องค์ประกอบและลักษณะของน่านน้ำภายในประเทศของอเมริกาใต้ แหล่งน้ำของทวีปอเมริกาใต้

ทะเล

การศึกษาระดับอุณหภูมิใน น้ำทะเลอา เล่น บทบาทที่สำคัญในการอธิบายการก่อตัวของภูมิอากาศใน ส่วนต่างๆซูชิ ตัวอย่างคือท่าเรือ Murmansk ที่ไม่มีน้ำแข็งซึ่งตั้งอยู่บน ไกลออกไปทางเหนือ- ความเป็นเอกลักษณ์ของสถานที่แห่งนี้เกี่ยวข้องโดยตรงกับสาขาของกัลฟ์สตรีมซึ่งมีอิทธิพลอย่างมากต่อภาวะโลกร้อนในภูมิภาคนี้ อีกตัวอย่างหนึ่ง ครัสโนยาสค์และริกาตั้งอยู่ในละติจูดเดียวกัน แต่ในเมืองแรกซึ่งอยู่ห่างจากทะเลมากคือในไซบีเรียมีความคม ภูมิอากาศแบบทวีปกับ ฤดูหนาวที่หนาวเย็นและฤดูร้อน สิ่งที่ตรงกันข้ามในริกาคือ ฤดูหนาวอากาศอบอุ่นค่อนข้างเย็นและสั้น และฤดูร้อนมักมีฝนตก

น้ำดูดซับความร้อนมากกว่าอากาศ เพื่อเพิ่มอุณหภูมิของน้ำและอากาศเข้า ปริมาณเท่ากันหนึ่งองศาน้ำร้อนจะต้องใช้ความร้อนมากกว่าอากาศร้อนถึง 3,000 เท่า

ทะเลอุ่นขึ้นตลอดฤดูร้อน น้ำทะเลดูดซับความร้อนจำนวนมหาศาล แต่เนื่องจากการดูดซับความร้อนสูงและน้ำทะเลปริมาณมาก การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิในสภาพแวดล้อมนี้จึงไม่สังเกตเห็นได้ชัดเจนเหมือนในอากาศ ตามกฎแล้วในฤดูร้อนอุณหภูมิของน้ำจะต่ำกว่าอากาศ ในฤดูหนาวสิ่งที่ตรงกันข้ามจะเป็นจริง - ระดับอุณหภูมิของน้ำเกินระดับอุณหภูมิอากาศ ด้วยเหตุนี้เองที่ชายทะเล ดังนั้นบนชายทะเลในช่วงฤดูร้อนจึงไม่ใช่เรื่องยากไปกว่าในทวีป ด้วยเหตุผลเดียวกัน ลมจากทะเลจึงเย็นสบาย

ใน ช่วงฤดูหนาวมวลน้ำที่อุ่นขึ้นตลอดฤดูร้อนทำให้ความร้อนบางส่วนกระจายไปในอากาศ ความร้อนนี้ถูกลมพัดพาไปยังพื้นที่ภายในประเทศ ทำให้สภาพอากาศบริเวณชายฝั่งทะเลชื้นและอบอุ่น อุณหภูมิน้ำเฉลี่ยบนพื้นผิวมหาสมุทรโลกอยู่ที่ 17.4 องศา ในขณะที่ อุณหภูมิเฉลี่ยอากาศบนโลกของเราคือ 14.0 องศา ดังนั้นในฤดูหนาว มหาสมุทรจึงทำหน้าที่เป็น "เครื่องทำความร้อน" ขนาดยักษ์ ซึ่งให้ความร้อนแก่พื้นที่ผิวดิน

อุณหภูมิพื้นผิวของน้ำทะเลมีความผันผวนอย่างมากขึ้นอยู่กับช่วงเวลาของปี และในทางปฏิบัติแล้วจะไม่เปลี่ยนแปลงในระหว่างวัน

การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิของน้ำตลอดทั้งวันมีผลกระทบมากขึ้นเฉพาะในพื้นที่ชายฝั่งทะเลหรือในอ่าวและอ่าวเท่านั้น

การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิของน้ำตามฤดูกาลจะเห็นได้ชัดเจนยิ่งขึ้น ความผันผวนแตกต่างกันไปค่อนข้างมากขึ้นอยู่กับอาณาเขต: ใน ในระดับที่มากขึ้นจะสังเกตเห็นได้ชัดเจนในพื้นที่ที่มีสภาพอากาศอบอุ่น ตัวอย่างเช่น นอกชายฝั่งอังกฤษ อุณหภูมิของน้ำเมื่อฤดูกาลเปลี่ยนแปลงต่างกันเกือบ 10 องศา ในประเทศเขตร้อนซึ่งอยู่ใกล้เส้นศูนย์สูตร การเปลี่ยนแปลงตามฤดูกาลอุณหภูมิแทบจะมองไม่เห็นและมีค่าไม่เกิน 2 องศา

ไม่ว่าแสงแดดในเขตร้อนจะร้อนแค่ไหน อุณหภูมิของน้ำทะเลบนพื้นผิวจะไม่เกิน 30 องศา สิ่งนี้เกิดขึ้นเนื่องจากการที่น้ำทะเลมีการเคลื่อนไหวอย่างต่อเนื่องดังนั้นจึงปะปนอยู่ตลอดเวลา อุณหภูมิน้ำทะเลที่เพิ่มขึ้น (ประมาณ 35 องศา) สามารถสังเกตได้เฉพาะในพื้นที่ที่มีอ่าวแคบหรือทะเลล้อมรอบด้วยพื้นที่ร้อน เช่น ในทะเลแดงหรืออ่าวเปอร์เซีย

มหาสมุทรโลก

มหาสมุทรได้รับจากดวงอาทิตย์ จำนวนมากความร้อน. เนื่องจากมหาสมุทรใช้เวลา อาณาเขตขนาดใหญ่กว่าพื้นดินยังได้รับความร้อนมากกว่า

อย่างไรก็ตาม ความร้อนจากรังสีดวงอาทิตย์แผ่ขยายไปถึงชั้นผิวน้ำทะเลซึ่งมีความหนาเพียงไม่กี่เมตรเท่านั้น ความร้อนจะกระจายออกไปอีกเนื่องจากการผสมน้ำอย่างต่อเนื่อง อย่างไรก็ตาม ควรสังเกตว่าระดับอุณหภูมิของน้ำจะลดลงเมื่อความลึกเพิ่มขึ้น ในตอนแรกมันจะเกิดขึ้นแบบปะทุ จากนั้นจะเกิดขึ้นแบบก้าวกระโดด น้ำลึกมีอุณหภูมิเกือบเท่ากัน เนื่องจากที่ระดับความลึกของมหาสมุทร ตามกฎแล้วน้ำมีต้นกำเนิดเดียวกันและก่อตัวขึ้นในบริเวณขั้วโลกของโลก อุณหภูมิของน้ำในมหาสมุทรที่ระดับความลึกมากกว่า 3,000 - 4,000 เมตร อยู่ในช่วง 2 ถึง 0 องศา

อุณหภูมิของน้ำผิวดินก็แตกต่างกันไปและขึ้นอยู่กับเป็นหลัก ละติจูดทางภูมิศาสตร์. ยิ่งห่างจากเส้นศูนย์สูตรมาก อุณหภูมิก็จะลดลง ขึ้นอยู่กับปริมาณความร้อนจากแสงอาทิตย์ เนื่องจากดาวเคราะห์ของเรามีรูปร่างเป็นทรงกลม มุมตกกระทบของรังสีดวงอาทิตย์ในบริเวณเส้นศูนย์สูตรจึงมากกว่าในบริเวณเส้นศูนย์สูตร ซึ่งเป็นสาเหตุที่ว่าทำไมน้ำในเส้นศูนย์สูตรจึงอุ่นกว่าขั้วโลก อุณหภูมิของน้ำบริเวณเส้นศูนย์สูตรสูงที่สุดในมหาสมุทรโลกและมีค่าประมาณ 28-29 องศา ทางด้านเหนือและใต้ของเส้นศูนย์สูตรอุณหภูมิของน้ำจะลดลง เนื่องจากว่า แอนตาร์กติกาเย็นใกล้เข้ามาแล้วอุณหภูมิจะลดลงไปทางทิศใต้เร็วกว่าทางทิศเหนือ

อุณหภูมิของน้ำทะเลยังขึ้นอยู่กับสภาพอากาศของพื้นที่ที่ถูกน้ำทะเลพัดพาด้วย ระดับอุณหภูมิจะสูงเป็นพิเศษในทะเลที่ล้อมรอบด้วยทะเลทรายที่ร้อนอบอ้าว ดังนั้นอุณหภูมิของน้ำในทะเลแดงจึงสูงถึง 34 องศาและในอ่าวเปอร์เซีย - มากกว่า 35 องศา ในละติจูดพอสมควร ระบอบการปกครองของอุณหภูมิผันผวนขึ้นอยู่กับช่วงเวลาของวัน

