ОКЕАНСЬКІ ВОДИ: ХАРАКТЕРИСТИКИ, СКЛАД, ВИДИ, ПРИКЛАДИ - СЕРЕДОВИЩЕ - 2025

У воді океану є ті , які містяться в океанах і являють собою 96,5% від загального обсягу води планети. Вони розмежовані у 5 океанах, що є Атлантичним, Тихим, Індійським, Арктичним та Антарктичним.

Головною характеристикою океанічних вод є її вміст солі, відмічений синій колір, висока теплоємність та система течій. Крім того, вони є основним джерелом наземного кисню, є важливою раковиною вуглецю, регулюють глобальний клімат і містять велике біологічне різноманіття.

Океанські води. Джерело: PDphoto

Типи океанічних вод різноманітні, залежно від того, як вони класифікуються, або за різницею температур, солоності, світла, географічного положення чи зон глибини. У вертикальному вимірі океанські води утворюють шари, які відрізняються температурою, світністю, солоністю та біорізноманіттям.

Хоча океанські води здаються рівномірними на перший погляд, реальність полягає в тому, що вони утворюють сильно змінну систему. Як природні процеси, так і втручання людини призводять до того, що океанські води сильно відрізняються від однієї області до іншої.

Характеристика океанічних вод

Солоність

Океанські води містять багато солей (від 30 до 50 грам на літр), залежно від океану, широти та глибини. У прибережних районах з гирлами великих річок солоність нижча, і це також зменшується разом з опадами в той час, як вона збільшується при випаровуванні.

Колір

Океанські води видно блакитного кольору, хоча в деяких морях вони можуть набувати зеленуватого або коричневого тонів. Колір обумовлений тим, що вода здатна поглинати широкий спектр сонячного випромінювання, синій - це світло з найменшим поглинанням.

Зеленуваті тони зумовлені наявністю зелених мікроводоростей, а каштани викликаються великою кількістю зваженого осаду. Червоні води обумовлені поширенням токсичних мікроводоростей (Шкідливе розповсюдження водоростей).

Температура

Океанська вода здатна поглинати велику кількість тепла, тобто має високу теплоємність. Однак випромінювання тепла здійснюється повільно, і тому океанічна водна маса відіграє важливу роль у регулюванні температури Землі.

З іншого боку, температура води в океані змінюється залежно від широти і глибини і на неї впливають вітри. В Арктиці температура води змінюється від 10ºC влітку до -50ºC взимку, з плаваючим крижаним покривом.

У випадку Тихого океану на висоті екватора температура може досягати 29 ° С.

Теплові плями

Це великі райони океанічних вод з температурою від 4 до 6 ºC вище середньої, і можуть досягати до 1 млн км². Вони спричинені ділянками високого тиску, спричиненими зменшенням вітрів, які нагрівають поверхневий шар води і можуть досягати до 50 м нижче поверхні.

Це явище траплялося кілька разів поблизу Австралії, на схід від її Тихоокеанського узбережжя. Так само це траплялося в океанічних водах Тихого океану між Каліфорнією та Аляскою та на північноамериканському західному узбережжі.

Щільність

Через високий вміст розчинених солей щільність океанічних вод перевищує щільність чистої води на 2,7%. Це полегшує плавання предмета в океані порівняно з прісноводною річкою чи озером.

Оксигенація

Близько 50% кисню Землі виробляється в океанських водах, але деякі дослідження свідчать, що вони втратили близько 2% розчиненого кисню за останні 50 років. Підвищення середньої глобальної температури збільшує потепління океанічних вод і зменшує розчинений кисень, який переходить у більш холодні глибокі води.

Рух

Океанічні води знаходяться в постійному русі як горизонтально, так і вертикально, як на його поверхні, так і в глибині. Ця циркуляція океанічних вод на планетарному рівні є важливим фактором для регулювання клімату.

Поверхнева горизонтальна циркуляція

Поверхневі струми зумовлені вітрами, тертям між шарами води та інерцією обертального руху Землі. Існують теплі течії, що течуть до полярних зон, і холодні течії, які течуть від полюсів до екваторіальної зони.

