3. Густина, тиск, прозорість та колір океанічної води

Густина океанічної води збільшується із зростанням солоності, зниженням температури, збільшенням випаровування та утворенням льоду.

Тиск у океанічній воді. Нормальний тиск, котрий дорівнює 1 атмосфері, створює стовп води товщиною10 м., тому на кожні 10м глибини тиск збільшується на 1 атмосферу.

Прозорість океанічної води – це глибина, на якій видно білий диск діаметром 30см. Найбільша прозорість - 67 м. у центрі Тихого океану, найменша - в Азовському морі – 3 м. Фотосинтез відбувається в океані до глибини 100-150м., у Балтійському морі – до 20м. із-за зменшення прозорості. Нижче 600м. настає повна темрява.

Колір океанічної води має дуже широку гаму. Блакитний або синій колір означає океанічну пустелю “без рослинності”. При наявності планктону – колір води зеленуватий, а з домішками – жовтувато-зеленуватий. В екваторіальних і тропічних широтах планктону мало, тому вода темно-блакитна, синя. Вода в помірних і полярних широтах – зеленуватого кольору.

4.Уміст газів у водах океану

У морській воді розчинені і гази: азот, кисень, вуглекислий газ, сірководень, аміак, метан тощо. Найбільше значення має кисень, котрий надходить у воду в результаті фотосинтезу і газообміну з атмосферою. Тому освітлений шар, котрий розташований на глибинах 100-200м., насичений киснем на 97 %. Чим нижча температура, тим більший вміст кисню. Океанічний кисень забезпечує не лише океанічні організми. Величезні його надлишки надходять в атмосферу. Океанічна вода регулює вміст кисню в атмосфері, то поглинаючи, то виділяючи його. Чим більша солоність, тим менший вміст газів. У деяких морях, де водообмін з океаном утруднений, води дуже слабо вентилюються і застоюються. Наприклад, Чорне море, де інтенсивне перемішування діє до глибини 150-200 м. Нижче цих глибин кисню немає, а з’являється H2S (сірководень) і там немає життя. Зараз трагедія Чорного моря, полягає у тому, що H2S піднімається до 50м., а в деякі шторми й до поверхні моря. В Азовському морі в тиху і жарку погоду інтенсивно утворюється сірководень, зникає кисень і відбуваються замори риби. В океані вуглекислий газ (CO2) є єдиним джерелом вуглецю, котре використовується рослинами для створення органічної речовини.

4.Термічний режим океанічної води

Основне джерело тепла – сонячна радіація, основна стаття витрати – на випаровування. Але є й інші статті приходу та витрати. При їх врахуванні формула теплового балансу Океану має такий вигляд :

Rб.+Qоп.±P±Qльоду±Qматер.±Qадв.-LE=0

Від теплового балансу залежить добовий та річний хід tº поверхневих вод океану. Добові коливання температури у середньому 0,5º, найбільші з них у низьких широтах (1º- 3º), найменші - у високих широтах – 0 -1º. Мала амплітуда пояснюється тим, що вдень нагрівання від сонячного проміння компенсується великими затратами на випаровування, а вночі вода одержує тепло в результаті конденсації на водній поверхні. Крім того, коливання згладжуються завдяки великій теплоємності води.

Річні амплітуди невеликі: у високих широтах - 2º, у низьких широтах -1ºС. У високих широтах вода не встигає нагріватися за коротке літо, а у низьких широтах – рівномірно нагрівається упродовж року. У помірних широтах спостерігається найбільші амплітуди – більше 10ºС. У морях під впливом суходолу вони більші. У Чорному морі – 17-24º, у Середземному -14º, у Балтійському - 17ºС.

Розподіл тепла має зональний характер у поверхневих шарах океанічних вод: найвищі температури на екваторі - 27-28º і знижуються до полюсів. Зональний розподіл порушують теплі й холодні течії. Абсолютний максимум +32ºС зафіксовано у Тихому океані, абсолютний мінімум – у Північному Льодовитому океані (-1,7ºС). Середня річна температура поверхні океану становить +17,4º, а повітря +14ºС. Таким чином, Світовий океан є акумулятором тепла, він обігріває всю Землю.

Відбувається зміна температури води з глибиною. Тепло на глибину передається за рахунок молекулярної теплопровідності дуже мало, а в основному за рахунок конвекції, перемішування хвилями і течіями. З глибиною температура води знижується. На глибинах 100-700м. знаходиться шар різкого скачка температури. Його називають термоклин. Розташування теермоклину можна визначити за скупченням дрібних морських тварин, риб.

Нижче 1000м. tº змінюється дуже мало – від +4+5º до +2+3 в екваторіальних та помірних широтах і до 10º у полярних широтах. Середня t усієї товщі води океану +3,8º. Вийнятком із такого розподілу температур біля дна є ділянки серединно-океанічних хребтів, де із глибинних розломів надходить тепло – вода гаряча, розвивається життя – хемогенні бактерії.