Вспоминаем: Как разделяются воды планеты по солености? Почему путешественники и моряки берут в морские путешествия пресную воду?
Ключевые слова: морская вода, соленость, температура воды, промилле.
1. Соленость вод. Во всех морях и океанах вода имеет горько-соленый вкус. Пить такую воду невозможно. Поэтому моряки, уходящие на судах в плавание, берут с собой запас пресной воды. Соленую воду можно опреснять в специальных установках, которые имеются на морских судах.
В основном в морской воде растворена поваренная соль, которую мы употребляем в пищу, но есть и другие соли (рис. 92).
* Горький вкус воде придают соли магния. В воде океана обнаружены алюминий, медь, серебро, золото, но в очень малых количествах. Например, 2000 т воды содержит 1 г золота.
Почему воды океана соленые? Часть ученых считают, что первичный океан был пресным, потому что его образовали воды рек и дожди, обильно выпадавшие на Землю миллионы лет назад. Реки приносили и продолжают приносить в океан соли. Они накапливаются и приводят к солености океанической воды.
Другие ученые предполагают, что океан при своем образовании сразу стал соленым, потому что пополнялся солеными водами из недр Земли. Ответ на этот вопрос могут дать будущие исследования.
Рис. 92. Количество веществ, растворенных в воде океана.
** Количества растворенных в океанической воде солей достаточно, чтобы покрыть поверхность суши слоем толщиной в 240 м.
Предполагается, что в морской воде растворены все имеющиеся в природе вещества. Большинство из них содержится в воде в очень малых количествах: в тысячных частях грамма на тонну воды. Другие вещества содержатся в сравнительно больших количествах - в граммах на килограмм морской воды. Ими и определяется ее соленость.
С о л е н о с т ь морской воды – это количество растворенных в воде солей.
Рис. 93. Соленость поверхностных вод Мирового океана
Соленость выражается в п р о м и л л яе , т. е. в тысячных долях числа, и обозначается -°/oo. Средняя соленость вод Мирового океана 35°/oo. Это означает, что в каждом килограмме морской воды содержится 35 граммов солей (рис. 92). Соленость пресных речных или озерных вод - менее 1°/oo.
Наиболее соленые поверхностные воды имеет Атлантический океан, наименее соленые - Северный Ледовитый (см. табл. 2 в Приложении 1).
Соленость океанов не везде одинакова. В открытой части океанов соленость достигает наибольших значений в тропических широтах (до 37 – 38 °/oo), а в полярнх областях соленость поверхностных океанических вд снижается до 32 °/oo (рис. 93).
Соленость воды в окраинных морях обычно мало отличаются от солености прилегающих частей океана. Вода внутренних морей отличается от воды открытой части океанов по солености: она повышается в морях жаркого пояса с сухим климатом. Например, соленость воды в Красном море - почти 42°/oo. Это самое соленое море Мирового океана.
В морях умеренного пояса, которые принимают в себя большое количество речных вод, соленость ниже средней, например в Черном море – от 17°/oo до 22°/oo, в Азовском - от 10°/oo до 12°/oo.
* Соленость морской воды зависит от атмосферных осадков и испарения, а также течений, притока речных вод, образования льдов и их таяния. При испарении морской воды соленость повышается, при выпадении осадков - уменьшается. Теплые течения несут обычно более соленую воду, чем холодные. В береговой полосе морские воды опресняются реками. При замерзании морской воды соленость возрастает, при таянии людов, наоборот, понижается.
Соленость морской воды изменяется от экватора к полюсам, от открытой части океана к берегам, с возрастанием глубины. Изменения солености охватывают лишь верхнюю толщу воды (до глубины 1500 - 2000 м). Глубже соленость остается постоянной и равна примерно среднеокеанической.
2. Температура вод. Температура океанской воды у поверхности зависит от поступления солнечного тепла. Те части Мирового океана, которые находятся в тропических широтах, имеют температуру + 28 0 С – +25 0 С, а в некоторых морях, например в Красном, температура достигает иногда +35 0 С. Это самое теплое море Мирового океана. В полярных районах температура опускается до - 1,8 0 С (рис.94). При температуре 0 0 С пресная вода рек и озер превращается в лед. Морская же вода не замерзает. Ее замерзанию мешают растворенные вещества. И чем выше соленость морской воды, тем ниже температура ее замерзания.