Гольфстрім. Джерело: Користувач Sommerstoffel в de.wikipedia

Ці течії утворюють океанічні гіри або обертові течії, основними з яких є ті, що виникають навколо екватора Землі. Іншим вираженням горизонтального руху океанічних вод є хвилі, породжені поштовхом вітру до берегів.

Наскільки вітри мають більшу величину, хвилі можуть досягати значних висот. Підводні сейсмічні або вулканічні події можуть спричинити виняткові хвилі великої руйнівної сили, що називаються цунамі.

Глибока горизонтальна циркуляція

Морські течії, що виникають у глибоких районах, обумовлені різницею щільності та температури між масами океанічної води.

Вертикальний тираж

Рухи підйому та спуску океанічних вод виробляються під впливом наземної, сонячної та місячної сили, породжуючи припливи. А також відмінності в температурі, щільності та впадінні течій, як у спусках та відслоненнях.

Нагір'я або відслонення - це переміщення маси глибокої океанічної води до поверхні. Вони виникають через різницю руху та температури поверхневих та донних водних мас у поєднанні з ефектом морського рельєфу.

Ці відслонення мають велике біологічне та економічне значення, оскільки вони виводять на поверхню поживні речовини, що знаходяться у глибоких шарах океанських вод. Це створює поверхні з високою продуктивністю в морі.

Склад

Океанські води - це комплексне рішення майже всіх відомих на Землі елементів, як органічних, так і неорганічних.

- Неорганічні сполуки

Найбільш поширеним неорганічним компонентом в океанічних водах є звичайна сіль або хлорид натрію, що становить 70% від загальної кількості розчинених розчинних речовин. Однак практично всі відомі мінеральні елементи містяться в океанських водах, лише у дуже малій кількості.

Основні солі

Це іони хлору (Cl-), натрію (Na +) і меншою мірою сульфату (SO₄²-) та магнію (Mg2 +). Нітрати і фосфати знаходяться в глибині моря, які осаджуються з поверхневого шару, де вони походять від біологічної активності.

- Органічний матеріал

Води океану містять велику кількість органічної речовини як у суспензії, так і осідають на океанському дні. Ця органічна речовина надходить головним чином з морських організмів, але також з наземних організмів, які затягнуті в океани з річок.

- Гази

Океанічні води втручаються в розвиток кисневого циклу, а також у цикл вуглецю, вони відіграють у них відповідну роль.

Кисневий цикл

Найбільше вироблення кисню в процесі фотосинтезу відбувається в океанічних водах завдяки активності фітопланктону. Більша частина океанічного кисню знаходиться у верхньому шарі (0-200 м), завдяки фотосинтетичній активності та обміну з атмосферою.

Вуглецевий цикл

Різноманітність фітопланктону. Знято та відредаговано у професора Гордона Т. Тейлора, Університет Стоні Брука, через Wikimedia Commons.

Фітопланктон в океанських водах фіксує органічний вуглець із щорічною швидкістю 46 гігатонів, а дихання морських організмів виділяє СО2.

- Антропічні забруднювачі

Води океану також містять велику кількість забруднюючих речовин, що вводяться людською діяльністю. Основними забруднювачами є пластмаси, які утворили великі острови океанічної пластики.

Типи океанічних вод

Океанські води можна класифікувати за різними критеріями - за океанами, температурою, засоленням або площею, яку він займає.

- По океанах

Океани світу

На планеті визнано 5 океанів (Арктичний, Атлантичний, Антарктичний, Індійський і Тихий), і в кожному з них океанічні води мають особливі характеристики.

Північний Льодовитий океан

Води цього океану - найнижча температура та глибина на планеті, середня глибина - 1 205 м. Так само вони мають найменшу солоність, тому що випаровування мало, постійно вносяться прісна вода і в її центральній частині є крижані кришки.

Атлантичний океан

У ньому представлені океанічні води з найбільшим вмістом солей в середньому 12 г / л і є другим за величиною розширенням океанічної води. Він має середню глибину 3646 м і досягає своєї максимальної глибини в окопі Пуерто-Рико в 8605 м.

Антарктичний океан

Визначення цих океанічних вод як океану досі суперечливе, але це друге найменше водне тіло в океані. Як і Північний Льодовитий океан, він має низькі температури і низьку солоність.

