A légtérhez hasonlóan a víztér is heterogén zónaszerkezetében. Arról, amit víztömegnek neveznek, ebben a cikkben fogunk beszélni. Meghatározzuk fő típusaikat, valamint meghatározzuk az óceáni területek fő hidrotermikus jellemzőit.
Mit nevezünk az óceánok víztömegének?
Az óceáni víztömegek viszonylag nagy óceáni vizek rétegei, amelyek bizonyos tulajdonságokkal (mélység, hőmérséklet, sűrűség, átlátszóság, a benne lévő sók mennyisége stb.) jellemzőek az ilyen típusú víztérre. Egy bizonyos típusú víztömegek tulajdonságai hosszú időn keresztül alakulnak ki, ami viszonylag állandósá teszi őket, és a víztömegeket összességében érzékeljük.
A tengeri víztömegek főbb jellemzői
Az óceánok víztömegei a légkörrel való kölcsönhatás során keletkeznekkülönböző jellemzők, amelyek az ütés mértékétől, valamint a képződés forrásától függően különböznek.
- A hőmérséklet az egyik fő mutató, amely alapján a Világóceán víztömegének értékelése történik. Természetes, hogy a felszíni tengervizek hőmérséklete az egyenlítői szélességen találja meg szélsőségét, mivel az a távolság, ahonnan a víz hőmérséklete csökken.
- Sótartalom. A vízhozamok sótartalmát befolyásolja a csapadék mennyisége, a párolgás intenzitása, valamint a kontinensekről nagy folyók formájában érkező édesvíz mennyisége. A legmagasabb sótartalom a Vörös-tenger medencéjében volt: 41‰. A tengervizek sótartalom térképe jól látható a következő ábrán.
- A víztömegek sűrűsége közvetlenül attól függ, milyen mélyek a tengerszinttől. Ezt a fizika törvényei magyarázzák, amelyek szerint a sűrűbb, tehát nehezebb folyadék a kisebb sűrűségű folyadék alá süllyed.
Az óceánok fő víztömeg-zónái
A víztömegek összetett jellemzői nem csak egy területi adottság és az éghajlati viszonyok kombinációjának hatására alakulnak ki, hanem a különböző vízhozamok keveredéséből is. Az óceánvizek felső rétegei jobban ki vannak téve a keveredésnek és a légköri hatásoknak, mint ugyanazon földrajzi régió mélyebb vizei. Ezzel a tényezővel kapcsolatban a Világóceán víztömegei felosztásra kerülnekkét nagy részre:
- Óceáni troposzféra - a víz felső, úgynevezett felszíni rétegei, amelyek alsó határa eléri a 200-300, esetenként 500 méter mélységet. Különbözik a leginkább kitett légköri, hőmérsékleti és éghajlati viszonyoktól. A területi hovatartozástól függően heterogén jellemzőkkel rendelkeznek.
- Óceáni sztratoszféra – mély vizek a felszíni rétegek alatt, stabilabb tulajdonságokkal és jellemzőkkel. A sztratoszféra víztömegeinek tulajdonságai stabilabbak, mivel nincsenek erős és kiterjedt vízáramlások, különösen a függőleges szakaszon.
Az óceáni troposzféra vizeinek típusai
Az óceáni troposzféra dinamikus tényezők kombinációjának hatására jön létre: az éghajlat, a csapadék és a kontinentális vizek árapálya. Ebben a tekintetben a felszíni vizek hőmérséklete és sótartalma gyakran ingadoz. A víztömegeknek az egyik szélességi körről a másikra való mozgása meleg és hideg áramlások kialakulásához vezet.
Az életformák halak és planktonok formájában történő legmagasabb telítettsége a felszíni vizekben figyelhető meg. Az óceáni troposzféra víztömegeinek típusait általában földrajzi szélességek szerint osztják fel, kifejezett éghajlati tényezővel. Nevezzük meg a főbbeket:
- Egyenlítői.
- Trópusi.
- Szubtrópusi.
- Subpoláris.
- Polar.
Az egyenlítői víztömegek jellemzői
Területiaz egyenlítői víztömegek zónája az északi szélesség 0-tól 5-ig terjedő földrajzi sávot fedi le. Az egyenlítői éghajlatot a naptári év során közel azonos magas hőmérsékleti rezsim jellemzi, ezért ennek a régiónak a víztömegei kellően felmelegednek, elérik a 26-28 fokos hőmérsékleti jelölést.
A nagy mennyiségű csapadék és a szárazföldről beáramló édes folyóvíz miatt az egyenlítői óceáni vizek sótartalma kis százalékban (akár 34,5‰) és a legalacsonyabb relatív sűrűséggel (22-23) található. A régió vízi környezetének oxigénnel való telítettsége is a legalacsonyabb (3-4 ml/l) a magas éves középhőmérséklet miatt.