Рис.94. Температура поверхностных вод Мирового океана
При сильном охлаждении морская вода, как и пресная, замерзает. Образуются морские льды. Они постоянно покрывают большую часть Северного Ледовитого океана, окружают Антарктиду, зимой появляются в неглубоких морях умеренных широт, где летом тают.
*До глубины 200 м температура воды меняется в зависимости от времени года: летом вода более теплая, зимой становится холоднее. Ниже 200 м температура меняется за счет притока течениями более теплых или более холодных вод, а в придонных слоях она может повышаться за счет поступления горячих вод разломов океанической земной коры. В одном из таких источников на дне Тихого океана температура достигает 400 0 С.
Температура вод океанов изменяется и с глубиной. В среднем на каждые 1 000 м глубины температура понижается на 2 0 С. На дне глубоководных впадин температура около 0 0 С.
1. Что называется соленостью морской воды, в чем она выражается? 2. От чего зависит соленость морской воды и как она распределяется в Мировом океане? Чем объясняется такое распределение? 3. Как изменяется температура вод Мирового океана с широтой и глубиной? 4*. Почему в тропических областях соленость достигает наибольших значений для открытой части океана (до 37 - 38°/oo), а в экваториальных широтах соленость значительно ниже?
Практическая работа.
Определите соленость, если в 1 л морской воды растворено 25 г солей.
2*. Высчитайте, сколько соли можно получить из 1 т воды Красного моря.
Конкурс знатоков . На земле есть море, в котором человек может находится на поверхности воды как поплавок (рис. 95). Как называется это море и где оно находится. Почему вода в этом море обладает такими свойствами?
Рис. 95 «Море», в котором могут купаться не умеющие плавать.
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.
Вопросы перед параграфом
1. Какую часть поверхности Земли занимает Мировой океан?
Мировой океан оказывает сильнейшее воздействие на климат нашей планеты. Он не только представляет большую значимость для общего круговорота воды, но и содержит огромный резерв полезных ископаемых, является источником пищи и других ресурсов нашей планеты. Мировой океан занимает примерно 71 % земной поверхности. На карте мира обозначается голубым цветом.
2. Почему нашу планету называют Землей, а не океаном?
Дело в том, что когда-то люди не знали ничего о планетах и искренне считали, что наша Земля плоская. И вот оно, главное слово, от которого и берет начало свое название нашей планеты. Дело в том, что в общеславянской группе языков корень слова Земля означает следующее: низ, пол, внизу, почва, земля. То есть, если люди представляли нашу планету как своеобразный огромный земельный блин, то соответственно, именно так ее и называли, в значении: земля внизу, почва под ногами, плоская низкая тарелка.
3. Покажите на карте известные вам океаны, моря, заливы и проливы.
Океаны: Тихий, Атлантический, Индийский и Северный Ледовитый.
Окраинные моря: Норвежское, Баренцево, Карское, Лаптевых, Жёлтое, Восточно-Сибирское, Чукотское, море Беллинсгаузена и Карибское море.
Внутренние моря: Белое море, Азовское море, Чёрное море.
Заливы: Аляскинский, Бенгальский, Бискайский, Большой Австралийский, Гвинейский.
Проливы: Дарданеллы, Берингов, Датский, Ла-Манш, Г Флоридский, Гибралтарский, Босфор, Дарданеллы, Дрейка.
Вопросы и задания
1. Какова средняя соленость вод Мирового океана?
В открытом океане содержание солей обычно колеблется от 33 до 38‰, а средняя соленость Мирового океана составляет 35‰. Средняя соленость океана примерно соответствует солености стакана воды, в котором размешана чайная ложка соли.
2. Почему соленость воды некоторых морей сильно отличается от средней солености вод Мирового океана?
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. Теплые течения влияют на содержание солей в положительную сторону, холодные, наоборот, уменьшают её.
3. Как изменяется температура воды Мирового океана на поверхности и на глубине?
Общая температура всего мирового океана в среднем составляет близко к 4 градусов по Цельсию. Вода в океанах холодная. Прогрев воды происходит лишь на поверхности, а уже с увеличением глубины температура соответственно снижается. Изменение температуры с глубиной происходит не равномерно. Лишь восемь процентов вод теплее десяти градусов, большая половина вод холоднее за 2–3 градуса.
4. Какова основная причина движения морских вод?
