Мировой океан. Океана вода
Вода Мирового океана
Вода очень хороший растворитель. Дожди разрушают горные породы на суше, мелкие обломки, гравий, песок и растворённые химические вещества переносятся ручейками в реки, которые несут их в моря и океаны. Нагретая солнцем вода испаряется, а принесённые осадки и химические вещества накапливаются в морях и океанах. Поэтому в морской воде растворены почти все известные на Земле вещества.
Больше всего в ней солей — хлоридов (89%) и сульфатов (11%), придающих воде горько-солёный вкус. Ещё во время кругосветной экспедиции «Челленджера» было отмечено, что количество растворённых в водах океана солей может существенно разниться, но соотношение солей, определяющих солёность вод, во всех районах Мирового океана одинаково. Постоянство солевого состава — важная особенность морской воды.Солёностью морской воды называют содержание в граммах всех минеральных веществ, растворённых в 1 л морской воды. Солёность выражается в г/л, то есть в тысячных долях — промилле и обозначается S (% ). Средняя солёность Мирового океана — 35 %, то есть в каждом литре воды содержится 35 граммов минеральных веществ. Однако этот показатель не везде одинаков. Там, где осадков выпадает больше и испарение невелико, солёность ниже, к тому же её понижают речные воды и воды тающих льдов. На солёность океанических вод оказывают влияние течения: более солёные и тёплые воды они переносят в направлении высоких широт, а из умеренных широт к экваториальным областям поступают менее солёные воды.Например, воды Гольфстрима — мощного тёплого течения, направленного из экваториальных широт к Северному Ледовитому океану, имеют более высокую солёность, чем солёность океанических вод, сквозь которые это течение проходит. А холодное Лабрадорское течение, берущее начало в полярных широтах, понижает солёность у восточных берегов Северной Америки.
В целом к высоким широтам солёность уменьшается, невелика она и в экваториальных областях, где выпадает много осадков и несколько понижено испарение, а в тропических широтах солёность повышена.Солёность внутренних морей, соединенных с океанами лишь узкими проливами, сильно отличается от открытых океанических бассейнов. Например, средняя солёность Атлантического океана — 35,4 %, а его внутреннего Балтийского моря— 10—12 % (в заливах 2—6 % ) . Это объясняется тем, что в умеренном климатическом поясе, где располагается Балтийское море, выпадает большое количество осадков и к тому же в море впадает много рек, несущих пресную воду. Если в море поступает мало пресной воды, а испарение значительно, то его солёность оказывается больше, чем солёность океана, которому море принадлежит, например, солёность Красного моря — 40—42 %.
Средняя температура поверхностного слоя Мирового океана составляет +17,5 °С, с глубиной температура падает и глубже 1 км не превышает 2 °С. Солнце нагревает только поверхность океана, в толщу океана это тепло переносится перемешиванием и течениями. В экваториальных широтах вода нагревается до 27—28 °С, а в полярных областях понижается до 0 °С и ниже. Самая высокая температура воды у поверхности в Тихом океане (+19,4 °С), далее следуют Индийский (+17,3 °С) и Атлантический (+16,5°С) океаны, самая низкая температура воды в Северном Ледовитом океане (-1 °С).
САМОЕ ГЛАВНОЕ БОГАТСТВО ОКЕАНА
Если всю соль вод Мирового океана выпарить, а потом равномерно распределить по поверхности суши, то получится слой толщиной около 150 м. По приблизительным подсчётам, стоимость химических элементов, содержащихся в 1 км3 морской воды, оценивается в 1 млрд. евро. Но как добыть эти вещества? Учёные предлагают разные способы, но все они чрезвычайно дорогостоящи и трудоемки, поскольку состав морской воды очень сложен и содержание полезных веществ в единице объёма ничтожно мало.
Сегодня из морской воды в промышленных масштабах добывают только магний, бром, а также поваренную соль, которую выпаривают на солнце в искусственных мелководных водоёмах. Ежегодно из морской воды получают до 60 млн. тонн поваренной соли, что составляет около 3 5% от мировой добычи.
ПОЧЕМУ МОРСКАЯ ВОДА СИНЯЯ?
