Водні маси, їх властивості. Океанічні течії

РОЗДІЛ І. ЗАКОНОМІРНОСТІ ФОРМУВАННЯ ПРИРОДИ МАТЕРИКІВ І ОКЕАНІВ

ТЕМА 2. Материки й океани – великі природні комплекси географічної оболонки

& 8. Водні маси, їх властивості. Океанічні течії

Пригадайте: Що таке Світовий океан? Назвіть його частини та покажіть їх на карті.

Водні маси. Вода – основний компонент природи океану. Великі обсяги води, що утворюються в певних частинах океану й відрізняються температурою, солоністю, густиною, прозорістю, кількістю кисню, наявністю живих організмів, називають водними масами. Ці

властивості зберігаються на всьому просторі водної маси.

В океані розрізняють поверхневі, проміжні, глибинні, придонні водні маси. У поверхневих (до глибини 200 м) виокремлюють екваторіальні, тропічні, помірні й полярні водні маси. Вони утворюються внаслідок нерівномірного надходження сонячного тепла на різних широтах і впливу атмосфери.

В одних і тих же широтах властивості поверхневих водних мас можуть відрізнятися, тому визначають ще прибережні й внутрішньоокеанічні маси.

Водні маси активно

взаємодіють з атмосферою: віддають їй тепло й вологу, поглинають вуглекислий газ, виділяють кисень. Перемішуючись, вони змінюють свої властивості.

Солоність вод океану. Океанічна вода – це розчин, у якому виявлено майже всі хімічні речовини. У ній розчинені солі, гази, органічні речовини, що утворюються в результаті життєдіяльності організмів. Є у воді й нерозчинні частинки. Коли вода виділяється з мантії, у ній містяться деякі солі. Інші солі надходять в океан з водами, що стікають із материків.

Солоність вод океану не скрізь однакова. Основні зміни відбуваються в поверхневому шарі. Солоність цього шару залежить від співвідношення атмосферних опадів і випаровування, яке змінюється залежно від географічної широти та річкового стоку.

Біля екватора – солоність майже 34 %о, поблизу тропіків – 36 %о, а в помірних і полярних широтах – майже 33 %о. Менша солоність там, де кількість опадів перевищує випаровування, де великий приплив річкових вод, де тане лід.

Температура поверхневих вод, зміна її з глибиною. Води океану нагріваються, як і суходіл, від сонячного тепла, що потрапляє на його поверхню. Займаючи велику площу, океан отримує більше тепла, ніж суходіл. Температура поверхневих вод неоднакова й розподіляється залежно від географічної широти. В окремих районах океану такий розподіл порушується океанічними течіями, постійними вітрами, а в прибережних частинах – стоком більш теплих вод із материків.

Температура води в океані змінюється з глибиною. Спочатку йде значне зниження, потім воно сповільнюється. На глибині більше 3-4 тис. м температура зазвичай коливається від -2 до 0 °С (мал. 16).

 Водні маси, їх властивості. Океанічні течії

Мал. 16. Середньорічна температура води на поверхні Світового океану

Круговий рух поверхневих вод в океані. Безперервний рух – одна з особливостей вод океану. Рух води відбувається по всій товщі від поверхні до придонних шарів. Причин, що викликають рух океанічних вод, багато. Головна з них – вітер, який впливає на горизонтальний рух поверхневих вод океану, тобто утворення течій. Причиною течій може бути також різниця температури й солоності, що приводить до зміни щільності води й виникнення потоків, завдяки яким переміщається вся товща океанічних вод (мал. 16).

Напрямок течій визначається не тільки вітрами, а й відхиляючою силою обертання Землі навколо осі, рельєфом океанічного дна, обрисами материків.

Основні дані про течії мореплавці отримали вже давно. Відхилення суден від визначених курсів, пляшкова “пошта” допомогли встановити напрямок і швидкість течій.

Оскільки основна причина утворення поверхневих течій – вітер, то можна встановити зв’язок між постійними вітрами й течіями. Розглянемо цей зв’язок на прикладі північної частини Атлантичного океану (мал. 17).