Причинами появления течений мирового океана являются неравномерное прогревание вод солнцем, а также пассаты и муссоны - ветры, дующие либо в одном постоянном направлении, либо меняющие его в зависимости от времени года. Волновые движения вызываются тоже ветрами, но не только. К волновым движениям относятся, например, приливы и отливы - их причина в притяжении луны. Крупные волны (цунами) могут быть вызваны землетрясениями. Ну а штормовые нагоны возникают при устойчивых сильных ветрах, дующих продолжительное время в сторону суши.
Течения называют теплыми и холодными, ориентируясь вовсе не по их абсолютной температуре. Если температура вод течения выше, чем у окружающих вод, то оно считается теплым. Если же ниже, чем у окружающих вод, то течение холодное.
Теплые течения направлены из низких широт в высокие (напр., Гольфстрим), холодные - из высоких в низкие (Лабрадорское).
6. НА основе текста параграфа составьте план описания Северного Ледовитого океана. Используя составленный вами план, опишите другие океаны.
1. Площадь и объем в Мировом океане.
2. Местоположение океана относительно материков.
3. Связь океана с другими океанами.
4. Количество островов в океане.
Северный Ледовитый океан занимает 4% площади и 1% объема Мирового океана. Океан расположен в центре Арктики, занимая пространство вокруг Северного полюса, который и находится на территории этого океана. Все его берега – южные. Северный Ледовитый океан расположен между Северной Америкой и Евразией. С Тихим океаном он связан Беринговым проливом, с Атлантическим – широким водным пространством между Северной Америкой, островом Гренландия и Скандинавским полуостровом Евразии. Часть площади океана занята окраинными морями и внутренним Белым морем. По количеству островов Северный Ледовитый океан занимает второе место после Тихого океана. Все они расположены вблизи материков. Самые большие острова – Гренландия, Шпицберген, Новая Земля.
Атлантический океан - второй по величине океан Земли после Тихого океана, расположенный между Гренландией и Исландией на севере, Европой и Африкой на востоке, Северной и Южной Америкой и Антарктидой на юге. Площадь 91,6 млн километров в квадрате, из которых около 16% приходится на моря, заливы и проливы. Площадь прибрежных морей невелика и не превышает 1% от общей площади акватории. Географическое положение Атлантического океана таково, что он объединяется со всеми другими крупными водоемами планеты, а также омывает берега всех континентов, кроме Австралии. Атлантический океан богат и островами, и архипелагами. Самые значительные по площади: Британские, Большие Фолклендские, Исландия, Ньюфаундленд, Большие Антильские, Багамские и др.
7. Объясните, как вы понимаете слова французского писателя и летчика Антуана де Сент-Экзюпери (роман «Планета людей»).
Без воды жизнь не возможна, она величайшее богатство. На чудодейственных свойствах воды зиждется вся жизнь на планете Земля. Вода является тем волшебным веществом, которое содержится в любом живом организме. Но если вода соленая с химическими примесями, загрязненная, то это смертельная опасность для всего живого на земле.
Тихий океан - самый крупный и самый древний на нашей планете. Он настолько огромен, что с легкостью может вместить в себя все материки и острова, вместе взятые и именно поэтому его часто называют Великим. Площадь Тихого океана составляет 178,6 млн. кв. км, что соответствует 1/3 поверхности всего земного шара.
Общая характеристика
Тихий океан - важнейшая часть Мирового океана, поскольку вмещает в себя 53% общего объема его воды. Простирается он с востока на запад на 19 тысяч километров, а с севера на юг - на 16 тысяч. При этом большая часть его вод расположена в южных широтах, а меньшая - в северных.
Тихий океан является не только самым большим, но и самым глубоким водным бассейном. Максимальная глубина Тихого океана составляет 10994 м - именно такова глубина знаменитой Марианской впадины. Средние же показатели колеблются в пределах 4 тысяч метров.
Рис. 1. Марианская впадина.
Своим названием Тихий океан обязан португальскому мореплавателю Фернану Магеллану. Во время его продолжительного путешествия на океанических просторах царила тихая и спокойная погода, без единого шторма и бури.
Рельеф дна отличается большим разнообразием.
Здесь встречаются:
- котловины (Южная, Северо-Восточная, Восточная, Центральная);
- глубоководные желоба (Марианский, Филиппинский, Перуанский;
- возвышенности (Восточно-Тихоокеанское поднятие).
