От чего зависит соленость воды в океане: от чего зависит соленость воды в океане??????????????

От чего зависит соленость воды в океане: от чего зависит соленость воды в океане??????????????

Содержание

Что такое солёность воды и от чего она зависит?

Взрослея и углубляясь в бытовые проблемы, я стала серьезным, взрослым человеком. Совсем забыла о том, какой была в детстве, какие шалости творила, какие вопросы меня мучили. Но как хорошо, что у меня есть дети, которые в любой момент могут мне напомнить об этом. Радует так же, что я являюсь для них авторитетом. Поэтому, когда на отдыхе мой сын спросил: «Мама, а почему вода в кране простая, а в море соленая?», — я сделала умное выражение лица. Покопавшись у себя в голове, вспоминая школьную программу по географии, нашла вот такой ответ.

Что такое соленость воды

Самое простое объяснение понятия, что такое соленость воды – это то, сколько граммов соли содержится в одном литре воды. Соли, которые находятся в воде разных видов и имеют разные свойства:

  1. Поваренная (добавляет соленый привкус).
  2. Магниевая (добавляет горький привкус).

Всем известно, что соленость выражается в промилях.
На содержание соли в воде влияют некоторые природные явления. От этих явлений зависит — повысится соленость или понизиться.
Для повышения солености благоприятными являются такие факторы, как температура. Чем выше температура около водоема, тем сильнее испарение. При испарении воды содержание соли остается прежним, поэтому повышается соленость. На повышение солености влияет и льдообразование.

Для того, чтобы соленость понизилась необходимы атмосферные осадки: дожди, снег, град. Соленость в водоемах снизиться при таянии льда и стоке рек.

Соленость вод мирового океана

Итак, из школьной программы мне известно, что средняя соленость мирового океана 34 промиле. Эта цифра повысится в более жарких странах, те которые находятся ближе к экватору. Значит понижение солености вод будет ближе к полюсам.
Поразмыслив, мы можем с уверенностью сказать, что воды с низким содержанием соли это:

  • дождь;
  • снег;
  • реки;
  • болота;
  • озера.

Так же есть солоноватые воды, которые считаются смешанными с морскими водами:

  • заливы;
  • крупные морские озера;
  • места, где реки впадают в моря.

Еще имеются воды с повышенной соленостью. Повышенная соленость наступает там, где есть пустынные озера, выпадает мало осадков, нет поступления пресной воды.

От чего зависит соленость воды в море. Соленость вод Мирового океана. Что такое соленость воды

Мне довелось за жизнь покататься к морям. И правда, все разные! Где-то можно спокойно плавать и даже нырять – и даже глаза практически не щиплет. А где-то даже с головой не окунешься, иначе волосы от соли превратятся в солому, а глаза будут красными до следующего дня. Но в чем же причина такой разности в солености воды разных морей?

От чего зависит солёность морской воды

Какое-то время мне казалось, что это просто самообман. Действительно, с чего бы должны быть какие-то различия между морями!

Но долгие часы в интернете и за книгами подсказали мне: соленость воды действительно своя у каждого моря. И зависит она от следующих вещей:

Соотношение всех этих параметров и определяет, насколько соленым будет море.

Какое море самое соленое и почему

Самым-самым соленым считается Мертвое море
– где на каждый литр воды приходится около 200 грамм соли.

Такая высокая концентрация солей ведет к своим последствиям. В море просто-напросто не могут обитать живые организмы
– не выдерживают солености вод. Оттого море и получило свое название.

Причины такого скопления соли банальны. Сюда впадает только одна река
— Иордан. И ни одна река не проистекает
из Мертвого моря. Кроме того, рядом с Мертвым морем очень жарко.

Получается, что соли просто-напросто некуда деться из моря. Вода испаряется, соль не исчезает – и получается концентрированный соляной раствор.

Зато есть и другой плюс – из-за такой солености в Мертвом море практически нереально утонуть
. Вода будет сама выталкивать вас на поверхность.

Семьдесят процентов поверхности нашей планеты покрыты водой — большая часть ее приходится на океаны. Воды Мирового океана неоднородны по своему составу и имеют горьковато-соленый привкус. Не каждый родитель может ответить на вопрос ребенка: «Почему у морской воды такой вкус?» Что же определяет количество соли? Существуют разные точки зрения на этот счет.

Вконтакте

От чего зависит соленость воды

В разные времена года в разных частях гидросферы соленость неодинакова. На ее изменение влияют несколько факторов:

  • образование льдов;
  • испарение;
  • осадки;
  • течения;
  • сток рек;
  • таяние льдов.

В то время как вода с поверхности океана испаряется, соль не выветривается и остается
. Ее концентрация увеличивается. Подобный эффект — у процесса замерзания. В ледниках содержится наибольший запас пресной воды на планете. Соленость Мирового океана во время их образования увеличивается.

Противоположным действием характеризуется таяние ледников, при котором содержание солей уменьшается. Источником соли также являются реки, впадающие в океан и атмосферные осадки. Чем ко дну ближе, тем меньше соленость. Холодные течения уменьшают соленость, теплые — увеличивают.

Расположение

Как утверждают специалисты, концентрация соли в морях зависит от их расположения
. Ближе к северным районам концентрация увеличивается, к югу — понижается. Однако в океанах концентрат соли всегда больше, чем в морях, и расположение не оказывает на это никакого влияния. Этот факт ничем не объясняется.

Соленость обуславливается наличием в ней магния и натрия
. Одним из вариантов объяснения различной концентрации считают наличие определенных участков суши обогащенных залежами таких компонентов. Однако, такое пояснение не сильно правдоподобно, если брать во внимание морские течения. Благодаря им со временем уровень соли должен по всему объему стабилизироваться.

Мировой океан

Соленость океана зависит от географической широты, близости рек, климатических особенностей объектов
и т. д. Среднее ее значение согласно измерению равно 35 промилле.

Возле Антарктики и Арктики в холодных районах концентрация меньше, но зимой, во время образования льда, количество соли увеличивается. Поэтому вода в Северном Ледовитом океане наименее соленая, а в Индийском — концентрация соли самая большая.

В Атлантическом и Тихом океанах приблизительно одинаковая концентрация соли, которая понижается в экваториальной зоне и, наоборот, повышается в тропических и субтропических районах. Некоторые холодные и теплые течения друг друга уравновешивают. Например, соленое течение Лабрадор и несоленое Гольфстрим.

Интересно знать: Сколько существует на Земле?

Почему океаны соленые

Есть разные точки зрения, раскрывающие суть наличия в океане соли
. Ученые считают, что причиной является способность водных масс разрушать горную породу, выщелачивая из нее легкорастворимые элементы. Процесс этот протекает постоянно. Соль насыщает моря и придает горьковатый вкус.

Однако по этому вопросу имеются и диаметрально противоположное мнение:

Вулканическая деятельность со временем уменьшилась, и атмосфера очистилась от паров. Кислотные дожди выпадали все меньше, и приблизительно 500 лет назад состав океанской водной поверхности стабилизировался и стал таким, каким мы его сегодня знаем. Карбонаты же, которые попадают с речной водой в океан, для морских организмов являются прекрасным строительным материалом.

Главным признаком, отличающим воды Мирового океана
от вод суши, является их высокая соленость
. Количество граммов веществ, растворенных в 1 литре воды, называют соленостью.

Морская вода — это раствор 44 химических элементов, но первостепенную роль в ней играют соли. Поваренная соль придает воде соленый вкус, а магниевая — горький. Соленость выражается в промилле (%о). Это тысячная доля числа. В литре океанической воды растворено в среднем 35 граммов различных веществ, значит, соленость будет 35%о.

Количество солей, растворенных в , будет примерно 49,2 10 тонн. Для того чтобы наглядно представить себе, насколько велика эта масса, можно привести следующее сравнение. Если всю морскую соль в сухом виде распределить по поверхности всей суши, то та окажется покрытой слоем толщиной в 150 м.

Соленость вод океана не везде одинакова. На величину солености влияют следующие процессы:

  • испарение воды. При этом процессе соли с водой не испаряются;
  • льдообразование;
  • выпадение , понижающих соленость;
  • . Соленость вод океана у материков значительно меньше, чем в центре океана, так как воды опресняют ее;
  • таяние льдов.

Такие процессы, как испарение и льдообразование, способствуют повышению солености, а выпадение осадков, сток речных вод, таяние льдов понижают ее. Главную роль в изменении солености играют испарение и выпадение осадков. Поэтому соленость поверхностных слоев океана, так же как и температура, зависит от , связанных с широтой.

Главная особенность воды океанов и морей — ее соленость. В науке принято измерять соленость числом граммов солей, содержащихся в килограмме морской воды. Так как килограмм равен тысяче граммов, то, измеряя соленость граммами на килограмм, мы, по существу, выражаем ее в тысячных долях — промилле. Поэтому говорят, что соленость «выражается в промилле». Соленость условились обозначать большой латинской буквой S, а промилле — °/00.

Соленость поверхностной воды Черного моря равна восемнадцати промилле. Это значит, что в одном килограмме черноморской воды содержится восемнадцать граммов различных солей.

Средняя соленость воды Мирового океана равна тридцати пяти промилле (S=35°/00). В поверхностной воде океанов и морей наблюдаются довольно значительные отклонения от этой средней величины. Это зависит от того, что количество воды, испаряющейся с какой-либо части поверхности океана, и количество осадков, выпадающих за то же время на ту же поверхность, на разных широтах неодинаково. В экваториальной полосе за год выпадает слой осадков высотой около 2 м, испаряется же воды меньше; поэтому получается избыток пресной воды, который понижает соленость поверхностной воды примерно до 34 °/00.

В субтропической полосе на широтах между 30-35° господствует ясная, сухая погода, осадков выпадает мало, а испарение очень большое. Преобладание испарения над выпадением осадков приводит к тому, что соленость поверхностной воды Мирового океана в субтропиках выше средней: в Северном полушарии 38 °/00, а в Южном — 37 °/00.

В умеренных широтах количество осадков больше, чем в субтропиках, а испарение меньше; поэтому при удалении от тропиков к северу в Северном полушарии и к югу в Южном соленость постепенно приближается к нормальной. В приполярных зонах, где испарение резко понижено, соленость поверхностной воды меньше средней солености Мирового океана. Она не превышает здесь 33-34 °/00

Таким образом, на поверхности Мирового океана наблюдается пониженная соленость в экваториальной зоне и повышенная — к северу и к югу от нее — в субтропических зонах. По направлению к полюсам соленость постепенно понижается, становясь в умеренных широтах нормальной (S=35 °/00). Эта закономерность несколько нарушается океаническими течениями. Холодные течения выносят из приполярных зон в умеренные широты воду пониженной солености, а течения, идущие из субтропиков, несут в умеренные широты более соленую воду.

В прибрежных частях Мирового океана, особенно около устьев больших рек, таких, например, как Амазонка, Конго, Енисей, Лена, Обь, соленость воды на поверхности резко понижается.

Все различия в солености океанической воды, о которых мы говорили, наблюдаются только на поверхности Мирового океана. Их можно заметить в слое воды толщиной в несколько сот метров. Соленость глубинных вод Мирового океана везде почти одинакова и равна 35 °/00.

Как попали в морскую воду находящиеся в ней соли? На своем пути реки растворяют соли, входящие в состав горных пород, а затем выносят соли в океаны и моря.

Тщательные химические анализы показали, что в морской воде содержатся все распространенные на суше химические элементы. Интересно, что соотношения между ними в разных частях Мирового океана одни и те же, т. е. химический состав солей Мирового океана постоянен.

Оказалось, что растворенные в морской воде соли находятся в ней в следующей пропорции (в %):

Хлориды (соли соляной кислоты). . . 88,7

Сульфаты (соли серной кислоты). . . 10,8

Карбонаты (соли угольной кислоты). . . 0,3

Остальные соли………. 0,2

Во всех океанах эти соотношения сохраняются. Это лишний раз показывает единство Мирового океана и свидетельствует о том, что вода океанов хорошо перемешивается.

В речной воде, в отличие от морской, больше всего не хлоридов, а карбонатов. Что же происходит с ними в океане? Их используют обитающие в морской воде живые существа для построения своих раковин и скелетов.

ТЕМПЕРАТУРА МОРСКОЙ ВОДЫ

Из физики известно, что вода по сравнению с воздухом обладает очень большой теплоемкостью. Чтобы нагреть на 1° один кубический сантиметр, или один грамм, воды, нужно затратить одну калорию тепла. Эта же калория может нагреть на 1° более трех тысяч кубических сантиметров воздуха.

Поэтому температура поверхности воды в Мировом океане сильно влияет па температуру воздуха над ней, а следовательно, и на климат тех областей, куда этот воздух проникает благодаря господствующим ветрам.

Самая высокая температура воды на поверхности Мирового океана вдали от берегов наблюдается в экваториальной зоне. Средняя годовая температура доходит там до 28°. У берегов на мелководье вода прогревается еще больше. Интересно, что в течение года в экваториальной зоне температура океанической воды почти не меняется. Самая высокая температура обычно бывает выше средней не больше чем на один градус. Настолько же ниже средней оказывается и минимальная температура. Происходит это потому, что в экваториальной зоне приход солнечного тепла в течение года очень равномерен, так как продолжительность дня круглый год равна приблизительно 12 часам, а солнце в полдень оказывается около зенита.

От экваториальной зоны и к северу и к югу средние годовые температуры поверхности воды начинают понижаться и в субтропиках доходят до 20°. В субтропической зоне солнце в полдень летом поднимается почти к зениту. В это время день намного длиннее ночи. Зимой день короче и солнце в полдень не поднимается так высоко. Поэтому разница в приходе солнечного тепла летом и зимой значительна. Самые высокие и самые низкие температуры воды могут отличаться от средней годовой до 5°. Например, средняя годовая температура воды равна 22°, самая высокая (максимальная) 27°, а самая низкая (минимальная) 17°. Соответственно этому меняется и температура воздуха.

От субтропиков по направлению к полярным кругам средняя годовая температура поверхностной воды быстро понижается и, наконец, зимой доходит до температуры, при которой образуется лед,

Наша планета покрыта водой на 70 %, из них больше 96 % занимают океаны. Это означает, что большая часть воды на Земле соленая. Что такое соленость воды? Как она определяется и от чего зависит? Можно ли использовать такую воду в хозяйстве? Попробуем ответить на эти вопросы.

Что такое соленость воды?

Соленостью обладает большая часть воды на планете. Обычно она называется морской водой и содержится в океанах, морях и некоторых озерах. Остальная является пресной, её количество на Земле составляет меньше 4 %. Перед тем как разобраться, что такое соленость воды, нужно понять, что такое соль.

Соли представляют собой сложные вещества, которые состоят из катионов (положительно заряженных ионов) металлов и анионов (отрицательно заряженных ионов) кислотных оснований. Ломоносов определял их как «хрупкие тела, которые могут растворяться в воде». В морской воде растворено множество веществ. Она содержит сульфаты, нитраты, фосфаты, катионы натрия, магния, рубидия, калия и т.д. Вместе эти вещества определяются как соли.

Так что такое соленость воды? Это содержание растворенных в ней веществ. Она измеряется в тысячных частях — промилле, которые обозначаются специальным символом — %о. Промилле определяет количество граммов в одном килограмме воды.

От чего зависит соленость воды?

В разных частях гидросферы и даже в разные времена года соленость воды неодинакова. Она изменяется под действием нескольких факторов:

  • испарение;
  • образование льдов;
  • осадки;
  • таяние льдов;
  • сток рек;
  • течения.

При испарении воды с поверхности океанов соли остаются и не выветриваются. В результате их концентрация повышается. Подобным эффектом обладает процесс замерзания. Ледники содержат наибольший на планете запас пресной воды. Во время их образования соленость вод Мирового океана увеличивается.

