Odavno je poznato da vode oceana pokrivaju većinu površine našeg planeta. Oni čine neprekidnu vodenu ljusku, koja čini više od 70% cijele geografske ravnine. Ali malo je ljudi mislilo da su svojstva oceanskih voda jedinstvena. Imaju ogroman utjecaj na klimu i ekonomska aktivnost od ljudi.

Svojstvo 1. Temperatura

Vode oceana mogu pohranjivati ​​toplinu. (dubine oko 10 cm) zadržavaju ogromnu količinu topline. Hladeći se ocean zagrijava niže slojeve atmosfere, zbog čega je prosječna temperatura zemaljskog zraka +15 °C. Da na našem planetu nema oceana, tada bi prosječna temperatura jedva dosegla -21 ° C. Ispada da smo zahvaljujući sposobnosti oceana da akumuliraju toplinu dobili udoban i ugodan planet.

Temperaturna svojstva oceanskih voda se naglo mijenjaju. Zagrijani površinski sloj postupno se miješa s više duboke vode, što rezultira oštrim padom temperature na dubini od nekoliko metara, a zatim glatkim smanjenjem do samog dna. Duboke vode oceana imaju približno istu temperaturu, mjerenja ispod tri tisuće metara obično pokazuju od +2 do 0 ° C.

Što se tiče površinska voda, tada njihova temperatura ovisi o geografskoj širini. Kuglasti oblik planeta određuje kut upada sunčevih zraka na površinu. Bliže ekvatoru, sunce daje više topline nego na polovima. Tako, na primjer, svojstva oceanskih voda Tihog oceana izravno ovise o prosjeku indikatori temperature. Površinski sloj ima najvišu prosječnu temperaturu, koja je više od +19 °C. To ne može ne utjecati na okolnu klimu, te na podvodnu floru i faunu. Zatim slijede površinske vode koje se u prosjeku zagrijavaju do 17,3°C. Zatim Atlantik, gdje je ova brojka 16,6 ° C. A najniže prosječne temperature su na sjeveru Arktički ocean- oko +1 °S.

Svojstvo 2. Salinitet

Koja još svojstva oceanskih voda proučavaju moderni znanstvenici? zanima ih sastav morske vode. Oceanska voda koktel je desetaka kemijskih elemenata, a u njoj važnu ulogu imaju soli. Slanost oceanskih voda mjeri se u ppm. Označite ga ikonom "‰". Promille znači tisućiti dio broja. Procjenjuje se da litra oceanske vode ima prosječni salinitet od 35‰.

U proučavanju oceana, znanstvenici su se više puta pitali koja su svojstva oceanskih voda. Jesu li isti posvuda u oceanu? Ispada da salinitet, kao i prosječna temperatura, nije ujednačen. Na pokazatelj utječu brojni čimbenici:

• iznos taloženje- kiša i snijeg značajno smanjuju ukupni salinitet oceana;
• zaliha velikih i male rijeke- salinitet oceana koji peru kontinente velika količina rijeke punog toka, ispod;
• stvaranje leda - ovaj proces povećava salinitet;
• topljenje leda - ovaj proces smanjuje slanost vode;
• isparavanje vode s površine oceana - soli ne isparavaju s vodama, a salinitet raste.

Ispada da se različita slanost oceana objašnjava temperaturom površinskih voda i klimatskim uvjetima. Najveći prosječni salinitet je u blizini vode Atlantskog oceana. Međutim, najslanija točka - Crveno more, pripada Indijancima. Arktički ocean karakterizira najmanji pokazatelj. Ova svojstva oceanskih voda Arktičkog oceana najjače se osjećaju u blizini ušća punovodnih rijeka Sibira. Ovdje salinitet ne prelazi 10‰.

Zanimljiva činjenica. Ukupna količina soli u svjetskim oceanima

Znanstvenici se nisu složili oko toga koliko je kemijskih elemenata otopljeno u vodama oceana. Vjerojatno od 44 do 75 elemenata. Ali izračunali su da je u oceanima otopljena samo astronomska količina soli, oko 49 kvadrilijuna tona. Ako se sva ta sol ispari i osuši, ona će prekriti površinu zemlje slojem većim od 150 m.

Svojstvo 3. Gustoća

Koncept "gustoće" proučavan je dugo vremena. Ovo je omjer mase materije, u našem slučaju oceana, i zauzetog volumena. Poznavanje vrijednosti gustoće potrebno je, na primjer, za održavanje uzgona brodova.

I temperatura i gustoća su heterogena svojstva oceanskih voda. Prosječna vrijednost potonjeg je 1,024 g/cm³. Ovaj pokazatelj je mjeren na prosječnim vrijednostima temperature i sadržaja soli. Međutim, na različitim područjima Gustoća svjetskih oceana varira ovisno o dubini mjerenja, temperaturi mjesta i njegovoj slanosti.

Razmotrimo, na primjer, svojstva oceanskih voda Indijskog oceana, a posebno promjenu njihove gustoće. Ta će brojka biti najveća u Sueskom i Perzijskom zaljevu. Ovdje doseže 1,03 g/cm³. U toplim i slanim vodama sjeverozapadnog Indijskog oceana, brojka pada na 1,024 g/cm³. A u osvježenom sjeveroistočnom dijelu oceana iu Bengalskom zaljevu, gdje ima puno oborina, pokazatelj je najniži - oko 1,018 g / cm³.

Gustoća slatke vode je manja, zbog čega je boravak na vodi u rijekama i drugim slatkovodnim tijelima nešto teži.

Svojstva 4 i 5. Transparentnost i boja

Ako skupite morsku vodu u staklenku, činit će vam se prozirna. Međutim, s povećanjem debljine sloja vode, dobiva plavkastu ili zelenkastu nijansu. Promjena boje je posljedica apsorpcije i raspršenja svjetlosti. Osim toga, suspenzije različitih sastava utječu na boju oceanskih voda.

plavkaste boje čista voda- rezultat slabe apsorpcije crvenog dijela vidljivog spektra. Pri visokoj koncentraciji fitoplanktona u oceanskoj vodi postaje plavo-zelen odn zelene boje. To je zbog činjenice da fitoplankton apsorbira crveni dio spektra i reflektira zeleni dio.