Свойства воды формируются при взаимодействии с атмосферой и во многом подвержены изменениям. Соленость Тихого океана составляет 30-36,5 %.
Она зависит от расположения вод:
- максимальная соленость (35,5-36,5%) присуща водам в тропических зонах, где относительно небольшое количество осадков сочетается с интенсивным испарением;
- соленость понижается к востоку под влиянием холодных течений;
- соленость также понижается под воздействием обильных осадков, особенно это заметно на экваторе.
Географическое положение
Тихий океан условно делят на две области - южную и северную, граница между которым пролегает по линии экватора. Поскольку океан имеет колоссальные размеры, его границами служат побережья нескольких материков и частично граничащие океаны.
В северной части границей между Тихим и Северным Ледовитым океаном является линия, соединяющая Мыс Дежнева и Мыс Принца Уэльского.
ТОП-2 статьи которые читают вместе с этой
Рис. 2. Мыс Дежнева.
На востоке Тихий океан граничит с побережьями Южной и Северной Америки. Немного южнее граница между Тихим и Атлантическим океаном простирается от Мыса Горн до Антарктики.
На западе воды Тихого океана омывают Австралию и Евразию, затем граница проходит вдоль Бассового пролива с восточной стороны, и опускается по меридиану южнее до Антарктиды.
Особенности климата
Климат Тихого океана подчинен общей широтной зональности и мощному сезонному влиянию Азиатского материка. Из-за огромной занимаемой площади для океана характерны практически все климатические зоны.
- В тропической и субтропической зонах северного полушария царят северо-восточные пассаты.
- Для экваториальной зоны характерна штилевая погода в течение всего года.
- В тропиках и субтропиках южного полушария господствует юго-восточный пассат. Летом в тропиках зарождаются тропические ураганы невероятной силы - тайфуны.
Средняя температура воздуха в экваториальной и тропических зонах составляет 25 С тепла. На поверхности температура воды колеблется в пределах 25-30 С, в то время как в приполярных областях она опускается до 0 С.
В районе экватора количество осадков достигает 2000 мм, снижаясь до 50 мм в год возле побережья Южной Америки.
Моря и острова
Береговая линия Тихого океана наиболее сильно изрезана на западе, и менее всего - на востоке. На севере в материк глубоко врезается пролив Джорджия. Самыми крупными тихоокеанскими заливами является Калифорнийский, Панамский и Аляскинский.
Общая площадь морей, заливов и проливов, принадлежащих Тихому океану, занимает 18% от общей площади океана. Большая часть морей располагается вдоль берегов Евразии (Охотское, Берингово, Японское, Желтое, Филиппинское, Восточно-Китайское), вдоль австралийского побережья (Соломоново, Новогвинейское, Тасманово, Фиджи, Коралловое). Самые холодные моря находятся у Антарктиды: Росса, Амундсена, Сомова, Дюрвиля, Беллинсгаузена.
Рис. 3. Коралловое море.
Все реки бассейна Тихого океана относительно короткие, но со стремительным течением вод. Самой крупной рекой, впадающей в океан, является Амур.
В Тихом океане располагается около 25 тысяч крупных и малых островов, с уникальным животным и растительным миром. По большей части они располагаются в экваториальном, тропических и субтропических природных комплексах.
К крупным архипелагам Тихого океана относятся Гавайские острова, Филиппинский архипелаг, Индонезия, а самым большим островом является Новая Гвинея.
Насущной проблемой Тихого океана является существенное загрязнение его вод. Промышленные отходы, нефтяные пятна, бездумное истребление обитателей океана способны нанести непоправимый вред Тихому океану, нарушив хрупкое равновесие его экосистемы.
Что мы узнали?
При изучении темы «Тихий океан» мы познакомились с краткой характеристикой океана, его географическим положением. Мы выяснили, какие острова, моря и реки принадлежат Тихому океану, каковы особенности его климата, познакомились с основными экологическими проблемами.
Тест по теме
Оценка доклада
Средняя оценка: 4.4 . Всего получено оценок: 238.