Таяние ледников характеризуется противоположным действием, уменьшая содержание солей. Кроме них, источником пресной воды являются атмосферные осадки и реки, впадающие в океан. Уровень солей также зависит от глубины и характера течений.

Наибольшая их концентрация на поверхности. Чем ближе ко дну, тем соленость меньше. влияют на содержание солей в положительную сторону, холодные, наоборот, уменьшают её.

Соленость Мирового океана

Чему равна соленость морской воды? Мы уже знаем, что она далеко не одинакова в различных точках планеты. Её показатели зависят от географических широт, климатических особенностей местности, близости речных объектов и т.д.

Средняя соленость вод Мирового океана составляет 35 промилле. Меньшей концентрацией веществ характеризуются холодные районы возле Арктики и Антарктики. Хотя в зимнее время, когда образуется лед, количество солей возрастает.

По этой же причине наименее соленым океаном является Северный Ледовитый океан (32 %о). Самым высоким содержанием отмечается Индийский океан. Он охватывает область Красного моря и Персидского залива, а также южный тропический пояс, где соленость составляет до 36 промилле.

Тихий и Атлантический океаны имеют приблизительно равную концентрацию веществ. Их соленость понижается в экваториальной зоне и повышается в субтропических и тропических районах. Некоторые теплые и уравновешивают друг друга. Например, не соленое течение Гольфстрим и соленое Лабрадор в Атлантическом океане.

Соленость озер и морей

Большинство озер на планете — пресные, так как питают их в основном осадки. Это не значит, что солей в них нет вообще, просто их содержание крайне мало. Если количество растворенных веществ превысит один промилле, то озеро считается соленым или минеральным. Рекордным значением обладает Каспийское море (13 %о). Самое большое пресное озеро — Байкал.

Концентрация солей зависит от того, как вода покидает озеро. Пресные водоемы являются проточными, а более соленые закрыты и подвержены испарению. Определяющим фактором также служат породы, на которых сформировались озера. Так, в районе Канадского щита горные породы плохо растворимы в воде, поэтому и водоемы там «чисты».

Моря связаны с океанами через проливы. Их соленость несколько отличается и влияет на средние показатели океанических вод. Так, концентрация веществ в Средиземном море составляет 39 %о и отражается на Атлантике. Красное море с показателем в 41 %о сильно поднимает среднюю Самым соленым является Мертвое море, в нем концентрация веществ составляет от 300 до 350 %о.

Свойства и значение морской воды

Не пригодна для хозяйственной деятельности. Она не пригодна для питья, а также полива растений. Однако многие организмы давно приспособили к жизни в ней. Более того, они очень чувствительны к изменениям уровня её солености. Исходя из этого, организмы разделяют на пресноводных и морских.

Так, многие животные и растения, обитающие в океанах, не могут жить в пресной воде рек и озер. Исключительно морскими являются съедобные мидии, крабы, медузы, дельфины, киты, акулы и другие животные.

Для питья человек использует пресную воду. Соленую же применяют в лекарственных целях. В небольших количествах воду с морской солью употребляют для восстановления организма. Лечебный эффект производит купание и принятие ванн в морской воде.

Соленость океанических вод: влияние расположения и других факторов, показатели Мирового океана

Семьдесят процентов поверхности нашей планеты покрыты водой — большая часть ее приходится на океаны. Воды Мирового океана неоднородны по своему составу и имеют горьковато-соленый привкус. Не каждый родитель может ответить на вопрос ребенка: «Почему у морской воды такой вкус?» Что же определяет количество соли? Существуют разные точки зрения на этот счет.

От чего зависит соленость воды

В разные времена года в разных частях гидросферы соленость неодинакова. На ее изменение влияют несколько факторов:

  • образование льдов,
  • испарение,
  • осадки,
  • течения,
  • сток рек,
  • таяние льдов.

Это интересно: какие существуют страны зарубежной Азии?

В то время как вода с поверхности океана испаряется, соль не выветривается и остается. Ее концентрация увеличивается. Подобный эффект — у процесса замерзания. В ледниках содержится наибольший запас пресной воды на планете. Соленость Мирового океана во время их образования увеличивается.

Противоположным действием характеризуется таяние ледников, при котором содержание солей уменьшается. Источником соли также являются реки, впадающие в океан и атмосферные осадки. Чем ко дну ближе, тем меньше соленость. Холодные течения уменьшают соленость, теплые — увеличивают.

Расположение

Как утверждают специалисты, концентрация соли в морях зависит от их расположения. Ближе к северным районам концентрация увеличивается, к югу — понижается. Однако в океанах концентрат соли всегда больше, чем в морях, и расположение не оказывает на это никакого влияния. Этот факт ничем не объясняется.

Соленость обуславливается наличием в ней магния и натрия. Одним из вариантов объяснения различной концентрации считают наличие определенных участков суши обогащенных залежами таких компонентов. Однако, такое пояснение не сильно правдоподобно, если брать во внимание морские течения. Благодаря им со временем уровень соли должен по всему объему стабилизироваться.

Мировой океан

Соленость океана зависит от географической широты, близости рек, климатических особенностей объектов и т. д. Среднее ее значение согласно измерению равно 35 промилле.

Возле Антарктики и Арктики в холодных районах концентрация меньше, но зимой, во время образования льда, количество соли увеличивается. Поэтому вода в Северном Ледовитом океане наименее соленая, а в Индийском — концентрация соли самая большая.

В Атлантическом и Тихом океанах приблизительно одинаковая концентрация соли, которая понижается в экваториальной зоне и, наоборот, повышается в тропических и субтропических районах. Некоторые холодные и теплые течения друг друга уравновешивают. Например, соленое течение Лабрадор и несоленое Гольфстрим.

Интересно знать: Сколько существует океанов на Земле?

Почему океаны соленые

Есть разные точки зрения, раскрывающие суть наличия в океане соли. Ученые считают, что причиной является способность водных масс разрушать горную породу, выщелачивая из нее легкорастворимые элементы. Процесс этот протекает постоянно. Соль насыщает моря и придает горьковатый вкус.

Однако по этому вопросу имеются и диаметрально противоположное мнение:

  1. Первое сводится к тому, что вся растворенная соль сносится реками в океан, насыщая его. Существует ошибочное мнение, что вода в реке абсолютно пресная. Это не так. В реках соли в семьдесят раз меньше, чем в морях, и определить ее без специального анализа очень сложно. Морские воды постоянно насыщаются солями, чему также способствует процесс испарения. В результате концентрат увеличивается. Этот процесс бесконечен. Морская вода имеет довольно сложный состав. Она содержит почти всю таблицу Менделеева. Соленой ее делает хлорид натрия, который содержится в наибольшем количестве. Кстати, закрытые озера тоже соленые. Однако есть одно но! В морской воде кислота соляная, в речной — угольная. Поэтому появилась альтернативная версия.
  2. Морская вода изначально соленая, и реки здесь абсолютно ни при чем. Причиной является вулканическая деятельность, происходившая в момент формирования земной коры. Из вулканов в атмосферу было выброшено большое количество пара, насыщенного кислотами. Он конденсировался и в виде кислотных дождей выпадал на землю. Эти осадки насыщали кислотой морские воды. Она, в свою очередь, вступала в реакцию с базальтовыми твердыми породами. При этом выделялось огромное количество щелочи, в том числе калий, натрий, кальций. Таким образом, получаемая соль нейтрализовала в морской воде кислоту.

Это интересно: какое самое маленькое море в мире?

Вулканическая деятельность со временем уменьшилась, и атмосфера очистилась от паров. Кислотные дожди выпадали все меньше, и приблизительно 500 лет назад состав океанской водной поверхности стабилизировался и стал таким, каким мы его сегодня знаем. Карбонаты же, которые попадают с речной водой в океан, для морских организмов являются прекрасным строительным материалом.

От чего зависит температура воды в океане? Как изменяется соленость океанических вод От чего зависит соленость океанических вод.

Вода — простейшее химическое соединение водорода с кислородом, однако океанская вода — универсальный однородный ионизированный раствор, в состав которого входят 75 химических элементов. Это твердые минеральные вещества (соли), газы, а также взвеси органического и неорганического происхождения.

Вола обладает множеством различных физических и химических свойств. Прежде всего они зависят оглавления и температуры окружающей среды. Дадим краткую характеристику некоторым из них.

Вода — это растворитель.
Поскольку вода является растворителем, можно судить о том, что все воды — это газо-солевые растворы различного химического состава и различной концентрации.

Соленость океанской, морской и речной воды

Соленость морской воды
(табл. 1). Концентрация растворенных в воде веществ характеризуется соленостью,
которая измеряется в промилле (%о), т. е. в граммах вещества на 1 кг воды.

Таблица 1. Содержание солей в морской и речной воде (в % всей массы солей)

Основные соединения

Морская вода

Речная вода

Хлориды (NaCI, MgCb)

Сульфаты (MgS0 4 , CaS0 4 , K 2 S0 4)

Карбонаты (СаСОд)

Соединения азота, фосфора, кремния, органические и прочие вещества

Линии на карте, соединяющие точки с одинаковой соленостью, называют изогалинами.

Соленость пресной воды
(см. табл. 1) в среднем равна 0,146 %о, а морской — в среднем 35 %о.
Растворенные в воде соли придают ей горько-соленый вкус.

Около 27 из 35 граммов составляет хлористый натрий (поваренная соль), поэтому вода соленая. Соли магния придают ей горький вкус.

Поскольку вода в океанах образовалась из горячих соленых растворов земных недр и газов, соленость ее была изначальной. Есть основания предполагать, что на первых этапах формирования океана его воды по солевому составу мало отличались от речных. Различия наметились и стали усиливаться после преобразования горных пород в результате их выветривания, а также развития биосферы. Современный солевой состав океана, как показывают ископаемые остатки, сложился не позже протерозоя.

Помимо хлоридов, сульфитов и карбонатов в морской воде обнаружены почти все известные на Земле химические элементы, в том числе и благородные металлы. Однако содержание большинства элементов в морской воле ничтожно, например, золота в кубометре воды выявлено лишь 0,008 мг, а на наличие олова и кобальта указывает их присутствие в крови морских животных и в донных осадках.

Соленость океанских вод
— величина не постоянная (рис. 1). Она зависит от климата (соотношения осадков и испарения с поверхности океана), образования или таяния льдов, морских течений, вблизи материков — от притока пресных речных вод.

Рис. 1. Зависимость солености вод от широты

В открытом океане соленость колеблется в пределах 32- 38%; в окраинных и средиземных морях колебания ее значительно больше.

Особенно сильно на соленость вод до глубины 200 м влияет количество выпадающих и испарение. Исходя из этого можно говорить, что соленость морской воды подвержена закону зональности.

В экваториальных и субэкваториальных районах соленость составляет 34 %с, потому что количество выпадавших осадков больше воды, затраченной на испарение. В тропических и субтропических широтах — 37 так как осадков мало, а испарение велико. В умеренных широтах — 35 %о. Наименьшая соленость морской воды наблюдается в приполярных и полярных областях — всего 32 так как количество осадков превышает испарение.

Морские течения, сток речных вод и айсберги нарушают зональную закономерность солености. Например, в умеренных широтах Северного полушария соленость вод больше около западных берегов материков, куда с помощью течений приносятся более соленые субтропические воды, меньшая соленость воды — у восточных берегов, куда холодные течения приносят менее соленую воду.

Сезонное изменение солености воды происходит в приполярных широтах: осенью за счет образования льда и уменьшения силы речного стока соленость увеличивается, а весной-летом за счет таяния льда и усиления речного стока соленость уменьшается. Вокруг Гренландии и Антарктиды в летний период соленость становится меньше в результате таяния близлежащих айсбергов и ледников.

Самый соленый из всех океанов — Атлантический океан, наименьшую соленость имеют воды Северного Ледовитого океана (особенно у азиатского побережья, близ устьев сибирских рек — менее 10 %о).

Среди частей океана — морей и заливов — максимальная соленость наблюдается в областях, ограниченных пустынями, например, в Красном море — 42 %с, в Персидском заливе — 39 %с.

От солености воды зависят ее плотность, электропроводность, образование льда и многие другие свойства.

Газовый состав океанской воды

Кроме различных солей, в водах Мирового океана растворены разные газы: азот, кислород, диоксид углерода, сероводород и др. Как и в атмосфере, в океанских водах преобладают кислород и азот, но в несколько других пропорциях (например, общее количество свободного кислорода в океане 7480 млрд т, что в 158 раз меньше, чем в атмосфере). Несмотря на то что газы занимают сравнительно мало места в воде, этого достаточно, чтобы оказывать влияние на органическую жизнь и различные биологические процессы.

Количество газов определяется температурой и соленостью вод: чем выше температура и соленость, тем меньше растворимость газов и ниже их содержание в воде.

Так, например, при 25 °С в воде может раствориться до 4,9 см /л кислорода и 9,1 см 3 /л азота, при 5 °С — соответственно 7,1 и 12,7 см 3 /л. Из этого вытекают два важных следствия: 1) содержание кислорода в поверхностных водах океана значительно выше в умеренных и особенно полярных широтах, чем в низких (субтропических и тропических), что сказывается на развитии органической жизни — богатстве первых и относительной бедности вторых вод; 2) в одних и тех же широтах содержание кислорода в водах океана зимой выше, чем летом.

Суточные изменения газового состава воды, связанные с колебаниями температуры, невелики.

Наличие в океанской воде кислорода способствует развитию в ней органической жизни и окислению органических и минеральных продуктов. Главным источником кислорода в океанской воде является фитопланктон, называемый «легкими планеты». В основном кислород расходуется на дыхание растений и животных в верхних слоях морских вод и на окисление различных веществ. В интервале глубин 600-2000 м расположен слой кислородного минимума.
Небольшое количество кислорода здесь сочетается с повышенным содержанием углекислого газа. Причина — разложение в этом слое воды основной массы поступающего сверху органического вещества и интенсивное растворение биогенного карбоната. Оба процесса нуждаются в свободном кислороде.

Количество азота в морской воде гораздо меньше, чем в атмосфере. Этот газ в основном попадает в воду из воздуха при распаде органических веществ, но также вырабатывается при дыхании морских организмов и их разложении.

В толще воды, в глубоких застойных котловинах, в результате жизнедеятельности организмов происходит образование сероводорода, который является ядовитым и тормозит биологическую продуктивность вод.

Теплоемкость океанских вод

Вода — одно из самых теплоемких тел в природе. Теплоемкость только десяти метрового слоя океана в четыре раза больше теплоемкости всей атмосферы, а слой воды в 1 см поглощает 94 % солнечного тепла, поступающего на ее поверхность (рис. 2). Благодаря этому обстоятельству океан медленно нагревается и медленно отдает тепло. Вследствие высокой теплоемкости все водные объекты являются мощными аккумуляторами тепла. Охлаждаясь, вода постепенно отдает свое тепло в атмосферу. Поэтому Мировой океан выполняет функцию терморегулятора
нашей планеты.

Рис. 2. Зависимость теплоемкости волы от температуры

Самую низкую теплопроводность имеет лед и особенно снег. Вследствие этого лед является предохранителем воды на поверхности водоема от переохлаждения, а снег защищает от промерзания почву, озимые культуры.

Теплота испарения
воды — 597 кал/г, а теплота плавления —
79,4 кал/г — эти свойства очень важны для живых организмов.

Температура океанских вод

Показатель теплового состояния океана — температура.

Средняя температура океанских вод
— 4 °С.

Несмотря на то что поверхностный слой океана выполняет функции терморегулятора Земли, в свою очередь, температура морских вод зависит от теплового баланса (прихода и расхода тепла). Приход тепла складывается из , а расход — из затрат на испарение воды и турбулентный теплообмен с атмосферой. Несмотря на то что доля тепла, расходуемого на турбулентный теплообмен, не велика, его значение огромно. Именно с его помощью через атмосферу происходит планетарное перераспределение тепла.