Prozirnost oceanske vode neizravno ovisi o količini suspendiranih čestica u njoj. NA terenski uvjeti prozirnost određuje Secchi disk. Ravni disk, čiji promjer ne prelazi 40 cm, spušta se u vodu. Dubina na kojoj postaje nevidljiv uzima se kao pokazatelj transparentnosti područja.

Svojstva 6 i 7. Širenje zvuka i električna vodljivost

Zvučni valovi mogu putovati tisućama kilometara pod vodom. Prosječna brzina distribucija - 1500 m/s. Ovaj pokazatelj za morsku vodu je veći nego za slatku vodu. Zvuk uvijek malo odstupa od ravne linije.

Ima veću električnu vodljivost od slatke vode. Razlika je 4000 puta. Ovisi o broju iona po jedinici volumena vode.

Učitelj geografije MBOU - srednja škola br. 7 grada Mtsensk

Pikurova N.S.

Vrsta lekcije : učenje novog gradiva

Svrha i ciljevi lekcije:

proširiti postojeće znanje o glavnim svojstvima morske vode: temperaturi, salinitetu;

upoznati učenike s novim pojmovima;

nastaviti formiranje sposobnosti rada s zemljopisnom kartom;

razviti interes za predmet.

razvijati istraživačke vještine, sposobnost analiziranja promatranih pojava, formulirati zaključke

Oblici i metode: Objašnjavajući i ilustrativni, djelomično istraživački; informativni i ilustrativni; demonstracija; samostalan rad uz tekst udžbenika, razgovor, rad s kartom.

Očekivani rezultat lekcije:

kreativno razmišljanjeŠkolska djeca,

sposobnost stjecanja znanja iz različitih izvora,

analizirati činjenice

napraviti generalizaciju

izražavaju vlastita mišljenja.

Oprema:

prezentacija lekcije "Svojstva voda oceana",

udžbenik “Geografija. Početni tečaj” 6. razred,

atlas 6. razred,

fizička karta svijeta;

multimedijski projektor, platno.

Tijekom nastave

I. Organizacijski trenutak.

– Dobar dan! Dečki, danas nas opet čeka putovanje kroz beskrajni svijet oceana. Postat ćete članovi ekspedicije kapetana Nema, junaka romana Julesa Vernea "2000 milja pod morem".

II . Ponavljanje. Provjera domaće zadaće.

Ali da bi putovaoKapetan Nemo je za vas pripremio mali test. Kapetanov čamac čekat će vas u Indijskom oceanu na koordinatama 30 okoyush i 80 okovd. Svaka posada će pokušati doći do ovog mjesta s različitih točaka. Izvući ćemo ždrijeb. (Moskva, S.-P., Vladivostok) Posade predvođene kapetanima dužne su planirati plovidbu svog broda na način da u najkraćem mogućem roku pređu udaljenost od matične luke do navedene točke. Opisi ruta bilježe se u dnevnike. (Vrijeme 4 min).

Dakle, recite nam o svojim rutama.

III . Učenje novog gradiva.

1 slajd . Svi ste uspješno položili test i kapetanu je drago da vam poželi dobrodošlicu na svoj brod.

2 slajd Tijekom našeg putovanja naučit ćete o svojstvima svjetskih oceana, kao što su salinitet i temperatura. Provest ćemo mnoga opažanja i zabilježiti rezultate u dnevnik. Pa, idemo.

3 slajd - Ljudi, svi znate što je voda. - Koja svojstva vode poznajete?

4slajd

Transparentnost

Nema mirisa

Fluidnost

mogu istovremeno biti u tri agregatna stanja

ima nisku toplinsku vodljivost

5 slajd - I voda je jako dobro otapalo Stoga je oceanska voda otopina raznih tvari. Sadrži 73 od 110 poznatih kemijskih elemenata. Natrij i klor, koji tvore kuhinjsku sol, čine više od 85% svih tvari otopljenih u oceanskoj vodi. Aluminij, bakar, srebro i zlato pronađeni su u oceanskoj vodi, ali u vrlo malim količinama.

Voda oceana također sadrži otopljene plinove, uključujući kisik. Zašto je potreban kisik?(za život morskih organizama)

Za život su također potrebni kalcij, silicij i fosfor, koji čine školjke i kosture morskih životinja.

Jeste li probali morsku vodu? Kakvog je okusa?(slano)

Ispravno je reći gorko-slano. Gorak okus oceanske vode dolazi od magnezijevih soli.

6 slajd - Jedno od svojstava vode je slanost.

Salinitet je količina minerali u gramima otopljenim u 1 litri (1 kg) vode. Izražava se u ppm (tisućinke broja), označeno simbolom ‰. Zabilježite definiciju u svoje dnevnike.

7 slajd Prosječna slanost Svjetskog oceana je 35 ‰. Pokušajmo donijeti prosječnu slanost oceanske vode u litarskoj posudi (potrebno je dodati 35 g soli).

Reci mi, ima li soli u vodi koju piješ?

Kako dokazati da u slatkoj vodi ima soli?(Sol se može vidjeti isparavanjem nekoliko kapi vode)

OdržanogISKUSTVO. Na čašu trebate kapnuti nekoliko kapi vode i ispariti je zagrijavanjem stakla na špiritnoj lampi. Sol će ostati na staklu.

Također, kamenac ostaje na dnu lonaca i čajnika - to su razne soli.

Voda se smatra svježomOd kojih 1 litra sadrži manje od 1 g otopljenih tvari.

8 slajd. Pogledajte kartu raspodjele slanosti u svjetskim oceanima. Je li slanost vode svugdje ista? (Ne)

9 slajd raspodjela saliniteta. Na slajdu možete vidjeti da salinitet u morima također nije isti.

U Crvenom moru salinitet je 42 ‰

salinitet u Crnom moru - 18 ‰

Salinitet u Baltičkom moru je 6-8 ‰

U Finskom zaljevu Baltičkog mora salinitet je 3-4 ‰

U Barentsovom moru salinitet je 35 ‰

Grupni rad.

A sada, pokušajte donijeti salinitet oceanske vode ovih mora.

1 posada - salinitet Crvenog mora

2 posada - slanost vode Crnog mora

3 posada - slanost vode Baltičkog mora

Objasnite svoje postupke. Kako ste dobili takvu slanost?

