Световен океан. Световен океан и неговите части. Структурата на океаните. Движението на водите на океаните. Дънни седименти на Световния океан Газов състав на океанската вода

хоби

Структурата на Световния океан е неговата структура - вертикална стратификация на водите, хоризонтална (географска) зоналност, характер на водните маси и океанските фронтове.

Вертикална стратификация на Световния океан.Във вертикален разрез водният стълб се разпада на големи слоеве, подобни на слоевете на атмосферата. Те се наричат ​​още сфери. Разграничават се следните четири сфери (слоя):

Горна сферасе образува чрез директен обмен на енергия и материя с тропосферата под формата на микроциркулационни системи. Покрива слой с дебелина 200-300 m. Тази горна сфера се характеризира с интензивно смесване, проникване на светлина и значителни температурни колебания.

Горна сфера се разделя на следните конкретни слоеве:

а) най-горният слой е с дебелина няколко десетки сантиметра;

б) ветроефектен слой с дълбочина 10-40 cm; той участва в вълнението, реагира на времето;

в) слой на температурен скок, при който тя рязко спада от горния нагрят слой към долния слой, който не се влияе от вълните и не се нагрява;

г) слой на проникване на сезонна циркулация и променливост на температурата.

Океанските течения обикновено улавят водни маси само в горната сфера.

Междинна сфера се простира до дълбочини 1500 - 2000 m; водите му се образуват от повърхностни води, когато те потъват. В същото време те се охлаждат и уплътняват, след което се смесват в хоризонтални посоки, главно със зонален компонент. Преобладават хоризонталните преноси на водни маси.

Дълбока сфера не достига дъното с около 1000 м. Тази сфера се характеризира с известна еднородност. Дебелината му е около 2000 m и концентрира повече от 50% от цялата вода на Световния океан.

долна сфера заема най-долния слой на океана и се простира на разстояние от около 1000 m от дъното. Водите на тази сфера се образуват в студени зони, в Арктика и Антарктика, и се движат над огромни пространства по дълбоки басейни и ровове. Те възприемат топлина от недрата на Земята и взаимодействат с океанското дъно. Поради това по време на движението си те значително се трансформират.

Водни маси и океански фронтове на горната сфера на океана.Водната маса е сравнително голям обем вода, който се образува в определен район на Световния океан и има почти постоянни физически (температура, светлина), химични (газове) и биологични (планктон) свойства за дълго време. Водната маса се движи като цяло. Една маса е разделена от друга от океански фронт.

Разграничават се следните видове водни маси:

1. Екваториални водни масиограничена от екваториалния и субекваториалния фронт. Те се характеризират с най-високата температура в открития океан, ниска соленост (до 34-32 ‰), минимална плътност, високо съдържание на кислород и фосфати.

2. Тропически и субтропични водни масисе формират в областите на тропическите атмосферни антициклони и са ограничени от страната на умерените зони от тропическия северен и тропическия южен фронт, а субтропичните от северния умерен и северния южен фронт. Те се характеризират с висока соленост (до 37 ‰ и повече), висока прозрачност, липса на хранителни соли и планктон. От екологична гледна точка тропическите водни маси са океански пустини.

3. Умерени водни масиса разположени в умерени ширини и са ограничени от страната на полюсите от арктическия и антарктическия фронт. Характеризират се с голяма променливост на свойствата както по географски ширини, така и по сезони. Умерените водни маси се характеризират с интензивен обмен на топлина и влага с атмосферата.

4. Полярни водни масиАрктика и Антарктика се характеризират с най-ниска температура, най-висока плътност и най-високо съдържание на кислород. Водите на Антарктида потъват интензивно в придънната сфера и я снабдяват с кислород.

океански течения.В съответствие със зоналното разпределение на слънчевата енергия върху повърхността на планетата се създават подобни и генетично свързани циркулационни системи както в океана, така и в атмосферата. Старото предположение, че океанските течения се причиняват единствено от ветрове, не се подкрепя от най-новите научни изследвания. Движението както на водните, така и на въздушните маси се определя от зонирането, общо за атмосферата и хидросферата: неравномерно нагряване и охлаждане на земната повърхност. От това в някои области възникват възходящи течения и намаляване на масата, в други - низходящи течения и увеличаване на масата (на въздух или вода). Така се ражда импулс за движение. Прехвърлянето на маси е тяхното адаптиране към полето на гравитацията, желанието за равномерно разпределение.

Повечето макроциркулаторни системи продължават през цялата година. Само в северната част Индийски океантеченията се променят с мусоните.

Общо на Земята има 10 основни циркулационни системи:

1) Северноатлантическа (Азорска) система;

2) Северна Тихоокеанска (Хавайска) система;

3) Южноатлантическа система;

4) Южнотихоокеанска система;

5) Южноиндийска система;

6) Екваториална система;

7) Атлантическа (Исландска) система;

8) Тихоокеанска (Алеутска) система;

9) Индийска мусонна система;

10) Антарктическа и арктическа система.

Основните циркулационни системи съвпадат с центровете на действие на атмосферата. Тази общност е генетична по природа.

Повърхностното течение се отклонява от посоката на вятъра под ъгъл до 45 0 надясно в северното полукълбо и наляво в южното полукълбо. По този начин пасатите текат от изток на запад, докато пасатите духат от североизток в Северното полукълбо и от югоизток в Южното полукълбо. Най-горният слой може да следва вятъра. Всеки подлежащ слой обаче продължава да се отклонява надясно (наляво) от посоката на движение на надлежащия слой. В този случай дебитът намалява. На определена дълбочина течението приема обратна посока, което на практика означава неговото прекратяване. Многобройни измервания показват, че теченията завършват на дълбочина не повече от 300 m.

В географската обвивка като система на по-високо ниво от океаносферата океанските течения са не само водни потоци, но и ленти за пренос на въздушни маси, посоки на обмен на материя и енергия, миграционни пътища на животни и растения.

Тропическите антициклонални системи от океански течения са най-големите. Те се простират от един бряг на океана до друг за 6-7 хиляди км в Атлантическия океан и 14-15 хиляди км в Тихия океан, а по меридиана от екватора до 40 ° ширина - за 4-5 хиляди км. Устойчивите и мощни течения, особено в Северното полукълбо, са предимно затворени.

