אוקיינוסים לפי מליחות. מאפיינים של הסביבה המימית האוקיינוס

בין המאפיינים של מי האוקיינוסים מובחנים טמפרטורה ומליחות.

טמפרטורת המיםהאוקיינוס ​​העולמי משתנה בכיוון האנכי (הוא יורד עם העומק, מאחר שקרני השמש אינן חודרות לעומקים גדולים) ואופקיים (טמפרטורת המים העיליים יורדת מקו המשווה לקטבים מ-25 מעלות צלזיוס ל-2 מעלות צלזיוס בגלל ההבדל בכמות המים שקיבלה חום שמש).

טמפרטורת מים על פני השטח. מי האוקיינוס ​​מתחממים על ידי זרימת חום השמש אל פני השטח שלהם. טמפרטורת המים העיליים תלויה בקו הרוחב של המקום. באזורים מסוימים באוקיינוס, חלוקה זו מופרעת על ידי חלוקה לא אחידה של היבשה, זרמי אוקיינוס, רוחות קבועות ונגר מהיבשות. הטמפרטורה משתנה באופן טבעי עם העומק. ובהתחלה הטמפרטורה יורדת מהר מאוד, ואז די לאט. הטמפרטורה השנתית הממוצעת של מי השטח של האוקיינוס ​​העולמי היא +17.5 מעלות צלזיוס. בעומק של 3-4 אלף מ', הוא נשאר בדרך כלל בטווח שבין +2 ל-0 מעלות צלזיוס.

מליחות האוקיינוס ​​העולמי.

מי האוקיינוס ​​מכילים שונים מלח: נתרן כלורי (נותן טעם מלוח למים) - 78% מכמות המלחים הכוללת, מגנזיום כלורי (נותן טעם מר למים) - 11%, חומרים אחרים. המליחות של מי הים מחושבת ב-ppm (ביחס של כמות מסוימת של חומר ל-1000 יחידות משקל), מסומן ב-‰. מליחות האוקיינוס ​​אינה זהה, היא נעה בין 32‰ ל-38‰.

מידת המליחות תלויה בכמות המשקעים, באידוי וכן בהתפלה במימי הנהרות הזורמים לים. גם המליחות משתנה עם העומק. עד לעומק של 1500 מ' המליחות יורדת במקצת בהשוואה לפני השטח. עמוק יותר, שינויים במליחות המים אינם משמעותיים, זה כמעט בכל מקום 35‰. המליחות המינימלית - 5‰ - בים הבלטי, המקסימום - עד 41‰ - בים האדום.

לכן, מליחות תלויה : 1) על היחס בין משקעים לאידוי, המשתנה בהתאם לקו הרוחב הגיאוגרפי (מכיוון שהטמפרטורה והלחץ משתנים); פחות מליחות יכולה להיות במקום שבו כמות המשקעים עולה על האידוי, היכן שיש נהירה גדולה של מי נהרות, היכן שהקרח נמס; 2) מעומק.

טבלה "מאפיינים של מי האוקיינוס"

המאפיין העיקרי של מי האוקיינוסים והימים הוא מליחותם. במדע נהוג למדוד מליחות לפי מספר גרם המלחים המצויים בק"ג מי ים. מכיוון שק"ג שווה לאלף גרם, אז על ידי מדידת המליחות בגרמים לקילוגרם, אנו, בעצם, מבטאים אותה באלפיות - ppm. לכן אומרים שמליחות "מתבטאת ב-ppm". מליחות סומנה באות הלטינית הבירה S, ו-ppm - ° / 00.

מליחות המים העיליים של הים השחור היא שמונה עשרה עמודים לדקה. המשמעות היא שק"ג אחד של מי הים השחור מכיל שמונה עשר גרם של מלחים שונים.

המליחות הממוצעת של מימי האוקיינוס ​​העולמי היא שלושים וחמש עמודים לדקה (S=35°/00). במים העיליים של האוקיינוסים והימים נצפות סטיות משמעותיות למדי מהערך הממוצע הזה. הדבר תלוי בעובדה שכמות המים המתאדה מכל חלק של פני האוקיינוס, וכמות המשקעים היורדת באותו זמן על אותו משטח, אינה זהה בקווי רוחב שונים. באזור המשווני יורדת במהלך השנה שכבת משקעים בגובה של כ-2 מ', אך פחות מים מתאדים; לכן מתקבל עודף של מים מתוקים, המוריד את מליחות המים העיליים לכ-34°/00.

