Jau seniai žinoma, kad vandenynų vandenys dengia didžiąją mūsų planetos paviršiaus dalį. Jie sudaro ištisinį vandens apvalkalą, kuris sudaro daugiau nei 70 % visos geografinės plokštumos. Tačiau mažai kas manė, kad vandenynų vandenų savybės yra unikalios. Jie daro didžiulę įtaką klimato sąlygoms ir žmonių ekonominei veiklai.
1 nuosavybė. Temperatūra
Vandenyno vandenys gali kaupti šilumą. Paviršinis vanduo (apie 10 cm gylio) sulaiko didžiulį šilumos kiekį. Vėsdamas, vandenynas įkaitina apatinius atmosferos sluoksnius, dėl to vidutinė žemės oro temperatūra yra +15 °C. Jei mūsų planetoje nebūtų vandenynų, vidutinė temperatūra vargu ar siektų -21 ° C. Pasirodo, vandenynų gebėjimo kaupti šilumą dėka gavome patogią ir jaukią planetą.
Vandenyno vandens temperatūros savybės staigiai keičiasi. Šildomas paviršinis sluoksnis palaipsniuiJis susimaišo su gilesniais vandenimis, dėl to kelių metrų gylyje staigus temperatūros kritimas, o po to palaipsniui mažėja iki pat dugno. Pasaulio vandenyno giluminių vandenų temperatūra yra maždaug tokia pati, matavimai žemiau trijų tūkstančių metrų paprastai rodo nuo +2 iki 0 °С.
Paviršinių vandenų temperatūra priklauso nuo geografinės platumos. Sferinė planetos forma lemia saulės spindulių kritimo į paviršių kampą. Arčiau pusiaujo saulė išskiria daugiau šilumos nei ties ašigaliais. Taigi, pavyzdžiui, Ramiojo vandenyno vandenyno vandenų savybės tiesiogiai priklauso nuo vidutinės temperatūros rodiklių. Paviršiaus sluoksnio vidutinė temperatūra aukščiausia – daugiau nei +19 °C. Tai turi įtakos aplinkiniam klimatui ir povandeninei florai bei faunai. Po to seka Indijos vandenynas, kurio paviršiniai vandenys vidutiniškai įšyla iki 17,3 °C. Tada Atlanto vandenynas, kur šis rodiklis yra 16,6 °C. O žemiausia vidutinė temperatūra Arkties vandenyne – apie +1 °С.
2 nuosavybė. Druskingumas
Kokias kitas vandenyno vandens savybes tiria šiuolaikiniai mokslininkai? Be jokios abejonės, juos domina jūros vandens sudėtis. Vandenyno vanduo – tai dešimčių cheminių elementų kokteilis, o druskos jame vaidina svarbų vaidmenį. Vandenynų vandenų druskingumas matuojamas ppm. Pažymėkite jį piktograma „‰“. Promilė reiškia tūkstantąją skaičiaus dalį. Apskaičiuota, kad litro vandenyno vandens vidutinis druskingumas yra 35‰.
Tyrinėdami vandenynus, mokslininkai ne kartą susimąstė, kokios yra vandenynų vandenų savybės. Ar jie visur vandenyne vienodi? Pasirodo, druskingumas, kaip ir vidutinė temperatūra, nėra vienodas. Rodiklį įtakoja keli veiksniai:
- krituliai – lietus ir sniegas žymiai sumažina bendrą vandenyno druskingumą;
- didelių ir mažų upių tėkmė – vandenynų, skalaujančių žemynus su daugybe pilnatekių upių, druskingumas yra mažesnis;
- ledo susidarymas – šis procesas padidina druskingumą;
- tirpsta ledas – šis procesas sumažina vandens druskingumą;
- vandens išgarinimas nuo vandenyno paviršiaus – druskos neišgaruoja kartu su vandeniu, o druskingumas didėja.
Pasirodo, kad skirtingas vandenynų druskingumas paaiškinamas geografine platuma, paviršinio vandens temperatūra ir klimato sąlygomis. Didžiausias vidutinis druskingumas yra prie Atlanto vandenyno vandens. Tačiau sūriausias taškas – Raudonoji jūra, priklauso indėnui. Arkties vandenynas pasižymi mažiausiais rodikliais. Šios Arkties vandenyno okeaninių vandenų savybės stipriausiai jaučiamos ties pilnaverčių Sibiro upių santaka. Čia druskingumas neviršija 10‰.