Както при тропическите атмосферни максимуми, движението на водата е по посока на часовниковата стрелка в северното полукълбо и обратно на часовниковата стрелка в южното полукълбо. От източните брегове на океаните (западните брегове на континента) повърхностните води принадлежат на екватора, издигат се от дълбините (дивергенция) на негово място и студът идва като компенсация от умерените ширини. Ето как се образуват студени течения:

Канарско студено течение;

Калифорнийско студено течение;

Перуанско студено течение;

Бенгелско студено течение;

Западноавстралийско студено течение и др.

Скоростта на теченията е относително малка и е около 10 см/сек.

Струи от компенсаторни течения се вливат в северните и южните екваториални (екваториални) топли течения. Скоростта на тези течения е доста висока: 25-50 см/сек в тропическата периферия и до 150-200 см/сек близо до екватора.

Приближавайки се до бреговете на континентите, пасатите естествено се отклоняват. Образуват се големи канализационни течения:

Бразилско течение;

Гвианско течение;

Антилско течение;

Източноавстралийско течение;

Мадагаскарско течение и др.

Скоростта на тези течения е около 75-100 см/сек.

Поради отклоняващия ефект на въртенето на Земята центърът на антициклоналната система от течения се измества на запад спрямо центъра на атмосферния антициклон. Следователно преносът на водни маси към умерените ширини е концентриран в тесни ивици близо до западните брегове на океаните.

Гвианско и Антилско течениеизмиват Антилските острови и по-голямата част от водата навлиза в Мексиканския залив. От него започва течението на Гълфстрийм. Първоначалният му участък във Флоридския проток се нарича Флоридско течение, чиято дълбочина е около 700 m, ширина - 75 km, дебелина - 25 милиона m 3 / sec. Температурата на водата тук достига 26 0 C. Достигайки средните ширини, водните маси частично се връщат в същата система близо до западните брегове на континентите и частично се включват в циклоналните системи на умерения пояс.

Екваториалната система е представена от екваториалното противотечение. екваториално противотечениеобразувани като компенсация между пасатните течения.

Циклоналните системи на умерените ширини са различни в северното и южното полукълбо и зависят от разположението на континентите. Северни циклонални системи - исландски и алеутски- много обширни: от запад на изток те се простират на 5-6 хиляди км и от север на юг около 2 хиляди км. Циркулационната система в Северния Атлантик започва с топлото Северноатлантическо течение. Често запазва името на инициала Гълф Стрийм. Въпреки това Гълфстрийм като дренаж продължава не по-далеч от New Foundland Bank. Започвайки от 40 0 ​​​​N.S. водните маси участват в циркулацията на умерените ширини и под влиянието на западния транспорт и силата на Кориолис се насочват от бреговете на Америка към Европа. Благодарение на активния обмен на вода с Северния ледовит океан, Северноатлантическото течение прониква в полярните ширини, където циклонната активност образува няколко течения. Irminger, норвежки, Svalbard, North Cape.

Гълф Стрийм в тесен смисъл се нарича течение на оттока от Мексиканския залив до 40 0 ​​​​N, в широк смисъл - система от течения в Северния Атлантик и западната част на Северния ледовит океан.

Вторият кръг се намира край североизточното крайбрежие на Америка и включва течения Източна Гренландия и Лабрадор. Изнасят навътре Атлантически океанпо-голямата част от арктически води и лед.

Циркулацията на северната част на Тихия океан е подобна на Северния Атлантик, но се различава от него в по-малък водообмен с Северния ледовит океан. Стоков ток Курошиоотива в Северна част на Тихия океаннасочвайки се към Северозападна Америка. Много често тази система от течения се нарича Курошио.

Сравнително малка (36 хиляди km 3) маса от океанска вода прониква в Северния ледовит океан. Студените течения на Алеут, Камчатка и Ояшио се образуват от студените води на Тихия океан без връзка с Арктика.

Циркумполярна антарктическа системана Южния океан, съответно океаничността на Южното полукълбо е представена от едно течение Западни ветрове. Това е най-мощното течение в океаните. Обхваща Земята в непрекъснат пръстен в пояса от 35-40 до 50-60 0 ю.ш. Ширината му е около 2000 km, дебелината му е 185–215 km3/s, а скоростта му е 25–30 cm/s. До голяма степен това течение определя независимостта на Южния океан.

Циркумполярният ход на западните ветрове не е затворен: от него се отклоняват клони, вливащи се Перуански, Бенгелски, Западноавстралийски течения,а от юг, от Антарктида, в него се вливат крайбрежни антарктически течения - от моретата Уедел и Рос.

Арктическата система заема специално място в циркулацията на водите на Световния океан поради конфигурацията на Северния ледовит океан. Генетично той съответства на арктическия баричен максимум и дъното на исландския минимум. Основното течение тук е Западна арктика. Той премества вода и лед от изток на запад през целия Северен ледовит океан до пролива Нансен (между Свалбард и Гренландия). След това продължава Източна Гренландия и Лабрадор. На изток, в Чукотско море, се отделя от Западното арктическо течение полярно течение, преминавайки през полюса към Гренландия и по-нататък - към пролива Нансен.

Циркулацията на водите на Световния океан е дисиметрична по отношение на екватора. Дисиметрията на теченията все още не е получила подходящо научно обяснение. Причината за това вероятно се крие във факта, че на север от екватора доминира меридионалният транспорт, докато в южното полукълбо той е зонален. Това се обяснява и с разположението и формата на континентите.

Във вътрешните морета циркулацията на водата винаги е индивидуална.

54. Сухоземни води. Видове земни води

Атмосферните валежи, след като паднат на повърхността на континентите и островите, се разделят на четири неравни и променливи части: едната се изпарява и се пренася по-навътре от атмосферния отток; вторият се просмуква в почвата и в почвата и се задържа известно време под формата на почва и подземни води, вливащи се в реки и морета под формата на отток на подпочвени води; третият в потоци и реки се влива в моретата и океаните, образувайки повърхностен отток; четвъртият се превръща в планински или континентални ледници, които се топят и се вливат в океана. Съответно на сушата се разграничават четири вида натрупване на вода: подземни води, реки, езера и ледници.

55. Земен отток. Стойности, характеризиращи оттока. Фактори на оттичане

Потокът от дъжд и стопена вода в малки потоци надолу по склоновете се нарича планарен или наклон източване. Струите на оттока по склоновете се събират в потоци и реки, образувайки речно течение, или линеен, Наречен река , наличност . Подземните води се вливат в реки като земятаили под земятаоттичане.