На поверхности температура океанских вод колеблется в пределах от -2 °С (температура замерзания) до 29 °С в открытом океане (35,6 °С в Персидском заливе). Среднегодовая температура поверхностных вод Мирового океана составляет 17,4°С, причем в Северном полушарии она примерно на 3 °С выше, чем в Южном. Наибольшая температура поверхностных океанских вод в Северном полушарии — в августе, а наименьшая — в феврале. В Южном полушарии все наоборот.

Поскольку имеет тепловые взаимосвязи с атмосферой, температура поверхностных вод, как и температура воздуха, зависит от широты местности, т. е. подчинена закону зональности (табл. 2). Зональность выражается в постепенном уменьшении температуры воды от экватора к полюсам.

В тропических и умеренных широтах температура воды в основном зависит от морских течений. Так, благодаря теплым течениям в тропических широтах на западе океанов температуры на 5-7 °С выше, чем на востоке. Однако в Северном полушарии вследствие теплых течений на востоке океанов температуры весь год положительные, а на западе из-за холодных течений вода зимой замерзает. В высоких широтах температура во время полярного дня составляет около О °С, а во время полярной ночи подольдом — около -1,5 (-1,7) °С. Здесь на температуру воды в основном влияют ледовые явления. Осенью выделяется теплота, смягчающая температуру воздуха и воды, а весной на таяние затрачивается тепло.

Таблица 2. Средние годовые температуры поверхностных вод океанов

Средняя годовая температура, «С

Средняя годовая температура, °С

Северное полушарие

Южное полушарие

Северное полушарие

Южное полушарие

Самый холодный из всех океанов
— Северный Ледовитый, а самый теплый
— Тихий океан, гак как основная его площадь располагается в экваториально-тропических широтах (средняя годовая температура поверхности вод -19,1 °С).

Немаловажное влияние на показатель температуры океанической воды оказывает климат окружающих территорий, а также время года, так как от этого зависит солнечное тепло, нагревающее верхний слой Мирового океана. Наибольшая температура воды в Северном полушарии наблюдается в августе, наименьшая — в феврале, а в Южном — наоборот. Суточные колебания температуры морской воды на всех широтах составляют около 1 °С, наибольшие значения годовых колебаний температур наблюдаются в субтропических широтах — 8-10 °С.

Температура океанской воды изменяется и с глубиной. Она понижается и уже на глубине 1000 м практически всюду (в среднем) ниже 5,0 °С. На глубине 2000 м температура воды выравнивается, снижаясь до 2,0-3,0 °С, а в полярных широтах — до десятых градуса выше нуля, после чего она или понижается очень медленно, или даже несколько повышается. Например, в рифтовых зонах океана, где на больших глубинах существуют мощные выходы подземных горячих вод, находящихся под большим давлением, с температурой до 250-300 °С. В целом в Мировом океане по вертикали выделяют два основных слоя воды: теплый поверхностный
и мощный холодный
, простирающийся до дна. Между ними расположен переходный слой температурного скачка,
или главный термоклип
, в пределах него происходит резкое понижение температуры.

Эта картина вертикального распределения температуры воды в океане нарушается в высоких широтах, где на глубине 300- 800 м прослеживается слой более теплой и соленой воды, поступившей из умеренных широт (табл. 3).

Таблица 3. Средние величины температуры воды океана, °С

Глубина, м

Экваториальные

Тропические

Полярная

Изменение объема воды при изменении температуры

Резкое увеличение объема воды при замерзании
— это своеобразное свойство воды. При резком понижении температуры и ее переходе через нулевую отметку происходит резкое увеличение объема льда. При увеличении объема лед становится более легким и всплывает на поверхность, становясь менее плотным. Лед предохраняет глубинные слои воды от промерзания, так как является плохим проводником тепла. Более чем на 10 % увеличивается объем льда по сравнению с исходным объемом воды. При нагревании происходит процесс, обратный расширению, — сжатие.

Плотность воды

Температура и соленость — главные факторы, обусловливающие плотность воды.

Для морской воды чем ниже температура и выше соленость, тем больше плотность воды (рис. 3). Так, при солености 35 %о и температуре 0 °С плотность морской воды составляет 1,02813 г/см 3 (масса каждого кубометра такой морской воды на 28,13 кг больше, чем соответствующего объема дистиллированной воды). Температура морской воды наибольшей плотности не +4 °С, как у пресной, а отрицательная (-2,47 °С при солености 30 %с и -3,52 °С при солености 35 %о

Рис. 3. Связь плотности морской волы с ее соленостью и температурой

Благодаря нарастанию солености плотность воды увеличивается от экватора к тропикам, а в результате понижения температуры — от умеренных широт к Полярным кругам. Зимой происходит опускание полярных вод и их движение в придонных слоях к экватору, поэтому глубинные воды Мирового океана в целом холодные, но обогащенные кислородом.

Выявлена зависимость плотности воды и от давления (рис. 4).

Рис. 4. Зависимость плотности морской волы (Л»=35 %о) от давления при различных температурах

Способность воды к самоочищению

Это важное свойство воды. В процессе испарения вода проходит через грунт, который, в свою очередь, является естественным фильтром. Однако при нарушении предела загрязнения процесс самоочищения нарушается.

Цвет и прозрачность
зависят от отражения, поглощения и рассеяния солнечного света, а также от наличия взвешенных частиц органического и минерального происхождения. В открытой части цвет океана синий, у побережья, там, где много взвесей, — зеленоватый, желтый, коричневый.

В открытой части океана прозрачность воды выше, чем у побережья. В Саргассовом море прозрачность воды — до 67 м. В период развития планктона прозрачность уменьшается.

В морях возможно такое явление, как свечение моря (биолюминесценция). Светятся в морской воде
живые организмы, содержащие фосфор, прежде всего такие, как простейшие (ночесветка и др.), бактерии, медузы, черви, рыбы. Предположительно свечение служит для отпугивания хищников, для поисков пиши или для привлечения особей противоположного пола в темноте. Свечение помогает рыболовным судам находить косяки рыб в морской воде.

Звукопроводимость —
акустическое свойство воды. В океанах обнаружен звукорассеивающий мой
и подводный «звуковой канал»,
обладающий звуковой сверхпроводимостью. Звукорассеивающий слой ночью поднимается, а днем опускается. Он используется подводниками, так как гасит шум от двигателей подлодок, и рыболовными судами для обнаружения косяков рыб. «Звуковой
сигнал» применяется для краткосрочного прогноза волн цунами, в подводной навигации для сверхдальней передачи акустических сигналов.

Электропроводность
морской воды высокая, она прямо пропорциональна солености и температуре.

Естественная радиоактивность
морских вод мала. Но многие животные и растения обладают способностью концентрации радиоактивных изотопов, поэтому улов морепродуктов подвергается проверке на радиоактивность.

Подвижность
— характерное свойство жидкой воды. Под действием силы тяжести, под влиянием ветра, притяжения Луной и Солнцем и других факторов происходит движение воды. При движении вода перемешивается, что позволяет равномерно распределяться водам разных солености, химического состава и температуры.

10. Температура в
океане.

© Владимир Каланов,
«Знания-сила».

Часто можно слышать выражения «тёплое море» или «холодное,
студёное море». Если иметь в виду только температуру воды, то оказывается, что
разница между тёплым и холодным морем совершенно незначительна и касается она
только верхнего, относительно тонкого слоя воды. Поэтому упомянутые выражения
можно воспринимать только как литературный образ, как привычный речевой штамп.

Мировой океан в целом – это
колоссальное хранилище холодной воды, сверху которого, да и то не везде,
находится небольшой по толщине слой чуть более тёплой воды.
Вода
теплее 10 градусов составляет всего около 8 процентов общих водных запасов
Мирового океана. Этот тёплый слой в среднем достигает толщины не более 100
метров. Под ним на больших глубинах температура воды находится в пределах от
одного до четырёх градусов по Цельсию. Такую температуру имеют 75% океанской
воды. В глубоководных желобах, а также в поверхностных слоях приполярных
областей вода имеет ещё более низкую температуру.

Температурный режим океана отличается исключительной
устойчивостью. Если в глобальном масштабе абсолютная разница температур воздуха
достигает 150°C , то разница между максимальной и минимальной
поверхностной температуры
воды в океане в среднем на порядок меньше.

В абсолютных величинах эта разница в различных районах
Мирового океана составляет от 4-5°C до 10-12°C в течение года
. Например,
колебание температуры поверхностных вод Тихого океана в районе Гавайских
островов в течение года составляет не более 4°C, а в районе к югу от Алеутских
островов – 6-8°C. Только в мелководных прибрежных районах морей умеренных
климатических зон эти колебания могут быть больше. Например, у северного
побережья Охотского моря разница средних температур поверхностной воды в самый
тёплый и самый холодный месяцы года достигает 10-12°C.

Что касается суточных колебаний
поверхностной
температуры воды, то они в открытом море составляют всего лишь 0,2-0,4 градуса.
Лишь в ясную солнечную погоду в самый тёплый месяц лета они могут составить 2
градуса. Суточные колебания температуры захватывают совсем тонкий поверхностный
слой океанской воды.

Солнечным излучением вода в океане даже в экваториальной зоне
прогревается на очень незначительную глубину (до 8-10 метров). В более глубокие
слои тепловая энергия Солнца проникает только благодаря перемешиванию водных
масс. Наиболее активная роль в перемешивании морской воды принадлежит ветру.
Глубина ветрового перемешивания воды составляет обычно 30-40 м. На экваторе, при
условии хорошего ветрового перемешивания, Солнце прогревает воду до глубины
80-100 м.

В наиболее беспокойных океанских широтах глубина теплового
перемешивания бывает значительно больше. Например, в южной части Тихого океана,
в полосе штормов между 50-й и 60-й параллелями, ветер перемешивает воду до
глубин 50-65 метров, а южнее Гавайских островов – даже до глубины 100 метров.

Интенсивность теплового перемешивания особенно велика в
районах мощных океанических течений. Например, к югу от Австралии тепловое
перемешивание воды происходит до глубины
400-500 м.

В этой связи мы должны пояснить
некоторые термины, принятые в океанологии.

Перемешивание, или вертикальный водообмен, бывает двух видов:
фрикционное

и конвективное

.
Фрикционное перемешивание происходит в движущемся потоке воды вследствие
различий в скорости её отдельных слоёв. Такое перемешивание воды происходит при
воздействии ветра или прилива (отлива) в море. Конвективное (плотностное)
перемешивание происходит тогда, когда в силу каких-то причин плотность
вышележащего слоя морской воды оказывается выше плотности подстилающего слоя. В
такие моменты в море возникает вертикальная
циркуляция вод

. Наиболее интенсивно вертикальная циркуляция
происходит в зимних условиях.

Плотность океанской воды с глубиной возрастает. Нормальный
рост плотности с глубиной называется прямой
стратификацией океанических вод

. Бывает и
обратная плотностная стратификация

, но она наблюдается как
кратковременное явление в океане.

Наиболее стабильна температура поверхностной воды в экваториальной зоне океана.
Здесь она находится в пределах 20-30°C. Солнце в этой зоне приносит в любое
время года примерно одинаковое количество тепла, а ветер постоянно перемешивает
воду. Поэтому круглосуточно сохраняется постоянная температура воды. В открытом
океане самые высокие температуры поверхностной воды отмечаются в зоне от 5 до 10
градусов северной широты. В заливах температура воды может быть выше, чем в
открытом океане. Например, в Персидском заливе летом вода прогревается до 33°C.

Поверхностная температура воды в тропической зоне почти
неизменна в течение всего года. Она никогда не опускается ниже 20°C, а в
приэкваториальной зоне приближается к 30 градусам. На мелководье у самого берега
днём вода может прогреться и до 35-40°C. Но в открытом море температура
поддерживается с удивительным постоянством (26-28 градусов) круглые сутки.

В умеренных зонах температура поверхностных вод, естественно,
ниже, чем в приэкваториальных, а разница между летней и зимней температурами уже
заметна и достигает 9-10 градусов. Например, в Тихом океане в районе 40-го
градуса северной широты средняя температура поверхностной воды составляет в
феврале около 10 градусов, а в августе – около 20.

Морская вода нагревается в результате поглощения ею солнечной энергии. Известно,
что вода плохо пропускает красные лучи солнечного спектра, а длинноволновые
инфракрасные лучи, несущие основную часть тепловой энергии, проникают в воду
лишь на несколько сантиметров. Поэтому нагревание более глубоких слоёв океана
происходит не за счёт непосредственного поглощения солнечного тепла, а
вследствие вертикальных перемещений водных масс. Но даже в экваториальной зоне,
где солнечные лучи почти под прямым углом направлены к поверхности океана, а
ветер активно перемешивает воду, она глубже 300 метров остаётся постоянно
холодной. Сезонные колебания почти не касаются морских глубин. В тропиках под
слоем тёплой воды находится зона толщиной 300-400 метров, где температура с
глубиной быстро падает. Область быстрого падения температуры называется
термоклином
. Здесь через каждые 10 метров глубины температура
понижается примерно на 1 градус. В следующем слое толщиной в 1-1,5 км. скорость
снижения температуры резко замедляется. У нижней границы этого слоя температура
воды не превышает 2-3°C. В более глубоких слоях падение температуры
продолжается, но происходит ещё медленнее. Слои океанской воды, начиная с
глубины 1,2-1,5 км., уже совершенно не реагируют на изменение внешних
температур. В придонном слое воды температура несколько повышается, что
объясняется воздействием тепла земной коры. Существующее на больших глубинах
чудовищное давление также препятствует дальнейшему падению температуры воды.
Так, вода полярных районов, охлажденная у поверхности, опустившись на глубину 5
км., где давление увеличивается в 500 раз, будет иметь температуру на 0,5
градуса выше первоначальной.

Приполярная область, как и экваториальная зона, является зоной стабильной
температуры поверхностных вод. Здесь солнечные лучи падают под острым углом к
поверхности океана, как бы скользят над поверхностью. Значительная их часть не
проникает в воду, а отражается от неё и уходит в мировое пространство. В
приполярных областях температура поверхностных вод летом может подниматься до 10
градусов, а зимой опускаться до 4-0 или даже до минус 2 градусов. Как известно,
морская вода может находиться в жидком состоянии и при отрицательной
температуре, т.к. она представляет собой достаточно насыщенный раствор солей,
что примерно на 1,5 градуса снижает температуру замерзания чистой воды.

Самым холодным районом Мирового
океана считается море Уэдделла у берегов Антарктиды.

Здесь
океанская вода имеет самую низкую температуру. Воды Южного полушария в целом
значительно холоднее вод Северного полушария. Такое различие объясняется
согревающим воздействием материков, площадь которых в Южном полушарии Земли
существенно меньше. Поэтому так называемый термический экватор Мирового океана,
т.е. линия наибольших поверхностных температур воды, смещён относительно
географического экватора к северу. Среднегодовая поверхностная температура
океана на термическом экваторе составляет около 28°C в открытой акватории и
около 32°C – в замкнутых морях. Такие температуры держатся стабильно и постоянно
в течение многих лет, веков, тысячелетий и, вероятно, миллионов лет.

Географы и астрономы, взяв за основу высоту Солнца над
горизонтом, теоретически разделили поверхность Земли с помощью двух тропиков и
двух полярных кругов на пять геометрически правильных поясов или климатических
зон.

В Мировом океане, вообще говоря, выделяют такие же климатические зоны. Но такое
формальное деление далеко не всегда согласуется с интересами конкретных видов
науки и практики. Например, в океанологии, климатологии, биологии, как и в
практике сельского хозяйства, зоны, установленные только на основе
географической широты, часто не совпадают с реальными климатическими зонами, с
фактической зональностью распределения осадков, растений, животных. Для морских
биологов, судоводителей, рыбаков важен не сам по себе полярный круг, их
интересует прежде всего граница плавучих льдов.