Što mislite koji problem ćemo riješiti u sljedećoj fazi? (Zašto je salinitet posvuda različit, koji uzroci utječu na slanost?)

Ljudi, kako mogu promijeniti salinitet u svojoj tegli vode?

uliti vodu; 2) ispariti

Razmislimo o tome koji procesi u prirodi mogu izliti vodu u ocean?

( kiša, rijeke )

A koji procesi mogu ukloniti vodu i ostaviti sol? (Isparavanje )

A gdje staviti staklenku s vodom da voda brže ispari? (Na toplo mjesto ).

Koji drugi proces može uzeti vodu i ostaviti sol?Led )

10 slajd - Zaključimo koji čimbenici utječu na salinitet oceana. (Na slanost utječu: oborine, isparavanje, broj i punoća rijeka, stvaranje leda ). Zapišite to u svoje dnevnike.

11 slajd. A sada ekipe rade ovaj zadatak.

1 posada - objasni zašto je Crveno more najslanije more na Zemlji?

2 posada - objasni zašto je salinitet u Crnom moru manji od prosječne slanosti oceana.

3 posada - objasni zašto je salinitet u Baltičkom moru najmanji?

( Primjer odgovora: U rubnim morima slanost je blizu prosječne oceanske. NA Crno more utječe u mnoge rijeke koje nose svježa voda: Dnjepar, Don, Dunav itd. Baltičko more je daleko od ekvatora, pa je malo isparavanja, u njega se ulijevaju mnoge rijeke, desaliniziraju vodu. Puna rijeka Neva ulijeva se u Finski zaljev. Niti jedna rijeka ne utječe u Crveno more, preko njega prolazi trop, što znači da ima malo padalina, a isparavanje je veliko, jer je more blizu ekvatora )

Mornari su učili o približavanju obale po slanosti vode. Kako se to moglo znati?(U blizini obale voda je manje slana, jer se rijeke slijevaju u more s kopna i desaliniziraju vodu)

Zašto je ekvator manje slan od tropskih krajeva?(Ima mnogo padalina blizu ekvatora, malo padalina u tropima)

12 slajd - Pogledaj kartu, koji je ocean najslaniji?(Atlantik)

Koji ocean ima najmanji salinitet?Sjeverni Arktik )

13 slajd. Prosječna slanost oceana:

Tihi ocean - 34,6%

Atlantik– 37,5% o

Indijski ocean - 34,8%

Arktički ocean - 32%o

14 slajd - Ako se sve soli otopljene u vodama Svjetskog oceana ispare i ravnomjerno rasporede po površini Zemlje, tada će naš planet biti prekriven slojem soli debljine 45 metara.

15 slajd - Razmotrite sljedeće svojstvo voda Svjetskog oceana "Temperatura".

Poštovani članovi posade, dogodila se katastrofa na brodu. U kapetanovoj kabini nalaze se svi snimači sa svih instrumenata. Uređaj koji bilježi promjene temperature na dubini i na površini vode nije u funkciji. Hitno je nacrtati grafikone promjena temperature vode.

Grupni rad.

1 posada - nacrtati graf promjene temperature vode na površini, proučiti podatke o temperaturi vode i zaključiti kako se ona mijenja na površini.

16 slajd Temperatura površinske vode:

0 c. br.: + 26S

30 s. br.: + 20S

60 s. sh. : + 5S

90 s. br.: - 1,5S

Zaključak : kakodalje od ekvatora, vodahladnije .

2 posade - nacrtati graf promjene temperature vode s dubinom. Proučite podatke o temperaturi vode i zaključite kako se temperatura vode mijenja s dubinom.

0 m: + 20S

200 m: + 10S

1000 m: + 3S

2000 m: + 2S

5000 m: + 2S

Zaključak : temperatura s dubinomspuštajući se . Voda se zagrijavasunčano zrake. Zrake samo prodiruGornji slojevi vode. Ispod dubine od 1000 m temperatura ostajejednako niska . sunčeve zrake ne prodrijetidubina .

17 slajd . Dakle, da opet rezimiramo, o čemu ovisi temperatura vode?

18 slajd (iz klime) Zabilježite rezultate u svoje dnevnike

3 posada - proučiti kartu raspodjele temperature po površini vode i reći koji je od oceana najtopliji, najhladniji i zaključiti zašto? Riječ 3 posadi.

19 slajd. Najviša temperatura površinske vode u Tihom oceanu (+19,4°C), Indijskom (+17,3°C), Atlantskom (+16,5°C) oceanima, najviše niska temperatura voda u Arktičkom oceanu (-1°C).

20 slajd. Prosječna temperatura vode Svjetskog oceana je 3,5 ° C

Na površini oceana, najviša temperatura zabilježena je u plitkom Perzijskom zaljevu Indijskog oceana (iznad + 35S), najhladnijoj vodi u Weddellovom moru na Antarktiku - 1 - 2S.

Voda oceana se smrzava na temperaturama- 2S

Što je veća slanost vode, to je niža točka smrzavanja.

IV . Sažetak lekcije

Ono što smo danas naučili o slanosti i temperaturi voda oceana.

21 slajd. Dopuni rečenice "Znam da..."

salinitet se mjeri u ppm

salinitet u morima i oceanima nije isti

salinitet ovisi o isparavanju, oborinama, rijekama koje se ulijevaju u more

slatka voda ima salinitet od 1 ‰

najslanije more - Crveno

površinske vode zagrijavaju sunčeve zrake

što je dublje, to je voda hladnija

temperatura vode pada do dubine od 1000 m, a zatim ostaje konstantna

temperatura u blizini ekvatora je +26…+27°S

na polovima je temperatura -1S

slana voda se smrzava na -2°C

22 slajd. v. Domaća zadaća. § 26, ass. 3

23 slajd. Sažetak lekcije

1. Salinitet. Oceanska voda je otopina koja sadrži sve kemijske elemente. U oceanskoj vodi ima posebno puno klora, natrija, magnezija, sumpora, manje - broma, ugljika, stroncija, bora. Sadržaj ostalih elemenata je zanemariv - manje od 1%.

