieto dva filmy sa spájajú v pobrežných vodách. zónu. V strednej časti zásobníka je obsah kyslíka najnižší - 2-3 cm 3 na liter. Vďaka vertikálnej a horizontálnej cirkulácii vody oceány obsahujú voľný kyslík takmer všade. Kyslík sa používa na dýchanie rastlín a živočíchov a na oxidáciu minerálov.

Oxid uhličitý nachádza sa vo vode 1) čiastočne vo voľne rozpustenom stave a 2) v chemicky viazanej forme ako súčasť uhličitanov a hydrogénuhličitanov. Celkový obsah CO 2 vo vode je viac ako 45 cm 3 na liter, z čoho len polovica pripadá na podiel voľného CO 2 . Zdroje oxidu uhličitého: atmosféra, sopečné plyny, organické látky a riečne vody. Spotreba: fotosyntéza, tvorba uhličitanových minerálov. Obsah CO 2 je regulovaný aj teplotou v horných vyhrievaných vrstvách morskej vody, klesá rozpustnosť CO 2 a dochádza k jeho uvoľňovaniu do atmosféry. Vzniká jeho nedostatok, čo vedie k tvorbe nerozpustného uhličitanu vápenatého CaCO 3, ktorý sa vyzráža. Studené vody majú vysoký obsah CO 2 .

Dusík obsiahnutý vo vode v množstve 13 cm 3 na liter a pochádza hlavne z atmosféry.

Sírovodík Má obmedzené rozšírenie a obmedzuje sa na uzavreté morské povodia, ktoré komunikujú so Svetovým oceánom úzkymi plytkými úžinami. To narúša výmenu vody medzi nimi. Napríklad v Čiernom mori sa kontaminácia sírovodíkom začína približne v hĺbke 150 ma s hĺbkou narastá a v spodnej časti dosahuje 5-6 cm 3 /liter. Sírovodík produkujú baktérie zo síranov:

CaS04 + CH4 → H2S + CaC03 + H20

Okrem toho je vo vodách Svetového oceánu rozpustené určité množstvo organických látok (až 10 g/l v Azovskom mori) a je prítomné aj určité množstvo zákalu a suspendovaných látok.

Teplota svetových oceánov

Hlavným zdrojom tepla prijímaného svetovým oceánom je Slnko. Teplo z neho pochádza vo forme krátkovlnného slnečného žiarenia, pozostávajúceho z priameho žiarenia a žiarenia rozptýleného atmosférou. Časť žiarenia sa odráža späť do atmosféry (odrazené žiarenie). Svetový oceán dostáva dodatočné teplo v dôsledku kondenzácie vodnej pary na povrchu mora a v dôsledku tepelného toku prichádzajúceho z útrob Zeme. Oceán zároveň stráca teplo vyparovaním, efektívnym žiarením a výmenou vody. Algebraický súčet množstva tepla vstupujúceho do vody a strateného vodou v dôsledku všetkých tepelných procesov sa nazýva tepelná bilancia mora. Keďže priemerná teplota vody vo Svetovom oceáne zostáva nezmenená počas dlhého obdobia pozorovania, všetky tepelné toky sú celkovo rovné nule.

Rozloženie teploty na povrchu Svetového oceánu závisí najmä od zemepisnej šírky oblasti, preto sa najvyššie teploty nachádzajú v rovníkovej zóne (tepelnom rovníku). Kontinenty, prevládajúce vetry a prúdy majú skresľujúci vplyv. Dlhodobé pozorovania ukazujú, že priemerná teplota povrchovej vody je 17,54 o C. Najteplejší je Tichý oceán (19,37 o), najchladnejší Severný ľadový oceán (-0,75 o). Teplota klesá s hĺbkou. V otvorených častiach oceánu sa to deje pomerne rýchlo do 100 m. 300-500 m a oveľa pomalšie do gl. 1200-1500 m; Pod 1500 m teplota klesá veľmi pomaly. V spodných vrstvách oceánu v hĺbkach pod 3 km je teplota prevažne +2 o C a 0 o C, v Severnom ľadovom oceáne dosahuje -1 o C. V niektorých hlbokomorských depresiách s ch. 3,5 - 4 km a ku dnu teplota vody mierne stúpa (napríklad Filipínske more). Za anomálny jav treba považovať výrazné zvýšenie teploty spodnej vrstvy vody až na 62 o C v niektorých depresiách Červeného mora. Takéto odchýlky od všeobecného vzorca sú dôsledkom vplyvu hlbokých procesov vyskytujúcich sa v útrobách zeme.

Horná vrstva vody (v priemere do 20 m) podlieha denným teplotným výkyvom, rozlišuje sa ako aktívna vrstva. Prechod z aktívnej vrstvy do spodnej vrstvy nízkych teplôt nastáva v relatívne tenkej vrstve tzv termoklin. Hlavné charakteristiky termoklinu sú nasledovné:

Hĺbka - od 300-400 m (v trópoch) do 500-1000 m (v subtrópoch),

Hrúbka - od niekoľkých cm do desiatok metrov,

Intenzita (vertikálny gradient) –0,1-0,3 o na 1 m.

Niekedy sa rozlišujú dve termokliny: sezónne a trvalé. Prvý sa tvorí na jar a mizne v zime (jeho hĺbka je 50-150 m). Druhá, nazývaná „hlavná termoklina“, existuje celoročne a leží v relatívne veľkých hĺbkach. V miernych klimatických pásmach sa vyskytujú dva typy termokliny.