Климатические зоны (пояса) в Мировом океане.

Учёные разных специальностей не имеют единого мнения,
например, в вопросе о том, что считать тропической зоной океана, где она
начинается и где кончается. Одни специалисты считают тропической зоной океана
только тот пояс к северу и к югу от экватора, в котором возможно существование
коралловых рифов. Другие считают, что такая зона охватывает область
распространения морских черепах и т.д. Некоторые учёные считают необходимым
выделить особые субтропические и субарктические зоны.

Климатологи и синоптики, которые в своей работе должны
учитывать влияние многочисленных природных факторов, — температуру, влажность,
силу и направление преобладающих ветров, количество осадков, близость океана,
продолжительность сезонов и т.д., разделяют Землю на целых 13 зон: одну
экваториальную и по две субэкваториальных, тропических, субтропических,
умеренных, субполярных и полярных.

Эти примеры показывают совершенно нормальное положение в
науке, когда каждая специальная дисциплина требует особых исходных, базовых
условий для решения стоящих перед ней задач и получения конкретных результатов.
Главное, что мы должны отметить в вопросе зональности Земли и Мирового океана,
состоит в том, что, во-первых, широтная зональность как суши, так и океана не
имеет или почти не имеет отношения к температурному режиму океанских глубин и к
происходящим там физическим и биологическим процессам. Во-вторых, всякое
зональное деление Земли и океана условно и не может быть универсальным для всех
отраслей науки и практики.


Основной источник данных — буи ARGO.
Поля получены при помощи оптимального анализа.

На нашем сайте помещена карта поверхностных температур
Мирового океана, на которой отмечается температура воды в конкретной точке
океана в каждый данный момент в реальном режиме времени. Информация о
температуре океанской воды передаётся в службу погоды многих стран с нескольких
тысяч судовых и стационарных синоптических станций, а также многочисленными
датчиками – буями, которые установлены на якорях или дрейфуют в различных
районах Мирового океана. Вся эта система создана объединёнными усилиями десятков
стран мира. Ценность такой системы очевидна: она является важным элементом
Всемирной службы погоды и вместе с метеорологическими спутниками участвует в
подготовке данных для составления глобальных анализов и прогнозов погоды. А
надёжный прогноз погоды нужен всем: учёным, водителям морских и воздушных судов,
рыбакам, туристам.

© Владимир
Каланов,
«Знания-сила»

Несколько лет назад я отдыхала в Крыму. Был разгар лета, жаркое солнце, но вот в один из дней температура воды почему-то резко снизилась. Оказалось, дело было в холодном течении. Но на температуру морей и океанов влияют еще некоторые факторы.

Под воздействием чего меняется температура воды в океане

Все знают, что большую часть нашей планеты занимает не суша, а моря и океаны. Именно водная поверхность и поглощает большой объем солнечного тепла. На температуру воды в океане влияют несколько факторов:

  • географическая широта;
  • климат близлежащих территорий;
  • течения.

Чем ближе будет расположение к экватору, тем выше будет уровень температуры. Такая ситуация складывается из-за того, что в районе экватора на Землю попадает большая часть солнечного тепла. Температура океанических вод на экваторе может достигать +29°С.

Температура воды в море очень сильно зависит от того, какой участок суши находится рядом. Например, в Красном море вода прогревается очень хорошо, так как вокруг находятся жаркие пустыни. Вода постоянно циркулирует, что позволяет равномерно ей распространяться. Все это происходит благодаря теплым и холодным течениям. Теплые — уносят хорошо прогретую воду от района экватора, а холодные — несут прохладную воду от крайних точек нашей планеты.

Как изменяется температура воды на глубине

Под яркими солнечными лучами может нагреваться только поверхность воды. Тепло может проникать примерно на несколько метров от нее. На глубину теплая вода поступает только благодаря постепенному перемешиванию водных масс.

Конечно же, чем больше глубина, тем ниже будет температура воды. Вначале она падает очень резко. Такая картина наблюдается первые 700 м, а затем изменение температуры происходит постепенно. Так как Солнце уже не способно проникать на такую глубину, то температура начинает снижаться примерно на 2°С каждые 1000 м. После 4000 м температурный показатель опускается до 0°С. Но на самом дне температура становится плюсовой и достигает +2°С. Земная мантия нагревает земную кору, которая на дне океана намного тоньше.

1. От чего зависит соленость океанических вод?

Мировой океан — главная часть гидро-сферы — представляет собой непрерыв-ную водную оболочку земного шара. Воды Мирового океана неоднородны по своему составу и различаются соленостью, темпе-ратурой, прозрачностью и другими при-знаками.

Соленость вод в океане зависит от усло-вий испарения воды с поверхности и при-тока пресных вод с поверхности суши и с «атмосферными осадками. Испарение воды происходит более интенсивно в экваториальных и тропических широтах и замед-ляется в умеренных и приполярных ши-ротах. Если сравнить соленость северных и южных морей, то можно установить, что вода в южных морях более соленая. Соленость вод в океанах также изменя-ется в зависимости от географического по-ложения, однако в океане перемешивание воды происходит более интенсивно, чем в более замкнутых морях, поэтому и разли-чие в солености водных масс океана не бу-дет слишком резким, как в морях. Наибо-лее солеными (более 37%о) являются во-ды океана в тропиках.

2. Каковы различия в температуре воды в океане?

Температура воды в Мировом океане также меняется в зависимости от гео-графической широты. В тропических и экваториальных широтах температура во-ды может достигать +30 °С и выше, в по-лярных областях понижается до -2 °С. При более низких температурах океани-ческая вода замерзает. Сезонные измене-ния температуры вод океана более резко проявляются в умеренном климатическом поясе. Средняя годовая температура Ми-рового океана на 3 °С выше, чем средняя температура суши. Это тепло передается на сушу с помощью воздушных масс атмо-сферы.

3. В каких районах океана образуются льды? Как они влияют на природу Земли и на хозяйственную деятельность человека?

Воды Мирового океана замерзают в арк-тических, субарктических и частично в умеренных широтах. Образующийся ле-довый покров оказывает влияние на кли-мат материков, затрудняет использование на севере дешевого морского транспорта для транспортировки грузов.

4. Что называют водной массой? Назовите основ-ные типы водных масс. Какие водные массы выде-ляют в поверхностном слое океана?
Материал с сайта

Водные массы по аналогии с воздушны-ми массами называют по географическо-му поясу, в котором они сформировались. Каждая водная масса (тропическая, эква-ториальная, арктическая) имеет свои ха-рактерные свойства и отличается от ос-тальных соленостью, температурой, проз-рачностью и другими признаками. Вод-ные массы различаются не только в зави-симости от географических широт их формирования, но и в зависимости от глубины. Поверхностные воды отличаются от глубинных и придонных. На глубинные и придонные воды практически не оказыва-ют влияния солнечный свет и тепло. Их свойства более постоянны во всем Мировом океане, в отличие от поверхностных под, свойства которых зависят от количе-ства получаемого тепла и света. Теплой воды на Земле значительно больше, чем холодной. Жители умеренных широт с большим удовольствием проводят свои новогодние каникулы на побережьях тех морей и океанов, где вода теплая и чис-тая. Загорая под жарким солнцем, плавая в соленой и теплой воде, люди восстанав-ливают силы и укрепляют здоровье.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском

На этой странице материал по темам:

  • « мировой океан-главная часть гидросферы» ответы
  • краткое сообщение про мировой океан
  • какие водные массы выделяют в поверхности слое океана
  • прозрачность эквоториальных водных масс
  • доклад по географии воды мирового океана

Океан получает от Солнца много тепла — занимая большую площадь, он получает тепла больше, чем суша. Вода обладает большой теплоемкостью
, поэтому в океане накапливается огромное количество тепла. Только верхний 10-метровый слой океанической воды содержит тепла больше, чем вся . Но солнечные лучи нагревают только верхний слой воды, вниз от этого слоя тепло передается в результате постоянного перемешивания воды
. Но необходимо заметить, что температура воды с глубиной понижается, сначала скачкообразно, а затем плавно. На глубине вода почти однородна по температуре, так как глубина океанов в основном заполнена водами одного и того же происхождения, формирующимися в полярных областях Земли. На глубине

более 3-4 тыс. метров температура обычно колеблется от +2°С до 0°С.

Итак, океан поглощает тепла на 25-50% больше, чем суша. Солнце все лето нагревает воду, а зимой это тепло попадает в атмосферу, поэтому без Мирового океана на Земле наступили бы такие жестокие морозы, что погибло бы все живое на планете. В этом его огромная роль для живых существ Земли. Было подсчитано, что если бы океаны не сохраняли бы так бережно тепло, то средняя температура на нашей планете была бы равна -21°С, а это на 36° ниже той, которую мы имеем сейчас.

Тест по географии Гидросфера для 6 класса

Тест по географии Гидросфера для 6 класса с ответами. Тест включает 2 варианта. В каждом варианте 3 части. Часть А — 11 заданий, часть В — 2 задания, часть С — 1 задание.

1 вариант

Часть А

A1. Основную часть гидросферы составляют воды:

1) суши
2) рек
3) ледников
4) Мирового океана

А2. Что является начальным звеном мирового круговорота воды?

1) ледники
2) океаны
3) подземные воды
4) воды атмосферы

А3. Как называются участки суши, глубоко вдающиеся в океан?

1) острова
2) полуострова
3) материки
4) айсберги

А4. На какой океан приходится половина площади Мирового океана?

1) на Атлантический
2) на Тихий
3) на Индийский
4) на Северный Ледовитый

A5. Какой пролив соединяет два моря, два океана и разделяет два материка, два полуострова, два государства?

1) Дрейка
2) Магелланов
3) Берингов
4) Гибралтарский

А6. Соленость воды в океане зависит от:

1) количества атмосферных осадков
2) величины испарения
3) количества впадающих рек
4) все перечисленные ответы верны

А7. Как изменяется температура поверхностных вод океана?

1) при удалении от экватора повышается
2) при удалении от экватора понижается
3) не изменяется
4) изменяется только с глубиной

А8. Какие волны возникают при землетрясении в океане и извержении подводных вулканов?

1) зыбь
2) ветровые
3) приливные
4) цунами

А9. Что является причиной образования океанических течений?

1) притяжение Луны
2) штормовой ветер
3) постоянные ветры
4) подводные землетрясения

A10. Как называются воды, содержащиеся в земной коре?

1) грунтовые
2) межпластовые
3) подземные
4) ледниковые

A11. Укажите верное утверждение.

1) Длина реки — это расстояние от истока до устья.
2) Волга имеет только дождевое питание.
3) Самая полноводная река мира — Нил.
4) Самый высокий водопад на Земле — Ниагарский.

Часть В

В1. Как температура воды в океане влияет на скорость ее замерзания?

В2. Чем теплые течения отличаются от холодных?

Часть С

C1. Почему зимой подо льдом вода в реке не исчезает?

2 вариант

Часть А

A1. Меньшую часть гидросферы составляют воды:

1) Мирового океана
2) ледников
3) суши
4) рек

А2. К водам суши не относятся:

1) подземные воды
2) озера
3) моря
4) ледники

А3. Как называются огромные участки суши, окруженные водами Мирового океана?

1) острова
2) материки
3) полуострова
4) архипелаги

А4. Какое море не имеет берегов?

1) Берингово
2) Красное
3) Саргассово
4) Охотское

А5. В чем измеряют соленость морской воды?

1) в процентах
2) в промилле
3) в граммах
4) в градусах

А6. Вода в океане замерзает при температуре:

1) +2 °С
2) 0 °С
3) -2 °С
4) -4 °С

А7. Как называется явление, при котором вода два раза в сутки выходит на берег в узких заливах и бухтах, покрывая часть суши, и отступает?

1) ураган
2) цунами
3) приливы и отливы
4) прибой

А8. Какое течение самое мощное на Земле?

1) Гольфстрим
2) Западных Ветров
3) Лабрадорское
4) Норвежское

А9. Укажите верное утверждение.

1) Уровень грунтовых вод зимой понижается, а весной повышается.
2) Запасы межпластовых вод быстро восстанавливаются.
3) Более 300 рек берут свое начало из озера Байкал.
4) Начало реки называется устьем.

A10. Какое озеро на Земле самое большое по площади?

1) Каспийское
2) Балтийское
3) Аральское
4) Байкал

A11. Укажите неверное утверждение.

1) Айсберги образуются из покровных ледников Антарктиды и Гренландии.
2) Канал им. Москвы соединил Москву-реку с Волгой.
3) Карст — это явление растворения подземными водами горных пород.
4) Самое глубокое озеро на планете — Ладожское.

Часть В

В1. Какое свойство воды способствует осуществлению мирового круговорота воды на Земле?

В2. Какое питание имеет большая часть рек России?

Часть С

C1. Почему воды океана называют «Жидкой рудой»?

Ответы на тест по географии Гидросфера для 6 класса
1 вариант
А1-4
А2-2
А3-2
А4-2
А5-3
А6-4
А7-2
А8-4
А9-3
А10-3
А11-1
В1. Соленая океаническая вода замерзает при более низкой температуре
В2. Температура воды в теплом течении выше температуры окружающей воды, в холодном — холоднее температуры окружающей течение воды
C1. Зимой реки получают подземное питание.
2 вариант
А1-4
А2-3
А3-2
А4-3
А5-2
А6-3
А7-3
А8-2
А9-1
А10-1
А11-4
В1. Текучесть воды позволяет ей находиться в трех состояниях: твердом, жидком, газообразном
В2. Смешанное питание с преобладанием снегового
C1. В океанической воде растворено множество солей, химических элементов, в том числе металлов.

Соленость вод Мирового океана

Главным
признаком, отличающим воды Мирового
океана от вод суши, является их высокая
соленость.

Количество
граммов веществ, растворенных в 1 литре
воды, называется соленостью.
Морская вода — раствор 44 химических
элементов, но главную роль в ней играют
соли, хлориды (89%) и сульфаты (10%). Морская
вода — сравнительно однородный раствор
различных солей, полностью ионизированный,
99% от суммы солей составляют ионы натрия,
магния, калия, кальция, хлора и серы.
Кроме того, в ней содержатся также
взвешенные частицы, растворенные газы,
некоторые органические соединения.
Поваренная соль придает воде соленый
вкус, а магниевая — горький.

Соленость
выражается в промилле (лат. pro
mille
— «на тысячу»). Этот термин означает
одну тысячную часть любой величины.
Промилле обозначается о/оо.
Средняя соленость морской воды в океане
35 о/оо,
это значит, в литре морской воды растворено
35 грамм вещества. Колебания величины
солености зависят от многих факторов:

  • от испарения
    воды. При этом процессе соли не испаряются;

  • от льдообразования;

  • от выпадения
    осадков;

  • от стока речных
    вод, особенно для внутренних морей;

  • от таяния льдов.

Таяние
льдов, выпадение осадков, сток речных
вод — все это оказывает опресняющее
действие на морскую воду, а испарение
и льдообразование, наоборот, способствуют
повышению солености. Главную роль в
изменении солености играют испарение
и выпадение атмосферных осадков, поэтому
соленость поверхностных вод очень
зависит от климатических условий,
связанных с широтой (см. «Водные массы»).

В
экваториальных областях

океанов соленость около 34
о/оо,
так как здесь поверхность сильно
нагревается от Солнца, образуются
восходящие токи воздуха, формируется
область низкого давления и выпадает
обилие осадков.

В
тропических водах
,
где формируется область высокого
давления, нисходящие потоки воздуха не
способствуют выпадению осадков и мало
рек, соленость равна 36
о
/оо.

В
полярных широтах
,
где сильное опресняющее действие
оказывает таяние льдов, соленость равна
32
о
/оо.