Пълно течение на реката Р образувани от повърхността С и под земята U:R=S+U . (виж таблица 1). Общият речен отток е 38800 km3, повърхностният отток е 26900 km3, подземният отток е 11900 km3, ледниковият отток (2500-3000 km3) и подпочвеният отток директно в морето по бреговата линия е 2000-4000 km3.

Таблица 1 - Воден баланс на сушата без полярни ледници

Повърхностно оттичане зависи от времето. Той е нестабилен, временен, почвата се храни слабо, често се нуждае от регулиране (езера, резервоари).

земен отток се среща в почвата. През влажния сезон земята получава излишна вода от повърхността и в реките, а през сухите месеци подпочвените води захранват реките. Те осигуряват постоянството на водния поток в реките и нормалния воден режим на почвата.

Общият обем и съотношението на повърхностния и подземния отток варира в зависимост от зоната и региона. В някои части на континентите има много реки и те са пълноводни, гъстотата на речната мрежа е голяма, в други речната мрежа е рядка, реките са плитки или пресъхват.

Гъстотата на речната мрежа и високата водност на реките са функция на оттока или водния баланс на територията. Оттокът като цяло се определя от физико-географските условия на района, на които се основава хидроложкият и географски метод за изследване на земните води.

Стойности, характеризиращи оттока.Земният отток се измерва със следните величини: отточен слой, модул на оттока, коефициент на оттичане и обем на оттока.

Оттичането е най-ясно изразено слой което се измерва в mm. Например на полуостров Кола слоят на оттока е 382 mm.

Дренажен модул- количеството вода в литри, изтичаща от 1 km 2 за секунда. Например в басейна на Нева модулът на оттока е 9, на полуостров Кола - 8, а в района на Долна Волга - 1 l / km 2 x s.

Коефициент на оттичане- показва каква част (%) от валежите се влива в реките (останалото се изпарява). Например, на полуостров Кола K = 60%, в Калмикия само 2%. За цялата земна маса средният дългосрочен коефициент на оттичане (K) е 35%. С други думи, 35% от годишното количество валежи се влива в моретата и океаните.

Обем на течаща водаизмерено в кубични километри. На полуостров Кола валежите носят 92,6 km 3 вода годишно, а 55,2 km 3 текат надолу.

Оттокът зависи от климата, характера на почвената покривка, релефа, растителността, изветряването, наличието на езера и други фактори.

Зависимост на оттока от климата.Ролята на климата в хидрологичния режим на земята е огромна: колкото повече валежи и по-малко изпарение, толкова по-голям е оттокът и обратно. Над 100% влажност, оттичането следва валежите, независимо от количеството на изпарението. При по-малко от 100% влажност, оттичането намалява след изпаряване.

Ролята на климата обаче не трябва да се надценява в ущърб на други фактори. Ако признаем климатичните фактори за решаващи, а останалите за незначителни, тогава ще загубим способността да регулираме потока.

Зависимост на оттока от почвената покривка.Почвата и почвите абсорбират и акумулират (натрупват) влага. Почвената покривка се трансформира валежив елемент от водния режим и служи като среда, в която се формира речният отток. Ако инфилтрационните свойства и водопропускливостта на почвите са ниски, тогава в тях попада малко вода, повече се изразходва за изпаряване и повърхностен отток. Добре обработената почва в метър слой може да съхрани до 200 мм валежи и след това бавно да ги отдаде на растенията и реките.

Зависимост на оттока от релефа.Необходимо е да се прави разлика между стойността на оттока на макро-, мезо- и микрорелефа.

Вече от незначителни височини оттокът е по-голям, отколкото от съседните на тях равнини. Така на хълмовете Валдай модулът на оттока е 12, а на съседните равнини само 6 m / km 2 / s. Още повече отток в планините. На северния склон на Кавказ той достига 50, а в западния Закавказие 75 l/km2/s. Ако в пустинните равнини Централна Азияняма отток, след това в Памир-Алай и Тиен Шан достига 25 и 50 l / km 2 / s. Като цяло хидрологичният режим и водният баланс на планинските страни са различни от тези на равнините.

В равнините се проявява влиянието на мезо- и микрорелефа върху оттока. Те преразпределят оттока и влияят върху неговата скорост. В равнинните райони на равнините оттокът е бавен, почвите са наситени с влага, възможно е преовлажняване. По склоновете плоският отток преминава в линеен. Има дерета и речни долини. Те от своя страна ускоряват потока и дренират района.

Долини и други понижения на релефа, в които се натрупва вода, захранват почвата с вода. Това е особено важно в райони с недостатъчно овлажняване, където почвите и терените не са напоени и подпочвените води се образуват само при захранване от речни долини.

Влияние на растителността върху оттока.Растенията увеличават изпарението (транспирацията) и по този начин отводняват района. В същото време те намаляват нагряването на почвата и намаляват изпарението от нея с 50-70%. Горската постеля има висока влагоемкост и повишена водопропускливост. Той увеличава инфилтрацията на валежите в земята и по този начин регулира оттока. Растителността допринася за натрупването на сняг и забавя топенето му, така че повече вода прониква в земята, отколкото от повърхността. От друга страна, част от дъжда се улавя от листата и се изпарява, преди да достигне почвата. Растителността противодейства на ерозията, забавя оттока и го пренася от повърхността в земята. Растителността поддържа влажността на въздуха и по този начин подобрява вътрешноконтиненталните цикли на влага и увеличава количеството на валежите. Той влияе върху цикъла на влага, като променя почвата и нейните водопоемни свойства.

Влиянието на растителността е различно в различните зони. В. В. Докучаев (1892) смята, че степните гори са надеждни и верни регулатори на водния режим на степната зона. В зоната на тайгата горите изсушават района чрез по-голямо изпарение, отколкото в полетата. В степите горските пояси допринасят за натрупването на влага, като задържат снега и намаляват оттока и изпарението от почвата.

Въздействието върху блатния отток е различно в зоните на прекомерно и недостатъчно овлажняване. В горската зона те са регулатори на оттока. В лесостепите и степите влиянието им е отрицателно, те засмукват повърхностни и подземни води и ги изпаряват в атмосферата.

Изветрителна кора и отток.Отлаганията от пясък и камъчета натрупват вода. Често през тях се филтрират потоци от далечни места, например в пустини от планини. Върху масивно кристални скали цялата повърхностна вода се оттича; върху щитовете подземните води циркулират само в пукнатини.