Pre termoklin je charakteristická aj zmena optických vlastností vody, ktorú využívajú ryby utekajúce pred predátormi: ponoria sa do termokliny a predátori ich stratia z dohľadu.

Zistilo sa tiež, že za posledných 70 miliónov rokov sa teplota hlbokých vôd Svetového oceánu znížila zo 14 na 2 °C.

Hustota morskej vody

Hustota akejkoľvek látky je hodnota meraná hmotnosťou látky na jednotku objemu. Jednotkou hustoty je hustota destilovanej vody pri teplote 4 o C a normálnom atmosférickom tlaku. Hustota morskej vody je hmotnosť morskej vody (v g) obsiahnutá v 1 cm3. Závisí od salinity (priamy vzťah) a teploty (inverzný vzťah). Hustota morskej vody pri teplote 0 o C a slanosti 35‰ je 1,028126 g/cm 3 .

Hustota je po povrchu rozložená nerovnomerne: minimálna je v rovníkovej zóne (1,0210 g/cm3) a maximálna vo vysokých zemepisných šírkach (1,0275 g/cm3). S hĺbkou závisí zmena hustoty od zmeny teploty. Pod 4 km sa hustota morskej vody mení len málo a na dne dosahuje 1,0284 g/cm 3 .

Tlak morskej vody

Tlak v moriach a oceánoch sa zvyšuje o 1 MPa alebo 10 atm na každých 100 m. Jeho hodnota závisí aj od hustoty vody. Tlak možno vypočítať pomocou vzorca:

Р = Н ּρ/100,

P – tlak v MPa,

H – hĺbka, pre ktorú sa výpočet robí,

ρ hustota morskej vody.

Pod vplyvom tlaku z nadložných vrstiev klesá špecifický objem morskej vody, t.j. je stlačená, ale táto hodnota je nevýznamná: pri S = 35‰ a t = 15 o C sa rovná 0,0000442 Ak by však bola voda absolútne nestlačiteľná, potom by sa objem Svetového oceánu zväčšil o 11 miliónov km 3 . a jeho hladina by stúpla o 30 m.

Okrem termokliny (teplotný skok) existuje aj tlakový skok - pyknolína. Niekedy je v morskej panve identifikovaných niekoľko pyknolín. Napríklad v Baltskom mori sú známe dve pyknoclíny: v hĺbke 20-30 ma 65-100 m sa niekedy používa ako „tekutá pôda“, čo umožňuje neutrálne vyváženej ponorke ležať na nej bez práce. s vrtuľami.

Teplotný režim vôd MO. Teplotný režim vôd MO je určený tepelnou bilanciou. Oceán prijíma teplo z celkového slnečného žiarenia. z kondenzácie vlhkosti na vodnej hladine, tvorby ľadu a chemických a biologických procesov, ktoré sa vyskytujú pri uvoľňovaní tepla; oceán prijíma teplo, ktoré prinášajú zrážky a riečne vody; teplotu hlbokomorských vrstiev ovplyvňuje teplo Zeme (svedčia o tom vysoké teploty až 260 0 C v depresiách Červeného mora - voda je tu horúca soľanka so slanosťou 270 0 / 00). Teplo sa stráca v dôsledku efektívneho vyžarovania vodnej hladiny, vyparovania vody, topenia ľadu, turbulentnej výmeny s atmosférou, ohrevu studenej vody v riekach a prúdoch. V tepelnej bilancii má rozhodujúci význam prichádzajúce slnečné žiarenie a spotreba tepla na vyparovanie.

Priemerná ročná teplota Moskovskej oblasti je 17,4 0 C, najvyššia priemerná ročná teplota vody bola zaznamenaná v Tichom oceáne (19,1 0 C), najnižšia - v Severnom ľadovom oceáne (0,75 0 C). K distribúcii tepla v oceánskej vode dochádza v dôsledku konvekcie a miešania v dôsledku vĺn a prúdov. Teplota vody klesá s hĺbkou. V určitej hĺbke vo vodnom stĺpci je pozorovaný prudký pokles teploty tu vyniká vrstva teplotného skoku - termoklin Na základe zmien teploty vody s hĺbkou sa rozlišuje niekoľko typov rozloženia teploty.

IN rovníkový typ teplota vody rýchlo klesá z 26,65 0 C na povrchu na 10,74 0 C v hĺbke 300 m. Ďalej do hĺbky 1000 m teplota vody pomaly klesá a hlbšie zostáva takmer konštantné.

IN tropického typu teplota vody prudko klesá z 26,06 0 C na 13,60 0 C v hĺbke 300 m, potom sa teplota vody mení plynulejšie.

IN subtropický typ teplota vody klesá z 20,3 0 C pri povrchu na 13,1 0 C v hĺbke 300 m Pri subpolárnom type klesá teplota z 8,22 0 C pri povrchu na 5,20 0 C v hĺbke 150 m typ sa vyznačuje poklesom teploty vody do hĺbky 100 m, následne začne teplota stúpať na 1,8 0 C v hĺbke 400 m vplyvom prílevu teplých vôd Atlantiku. V hĺbke 1000 m je teplota vody 1,55 0 C. Vo vrstve od povrchu do hĺbky 1000 m je pozorovaná zonálna zmena teploty a salinita vody hlbšie charakteristiky vody zostávajú takmer konštantné.