Опресняющее
действие оказывают и реки, поэтому
соленость вод океана у
материков

значительно меньше, чем в центре океана,
так как воды рек опресняют прибрежные
воды.

Наиболее
соленым является Красное
море


42
о/оо
,Это
объясняется тем, что это внутреннее
море расползается в
тропических широтах
,
где мало
рек
,
выпадает мало
атмосферных осадков
,
испарение
воды

от сильного нагрева Солнцем очень
большое.

Соленость
другого Внутреннего моря — Балтийского
— значительно ниже — 11
о
/оо
(в центре — 6 о/оо
, в восточной части Финского залива до1
о/оо
. Это объясняется тем, что это море
располагается в климатическом поясе,
где выпадают
осадки
,
и в него впадает много
рек
.

Иногда
общая картина солености Мирового океана
нарушается течениями,
что хорошо заметно на примере Гольфстрима
— одного из самых мощных течений в
океане, ветви которого могут проникать
далеко в Северный Ледовитый океан. При
этом соленость вод течения значительно
выше солености вод океана.

Обратное
явление наблюдается у берегов Северной
Америки, где холодное Лабрадорское
течение,
двигаясь от полярных широт, способствует
понижению солености у берегов материка.

Соленость
глубинных слоев Мирового океана в целом
практически постоянна. Воды, соленость
которых не превышает 1 о/оо,
называются пресными.

Морская вода: состав и таблицы химического состава

Морская вода, из которой состоят океаны и моря, покрывает более 70 процентов поверхности Земли . Она представляет собой сложную смесь 96,5% воды , 2,5% солей и меньшего количества других веществ, включая растворенные неорганические и органические материалы, твердые частицы и несколько атмосферных газов .

Воду часто называют «универсальным растворителем». Многие вещества, например, соли, сахара, кислоты, основания и другие органические молекулы, можно растворить в воде. Именно поэтому загрязнение морей является серьезной проблемой в некоторых регионах мира. В статье мы расскажем про состав морской воды и всё, что с этим связано.

Соль в составе морской воды

Самое важное вещество, растворенное в океане — это соль. Она поступает из минеральных отложений, которые попадают в мировой океан через круговорот воды. Соли составляют около 3,5% от массы морской воды.

В зависимости от конкретного места содержание соли — соленость может варьироваться. Там, где морская вода смешивается с пресной, например, в устье реки, соленость будет ниже. Но там, где много испарений и мало циркуляции воды, соленость может быть намного выше. Например, Мертвое море имеет 30% солености, что почти в девять раз больше средней солености воды океана. Его называют Мертвым морем, потому что в нем могут жить очень малое количество организмов.

Плотность морской воды больше, чем у пресной, потому что в ней очень много растворенных веществ. Когда вода более плотная, она опускается на дно. Поверхностные воды обычно менее плотные и менее соленые. Температура тоже влияет на плотность. Теплая вода менее плотная, а холодная — наоборот. Эти различия в плотности создают глубокие океанические течения, которые переносят воду с поверхности на большие глубины и влияют на состав морской воды.

Химический состав морской воды

На химический состав морской воды влияет множество механизмов. Например, реки добавляют в море растворенные химические вещества в виде твердых частиц.

Гидротермальные растворы, которые циркулировали через материалы земной коры под морским дном, добавляют в состав морской воды, как растворенные, так и твердые вещества. Организмы в верхних слоях океана превращают растворенные вещества в твердые вещества, которые в конечном итоге оседают на больших морских глубинах.

Твердые частицы, попадающие на морское дно, вступают в реакцию химического обмена с окружающими растворами. Физическое смешение в океанах (термохалинная ветровая циркуляция) способствует гомогенизации химического состава морской воды.

Примерную таблицу химического состава морской воды можно изобразить следующим образом:

  • Кислород: 86%.
  • Водород: 11%.
  • Хлор: 2%.
  • Натрий: 1%.
  • Магний: 1%.
  • Сера: 0,1%.
  • Кальций: 0,04%.
  • Калий: 0,04%.
  • Бром: 0,007%.
  • Углерод: 0,003%.

Солевой состав воды

Процентное содержание ионов в морской воде

Количество растворенных газов в морской воде варьируется в соответствии с типами форм жизни. Большинству живых существ нужен кислород, чтобы поддерживать работу своих клеток (как растений, так и животных), и они постоянно его расходуют.

Восполнение растворенного кислорода происходит за счет фотосинтетической активности растений (только в светлое время суток) и за счет поверхностной диффузии (в меньшей степени). Если в морской водной толще много растений, то уровень кислорода может быть довольно высоким в течение дня. Если в морской водной массе мало растений, но много животных, то уровень кислорода может быть довольно низким.

Кислород измеряется в частях на миллион (также называемых миллионными долями), а его уровни могут варьироваться от нуля до более 20 миллионных долей в умеренных водах. Он достигает показателя — 20 только тогда, когда в воде много растений, очень солнечно, много питательных веществ, а ветер взбивает поверхность воды в пену. В любой водной массе может быть обнаружено максимальное количество растворенного газа (после чего газ больше не растворяется, а пузырится на поверхности). Это максимальное количество увеличивается с понижением температуры (таким образом, массы холодной воды могут содержать больше растворенных газов).

Растворенные питательные вещества

Удобрения, такие как азот (N), фосфор (P) и калий (K), важны для роста морских растений и называются «питательными веществами». Уровень растворенных питательных веществ увеличивается из-за фекалий животных и их разложения после смерти или гибели. В поверхностных водах часто может не хватать питательных веществ, потому что фекалии и мертвые тела живых существ имеют тенденцию оседать на дно.

Питательные вещества возвращаются в поверхностные воды с помощью особого типа течения, называемого «апвеллинг», и именно в областях апвеллинга наблюдается самая высокая продуктивность морской жизни.

Кремнезем и железо также могут считаться важными питательными веществами для морской среды. В кремнеземе нуждаются диатомовые водоросли — один из основных фитопланктонных организмов, который составляет основу многих морских пищевых цепей. Совсем недавно было обнаружено, что железо является ограничивающим фактором для фитопланктона.

Хотя употребление морской воды потенциально может привести к смерти людей, польза от нее для здоровья огромна. В полной мере ощутить на себе все достоинства полноценного морского отдыха можно в элитном поселке «Золотой берег» под Одессой. Комфортабельные дома (и отдельные номера) сдаются и продаются здесь круглый год.

Миссия НАСА «Водолей» — зачем изучать соленость

Поездка на пляж наполняет ноздри запахом морской соли; случайно проглотил воду во время купания и вы
может почувствовать, насколько солен океан. Процессы, происходившие на протяжении всей истории Земли, такие как выветривание горных пород, испарение
океанской воды и образования морского льда сделали океан соленым. Те же процессы работают и сегодня, и они уравновешиваются.
за счет процессов, которые уменьшают содержание соли в океане, таких как поступление пресной воды из рек, выпадение дождевых и снежных осадков и таяние
льда.В результате получается поверхность океана, на которой изменяется соленость — концентрация соли — и эти изменения, какими бы незначительными они ни были,
оказывают крупномасштабное воздействие на круговорот воды на Земле и циркуляцию океана.

Поскольку соленость поверхности океана варьируется от места к месту и с течением времени, ученые используют ее, чтобы проследить роль океана в
круговорот воды. Например, около 86% глобального испарения и 78% глобальных осадков происходит над океаном. Измеряя изменения в
Соленость поверхности океана, вызванная этими процессами, а также изменения, вызванные таянием льда и речным стоком, Водолей предоставил важные
новая информация о том, как пресная вода Земли перемещается между океаном и атмосферой и по всему земному шару.

Водолей также помог ученым отслеживать океанические течения и лучше понимать океаническую циркуляцию. Вместе с температурой контролирует соленость
плотность морской воды, определяющая, тонет она или плавает. Соленость оказывает большое влияние на течение движущихся глубоководных океанских течений.
тепло от тропиков к полюсам и влияет на глобальный климат. В сочетании с данными других датчиков, измеряющих уровень моря, уровень океана
цвет, температура, ветры, осадки и испарение, непрерывные глобальные данные Водолея о солености дают более четкую картину того, как
океан работает, как он связан с климатом, включая краткосрочные явления, такие как Эль-Ниньо и Ла-Нинья, и как он может реагировать на климат
изменение.Водолей также послужил первопроходцем, продемонстрировав технологическое и научное обоснование будущего долгосрочного спутника.
миссии по мониторингу солености поверхности океана.

Соленость океана указывает на характер выпадения осадков

Океан и атмосфера постоянно обмениваются молекулами воды, будь то дождь, снег или другие процессы, невидимые невооруженным глазом. Спутники и плавучие наблюдательные станции, разбросанные по всему Мировому океану, позволяют ученым изучать изменения в глобальном круговороте воды.Измеряя изменения солености поверхности океана, они могут видеть признаки изменений испарения и осадков, а также изменения океанских течений.

На карте справа показан тренд солености поверхности океана с 2004 по 2012 год на основе Практической шкалы солености, разработанной океанологами в конце 1970-х годов. (Как и шкала Рихтера для землетрясений, практическая шкала солености не имеет единиц измерения.) Положительные числа показывают места, которые стали более солеными (оранжевый), а отрицательные числа показывают места, которые стали более свежими (синий).Флот свободно дрейфующих роботизированных поплавков Арго собрал наблюдения.

Изменения солености на поверхности океана могут сказать нам об изменениях в испарении или количестве осадков в этом конкретном месте. Там, где больше дождя или снега выпадает на океан, он растворяет соли в морской воде. В результате вода со временем становится свежее. Если морская вода становится более соленой, это может означать, что скорость испарения увеличилась или количество осадков уменьшилось с течением времени. Изменения океанских течений также могут влиять на соленость на поверхности океана, перемещая соленую воду в менее соленые места, и наоборот.

С 2004 по 2012 год морская вода становилась все более соленой в западной части Индийского океана и вблизи экватора в западной части Тихого океана, а также в областях с высоким испарением в центральной и восточной субтропической части Тихого океана и субтропической части Южной Атлантики.

На некоторые из тенденций, наблюдаемых за последние восемь лет, повлияло сочетание долгосрочного изменения климата и годовой изменчивости климатических явлений, таких как Эль-Ниньо и Ла-Нинья. Участок интенсивного синего цвета, доминирующий в Индийском океане к северо-западу от Австралии и к западу от Филиппин, указывает на опреснение, на которое, возможно, повлияли несколько событий Ла-Нинья за последние несколько лет.В годы Ла-Нинья северная Австралия и Филиппины получают больше осадков, чем обычно, а Индийский океан получает более сильный приток пресной воды из Тихого океана через каналы вокруг Индонезийских островов.

Исследования, включающие как наблюдения, так и климатические модели, показывают, что в условиях потепления в мире глобальный водный цикл будет продолжать усиливаться, при этом дождливые места станут более влажными, а сухие — более сухими. За океаном это изменение круговорота воды сделает одни части океана более свежими, а другие — более солеными.Модели солености в более длительных временных масштабах и даже некоторые модели 2004-2012 годов показывают, что количество осадков уже увеличивается в некоторых дождливых районах, а испарение усиливается в некоторых более засушливых местах.

Мировой океан хранит около 97 процентов воды Земли и поставляет подавляющее большинство испарившейся воды, которая входит в круговорот воды, который дает нам воду, которую мы пьем. Существенные изменения могут повлиять на доступность воды, спрос на воду и распределение воды на глобальном и местном уровнях.

Карта NOAA Climate.gov, составленная Хантером Алленом, основанная на данных о солености моря из программы Argo. Подпись Кейтлин Кеннеди.

Список литературы

Г. К. Джонсон, Дж. М. Лайман, Г. С. Э. Лагерлоф и Х.-Й. Као, 2013: [Мировой океан] Соленость морской поверхности [в «Состояние климата в 2012 году»]. Бык. Амер. Метеор. Soc., 94 (8), S57-S59.

P.J. Durack, S.E. Вейффельс и Р.Дж. Matear, 2012: Уровень солености океана свидетельствует о сильной интенсификации глобального водного цикла в период с 1950 по 2000 год.Наука, 336 (6080), 455-458.

Гиллис, Дж. (26 апреля 2012 г.). Исследование намекает на большую опасность экстремальной погоды. Нью-Йорк Таймс. По состоянию на 23 августа 2013 г.

Миссия

НАСА определяет, как соленость океана влияет на климат и водный цикл.

Запущенная в июне миссия спутника «Водолей» улучшит научное понимание глобального круговорота воды.

Фото любезно предоставлено НАСА

Готовясь к запуску 9 июня, ученый из Лаборатории реактивного движения НАСА в Пасадене, Калифорния, устанавливает ремни безопасности на инструмент «Водолей».Инструмент будет измерять соленость поверхности океана в течение трехлетней миссии.

Бретт Уолтон
Голубой круг

Концентрации соли в океанах Земли находятся в узком диапазоне, обычно от 32 до 37 частей на тысячу. В этом диапазоне даже меньшие колебания могут значительно изменить глобальные погодные условия. Разница в солености между годом Эль-Ниньо и его родственным климатическим изменением, Ла-Нинья, составляет одну часть на тысячу.

«Небольшие изменения солености имеют большое влияние на плотность воды», — сказал Circle of Blue океанограф Гэри Лагерлоф из Сиэтлского исследовательского центра «Земля и космос». «Эти изменения могут создавать градиенты плотности, которые вызывают движение морской воды и изменение климата.”

Плотность морской воды зависит от солености и температуры, объяснил Лагерлоф. Более соленая вода тяжелее и будет глубже погружаться в океан, где присоединяется к течениям, циркулирующим по всему земному шару. Эти течения, такие как Гольфстрим, от побережья Флориды до Северной Европы, влияют на то, как океан переносит тепло, что, в свою очередь, влияет на характер выпадения осадков. Осадки завершают цикл, изменяя соленость, как за счет дождя над океаном, так и за счет потоков континентальных рек.

Ученые считают, что стабильная плотность соли в океанах поддерживает баланс земного климата. Если бы плотности колебались нерегулярно — а некоторые исследования показали более медленную модель циркуляции за последние полвека, — благоприятный климат, известный большинству человечества, был бы выброшен из строя.

Несмотря на то, что соленость играет важную роль в глобальном круговороте воды, ученые имеют лишь слабое представление о том, как работает этот процесс, в основном из-за того, что сбор данных ограничивается неравномерно распределенной сетью из 3000 буев.

Спутниковая миссия Aquarius / SAC-D заткнет эту дыру.

Запускается 9 июня с авиабазы ​​Ванденберг в Калифорнии. Миссия будет включать спутник НАСА «Водолей», один из восьми приборов на борту корабля, построенного в Аргентине. Лагерлоф — главный исследователь проекта, созданного в сотрудничестве между НАСА, национальным космическим агентством Аргентины и несколькими европейскими агентствами. Водолей будет использовать длинноволновые микроволны для измерения концентрации соли на поверхности океана.

Миссия, которая продлится не менее трех лет, составит полную карту глобальной солености в первый год своей работы. Впоследствии ученые смогут сравнивать межгодовые и сезонные изменения солености и начать понимать их влияние на климатические модели, такие как Эль-Ниньо.

Спутник будет обследовать весь земной шар один раз в семь дней, но карты будут создаваться каждый месяц, чтобы сгладить ошибки измерений.

После сбора поверхностных данных они будут объединены с информацией с буев, которые могут измерять соленость на глубине до 2000 метров.Это означает, что объединенные выходные данные спутников и буев дадут более подробное описание концентраций солей в толще воды.

Наборы данных Aquarius также будут добавлены к данным, собранным другими спутниками НАСА, чтобы проанализировать, как таяние ледников, нагревание океана и изменения солености океана влияют на уровень моря. Климатологи ожидают, что смогут использовать эти данные для улучшения моделей прогнозов климата.