Його середня глибина - 2770 м, а максимальна досягається в траншеї Південних Сандвічевих островів на 7355 м.

Індійський океан

Він містить третій за розміром об'єм океанічних вод після Тихого і Атлантичного океану. Він має середню глибину 3741 м, а максимум у Явському траншеї - 7 258 м.

Тихий океан

Цей океан є найбільшим розширенням океанічної води на планеті та найбільшою середньою глибиною в 4280 м. Найглибша точка на земній кулі знаходиться в цьому океані, в Лас-Маріанасі, на траншеї в 10 924 м.

- За географічними районами

Існують важливі відмінності між океанічними водами в їх горизонтальному та вертикальному розподілі, як у температурі, сонячній радіації, кількості поживних речовин, так і в морському житті. Сонячне світло не проникає глибше 200 м і визначає щільність морського життя, а також градієнти температури.

Океани та моря

Океани - це великі простори океанічних вод, відокремлених одна від одної континентальними конфігураціями та океанськими течіями. Зі свого боку, моря є частиною тих, що є меншими розширеннями, які розташовані біля континентального шельфу.

Мори розмежовані певними географічними формами, такими як острівні ланцюги або півострови і є дрібнішими за океани.

Затоки, затоки, входи

Вони є проникненням моря в сушу, тому вони дрібніші і отримують континентальний вплив. З них бухта - це та, яка має найвужчий зв’язок із відкритим морем.

Лимани та дельти

В обох випадках це райони, де великі річки впадають у море або безпосередньо в океан. В обох випадках океанські води знаходяться під глибоким впливом річкових вод, знижуючи солоність і збільшуючи відкладення та поживні речовини.

Альбуфера

Вони являють собою скупчення океанічної води на узбережжі, що утворюють лагуну, відокремлену від моря піщаним бар'єром майже на всьому її протязі. У цих географічних особливостях океанічна вода досягає невеликої глибини, поглинання сонячної радіації максимальне, а тому температура збільшується.

- За температурою

Є теплі води океану і холодні океанські води, що в свою чергу співвідноситься з вмістом поживних речовин. Таким чином, теплі води океану мають менше поживних речовин, ніж холодні.

- За солоністю

Солоність океанів; бузкові / фіолетові ділянки - найменш солоні, а червоні - найсолоніші. Джерело: commons.wikimedia.org

У світових океанах є градієнт солоності, а в Атлантиці в Балтійському морі нижча солоність, ніж у екваторіальній зоні. Так само океанічні води Тихого океану мають більш високу концентрацію солей, ніж арктичні, але менші, ніж у Атлантичному.

Опади, рельєф та солоність

Води Тихого океану менш солоні, ніж води Атлантичного океану через характер опадів, визначений рельєфом. Гори Анди в Південній Америці та Скелясті гори в Північній Америці перешкоджають вітру з Тихого океану.

Завдяки цьому водна пара, що надходить з океанічних вод Тихого океану, осідає в самому океані. Але у випадку з Атлантикою водна пара, що утворюється над Карибським морем, перевершує Центральну Америку, осідаючи в Тихому океані.

Все це зумовлює більший розчинення концентрації солей у водах Тихого океану порівняно з атлантичними.

- Світлом

Залежно від глибини океанські води більш-менш піддаються проникненню видимого спектру сонячної радіації. Виходячи з цього, ми говоримо про евфотичну зону та про афотичну зону для тих глибин, куди не потрапляє сонячне світло.

Евфотична зона

Маса океанічної води, до якої потрапляє сонячне світло, знаходиться між поверхнею та глибиною 80-200 м і залежить від ступеня помутніння води. У цій області є фотосинтетичні організми, фітопланктон та макроводорості, які визначають харчові ланцюги.

Афотична зона

Афотична зона коливається від 80-200 м до абісальних глибин, фотосинтез не проводиться, а живі істоти, які її населяють, живуть на смітті, що падає з верхньої зони.

Так само є харчові ланцюги, які починаються від хіміосинтезування первинних виробників, таких як археї. Вони виробляють енергію, обробляючи хімічні елементи з гідротермальних отворів на морському дні.