นอกเหนือจากปัจจัยที่อธิบายไว้ข้างต้น สภาพภูมิอากาศของพื้นที่โดยรอบและละติจูดทางภูมิศาสตร์แล้ว อุณหภูมิของน้ำทะเลยังขึ้นอยู่กับกระแสน้ำอีกด้วย จากเส้นศูนย์สูตร น้ำอุ่นจะถูกกระแสน้ำอุ่นพัดพาไปยังละติจูดเขตอบอุ่น ในขณะที่น้ำเย็นจะมาพร้อมกับกระแสน้ำเย็นจากบริเวณขั้วโลก การหมุนของน้ำแบบนี้ช่วยให้มั่นใจได้ การกระจายสม่ำเสมออุณหภูมิใน ฝูงน้ำอา มหาสมุทร

ในมหาสมุทรแปซิฟิก อุณหภูมิน้ำผิวดินสูงสุดคือ 19.4 องศา ติดตามเขาไปตาม "ความอบอุ่น" ของผืนน้ำ มหาสมุทรอินเดีย- คว้าอันดับที่สาม มหาสมุทรแอตแลนติกอุณหภูมิน้ำเฉลี่ยประมาณ 16.5 องศา อุณหภูมิต่ำสุดพบได้ในมหาสมุทรอาร์กติก อุณหภูมิของน้ำผิวดินมากกว่า 1 องศาเล็กน้อย ดังนั้นอุณหภูมิน้ำเฉลี่ยบนพื้นผิวมหาสมุทรโลกคือ 17.5 องศา

http://znaniya-sila. ประชากร ru/solarsis/zemlya/earth_ocean_10.htm

วลาดิมีร์ คาลานอฟ

“ความรู้คือพลัง”

อุณหภูมิของน้ำทะเล

มหาสมุทรของโลกโดยรวมเป็นแหล่งกักเก็บน้ำเย็นขนาดมหึมา ยิ่งไปกว่านั้นและถึงแม้จะไม่ใช่ทุกที่ก็มีชั้นความหนาเล็ก ๆ มากกว่าเล็กน้อย น้ำอุ่น- น้ำอุ่นกว่า 10 องศาคิดเป็นเพียงประมาณ 8% ของทั้งหมด น้ำสำรองมหาสมุทรโลก. ชั้นที่อบอุ่นนี้มีความหนาโดยเฉลี่ยไม่เกิน 100 เมตร ที่ระดับความลึกมาก อุณหภูมิของน้ำอยู่ระหว่าง 1 ถึง 4°C 75% มีอุณหภูมิเท่านี้ น้ำทะเล- ในร่องลึกใต้ทะเลลึก เช่นเดียวกับในชั้นผิวของบริเวณขั้วโลก น้ำยังมีอะไรอีกมากมาย อุณหภูมิต่ำ.

ระบอบอุณหภูมิของมหาสมุทรมีเสถียรภาพเป็นพิเศษ ถ้าเข้า. ในระดับโลกเนื่องจากความแตกต่างสัมบูรณ์ของอุณหภูมิอากาศสูงถึง 150°C ความแตกต่างระหว่างอุณหภูมิน้ำผิวดินสูงสุดและต่ำสุดในมหาสมุทรโดยเฉลี่ยจึงน้อยกว่าตามลำดับความสำคัญ

ใน ค่าสัมบูรณ์ความแตกต่างในพื้นที่ต่างๆ ของมหาสมุทรโลกมีอุณหภูมิตั้งแต่ 4-5°C ถึง 10-12°C ตลอดทั้งปี ตัวอย่างเช่นความผันผวนของอุณหภูมิของน้ำผิวดินในมหาสมุทรแปซิฟิกในพื้นที่หมู่เกาะฮาวายนั้นไม่เกิน 4°C และในพื้นที่ทางใต้ของหมู่เกาะอลูเทียน - 6-8°C เฉพาะในน้ำตื้นเท่านั้น พื้นที่ชายฝั่งทะเลทะเลพอสมควร เขตภูมิอากาศความผันผวนเหล่านี้อาจมากขึ้น ตัวอย่างเช่น นอกชายฝั่งทะเลโอค็อตสค์ ความแตกต่างของอุณหภูมิน้ำผิวดินโดยเฉลี่ยในเดือนที่อากาศอบอุ่นและหนาวที่สุดของปีอยู่ที่ 10-12°C

สำหรับความผันผวนของอุณหภูมิน้ำผิวดินในแต่ละวัน ในทะเลเปิดจะมีอุณหภูมิเพียง 0.2-0.4°C เฉพาะในสภาพอากาศที่ชัดเจนในเดือนที่ร้อนที่สุดของฤดูร้อนเท่านั้นที่จะสูงถึง 2°C ความผันผวนของอุณหภูมิในแต่ละวันส่งผลต่อชั้นผิวน้ำทะเลที่บางมาก

รังสีดวงอาทิตย์ทำให้เกิดน้ำในมหาสมุทรแม้กระทั่งใน โซนเส้นศูนย์สูตรให้ความร้อนได้ลึกน้อยมาก (สูงถึง 8-10 ม.) พลังงานความร้อนของดวงอาทิตย์แทรกซึมเข้าไปในชั้นลึกเพียงเพราะการผสมของมวลน้ำ บทบาทที่กระตือรือร้นที่สุดในการผสมน้ำทะเลเป็นของลม ความลึกของลมผสมน้ำมักจะอยู่ที่ 30-40 ม. ที่เส้นศูนย์สูตรหากมีลมพัดดี แสงอาทิตย์จะทำให้น้ำอุ่นได้ลึก 80-100 ม.

ในละติจูดที่ไม่สงบที่สุด ความลึกของลมที่ปะปนกันจะยิ่งใหญ่กว่ามาก ตัวอย่างเช่น ในมหาสมุทรแปซิฟิกใต้ ในแนวพายุระหว่างแนวที่ 50 และ 60 ลมผสมน้ำที่ระดับความลึก 50-65 ม. ทางตอนใต้ของหมู่เกาะฮาวาย - แม้กระทั่งระดับความลึก 100 ม การผสมความร้อนจะสูงเป็นพิเศษในพื้นที่ที่มีกำลังสูง กระแสน้ำในมหาสมุทร- ตัวอย่างเช่น ทางตอนใต้ของออสเตรเลีย น้ำที่ผสมกันด้วยความร้อนเกิดขึ้นที่ระดับความลึก 400-500 เมตร

* อุณหภูมิของน้ำผิวดินมีเสถียรภาพมากที่สุดในเขตเส้นศูนย์สูตรของมหาสมุทร ที่นี่อุณหภูมิจะอยู่ในช่วง 20-30°C ดวงอาทิตย์ในบริเวณนี้จะนำความร้อนมาประมาณเท่าๆ กันในแต่ละช่วงเวลาของปี และลมก็พัดปนน้ำอยู่ตลอดเวลา ดังนั้นจึงรักษาอุณหภูมิของน้ำให้คงที่ตลอดเวลา ใน มหาสมุทรเปิดมากที่สุด อุณหภูมิสูงสังเกตน้ำผิวดินในโซนตั้งแต่ 5 ถึง 10 องศา N ในอ่าวอุณหภูมิของน้ำอาจสูงขึ้น ตัวอย่างเช่น ในอ่าวเปอร์เซียในฤดูร้อน น้ำจะอุ่นขึ้นถึง 33°C

อุณหภูมิน้ำผิวดินในเขตร้อนชื้นเกือบคงที่ตลอดทั้งปี อุณหภูมิไม่เคยลดลงต่ำกว่า 20°C และในเขตเส้นศูนย์สูตรอุณหภูมิจะเข้าใกล้ 30°C ในน้ำตื้นใกล้ชายฝั่งในเวลากลางวัน น้ำจะอุ่นได้ถึง 35-40°C แต่ในทะเลเปิด อุณหภูมิจะคงที่อย่างน่าทึ่ง (26-28°C) ตลอดเวลา

ในละติจูดเขตอบอุ่น อุณหภูมิของน้ำผิวดินจะต่ำกว่าตามธรรมชาติในละติจูดใกล้ระเหย และความแตกต่างระหว่างอุณหภูมิฤดูร้อนและฤดูหนาวมีนัยสำคัญถึง 9-10°C ตัวอย่างเช่น ในมหาสมุทรแปซิฟิก ในพื้นที่ 40 องศาเหนือ อุณหภูมิผิวน้ำเฉลี่ยในเดือนกุมภาพันธ์จะอยู่ที่ประมาณ 10°C และในเดือนสิงหาคม - ประมาณ 20°C