באזור הסובטרופי, בקווי הרוחב שבין 30-35°, שורר מזג אוויר בהיר ויבש, עם מעט משקעים והתאיידות גבוהה מאוד. הדומיננטיות של אידוי על פני משקעים מובילה לעובדה שמליחות המים העיליים של האוקיינוס ​​העולמי בסובטרופיים היא מעל הממוצע: בחצי הכדור הצפוני 38 ° / 00, ובדרומי - 37 ° / 00.

בקווי רוחב ממוזגים, כמות המשקעים גדולה יותר מאשר בסובטרופיים, וההתאדות קטנה; לכן, עם המרחק מהאזורים הטרופיים לצפון בחצי הכדור הצפוני ודרומה בחצי הכדור הדרומי, המליחות מתקרבת בהדרגה לנורמלית. באזורים התת-קוטביים, שבהם האידוי מצטמצם בחדות, מליחות המים העיליים נמוכה מהמליחות הממוצעת של האוקיינוס ​​העולמי. זה לא חורג כאן 33-34 ° / 00

כך, על פני האוקיינוס ​​העולמי, ישנה מליחות נמוכה יותר באזור המשווני וגדלה - מצפון ומדרום לו - באזורים הסובטרופיים. לכיוון הקטבים, המליחות יורדת בהדרגה, והופכת לנורמלית בקווי רוחב ממוזגים (S=35 °/00). דפוס זה מופר במקצת על ידי זרמי אוקיינוס. זרמים קרים מובילים מים בעלי מליחות נמוכה מהאזורים התת-קוטביים לקווי רוחב ממוזגים, וזרמים המגיעים מהסובטרופיים נושאים יותר מים מלוחים לקווי רוחב ממוזגים.

בחלקי החוף של האוקיינוס ​​העולמי, במיוחד ליד שפכים של נהרות גדולים, כמו למשל, האמזונס, קונגו, יניסיי, לנה ואוב, מליחות המים על פני השטח יורדת בחדות.

כל ההבדלים במליחות מי האוקיינוס, עליהם דיברנו, נצפים רק על פני האוקיינוסים. ניתן לראות אותם בשכבת מים בעובי של כמה מאות מטרים. מליחות המים העמוקים של האוקיינוס ​​העולמי כמעט זהה בכל מקום ושווה ל-35°/00.

איך נכנסו אליו המלחים במי הים? בדרכם, נהרות ממיסים את המלחים המרכיבים את הסלעים, ואז נושאים את המלחים אל האוקיינוסים והימים.

ניתוחים כימיים מדוקדקים הראו כי מי הים מכילים את כל היסודות הכימיים הנפוצים ביבשה. מעניין שהיחסים ביניהם בחלקים שונים של האוקיינוס ​​העולמי זהים, כלומר, ההרכב הכימי של המלחים של האוקיינוס ​​העולמי קבוע.

התברר שהמלחים המומסים במי הים נמצאים בו בשיעור הבא (ב%):

כלורידים (מלחים של חומצה הידרוכלורית). . . 88.7

סולפטים (מלחים של חומצה גופרתית). . . 10.8

קרבונטים (מלחים של חומצה פחמית). . . 0.3

מלחים אחרים………. 0.2

בכל האוקיינוסים, היחסים הללו נשמרים. זה שוב מראה את אחדות האוקיינוס ​​העולמי ומצביע על כך שמי האוקיינוסים מתערבבים היטב.

במי הנהר, בניגוד למי הים, יותר מכל הם לא כלורידים, אלא קרבונטים. מה קורה להם בים? הם משמשים יצורים חיים החיים במי הים לבניית הקונכיות והשלדים שלהם.

טמפרטורת מי ים

ידוע מהפיסיקה שלמים יש יכולת חום גבוהה מאוד בהשוואה לאוויר. נדרשת קלוריה אחת של חום כדי לחמם סנטימטר מעוקב אחד, או גרם אחד, של מים ב-1°. אותה קלוריה יכולה לחמם יותר משלושת אלפים סנטימטר מעוקב של אוויר ב-1 מעלות.