Trópusi víztömegekre jellemző
A trópusi víztömegek övezete két sávot foglal el: az északi féltekén 5-35 sávot (északi trópusi vizek) és legfeljebb 30 sávot a déli féltekén (dél-trópusi vizek). Az éghajlati adottságok és a légtömegek – passzátszelek – hatására keletkeznek.
A nyári hőmérséklet maximuma az egyenlítői szélességnek felel meg, de télen ez az érték 18-20 fokra csökken nulla fölé. A zónát a nyugati part menti kontinentális vonalak közelében 50-100 méteres mélységből felszálló vízfolyások, a szárazföld keleti partjainál pedig lefelé irányuló áramlások jellemzik.
A víztömegek trópusi fajainak sótartalmi indexe (35–35,5‰) és feltételes sűrűsége (24–26) magasabb, mint az egyenlítői zónáé. A trópusi vízfolyások oxigéntelítettsége megközelítőleg ugyanazon a szinten marad, mint az egyenlítői sávé, de a foszfáttal való telítettség meghaladja: 1-2mcg-at/l versus 0,5-1 mcg-at/l az egyenlítői vizekben.
Szubtrópusi víztömegek
A szubtrópusi vízzónában a hőmérséklet év közben akár 15 fokra is csökkenhet. A trópusi szélességi körön kisebb mértékben fordul elő sótalanodás, mint más éghajlati övezetekben, mivel kevés a csapadék, miközben intenzív a párolgás.
Itt a víz sótartalma elérheti a 38‰-ot is. Az óceán szubtrópusi víztömegei a téli időszakban lehűtve sok hőt bocsátanak ki, ezáltal jelentősen hozzájárulnak a bolygó hőcseréjének folyamatához.
A szubtrópusi zóna határai elérik a déli félteke körülbelül 45. és az északi szélesség 50. részét. Fokozódik a víz oxigénnel való telítettsége, és így az életformák is.
A szubpoláris víztömegek jellemzői
Ahogy távolodik az Egyenlítőtől, az áramlások hőmérséklete csökken, és az évszaktól függően változik. Tehát a szubpoláris víztömegek (50-70 É és 45-60 D) területén télen 5-7 fokra csökken a víz hőmérséklete, nyáron pedig 12-15oC.
A víz sótartalma a szubtrópusi víztömegektől a sarkok felé csökken. Ez a jéghegyek – édesvízforrások – olvadása miatt történik.
A sarki víztömegek jellemzői és jellemzői
A sarki óceántömegek lokalizációja – közel kontinentális sarki északi és déli terek, így az óceánkutatók megkülönböztetik a sarkvidéki és antarktiszi víztömegek jelenlétét. Megkülönböztető jellegzetességeka sarki vizek természetesen a legalacsonyabb hőmérsékleti mutatók: nyáron átlagosan 0, télen pedig 1,5-1,8 0 alatti, ami szintén befolyásolja a sűrűséget - itt a legmagasabb.
A hőmérséklet mellett alacsony sótartalom (32-33‰) is megfigyelhető a kontinentális friss gleccserek olvadása miatt. A sarki szélességi körök vizei nagyon gazdagok oxigénben és foszfátban, ami kedvezően befolyásolja a szerves világ sokféleségét.
A víztömegek típusai és tulajdonságai az óceáni sztratoszférában
Az óceánológusok hagyományosan három típusra osztják az óceáni sztratoszférát:
- A közbenső vizek 300-500-1000 m, esetenként 2000 m mélységű vízrétegeket borítanak. A sztratoszféra másik két víztömegéhez képest a közbenső réteg a leginkább megvilágított, legmelegebb, ill. több foszfát, ami azt jelenti, hogy a víz alatti világ gazdagabb planktonban és különféle halfajtákban. A gyorsan áramló víztömeg által ur alt troposzféra vízáramlásaihoz való közelség hatására a közbülső réteg hidrotermikus jellemzői és áramlási sebessége nagyon dinamikus. A köztes vizek mozgásának általános tendenciája figyelhető meg a magas szélességi köröktől az egyenlítőig. Az óceáni sztratoszféra köztes rétegének vastagsága nem mindenhol egyforma, a poláris zónákban szélesebb réteg figyelhető meg.
- A mély vizek elterjedési területe 1000-1200 m mélységtől kezdve egészen 5 km-rel a tengerszint alatti mélységig terjed, és állandóbb hidrotermális adatok jellemzik őket. Ennek a rétegnek a vízszintes áramlása sokkal kisebb, mint a közbensőké.víz és 0,2-0,8 cm/s.
- Az alsó vízréteget megközelíthetetlensége miatt vizsgálják a legkevésbé az oceanológusok, mert a víz felszínétől több mint 5 km-es mélységben találhatók. Az alsó réteg fő jellemzője a szinte állandó sótartalom és a nagy sűrűség.