* น้ำทะเลจะร้อนขึ้นเมื่อดูดซับ พลังงานแสงอาทิตย์- เป็นที่รู้กันว่าน้ำส่งผ่านรังสีสีแดงได้ไม่ดีนัก สเปกตรัมพลังงานแสงอาทิตย์และคลื่นยาว รังสีอินฟราเรดโดยนำพาพลังงานความร้อนจำนวนมากทะลุลงไปในน้ำได้เพียงไม่กี่เซนติเมตร ดังนั้นความร้อนของชั้นลึกของมหาสมุทรจึงไม่ได้เกิดจากการดูดซับความร้อนจากแสงอาทิตย์โดยตรง แต่เกิดจากการเคลื่อนตัวของมวลน้ำในแนวตั้ง แต่ถึงแม้จะอยู่ในเขตเส้นศูนย์สูตรก็ตาม แสงอาทิตย์เกือบจะทำมุมฉากกับพื้นผิวมหาสมุทร และลมก็พัดปนน้ำอย่างแข็งขัน ลึกกว่า 300 ม. มันยังคงเย็นอยู่ตลอดเวลา การเปลี่ยนแปลงตามฤดูกาลเกือบจะไม่ได้สัมผัส ความลึกของทะเล- ในเขตร้อน มีโซนหนา 300-400 ม. ใต้ชั้นน้ำอุ่น ซึ่งอุณหภูมิจะลดลงอย่างรวดเร็วตามความลึก บริเวณที่มีอุณหภูมิลดลงอย่างรวดเร็วเรียกว่าเทอร์โมไคลน์ ที่นี่ทุกๆ ความลึก 10 เมตร อุณหภูมิจะลดลงประมาณ 1 องศา ในชั้นถัดไปหนา 1-1.5 กม. อัตราอุณหภูมิจะลดลงช้าลงอย่างมาก คุณ ขีดจำกัดล่างในชั้นนี้อุณหภูมิของน้ำไม่เกิน 2-3°C ในชั้นที่ลึกลงไป อุณหภูมิจะลดลงอย่างต่อเนื่อง แต่จะเกิดขึ้นอย่างช้าๆ มากขึ้นเรื่อยๆ ชั้นน้ำทะเลเริ่มต้นจากความลึก 1.2-1.5 กม. ไม่ตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิภายนอกอีกต่อไป ในชั้นล่างสุดของน้ำ อุณหภูมิจะสูงขึ้นเล็กน้อย ซึ่งอธิบายได้จากผลของความร้อน เปลือกโลก- แรงดันอันมหาศาลที่ระดับความลึกมากยังช่วยป้องกันไม่ให้อุณหภูมิของน้ำลดลงอีกอีกด้วย ดังนั้นน้ำในบริเวณขั้วโลกซึ่งเย็นลงที่ผิวน้ำ ลดลงเหลือความลึก 5 กม. ซึ่งความดันเพิ่มขึ้น 500 เท่า จะมีอุณหภูมิสูงกว่าเดิม 0.5 องศา

* บริเวณใต้ขั้วเช่นเดียวกับเขตเส้นศูนย์สูตรคือเขตที่มีอุณหภูมิน้ำผิวดินคงที่ ที่นี่แสงตะวันตกอยู่ภายใต้ มุมแหลมสู่ผิวมหาสมุทรราวกับร่อนอยู่เหนือผิวน้ำ ส่วนสำคัญของพวกเขาไม่ได้เจาะลงไปในน้ำ แต่สะท้อนจากมันและเข้าสู่อวกาศ ในบริเวณขั้วโลก อุณหภูมิของน้ำผิวดินในฤดูร้อนอาจสูงขึ้นถึง 10 องศา ในฤดูหนาวอุณหภูมิอาจลดลงถึง 4-0 และแม้กระทั่ง -2°C

ทะเลเวเดลล์นอกชายฝั่งแอนตาร์กติกาถือเป็นภูมิภาคที่หนาวที่สุดในมหาสมุทรโลก ที่นี่น้ำทะเลมีอุณหภูมิต่ำสุด น่านน้ำของซีกโลกใต้โดยรวมมีความสำคัญ เย็นกว่าน้ำ ซีกโลกเหนือ- ความแตกต่างนี้อธิบายได้จากผลกระทบจากภาวะโลกร้อนของทวีปซึ่งเป็นพื้นที่นั้น ซีกโลกใต้ที่ดินมีน้อยอย่างเห็นได้ชัด ดังนั้นสิ่งที่เรียกว่าเส้นศูนย์สูตรความร้อนของมหาสมุทรโลก เช่น เส้นอุณหภูมิน้ำผิวดินสูงสุด จึงถูกเลื่อนสัมพันธ์กับเส้นศูนย์สูตรทางภูมิศาสตร์ไปทางทิศเหนือ เฉลี่ยต่อปี อุณหภูมิพื้นผิวอุณหภูมิของมหาสมุทรที่เส้นศูนย์สูตรความร้อนอยู่ที่ประมาณ 28°C ในทะเลเปิด และประมาณ 32°C ในทะเลปิด อุณหภูมิดังกล่าวยังคงคงที่และคงที่เป็นเวลาหลายปี ศตวรรษ นับพันปี และอาจเป็นล้านปี


น้ำในมหาสมุทรก็เหมือนกับผืนดินที่ได้รับความร้อนจากความร้อนจากแสงอาทิตย์ที่ไหลเข้ามาสู่พื้นผิว อุณหภูมิของน้ำผิวดินในภูมิภาคต่างๆ ของมหาสมุทรไม่เท่ากันและกระจายไปตามละติจูดทางภูมิศาสตร์ กล่าวคือ

ขึ้นอยู่กับกฎหมาย การแบ่งเขตละติจูด- อุณหภูมิของน้ำสูงสุดบนพื้นผิวมหาสมุทรโลกนั้นสังเกตได้ในละติจูดเส้นศูนย์สูตร - ค่าเฉลี่ยรายปีคือ +27 ... +28 0 C ที่ขั้วโลกอุณหภูมิของน้ำจะลดลงถึง -1.0 ... -1.8 0 C

การกระจายตัวของอุณหภูมิน้ำแบบโซนถูกรบกวนโดยอิทธิพลของทวีป ลมและกระแสน้ำที่พัดผ่าน ตัวอย่างของอิทธิพลของทวีปต่างๆ ได้แก่ อุณหภูมิของน้ำในอ่าวเปอร์เซีย (+35.6 0 C) ซึ่งเป็นอุณหภูมิสูงสุดบนพื้นผิวมหาสมุทรโลก สิ่งนี้อธิบายได้จากที่ตั้งของมันในละติจูดเขตร้อน และแน่นอนว่า ตำแหน่งภายในของมัน ซึ่งแยกออกจากมหาสมุทรอินเดีย อีกตัวอย่างหนึ่งของอิทธิพลของทวีปคืออิทธิพลของแม่น้ำต่อการก่อตัวของอุณหภูมิของมหาสมุทรที่ไหลเข้าไป แม่น้ำไซบีเรียและอเมริกาเหนือนำพาความร้อนเนื่องจากไหลจากใต้สู่เหนือและเพิ่มอุณหภูมิของน้ำในชั้นบนของภาคเหนือ มหาสมุทรอาร์กติก- แต่แม่น้ำในเทือกเขาแอลป์มีน้ำเย็นและลดอุณหภูมิของน่านน้ำชายฝั่งทะเลเมดิเตอร์เรเนียน

อิทธิพลของลมที่พัดผ่านนั้นแสดงให้เห็นความจริงที่ว่าโดยการพัดน้ำอุ่นจากชั้นพื้นผิวของมหาสมุทร ลมจะส่งเสริมให้น้ำลึกเย็นลอยขึ้นสู่ผิวน้ำ การเพิ่มขึ้นของน้ำลึกสู่พื้นผิวมหาสมุทรเป็นปรากฏการณ์ที่พบบ่อยมากในมหาสมุทรโลก เรียกว่าเจริญขึ้น. มีบริเวณที่มีการขยายตัวอยู่ใกล้เคียง ชายฝั่งตะวันตกทวีป: เปรู-ชิลี - y อเมริกาใต้, แคลิฟอร์เนีย - ย ทวีปอเมริกาเหนือ, Bengelsky - ในแอฟริกาตะวันตกเฉียงใต้, Canary - ในแอฟริกาตะวันตกเฉียงเหนือ