Солнечные лучи частично отражаются от поверхности воды, а на границе раздела воздушной и водной среды преломляются. Попадая в толщу воды, они рассеиваются и поглощаются . Фиолетовые и синие лучи солнечного спектра, имеющие короткую длину волны, рассеиваются сильнее, а поглощаются меньше, чем длинноволновые красные и жёлтые лучи. Из-за того, что красные и жёлтые лучи плохо рассеиваются и сильнее поглощаются водой, они не видны. Морская вода окрашивается в синий, голубой или зеленоватый цвета. Примеси изменяют цвет воды в сторону зелёного. Поэтому на мелководье и в открытом океане, где в воде много примесей, она имеет зелёные оттенки. Вода открытого океана и глубоких морей, в которой примесей меньше, синего цвета.
geography-ege.ru
Вода океана — Жизнь на суше и в океане
«Научное описание океана — не самое интересное чтение на свете. Да, в таком-то месте океан такой, а далее немного иной. Перечислять эти различия можно с разной подробностью… и заполнить описанием сотни страниц». Этими словами начинается книга «Океан как динамическая система», недавно изданная тремя молодыми советскими учеными: Владимиром Лебедевым, Тамерланом Айзатуллиным и Кириллом Хайловым. В самом деле, детальное описание температуры Мирового океана скорее всего будет похоже на справочник, страницы которого заполнены таблицами с колонками чисел. Но за этими числами, отражающими постепенное понижение температуры морской воды от экватора к полярным областям и от поверхности к глубине, можно усмотреть также и общие закономерности, характеризующие океан в целом. Начнем с того, что большая часть океана (от глубины 1000 метров до океанского ложа) заполнена холодной водой в 1—5 градусов. Еще более низкая температура держится в глубоководных желобах, а в приполярных областях — и вблизи поверхности. Вторая особенность температурного режима океана — это удивительное постоянство. В открытом море в течение суток температура воды даже у самой поверхности изменяется в пределах всего лишь 0,2— 0,4 градуса. Правда, годовое изменение температур, особенно в умеренных областях, может быть довольно значительным, но это касается только верхних слоев воды, тогда как ниже 300 метров температура остается постоянной в течение круглого года. Таким образом, когда речь идет о студеных и теплых морях, нужно помнить, что температурные различия между ними касаются только верхнего, относительно небольшого слоя воды, ниже которого все моря и океаны холодные.
Читать далее «ТЕМПЕРАТУРА ОКЕАНА»
Как известно, за международную единицу измерения массы принят килограмм. Платиновый килограммовый эталон хранится в Палате мер и весов в Париже, а очень точные дубликаты имеются в аналогичных учреждениях многих стран. С ними сверяют массу гирь и разновесов, употребляемых в научных лабораториях, производстве и торговле. И в повседневной жизни мы давно привыкли пользоваться этой единицей. С нее, можно сказать, начинается жизнь каждого человека: новорожденного, еще до того, как он получил имя и первую порцию молока, непременно взвешивают; любая покупка в продовольственном магазине непременно выражена в килограммах или его долях. Но почему именно килограмм (а не фунт, унция или золотник) принят теперь во всем мире за единицу измерения массы? Дело в том, что все другие единицы были произвольными, а килограмм имеет свой природный эквивалент: такова масса одного кубического дециметра воды при 4 градусах Цельсия. Учитывать температуру совершенно необходимо, так как с ее изменением меняется и плотность воды. Всякая ли вода годится для установления эталона массы? В учебниках об этом обычно ничего не говорится, так как в данном случае под словом «вода» подразумевают вовсе не ту жидкость, которая течет из водопроводного крана, а химически чистое вещество: воду, подвергшуюся специальной обработке или же синтезированную из водорода и кислорода и не содержащую никаких примесей. Морская вода, представляющая собой сложный раствор, таким требованиям совершенно не удовлетворяет: ее физические свойства, в том числе и плотность, значительно отличаются от свойств химически чистойводы. В среднем плотность морской воды равна 1,025 грамма на кубический сантиметр. Стало быть, ее литр на 25 граммов тяжелее пресной. Но плотность воды неодинакова по всему Мировому океану, онанесколько меняется в зависимости от солености и температуры. Чем выше соленость, тем больше и плотность. Зависимость плотности от температуры обратная: чем вода теплее, тем плотность ее меньше.
