Ir jau sen zināms, ka okeāna ūdeņi klāj lielāko daļu mūsu planētas virsmas. Tie veido nepārtrauktu ūdens apvalku, kas veido vairāk nekā 70% no visas ģeogrāfiskās plaknes. Bet tikai daži cilvēki domāja, ka okeāna ūdeņu īpašības ir unikālas. Tiem ir milzīga ietekme uz klimatiskajiem apstākļiem un cilvēku saimniecisko darbību.
Īpašums 1. Temperatūra
Okeāna ūdeņi var uzglabāt siltumu. Virszemes ūdens (apmēram 10 cm dziļumā) satur milzīgu siltuma daudzumu. Atdziestot, okeāns uzkarsē zemākos atmosfēras slāņus, kā dēļ zemes vidējā gaisa temperatūra ir +15 °C. Ja uz mūsu planētas nebūtu okeānu, tad vidējā temperatūra diez vai sasniegtu -21 ° C. Izrādās, ka pateicoties okeānu spējai uzkrāt siltumu, mēs ieguvām ērtu un mājīgu planētu.
Okeāna ūdeņu temperatūras īpašības strauji mainās. Apsildāmās virsmas slānis pakāpeniskiTas sajaucas ar dziļākiem ūdeņiem, kā rezultātā vairāku metru dziļumā notiek strauja temperatūras pazemināšanās un pēc tam pakāpeniska pazemināšanās līdz pašam dibenam. Pasaules okeāna dziļajos ūdeņos ir aptuveni vienāda temperatūra, mērījumi zem trīs tūkstošiem metru parasti rāda no +2 līdz 0 ° С.
Kas attiecas uz virszemes ūdeņiem, to temperatūra ir atkarīga no ģeogrāfiskā platuma. Planētas sfēriskā forma nosaka saules staru krišanas leņķi uz virsmas. Tuvāk ekvatoram saule izdala vairāk siltuma nekā pie poliem. Tā, piemēram, Klusā okeāna okeāna ūdeņu īpašības ir tieši atkarīgas no vidējiem temperatūras rādītājiem. Virszemes slānī ir visaugstākā vidējā temperatūra, kas pārsniedz +19 °C. Tas nevar ietekmēt apkārtējo klimatu un zemūdens floru un faunu. Tam seko Indijas okeāns, kura virszemes ūdeņi ir vidēji sasiluši līdz 17,3 °C. Pēc tam Atlantijas okeāns, kur šis rādītājs ir 16,6 °C. Un zemākā vidējā temperatūra ir Ziemeļu Ledus okeānā - aptuveni +1 °С.
Īpašums 2. Sāļums
Kādas vēl okeāna ūdeņu īpašības pēta mūsdienu zinātnieki? Bez šaubām, viņus interesē jūras ūdens sastāvs. Okeāna ūdens ir desmitiem ķīmisko elementu kokteilis, un sāļiem tajā ir liela nozīme. Okeāna ūdeņu sāļumu mēra ppm. Apzīmējiet to ar ikonu "‰". Promille nozīmē skaitļa tūkstošdaļu. Tiek lēsts, ka litrā okeāna ūdens vidējais sāļums ir 35‰.
Pētot okeānus, zinātnieki vairākkārt ir prātojuši, kādas ir okeāna ūdeņu īpašības. Vai tie ir vienādi visur okeānā? Izrādās, ka sāļums, tāpat kā vidējā temperatūra, nav vienmērīgs. Rādītāju ietekmē vairāki faktori:
- nokrišņi - lietus un sniegs ievērojami samazina kopējo okeāna sāļumu;
- lielo un mazo upju plūsma - okeānu sāļums, kas apskalo kontinentus ar lielu skaitu pilnapjoma upju, ir zemāks;
- ledus veidošanās - šis process palielina sāļumu;
- ledus kušana - šis process samazina ūdens sāļumu;
- ūdens iztvaikošana no okeāna virsmas - sāļi neiztvaiko kopā ar ūdeņiem, un sāļums palielinās.