อิทธิพลของกระแสน้ำยังปรากฏให้เห็นในความจริงที่ว่ากระแสน้ำอุ่นพัดพาน้ำอุ่นจากละติจูดเขตร้อนไปยังละติจูดสูง ทำให้เกิดความผิดปกติที่อบอุ่นที่นั่น เช่นเดียวกับกรณีนอกชายฝั่งสปิตสเบอร์เกน และกระแสน้ำเย็นทำให้เกิดความผิดปกติของความเย็นในละติจูดเขตร้อน เป็นต้น นอกชายฝั่งตะวันตกเฉียงเหนือและตะวันตกเฉียงใต้ของทวีปแอฟริกา ซึ่งเป็นที่ซึ่งกระแสน้ำคานารีและเบงเกลาขึ้นครองราชย์ ภาคตะวันออกมหาสมุทรในละติจูดเขตร้อนจะเย็นกว่ามหาสมุทรตะวันตก ซึ่งอธิบายได้จากการมีกระแสน้ำเย็นอยู่ที่นั่น อบอุ่นเป็น มหาสมุทรแปซิฟิก(+19.40 C) เพราะว่า ที่สุดตั้งอยู่ในละติจูดเส้นศูนย์สูตรและเขตร้อน มหาสมุทรอาร์กติกมีอากาศหนาว (+0.750 C) มหาสมุทรอินเดียมีอุณหภูมิเฉลี่ย +17.1 0 C มหาสมุทรแอตแลนติก +16.40 C

เมื่อความลึก อุณหภูมิของน้ำมักจะลดลง ดังนั้นน้ำลึกของมหาสมุทรโลกจึงมีอุณหภูมิต่ำกว่าน้ำผิวดิน การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิของน้ำตามความลึกเรียกว่าการแบ่งชั้นอุณหภูมิ มีเพียงชั้นพื้นผิวบาง ๆ เท่านั้นที่จะอุ่นได้โดยปกติจะไม่เกิน 200-400 ม. ด้านล่างจะมองเห็นชั้นอุณหภูมิ "กระโดด" ได้ชัดเจน (10 องศาขึ้นไป) ซึ่งเรียกว่าเทอร์โมไคลน์หลัก ในชั้นนี้ ความชันของอุณหภูมิคือ 0.10 ต่อความลึก 1 เมตร ใต้เทอร์โมไคลน์หลัก อุณหภูมิของน้ำต่ำกว่า +70 C แต่จะลดลงช้ามากและถึง +1 ... +2.5 0 C ในชั้นล่างสุด ในน่านน้ำกึ่งอาร์กติกและอาร์กติก อุณหภูมิด้านล่างจะเป็นลบ: จาก -0.2 ถึง - 1.30 น.

นอกจากนี้ยังมีความผิดปกติในการกระจายอุณหภูมิของน้ำตามความลึก ดังนั้นเมื่อเร็ว ๆ นี้ไกเซอร์ใต้น้ำที่ทรงพลังถูกค้นพบที่ด้านล่างของมหาสมุทรแปซิฟิกใกล้กับหมู่เกาะกาลาปากอสและใกล้ชายฝั่งตะวันตกเฉียงเหนือของสหรัฐอเมริกาซึ่งพุ่งออกมาจากระดับความลึก 2,400-2,650 ม. โดยมีอุณหภูมิน้ำประมาณ +400 0 C

วลาดิมีร์ คาลานอฟ

“ความรู้คือพลัง”

อุณหภูมิของน้ำทะเล

มหาสมุทรโดยรวมของโลกเป็นแหล่งกักเก็บน้ำเย็นขนาดมหึมา ยิ่งไปกว่านั้น แม้จะไม่ใช่ทุกที่ก็ตาม ก็ยังมีชั้นน้ำอุ่นที่อุ่นกว่าเล็กน้อยอยู่บ้าง

น้ำอุ่นกว่า 10 องศาคิดเป็นเพียงประมาณ 8% ของปริมาณน้ำสำรองทั้งหมดในมหาสมุทรโลก ชั้นที่อบอุ่นนี้มีความหนาโดยเฉลี่ยไม่เกิน 100 เมตร ที่ระดับความลึกมาก อุณหภูมิของน้ำจะอยู่ระหว่าง 1 ถึง 4 o C โดย 75% ของน้ำทะเลมีอุณหภูมิเท่านี้ ในร่องลึกใต้ทะเลลึก รวมถึงในชั้นผิวของบริเวณขั้วโลก น้ำก็มีอุณหภูมิที่ต่ำกว่าด้วยซ้ำ อุณหภูมิพื้นผิวโดยเฉลี่ยแล้ว มีปริมาณน้ำในมหาสมุทรน้อยกว่ามาก

ในค่าสัมบูรณ์ ความแตกต่างในพื้นที่ต่างๆ ของมหาสมุทรโลกมีตั้งแต่ 4-5 o C ถึง 10-12 o C ภายในหนึ่งปีตัวอย่างเช่นความผันผวนของอุณหภูมิของน้ำผิวดินของมหาสมุทรแปซิฟิกในพื้นที่หมู่เกาะฮาวายนั้นไม่เกิน 4 o C และในพื้นที่ทางใต้ของหมู่เกาะ Aleutian - 6-8 o C เท่านั้น ในพื้นที่ชายฝั่งทะเลน้ำตื้นของทะเลในเขตภูมิอากาศอบอุ่นสามารถความผันผวนเหล่านี้ได้มากขึ้น ตัวอย่างเช่นใกล้ชายฝั่งทะเลโอค็อตสค์ ความแตกต่างของอุณหภูมิน้ำผิวดินโดยเฉลี่ยในเดือนที่อากาศอบอุ่นและหนาวที่สุดของปีอยู่ที่ 10-12 o C

เกี่ยวกับ ความผันผวนรายวันอุณหภูมิของน้ำผิวดิน ในทะเลเปิดจะมีอุณหภูมิเพียง 0.2-0.4 o C เฉพาะในสภาพอากาศที่ชัดเจนในเดือนที่ร้อนที่สุดของฤดูร้อนเท่านั้นที่จะอยู่ที่ 2 o C ความผันผวนของอุณหภูมิในแต่ละวันจับชั้นผิวน้ำทะเลที่บางมาก

การแผ่รังสีแสงอาทิตย์ทำให้น้ำในมหาสมุทรร้อนขึ้นแม้ในเขตเส้นศูนย์สูตรจนถึงระดับความลึกที่ไม่มีนัยสำคัญมากนัก (สูงถึง 8-10 เมตร) ลงสู่ชั้นลึกยิ่งขึ้น พลังงานความร้อนดวงอาทิตย์ทะลุผ่านได้เพียงเพราะมวลน้ำผสมกัน บทบาทที่กระตือรือร้นที่สุดในการผสมน้ำทะเลเป็นของลม ความลึกของลมผสมน้ำมักจะอยู่ที่ 30-40 ม. ที่เส้นศูนย์สูตรหากมีลมพัดดี แสงอาทิตย์จะทำให้น้ำอุ่นได้ลึก 80-100 ม.

ในละติจูดที่ไม่สงบที่สุด ความลึกของลมที่ปะปนกันจะยิ่งใหญ่กว่ามาก ตัวอย่างเช่น ในมหาสมุทรแปซิฟิกใต้ ในแนวพายุระหว่างแนวที่ 50 และ 60 ลมผสมน้ำที่ระดับความลึก 50-65 ม. ทางตอนใต้ของหมู่เกาะฮาวาย - แม้กระทั่งระดับความลึก 100 ม การผสมความร้อนจะสูงเป็นพิเศษในพื้นที่ที่มีกระแสน้ำในมหาสมุทรกำลังแรง ตัวอย่างเช่น ทางตอนใต้ของออสเตรเลีย น้ำที่ผสมกันด้วยความร้อนเกิดขึ้นที่ระดับความลึก 400-500 เมตร

* อุณหภูมิของน้ำผิวดินมีเสถียรภาพมากที่สุดในเขตเส้นศูนย์สูตรของมหาสมุทร ที่นี่อุณหภูมิภายใน 20-30 o C ดวงอาทิตย์ในบริเวณนี้จะนำความร้อนมาประมาณเท่ากันในช่วงเวลาใดก็ได้ของปี และลมก็พัดปนน้ำอยู่ตลอดเวลา ดังนั้นจึงรักษาอุณหภูมิของน้ำให้คงที่ตลอดเวลา ในมหาสมุทรเปิด อุณหภูมิน้ำผิวดินสูงสุดจะสังเกตได้ในโซนตั้งแต่ 5 ถึง 10 องศาเหนือ ละติจูด ในอ่าว อุณหภูมิของน้ำอาจสูงขึ้น ตัวอย่างเช่น ในอ่าวเปอร์เซียในฤดูร้อน น้ำอุ่นถึง 33 o C

อุณหภูมิน้ำผิวดินในเขตร้อนชื้นเกือบคงที่ตลอดทั้งปี ไม่เคยลดลงต่ำกว่า 20 o C และในเขตเส้นศูนย์สูตรจะเข้าใกล้ 30 o C ในน้ำตื้นใกล้ชายฝั่งในตอนกลางวันน้ำสามารถอุ่นได้ถึง 35-40 o C แต่ในทะเลเปิดอุณหภูมิจะยังคงอยู่ ด้วยความคงตัวที่น่าทึ่ง (26-28 o C) ตลอดเวลา