Значение на езерата за регулиране на оттока.Един от най-мощните регулатори на потока са големите течащи езера. Големите системи езеро-река, като Нева или Св. Лорънс, имат много регулиран поток и това се различава значително от всички други речни системи.

Комплекс от физикогеографски фактори на оттока.Всички гореизброени фактори действат заедно, влияят един на друг в една цялостна система на географската обвивка, определят грубо овлажняване на територията . Това е името на онази част от атмосферните валежи, които, с приспадане на бързо течащ повърхностен отток, се просмукват в почвата и се натрупват в почвената покривка и в земята, след което бавно се консумират. Очевидно брутната влага има най-голямо биологично (растеж на растения) и селскостопанско (селско стопанство) значение. Това е най-важната част от водния баланс.

Главна информация.Площта на Световния океан е 361 милиона км/кв. В северното полукълбо Световният океан заема 61%, а в южното - 81% от площта на полукълбата. За удобство Земятаизобразени под формата на така наречените карти на полукълбата. Има карти на Северното, Южното, Западното и Източното полукълбо, както и карти на полукълбата на океаните и континентите (фиг. 7). В океанските полукълба 95,5% от площта е заета от вода.

Световен океан: структура и история на изследването. Световният океан е един, той не се прекъсва никъде. От всяка негова точка можете да стигнете до всяка друга, без да пресичате земята. Според учените терминът океан е заимстван от финикийците и преведен от старогръцкиозначава " голяма рекаопасващ земята."

Терминът "Световен океан" е въведен от руския учен Ю.М. Шокалски през 1917 г. В редки случаи терминът "океаносфера" се използва вместо термина "Световен океан".

Карта на полукълба на графични открития, които покриват океаните от втората половина на 15 век до първата половина на 17 век. Великите географски открития са свързани с имената на X. Колумб, Дж. Кабот, Васко да Гама, Ф. Магелан, Дж. Дрейк, А. Тасман, А. Веспучи и др.. неговите очертания, дълбочина, соленост, температура и др.

Целенасоченото научно изследване на Световния океан започва през 17 век и се свързва с имената на Дж. Кук, И. Крузенщерн, Ю. Лисянски, Ф. Белингсхаузен, Н. Лазарев, С. Макаров и др. Резултатите, получени от експедицията на Challenger, поставиха основите на нова наука - океанографията.

През 20-ти век изследването на Световния океан се извършва на базата на международно сътрудничество. От 1920 г. се работи за измерване на дълбините на океаните. Изключителният френски изследовател Жан Пикар е първият, който потъва на дъното през 1960 г. Марианската падина. Много интересна информация за Световния океан е събрала екипът на известния френски изследовател Жак Ив Кусто. Космическите наблюдения предоставят ценна информация за Световния океан.

Структурата на океаните. Световният океан, както е известно, условно се разделя на отделни океани, морета, заливи и проливи. Всеки океан е отделен природен комплекс, условно географско местоположение, особеностите на геоложкия строеж и биоорганизмите, които го обитават.

Световният океан през 1650 г. за първи път е разделен от холандския учен Б. Варениус на 5 части, които в момента са одобрени от Международния океанографски комитет. Като част от Световния океан се разграничават 69 морета, включително 2 на сушата (Каспийско и Аралско).

Геоложки строеж. Световният океан се състои от големи литосферни плочи, които, с изключение на Тихия океан, са кръстени на континентите.

На дъното на Световния океан се намират речни, ледникови и биогенни отлагания. Отлаганията на активни вулкани, като правило, са ограничени до средноокеанските хребети.

Релефът на дъното на океаните. Релефът на дъното на Световния океан, подобно на релефа на сушата, има сложна структура. Дъното на Световния океан обикновено е отделено от сушата от континентален шелф или шелф. На дъното на Световния океан, както и на сушата, има равнини, планински вериги, платовидни възвишения, каньони и падини. Дълбоководните депресии са забележителност на Световния океан, която не може да се намери на сушата.

Средноокеанските хребети, заедно с разклоненията, образуват непрекъсната единична верига от планини с дължина 60 000 km. Водите на сушата са разделени между пет басейна: тихоокеански, атлантически, индийски, арктически и вътрешен затворен. Например реките, които се вливат в Тихия океан или неговите съставни морета, се наричат ​​реки от Тихоокеанския басейн и т.н.

А. Соатов, А. Абдулкасимов, М. Миракмалов "Физическа география на континентите и океаните" Издателска и печатна художествена къща "O`qituvchi" Ташкент-2013

Хидросферата е обвивката на Земята, която се образува от океани, морета, повърхностни водни тела, сняг, лед, реки, временни водни потоци, водни пари, облаци. Обвивката, съставена от резервоари и реки, океани има прекъснат характер. Подземната хидросфера се формира от подземни течения, подземни води, артезиански басейни.

Хидросферата има обем, равен на 1 533 000 000 кубически километра. Водата покрива три четвърти от повърхността на Земята. Седемдесет и един процента от повърхността на Земята е покрита от морета и океани.

Огромната водна площ до голяма степен определя водния и топлинния режим на планетата, тъй като водата има висок топлинен капацитет, тя има голям енергиен потенциал. Водата играе важна роля в образуването на почвата, външния вид на ландшафта. Водите на океаните се различават по химичен състав, водата практически никога не се среща в дестилирана форма.

Океани и морета

Световният океан е водно тяло, което измива континентите, съставлява повече от 96 процента от общия обем на земната хидросфера. Два слоя от водната маса на Световния океан имат различни температури, което в крайна сметка определя температурния режим на Земята. Световният океан акумулира енергията на слънцето и при охлаждане част от топлината се предава на атмосферата. Тоест, терморегулацията на Земята до голяма степен се дължи на природата на хидросферата. Световният океан включва четири океана: Индийски, Тихи, Арктически и Атлантически. Някои учени отделят Южния океан, който заобикаля Антарктида.

Световният океан се отличава с разнородността на водните маси, които, разположени на определено място, придобиват отличителни характеристики. Вертикално в океана се разграничават дънните, междинните, повърхностните и подповърхностните слоеве. Долната маса е с най-голям обем, тя е и най-студена.

Море - част от океана, която се простира в континента или в съседство с него. Морето се различава по своите характеристики от останалия океан. Басейните на моретата развиват свой собствен хидрологичен режим.