Північно-східний пасат жене водні маси на захід, утворюючи Північну Пасатну течію. Біля східних берегів Південної Америки вона роздвоюється. Одна гілка утворює Екваторіальну протитечію, тобто частина вод повертається на схід. Інша гілка Північної Пасатної течії, підвищуючи рівень води біля східних берегів Південної Америки, утворює течію Гольфстрім. Вона проникає в помірні широти, де дмуть західні вітри, що переміщують водні маси на схід. Такому руху води сприяє й сила обертання Землі, що відхиляє ці води вправо.

Так утворюється Північноатлантична течія, що приносить теплі води в помірні й полярні широти. Відтік вод із полярних і помірних широт, а також підняття з глибин холодних вод утворюють Канарську течію. Отже, у північній частині Атлантичного океану виникає гігантський круговий рух вод за годинниковою стрілкою.

Те ж саме відбувається в південній частині цього океану. Південна Пасатна течія переходить біля берегів Південної Америки в Бразильську, далі рух вод продовжує Антарктична течія. За участю Бенгельської утворюється ще один круговий рух води, але вже проти годинникової стрілки, бо в південній півкулі рух води відхиляється вліво.

У Тихому океані відбувається те ж саме явище. Аналогом Гольфстріму є течія Куросіо, аналогом Бенгельської – Перуанська течія.

 Водні маси, їх властивості. Океанічні течії

Мал. 17. Основні поверхневі течії у Світовому океані

Дещо відрізняються течії в Індійському й Північному Льодовитому океанах, оскільки вони мають особливе географічне положення.

У Південній півкулі в помірних широтах утворюється течія Західних Вітрів – найпотужніша у Світовому океані. Вона переносить за рік води у 200 разів більше, ніж усі річки світу.

Отже, у розподілі поверхневих течій у Світовому океані є певна закономірність. Загальна схема поверхневих течій збігається зі схемою постійних вітрів. Пасати переміщують водні маси на захід, а західні вітри помірних широт, відповідно, на схід, але при цьому сила обертання Землі навколо осі відхиляє ці води вправо в Північній півкулі й уліво в Південній. Тому течії утворюють величезні кругові рухи вод.

У кожному з океанів є свої течії. їх напрямки визначаються географічним положенням, площею океану й іншими місцевими умовами.

Течії мають величезний уплив на перерозподіл тепла в океані. Тепло океану й атмосфери з тропічних широт переноситься течіями в помірні широти. Найбільш значними течіями, які виконують цю роль, є Гольфстрім і Куросіо.

Найчастіше холодні й теплі течії трапляються в помірних широтах. Як наслідок – утворюються регіони сходження вод із різними властивостями та вихори. Ці явища впливають на властивості повітряних мас, які виникають над океаном, а потім проявляються й у погодних умовах суходолу, що знаходиться в помірних широтах. Ось чому дуже важливі результати спільних досліджень щодо вивчення течій, які проводять учені-океанологи різних країн.

Дослідження

Взаємодія Світового океану, атмосфери та суходолу, її наслідки

Доберіть приклади взаємодії Світового океану, атмосфери та суходолу та поясніть її.

Зобразіть результати свого дослідження у вигляді логічно-структурної схеми.

Запитання та завдання

1. Що таке водна маса? Назвіть основні їх типи. Які водні маси виокремлюють у поверхневому шарі океану?

2. Що впливає на солоність океанічних вод?

3. Поясніть, від чого залежить температура вод Світового океану.

4. Назвіть причини утворення поверхневих течій.

5. Порівняйте течії Північної і Південної півкуль. Яка існує закономірність їх розміщення?

Працюємо з картою та атласом

Порівняйте карту вітрів і океанічних течій. Що між ними спільного? Яка існує закономірність у розміщенні течій?

Сторінка дослідника

За допомогою карт атласу проаналізуйте, як змінюється температура поверхневих вод Світового океану. Зробіть висновки, підтверджуючи їх прикладами.

Цікавий факт

Ель-Ніньо – тепла поверхнева сезонна течія в Тихому океані біля берегів Південної Америки. Вона з’являється раз на три чи сім років після зникнення холодної течії й існує не менше року. Зазвичай утворюється в грудні. Зміна холодних вод на теплі призводить до рясних опадів у посушливих областях на узбережжі, загибелі риб та інших морських організмів, а також птахів, що харчуються ними в прибережних водах.




Водні маси, їх властивості. Океанічні течії