Читать далее «ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА МОРСКОЙ ВОДЫ»
В среднем, как это уже указывалось, концентрация солей в море равна 35 промилле, что соответствует раствору 35 граммов соли в килограмме воды. Однако в разных частях Мирового океана соленость неодинакова. В поверхностном слое Балтийского моря она равна всего 3—4 промилле, а в западной части Балтики, вблизи Ленинграда, соли практически нет, так как в этом месте сказывается распресняющее влияние мощного стока Невы. Дон, выносящий массу пресной воды в маленькое мелководное Азовское море, разбавляет соленую морскую воду до 11 промилле. Черное море, принимающее в себя сток таких многоводных рек, как Дунай и Днепр, имеет соленость поверхностной воды, равную 17—18 промилле. Морская вода распресняется также благодаря обильному выпадению осадков, что особенно характерно для умеренных широт. В тропической зоне, где осадков выпадает сравнительно мало, а испарение воды с поверхности океана идет особенно интенсивно, концентрация солей несколько увеличивается. В сравнительно небольшом замкнутом Красном море соленость повышается до 40—41 промилле. Если соленость в разных частях Мирового океана колеблется в известных пределах, то соотношение разных солей, растворенных в морской воде, отличается удивительным постоянством. В какой части света ни взять пробу морской воды, состав ее солей будет одинаков. Естественно было бы ожидать, что вся соль моря внесена в него реками. На первый взгляд эта гипотеза, господствовавшая в науке многие годы, выглядит вполне убедительно. За долгую историю Земли реки понемногу вымывали соль из гарных пород и несли ее в океан. Океанская вода испарялась с поверхности и, выпав в виде дождя и снега, снова собиралась в реки. Постепенно первичный совершенно пресный океан становился все более соленым, и его осолонение продолжается в настоящее время.
Читать далее «ОТКУДА В ОКЕАНЕ СОЛЫ»
С точки зрения химика молекула воды представляет собой соединение одного атома кислорода с двумя атомами водорода. В повседневной жизни мы обычно имеем дело с пресной водой, в которой почти нет посторонних примесей. Та жидкость, которая заполняет океан, строго говоря, представляет собой не воду, а довольно крепкий рассол. В каждом килограмме морской воды содержится в среднем 35 граммов различных солей. По последним данным академика А. Виноградова, в водах Мирового океана обнаружены все известные химические элементы. Конечно, в морской воде растворены не сами элементы, а их химические соединения, диссоциированные на анионы и катионы. В литре воды больше всего обыкновенной поваренной соли (27,2 грамма). Отсюда понятно, почему вода в море такая соленая. Хлористый магний (3,8 грамма) и сернокислый магний (1,7 грамма) придают морской воде горький вкус. Довольно много в ней содержится сернокислого калия {1,3 грамма) и сернокислого кальция (несколько менее грамма). В своей совокупности эти соли составляют 99,5 процента растворенных в морской воде веществ. Таким образом, на долю всех остальных элементов приходится всего 0,5 процента. Несмотря на сравнительно небольшую концентрацию, общее количество солей в водах Мирового океана исчисляется поистине астрономической величиной 4,8 * 10 в 16 степени тонн, поэтому извлечение их для бытовых и промышленных нужд не влияет на состав морской воды, и можно сказать, что в этом отношении океан неисчерпаем. Издавна человек путем выпаривания получал из морской воды пищевую соль. Особенно развиты морские соляные промыслы в тропических странах, где соль получают, отгораживая дамбами мелководные участки вблизи берега. Так как концентрация поваренной соли выше, чем остальных солей, она первая выпадает в осадок при выпаривании. Осевшие на дне кристаллы извлекают из так называемого маточного раствора и промывают пресной водой для удаления остатков солей магния, придающих продукту горький вкус.
Читать далее «ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ МОРСКОЙ ВОДЫ»
Океан — это в первую очередь скопление воды. Не будь ее, не было бы и самого океана. Ведь совершенно очевидно, что так называемые лунные моря, в которых нет ни капли влаги, принципиально не отличаются от остальной поверхности Луны. Сколько же воды в океане? Произвести точный подсчет объема такого большого бассейна с изрезанными берегами и неровным дном чрезвычайно трудно, поэтому результаты у разных исследователей не совпадают. Французский специалист К. Валло в своей книге «Общая география моря» пишет, что объем Мирового океана равен 1330 миллионам кубических километров. Советский океанолог М. Львович оценивает Мировой океан в 1370 миллионов кубических километров. В некоторых зарубежных руководствах приводится еще большая величина— 1421 миллион кубических километров. Если мы перемножим числа 361 миллион (площадь Мирового океана в километрах) и 3,799 (средняя его глубина), то получим данные, довольно близкие к результатам подсчетов М. Львовича.
Читать далее «ОБЪЕМ МИРОВОГО ОКЕАНА»
oymoroz.ru
Мировой океан
Почти 3/4 поверхности нашей планеты занимают океаны. Вода - драгоценная жидкость, дар природы нашей планете. В таком количестве, как на Земле, ее нет нигде в Солнечной системе.