ในละติจูดพอสมควร อุณหภูมิของน้ำผิวดินจะต่ำกว่าตามธรรมชาติในละติจูดใกล้เส้นศูนย์สูตร และความแตกต่างระหว่างอุณหภูมิในฤดูร้อนและฤดูหนาวมีนัยสำคัญถึง 9-10 o C ตัวอย่างเช่นในมหาสมุทรแปซิฟิกในบริเวณ 40 องศา เอ็นแอล อุณหภูมิน้ำผิวดินเฉลี่ยประมาณ 10 o C ในเดือนกุมภาพันธ์ และประมาณ 20 o C ในเดือนสิงหาคม

* น้ำทะเลจะร้อนขึ้นเมื่อดูดซับพลังงานแสงอาทิตย์ เป็นที่ทราบกันดีว่าน้ำไม่สามารถส่งรังสีสีแดงของสเปกตรัมพลังงานแสงอาทิตย์ได้ดี และรังสีอินฟราเรดคลื่นยาวซึ่งมีพลังงานความร้อนจำนวนมากจะทะลุผ่านลงไปในน้ำได้เพียงไม่กี่เซนติเมตร ดังนั้นความร้อนของชั้นลึกของมหาสมุทรจึงไม่ได้เกิดจากการดูดซับความร้อนจากแสงอาทิตย์โดยตรง แต่เกิดจากการเคลื่อนตัวของมวลน้ำในแนวตั้ง แต่แม้จะอยู่ในเขตเส้นศูนย์สูตรซึ่งรังสีดวงอาทิตย์ส่องเกือบเป็นมุมฉากกับพื้นผิวมหาสมุทรและมีลมพัดปนน้ำอย่างแรง ก็ยังคงเย็นอยู่ตลอดเวลาลึกกว่า 300 เมตร ความผันผวนตามฤดูกาลแทบจะไม่ส่งผลกระทบต่อความลึกของทะเล ในเขตร้อน มีโซนหนา 300-400 ม. ใต้ชั้นน้ำอุ่น ซึ่งอุณหภูมิจะลดลงอย่างรวดเร็วตามความลึก เรียกว่าบริเวณอุณหภูมิที่ลดลงอย่างรวดเร็ว เทอร์โมไคลน์ที่นี่ทุกๆ ความลึก 10 เมตร อุณหภูมิจะลดลงประมาณ 1 องศา ในชั้นถัดไปหนา 1-1.5 กม. อัตราอุณหภูมิจะลดลงช้าลงอย่างมาก ที่ขอบล่างของชั้นนี้ อุณหภูมิของน้ำจะไม่เกิน 2-3 o C ในชั้นที่ลึกลงไป อุณหภูมิจะลดลงอย่างต่อเนื่องแต่จะเกิดขึ้นช้าลงเรื่อยๆ ชั้นน้ำทะเลเริ่มต้นจากความลึก 1.2-1.5 กม. ไม่ตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิภายนอกอีกต่อไป ในชั้นล่างสุดของน้ำ อุณหภูมิจะสูงขึ้นเล็กน้อย ซึ่งอธิบายได้จากอิทธิพลของความร้อนของเปลือกโลก แรงดันอันมหาศาลที่ระดับความลึกมากยังช่วยป้องกันไม่ให้อุณหภูมิของน้ำลดลงอีกอีกด้วย ดังนั้นน้ำในบริเวณขั้วโลกซึ่งเย็นลงที่ผิวน้ำ ลดลงเหลือความลึก 5 กม. ซึ่งความดันเพิ่มขึ้น 500 เท่า จะมีอุณหภูมิสูงกว่าเดิม 0.5 องศา

* บริเวณใต้ขั้วเช่นเดียวกับเขตเส้นศูนย์สูตรคือเขตที่มีอุณหภูมิน้ำผิวดินคงที่ ที่นี่รังสีของดวงอาทิตย์ตกในมุมแหลมกับพื้นผิวมหาสมุทรราวกับเลื่อนอยู่เหนือพื้นผิว ส่วนสำคัญของพวกเขาไม่ได้เจาะลงไปในน้ำ แต่สะท้อนจากมันและเข้าสู่อวกาศ ในบริเวณขั้วโลกอุณหภูมิของน้ำผิวดินในฤดูร้อนอาจสูงถึง 10 องศาในฤดูหนาวอาจลดลงถึง 4-0 และถึง -2 o C

ทะเลเวเดลล์นอกชายฝั่งแอนตาร์กติกาถือเป็นภูมิภาคที่หนาวที่สุดในมหาสมุทรโลกที่นี่น้ำทะเลมีอุณหภูมิต่ำสุด โดยทั่วไปน่านน้ำของซีกโลกใต้จะเย็นกว่าน่านน้ำของซีกโลกเหนือมาก ความแตกต่างนี้อธิบายได้จากผลกระทบจากภาวะโลกร้อนของทวีปซึ่งพื้นที่ในซีกโลกใต้มีขนาดเล็กกว่ามาก ดังนั้นสิ่งที่เรียกว่าเส้นศูนย์สูตรความร้อนของมหาสมุทรโลก เช่น เส้นอุณหภูมิน้ำผิวดินสูงสุด จึงถูกเลื่อนสัมพันธ์กับเส้นศูนย์สูตรทางภูมิศาสตร์ไปทางทิศเหนือ อุณหภูมิพื้นผิวมหาสมุทรเฉลี่ยต่อปีที่เส้นศูนย์สูตรความร้อนอยู่ที่ประมาณ 28 o C ในทะเลเปิด และประมาณ 32 o C ในทะเลปิด อุณหภูมิดังกล่าวยังคงคงที่และคงที่เป็นเวลาหลายปี ศตวรรษ นับพันปี และอาจเป็นล้านปี

น้ำเป็นสิ่งที่ง่ายที่สุด สารประกอบเคมีไฮโดรเจนกับออกซิเจน แต่น้ำทะเลเป็นสารละลายไอออนไนซ์ที่เป็นเนื้อเดียวกันซึ่งมีองค์ประกอบทางเคมี 75 ชนิด สิ่งเหล่านี้มั่นคง แร่ธาตุ(เกลือ) ก๊าซ รวมถึงสารแขวนลอยที่มีแหล่งกำเนิดอินทรีย์และอนินทรีย์

Vola มีร่างกายที่แตกต่างกันมากมายและ คุณสมบัติทางเคมี- ก่อนอื่นขึ้นอยู่กับสารบัญและอุณหภูมิ สิ่งแวดล้อม- ให้กันเถอะ คำอธิบายสั้น ๆบางส่วนของพวกเขา

น้ำเป็นตัวทำละลายเนื่องจากน้ำเป็นตัวทำละลาย เราจึงสามารถตัดสินได้ว่าน้ำทั้งหมดเป็นสารละลายเกลือแก๊สต่างๆ องค์ประกอบทางเคมีและความเข้มข้นต่างกัน

ความเค็มของน้ำทะเล น้ำทะเล และแม่น้ำ

ความเค็มของน้ำทะเล(ตารางที่ 1). ความเข้มข้นของสารที่ละลายในน้ำมีลักษณะเฉพาะคือ ความเค็มซึ่งวัดเป็น ppm (%o) เช่น กรัมของสารต่อน้ำ 1 กิโลกรัม

ตารางที่ 1. ปริมาณเกลือในน้ำทะเลและแม่น้ำ (เป็น% ของมวลเกลือทั้งหมด)

การเชื่อมต่อพื้นฐาน

น้ำทะเล

น้ำในแม่น้ำ

คลอไรด์ (NaCI, MgCb)

ซัลเฟต (MgS0 4, CaS0 4, K 2 S0 4)

คาร์บอเนต (CaSOd)

สารประกอบไนโตรเจน ฟอสฟอรัส ซิลิคอน สารอินทรีย์ และสารอื่นๆ

เส้นบนแผนที่ที่เชื่อมต่อจุดที่มีความเค็มเท่ากันเรียกว่า ไอโซฮาลีน

ความเค็ม น้ำจืด (ดูตารางที่ 1) โดยเฉลี่ย 0.146%o และทะเล - โดยเฉลี่ย 35 %โอเกลือที่ละลายในน้ำทำให้มีรสเค็มขม

ประมาณ 27 ใน 35 กรัมคือโซเดียมคลอไรด์ ( เกลือแกง) น้ำจึงมีรสเค็ม เกลือแมกนีเซียมทำให้มีรสขม

เนื่องจากน้ำในมหาสมุทรก่อตัวขึ้นจากสารละลายเค็มร้อนภายในโลกและก๊าซ ความเค็มจึงมีอยู่เดิม มีเหตุผลที่ทำให้เชื่อได้ว่าในช่วงแรกของการก่อตัวของมหาสมุทร น้ำในมหาสมุทรมีความแตกต่างกันเล็กน้อยในเรื่ององค์ประกอบของเกลือจากน้ำในแม่น้ำ ความแตกต่างเกิดขึ้นและเริ่มทวีความรุนแรงมากขึ้นหลังการเปลี่ยนแปลง หินอันเป็นผลมาจากสภาพอากาศตลอดจนการพัฒนาของชีวมณฑล องค์ประกอบของเกลือสมัยใหม่ในมหาสมุทรดังที่แสดงโดยซากฟอสซิลนั้นได้รับการพัฒนาไม่ช้ากว่าโปรเทโรโซอิก