Fyzikálno-chemické vlastnosti MO vôd. Ešte na začiatku 19. storočia. Zistilo sa, že množstvo solí rozpustených v oceánskych vodách sa môže značne líšiť, ale zloženie soli a pomer rôznych solí v oceánskych vodách sú rovnaké. Tento vzor je formulovaný ako vlastnosť stálosti zloženia solí morských vôd. Na 1 kg morskej vody pripadá 19,35 g chlóru, 2,70 g síranov, 0,14 g hydrogénuhličitanov, 10,76 g sodíka, 1,30 g horčíka, 0,41 g vápnika. Kvantitatívny pomer medzi hlavnými soľami vo vode MO zostáva konštantný. Celková slanosť je určená množstvom chlóru vo vode (vzorec získal M. Knudsen v roku 1902):

S = 0,030 + 1,805 Cl

Vody oceánov a morí patria do chloridovej triedy a sodíkovej skupiny, v tom sa výrazne líšia od riečnych vôd. Len osem iónov tvorí viac ako 99,9 % celkovej hmotnosti solí v morskej vode. Zvyšných 0,1 % pripadá na všetky ostatné prvky tabuľky D.I. Mendelejev.

Rozloženie salinity vo vodných masách je zonálne a závisí od pomeru zrážok, prítoku riečnej vody a výparu. Okrem toho je slanosť vody ovplyvnená cirkuláciou vody, činnosťou organizmov a inými dôvodmi. Na rovníku je znížená slanosť vody (34-33 0/00), v dôsledku prudkého nárastu zrážok, prietoku plne tečúcich rovníkových riek a mierne zníženého výparu v dôsledku vysokej vlhkosti. V tropických zemepisných šírkach sa pozoruje najvyššia slanosť vody (až 36,5 0/00), spojená s vysokým výparom a malým množstvom zrážok pri maximách barického tlaku. V miernych a polárnych zemepisných šírkach je slanosť vody znížená (33-33,5 0/00), čo sa vysvetľuje nárastom zrážok, odtoku riek a topenia morského ľadu.

Zemepisné rozloženie slanosti narúšajú prúdy, rieky a ľad. Teplé oceánske prúdy prepravujú slanšie vody do vyšších zemepisných šírok, zatiaľ čo studené prúdy prenášajú menej slané vody do nižších zemepisných šírok. Rieky odsoľujú oblasti ústia oceánov a morí. Vplyv riek Amazonky je veľmi veľký (odsoľovací vplyv Amazonky je cítiť vo vzdialenosti 1000 km od ústia), Kongo, Niger atď. Ľad má sezónny vplyv na slanosť vôd: v zime, keď tvorí sa ľad, slanosť vody sa zvyšuje, v lete, keď sa ľad topí, klesá.

Slanosť hlbokých vôd Moskovského regiónu je jednotná a vo všeobecnosti dosahuje 34,7-35,0 0 / 00. Slanosť spodných vôd je rôznorodejšia a závisí od sopečnej činnosti na dne oceánu, uvoľňovania hydrotermálnych vôd a rozkladu organizmov. Povaha zmien slanosti oceánskych vôd s hĺbkou je v rôznych zemepisných šírkach odlišná. Existuje päť hlavných typov zmien slanosti s hĺbkou.

IN rovníkové zemepisné šírky slanosť sa s hĺbkou postupne zvyšuje a svoju maximálnu hodnotu dosahuje v hĺbke 100 m V tejto hĺbke sa k rovníku približujú slanšie a hustejšie vody tropických šírok oceánov. Do hĺbky 1000 m salinita veľmi pomaly zvyšuje na 34,62 0/00, hlbšia salinita zostáva prakticky nezmenená.

IN tropických zemepisných šírkach salinita mierne stúpa do hĺbky 100 m, potom postupne klesá do hĺbky 800 m V tejto hĺbke je najnižšia slanosť pozorovaná v tropických šírkach (34,58 0 / 00). Očividne sa tu rozprestierajú menej slané, no chladnejšie vody vysokých zemepisných šírok. Od hĺbky 800 m sa mierne zvyšuje.

IN subtropických zemepisných šírkach salinita rýchlo klesá do hĺbky 1000 m (34,48 0/00), potom sa stáva takmer konštantnou. V hĺbke 3000 m je to 34,71 0/00.

IN subpolárnych zemepisných šírkach salinita pomaly rastie s hĺbkou z 33,94 na 34,71 0/00, v polárnych zemepisných šírkach Slanosť sa zvyšuje výraznejšie s hĺbkou - z 33,48 na 34,70 0 / 00.

Slanosť morí je veľmi odlišná od slanosti mora. Slanosť vody v Baltskom (10-12 0/00), Čiernom (16-18 0/00), Azovskom (10-12 0/00), Bielom (24-30 0/00) mori je spôsobená odsoľovací vplyv riečnych vôd a atmosférických zrážok . Slanosť vody v Červenom mori (40-42 0/00) sa vysvetľuje nízkymi zrážkami a vysokým výparom.

Priemerná slanosť vôd Atlantického oceánu je 35,4; Tichý – 34,9; Indián - 34,8; Severný ľadový oceán – 29-32 0/00.