Izrādās, ka okeānu dažādais sāļums ir skaidrojams ar ģeogrāfisko platumu, virszemes ūdens temperatūru un klimatiskajiem apstākļiem. Augstākais vidējais sāļums ir Atlantijas okeāna ūdens tuvumā. Tomēr sāļākais punkts - Sarkanā jūra, pieder indiāņiem. Ledus okeānu raksturo vismazākais rādītājs. Šīs Ziemeļu Ledus okeāna okeāna ūdeņu īpašības visspēcīgāk ir jūtamas Sibīrijas upju satekas tuvumā. Šeit sāļums nepārsniedz 10‰.
Interesants fakts. Kopējais sāls daudzums okeānos
Zinātnieki nebija vienisprātis par to, cik ķīmisko elementu ir izšķīduši okeānu ūdeņos. Domājams, no 44 līdz 75 elementiem. Bet viņi aprēķināja, ka Pasaules okeānā tika izšķīdināts tikai astronomisks daudzums sāļu,aptuveni 49 kvadriljoni tonnu. Ja visu šo sāli iztvaicē un izžāvē, tas noklās zemes virsmu ar vairāk nekā 150 m slāni.
Īpašums 3. Blīvums
Jēdziens "blīvums" ir pētīts ilgu laiku. Šī ir vielas masas, mūsu gadījumā Pasaules okeāna ūdeņu masas, attiecība pret aizņemto tilpumu. Zināšanas par blīvuma vērtību ir nepieciešamas, piemēram, lai uzturētu kuģu peldspēju.
Gan temperatūra, gan blīvums ir neviendabīgas okeāna ūdeņu īpašības. Pēdējā vidējā vērtība ir 1,024 g/cm³. Šis rādītājs tika mērīts pie vidējām temperatūras un sāls satura vērtībām. Tomēr dažādās Pasaules okeāna daļās blīvums mainās atkarībā no mērījumu dziļuma, vietas temperatūras un sāļuma.
Apsveriet, piemēram, Indijas okeāna okeāna ūdeņu īpašības un jo īpaši to blīvuma izmaiņas. Šis rādītājs būs augstākais Suecā un Persijas līcī. Šeit tas sasniedz 1,03 g/cm³. Indijas okeāna ziemeļrietumu siltajos un sāļajos ūdeņos šis rādītājs samazinās līdz 1,024 g/cm³. Un atsvaidzinātajā okeāna ziemeļaustrumu daļā un Bengālijas līcī, kur ir daudz nokrišņu, rādītājs ir vismazākais - aptuveni 1,018 g / cm³.
Saldūdens blīvums ir mazāks, tāpēc upēs un citās saldūdenstilpēs noturēties virs ūdens ir nedaudz grūtāk.
Rekvizīti 4 un 5. Caurspīdīgums un krāsa
Ja piepildīsi burku ar jūras ūdeni, tā šķitīs caurspīdīga. Tomēr ar pieaugumuūdens slāņa biezumu, tas iegūst zilganu vai zaļganu nokrāsu. Krāsas izmaiņas ir saistītas ar gaismas absorbciju un izkliedi. Turklāt dažādu sastāvu suspensijas ietekmē okeāna ūdeņu krāsu.
Tīra ūdens zilganā krāsa ir vājas redzamā spektra sarkanās daļas absorbcijas rezultāts. Ja okeāna ūdenī ir augsta fitoplanktona koncentrācija, tas kļūst zilganzaļš vai zaļš. Tas ir saistīts ar faktu, ka fitoplanktons absorbē spektra sarkano daļu un atspoguļo zaļo.
Okeāna ūdens caurspīdīgums netieši ir atkarīgs no tajā esošo suspendēto daļiņu daudzuma. Laukā caurspīdīgumu nosaka ar Secchi disku. Ūdenī nolaiž plakanu disku, kura diametrs nepārsniedz 40 cm. Dziļums, kurā tas kļūst neredzams, tiek uzskatīts par apgabala caurspīdīguma rādītāju.
Īpašības 6 un 7. Skaņas izplatīšanās un elektriskā vadītspēja
Skaņas viļņi var ceļot tūkstošiem kilometru zem ūdens. Vidējais izplatīšanās ātrums ir 1500 m/s. Šis rādītājs jūras ūdenim ir augstāks nekā saldūdenim. Skaņa vienmēr nedaudz atšķiras no taisnās līnijas.
Sālsūdenim ir augstāka elektrovadītspēja nekā saldūdenim. Atšķirība ir 4000 reižu. Tas ir atkarīgs no jonu skaita ūdens tilpuma vienībā.