นอกจากคลอไรด์ ซัลไฟต์ และคาร์บอเนตแล้ว เกือบทั้งหมดที่รู้จักกันบนโลกยังพบได้ในน้ำทะเลอีกด้วย องค์ประกอบทางเคมี, รวมทั้ง โลหะมีค่า- อย่างไรก็ตาม เนื้อหาขององค์ประกอบส่วนใหญ่ในน้ำทะเลนั้นไม่มีนัยสำคัญ เช่น ตรวจพบทองคำเพียง 0.008 มก. ต่อลูกบาศก์เมตรของน้ำ และการมีอยู่ของดีบุกและโคบอลต์นั้นบ่งชี้ได้จากการมีอยู่ในเลือดของสัตว์ทะเลและในก้นทะเล ตะกอน

ความเค็มของน้ำทะเล— ค่าไม่คงที่ (รูปที่ 1) ขึ้นอยู่กับสภาพอากาศ (อัตราส่วนของการตกตะกอนและการระเหยจากพื้นผิวมหาสมุทร) การก่อตัวหรือการละลายของน้ำแข็ง กระแสน้ำทะเลใกล้ทวีป - จากการไหลบ่าเข้ามาของน้ำจืด น้ำในแม่น้ำ.

ข้าว. 1. การขึ้นอยู่กับความเค็มของน้ำในละติจูด

ในมหาสมุทรเปิด ความเค็มอยู่ระหว่าง 32-38%; ในเขตชานเมืองและ ทะเลเมดิเตอร์เรเนียนความผันผวนของมันยิ่งใหญ่กว่ามาก

ความเค็มของน้ำที่ลึกถึง 200 เมตรได้รับอิทธิพลอย่างมากจากปริมาณฝนและการระเหย จากข้อมูลนี้ เราสามารถพูดได้ว่าความเค็มของน้ำทะเลอยู่ภายใต้กฎการแบ่งเขต

ในบริเวณเส้นศูนย์สูตรและบริเวณใต้เส้นศูนย์สูตร ความเค็มคือ 34%c เนื่องจากปริมาณฝน น้ำมากขึ้นใช้ในการระเหย ในละติจูดเขตร้อนและกึ่งเขตร้อน - 37 เนื่องจากมีปริมาณฝนน้อยและการระเหยสูง ในละติจูดพอสมควร - 35%o ความเค็มต่ำสุดของน้ำทะเลพบได้ในบริเวณขั้วและขั้ว - เพียง 32 เนื่องจากปริมาณฝนเกินกว่าการระเหย

กระแสน้ำในทะเล กระแสน้ำที่ไหลบ่า และภูเขาน้ำแข็ง ขัดขวางรูปแบบความเค็มแบบโซนอล ตัวอย่างเช่น ในละติจูดเขตอบอุ่นของซีกโลกเหนือ ความเค็มของน้ำจะมากกว่าใกล้กับชายฝั่งตะวันตกของทวีป ซึ่งกระแสน้ำทำให้เกิดน้ำเค็มน้อยกว่า และความเค็มน้อยกว่าจะอยู่ใกล้ชายฝั่งตะวันออก ซึ่งกระแสน้ำเย็นจะนำน้ำเค็มน้อยกว่า

การเปลี่ยนแปลงตามฤดูกาลของความเค็มของน้ำเกิดขึ้นในละติจูดต่ำกว่าขั้ว: ในฤดูใบไม้ร่วงเนื่องจากการก่อตัวของน้ำแข็งและความแรงของการไหลของแม่น้ำที่ลดลงความเค็มจะเพิ่มขึ้นและในฤดูใบไม้ผลิและฤดูร้อนเนื่องจากการละลายของน้ำแข็งและการเพิ่มขึ้น ในกระแสน้ำความเค็มจะลดลง บริเวณกรีนแลนด์และแอนตาร์กติกา ความเค็มจะลดลงในช่วงฤดูร้อน เนื่องจากการละลายของภูเขาน้ำแข็งและธารน้ำแข็งในบริเวณใกล้เคียง

มหาสมุทรที่เค็มที่สุดในบรรดามหาสมุทรทั้งหมดคือมหาสมุทรแอตแลนติก น้ำในมหาสมุทรอาร์กติกมีความเค็มน้อยที่สุด (โดยเฉพาะนอกชายฝั่งเอเชียใกล้กับปากอ่าว) แม่น้ำไซบีเรีย- น้อยกว่า 10%o)

ในส่วนของมหาสมุทร - ทะเลและอ่าว - ความเค็มสูงสุดพบได้ในพื้นที่ที่ถูกจำกัดด้วยทะเลทราย เช่น ในทะเลแดง - 42%c ในอ่าวเปอร์เซีย - 39%c

ความเค็มของน้ำเป็นตัวกำหนดความหนาแน่น การนำไฟฟ้า การก่อตัวของน้ำแข็ง และคุณสมบัติอื่นๆ อีกมากมาย

องค์ประกอบของก๊าซในน้ำทะเล

ยกเว้น เกลือต่างๆก๊าซต่างๆ ละลายอยู่ในน่านน้ำของมหาสมุทรโลก ได้แก่ ไนโตรเจน ออกซิเจน คาร์บอนไดออกไซด์ ไฮโดรเจนซัลไฟด์ เป็นต้น เช่นเดียวกับในบรรยากาศ ออกซิเจนและไนโตรเจนมีมากกว่าในน่านน้ำมหาสมุทร แต่มีสัดส่วนต่างกันเล็กน้อย (เช่น ปริมาณทั้งหมด ออกซิเจนอิสระในมหาสมุทรอยู่ที่ 7,480 พันล้านตัน ซึ่งน้อยกว่าในชั้นบรรยากาศ 158 เท่า) แม้ว่าก๊าซจะใช้พื้นที่ในน้ำค่อนข้างน้อย แต่ก็เพียงพอที่จะมีอิทธิพลต่อชีวิตอินทรีย์และกระบวนการทางชีวภาพต่างๆ

ปริมาณของก๊าซถูกกำหนดโดยอุณหภูมิและความเค็มของน้ำ: ยิ่งอุณหภูมิและความเค็มสูงเท่าไร ความสามารถในการละลายของก๊าซก็จะยิ่งต่ำลงและปริมาณของก๊าซในน้ำก็จะยิ่งต่ำลง

ตัวอย่างเช่น ที่อุณหภูมิ 25 °C ออกซิเจนสูงถึง 4.9 ซม./ลิตร และไนโตรเจน 9.1 ซม.3/ลิตร สามารถละลายในน้ำได้ที่อุณหภูมิ 5 °C - 7.1 และ 12.7 ซม.3/ลิตร ตามลำดับ ผลที่ตามมาที่สำคัญสองประการที่ตามมาจากนี้: 1) ปริมาณออกซิเจนในน้ำผิวดินของมหาสมุทรจะสูงกว่ามากในละติจูดเขตอบอุ่นและโดยเฉพาะอย่างยิ่งขั้วโลกมากกว่าในละติจูดต่ำ (กึ่งเขตร้อนและเขตร้อน) ซึ่งส่งผลต่อการพัฒนา ชีวิตอินทรีย์- ความมั่งคั่งของความยากจนระดับหนึ่งและระดับสัมพัทธ์ของน่านน้ำที่สอง 2) ที่ละติจูดเดียวกัน ปริมาณออกซิเจนในน้ำทะเลในฤดูหนาวจะสูงกว่าในฤดูร้อน

การเปลี่ยนแปลงรายวัน องค์ประกอบของก๊าซน้ำที่เกี่ยวข้องกับความผันผวนของอุณหภูมิมีขนาดเล็ก

การมีอยู่ของออกซิเจนในน้ำทะเลส่งเสริมการพัฒนาสิ่งมีชีวิตอินทรีย์ในน้ำทะเลและการเกิดออกซิเดชันของผลิตภัณฑ์อินทรีย์และแร่ธาตุ แหล่งออกซิเจนหลักในน้ำทะเลคือแพลงก์ตอนพืชที่เรียกว่า ปอดของดาวเคราะห์- ออกซิเจนส่วนใหญ่ถูกใช้ไปกับการหายใจของพืชและสัตว์ในน้ำทะเลชั้นบน และกับการเกิดออกซิเดชันของสารต่างๆ ในช่วงความลึก 600-2,000 ม. จะมีชั้นหนึ่ง ออกซิเจนขั้นต่ำออกซิเจนจำนวนเล็กน้อยที่นี่รวมกับปริมาณที่สูง คาร์บอนไดออกไซด์- เหตุผลก็คือการสลายตัวของอินทรียวัตถุจำนวนมากที่มาจากด้านบนในชั้นน้ำนี้และการละลายคาร์บอเนตไบโอเจนิกอย่างเข้มข้น กระบวนการทั้งสองต้องการออกซิเจนอิสระ