Hustota– pomer hmotnosti látky k jej objemu (kg/m3). Hustota vody závisí od obsahu soli, teploty a hĺbky, v ktorej sa voda nachádza. Keď sa slanosť vody zvyšuje, hustota sa zvyšuje. Hustota vody sa zvyšuje s klesajúcou teplotou, so zvyšujúcim sa vyparovaním (so zvyšovaním slanosti vody) a s tvorbou ľadu. Hustota sa zvyšuje s hĺbkou, aj keď veľmi mierne v dôsledku nízkeho koeficientu stlačiteľnosti vody.

Hustota vody sa mení zonálne od rovníka po póly. Na rovníku je hustota vody nízka - 1022-1023, čo je spôsobené nízkou slanosťou a vysokou teplotou vody. Smerom k tropickým zemepisným šírkam sa hustota vody zvyšuje na 1024-1025 v dôsledku zvýšenia slanosti vody v dôsledku zvýšeného vyparovania. V miernych zemepisných šírkach je hustota vody priemerná, v polárnych šírkach sa v dôsledku poklesu teploty zvyšuje na 1026-1027.

Schopnosť vody rozpúšťať plyny závisí od teploty, slanosti a hydrostatického tlaku. Čím vyššia je teplota a slanosť vody, tým menej plynov sa v nej môže rozpustiť.

V oceánskej vode sa rozpúšťajú rôzne plyny: kyslík, oxid uhličitý, amoniak, sírovodík atď. Plyny vstupujú do vody z atmosféry v dôsledku odtoku riek, biologických procesov a podvodných sopečných erupcií. Kyslík má pre život v oceáne najväčší význam. Podieľa sa na planetárnej výmene plynov medzi oceánom a atmosférou. V aktívnej vrstve oceánu sa ročne vyprodukuje 5 x 10 10 ton kyslíka. Kyslík pochádza z atmosféry a uvoľňuje sa počas fotosyntézy vodných rastlín, spotrebúva sa na dýchanie a oxidáciu.

Oxid uhličitý sa vo vode nachádza prevažne vo viazanom stave, vo forme zlúčenín oxidu uhličitého. Uvoľňuje sa pri dýchaní organizmov, pri rozklade organickej hmoty a využíva sa na stavbu kostier koralov.

Dusík je v oceánskej vode vždy prítomný, ale jeho obsah v porovnaní s inými plynmi je menší ako v atmosfére. V niektorých moriach sa môže sírovodík hromadiť v hĺbkach, dochádza k tomu v dôsledku činnosti baktérií v prostredí bez kyslíka. V Čiernom mori bolo zaznamenané znečistenie sírovodíkom, jeho obsah dosiahol 6,5 cm 3 /l, organizmy v takomto prostredí nežijú.

Čistota vody závisí od rozptylu a absorpcie slnečného žiarenia, od množstva minerálnych častíc a planktónu. Najvyššia priehľadnosť sa pozoruje v otvorenom oceáne v tropických zemepisných šírkach a rovná sa 60 m Priehľadnosť vody klesá v plytkej vode v blízkosti ústí riek. Priehľadnosť vody klesá obzvlášť prudko po búrke (až 1 m v plytkej vode). Najmenšia priehľadnosť sa pozoruje v oceáne počas obdobia aktívnej reprodukcie planktónu. Hĺbka prieniku slnečného svetla do oceánu a následne distribúcia fotosyntetických rastlín závisí od priehľadnosti vody. Organizmy schopné absorbovať slnečnú energiu žijú v hĺbkach až 100 m.

Hrúbka čistej vody má modrú alebo tmavomodrú farbu, veľké množstvo planktónu vedie k vzniku zelenkastého odtieňa a v blízkosti riek môže byť voda hnedá.

Slanosť. Oceánska voda podľa hmotnosti pozostáva z 96,5 % čistej vody a 3,5 % rozpustených minerálov, plynov, stopových prvkov, koloidov a suspendovaných látok organického a anorganického pôvodu. Zloženie morskej vody zahŕňa všetky známe chemické prvky. Oceánska voda obsahuje najviac sodíka, teda kuchynskej soli NaCl (27,2 g na 1 liter), takže morská voda chutí slane. Nasledujú horečnaté soli - MgCl (3,8 g na 1 l) a MgSO 4 (1,7 g na 1 l), ktoré dodávajú vode horkastú chuť. Všetky ostatné prvky vrátane biogénnych prvkov (fosfor, dusík atď.) a mikroprvkov tvoria menej ako 1 %, t.j. ich obsah je zanedbateľný. Celkové množstvo solí v oceáne dosahuje pri uložení 50 10 16 ton, tieto soli môžu pokryť dno oceánu vrstvou asi 60 m, celú Zem vrstvou 45 m a pevninu vrstvou. 153 m Úžasnou vlastnosťou oceánskej vody je stálosť zloženia soli. Roztok môže mať rôzne koncentrácie v rôznych častiach oceánu, ale pomer hlavných solí zostáva nezmenený.

Priemerná slanosť svetového oceánu je 35‰. Najvyššiu priemernú slanosť má Atlantický oceán – 35,4‰, najnižšiu má Severný ľadový oceán – 32‰. Odchýlky od priemernej slanosti v oboch smeroch sú spôsobené najmä zmenami v bilancii prítoku a odtoku sladkej vody. Atmosférické zrážky padajúce na povrch oceánu, odtok z pevniny a topiaci sa ľad spôsobujú pokles slanosti; odparovanie a tvorba ľadu – naopak, zvýšte ho. Keďže zmeny slanosti sú spojené najmä s prítokom a odtokom sladkej vody, sú badateľné len v povrchovej vrstve, ktorá priamo prijíma zrážky a vyparuje vodu, a v niektorej vrstve pod ňou (až do hĺbky 1500 m), determinujú podľa hĺbky miešania. Hlbšia slanosť vôd Svetového oceánu zostáva nezmenená (34,7 – 34,9 ‰).