Моретата се делят на вътрешни (например Черно, Балтийско), междуостровни (в Индо-Малайския архипелаг) и крайни (морета на Арктика). Сред моретата се разграничават вътрешни (Бяло море), междуконтинентални (Средиземно море).

Реки, езера и блата

Важен компонент на хидросферата на Земята са реките, те съдържат 0,0002 процента от всички водни запаси, 0,005 процента прясна вода. Реките са важен естествен резервоар на вода, която се използва за пиене, промишленост, селско стопанство. Реките са източник на напояване, водоснабдяване, поливане. Реките се захранват от снежна покривка, подземни и дъждовни води.

Езерата възникват при излишна влага и при наличие на басейни. Басейните могат да бъдат с тектонски, ледниково-тектонски, вулканичен, циркусен произход. Термокарстовите езера са често срещани в регионите с вечна замръзналост, заливните езера често се срещат в речните заливни низини. Режимът на езерата се определя от това дали реката носи вода от езерото или не. Езерата могат да бъдат ендорични, течащи, представляват обща езерно-речна система с река.

Блатата са често срещани в равнините в условия на преовлажняване. Низините се подхранват от почви, високопланинските - от валежи, преходните - от почви и валежи.

Подпочвените води

Подземните води се намират на различна дълбочина под формата на водоносни хоризонти в скалите на земната кора. Подземните води се намират по-близо до повърхността на земята, подземните води са разположени в по-дълбоки слоеве. Най-голям интерес представляват минералните и термалните води.

Облаци и водни пари

Кондензатът на водната пара образува облаци. Ако облакът има смесен състав, тоест включва кристали лед и вода, тогава те стават източник на валежи.

Ледници

Всички компоненти на хидросферата имат своя специална роля в глобалните процеси на обмен на енергия, глобална циркулация на влага и влияят на много процеси на формиране на живота на Земята.

Водата е най-простото химично съединение на водород и кислород, но океанската вода е универсален хомогенен йонизиран разтвор, който включва 75 химични елемента. Това са твърди минерални вещества (соли), газове, както и суспензии от органичен и неорганичен произход.

Вола има много различни физични и химични свойства. На първо място, те зависят от съдържанието и температурата околен свят. Да дадем Кратко описаниенякои от тях.

Водата е разтворител.Тъй като водата е разтворител, може да се прецени, че всички води са газово-солеви разтвори с различен химичен състав и различни концентрации.

Соленост на океанската, морската и речната вода

Соленост на морската вода(Маса 1). Концентрацията на разтворените във вода вещества се характеризира с соленосткоето се измерва в ppm (% o), т.е. в грамове вещество на 1 kg вода.

Таблица 1. Съдържание на сол в морска и речна вода (в% от общата маса на солите)

Основни връзки

Морска вода

речна вода

Хлориди (NaCI, MgCb)

Сулфати (MgS04, CaS04, K2S04)

Карбонати (CaCOd)

Съединения на азот, фосфор, силиций, органични и други вещества

Наричат ​​се линии на карта, свързващи точки с еднаква соленост изохалини.

Соленост прясна вода (виж таблица 1) е средно 0,146% o, а морските - средно 35 %относно.Солите, разтворени във вода, придават горчиво-солен вкус.

Около 27 от 35 грама е натриев хлорид (трапезна сол), така че водата е солена. Магнезиевите соли му придават горчив вкус.

Тъй като водата в океаните се е образувала от горещи солени разтвори на земните недра и газове, нейната соленост е била първична. Има основание да се смята, че на първите етапи от образуването на океана неговите води не се различават много от речните води по отношение на състава на солите. Различията се очертаха и започнаха да се засилват след трансформацията на скалите в резултат на тяхното изветряне, както и развитието на биосферата. Съвременният солен състав на океана, както показват останки от вкаменелости, се е формирал не по-късно от протерозоя.

В допълнение към хлориди, сулфити и карбонати, почти всички известни на Земята химически елементи, включително скъпоценни метали. Съдържанието на повечето елементи в морската вода обаче е пренебрежимо малко, например бяха открити само 0,008 mg злато в кубичен метър вода, а наличието на калай и кобалт се доказва от присъствието им в кръвта на морски животни и в дънни седименти.

Соленост на океанските води- стойността не е постоянна (фиг. 1). Зависи от климата (съотношението на валежите и изпарението от повърхността на океана), образуването или топенето на лед, морските течения, в близост до континентите - от притока на прясна вода. речни води.

Ориз. 1. Зависимост на солеността на водата от географската ширина

В открития океан солеността варира от 32-38%; в покрайнините и средиземноморски моретанеговите колебания са много по-големи.

Солеността на водите до дълбочина 200 m е особено силно повлияна от количеството на валежите и изпарението. Въз основа на това можем да кажем, че солеността на морската вода е подчинена на закона за зониране.

В екваториалните и субекваториалните райони солеността е 34% c, тъй като количеството на валежите е по-голямо от водата, изразходвана за изпаряване. В тропическите и субтропичните ширини - 37, тъй като има малко валежи и изпарението е високо. В умерените ширини - 35% o. Най-ниската соленост на морската вода се наблюдава в субполярните и полярните региони - само 32, тъй като количеството на валежите надвишава изпарението.

Морските течения, речният отток и айсбергите нарушават зоналния модел на соленост. Например в умерените ширини на северното полукълбо солеността на водата е по-голяма близо до западните брегове на континентите, където с помощта на течения се донасят повече солени субтропични води, а солеността на водата е по-ниска близо до източните брегове , където студените течения носят по-малко солена вода.

В субполярните ширини се наблюдават сезонни промени в солеността на водата: през есента, поради образуването на лед и намаляването на силата на речния отток, солеността се увеличава, а през пролетта и лятото, поради топенето на леда и увеличения речен отток, солеността намалява. Около Гренландия и Антарктика солеността намалява през лятото в резултат на топенето на близките айсберги и ледници.

Най-соленият от всички океани е Атлантическият океан, водите на Северния ледовит океан имат най-ниска соленост (особено край азиатския бряг, близо до устията на сибирските реки - по-малко от 10% o).

Сред частите на океана - морета и заливи - максималната соленост се наблюдава в райони, ограничени от пустини, например в Червено море - 42% c, в Персийския залив - 39% c.