По словам Лагерлофа, океаны — это действительно место, где можно узнать о круговороте воды.Вот где, так сказать, происходит действие — около 86 процентов глобального испарения и 78 процентов глобальных осадков выпадает над мировым океаном.

«Есть прямая связь между тем, что происходит над океаном, и тем, что происходит на суше», — сказал Лагерлоф. «Океан — обширная, но плохо изученная часть круговорота воды».

Бретт Уолтон, репортер Circle of Blue из Сиэтла. Связаться с Бретт Уолтон

Бретт пишет о сельском хозяйстве, энергетике, инфраструктуре, а также политике и экономике водных ресурсов в Соединенных Штатах.Он также пишет Federal Water Tap, еженедельный дайджест новостей правительства США о воде. Он является лауреатом двух премий Общества журналистов-экологов в области репортажей, одной из высших наград в американской экологической журналистике: первое место за пояснительные репортажи в серии статей о загрязнении септических систем в США (2016) и третье место за репортажи об избиениях в рейтинге. малый рынок (2014). В 2018 году он получил награду Sierra Club за выдающиеся заслуги. Бретт живет в Сиэтле, где он гуляет по горам и печет пироги.Связаться с Бреттом Уолтоном

ESA — Оценка солености океана

Миссия

ESA по изучению влажности почвы и солености океана (SMOS) наблюдает за влажностью почвы над сушей и соленостью над океанами. В совокупности эти измерения являются мощным подспорьем в понимании круговорота воды, который влияет на очень многие вещи на Земле. Данные о солености океана имеют жизненно важное значение для улучшения нашего понимания моделей циркуляции океана.

Запущенный 2 ноября 2009 года, SMOS оснащен первым полярно-орбитальным космическим двумерным интерферометрическим радиометром.Прибор наблюдает как за влажностью почвы, так и за соленостью океана, делая изображения излучаемого микроволнового излучения около частоты 1,4 ГГц (L-диапазон).

Соленость описывает концентрацию растворенных солей в воде. Он измеряет в практических единицах солености (psu), которые выражают коэффициент проводимости. Средняя соленость Мирового океана составляет 35 psu, что эквивалентно 35 граммам соли на 1 литр воды. SMOS нацелен на наблюдение солености до 0,1 psu (в среднем за 10-30 дней и площадь 200 км x 200 км), что примерно соответствует обнаружению 0.1 грамм соли на литр воды.

Имеется мало исторических данных измерений солености океана, и только небольшая часть океана отбирается на регулярной основе. Изменения солености поверхностной морской воды вызываются добавлением или удалением пресной воды, в основном за счет испарения и выпадения осадков, но также, в полярных регионах, за счет замерзания и таяния льда.

Калибровка солености морской поверхности

Соленость и температура определяют плотность морской воды, а плотность, в свою очередь, является важным фактором, определяющим течения в наших океанах.Циркуляция океана играет решающую роль в смягчении климата, например, путем переноса тепла от экватора к полюсам. Соленость океана также связана с океаническим углеродным циклом, поскольку она играет роль в установлении химического равновесия, которое, в свою очередь, регулирует поглощение и выброс CO 2 . Следовательно, ассимиляция измерений солености морской поверхности в глобальных биогеохимических моделях океана может улучшить оценки поглощения CO 2 океанами.

Изменчивость влажности почвы и солености океана обусловлена ​​непрерывным водообменом между океанами, атмосферой и сушей — круговоротом воды на Земле. Улучшение наших знаний о круговороте воды будет способствовать лучшему прогнозированию погоды и экстремальных явлений, а также сезонному прогнозированию климата.

В проектировании и строительстве SMOS участвовали более 20 европейских компаний и сотни технических специалистов и инженеров по всей Европе.

Нравиться

Спасибо за лайк

Вам уже понравилась эта страница, вам может понравиться только один раз!

Соленость океана и глобальный водный цикл

Адлер, Р.Ф., Г.Дж. Хаффман, А. Чанг, Р. Ферраро, П. Се, Дж. Яновяк, Б. Рудольф, У. Шнайдер, С. Кертис, Д. Болвин и другие. 2003. Анализ ежемесячных осадков Глобального проекта климатологии осадков (GPCP), версия 2 (с 1979 г. по настоящее время). Журнал гидрометеорологии 4: 1,147–1,167, https://doi.org/10.1175/1525-7541(2003)004<1147:TVGPCP>2.0.CO;2.

Аллен М.Р. и У.Дж. Инграм. 2002. Ограничения будущих изменений климата и гидрологического цикла. Nature 419: 224–232, https://doi.org/10.1038 / природа01092.

Антонов, Ю.И., С. Левитус, Т.П. Бойе. 2002. Стерические колебания уровня моря в 1957–1994 гг .: важность солености. Журнал геофизических исследований 107 (C12), 8013, https://doi.org/10.1029/2001JC000964.

Баумгартнер А. и Райхель Э. 1975. Мировой водный баланс: среднегодовые глобальные, континентальные и морские осадки, испарение и сток. Elsevier Science Ltd. Амстердам, 179 стр.

Белкин И.М., Левитус С., Антонов Ю., С.-А. Мальмберг. 1998. «Большие аномалии солености» в Северной Атлантике. Progress in Oceanography 41: 1–68, https://doi.org/10.1016/S0079-6611(98)00015-9.

Белленджер, Х., Э. Гильярди, Дж. Лелуп, М. Ленгейн и Дж. Виалар. 2013. Представление ЭНСО в климатических моделях: от CMIP3 до CMIP5. Climate Dynamics 42: 1,999–2018, https://doi.org/10.1007/s00382-013-1783-z.

Бергер М., А. Кэмпс, Дж. Фонт, Ю. Берр, Дж. Миллер, Дж. Йоханнесен, Дж. Бутин, М. Р. Дринкуотер, Н. Скоу, Н. Флури и другие.2002. Измерение солености океана с помощью программы SMOS ЕКА. Бюллетень ЕКА 111: 113–121, http://esamultimedia.esa.int/docs/Cryosat/ESABulletin111-SMOSOSactivities.pdf.

Буттес, Н., Дж. М. Грегори, Т. Кулбродт и Р.С. Смит. 2013. Факторы прогнозируемого изменения уровня моря в Северной Атлантике. Климатическая динамика 43: 1,531–1,544, https://doi.org/10.1007/s00382-013-1973-8.

Буттес, Н., Дж. М. Грегори, Т. Кулбродт и Т. Сузуки. 2012. Влияние изменения ветрового напряжения на будущее изменение уровня моря в Южном океане.Письма о геофизических исследованиях 39, L23602, https://doi.org/10.1029/2012GL054207.

Boyer, T.P., J.I. Антонов, О. Баранова, К. Коулман, Х. Гарсия, А. Гродский, Д. Джонсон, Р.А. Локарнини, А. Мишонов, Т.Д. О’Брайен и другие. 2013. World Ocean Database 2013. S. Levitus, ed., A. Mishonov, Technical ed., NOAA Atlas NESDIS 72, 209 pp., Http://data.nodc.noaa.gov/woa/WOD13/DOC/wod13_intro .pdf.

Boyer, T.P., S. Levitus, J.I. Антонов, Р.А. Локарнини и Е. Гарсия. 2005 г.Линейные тренды солености Мирового океана, 1955–1998 гг. Письма о геофизических исследованиях 32, L01604, https://doi.org/10.1029/2004GL021791.

Буллистер, Дж. Л., М. Райн и К. Мауритцен. 2013. Глубоководная формация. Стр. 227–253 в «Циркуляция океана и климат: перспектива 21 века». Г. Зидлер, С. Гриффис, Дж. Гулд и Дж. А. Чёрч, ред., Международная геофизика, т. 103, Academic Press, Elsevier, Oxford, UK, https://doi.org/10.1016/B978-0-12-391851-2.00010-6.

Чен, Дж., R. Zhang, H. Wang, Y. An, P. Peng и W. Zhang. 2012. Изоляция карт солености морской поверхности в различных временных масштабах в тропической части Тихого океана. Journal of Oceanography 68 (5): 687–701, https://doi.org/10.1007/s10872-012-0126-8.

Церковь, J.A., P.U. Кларк, А. Казенаве, Дж.М. Грегори, С. Джевреева, А. Леверманн, М.А. Меррифилд, Г.А. Милн, Р. Нерем, П. Нанн и другие. 2013. Изменение уровня моря. Стр. 1,137–1216 в «Изменение климата 2013: основы физических наук». Вклад Рабочей группы I в Пятый оценочный доклад Межправительственной группы экспертов по изменению климата.Т.Ф. Стокер, Д. Цинь, Г.-К. Платтнер, М. Тиньор, С.К. Аллен, Дж. Бошунг, А. Науэльс, Ю. Ся, В. Бекс, П.М. Мидгли, ред., Cambridge University Press, Кембридж, Великобритания, и Нью-Йорк, штат Нью-Йорк, https://doi.org/10.1017/CBO9781107415324.026.

Cravatte, S., T. Delcroix, D. Zhang, M. McPhaden и J. LeLoup. 2009 г. Наблюдается опреснение и потепление западной части Тихого океана. Климатическая динамика 33: 565–589, https://doi.org/10.1007/s00382-009-0526-7.

Карри Р., Б. Диксон и И. Яшаяев.2003. Изменение баланса пресной воды в Атлантическом океане за последние четыре десятилетия. Nature 426: 826–829, https://doi.org/10.1038/nature02206.

Delcroix, T., S. Cravatte, and M.J. McPhaden. 2007. Десятилетние вариации и тенденции солености поверхности тропического Тихого океана с 1970 года. Журнал геофизических исследований 112, C03012, https://doi.org/10.1029/2006JC003801.

Диксон, Р.Р., Дж. Майнке, С.-А. Мальмберг, А.Дж. Ли. 1988. «Большая аномалия солености» в северной части Северной Атлантики, 1968–1982 гг.Прогресс в океанографии 20: 103–151, https://doi.org/10.1016/0079-6611(88)-3.

Дюрак П.Дж., П.Дж. Глеклер, Ф.В. Ландерер и К.Э. Тейлор. 2014a. Количественная недооценка долгосрочного потепления в верхних слоях океана. Nature Climate Change 4: 999–1,005, https://doi.org/10.1038/nclimate2389.

Durack, P.J., and S.E. Wijffels. 2010. Пятидесятилетние тенденции солености мирового океана и их связь с широкомасштабным потеплением. Journal of Climate 23: 4,342–4,362, https://doi.org/10.1175 / 2010JCLI3377.1.

Durack, P.J., S.E. Вейффельс, Т. Бойе. 2013. Долгосрочные изменения солености и последствия для глобального водного цикла. Стр. 727–757 в «Циркуляция океана и климат: перспектива 21 века». Г. Зидлер, С. Гриффис, Дж. Гулд и Дж. А. Чёрч, ред., Международная геофизика, т. 103, Academic Press, Elsevier, Oxford, UK, https://doi.org/10.1016/B978-0-12-391851-2.00028-3.

Durack, P.J., S.E. Wijffels и P.J. Gleckler. 2014b. Еще раз о долгосрочном изменении уровня моря: роль солености.Письма об экологических исследованиях 9, 114017, https://doi.org/10.1088/1748-9326/9/11/114017.

Durack, P.J., S.E. Вейффельс и Р.Дж. Матеар. 2012. Соленость океана свидетельствует о сильной интенсификации глобального водного цикла в период с 1950 по 2000 год. Science 336: 455–458, https://doi.org/10.1126/science.1212222.

Фаррар, Дж. Т., Р. Шмитт, Л. Рейнвилл, У. Ашер, Б. Ходжес, А. Джессап, Ф. Бингхэм, А. Щербина, У.С. Кесслер, Л. Центуриони и др. 2014. SPURS-2: Диагностика физики минимума солености с преобладанием осадков.Отчет о семинаре в Пасадене, 16–18 апреля 2014 г., 17 стр., Http://spurs.jpl.nasa.gov/pdf/SPURS-2_WhitePaper_v12rev.pdf.

Флато, Г., Дж. Мароцке, Б. Абиодан, П. Браконно, С. К. Чоу, В. Коллинз, П. Кокс, Ф. Дриуч, С. Эмори, В. Айринг и другие. 2013. Оценка климатических моделей. Стр. 741–866 в Climate Change 2013: The Physical Science Basis. Вклад Рабочей группы I в Пятый оценочный доклад Межправительственной группы экспертов по изменению климата. Т.Ф. Стокер, Д. Цинь, Г.-К. Платтнер, М. Тиньор, С.К. Аллен, Дж. Бошунг, А. Науэльс, Ю. Ся, В. Бекс, П.М. Мидгли, ред., Cambridge University Press, Кембридж, Великобритания, и Нью-Йорк, штат Нью-Йорк, https://doi.org/10.1017/CBO9781107415324.020.

Фриланд, Х., К. Денман, К.С. Вонг, Ф. Уитни и Р. Жак. 1997. Свидетельства изменения зимнего смешанного слоя в северо-восточной части Тихого океана. Deep-Sea Research Part I 44 (12): 2,117–2,129, https://doi.org/10.1016/S0967-0637(97)00083-6.

Gille, S.T. 2008. Десятилетние тренды температуры в океане Южного полушария.Journal of Climate 21: 4,749–4,765, https://doi.org/10.1175/2008JCLI2131.1.

Гимено, Л., А. Драмон, Р. Нието, Р.М. Trigo, A. Stohl. 2010. О происхождении континентальных осадков. Письма о геофизических исследованиях 37, L13804, https://doi.org/10.1029/2010GL043712.

Гуд, С.А., М.Дж. Мартин и Н.А.Райнер. 2014. EN4: Профили температуры и солености океана с контролируемым качеством и ежемесячный объективный анализ с оценками неопределенности. Journal of Geophysical Research 118: 6,704–6,716, https: // doi.org / 10.1002 / 2013JC009067.

Гордон А.Л. и К.Ф. Джуливи. 2008. Тенденции солености морской поверхности за пятьдесят лет в субтропической Северной Атлантике. Океанография 21 (1): 20–29, https://doi.org/10.5670/oceanog.2008.64.

Дж. Гулд, Д. Реммих, С. Вейффельс, Х. Фриланд, Н. Игнашевский, X. Цзяньпин, С. Пуликен, Ю. Десобис, У. Сенд, К. Радхакришнан и другие. 2004. Профилирующие буи Арго открывают новую эру наблюдений за океаном in situ. Эос, Транзакции Американского геофизического союза 85 (19): 185, https: // doi.org / 10.1029 / 2004EO1

.

Дж. Гулд, Б. Слоян и М. Висбек. 2013. Наблюдения за океаном на месте: краткая история, текущее состояние и направления на будущее. Стр. 59–81 в «Циркуляция океана и климат: перспектива 21 века». Г. Зидлер, С. Гриффис, Дж. Гулд и Дж. А. Чёрч, ред., Международная геофизика, т. 103, Academic Press, Elsevier, Oxford, UK, https://doi.org/10.1016/B978-0-12-391851-2.00003-9.

Гурецкий, В., К.П. Кольтерманн. 2007. Насколько действительно нагревается океан? Письма о геофизических исследованиях 34, L01610, https: // doi.org / 10.1029 / 2006GL027834

Грегори, J.M., H.T. Бэнкс, П.А. Стотт, Дж. Лоу и М.Д.Палмер. 2004. Смоделированная и наблюдаемая десятилетняя изменчивость теплосодержания океана. Письма о геофизических исследованиях 31, L15312, https://doi.org/10.1029/2004GL020258.

Греве П., Б. Орловский, Б. Мюллер, Дж. Шеффилд, М. Рехштейн и С.И. Сеневиратне. 2014. Глобальная оценка тенденций увлажнения и высыхания земель. Nature Geoscience 7: 716–721, https://doi.org/10.1038/ngeo2247.