Slanosť morskej vody úzko súvisí s jej hustotou. Hustota oceánskej vody– pomer hmotnosti jednotky jej objemu pri danej teplote k hmotnosti čistej vody rovnakého objemu pri teplote + 4°C. Hustota oceánskej vody sa vždy zvyšuje so zvyšujúcou sa slanosťou, pretože sa zvyšuje obsah látok, ktoré majú väčšiu špecifickú hmotnosť ako voda. Zvýšenie hustoty vrstiev povrchovej vody je uľahčené ochladzovaním, vyparovaním a tvorbou ľadu. Ohrev, ako aj miešanie slanej vody so zrážkovou vodou alebo vodou z taveniny spôsobuje zníženie hustoty. Na povrchu oceánu sa hustota mení v rozmedzí od 0,9960 do 1,083. V otvorenom oceáne je hustota zvyčajne určená teplotou, a preto sa vo všeobecnosti zvyšuje od rovníka k pólom. S hĺbkou sa hustota vody v oceáne zvyšuje.

Plyny v oceánskej vode. Plyny vstupujú do vody z atmosféry, uvoľňujú sa pri chemických a biologických procesoch, sú privádzané riekami a uvoľňujú sa pri podvodných erupciách. K redistribúcii plynov dochádza prostredníctvom miešania. Schopnosť oceánskej vody rozpúšťať plyny závisí od jej teploty, slanosti a hydrostatického tlaku. Čím vyššia je teplota a slanosť vody, tým menej plynov sa v nej môže rozpustiť. Vo vode sa rozpúšťajú predovšetkým dusík (63 %), kyslík (35 %) a oxid uhličitý, ako aj sírovodík, amoniak, metán atď.

Oxid uhličitý, podobne ako kyslík, sa lepšie rozpúšťa v studenej vode. Preto, keď teplota stúpa, voda ju uvoľňuje do atmosféry a keď klesá, absorbuje ju. Cez deň v dôsledku zvýšenej spotreby oxidu uhličitého rastlinami jeho obsah vo vode v noci klesá, naopak stúpa. Vo vysokých zemepisných šírkach oceán absorbuje oxid uhličitý, v nižších zemepisných šírkach ho vypúšťa do atmosféry. Výmena plynov medzi oceánom a atmosférou je nepretržitý proces.

Tlak. Na každý štvorcový centimeter povrchu oceánu atmosféra tlačí silou približne 1 kg (jedna atmosféra). Rovnaký tlak na tú istú plochu pôsobí stĺpec vody vysoký len 10,06 m. Môžeme teda predpokladať, že na každých 10 m hĺbky sa tlak zvýši o 1 atm. Všetky procesy prebiehajúce vo veľkých hĺbkach prebiehajú pod silným tlakom, ale to nebráni rozvoju života v hlbinách oceánu.

Transparentnosť.Žiarivá energia Slnka, prenikajúca do vodného stĺpca, sa rozptýli a pohltí. Stupeň rozptylu a absorpcie slnečnej energie závisí od množstva suspendovaných častíc obsiahnutých vo vode. Najmenšia priehľadnosť sa pozoruje pri pobreží v plytkej vode v dôsledku zvýšeného množstva suspendovaných látok privádzaných riekami a rozvírením pôdy vlnami. Priehľadnosť vody výrazne klesá v období masového rozvoja planktónu a pri topení ľadu (ľad vždy obsahuje nečistoty, navyše do vody prechádza aj masa vzduchových bublín obsiahnutých v ľade). Priehľadnosť vody sa zvyšuje v miestach, kde hlboká voda vystupuje na povrch.

Priehľadnosť je vyjadrená počtom metrov, t.j. hĺbkou, v ktorej je ešte viditeľný biely kotúč s priemerom 30 cm Najväčšia priehľadnosť (67 m) bola pozorovaná v Strednom Tichom oceáne, v Stredozemnom mori - 60 m. v Indickom oceáne - 50 m Na severe v mori je 23 m, v Baltskom mori - 13 m, v Bielom mori - 9 m, v Azovskom mori - 3 m.

Farba vody oceánov a morí. V dôsledku kolektívnej absorpcie a rozptylu svetla má hrúbka čistej vody oceánu modrú alebo modrú farbu. Prítomnosť planktónu a anorganických suspendovaných látok ovplyvňuje farbu vody a získava zelenkavý odtieň. Veľké množstvo organických nečistôt spôsobuje, že voda v blízkosti ústia riek môže byť až hnedá.

V rovníkových a tropických zemepisných šírkach je dominantná farba oceánskej vody tmavomodrá a dokonca modrá. Túto farbu má voda napríklad v Bengálskom zálive, Arabskom mori, južnej časti Čínskeho mora a Červenom mori. Modrá voda v Stredozemnom a Čiernom mori. V miernych zemepisných šírkach je voda na mnohých miestach zelenkastá (najmä v blízkosti pobrežia sa stáva výrazne zelenšou v oblastiach, kde sa topí ľad). V polárnych zemepisných šírkach prevláda zelenkastá farba.