- вертикальне зонування

Океанічні води можна класифікувати за їх вертикальним розподілом у водоймі, що впливає на їх фізико-хімічні характеристики. У цьому сенсі ми говоримо про прибережну зону, яка йде від узбережжя до місця, де сонячна радіація сягає приблизно 200 м в глибину.

Глибока зона розташована від 200 м до морських траншей, від 5 607 до 10 924 м. Океанські води в кожній із цих зон, серед інших факторів, різняться за температурою, сонячним світлом, солоністю, типом та кількістю морського життя.

Приклади океанічних вод

Океанські води коралового рифу

Кораловий риф. Джерело: I, Kzrulzuall

Коралові рифи багаті біологічним різноманіттям, незважаючи на теплі води і спочатку мало поживних речовин. Це пов’язано з тим, що коралові колонії стають аттракторами життя, що утворюють складну екосистему.

Коралові колонії знаходяться на мілководді, отримують достатню кількість світла і є притулком проти течій, породжуючи складну харчову павутину.

Океанічні води чилійського та перуанського узбережжя

Ці береги знаходяться на захід від Південної Америки, в Тихому океані і є однією з точок оголення океанічних вод на планеті. Ці океанічні води холодні і багаті поживними речовинами з глибоких шарів.

Цей відплив утворює струм Гумбольдта, який проходить на південь до екватора і викликаний різними факторами. Це інерційний ефект обертання Землі, екваторіальна відцентрова сила та рельєф морської платформи.

Ці океанічні води дозволяють зосередити великі школи риб та інших морських організмів. Тому вони є центрами високого біорізноманіття та районами високої продуктивності риболовлі.

Океанічні води мертвої зони Мексиканської затоки

У Мексиканській затоці є так звана Мертва зона затоки, площа 20 277 км², де морське життя значно скорочується. Це пов’язано з явищем евтрофікації, спричиненим включенням в океанічні води нітратів та фосфатів із агрохімікатів.

Ці забруднюючі продукти беруть свій початок у широкому північноамериканському сільськогосподарському поясі і вимиваються в океан річкою Міссісіпі. Надлишок нітратів і фосфатів викликає незвичне зростання водоростей, які споживають розчинений кисень у водах океану.

Океанські води пластичних островів

Пластикові острови. Джерело: North_Pacific_Gyre_World_Map.png: Похідна робота Fangz (розмова): Osado

Океанські води з високою концентрацією пластику були виявлені в так званих океанських гірах Тихого, Атлантичного та Індійського океанів. Це невеликі шматочки пластику, більшість з яких є мікроскопічними, які охоплюють великі райони океану.

Цей пластик надходить переважно з континентальних районів і частково деградується під час руху через океан. Морські течії концентрують його в центрі поточної системи обертання, яка складає ці океанічні гіри.

Ці концентрації пластику негативно впливають на життя океану та фізико-хімічні властивості океанічних вод у цьому районі.

Список літератури

1. Asper, VL, Deuser, WG, Knauer, GA та Lohrenz, SE (1992). Швидке з'єднання потоків частинок, що занурюються, між поверхневими та глибокими океанськими водами. Природа.
2. Фаулер, Ю.В. і Кнауер, штат Джорджія (1986). Роль великих частинок у транспортуванні елементів та органічних сполук через океанічну товщу води. Прогрес в океанографії.
3. Канхай, ЛДК, Офіцер, Р., Ляшевська, О., Томпсон, РК та О'Коннор, І. (2017). Мікропластичний достаток, розповсюдження та склад уздовж широтного градієнта в Атлантичному океані. Вісник морського забруднення.
4. Mantyla, AW and Reid, JL (1983). Абісальна характеристика вод Світового океану. Частина А. Глибокі морські дослідження. Океанографічні дослідження.
5. Монтгомері, РБ (1958). Водні характеристики Атлантичного океану та світового океану. Глибокі дослідження моря.
6. Перильо, GME (2015). Глава 8: Океанографія. В: Валлес, Е. Стан та перспективи точних, фізичних та природничих наук в Аргентині. Національна академія наук.
7. Rosell-Melé, A., Martínez-García, A. and Núñez-Gimeno, N. (2009). Роль океанічного циклу вуглецю в зміні атмосферного CO2. Захворюваність біологічного насоса в кліматі. Безпека та навколишнє середовище.