Ukupna količina soli u oceanu je 5 . 10 17 tona, mogu prekriti cijelu Zemlju slojem od 45 m debljine. Najviše u oceanu ima natrijevih (NaCl) i magnezijevih (MgCl) soli, koje vodi daju slano gorak okus.

Prosječna slanost Svjetskog oceana je 35% o, t.j. 1 litra oceanske vode sadrži 35 g soli. Salinitet ovisi o omjeru atmosferskih oborina i isparavanja, otjecanju s kopna (rijeke), otapanju leda. Latitudinalna zonalnost očituje se u raspodjeli saliniteta na Zemlji. U ekvatorijalnim geografskim širinama salinitet je nešto manji od prosjeka (oko 34 o / oo), u tropskim širinama raste na 37 o / oo. Dalje prema sjeveru i jugu slanost se smanjuje: u umjerenim geografskim širinama na 35 o / oo, a u polarnim širinama na 33-32 o / oo.

Latitudinalna zonalnost u raspodjeli saliniteta poremećena je oceanskim strujama. Atlantski ocean smatra se najslanijim - gotovo 35,5 o / oo, najmanje slanim - Arktički ocean - oko 32 o / oo (uz obale Azije - samo 20 o / oo). Najslaniji su Perzijski zaljev (39 o / oo), Crveno more (42 o / oo), Sredozemno more (39 o / oo).

Na dubinama većim od 1500 m, slanost Svjetskog oceana je nepromijenjena - oko 34,9 o / oo.

2. Temperatura. Temperatura cjelokupne mase oceanske vode iznosi približno +4 o C. Voda je najtoplije tijelo na Zemlji, pa se ocean polako zagrijava i polako hladi. Kao što je već spomenuto, ocean je snažan akumulator topline.

Prosječna temperatura površinskih voda oceana je +17 o C (srednja godišnja temperatura kopna je +14 o C). Najviša temperatura vode na sjevernoj hemisferi je u kolovozu, a najniža - u veljači (na južnoj hemisferi obrnuto).

Temperatura površinske vode je zonalna. U ekvatorijalnim geografskim širinama temperatura je +27 o - +28 o C tijekom cijele godine, u tropskim - +15 o - +25 o C, u umjerenim - 0 o - +10 o C, u polarnim - 0 o - -2 o C. Najtopliji je Tihi ocean (prosječna temperatura +19 o C), a najtopliji dijelovi Svjetskog oceana su Crveno more (+32 o C) i Perzijski zaljev (+35 o C).

Dnevna i godišnja kolebanja temperature vode su mala: dnevna - oko 1 o C, godišnja u umjerenim geografskim širinama - 5-10 o C.

Do značajnih temperaturnih promjena dolazi samo u gornjih slojeva oceanska voda - 200-1000 m, dublje temperatura je +4 o +5 o C, blizu dna u polarnim širinama - oko 0 o, u ekvatorijalnim širinama - +2 o +3 o C.

3. Led u oceanu. Točka smrzavanja vode ovisi o njenoj slanosti. Stvaranje leda počinje pojavom svježih kristala, koji se zatim smrzavaju. Pritom u prostoru između kristala ostaju kapi salamure pa je led slan. Slanica se postupno slijeva između kristala, a s vremenom se led desalinizira.

S mirnom vodom nastaje iglasta struktura leda, uz miješanje spužvasta struktura. Led je 9/10 potopljen.

Slani led je manje izdržljiv od svježeg leda, ali je plastičniji i viskozniji.

Početna faza stvaranja leda su kristali leda. Nadalje, formira se ledeni film - svinjska mast, kada padne snijeg, nastaje snijeg. Uz obalu raste traka leda – brzi led. Led za odrasle ima debljinu od 50-70 cm ili više.

U polarnim geografskim širinama sjeverne hemisfere, led koji nastaje zimi nema vremena da se otopi tijekom ljeta. Među polarni led Postoje jednogodišnje i trajnice. Debljina led prve godine na Arktiku 2-2,5 m, na Antarktiku 1-1,5 m. Višegodišnji led ima debljinu od 3-5 m ili više.

Kada se stisne, led stvara humke. Led koji se ne pomiče nalazi se samo u blizini obale, ostalo lebdi. Višegodišnji slojevi lebdećeg leda na Arktiku nazivaju se pakirani led (debljine 5 m ili više). Ovi ledovi zauzimaju oko 75% ukupna površina led u Arktičkom oceanu (nema ih u Južnom oceanu).

Kada se led topi, na njemu se formiraju jezera - snježna polja, zatim na temperaturama iznad 0 ° C nastaju polynyas itd.

Osim morski led, u oceanu može biti riječni led nosi rijeke u proljeće, kao i kontinentalni led - sante leda.

Led pokriva gotovo 15% cjelokupne vodene površine Svjetskog oceana. Na Arktiku led doseže najveću rasprostranjenost u travnju-svibnju, a najmanje - do kraja kolovoza. Na Antarktiku zimi (od svibnja do listopada) ledeni krugovi okružuju kopno, a ljeti - ovaj prsten (siječanj-veljača) je uništen.

Sante leda dosežu 50 o s. na sjevernoj hemisferi i 30 o J. na južnoj hemisferi. Santa leda duga 170 km i visoka 100 m otkrivena je u Wedellovom moru.

4. Gustoća. Kako se slanost vode povećava, povećava se i njezina gustoća. To je olakšano hlađenjem vode, kao i isparavanjem, stvaranjem leda. Hladna voda ima veću gustoću od tople vode, pa tone. Prosječna gustoća oceanske vode je približno 1; povećava se od ekvatora do polova i duboko u ocean.

5. Pritisak. Zrak vrši ogroman pritisak na ocean. Osim toga, voda sama stvara pritisak, a što je dublja, to je veći pritisak. Za svakih 10 m dubine tlak se povećava za 1 atm. Svi procesi na velikim dubinama izvode se pod jakim pritiskom.

6. Transparentnost. Najmanja prozirnost vode u blizini obale. Također se smanjuje tijekom razdoblja planktona. NA Bistra voda sunčeva svjetlost prolazi do dubine od oko 600 m, zatim potpuni mrak. Najprozirniji su središnji dijelovi oceana, a najprozirnije je Sargaško more.