Гродский, С.А., Реул Н., Лагерлоф Г., Ревердин Г., Я. Картон, Б. Шапрон, Ю. Квильфен, В. Кудрявцев, Х.-Й. Као. 2012. Галиновый след урагана в шлейфе Амазонки / Оринко: наблюдения AQUARIUS / SACD и SMOS. Письма о геофизических исследованиях 39, L20603, https://doi.org/10.1029/2012GL053335.

Hegerl, G.C., E. Black, R.P. Allan, W.J. Ingram, D. Polson, K.E. Тренберт, Р. Чедвик, П.А. Аркин, Б. Б. Сароджини, А. Беккер и др. 2014. Проблемы количественной оценки изменений в глобальном круговороте воды.Бюллетень Метеорологического общества, https://doi.org/10.1175/BAMS-D-13-00212.1.

Held, I.M., and B.J. Soden. 2006. Устойчивые реакции гидрологического цикла на глобальное потепление. Journal of Climate 19: 5,686–5,699, https://doi.org/10.1175/JCLI3990.1.

Хелм, К.П., Н.Л. Биндофф, Дж. Церковь. 2010. Изменения в глобальном гидрологическом цикле, обусловленные соленостью океана. Письма о геофизических исследованиях 37, L18701, https://doi.org/10.1029/2010GL044222.

Голландия, H.Д. 1972. Геологическая история морской воды: попытка решения проблемы. Geochimica et Cosmochimica Acta 36 (6): 637–651, https://doi.org/10.1016/0016-7037(72)

-1.

Хосода, С., Т. Суга, Н. Шикама и К. Мизуно. 2009 г. Глобальное изменение солености поверхностного слоя, обнаруженное Арго, и его влияние на интенсификацию гидрологического цикла. Journal of Oceanography 65: 579–596, https://doi.org/10.1007/s10872-009-0049-1.

Хаффман, Г.Дж., Р.Ф. Адлер, П. Аркин, А. Чанг, Р. Ферраро, А.Грубер, Дж. Яновяк, А. Макнаб, Б. Рудольф и У. Шнайдер. 1997. Объединенный набор данных об осадках Глобального проекта климатологии осадков (GPCP). Бюллетень Американского метеорологического общества 78: 5–20, https://doi.org/10.1175/1520-0477(1997)078<0005:TGPCPG>2.0.CO;2.

Хаффман, Г.Дж., Д.Т. Болвин, Э.Дж. Нелькин, Д. Вольф, Р.Ф. Адлер, Г. Гу, Ю. Хонг, К. Боуман и Э.Ф. Стокер. 2007. Многоспутниковый анализ осадков TRMM (TMPA): квазиглобальные, многолетние оценки осадков с использованием комбинированных датчиков в мелком масштабе.Журнал гидрометеорологии 8: 38–55, https://doi.org/10.1175/JHM560.1.

Исии М. и М. Кимото. 2009. Переоценка исторических вариаций теплосодержания океана с изменяющимися во времени поправками на смещение глубины XBT и MBT. Journal of Oceanography 65: 287–299, https://doi.org/10.1007/s10872-009-0027-7.

Исии М., Кимото М., Сакамото К. и С.-И. Ивасаки. 2006. Изменения стерического уровня моря, оцененные на основе исторических анализов подземной температуры и солености океана. Journal of Oceanography 62: 155–170, https: // doi.org / 10.1007 / s10872-006-0041-y.

Johnson, G.C., and J.M. Lyman. 2007. Мировой океан: Соленость поверхности моря. Приложение к докладу «Состояние климата в 2006 г.». Под ред. А. Аргеза. Бюллетень Американского метеорологического общества 88: s34 – s35, https://doi.org/10.1175/BAMS-88-6-StateoftheClimate.

Джози, С.А., Гулев С., Л.Ю. 2013. Обмены через поверхность океана. Стр. 115–140 в «Циркуляция океана и климат: перспектива 21 века». Г. Зидлер, С. Гриффис, Дж. Гулд и Дж. А.Чёрч, ред., Международная геофизика, т. 103, Academic Press, Elsevier, Oxford, UK, https://doi.org/10.1016/B978-0-12-391851-2.00005-2.

Кидд К. и Г. Хаффман. 2011. Измерение глобальных осадков. Метеорологические приложения 18: 34–353.

Киртман Б.П., Т. Стокдейл и Р. Бургман. 2013. Роль океана в моделировании и прогнозировании межгодовых изменений климата. Стр. 625–643 в «Циркуляция океана и климат: перспектива 21 века». Г. Зидлер, С.М. Гриффис, Дж. Гулд и Дж. А. Чёрч, ред., Международная геофизика, т. 103, Academic Press, Elsevier, Oxford, UK, https://doi.org/10.1016/B978-0-12-391851-2.00024-6.

Lagerloef, G., F.R. Коломб, Д. Ле Вин, Ф. Венц, С. Юэ, К. Руф, Дж. Лилли, Дж. Ганн, Ю. Чао, А. де Шарон и другие. 2008. Миссия Aquarius / SAC-D: разработана для решения задачи дистанционного зондирования солености. Океанография 21 (1): 68–81, https://doi.org/10.5670/oceanog.2008.68.

Лагерлоф, Г., Ф. Венц, С.Юэ, Х.-Й. Као, Г. Джонсон и Дж.М.Лайман. 2012. Мировой океан: миссия спутника Aquarius дает новый подробный обзор солености морской поверхности. Приложение к State of the Climate 2011. J. Blunden and D.S. Arndt, eds. Бюллетень Американского метеорологического общества 97: S70 – S71, https://doi.org/10.1175/2012BAMSSstateoftheClimate.1.

Латиф, М. 2013. Роль океана в моделировании и прогнозировании климатических изменений в течение десятилетий. Стр. 645–665 в «Циркуляция океана и климат: перспектива 21 века».Г. Зидлер, С. Гриффис, Дж. Гулд и Дж. А. Чёрч, ред., Международная геофизика, т. 103, Academic Press, Elsevier, Oxford, UK, https://doi.org/10.1016/B978-0-12-391851-2.00025-8.

Ли, Т., Г. Лагерлоф, М.М. Gierach, H.-Y. Као, С. Юэ и К. Дохан. 2012. Водолей раскрывает структуру солености волн тропической неустойчивости. Письма о геофизических исследованиях 39, L12610, https://doi.org/10.1029/2012GL052232.

Левит, С., Дж. И. Антонов, Т. Бойер, Х. Гарсия, Р.А. Локарнини.2005. Линейные тренды зонально усредненного термостерического, галостерического и общего стерического уровня моря для отдельных океанических бассейнов и мирового океана, (1955–1959) — (1994–1998). Письма о геофизических исследованиях 32, L16601, https://doi.org/10.1029/2005GL023761.

Ли Г. и С.-П. Се. 2014. Тропические смещения в многомодельном ансамбле CMIP5: чрезмерный экваториальный тихоокеанский холодный язык и двойные проблемы ITCZ. Journal of Climate 27: 1,765–1,780, https://doi.org/10.1175/JCLI-D-13-00337.1.

Линь, Дж.-L. 2007. Проблема двойного ITCZ ​​в ГКМ, связанных с ДО4 МГЭИК: анализ обратной связи между океаном и атмосферой. Journal of Climate 20: 4,497–4,525, https://doi.org/10.1175/JCLI4272.1.

Мэйдмент Р.И., Д. Граймс, Р.П. Аллан, Э. Тарнавский, М. Стрингер, Т. Хьюисон, Р. Робелинг и Э. Блэк. 2014. Набор данных TAMSAT по климатологии и временным рядам осадков в Африке за 30 лет (TARCAT). Журнал геофизических исследований: атмосферы 119: 10,619–10,644, https://doi.org/10.1002/2014JD021927.

Поладе, С.Д., Гершунов А. Каян, М.Д. Деттингер и Д.У. Пирс. 2013. Естественная изменчивость климата и связь с осадками над Тихоокеанско-Североамериканским регионом в моделях CMIP3 и CMIP5. Письма о геофизических исследованиях 40: 2,296–2,301, https://doi.org/10.1002/grl.50491.

Ревердин Г. 2010. Изменчивость поверхности субполярного круговорота в Северной Атлантике (1895-2009). Journal of Climate 23: 4,571–4,584, https://doi.org/10.1175/2010JCLI3493.1.

Rhein, M., S.R. Ринтул, С. Аоки, Э.Кампос, Д. Чемберс, Р.А. Фили, С. Гулев, Г. Джонсон, С.А. Джози, А. Костяной и др. 2013. Наблюдения: Океан. Стр. 255–315 в Climate Change 2013: The Physical Science Basis. Вклад Рабочей группы I в Пятый оценочный доклад Межправительственной группы экспертов по изменению климата. Т.Ф. Стокер, Д. Цинь, Г.-К. Платтнер, М. Тиньор, С.К. Аллен, Дж. Бошунг, А. Науэльс, Ю. Ся, В. Бекс, П.М. Мидгли, ред., Cambridge University Press, Кембридж, Великобритания, и Нью-Йорк, штат Нью-Йорк, https://doi.org/10.1017 / CBO9781107415324.010.

Рихтер И., С.-П. Се. 2008. О происхождении экваториальных атлантических отклонений в связанных моделях общей циркуляции. Climate Dynamics 31: 587–598, https://doi.org/10.1007/s00382-008-0364-z.

Roemmich, D., and J. Gilson. 2009. Средний и годовой цикл температуры, солености и стерической высоты в Мировом океане за 2004–2008 гг. По программе Арго. Progress in Oceanography 82: 81–100, https://doi.org/10.1016/j.pocean.2009.03.004.

Рубей, В.W. 1951. Геологическая история морской воды: попытка постановки проблемы. Бюллетень Геологического общества Америки 62 (9): 1,111–1148, https://doi.org/10.1130/0016-7606(1951)62[1111:GHOSW impression2.0.CO;2.

Schanze, J.J., R.W. Schmitt, and L.L. Yu. 2010. Глобальный океанический пресноводный цикл: современная количественная оценка. Журнал морских исследований 68: 569–595, https://doi.org/10.1357/002224010794657164.

Шмитт Р.В. 1995. Океанский компонент глобального водного цикла. Обзоры геофизики 33 (S2): 1,395–1,409, https: // doi.org / 10.1029 / 95RG00184.

Шмитт Р.В. 2008. Соленость и глобальный водный цикл. Океанография 21 (1): 12–19, https://doi.org/10.5670/oceanog.2008.63.

Skliris, N., R. Marsh, S.A. Josey, S.A. Good, C. Liu и R.P. Allan. 2014. Изменения солености в Мировом океане с 1950 года в связи с изменением потоков поверхностных пресных вод. Климатическая динамика 43: 709–736, https://doi.org/10.1007/s00382-014-2131-7.

Штеффен, К., Р. Х. Томас, Э. Ригно, Дж. Дж. Когли, М. Дюргеров, С.C.B. Raper, P. Huybrechts и E. Hanna. 2010. Вклад криосферы в повышение и изменчивость уровня моря. Стр. 178–225 в книге «Понимание повышения и изменчивости уровня моря». J.A. Церковь, П. Вудворт, Т. Ааруп и У.С. Wilson, eds, Wiley-Blackwell, Оксфорд, Великобритания, https://doi.org/10.1002/9781444323276.

Talley, L.D. 2008. Оценка переноса пресной воды и глобальная опрокидывающаяся циркуляция: мелководный, глубокий и сквозной компоненты. Progress in Oceanography 78: 257–303, https://doi.org/10.1016 / j.pocean.2008.05.001.

Тейлор, К.Э., Р.Дж. Стоуфер, Г.А. Миль. 2012. Обзор CMIP5 и план эксперимента. Бюллетень Американского метеорологического общества 93: 485–498, https://doi.org/10.1175/BAMS-D-11-00094.1.

Тренберт К.Э., Л. Смит, Т. Цянь, А. Дай и Дж. Фасулло. 2007. Оценка глобального водного бюджета и его годового цикла с использованием данных наблюдений и модельных данных. Журнал гидрометеорологии 8: 758–769, https://doi.org/10.1175/JHM600.1.

ван дер Энт, Р.J. и H.H. Savenije. 2013. Океанические источники континентальных осадков и корреляция с температурой поверхности моря. Исследование водных ресурсов 49: 3,993–4,004, https://doi.org/10.1002/wrcr.20296.

van der Ent, R.J., H.H.G. Savenije, B. Schaefli и S.C.Steele-Dunne. 2010. Происхождение и судьба атмосферной влаги над континентами. Исследование водных ресурсов 46 (9), W09525, https://doi.org/10.1029/2010WR009127.

фон Шукманн, К., Ф. Гайяр и П.-Й. Ле Траон. 2009 г.Характер глобальной гидрографической изменчивости в 2003–2008 гг. Журнал геофизических исследований 114 (C9), C09007, https://doi.org/10.1029/2008JC005237.

Уильямс П.Д., Э. Гильярди, Г. Мадек, С. Гуальди и Э. Скоччимарро. 2010. Роль средней солености океана в климате. Динамика атмосферы и океанов 49: 108–123, https://doi.org/10.1016/j.dynatmoce.2009.02.001.

Williams, P.D.E., Guilyardi, R.T. Саттон, Дж. М. Грегори и Г. Мэдек. 2006. О реакции климата низкоширотного Тихого океана на изменения в глобальном круговороте пресной воды.Climate Dynamics 27: 593–611, https://doi.org/10.1007/s00382-006-0151-7.

Уильямс П.Д., Э. Гильярди, Р. Саттон, Дж. Грегори и Г. Мадек. 2007. Новая обратная связь об изменении климата из гидрологического цикла. Письма о геофизических исследованиях 34, L08706, https://doi.org/10.1029/2007GL029275.

Вонг, A.P.S, N.L. Биндофф, Дж. Церковь. 1999 г. Масштабное опреснение промежуточных вод Тихого и Индийского океанов. Nature 400: 440–443, https://doi.org/10.1038/22733.

Вюст, Г.1936. Oberflächensalzgehalt, Verdunstung und Niederschlag auf dem Weltmeere. Länderkundliche Forschung, Festschrift Norbert Krebs, 347–359.

Возраст Земли

Соленость океана как ошибочные научные часы

Райан МакГилливрей

На протяжении всей записанной истории человек стремился понять свое окружение и окружающую его среду. Наука родилась из этих наблюдений за миром природы. Один из самых важных вопросов о мире, которым он является.Со временем было испробовано множество различных методов датирования Земли, но большинство из них не увенчались успехом. Одним из таких неудавшихся методов датирования является измерение нынешнего содержания соли в океане, чтобы создать шкалу времени, чтобы определить, как долго он существует. Этот метод был введен почти 300 лет назад, и его исследовали многие выдающиеся ученые в течение нескольких сотен лет, пока он не потерял популярность из-за очевидных недостатков метода. Любопытно, что метод соляных часов вызывает споры даже сегодня, поскольку сторонники молодой модели Земли воскрешают ее как доказательство того, что Земле предположительно 6000 лет.Чтобы понять, как работают действенные методы датирования, нужно изучить недопустимые методы, такие как часы с морской солью, и знать, почему и почему они неэффективны. Также необходимо знать историю метода и то, как он появился.

Одним из очень удобных аспектов этого метода является то, что измерить соль в океанах довольно легко из-за ее большого количества. Если испарить один кубический фут морской воды, получится примерно 2,2 фунта соли (Свенсен). Относительно простой метод измерения соли, а также ее изобилие — вот что сделало этот метод датирования очень привлекательным для некоторых.Прежде чем приступить к измерению солености океанов, нужно сначала точно понять, почему океаны содержат соль и как она туда попадает. Когда дождь падает на землю, он собирает маленькие гранулы грязи и минералов, некоторые из которых растворяются в самой воде. По мере того, как вода возвращается в океан, она содержит большое количество растворенных минералов, большая часть которых — соль. Что делает океан соленым, так это то, что когда вода испаряется из океана, она оставляет свой груз растворенной соли и становится свежим.Затем, когда вода конденсируется в дождь, цикл начинается снова и приносит больше соли в океаны. На диаграмме ниже показан цикл переноса соли с суши в океаны.