ปริมาณไนโตรเจนในน้ำทะเลน้อยกว่าในบรรยากาศมาก ก๊าซนี้เข้าสู่น้ำจากอากาศเป็นหลักในช่วงการสลายตัว สารอินทรีย์แต่ยังเกิดขึ้นระหว่างการหายใจของสิ่งมีชีวิตในทะเลและการย่อยสลายด้วย

ในคอลัมน์น้ำในแอ่งน้ำนิ่งซึ่งเป็นผลมาจากกิจกรรมที่สำคัญของสิ่งมีชีวิตทำให้เกิดไฮโดรเจนซัลไฟด์ซึ่งเป็นพิษและยับยั้ง ผลผลิตทางชีวภาพน้ำ

ความจุความร้อนของน้ำทะเล

น้ำเป็นหนึ่งในวัตถุที่ใช้พลังงานความร้อนมากที่สุดในธรรมชาติ ความจุความร้อนในมหาสมุทรสูงเพียง 10 เมตรนั้นมากกว่าความจุความร้อนของบรรยากาศทั้งหมดถึงสี่เท่า และชั้นน้ำสูง 1 ซม. ดูดซับความร้อนจากแสงอาทิตย์ที่มาถึงพื้นผิวได้ 94% (รูปที่ 2) ด้วยเหตุนี้ มหาสมุทรจึงค่อยๆ อุ่นขึ้นและปล่อยความร้อนออกมาอย่างช้าๆ เนื่องจากความจุความร้อนสูงทุกอย่าง แหล่งน้ำเป็นตัวสะสมความร้อนอันทรงพลัง เมื่อน้ำเย็นลง มันจะค่อยๆ ปล่อยความร้อนออกสู่ชั้นบรรยากาศ ดังนั้นมหาสมุทรโลกจึงทำหน้าที่นี้ เทอร์โมสตัทของโลกของเรา

ข้าว. 2. การขึ้นอยู่กับความจุความร้อนกับอุณหภูมิ

น้ำแข็งและโดยเฉพาะหิมะมีค่าการนำความร้อนต่ำที่สุด เป็นผลให้น้ำแข็งปกป้องน้ำบนพื้นผิวของอ่างเก็บน้ำจากอุณหภูมิที่ลดลง และหิมะก็ปกป้องดินและพืชผลฤดูหนาวจากการแช่แข็ง

ความร้อนของการกลายเป็นไอน้ำ - 597 cal/g และ ความร้อนแห่งฟิวชั่น - 79.4 cal/g - คุณสมบัติเหล่านี้มีความสำคัญมากต่อสิ่งมีชีวิต

อุณหภูมิของมหาสมุทร

ตัวบ่งชี้ สถานะความร้อนอุณหภูมิของมหาสมุทร

อุณหภูมิมหาสมุทรเฉลี่ย- 4 องศาเซลเซียส

แม้ว่าชั้นพื้นผิวของมหาสมุทรจะทำหน้าที่เป็นตัวควบคุมอุณหภูมิให้กับโลก ในทางกลับกัน อุณหภูมิของน้ำทะเลก็ขึ้นอยู่กับ สมดุลความร้อน(ความร้อนไหลเข้าและไหลออก) ความร้อนที่ไหลเข้าประกอบด้วย และปริมาณการใช้ความร้อนประกอบด้วยต้นทุนของการระเหยของน้ำและการแลกเปลี่ยนความร้อนแบบปั่นป่วนกับบรรยากาศ แม้ว่าส่วนแบ่งความร้อนที่ใช้ในการแลกเปลี่ยนความร้อนแบบปั่นป่วนจะมีไม่มากนัก แต่ความสำคัญของมันก็มหาศาล ด้วยความช่วยเหลือในการกระจายความร้อนของดาวเคราะห์เกิดขึ้นผ่านชั้นบรรยากาศ

ที่พื้นผิว อุณหภูมิของมหาสมุทรอยู่ระหว่าง -2°C (จุดเยือกแข็ง) ถึง 29°C ในมหาสมุทรเปิด (35.6°C ในอ่าวเปอร์เซีย) เฉลี่ย อุณหภูมิประจำปีน้ำผิวดินของมหาสมุทรโลกอยู่ที่ 17.4°C และในซีกโลกเหนือจะมีอุณหภูมิสูงกว่าในซีกโลกใต้ประมาณ 3°C อุณหภูมิสูงสุดของน้ำผิวดินในซีกโลกเหนือคือในเดือนสิงหาคม และต่ำสุดในเดือนกุมภาพันธ์ ในซีกโลกใต้สิ่งที่ตรงกันข้ามคือความจริง

เนื่องจากมีความสัมพันธ์ทางความร้อนกับบรรยากาศ อุณหภูมิของน้ำผิวดิน เช่น อุณหภูมิอากาศ จึงขึ้นอยู่กับละติจูดของพื้นที่ กล่าวคือ ขึ้นอยู่กับกฎการแบ่งเขต (ตารางที่ 2) การแบ่งเขตจะแสดงอุณหภูมิของน้ำลดลงทีละน้อยจากเส้นศูนย์สูตรถึงขั้ว

ในละติจูดเขตร้อนและเขตอบอุ่น อุณหภูมิของน้ำขึ้นอยู่กับกระแสน้ำในทะเลเป็นหลัก ดังนั้น เนื่องจากกระแสน้ำอุ่นในละติจูดเขตร้อน อุณหภูมิในมหาสมุทรตะวันตกจึงสูงกว่าทางตะวันออก 5-7 °C อย่างไรก็ตามเนื่องจากในซีกโลกเหนือ กระแสน้ำอุ่นทางตะวันออกของมหาสมุทร อุณหภูมิเป็นบวกตลอดทั้งปี และทางตะวันตก เนื่องจากกระแสน้ำเย็น ทำให้น้ำกลายเป็นน้ำแข็งในฤดูหนาว ในละติจูดสูง อุณหภูมิระหว่างวันขั้วโลกจะอยู่ที่ประมาณ 0 °C และในช่วงกลางคืนขั้วโลกใต้น้ำแข็ง - ประมาณ -1.5 (-1.7) °C ที่นี่อุณหภูมิของน้ำได้รับอิทธิพลจากปรากฏการณ์น้ำแข็งเป็นหลัก ในฤดูใบไม้ร่วง ความร้อนจะถูกปล่อยออกมา ส่งผลให้อุณหภูมิของอากาศและน้ำอ่อนลง และในฤดูใบไม้ผลิ ความร้อนจะถูกใช้ไปกับการหลอมละลาย

ตารางที่ 2. อุณหภูมิเฉลี่ยรายปีของน้ำผิวดินในมหาสมุทร

อุณหภูมิเฉลี่ยทั้งปี "ซ

อุณหภูมิเฉลี่ยทั้งปี °C

ซีกโลกเหนือ

ซีกโลกใต้

ซีกโลกเหนือ

ซีกโลกใต้

หนาวที่สุดในบรรดามหาสมุทรทั้งหมด- อาร์กติกตอนเหนือและ อบอุ่นที่สุด— มหาสมุทรแปซิฟิกเนื่องจากพื้นที่หลักตั้งอยู่ในละติจูดเส้นศูนย์สูตร-เขตร้อน (อุณหภูมิผิวน้ำเฉลี่ยต่อปี -19.1 ° C)

อิทธิพลสำคัญต่อตัวบ่งชี้อุณหภูมิ น้ำทะเลมีอิทธิพลต่อสภาพอากาศของพื้นที่โดยรอบตลอดจนช่วงเวลาของปี เนื่องจากความร้อนจากแสงอาทิตย์ซึ่งทำให้ร้อนขึ้น ชั้นบนสุดมหาสมุทรโลก. อุณหภูมิน้ำสูงสุดในซีกโลกเหนือพบในเดือนสิงหาคม อุณหภูมิต่ำสุดในเดือนกุมภาพันธ์ และในทางกลับกันในซีกโลกใต้ อุณหภูมิน้ำทะเลผันผวนในแต่ละวันที่ทุกละติจูดอยู่ที่ประมาณ 1 °C ค่าสูงสุดความผันผวนของอุณหภูมิรายปีสังเกตได้ในละติจูดกึ่งเขตร้อน - 8-10 °C