7. Boja. Bistri vodeni stup oceana ima plavu ili Plava boja("boja oceanske pustinje"). Prisutnost planktona daje vodi zelenkastu nijansu, razne nečistoće - žućkasto-zelene (u blizini ušća rijeka, voda može biti čak i smeđa).

8. Sastav plina. Plinovi su uvijek otopljeni u oceanskoj vodi. Što su temperatura i salinitet veći, to se manje plinova može otopiti u vodi. Plinovi ulaze u vodu iz atmosfere, tijekom kemijskih i bioloških procesa u oceanu, s riječnom vodom, tijekom podvodnih erupcija. Kisik otopljen u vodi ugljični dioksid, sumporovodik, amonijak, metan.

Zapamtiti

• Kako se voda zagrijava i hladi u usporedbi s kopnom? U kojoj boji fizičke karte prikazati površinu oceana?

Boja i prozirnost. Mali sloj oceanske vode čini se bezbojnim i prozirnim. Ali njegove velike debljine su plave, pa čak i plave. Prozirnija voda na otvorenom oceanu. U blizini obale na njenu boju i prozirnost utječu razne nečistoće koje vodi daju različite nijanse.

Neka mora dobila su imena zbog posebne boje vode: Crvena, Žuta, Bijela. Tijekom razdoblja javlja se odgovarajuća boja vode u Crvenom moru brzo cvjetanje alge. Voda u Žutom moru obojena je žutim muljem, koji rijeke nose s kopna. Bijelo more svoje ime duguje ledu koji ga prekriva veći dio godine.

Temperatura vode- jedno od najvažnijih svojstava oceana. Već znate da se voda polako zagrijava, ali i hladi. Stoga, u površinski sloj Vode oceana ljeti akumuliraju veliku količinu topline. Zimi se voda hladi i daje toplinu zraku. Tako oceani reguliraju temperaturu na Zemljina površina. Međutim, debljina sloja zagrijane vode nije veća od 200 m. Dublje, temperatura brzo pada i uvijek ostaje konstantna -2-3 °C.

Temperatura površinske vode ovisi o količini dolazne vode sunčeva toplina, dakle, smanjuje se od ekvatora prema polovima (slika 121). Temperatura vode također se mijenja s godišnjim dobima. Na sjevernoj hemisferi najveći je u kolovozu, a najmanji u veljači, na južnoj hemisferi - naprotiv.

Riža. 121. Temperatura površinskih voda oceana

Na kojim su zemljopisnim širinama prosječne godišnje temperature površinske vode najviše? Kolika je prosječna godišnja temperatura vode u Arktičkom oceanu i blizu Antarktika? Zašto se temperatura površinske vode smanjuje od ekvatora do polova?

Prosječna godišnja temperatura površinskih voda cijelog Svjetskog oceana je +17°S. Najtopliji oceani su Pacifik i Indijski (prosječne temperature su +19, odnosno +17°C). Najtopliji dio Svjetskog oceana je Perzijski zaljev. Ovdje temperatura vode ljeti doseže +32°S. Najniža temperatura vode u Arktičkom oceanu i oko Antarktika. Stoga je ovdje površina oceana prekrivena ledom.

Slijedite sliku 121 za granicu raspodjele leda na sjevernoj i južnoj hemisferi. Do koje geografske širine doseže led?

Slanost. Morska voda ima gorko-slan okus zbog soli otopljenih u njoj. Ovisno o njihovom broju, ocjenjuje se salinitet vode.

Salinitet je količina soli u gramima otopljena u 1 litri (kg) vode.

Salinitet se određuje u ppm (od latinskog "tisućiti udio"). Prosječna slanost oceanskih voda je 35 g soli po 1 litri vode, odnosno 35 ppm.

Ukupna količina otopljenih tvari u oceanima je ogromna. Kada bi se sva voda isparila, prekrili bi dno oceana slojem od 64 m. A kada bi se sva morska sol raspršila po površini kopna, tada bi se dobio sloj debljine 153 m!

Oceanska voda se često naziva "tekuća ruda" jer su u njoj otopljene gotovo sve tvari koje se nalaze na Zemlji. U njemu prevladava sol, što vodi daje slan okus. Sadržaj ostalih tvari je vrlo mali. Stoga ih još nije isplativo vaditi iz morske vode.

Na slanost površinskih voda utječu dotok riječnih voda, otapanje leda i strujanja. Međutim, glavni razlog promjene saliniteta je količina oborina i temperatura zraka. Tamo gdje ima mnogo oborina, slanost vode opada. U područjima sa visoke temperature a uz malo oborina, salinitet se povećava kako voda isparava i soli ostaju u oceanu. Dakle, salinitet, kao i temperatura površinskih voda, varira ovisno o geografskoj širini (Sl. 122).

Riža. 122. Slanost površinskih voda oceana

Slanost mora, osobito kopnenih, može se razlikovati od slanosti voda otvoreni ocean. Tako, na primjer, salinitet u Crvenom moru doseže 42 ppm, a u Baltiku ne prelazi 12 ppm. Objasnite ove razlike. Koliki je salinitet površinskih voda oko ekvatora? Zašto se u blizini polova opaža najmanja slanost površinskih voda?

Mnoga druga svojstva vode ovise o temperaturi i salinitetu. Hladna i slana voda je gušća i teža od tople i manje slane vode. Razlike u gustoći vode u oceanima dovode do njezina stalnog miješanja. Budući da je oceanska voda slana, ona se smrzava na temperaturama ispod 0°C. Pri salinitetu od 35 ppm voda se smrzava na -2°C. Osim toga, salinitet je važan za morske organizme: mnogi od njih mogu živjeti samo u vodi određene slanosti.

U morskoj vodi, osim soli, otapaju se i plinovi. Među njima je najvažniji kisik koji je neophodan za disanje morskih organizama. Njegov sadržaj u vodi ovisi o temperaturi: što je voda hladnija, sadrži više kisika. Stoga, u hladnim vodama umjerenih i subpolarnih širina više ribe nego u tropima. Gornji slojevi vode bogatiji su kisikom od donjih. Ako u vodenom stupcu ima mnogo životinja, može doći do nedostatka kisika zbog njegove velike upotrebe za disanje.