Плътността, електропроводимостта, образуването на лед и много други свойства зависят от солеността на водата.

Газовият състав на океанската вода

В допълнение към различни соли във водите на Световния океан се разтварят различни газове: азот, кислород, въглероден диоксид, сероводород и др. Както в атмосферата, кислородът и азотът преобладават в океанските води, но в малко по-различни пропорции (за например общото количество свободен кислород в океана е 7480 милиарда тона, което е 158 пъти по-малко, отколкото в атмосферата). Въпреки факта, че газовете заемат сравнително малко място във водата, това е достатъчно, за да повлияе на органичния живот и различни биологични процеси.

Количеството газове се определя от температурата и солеността на водата: колкото по-високи са температурата и солеността, толкова по-ниска е разтворимостта на газовете и толкова по-ниско е тяхното съдържание във вода.

Така например при 25 ° C във вода могат да се разтворят до 4,9 cm / l кислород и 9,1 cm 3 / l азот, при 5 ° C - съответно 7,1 и 12,7 cm 3 / l. От това произтичат две важни последици: 1) съдържанието на кислород в повърхностните води на океана е много по-високо в умерените и особено полярните ширини, отколкото в ниските ширини (субтропични и тропически), което се отразява на развитието на органичния живот - богатството на първата и относителната бедност на втората вода; 2) в същите географски ширини съдържанието на кислород в океанските води е по-високо през зимата, отколкото през лятото.

Ежедневните промени в газовия състав на водата, свързани с температурните колебания, са малки.

Наличието на кислород в океанската вода допринася за развитието на органичния живот в нея и окисляването на органични и минерални продукти. Основният източник на кислород в океанската вода е фитопланктонът, наричан „белите дробове на планетата“. Кислородът се изразходва главно за дишането на растенията и животните в горните слоеве на морските води и за окисляването на различни вещества. В интервала на дълбочина 600-2000 m има пласт кислороден минимум.Малко количество кислород се комбинира с високо съдържание на въглероден диоксид. Причината е разлагането в този воден слой на по-голямата част от постъпващата отгоре органична материя и интензивното разтваряне на биогенния карбонат. И двата процеса изискват свободен кислород.

Количеството азот в морската вода е много по-малко, отколкото в атмосферата. Този газ навлиза във водата главно от въздуха при разграждането на органичната материя, но също така се произвежда при дишането на морските организми и тяхното разлагане.

Във водния стълб, в дълбоки застояли басейни, в резултат на жизнената дейност на организмите се образува сероводород, който е токсичен и инхибира биологичната продуктивност на водата.

Топлинна мощност на океанските води

Водата е едно от най-топлоемките тела в природата. Топлинният капацитет само на десетметров слой от океана е четири пъти по-голям от топлинния капацитет на цялата атмосфера, а 1 cm слой вода поглъща 94% от слънчевата топлина, постъпваща на повърхността му (фиг. 2). Поради това обстоятелство океанът бавно се нагрява и бавно отделя топлина. Поради високия топлинен капацитет всички водни тела са мощни акумулатори на топлина. Охлаждайки се, водата постепенно отдава топлината си в атмосферата. Следователно Световният океан изпълнява функцията термостатнашата планета.

Ориз. 2. Зависимост на топлинния капацитет на водата от температурата

Ледът и особено снегът имат най-ниска топлопроводимост. В резултат на това ледът предпазва водата на повърхността на резервоара от хипотермия, а снегът предпазва почвата и зимните култури от замръзване.

Топлина на изпарениевода - 597 кал / г, и топяща се топлина - 79,4 cal / g - тези свойства са много важни за живите организми.

Температура на океанската вода

Индикатор за топлинното състояние на океана е температурата.

Средна температура на океанските води- 4 °C.

Въпреки факта, че повърхностният слой на океана действа като регулатор на температурата на Земята, от своя страна температурата на морските води зависи от топлинен баланс(входяща и изходяща топлина). Вложената топлина се състои от , а скоростта на потока се състои от разходите за изпаряване на вода и турбулентен топлообмен с атмосферата. Въпреки факта, че делът на топлината, изразходвана за турбулентно пренасяне на топлина, не е голяма, нейното значение е огромно. С негова помощ се случва планетарното преразпределение на топлината през атмосферата.

На повърхността температурата на океанските води варира от -2 ° C (температура на замръзване) до 29 ° C в открития океан (35,6 ° C в Персийския залив). Средната годишна температура на повърхностните води на Световния океан е 17,4°C, като в Северното полукълбо е с около 3°C по-висока от тази в Южното полукълбо. Най-високата температура на повърхностните океански води в Северното полукълбо е през август, а най-ниската е през февруари. В южното полукълбо е обратното.

Тъй като има топлинна връзка с атмосферата, температурата на повърхностните води, подобно на температурата на въздуха, зависи от географската ширина на района, т.е. подчинява се на закона за зоналност (таблица 2). Зонирането се изразява в постепенно понижаване на температурата на водата от екватора към полюсите.

В тропическите и умерените ширини температурата на водата зависи главно от морските течения. Така че, поради топлите течения в тропическите ширини на запад от океаните, температурите са с 5-7 ° C по-високи, отколкото на изток. В Северното полукълбо обаче поради топлите течения в източната част на океаните температурите са положителни през цялата година, а в западното поради студените течения водата замръзва през зимата. Във високите географски ширини температурата през полярния ден е около 0 °C, а през полярната нощ под ледовете е около -1,5 (-1,7) °C. Тук температурата на водата се влияе главно от ледените явления. През есента се отделя топлина, омекотявайки температурата на въздуха и водата, а през пролетта топлината се изразходва за топене.

Таблица 2. Средни годишни температури на повърхностните води на океаните

Средна годишна температура, „C

Средна годишна температура, °С

Северно полукълбо

Южно полукълбо

Северно полукълбо

Южно полукълбо

Най-студеният от всички океани- Арктика и най-топъл- Тихия океан, тъй като основната му зона е разположена в екваториално-тропичните ширини (средната годишна температура на водната повърхност е -19,1 ° C).

Значителен ефект върху температурата океанска водаклиматът на околните територии, както и сезонът, тъй като от това зависи слънчевата топлина, която загрява горния слой на океаните. Най-високата температура на водата в Северното полукълбо се наблюдава през август, най-ниската - през февруари, а в южното - обратно. Дневните колебания на температурата на морската вода на всички географски ширини са около 1 °C, най-големите стойности на годишните температурни колебания се наблюдават в субтропичните ширини - 8-10 °C.