อุณหภูมิของน้ำทะเลก็เปลี่ยนแปลงตามความลึกเช่นกัน มันลดลงและอยู่ที่ระดับความลึก 1,000 ม. เกือบทุกที่ (โดยเฉลี่ย) อุณหภูมิต่ำกว่า 5.0 °C ที่ระดับความลึก 2,000 ม. อุณหภูมิของน้ำจะลดลงเหลือ 2.0-3.0 ° C และในละติจูดขั้วโลก - ถึงหนึ่งในสิบขององศาเหนือศูนย์หลังจากนั้นจะลดลงช้ามากหรือเพิ่มขึ้นเล็กน้อยด้วยซ้ำ ตัวอย่างเช่นในเขตความแตกแยกของมหาสมุทรที่ระดับความลึกมากมีช่องจ่ายน้ำร้อนใต้ดินที่ทรงพลังภายใต้ความกดดันสูงโดยมีอุณหภูมิสูงถึง 250-300 ° C โดยทั่วไปแล้ว มีชั้นน้ำหลักอยู่ 2 ชั้นในแนวตั้งในมหาสมุทรโลก: ผิวเผินที่อบอุ่นและ ความเย็นอันทรงพลัง, ขยายไปจนถึงด้านล่าง. ระหว่างนั้นมีการเปลี่ยนแปลง ชั้นกระโดดอุณหภูมิ,หรือ คลิปความร้อนหลักภายในมีอุณหภูมิลดลงอย่างรวดเร็ว

ภาพการกระจายตัวของอุณหภูมิน้ำในมหาสมุทรในแนวดิ่งนี้หยุดชะงักที่ละติจูดสูง โดยที่ระดับความลึก 300-800 ม. สามารถตรวจสอบชั้นน้ำอุ่นและเค็มกว่าที่มาจากละติจูดพอสมควรได้ (ตารางที่ 3)

ตารางที่ 3. อุณหภูมิน้ำทะเลเฉลี่ย, °C

ความลึก ม

เส้นศูนย์สูตร

เขตร้อน

ขั้วโลก

การเปลี่ยนแปลงปริมาณน้ำตามการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิ

ปริมาณน้ำเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วเมื่อแช่แข็ง- นี่เป็นคุณสมบัติพิเศษของน้ำ เมื่ออุณหภูมิลดลงอย่างรวดเร็วและการเปลี่ยนแปลงผ่านเครื่องหมายศูนย์ ปริมาตรน้ำแข็งจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว เมื่อปริมาตรเพิ่มขึ้น น้ำแข็งจะเบาลงและลอยขึ้นสู่ผิวน้ำและมีความหนาแน่นน้อยลง น้ำแข็งช่วยปกป้องชั้นน้ำลึกไม่ให้กลายเป็นน้ำแข็ง เนื่องจากเป็นตัวนำความร้อนที่ไม่ดี ปริมาตรน้ำแข็งเพิ่มขึ้นมากกว่า 10% เมื่อเทียบกับปริมาตรน้ำเริ่มต้น เมื่อได้รับความร้อน กระบวนการขยายตัวจะเกิดขึ้นในทางตรงกันข้าม นั่นคือการบีบอัด

ความหนาแน่นของน้ำ

อุณหภูมิและความเค็มเป็นปัจจัยหลักที่กำหนดความหนาแน่นของน้ำ

สำหรับน้ำทะเลยิ่งอุณหภูมิต่ำลงและความเค็มก็จะสูงขึ้น ความหนาแน่นสูงขึ้นน้ำ (รูปที่ 3) ดังนั้น ที่ความเค็ม 35%o และอุณหภูมิ 0 °C ความหนาแน่นของน้ำทะเลคือ 1.02813 กรัม/ซม.3 (มวลของน้ำทะเลแต่ละลูกบาศก์เมตรมีค่ามากกว่าปริมาตรน้ำกลั่นที่สอดคล้องกัน 28.13 กิโลกรัม ). อุณหภูมิของน้ำทะเล ความหนาแน่นสูงสุดไม่ใช่ +4 °C เหมือนน้ำจืด แต่เป็นลบ (-2.47 °C ที่มีความเค็ม 30%c และ -3.52 °C ที่มีความเค็ม 35%c

ข้าว. 3. ความสัมพันธ์ระหว่างความหนาแน่นของวัวทะเลกับความเค็มและอุณหภูมิ

เนื่องจากความเค็มเพิ่มขึ้น ความหนาแน่นของน้ำจึงเพิ่มขึ้นจากเส้นศูนย์สูตรถึงเขตร้อน และเป็นผลมาจากอุณหภูมิที่ลดลง - จากละติจูดพอสมควรถึง วงกลมอาร์กติก- ในฤดูหนาว น้ำขั้วโลกจะเคลื่อนลงมาและเคลื่อนตัวไปยังชั้นล่างสุดเข้าหาเส้นศูนย์สูตร ดังนั้นน้ำลึกของมหาสมุทรโลกโดยทั่วไปจึงเย็น แต่อุดมไปด้วยออกซิเจน

เผยให้เห็นการพึ่งพาความหนาแน่นของน้ำต่อแรงดัน (รูปที่ 4)

ข้าว. 4. การขึ้นอยู่กับความหนาแน่นของน้ำทะเล (L"=35%o) ต่อแรงดันที่อุณหภูมิต่างกัน

ความสามารถของน้ำในการชำระล้างตัวเอง

นี้ ทรัพย์สินที่สำคัญน้ำ. ในระหว่างกระบวนการระเหยน้ำจะไหลผ่านดินซึ่งเป็นตัวกรองตามธรรมชาติ อย่างไรก็ตาม หากละเมิดขีดจำกัดมลพิษ กระบวนการทำความสะอาดตัวเองก็จะหยุดชะงัก

สีและความโปร่งใสขึ้นอยู่กับการสะท้อน การดูดกลืน และการกระเจิง แสงแดดเช่นเดียวกับจากการมีอนุภาคแขวนลอยจากแหล่งกำเนิดอินทรีย์และแร่ธาตุ ในส่วนเปิด สีของมหาสมุทรจะเป็นสีฟ้า ใกล้ชายฝั่ง ซึ่งมีสารแขวนลอยอยู่เป็นจำนวนมาก เป็นสีเขียว เหลือง และน้ำตาล

ในส่วนเปิดของมหาสมุทร ความโปร่งใสของน้ำจะสูงกว่าบริเวณใกล้ชายฝั่ง ในทะเลซาร์กัสโซ ความโปร่งใสของน้ำสูงถึง 67 เมตร ในช่วงที่มีการพัฒนาแพลงก์ตอน ความโปร่งใสจะลดลง

ในทะเลก็เกิดปรากฏการณ์เช่นนี้ แสงแห่งท้องทะเล (การเรืองแสงจากสิ่งมีชีวิต) เรืองแสงในน้ำทะเลสิ่งมีชีวิตที่มีฟอสฟอรัสเป็นหลัก เช่น โปรโตซัว (แสงกลางคืน ฯลฯ) แบคทีเรีย แมงกะพรุน หนอน ปลา สันนิษฐานว่าแสงดังกล่าวทำหน้าที่ไล่ผู้ล่าให้หวาดกลัว ค้นหาอาหาร หรือดึงดูดเพศตรงข้ามในความมืด แสงเรืองแสงช่วยให้เรือประมงสามารถระบุตำแหน่งของฝูงปลาในน้ำทะเลได้

การนำเสียง -คุณสมบัติทางเสียงของน้ำ พบได้ในมหาสมุทร กระจายเสียงของฉันและ "ช่องเสียง" ใต้น้ำมีคุณสมบัติเป็นตัวนำยิ่งยวดของเสียง ชั้นกระจายเสียงจะเพิ่มขึ้นในเวลากลางคืนและตกในระหว่างวัน มันถูกใช้โดยเรือดำน้ำเพื่อลดเสียงรบกวนจากเครื่องยนต์ใต้น้ำ และโดยเรือประมงเพื่อตรวจจับฝูงปลา "เสียง
signal" ใช้ในการพยากรณ์คลื่นสึนามิในระยะสั้น ในการนำทางใต้น้ำเพื่อการส่งสัญญาณเสียงในระยะไกลเป็นพิเศษ

การนำไฟฟ้าน้ำทะเลมีปริมาณสูงเป็นสัดส่วนโดยตรงกับความเค็มและอุณหภูมิ

กัมมันตภาพรังสีตามธรรมชาติน้ำทะเลมีขนาดเล็ก แต่สัตว์และพืชหลายชนิดมีความสามารถในการมีสมาธิ ไอโซโทปกัมมันตภาพรังสีดังนั้นอาหารทะเลที่จับได้จึงได้รับการทดสอบกัมมันตภาพรังสี

ความคล่องตัวคุณสมบัติลักษณะ น้ำของเหลว- ภายใต้อิทธิพลของแรงโน้มถ่วง ภายใต้อิทธิพลของลม แรงดึงดูดของดวงจันทร์และดวงอาทิตย์ และปัจจัยอื่นๆ การเคลื่อนไหวของน้ำ ขณะที่มันเคลื่อนที่ น้ำจะถูกผสมเข้าด้วยกัน ซึ่งช่วยให้น้ำที่มีความเค็ม องค์ประกอบทางเคมี และอุณหภูมิต่างกันกระจายอย่างเท่าเทียมกัน