Žiara mora.Žiaru morskej vody vytvárajú organizmy vyžarujúce „živé“ svetlo. Medzi tieto organizmy patria predovšetkým svetelné baktérie. V odsolených pobrežných vodách, kde sú takéto baktérie hlavne bežné, sa žiara mora pozoruje vo forme rovnomerného mliečneho svetla. Žiaru spôsobujú aj malé a drobné prvoky, z ktorých najznámejšie je nočné svetlo (Noctiluca). Schopnosťou produkovať svetlo sa vyznačujú aj niektoré väčšie organizmy (veľké medúzy, machorasty, ryby, annelids atď.). Morská žiara je fenomén rozšírený vo všetkých svetových oceánoch. Pozoruje sa iba v morskej vode a nikdy nie v sladkej vode.

Morský kvet predstavuje prudký rozvoj zoo- a fytoplanktónu v povrchových vrstvách mora. Hromadné nahromadenie týchto organizmov spôsobuje zmeny farby morskej hladiny v podobe žltých, ružových, mliečnych, zelených, červených, hnedých a iných pruhov a škvŕn.

Zvuková vodivosť V oceáne je 5-krát viac vody ako vzduchu. Vo vzduchu sa zvuková vlna pohybuje rýchlosťou 332 m / s, v sladkej vode - 435 m / s, v oceánskej vode - 1500 m / s. Šírenie zvuku v morskej vode závisí od teploty, slanosti, tlaku, obsahu plynov, ako aj suspendovaných nečistôt organického a anorganického pôvodu.

Teplota vody svetového oceánu. Hlavným zdrojom tepla prijímaného povrchom Svetového oceánu je priame a difúzne slnečné žiarenie. Riečne vody môžu slúžiť ako dodatočný zdroj tepla. Časť prichádzajúceho slnečného žiarenia sa odráža od vodnej hladiny, zatiaľ čo časť je emitovaná do atmosféry a medziplanetárneho priestoru. More stráca veľké množstvo tepla vyparovaním. Veľkú úlohu v distribúcii a zmene teploty oceánskych vôd majú kontinenty, prevládajúce vetry a najmä prúdy.

Morské vody prichádzajúce do kontaktu s atmosférou si s ňou vymieňajú teplo. Ak je voda teplejšia ako vzduch, teplo sa prenáša do atmosféry, ale ak je voda chladnejšia, prijíma určité teplo prostredníctvom procesu výmeny tepla.

Teplo prichádzajúce zo Slnka je absorbované tenkou povrchovou vrstvou a ide ohrievať vodu, ale kvôli nízkej tepelnej vodivosti vody sa takmer neprenáša do hĺbky. K prenikaniu tepla z povrchu do podložných vrstiev dochádza najmä vertikálnym miešaním, ako aj advekciou tepla hĺbkovými prúdmi. V dôsledku vertikálneho miešania v lete vystupujú na povrch chladnejšie vody a znižujú teplotu povrchových vrstiev, zatiaľ čo hlboké vody sa ohrievajú. V zime, keď sa povrchové vody ochladzujú, dochádza k prílevu teplejších vôd z hĺbky v procese vertikálnej výmeny, čím sa oneskoruje začiatok tvorby ľadu.

Priemerná ročná teplota na povrchu oceánu je + 17,4°C, pričom priemerná ročná teplota vzduchu je +14°C. Povrch Tichého oceánu má najvyššiu priemernú teplotu, z ktorej väčšina sa nachádza v nízkych zemepisných šírkach (+ 19,1 °C), v Indii (+ 17,1 °C) a v Atlantickom oceáne (+ 16,9 °C). K výraznejším teplotným zmenám dochádza len v horných vrstvách oceánskej vody s hrúbkou 200 - 1000 m Hlbšie, teplota nepresahuje + 4, + 5 ° C a mení sa veľmi málo. Vďaka veľkej tepelnej kapacite vody je oceán akumulátorom slnečného tepla na Zemi.

Proces tvorby ľadu v morskej a sladkej vode prebieha odlišne – sladká voda zamŕza pri teplote 0 °C (mierne pod 0 °C) a morská voda zamŕza pri rôznych teplotách v závislosti od slanosti. Tvorba ľadu v oceáne začína tvorbou čerstvých kryštálov, ktoré potom spolu zamrznú. Zároveň v priestore medzi kryštálmi ľadu zostávajú kvapôčky silnej soľanky, takže keď sa tvorí ľad, je slaný. Čím nižšia je teplota, pri ktorej dochádza k tvorbe ľadu, tým je ľad slanší. Soľanka postupne preteká pomedzi kryštály, takže po čase sa ľad odsolí.

Vo vysokých zemepisných šírkach severnej pologule sa ľad vytvorený v zime počas leta nestihne roztopiť, takže medzi polárnym ľadom je ľad rôzneho veku - od ročného až po viacročné. Hrúbka ľadu prvého roku v Arktíde dosahuje 2–2,5 m, v Antarktíde 1–1,5 m má viacročný ľad hrúbku 3–5 m a viac. Tam, kde je ľad stlačený, jeho hrúbka dosahuje 40 m Ľad pokrýva asi 15 % celej vodnej plochy Svetového oceánu, t.j. 55 miliónov km 2 , vrátane 38 miliónov km 2 na južnej pologuli.