Pitanja i zadaci

1. Zašto je Žuto more tako nazvano? Pronađite ga na karti u atlasu i navedite rijeke koje se ulijevaju u njega.
2. Zašto su temperatura i salinitet površinskih voda oceana promjenjivi?
3. Kakav je značaj zagrijavanja i hlađenja površinskih voda za prirodu Zemlje?
4. Zašto se oceanska voda naziva "tekuća ruda"?

1. Salinitet. Oceanska voda je otopina koja sadrži sve kemijski elementi. U oceanskoj vodi ima posebno puno klora, natrija, magnezija, sumpora, manje - broma, ugljika, stroncija, bora. Sadržaj ostalih elemenata je zanemariv - manje od 1%.

Ukupna količina soli u oceanu je 5 . 10 17 tona, mogu prekriti cijelu Zemlju slojem od 45 m debljine. Najviše u oceanu ima natrijevih (NaCl) i magnezijevih (MgCl) soli, koje vodi daju slano gorak okus.

Prosječna slanost Svjetskog oceana je 35% o, t.j. 1 litra oceanske vode sadrži 35 g soli. Salinitet ovisi o omjeru atmosferskih oborina i isparavanja, otjecanju s kopna (rijeke), otapanju leda. Latitudinalna zonalnost očituje se u raspodjeli saliniteta na Zemlji. U ekvatorijalnim geografskim širinama salinitet je nešto manji od prosjeka (oko 34 o / oo), u tropskim širinama raste na 37 o / oo. Dalje prema sjeveru i jugu slanost se smanjuje: u umjerenim geografskim širinama na 35 o / oo, a u polarnim širinama na 33-32 o / oo.

Latitudinalna zonalnost u raspodjeli saliniteta poremećena je oceanskim strujama. Atlantski ocean smatra se najslanijim - gotovo 35,5 o / oo, najmanje slanim - Arktički ocean - oko 32 o / oo (uz obale Azije - samo 20 o / oo). Najslaniji su Perzijski zaljev (39 o / oo), Crveno more (42 o / oo), Sredozemno more (39 o / oo).

Na dubinama većim od 1500 m, slanost Svjetskog oceana je nepromijenjena - oko 34,9 o / oo.

2. Temperatura. Temperatura cjelokupne mase oceanske vode iznosi približno +4 o C. Voda je najtoplije tijelo na Zemlji, pa se ocean polako zagrijava i polako hladi. Kao što je već spomenuto, ocean je snažan akumulator topline.

Prosječna temperatura površinskih voda oceana je +17 o C (srednja godišnja temperatura kopna je +14 o C). Najviša temperatura vode na sjevernoj hemisferi je u kolovozu, a najniža - u veljači (na južnoj hemisferi obrnuto).

Temperatura površinske vode je zonalna. U ekvatorijalnim geografskim širinama temperatura je +27 o - +28 o C tijekom cijele godine, u tropskim - +15 o - +25 o C, u umjerenim - 0 o - +10 o C, u polarnim - 0 o - -2 o C. Najtopliji je Tihi ocean (prosječna temperatura +19 o C), a najtopliji dijelovi Svjetskog oceana su Crveno more (+32 o C) i Perzijski zaljev (+35 o C).

Dnevna i godišnja kolebanja temperature vode su mala: dnevna - oko 1 o C, godišnja u umjerenim geografskim širinama - 5-10 o C.

Značajne temperaturne promjene događaju se samo u gornjim slojevima oceanske vode - 200-1000 m, dublje temperatura je +4 o +5 o C, blizu dna u polarnim širinama - oko 0 o, u ekvatorijalnim širinama - +2 o + 3 o C.

3. Led u oceanu. Točka smrzavanja vode ovisi o njenoj slanosti. Stvaranje leda počinje pojavom svježih kristala, koji se zatim smrzavaju. Pritom u prostoru između kristala ostaju kapi salamure pa je led slan. Slanica se postupno slijeva između kristala, a s vremenom se led desalinizira.

S mirnom vodom nastaje iglasta struktura leda, uz miješanje spužvasta struktura. Led je 9/10 potopljen.

Slani led je manje izdržljiv od svježeg leda, ali je plastičniji i viskozniji.

Početna faza stvaranja leda su kristali leda. Nadalje, formira se ledeni film - svinjska mast, kada padne snijeg, nastaje snijeg. Uz obalu raste traka leda – brzi led. Led za odrasle ima debljinu od 50-70 cm ili više.

U polarnim geografskim širinama sjeverne hemisfere, led koji nastaje zimi nema vremena da se otopi tijekom ljeta. Među polarnim ledom postoje godišnji i višegodišnji. Debljina leda prve godine na Arktiku je 2-2,5 m, na Antarktiku 1-1,5 m. višegodišnji led imaju debljinu od 3-5 m ili više.

Kada se stisne, led stvara humke. Led koji se ne pomiče nalazi se samo u blizini obale, ostalo lebdi. Višegodišnji slojevi lebdećeg leda na Arktiku nazivaju se pakirani led (debljine 5 m ili više). Ti ledovi zauzimaju oko 75% ukupne ledene površine u Arktičkom oceanu (nema ga u Južnom oceanu).

Kada se led topi, na njemu se formiraju jezera - snježna polja, zatim na temperaturama iznad 0 ° C nastaju polynyas itd.

Osim morskog leda, ocean može sadržavati riječni led koji rijeke nose u proljeće, kao i kontinentalni led – sante leda.

Led pokriva gotovo 15% cjelokupne vodene površine Svjetskog oceana. Na Arktiku led doseže najveću rasprostranjenost u travnju-svibnju, a najmanje - do kraja kolovoza. Na Antarktiku zimi (od svibnja do listopada) ledeni krugovi okružuju kopno u prstenu, a ljeti je taj prsten (siječanj-veljača) uništen.

Sante leda dosežu 50 o s. na sjevernoj hemisferi i 30 o J. na južnoj hemisferi. Santa leda duga 170 km i visoka 100 m otkrivena je u Wedellovom moru.

4. Gustoća. Kako se slanost vode povećava, povećava se i njezina gustoća. To je olakšano hlađenjem vode, kao i isparavanjem, stvaranjem leda. Hladna voda ima veću gustoću od toplog, pa tone. Prosječna gustoća oceanske vode je približno 1; povećava se od ekvatora do polova i duboko u ocean.