) или единицах PSU (Practical Salinity Units) практической шкалы солёности (Practical Salinity Scale).
| Элемент | Содержание, мг/л |
|---|---|
| Хлор | 19 500 |
| Натрий | 10 833 |
| Магний | 1 311 |
| Сера | 910 |
| Кальций | 412 |
| Калий | 390 |
| Бром | 65 |
| Углерод | 20 |
| Стронций | 13 |
| Бор | 4,5 |
| Фтор | 1,0 |
| Кремний | 0,5 |
| Рубидий | 0,2 |
| Азот | 0,1 |
Солёность в промилле - это количество твёрдых веществ в граммах, растворённое в 1 кг морской воды, при условии, что все галогены заменены эквивалентным количеством хлора , все карбонаты переведены в оксиды , органическое вещество сожжено.
В 1978 году введена и утверждена всем международными океанографическими организациями шкала практической солёности (Practical Salinity Scale 1978, PSS-78) , в которой измерение солёности основано на электропроводности (кондуктометрия), а не на выпаривании воды. В 1970-х годах широкое применение в морских исследованиях получили океанографические CTD-зонды, и с тех пор солёность воды измеряется в основном электрическим методом. Для поверки работы ячеек электропроводности, которые погружаются в воду, используют лабораторные солемеры. В свою очередь, для проверки солемеров используют стандартную морскую воду . Стандартная морская вода, рекомендованная международной организацией IAPSO для поверки солемеров, производится в Великобритании лабораторией Ocean Scientific International Limited (OSIL) из натуральной морской воды. При соблюдении всех стандартов измерения можно получить точность измерения солёности до 0,001 единицы PSU.
Шкала PSS-78 даёт числовые результаты, близкие к измерениям массовых долей, и различия заметны либо когда необходимы измерения с точностью выше 0,01 PSU , либо когда солевой состав не соответствует стандартному составу океанской воды.
- Атлантический океан - 35,4 ‰ Наибольшая солёность поверхностных вод в открытом океане наблюдается в субтропической зоне (до 37,25 ‰), а максимум - в Средиземном море: 39 ‰. В экваториальной зоне, где отмечено максимальное количество осадков, солёность снижается до 34 ‰. Резкое опреснение воды происходит в приустьевых районах (например, в устье Ла-Платы - 18-19 ‰) .
- Индийский океан - 34,8 ‰. Максимальная солёность поверхностных вод наблюдается в Персидском заливе и Красном море, где она достигает 40-41 ‰. Высокая солёность (более 36 ‰) также наблюдается в южном тропическом поясе, особенно в восточных районах, а в северном полушарии также в Аравийском море. В соседнем Бенгальском заливе за счёт опресняющего влияния стока Ганга с Брахмапутрой и Иравади солёность снижается до 30-34 ‰. Сезонное различие солёности значительно только в антарктической и экваториальной зонах. Зимой опреснённые воды из северо-восточной части океана переносятся муссонным течением, образуя язык пониженной солёности вдоль 5° с. ш. Летом этот язык исчезает.
- Тихий океан - 34,5 ‰. Максимальную солёность имеют тропические зоны (максимально до 35,5-35,6 ‰), где интенсивное испарение сочетается со сравнительно небольшим количеством осадков. К востоку под влиянием холодных течений солёность понижается. Большое количество осадков также понижает солёность, особенно на экваторе и в зонах западной циркуляции умеренных и субполярных широт .
- Северный Ледовитый океан - 32 ‰. В Северном Ледовитом океане выделяются несколько слоёв водных масс. Поверхностный слой имеет низкую температуру (ниже 0 °C) и пониженную солёность. Последняя объясняется распресняющим действием речного стока, талых вод и очень слабым испарением . Ниже выделяется подповерхностный слой, более холодный (до −1,8 °C) и более солёный (до 34,3 ‰), образующийся при перемешивании поверхностных вод с подстилающим промежуточным водным слоем. Промежуточный водный слой - это поступающая из Гренландского моря атлантическая вода с положительной температурой и повышенной солёностью (более 37 ‰), распространяющаяся до глубины 750-800 м. Глубже залегает глубинный водный слой, формирующийся в зимнее время также в Гренландском море, медленно ползущий единым потоком от пролива между Гренландией и Шпицбергеном. Температура глубинных вод - около −0,9 °C, солёность близка к 35 ‰. .
Солёность океанических вод изменяется в зависимости от географической широты, от открытой части океана к берегам. В поверхностных водах океанов она понижена в области экватора, в полярных широтах.
| Наименование | Солёность, ‰ |
|---|---|
