ВОДЫ ОКЕАНА: ХАРАКТЕРИСТИКА, СОСТАВ, ТИПЫ, ПРИМЕРЫ - ОКРУЖАЮЩАЯ СРЕДА - 2026

В воде океана является те , которые содержатся в океанах и представляют собой 96,5% от общего объема воды планеты. Они разделены на 5 океанов: Атлантический, Тихий, Индийский, Арктический и Антарктический.

Основная характеристика океанических вод - это солесодержание, ярко выраженный синий цвет, высокая теплоемкость и система течений. Кроме того, они представляют собой основной источник кислорода на Земле, являются важным поглотителем углерода, регулируют глобальный климат и содержат большое биологическое разнообразие.

Воды океана. Источник: PDphoto

Типы океанических вод разнообразны, в зависимости от того, как они классифицируются по разнице в температуре, солености, освещенности, географическому положению или глубинным зонам. В вертикальном измерении океанские 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 богаты солями (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 окрашены в синий цвет, хотя в некоторых морях они могут приобретать зеленоватый или коричневый оттенок. Цвет обусловлен тем, что вода способна поглощать широкий спектр солнечного излучения, причем синий - это свет с наименьшим поглощением.

Зеленоватые тона обусловлены наличием зеленых микроводорослей, а каштаны - большим количеством взвешенных отложений. Красные воды возникают из-за распространения токсичных микроводорослей (вредоносное распространение водорослей).

температура

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

С другой стороны, температура воды в океане зависит от широты и глубины и зависит от ветра. В Арктике температура воды колеблется от 10ºC летом до -50ºC зимой, с плавающим ледяным покровом.

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 океанических вод 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 снижает 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.

Гольфстрим. Источник: пользователь Sommerstoffel на de.wikipedia

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, порождаемые ветром к берегам.

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 глубоководных 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.

Апвеллинги или обнажения - это движения масс глубоководных океанических вод к поверхности. Это происходит из-за различий в движении и температуре поверхностных и придонных водных масс, вкупе с влиянием морского рельефа.

Эти обнажения имеют большое биологическое и экономическое значение, поскольку 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

Разнообразие фитопланктона. Взято и отредактировано: проф. Гордон Т. Тейлор, Университет Стоуни-Брук, через Wikimedia Commons.

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 острова из океанической пластмассы.

Типы океанских вод

Океанские воды можно классифицировать по различным критериям, будь то океаны, температура, соленость или занимаемая площадь.

- По океанам

Океаны мира

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

Северный Ледовитый 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 постоянные поступления 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

Он содержит третий по величине объем океанических вод после Тихого океана и Атлантического океана. Его средняя глубина составляет 3741 м, а максимальная - 7258 м в Яванской впадине.

Тихий океан

Этот океан является крупнейшим 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 океанскими водами есть 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

Океаны - это большие пространства океанических вод, отделенные друг от друга континентальными формами и океанскими течениями. Со своей стороны, моря являются частью тех, которые являются небольшими расширениями, расположенными вблизи континентального шельфа.

Море ограничены определенными географическими формами, 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 бухта имеет самое узкое соединение с открытым морем.

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.

Albufera

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

Соленость океанов; сиреневые / пурпурные области - наименее соленые, а красные области - наиболее соленые. Источник: commons.wikimedia.org

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 мусоре, падающем 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 литоральной 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

Коралловый риф. Источник: Я, Кзрулзуалл

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 становятся аттракторами жизни, формируя сложную экосистему.

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

Океанические воды чилийского и перуанского побережий

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 формирует 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

Пластиковые острова. Источник: North_Pacific_Gyre_World_Map.png: Fangz (обсуждение) производная работа: Osado

Воды океана с высокой концентрацией пластика были обнаружены в так называемых океанских круговоротах Тихого, Атлантического и Индийского океанов. Это небольшие кусочки пластика, в большинстве своем 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, составляющей эти океанические повороты.

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

Ссылки

1. Аспер, В.Л., Деузер, В.Г., Кнауэр, Г.А. и Лоренц, С.Е. (1992). Быстрая связь потоков тонущих частиц между поверхностными и глубоководными водами океана. Природа.
2. Фаулер, С.В. и Кнауэр, Г.А. (1986). Роль крупных частиц в переносе элементов и органических соединений через толщу воды океана. Прогресс в океанографии.
3. Канхай, ЛДК, офицер, Р., Ляшевска, О., Томпсон, Р.К., О'Коннор, И. (2017). Обилие, распределение и состав микропластика вдоль широтного градиента Атлантического океана. Бюллетень загрязнения морской среды.
4. Мантила, А.В. и Рид, Дж. Л. (1983). Глубинные характеристики вод Мирового океана. Глубоководные исследования. Часть A. Океанографические исследования.
5. Монтгомери, РБ (1958). Характеристики воды Атлантического и Мирового океанов. Глубоководные исследования.
6. Перилло, GME (2015). Глава 8: Океанография. В: Валлес Э. Состояние и перспективы точных, физических и естественных наук в Аргентине. Национальная академия наук.
7. Росель-Меле, А., Мартинес-Гарсиа, А. и Нуньес-Химено, Н. (2009). Роль океанического углеродного цикла в изменении атмосферного CO2. Распространенность биологического насоса в климате. Безопасность и окружающая среда.