5. Pritisak. Zrak vrši ogroman pritisak na ocean. Osim toga, voda sama stvara pritisak, a što je dublja, to je veći pritisak. Za svakih 10 m dubine tlak se povećava za 1 atm. Svi procesi na velikim dubinama izvode se pod jakim pritiskom.

6. Transparentnost. Najmanja prozirnost vode u blizini obale. Također se smanjuje tijekom razdoblja planktona. U čistoj vodi sunčeva svjetlost prolazi do dubine od oko 600 m, a zatim potpuni mrak. Najprozirniji su središnji dijelovi oceana, a najprozirnije je Sargaško more.

7. Boja. Čisti vodeni stup oceana ima plavu ili plavu boju ("boja oceanske pustinje"). Prisutnost planktona daje vodi zelenkastu nijansu, razne nečistoće - žućkasto-zelene (u blizini ušća rijeka, voda može biti čak i smeđa).

8. Sastav plina. Plinovi su uvijek otopljeni u oceanskoj vodi. Što su temperatura i salinitet veći, to manje plina može se otopiti u vodi. Plinovi ulaze u vodu iz atmosfere, tijekom kemijskih i bioloških procesa u oceanu, s riječnom vodom, tijekom podvodnih erupcija. U vodi se otapaju kisik, ugljični dioksid, sumporovodik, amonijak, metan.

Kretanje vode oceana

Voda u oceanima je u stalnom kretanju. Time se osigurava miješanje vode, preraspodjela topline, saliniteta i plinova.

Razmotrite pojedinačna kretanja vode.

1. Valna kretanja (valovi). glavni razlog pojava valova je vjetar, ali oni mogu biti uzrokovani i oštrom promjenom atmosferski pritisak, potres, vulkanske erupcije na obali i dnu oceana, plimna sila.

Najviši dio vala naziva se greben; najdublji dio je taban. Udaljenost između dva susjedna vrha (potplata) naziva se valna duljina - (l).

Visina vala (H) je višak vrha vala iznad njegovog potplata. Razdoblje vala (t) je vrijeme tijekom kojeg se svaka točka vala pomakne na udaljenost jednaku svojoj duljini. Brzina (n) je udaljenost koju u jedinici vremena prijeđe bilo koja točka vala.

razlikovati:

a) vjetrovi valovi - pod utjecajem vjetra valovi istovremeno rastu u visinu i duljinu, dok se period (t) i brzina (n) povećavaju; kako se valovi razvijaju, oni se mijenjaju izgled i veličine. U fazi slabljenja valova, dugi nježni valovi nazivaju se bujanje. Vjetar valovi imaju značajnu destruktivnu silu, tvoreći tako reljef obale. Prosječna visina vodenih valova vjetra u oceanu je 3-4 m (maksimalno do 30 m), u morima visina valova je manja - maksimalno ne više od 9 m. S povećanjem dubine valovi brzo blijede.

b) tsunamiji - seizmički valovi koji prekrivaju cijeli vodeni stup, nastaju tijekom potresa i podvodnih vulkanskih erupcija. Tsunamiji imaju vrlo dugu valnu duljinu, njihova visina u oceanu ne prelazi 1 m, pa se u oceanu ne primjećuju. Ali na obalama, u uvalama, njihova visina raste na 20-50 m. Prosječna brzina širenja tsunamija je od 150 km/h do 900 km/h. Prije dolaska tsunamija, voda se obično povlači od obale za nekoliko stotina metara (do 1 km) u roku od 10-15 minuta. Veliki tsunamiji su rijetki. Većina ih je na obalama Tihog oceana. Tsunami je povezan s ogromnim razaranjima. Najjači tsunami dogodio se 1960. godine kao posljedica potresa u Andama, na obali Čilea. U isto vrijeme, tsunami se proširio tihi ocean do obale Sjeverna Amerika(Kalifornija), Novi Zeland, Australija, Filipini, Japanci, Kuril, Havajski otoci i Kamčatka. Tsunami je stigao do obala Japana i Kamčatke gotovo dan nakon potresa.

c) plimni valovi (plime) nastaju kao posljedica utjecaja Mjeseca i Sunca. Plima i oseka su izuzetno složena pojava. Oni se stalno mijenjaju, pa se ne mogu smatrati periodičnim. Za plovidbu su izrađene posebne tablice "plime i oseke", što je posebno važno za lučke gradove koji se nalaze u donjim tokovima rijeka (London na rijeci Temzi i dr.). Energija plimnih valova koristi se za izgradnju PES-a (ima ih u Rusiji, Francuskoj, SAD-u, Kanadi, Kini).

2. Struje Svjetskog oceana (morske struje). To su horizontalna kretanja vode u oceanima i morima, karakterizirana određenim smjerom i brzinom. Njihova duljina je nekoliko tisuća kilometara, širina - desetine, stotine kilometara, dubina - stotine metara.

Glavni uzrok strujanja u oceanu je vjetar. Ostali razlozi uključuju sile koje stvaraju plimu, gravitaciju. Na sve struje utječe Coriolisova sila.

Struje se mogu klasificirati prema brojnim kriterijima.

ja Struje se razlikuju po svom podrijetlu.

1) trenje - nastaju pod djelovanjem zraka koji se kreće na površini vode:

a) vjetar - uzrokovan privremenim vjetrom (sezonski),

b) drift - uzrokovan stalnim vjetrovima (prevladavajući);

2) gravitacijski - nastaju pod utjecajem gravitacije:

a) kanalizacija - teče iz područja viška vode i nastoji izravnati površinu,

b) gustoće – rezultat su razlika u gustoći vode na istoj dubini;

3) plimni - nastaju pod djelovanjem sila koje stvaraju plimu; pokrivaju cijeli vodeni stupac.

II. Struje se razlikuju po trajanju

1) konstantni - uvijek imaju približno isti smjer i brzinu (sjeverni pasat, južni pasat itd.);

2) periodični - povremeno mijenjaju smjer i brzinu (monsunske struje u Indijskom oceanu, plimne struje i drugo);

3) privremeni (epizodični) - nema pravilnosti u njihovim promjenama; često se mijenjaju, najčešće kao posljedica djelovanja vjetra.