Įdomus faktas. Bendras druskos kiekis vandenynuose
Mokslininkai nesutarė, kiek cheminių elementų yra ištirpę vandenynų vandenyse. Manoma, kad nuo 44 iki 75 elementų. Tačiau jie apskaičiavo, kad Pasaulio vandenyne buvo ištirpęs tik astronominis kiekis druskų,apie 49 kvadrilijonus tonų. Jei visa ši druska bus išgarinama ir išdžiovinta, ji padengs žemės paviršių didesniu nei 150 m sluoksniu.
3 nuosavybė. Tankis
Sąvoka „tankis“buvo tiriama ilgą laiką. Tai yra medžiagos masės, mūsų atveju, Pasaulio vandenyno vandenų masės, ir užimamo tūrio santykis. Žinios apie tankio reikšmę būtinos, pavyzdžiui, norint išlaikyti laivų plūdrumą.
Tiek temperatūra, tiek tankis yra nevienalytės vandenyno vandenų savybės. Pastarojo vidutinė vertė yra 1,024 g/cm³. Šis rodiklis buvo matuojamas esant vidutinėms temperatūros ir druskos kiekio vertėms. Tačiau skirtingose Pasaulio vandenyno dalyse tankis skiriasi priklausomai nuo matavimo gylio, vietos temperatūros ir druskingumo.
Apsvarstykite, pavyzdžiui, Indijos vandenyno vandenyno vandenų savybes ir ypač jų tankio pokyčius. Šis skaičius bus didžiausias Sueco ir Persijos įlankose. Čia jis siekia 1,03 g/cm³. Šiltuose ir sūriuose Indijos vandenyno šiaurės vakarų vandenyse šis skaičius nukrenta iki 1,024 g/cm³. O gaivesnėje šiaurės rytų vandenyno dalyje ir Bengalijos įlankoje, kur daug kritulių, rodiklis mažiausias – apie 1,018 g/cm³.
Gėlo vandens tankis mažesnis, todėl upėse ir kituose gėlo vandens telkiniuose išsilaikyti vandenyje yra šiek tiek sunkiau.
4 ir 5 savybės. Skaidrumas ir spalva
Jei pripildysite stiklainį jūros vandens, jis atrodys skaidrus. Tačiau didėjantvandens sluoksnio storio, jis įgauna melsvą ar žalsvą atspalvį. Spalvos pasikeitimas atsiranda dėl šviesos sugerties ir sklaidos. Be to, įvairios sudėties suspensijos turi įtakos vandenyno vandenų spalvai.
Melsva gryno vandens spalva yra silpnos raudonosios matomo spektro dalies sugerties rezultatas. Kai vandenyno vandenyje yra didelė fitoplanktono koncentracija, jis tampa mėlynai žalios arba žalios spalvos. Taip yra dėl to, kad fitoplanktonas sugeria raudonąją spektro dalį ir atspindi žalią.
Vandenyno vandens skaidrumas netiesiogiai priklauso nuo jame esančių suspenduotų dalelių kiekio. Lauke skaidrumas nustatomas naudojant Secchi diską. Plokščias diskas, kurio skersmuo ne didesnis kaip 40 cm, nuleidžiamas į vandenį. Gylis, kuriame jis tampa nematomas, laikomas srities skaidrumo rodikliu.
Savybės 6 ir 7. Garso sklidimas ir elektrinis laidumas
Garso bangos po vandeniu gali nukeliauti tūkstančius kilometrų. Vidutinis sklidimo greitis yra 1500 m/s. Šis jūros vandens rodiklis yra didesnis nei gėlo vandens. Garsas visada šiek tiek nukrypsta nuo tiesios linijos.
Sūrus vanduo turi didesnį elektros laidumą nei gėlas vanduo. Skirtumas yra 4000 kartų. Tai priklauso nuo jonų skaičiaus vandens tūrio vienete.