Океан... Трудно представить себе, как велико его значение в жизни Земли. Облака на небе, дождь и снег, реки и озера, родники - все это частицы океана, лишь временно покинувшие его.
Мировой океан определяет многие черты природы Земли: отдает атмосфере накопленное тепло, питает ее влагой, часть которой переносится на сушу. Он оказывает большое влияние на климат, почвы, растительный и животный мир суши. Велика его роль в хозяйственной деятельности человека. Он целитель, дающий лекарства и принимающий на свои берега миллионы отдыхающих. Океан - источник морепродуктов, многих полезных ископаемых, энергии; он и «кухня погоды», и самая просторная в мире дорога, связывающая материки. Океан обладает способностью (до определенного предела) самоочищаться благодаря работе бактерий, и поэтому любые отходы, образующиеся на Земле, уничтожаются в нем.
История человечества неразрывно связана с изучением и освоением океана. Познание его началось в глубокой древности, со времени первых плаваний египтян и финикийцев. Особенно много новых данных получено за последние десятилетия с помощью новейшей техники. Исследования, проведенные на научных судах и собранные автоматическими океанографическими станциями, а также искусственными спутниками Земли, помогли обнаружить глубинные противотечения, вихри в водах океана, доказать существование жизни на больших глубинах. Изучение строения рельефа дна океана позволило создать теорию движения литосферных плит.
Океан - главный хранитель воды, самого распространенного вещества на Земле, этого своеобразного минерала. Как же появилась вода на нашей планете? Окончательно этот вопрос наукой еще не решен. Предполагают, что вода выделилась, как и материковая кора, при образовании Земли из верхней мантии или накапливалась постепенно. Вода и сейчас выделяется из магмы, попадая на поверхность Земли при извержении вулканов, при образовании океанической коры в зонах растяжения плит литосферы. Так будет происходить еще многие миллионы лет.
Океаническая вода - это раствор, в котором обнаружены почти все химические вещества. В ней растворены соли, газы, органические вещества, образующиеся в результате жизнедеятельности организмов. Есть в воде и нерастворимые частицы. При выделении воды из мантии в ней уже содержались некоторые соли. Другие соли поступают в мировой океан с водами, стекающими с материков.
Соленость вод океана не везде одинакова. Основные изменения наблюдаются в поверхностном слое. Соленость этого слоя зависит главным образом от соотношения атмосферных осадков и испарения, которое изменяется в зависимости от географической широты. Меньше соленость там, где количество осадков превышает испарение, где велик приток речных вод, где тают льды.
Воды океана нагреваются, как и суша, от притока солнечного тепла на его поверхность. Занимая большую площадь, океан получает больше тепла, чем суша. Температура поверхностных вод неодинакова и распределяется в зависимости от географической широты. В отдельных районах океана это закономерное распределение нарушается океаническими течениями, постоянными ветрами, а в прибрежных частях - стоком более теплых вод с материков.
Температура воды в океане изменяется и с глубиной. Сначала понижение ее очень значительно, а затем оно замедляется. На глубинах более 3-4 тыс. м температура обычно колеблется от +2° до 0° С.
Температура замерзания соленой океанической воды на 1 - 2° С ниже, чем пресной. При охлаждении плотность соленой воды увеличивается, верхний слой ее оказывается тяжелее и погружается вниз, а к поверхности океана поднимаются более теплые слои воды. Такое перемешивание воды препятствует образованию льда. Лед образуется только в арктических и антарктических широтах, где зима долгая и очень холодная. Замерзают также некоторые неглубокие моря, расположенные в умеренном поясе. Льдом покрывается около 15% площади океана. Различают однолетние и многолетние льды. Океанический лед может быть неподвижным, если он связан с сушей, или плавучим, т. е. дрейфующим. В океане встречаются льды, отколовшиеся от ледников суши и спустившиеся в океан. Крупные массивы этого льда называют айсбергами. Остров Гренландия «поставляет» в океан горообразные айсберги, а от шельфовых ледников Антарктиды откалываются столообразные айсберги, достигающие в длину более 100 км. Это кладовые чистейшей пресной воды. Айсберги, украшая пейзаж полярных широт, порой создают угрозу для кораблей. Ледовый покров, как неотъемлемая часть мирового океана, оказывает значительное влияние на климат нашей планеты.
www.okeanavt.ru