III. Po temperaturi se mogu razlikovati (ali relativno) struje

1) toplo - na primjer, temperatura Sjevernoatlantske struje je +6 o C, a okolne vode +4 o C;

2) hladno - na primjer, temperatura peruanske struje je +22 ° C, okolna voda je +28 ° C;

3) neutralan.

Tople struje, u pravilu, idu od ekvatora do polova, hladne obrnuto. Tople struje su obično slanije od hladnih.

IV. Ovisno o dubini mjesta, razlikuju se struje

1) površan,

2) duboko,

3) dno.

Trenutno je uspostavljen određeni sustav oceanskih struja, prvenstveno zbog opće cirkulacije atmosfere. Njihova shema je sljedeća. Na svakoj hemisferi, s obje strane ekvatora, postoje velike cirkulacije strujanja oko stalnih suptropskih baričkih maksimuma (na tim geografskim širinama nastaju područja visokog atmosferskog tlaka): na sjevernoj hemisferi u smjeru kazaljke na satu, na južnoj hemisferi u smjeru suprotnom od kazaljke na satu. Između njih postoji ekvatorijalna protustruja od zapada prema istoku. U umjerenim i subpolarnim širinama sjeverne hemisfere uočavaju se mali prstenovi strujanja oko baričkog minimuma (područja niskog atmosferskog tlaka: islandski minimum i aleutski minimum). Na sličnim geografskim širinama južne hemisfere oko Antarktika teče struja od zapada prema istoku (struja zapadnih vjetrova).

Najstabilnije struje su sjeverni i južni pasati (ekvatorijalne) struje. Ispred istočnih obala kontinenata u tropskim geografskim širinama, tople kanalizacijske struje: Golfska struja, Kurosivo, brazilski, Mozambik, Madagaskar, istočnoaustralski.

U umjerenim geografskim širinama, pod utjecajem stalnih zapadnih vjetrova, postoje tople sjevernoatlantske i sjevernopacifičke struje te hladna struja zapadnih vjetrova (Western Drift). Uz zapadne obale kontinenata u tropskim geografskim širinama, uočavaju se hladne kompenzacijske struje: kalifornijska, kanarska, peruanska, benguelska i zapadnoaustralska struja.

U malim strujnim prstenovima treba nazvati tople norveške i hladne labradorske struje u Atlantiku te Aljaske i Kurilsko-Kamčatske struje u Tihom oceanu.

U sjevernom dijelu Indijskog oceana monsunska cirkulacija stvara sezonske struje vjetra: zimi - od istoka prema zapadu, ljeti - obrnuto (ljeti je to hladna somalijska struja).

U Arktičkom oceanu glavni smjer vode i leda je od istoka prema zapadu, prema Grenlandskom moru. Arktik se nadopunjuje vodom iz Atlantika u obliku struja North Cape, Svalbard, Novaya Zemlya.

Velik je značaj morskih struja za klimu i prirodu Zemlje. Struje remete zonsku distribuciju temperature. Dakle, hladna struja Labradora doprinosi stvaranju krajolika ledene tundre na poluotoku Labradoru. A tople struje Atlantika čine većinu Barentsovo more. Struje također utječu na količinu oborina: tople struje pridonose protoku oborina, hladne ne. Morske struje također pomažu u miješanju vode i transporta hranjive tvari; uz njihovu pomoć dolazi do seobe biljaka i životinja.

život u oceanu

U oceanima život postoji posvuda. Prema uvjetima postojanja u oceanu, razlikuju se 2 područja:

1) pelagijal (vodeni stupac),

2) bental (donji dio) -

a) litoral (obalni dio dna do 200 m dubine),

b) bezdan (duboki dio).

organski svijet Ocean se sastoji od 3 grupe:

1) bentos - stanovnici dna (biljke, crvi, mekušci, rakovi itd.),

2) plankton - stanovnici vodenog stupca koji se ne mogu samostalno kretati (protozoe, bakterije, alge, meduze, itd.),

3) nekton - stanovnici voda. Slobodno plivanje (ribe, kitovi, dupini, tuljani, lignje, morske zmije i kornjače, itd.).

Zelene biljke mogu se razvijati samo tamo gdje ima dovoljno svjetla za fotosintezu (do dubine ne veće od 200 m). Organizmi kojima nije potrebna svjetlost naseljavaju cijeli vodeni stupac.

Plankton se dijeli na fitoplankton i zooplankton. Većina mase žive tvari u oceanu je fitoplankton (u povoljnim uvjetima, njegov se broj može udvostručiti u jednom danu). Fitoplankton naseljava uglavnom gornji stometarski sloj vode. Prosječna masa fitoplanktona je 1,7 milijardi tona. Najčešći oblik fitoplanktona su dijatomeje, kojih ima oko 15 000 vrsta. Fitoplankton je glavna hrana za većinu morskih organizama. Mjesta obilnog razvoja fitoplanktona su mjesta bogata životom.

Raspodjela života u oceanu ima zonalni karakter:

- u polarnim geografskim širinama uvjeti za fitoplankton su nepovoljni, pa su siromašni u životu (ovdje žive hladnoljubive ribe i tuljani);

- u subpolarnim geografskim širinama fitoplankton se razvija ljeti, hrane se zooplanktonom, oni pak love ribe, kitove, pa ljeti ima puno bakalara, smuđa, vahnje, haringe i drugih riba;

- u umjerenim geografskim širinama stvaraju se najpovoljniji uvjeti, to su najproduktivnije zone oceana: obilje fito- i zooplanktona, obilje haringe, bakalara, iverka, morske plohe, šafrana, lososa, sardine, tune, inćun i druge ribe;

- u suptropskim i tropskim geografskim širinama uvjeti za život su nepovoljni: visoka slanost, malo kisika, mala količina planktona i ribe; ovdje su česte samo smeđe alge - sargasso;

– poboljšavaju se uvjeti u ekvatorijalnim širinama, pa se ovdje povećava količina planktona i ribe; puno koralja.

Ocean ima sljedeće resurse: biološke (90% ribe, sisavci, mekušci, alge), mineralne (nafta, plin, ugljen, željezne i manganove rude, kositar, fosforiti, sol itd.) i energetske.