Ľadová pokrývka má obrovský vplyv na klímu celej Zeme a na život v oceáne.

Ľad v oceánoch a najmä v moriach sťažuje navigáciu a morský rybolov.

Koncept vodných más. Vody svetového oceánu majú veľmi odlišné fyzikálne a chemické vlastnosti. Veľké objemy vody vytvorené v daných fyziografických podmienkach v určitých časových obdobiach a charakterizované charakteristickými fyzikálnymi, chemickými a biologickými vlastnosťami sú tzv. vodné masy.

Vodné masy vznikajú najmä v povrchových vrstvách Svetového oceánu pod vplyvom klimatických podmienok, procesov tepelnej a dynamickej interakcie medzi oceánom a atmosférou. Pri tvorbe vodných hmôt zohráva hlavnú úlohu konvekčné miešanie, ktoré sa podobne ako iné typy vertikálnej výmeny končí vytvorením homogénnej vodnej hmoty. Prúdy transportujú vodné masy do iných oblastí, kde pri styku s vodami iného pôvodu dochádza k ich premene, najmä po periférii.

Pohyb oceánskych vôd

Celá masa oceánskych vôd sa neustále pohybuje. Tým je zabezpečené neustále premiešavanie vody, prerozdelenie tepla, solí a plynov. Existujú 3 typy pohybu: oscilačné- vlny, progresívne- morské prúdy, zmiešané– prílivy a odlivy.

Vlny. Hlavným dôvodom výskytu vĺn na povrchu Svetového oceánu je vietor. V niektorých prípadoch vlny dosahujú výšku 18 m a dĺžku až 1 km. Vlny slabnú s hĺbkou.

Pri zemetrasení, erupcii podmorskej sopky a podvodných zosuvoch pôdy vznikajú seizmické vlny, ktoré sa šíria z epicentra na všetky strany a pokrývajú celý vodný stĺpec. Volajú sa cunami. Bežné cunami sú vlny, ktoré nasledujú po sebe v intervaloch 20–60 minút rýchlosťou 400–800 km/h. Na otvorenom oceáne výška tsunami nepresahuje 1 m pri približovaní sa k brehu - v plytkej vode sa tsunami mení na obrovskú vlnu až do 15 - 30 m. Cunami najčastejšie postihuje východné pobrežia Eurázie, Japonsko, Nový Zéland, Austráliu, Filipínske a Havajské ostrovy a juhovýchodnú časť Kamčatky.

Oceánske prúdy. Dopredné pohyby obrovských más vody sú tzv prúdy. Ide o horizontálny pohyb vody na veľké vzdialenosti. Existujú prúdy vietor(alebo drift), keď je príčinou vietor fúkajúci jedným smerom. Odpadové vody prúdy vznikajú v prípade neustáleho stúpania vodnej hladiny spôsobeného jej prítokom alebo výdatnými zrážkami. Napríklad Golfský prúd je spôsobený stúpajúcou hladinou vody v dôsledku prítokov zo susedného Karibského mora. Kompenzačné Prúdy kompenzujú stratu vody v ktorejkoľvek časti oceánu. Keď vietor neustále veje z pevniny na more, odháňa povrchové vody, na ktorých mieste vystupujú z hlbín studené vody. Hustota prúdy sú výsledkom rôznych hustôt vody v rovnakej hĺbke. Možno ich pozorovať v úžinách spájajúcich moria s rôznou slanosťou. Napríklad pozdĺž Bosporského prielivu tečie po dne od Stredozemného mora do Čierneho mora slanejšia a hustejšia voda a smerom k tomuto toku na povrchu tečie sladšia voda.

Prúdy narúšajú zemepisnú zonalitu v rozložení teplôt. Vo všetkých troch oceánoch – Atlantickom, Indickom a Tichomorskom – vznikajú pod vplyvom prúdenia teplotné anomálie: kladné anomálie sú spojené s presunom teplých vôd z rovníka do vyšších zemepisných šírok prúdmi, ktoré majú smer blízky poludníku; negatívne anomálie sú spôsobené opačne smerovanými (od vysokých zemepisných šírok k rovníku) studenými prúdmi. Prúdy ovplyvňujú rozloženie ďalších oceánologických charakteristík: slanosť, obsah kyslíka, živiny, farba, priehľadnosť atď. Rozloženie týchto charakteristík má obrovský vplyv na vývoj biologických procesov, flóry a fauny morí a oceánov.

Zmiešané prúdy- prílivy a odlivy vyplývajúce z osovej rotácie Zeme a priťahovania planéty Slnkom a Mesiacom. V každom bode na povrchu oceánu je príliv 2 krát denne a odliv 2 krát. Výška prílivovej vlny na otvorenom oceáne je asi 1,5 m a pri pobreží závisí od ich konfigurácie. Najvyšší príliv v zálive Fundy pri pobreží Severnej Ameriky v Atlantickom oceáne je 18 m.

Oceán ako životné prostredie

Vo Svetovom oceáne existuje život všade – v rôznych formách a rôznych prejavoch. Podľa podmienok existencie v oceáne sa rozlišujú dve rôzne oblasti: vodný stĺpec (pelagial) a dno (benthal) je rozdelené na pobrežné -). pobrežie, s hĺbkami až 200 m a hlbokými - priepastný Priepasťovú oblasť predstavujú svojrázne organizmy prispôsobené životu v podmienkach nízkej teploty, vysokého tlaku, nedostatku svetla a relatívne nízkeho obsahu kyslíka.