Температурата на океанската вода също се променя с дълбочината. Тя намалява и вече на дълбочина 1000 m почти навсякъде (средно) под 5,0 °C. На дълбочина 2000 m температурата на водата се изравнява, падайки до 2,0-3,0 ° C, а в полярните ширини - до десети от градуса над нулата, след което или спада много бавно, или дори леко се повишава. Например в рифтовите зони на океана, където на голяма дълбочина има мощни изходи на подземна гореща вода под високо налягане с температури до 250-300 °C. Като цяло в Световния океан се разграничават два основни слоя вода вертикално: топъл повърхностени мощен студпростираща се до дъното. Между тях има преход слой за скок на температурата,или основна термична скоба, в него настъпва рязко понижаване на температурата.

Тази картина на вертикалното разпределение на температурата на водата в океана се нарушава на високи географски ширини, където на дълбочина 300–800 m има слой от по-топла и по-солена вода, която идва от умерените ширини (Таблица 3).

Таблица 3. Средни стойности на температурата на океанската вода, °C

Дълбочина, m

екваториален

тропически

Полярен

Промяна в обема на водата с промяна на температурата

Внезапно увеличаване на обема на водата при замръзванее особено свойство на водата. При рязко понижаване на температурата и прехода й през нулевата маркировка настъпва рязко увеличаване на обема на леда. С увеличаването на обема ледът става по-лек и изплува на повърхността, като става по-малко плътен. Ледът предпазва дълбоките слоеве на водата от замръзване, тъй като е лош проводник на топлина. Обемът на леда се увеличава с повече от 10% в сравнение с първоначалния обем вода. При нагряване протича процес, противоположен на разширението - компресия.

Плътност на водата

Температурата и солеността са основните фактори, които определят плътността на водата.

За морската вода, колкото по-ниска е температурата и колкото по-висока е солеността, толкова по-голяма е плътността на водата (фиг. 3). И така, при соленост от 35% o и температура от 0 ° C, плътността на морската вода е 1,02813 g / cm 3 (масата на всеки кубичен метър такава морска вода е с 28,13 kg повече от съответния обем дестилирана вода ). Температурата на морската вода с най-висока плътност не е +4 °C, както в сладката вода, а отрицателна (-2,47 °C при соленост 30% c и -3,52 °C при соленост 35% o

Ориз. 3. Връзка между плътността на морската вода и нейната соленост и температура

Поради увеличаването на солеността, плътността на водата се увеличава от екватора до тропиците и в резултат на намаляване на температурата от умерените ширини до Арктическите кръгове. През зимата полярните води потъват и се движат в дънните слоеве към екватора, така че дълбоките води на Световния океан обикновено са студени, но обогатени с кислород.

Разкрита е и зависимостта на плътността на водата от налягането (фиг. 4).

Ориз. 4. Зависимост на плътността на морската вода (A "= 35% o) от налягането при различни температури

Способността на водата да се самопречиства

Това е важно свойство на водата. В процеса на изпаряване водата преминава през почвата, която от своя страна е естествен филтър. Ако обаче границата на замърсяване е нарушена, процесът на самопочистване е нарушен.

Цвят и прозрачностзависят от отразяването, поглъщането и разсейването на слънчевата светлина, както и от наличието на суспендирани частици от органичен и минерален произход. В откритата част цветът на океана е син, близо до брега, където има много суспензии, той е зеленикав, жълт, кафяв.

В откритата част на океана прозрачността на водата е по-висока, отколкото близо до брега. В Саргасово море прозрачността на водата е до 67 м. По време на развитието на планктона прозрачността намалява.

В моретата такова явление като блясък на морето (биолуминесценция). Светят в морска водаживи организми, съдържащи фосфор, предимно като протозои (нощна светлина и др.), бактерии, медузи, червеи, риби. Предполага се, че сиянието служи за плашене на хищници, за търсене на храна или за привличане на индивиди от противоположния пол в тъмното. Сиянието помага на рибарските лодки да намерят стада риби в морската вода.

Звукова проводимост -акустични свойства на водата. Намира се в океаните звукоразпръскваща минаи подводен "звуков канал",притежаващ звукова свръхпроводимост. Звукоразсейващият слой се издига през нощта и пада през деня. Използва се от подводничари за намаляване на шума от подводни двигатели и от рибарски лодки за откриване на стада риби. „Звук
сигнал" се използва за краткосрочно прогнозиране на вълните цунами, в подводната навигация за свръхдалечно предаване на акустични сигнали.

Електропроводимостморската вода е висока, тя е право пропорционална на солеността и температурата.

естествена радиоактивностморската вода е малко. Но много животни и растения имат способността да концентрират радиоактивни изотопи, така че уловът от морски дарове се тества за радиоактивност.

Мобилносте характерно свойство на течната вода. Под въздействието на гравитацията, под въздействието на вятъра, привличането от Луната и Слънцето и други фактори водата се движи. При движение водата се смесва, което позволява равномерно разпределение на води с различна соленост, химичен състав и температура.

Природните комплекси в океаните са по-слабо проучени, отколкото на сушата. Въпреки това е добре известно, че в Световния океан, както и на сушата, действа законът за зониране. Наред с широчинната зоналност в Световния океан е представена и дълбинна зоналност. Широтните зони на Световния океан Екваториалните и тропическите зони се намират в три океана: Тихия, Атлантическия и Индийския. Водите от тези географски ширини се характеризират с висока температура, на екватора с […]

Океаните са в постоянно движение. Освен от вълни, спокойствието на водите се нарушава от течения, приливи и отливи. Всичко това са различни видове движение на водата в океаните. Вятърни вълни Трудно е да си представим абсолютно спокойна шир на океана. Спокойствие - пълно спокойствие и липса на вълни по повърхността му - рядкост. Дори при тихо и ясно време се виждат вълнички по повърхността на водата. И този […]

Около 71% от повърхността на Земята е покрита с океански води. Океаните са най-голямата част от хидросферата. Океанът и неговите части Световният океан е името, дадено на цялото непрекъснато водно пространство на Земята. Площта на повърхността на Световния океан е 361 милиона квадратни километра, но водите му съставляват само 1/8oo от обема на нашата планета. В Световния океан се разграничават отделни части, разделени от континенти. Това са океани – обширни области от единния Световен океан, различаващи се по […]