Теоретически в закрытой системе измерение содержания соли в водоеме могло бы помочь вычислить приблизительный возраст. Представьте себе изначально пресный водоем, в который постоянно добавляется соль. Если известна до некоторой степени постоянная скорость накопления соли и известно текущее количество соли в воде, то простой алгебраический расчет определит возраст этого конкретного водоема.Это именно то, что многие люди пытались сделать на протяжении многих лет.

Эдмунд Галлей впервые обратился к методу проверки солености океана в 1715 году. Галлей, астроном, был первым настоящим сторонником использования соляных часов для расчета возраста Земли. Он был первым, кто заметил, что океаны и некоторые озера питаются ручьями и поэтому постоянно получают все больше соли. Однако Галлей не мог проверить свои теории, потому что ему нужно было знать содержание соли в океанах раньше, чтобы рассчитать скорость накопления (Dalrymple, 2004, стр. 39).В 1876 году Т. Меллард Рид изучил этот процесс и переименовал его в химическую денудацию. Рид рассчитал, что сульфатам кальция и магния потребуется 25 миллионов лет, чтобы достичь их нынешних концентраций в океанах. Другие пробовали этот метод, получая аналогичные даты. Джон Джоли вычислил возраст в 99,4 миллиона лет в 1899 году. Десять лет спустя Джоли пересмотрел свои уравнения и рассчитал, что возраст составляет от 80 до 150 миллионов лет. Джордж Ф. Беккер обнаружил, что возраст Земли составляет от 50 до 70 миллионов лет, когда он использовал метод соляных часов в 1910 году (40-41).

Даты, рассчитанные всеми, кто пробовал этот метод, были неправильными из-за нескольких фундаментальных недостатков в системе. Прежде всего, чтобы использовать солевые часы в качестве реальных часов, вы должны предположить, что отправной точкой будет 0% солености. Это, конечно, никогда не могло быть известно, потому что никто не мог измерить соленость океанов прямо в момент их образования. Кроме того, люди полагали, что океан — это вечный резервуар, и когда соль сбрасывается в океан, она остается там навсегда.Это предположение неверно, поскольку позже было доказано, что элементы океана постоянно перерабатываются и покидают воду. Поскольку тектоника плит формирует нашу Землю, морское дно поднимается и испаряется, оставляя большие солевые отложения. Океанические плиты погружаются и тают в Земле, что вызывает извержение вулканов, извергающих материал, содержащий соль, которая попадает в состав суши, что затем запускает процесс снова.

Земля, включая соль в океане, находится в постоянном движении, в очень большом цикле.Фактически, количество соли, теряемой из океана, и количество, которое он получает, примерно одинаковы. Это означает, что соленость океанов не увеличивается постепенно и даже не сильно меняется, но фактически находится в состоянии равновесия. Еще один фундаментальный недостаток этой системы заключается в том, что скорость эрозии, растворения, дождя и стока невозможно измерить в течение длительного геологического времени. Они просто слишком сильно меняются, чтобы получить какую-либо константу (41). Кроме того, тот факт, что разные элементы, как правило, проводят в океане разное количество времени, вносит путаницу в вычисления.

Чтобы процесс считался хорошими естественными часами, он должен содержать следующее: известное начальное условие, необратимый процесс, равномерную скорость и конечное условие. С солевыми часами начальное состояние неизвестно. Доказано, что процесс накопления соли обратим и постоянно меняется. Также нет равномерной скорости накопления соли. Единственный критерий — известное конечное состояние. Из-за этих факторов соляные часы, очевидно, нельзя использовать в качестве естественных часов для расчета любого типа возраста.

Несмотря на известные научные причины, по которым этот метод не может быть использован в качестве точных естественных часов, измерение солености океана недавно использовалось креационистами молодой Земли как предполагаемое доказательство того, что Земле на самом деле не миллиарды лет. Веб-сайт Answers in Genesis, сторонник молодой Земли, на самом деле объясняет соляные часы действительным измерительным прибором. Согласно сайту, «многие процессы приносят соли в море, при этом они нелегко покидают море.Так что соленость неуклонно увеличивается. Поскольку мы можем вычислить, сколько соли в море, а также скорость, с которой соли попадают в море и из него, мы должны иметь возможность рассчитать максимальный возраст моря (Сарфати) ». Что даже больше Любопытно в этой избранной статье то, что автор даже цитирует в своих ссылках работы Джона Джоли и Эдмунда Хейли. Работы Джоли и Хейли, хотя и имеют жизненно важное значение для отслеживания развития научной мысли о возрасте Земли, никоим образом не являются текущие или актуальные.В статье не комментируются недостатки соляных часов, а в заключение повторяется, что количество соли, присутствующей в сегодняшних океанах, совпадает с возрастом Земли согласно библейским источникам. Попытки по-прежнему использовать неудачный метод, такой как соляные часы, в качестве законной науки — это шаг назад в науке. Это было бы равносильно отказу от всей современной медицины и возвращению к обескровливанию людей практически от любого недуга, которым они могут заразиться.

Этот метод датирования Земли, каким бы отсталым он ни казался по сегодняшним меркам, тем не менее является важной ступенькой в ​​истории науки.Без проб и ошибок, подобных этому методу, было бы невозможно прийти к надежным научным методам и технологиям, используемым сегодня. Этот метод важен, потому что он показал критическое мышление со стороны человека, потому что он пытался использовать логику для определения фактов о своем окружении. Дух или мотив тех, кто использовал соляные часы, не менее важны, чем любые другие. Эти вышедшие из строя часы можно, по крайней мере, вспомнить в позитивном свете как простой шаг на пути к открытиям и истине.

Источники:
  1. Далримпл, Брент Г. 2004. Древняя Земля, Древнее небо. Стэнфорд: Издательство Стэнфордского университета.
  2. Сарфати, Джонатан. 26 октября 2005 г. «Соленые моря — свидетельство молодой Земли». Ответы в Бытии. http://www.answersingenesis.org/creation/v21/i1/seas.asp.
  3. Свенсен, Герберт. 18 октября 2005 г. «Почему океан соленый?» Публикации общего интереса Геологической службы США. http://www.palomar.edu/oceanography/salty_ocean.htm.

Узнайте, почему океан находится в движении!

Ключевые концепции
Физика
Конвекция
Температура
Плотность

Введение
Вы, наверное, знаете, что океан никогда не стоит на месте.Но знаете ли вы, что существует нечто, называемое «глобальной конвейерной лентой океана», которая перемещает огромные объемы воды из одного океана в другой? Эти водные потоки необходимы для смешивания и транспортировки питательных веществ и кислорода и играют решающую роль в нашем климате. Это потому, что они перемещают теплую и холодную воду на очень большие расстояния, что влияет на температуру суши, граничащей с океаном. Гольфстрим, например, — это большое течение, текущее из Мексиканского залива, которое переносит теплые воды в северную часть Атлантического океана и делает климат Европы намного мягче.Вы знаете, что вызывает появление «конвейерной ленты океана»? Это довольно просто: разница в плотности воды. Попробуйте это задание, чтобы узнать больше!

Фон
В океане много воды. Наиболее очевидными примерами являются волны и рябь на поверхности воды, создаваемые ветром или океанскими течениями, вызванными приливами. Однако оказывается, что вода также может перемещаться без ветра и приливов, что и происходит в глубоком океане. Там течения приводятся в движение изменениями плотности воды, вызванными различиями в температуре и солености, этот процесс называется конвекцией.

Плотность вещества определяется его массой в объеме; Например, один литр воды не весит столько же, сколько литр масла. Более легкая жидкость плавает на более тяжелой, которая опускается на дно. Плотность воды зависит от температуры; при нагревании он расширяется и, следовательно, увеличивается в объеме. Это означает, что его масса на единицу объема уменьшится, и он станет менее плотным. Таким образом, теплая вода обычно менее плотная, чем холодная. Еще один фактор, влияющий на плотность воды, — это соленость, то есть количество соли в океанской воде.Больше соли делает воду тяжелее и, следовательно, плотнее.

Эти два фактора, температура и соленость, являются основными движущими силами конвейерной ленты земного океана, которая представляет собой огромную систему циркуляции воды в глубоких океанских глубинах, которая перемещает воду по всему земному шару. Течения начинаются около Северного полюса в Северной Атлантике, где поверхность океана охлаждается арктическими температурами. По мере образования морского льда соль остается, и вода там становится более соленой. Эта вода стала более плотной и опустится на дно океана.Это создает течение, поскольку поверхностная вода должна двигаться, чтобы заменить тонущую воду. Глубокая холодная вода продвигается к Антарктиде, а затем к Индийскому и Тихому океанам. Когда вода достигает более теплых регионов, она нагревается, становится менее плотной и поднимается к поверхности. В конечном итоге он возвращается в Северную Атлантику, где весь цикл начинается снова. В этом упражнении вы продемонстрируете, как температура влияет на движение воды и плотность воды, и создадите в стакане свои собственные небольшие океанские течения!

Материалы

  • Две прозрачные чашки, точно такого же размера
  • Старый CD
  • Мешок для сэндвичей
  • Ножницы
  • Краситель пищевой (любой цвет)
  • Водопроводная вода
  • Микроволновая печь
  • Кубики льда
  • Термометр
  • Бумажные полотенца для разливов воды
  • Помощник для взрослых
  • Лоток
  • Соль поваренная (по желанию)

Препарат

  • Ножницами отрежьте от пакета для сэндвичей длинную полоску, достаточно широкую, чтобы полностью закрыть отверстие в середине компакт-диска.
  • Поместите лоток на рабочее место, которое может выдерживать попадание воды.
  • Наполните обе чашки водопроводной водой.
  • Добавьте кубики льда в одну из чашек, чтобы вода остыла. Когда он остынет, выньте кубики льда и наполните чашку до краев большим количеством водопроводной воды.
  • Поместите вторую чашку в микроволновую печь примерно на одну минуту. (Если он слишком горячий, дайте ему остыть, пока вы не сможете взять чашку.)
  • Убедитесь, что он заполнен водой до краев.
  • Добавьте в горячую воду пару капель пищевого красителя.
  • Установите чашку с горячей водой в поднос.
  • С помощью термометра измерьте температуру как горячей, так и холодной воды.

Процедура

  • Поместите отрезанную пластиковую полоску из пакета для сэндвичей на компакт-диск так, чтобы отверстие было полностью заблокировано, а часть пластиковой полоски выступала за пределы компакт-диска.
  • Поместите компакт-диск на чашку с холодной водой так, чтобы пластиковая полоска была обращена к холодной воде.
  • Затем возьмите чашку с холодной водой и компакт-диск сверху и медленно переверните ее вверх дном, нажимая на компакт-диск, чтобы не пролить жидкость. Возможно, вам понадобится взрослый, чтобы помочь вам на этом этапе.
  • Поместите перевернутую чашку с холодной водой на чашку с горячей водой так, чтобы компакт-диск разделял обе чашки. Что произойдет, когда вы поместите обе чашки вместе? Вы уже заметили какое-либо перемешивание воды?
  • Медленно потяните за часть пластиковой полоски, которая выходит за пределы компакт-диска, и удалите ее целиком, чтобы открыть отверстие для компакт-диска. Что происходит, когда отверстие открыто? Вы видите движение воды? Если да, то в каком направлении движется вода? Вы можете описать свои наблюдения?
  • Наблюдайте за обеими чашками примерно 10 минут. Вы видите какие-либо изменения в верхней или нижней чашке? Если да, то как меняется вода?
  • Через 10 минут снова осторожно отделите обе чашки, подняв компакт-диск и верхнюю чашку и снова перевернув их. Возможно, вы захотите попросить кого-нибудь из взрослых помочь вам с этим.
  • Наконец, снова измерьте температуру в обеих чашках. Температура изменилась? Если да, то как?
  • Слейте воду из обеих чашек в раковину и повторите тот же тест, но на этот раз поставьте чашку с горячей водой на чашку с холодной водой. (В этом вам должен помочь взрослый.) Что произойдет, если на этот раз вы удалите пластиковую полоску? Вы видите такие же результаты? Происходит ли движение воды? Почему или почему нет?
  • Через 10 минут снова разделите обе чашки и измерьте температуру в каждой чашке. Температура изменилась? Если да, то сколько?
  • Дополнительно: В этом упражнении вы продемонстрировали разницу в температуре, которая движет водой. Что будет, если у вас нет температурного градиента? Повторите тот же тест, но на этот раз не нагревайте и не охлаждайте воду в чашках — держите их при той же температуре. Вы видите движение воды, когда снимаете пластиковую полоску? Почему или почему нет?
  • Дополнительно: Можете ли вы продемонстрировать, как соленость влияет на плотность и движение воды? Добавьте соль в одну из чашек, чтобы создать градиент солености, и повторите тест. Соленая вода плавает или тонет? Можете ли вы создать движение воды с помощью солевого градиента?
  • Дополнительно: Вместо демонстрации того, что теплая вода плавает поверх холодной, покажите, как холодная вода опускается на дно, и добавьте пищевой краситель в холодную воду вместо теплой воды. Затем налейте холодную воду поверх теплой и наоборот. Вы видите движение воды в обоих направлениях или только в одном?
  • Дополнительно: Как градиент температуры влияет на смешивание воды? Добавьте третий тест, в котором разница температур между теплой и холодной водой отличается от вашего предыдущего теста. Что изменится, если разница температур между горячей и холодной водой больше или меньше?

Наблюдения и результаты
Удалось ли вам заставить воду плавать и тонуть? Когда вы добавляете пищевой краситель в горячую воду и наливаете холодную воду поверх горячей, сначала ничего не должно было произойти, так как пластиковая полоска должна все еще закрывать отверстие компакт-диска, предотвращая смешивание воды между чашками.Однако, как только вы удалите пластиковые полоски, окрашенная теплая вода вылетит через отверстие для компакт-диска и смешается с холодной водой, находящейся наверху.

Это движение воды вызывается конвекцией: движение воды из-за разницы температур. Поскольку теплая вода легче холодной и хочет расшириться, она попадает в верхнюю чашу через отверстие. Примерно через 10 минут смешивание должно быть почти завершено, а цвет воды в обеих чашках должен быть одинаковым. При этом температура в обеих чашках должна была существенно измениться.Вначале вы должны были измерить большую разницу температур. Но в итоге обе температуры должны были быть одинаковыми. Когда вода перемешивалась, произошел теплообмен, что означает, что теплая вода нагревает холодную воду. Если вы пробовали дополнительное занятие с большей или меньшей разницей температур между обеими чашками, вы должны были заметить, что смешивание воды происходит быстрее, когда разница температур больше. Когда у вас вообще нет температурного градиента, в течение 10 минут не произойдет значительного перемешивания.

Если вы перевернули тест и поместили теплую поверх холодной воды, вы должны были заметить, что вода не смешивается между чашками. Это потому, что теплая вода легче или менее плотная, чем холодная, поэтому она хочет оставаться наверху. То же самое верно для соленой и несоленой воды. Соленая вода всегда будет опускаться на дно, так как она плотнее, чем несоленая вода — именно так, как в настоящем океане!

Очистка
Слейте всю воду из раковины и удалите все разливы.

Больше для изучения
Великие океанические течения — двигатель климата, из обзора мирового океана
Океан — движущая сила погоды и климата, из НАСА
Океанские течения: моделирование «глобальной конвейерной ленты» на вашей кухне , из Science Buddies
Открытые моря: что происходит, когда ледники тают ?, из Scientific American
Science Activity for All Ages !, from Science Buddies

Это мероприятие предоставлено вам в сотрудничестве с Science Buddies

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.