Organický svet oceánu tvoria tri skupiny: bentos, planktón, nektón . Benthos– obyvatelia dna (rastliny, červy, mäkkýše), neschopní dlhodobo stúpať do vodného stĺpca. Planktón– obyvatelia vodného stĺpca (baktérie, huby, riasy, prvoky atď.), ktorí nemajú schopnosť aktívneho pohybu na veľké vzdialenosti. Nekton– obyvatelia vôd, ktorí voľne plávajú na veľké vzdialenosti (veľryby, delfíny, ryby) .

Zelené rastliny sa môžu rozvíjať iba tam, kde je osvetlenie dostatočné na fotosyntézu (do hĺbky nie viac ako 200 m). Väčšinu hmoty živej hmoty v oceáne tvorí fytoplanktón, ktorý obýva hornú 100-metrovú vrstvu vody. Priemerná hmotnosť fytoplanktónu je 1,7 miliardy ton, ročná produkcia je 550 miliárd ton Najbežnejšou formou fytoplanktónu sú rozsievky, zastúpené 15 tisíc druhmi. Jedna rozsievka dokáže vyprodukovať 10 miliónov exemplárov mesačne. Len preto, že fytoplanktón rýchlo odumiera a je zjedený vo veľkých množstvách, nenaplnil oceán. Fytoplanktón je počiatočným článkom v potravinovom reťazci v oceáne. Miesta bohatého rozvoja fytoplanktónu sú miestami zvýšenej úrodnosti v oceáne, bohatými na život vo všeobecnosti.

Rozloženie života v oceáne je veľmi nerovnomerné a má jasne definované zonálny charakter. Vo vysokých zemepisných šírkach severnej pologule sú nepriaznivé podmienky pre rozvoj fytoplanktónu - súvislá ľadová pokrývka, polárna noc, nízka poloha Slnka nad obzorom v lete, studená (pod 0°C) voda, slabá vertikálna cirkulácia ( dôsledok odsoľovania vrchnej vrstvy vody), ktorý nezabezpečuje odvod živín z hĺbky V lete sa v polynyách objavujú niektoré chladnomilné ryby a rybožravé tulene.

IN subpolárnych zemepisných šírkach Nastáva sezónna migrácia okraja polárneho ľadu. V chladnej časti roka je voda vo vrstve niekoľko sto metrov intenzívne premiešavaná (dôsledok ochladzovania), obohatená o kyslík a výživné soli. Na jar av lete je veľa svetla a napriek relatívne nízkej teplote vody (výsledok tepla vynaloženého na topenie) sa v nej vytvára množstvo fytoplanktónu. Potom nasleduje krátke obdobie rozvoja zooplanktónu živiaceho sa fytoplanktónom. V tomto období sa v subpolárnej zóne hromadí veľa rýb (sleď, treska, treska jednoškvrnná, morský ostriež atď.). Veľryby prichádzajú kŕmiť, ktoré sú obzvlášť početné na južnej pologuli.

IN miernych zemepisných šírkach Na oboch hemisférach silné miešanie vody, dostatok tepla a svetla vytvára najpriaznivejšie podmienky pre rozvoj života. Toto sú najproduktívnejšie zóny oceánu. Maximálny rozvoj fytoplanktónu sa pozoruje na jar. Absorbuje živiny, ich množstvo klesá – začína sa rozvoj zooplanktónu. Na jeseň je druhé maximum rozvoja fytoplanktónu. Početnosť zooplanktónu určuje početnosť rýb (sleď, treska, sardela, losos, sardinka, tuniak, platesa, halibut, navaga atď.).

IN subtropické a tropické V zemepisných šírkach má voda na povrchu oceánu zvýšenú slanosť, ale v dôsledku vysokej teploty sa ukazuje ako relatívne ľahká, čo narúša miešanie. Častice obsahujúce živiny nezdržujú a klesajú ku dnu. Kyslíka je 2-krát menej ako v miernom pásme. Fytoplanktón sa vyvíja slabo a zooplanktónu je málo. V subtropických zemepisných šírkach má voda najväčšiu priehľadnosť a intenzívnu modrú farbu (farba oceánskej púšte). V teplej vode rastú hnedé riasy, sargassum, ktorý nie je spojený s dnom, typické pre túto časť Oceánu.

IN rovníkové zemepisné šírky Na hranici pasátových prúdov a rovníkového protiprúdu sa voda mieša, a preto je pomerne bohatá na výživné soli a kyslík. Planktónu je tu oveľa viac ako v susedných zemepisných šírkach, aj keď nie toľko ako na severnom okraji mierneho pásma.

Teplá voda obsahuje málo oxidu uhličitého, a preto nerozpúšťa dobre uhličitan vápenatý, ktorý sa nachádza v hojnom množstve a je ľahko absorbovaný rastlinami a živočíchmi. V dôsledku toho sa schránky a kostry zvierat stávajú masívnymi a odolnými a po odumretí organizmov sa vytvárajú hrubé vrstvy karbonátových sedimentov, koralové útesy a ostrovy, také charakteristické pre nízke zemepisné šírky.

Zemepisná zonalita distribúcie života v horných vrstvách oceánu, dobre vyjadrená v jeho otvorenej časti, je narušená na okraji pod vplyvom vetrov a prúdov.