Водите на океаните никога не са в покой. Движенията се случват не само в повърхностните водни маси, но и в дълбините, до дънните слоеве. Водните частици извършват както колебателни, така и транслационни движения, обикновено комбинирани, но със забележимо преобладаване на едно от тях. Вълновите движения (или възбудата) са предимно осцилаторни движения. Те са колебания […]

Точката на замръзване на водата със средна соленост е 1,8°C под 0°. Колкото по-висока е солеността на водата, толкова по-ниска е нейната точка на замръзване. Образуването на лед в океана започва с образуването на свежи кристали, които след това замръзват. Между кристалите има капчици солена вода, която постепенно се оттича, така че младият лед е по-солен от стария, обезсолен лед. Дебелината на първогодишния лед достига 2-2,5 м, а […]

Океанът получава много топлина от Слънцето - заема голяма площ, то получава повече топлина от земята. Водата има висок топлинен капацитет, така че огромно количество топлина се натрупва в океана. Само горният 10-метров слой океанска вода съдържа повече топлина от цялата атмосфера. Но слънчевите лъчи загряват само горния слой вода, топлината се предава надолу от този слой в резултат на […]

3/4 от нашата планета е покрита от океаните, така че изглежда синя от космоса. Световният океан е един, въпреки че е силно разчленен. Площта му е 361 милиона km2, обемът на водата е 1 338 000 000 km3. Терминът "Световен океан" е предложен от Shokalsky Yu.M. (1856 - 1940), руски географ и океанограф. Средната дълбочина на океана е 3700 m, най-голямата е 11 022 m (Мариан […]

Световният океан, разделен от континенти и острови на отделни части, е едно водно тяло. Границите на океаните, моретата и заливите са условни, тъй като между тях има постоянен обмен на водни маси. Световният океан като цяло има общи черти на природата и прояви на подобни природни процеси. Изследване на Световния океан Първата руска околосветска експедиция от 1803-1806 г. под командването на И.Ф. Крузенштерн и […]

След като стигна до морето или океана, фрагментът би искал спокойно да легне на дъното и да „мисли за бъдещето си“, но това не беше така. Водната среда има свои собствени форми на движение. Вълните, атакувайки бреговете, ги разрушават и доставят големи отломки на дъното, айсбергите носят огромни блокове, които в крайна сметка потъват на дъното, подводните течения носят тиня, пясък и дори блокове […]

Температурата на водите на Световния океан Солеността на водите на Световния океан Свойствата на водите на Световния океан Световният океан съставлява 96% от масата на цялата хидросфера. Това е огромно водно тяло, което заема 71% от повърхността на Земята. Разпростира се във всички географски ширини и във всички климатични зони на планетата. Това е едно неделимо водно тяло, разделено от континенти на отделни океани. Въпросът за броя на океаните остава открит […]

Океанските течения - движението на водата в хоризонтална посока Причината за образуването на океанските течения са ветровете, които постоянно духат на повърхността на планетата. Теченията са топли и студени. Температурата на теченията в този случайне е абсолютна стойност, а зависи от температурата на околната вода в океана. Ако околната вода е по-студена от течението, тя е топла; ако е по-топла, тогава течението се счита за студено. […]

Руският климатолог Александър Иванович Воейков нарече Световния океан „отоплителна система“ на планетата. Наистина ли, средна температураводата в океана + 17 ° C, докато температурата на въздуха е само + 14 ° C. Океанът е вид акумулатор на топлина на Земята. Водата се нагрява много по-бавно поради ниската си топлопроводимост в сравнение с твърдата земя, но също така консумира топлина много бавно, […]

Океанът е огромен склад от природни ресурси, които са сравними по своя потенциал със земните ресурси. Минералните ресурси се разделят на ресурси на шелфовата зона и на дълбоководното дъно. Ресурсите на шелфовата зона са: руда (желязо, мед, никел, калай, живак), на разстояние 10-12 км от брега - нефт, газ. Броят на нефтените и газовите басейни на шелфа е повече от 30. Някои басейни са чисто морски […]

Световният океан включва всички морета и океани на Земята. Заема около 70% от повърхността на планетата, съдържа 96% от цялата вода на планетата. Световният океан се състои от четири океана: Тихи, Атлантически, Индийски и Арктически. Площта на Тихия океан - 179 милиона км2, Атлантическия - 91,6 милиона км2, Индийския - 76,2 милиона км2, Арктическия - 14,75 […]

Безбрежни и големи океани. Той е невероятно страшен за хората в часовете на лошо време. И тогава изглежда, че няма сила, която да се справи с могъщата бездна. Уви! Това впечатление е измамно. Сериозна опасност заплашва океана: капка по капка, вещества, чужди на океанската среда, се втурват в океана, отравяйки водата и унищожавайки живите организми. И така, каква е надвисналата опасност [...]

Океаните се наричат ​​съкровищницата на планетата. И това не е никакво преувеличение. Морската вода съдържа почти всички химични елементи от периодичната таблица. Още повече съкровища има в недрата на морското дъно. Векове наред хората не подозират това. Освен ако в приказките морският цар не е притежавал несметни богатства. Човечеството се е убедило, че океанът крие огромни запаси от напълно неприказни съкровища само в […]

Органичният живот на нашата планета е възникнал в океанската среда. Десетки милиони години, цялото богатство органичен святсамо ограничено водни спортове. И в наши дни, когато земята е била обитавана от живи организми преди много време, в океана са се запазили видове на възраст стотици милиони години. Много тайни все още пазят океанските дълбини. Не минава година без биолози да съобщават за откриването на […]

Поради факта, че морската вода е наситена със соли, нейната плътност е малко по-висока от тази на прясната вода. В открития океан тази плътност най-често е 1,02 - 1,03 g/cm3. Плътността зависи от температурата и солеността на водата. Расте от екватора до полюсите. Разпределението му, така да се каже, следва географското разпределение на температурата на въртящия се връх. но с обратен знак. Това […]

В океаните се разграничават същите климатични зони като на сушата. Някои океани нямат определени климатични зони. Например в Тихия океан няма арктическа зона. В океаните е възможно да се разграничи повърхностната водна колона, нагрята слънчева топлина, и студено дълбоко. В дълбините на океана Термална енергияСлънцето прониква поради смесването на водни маси. Най-активно разбърква […]