לכן, טמפרטורת פני המים באוקיינוס ​​העולמי משפיעה מאוד על טמפרטורת האוויר שמעליו, וכתוצאה מכך על האקלים של אותם אזורים שבהם חודר אוויר זה בגלל הרוחות השוררות.

טמפרטורת המים הגבוהה ביותר על פני האוקיינוס ​​העולמי הרחק מהחוף נצפית באזור המשווני. הטמפרטורה השנתית הממוצעת שם מגיעה ל-28 מעלות. ליד החוף במים רדודים, המים מתחממים עוד יותר. מעניין שבמהלך השנה באזור המשווה, הטמפרטורה של מי האוקיינוס ​​כמעט ואינה משתנה. הטמפרטורה הגבוהה ביותר היא בדרך כלל לא יותר ממעלה אחת מעל הממוצע. הטמפרטורה המינימלית נמוכה בדיוק כמו הממוצע. זה קורה מכיוון שבאזור המשווני הגעת חום השמש במהלך השנה היא אחידה מאוד, שכן אורך היום בכל ימות השנה הוא כ-12 שעות, והשמש בצהריים קרובה לשיא.

מאזור המשווני וצפונה ודרומה, הטמפרטורות השנתיות הממוצעות של פני המים מתחילות לרדת ובסובטרופיים מגיעות ל-20 מעלות. באזור הסובטרופי השמש זורחת כמעט עד לשיא בצהריים בקיץ. בשעה זו, היום ארוך בהרבה מהלילה. בחורף הימים קצרים יותר והשמש לא זורחת כל כך בצהריים. לכן ההבדל בהגעת חום השמש בקיץ ובחורף הוא משמעותי. טמפרטורת המים הגבוהה והנמוכה ביותר יכולה להיות שונה מהממוצע השנתי של עד 5°. לדוגמה, טמפרטורת המים השנתית הממוצעת היא 22°, הגבוהה ביותר (מקסימום) היא 27°, והנמוכה ביותר (מינימום) היא 17°. בהתאם, גם טמפרטורת האוויר משתנה.

מהסובטרופיים לכיוון מעגלי הקוטב, טמפרטורת המים העיליים השנתית הממוצעת יורדת במהירות ולבסוף, בחורף, מגיעה לטמפרטורה שבה נוצר קרח,

אם אתה מוצא שגיאה, אנא סמן קטע טקסט ולחץ Ctrl+Enter.

מליחות מי הים- זוהי התכולה בגרמים של כל החומרים המינרליים המומסים ב-1 ק"ג מי ים, בתנאי שהברום והיוד יוחלפו בכמות שווה של כלור, כל מלחי הפחמן יומרו לתחמוצות וכל החומרים האורגניים נשרפו בטמפרטורה של 480 מעלות צלזיוס. מליחות המים מתבטאת בג'/ק"ג, כלומר באלפיות - ppm וכאמור מצוינת ס‰ .

מליחות מי הים קרובה למושג מינרליזציה ( M,מ"ג/ליטר). עם מליחות של עד 20 ‰ ס‰ ~ מ 10 -3 .

המליחות של מי הים נקבעת על פי תכולת הכלור או על ידי המוליכות החשמלית של המים, שכן מי הים הם אלקטרוליט: ככל שיש יותר מלחים במים, מוליכותם החשמלית גדולה יותר, כלומר, ההתנגדות החשמלית נמוכה יותר; על ידי מדידת האחרון, ניתן לחשב אותו מחדש למליחות לפי הטבלאות. ניתן להשתמש במדידות של זווית השבירה של האור במים, שכן זווית זו תלויה במליחות. ניתן לקבל מליחות גם ממדידות של צפיפות מים. הניתוח הכימי המלא המדויק ביותר, עם זאת, שיטה זו היא מייגעת מדי.

דרך פשוטה מאוד למדוד ישירות את הצפיפות בעזרת הידרומטר. המכשיר מאפשר לקבוע בקלות את צפיפות המים, ולאחר מכן להשתמש בטבלאות כדי לקבל ערכי מליחות. שיטה זו, לעומת זאת, גסה מדי. זה נותן שגיאת מדידה של עד 0.05‰ .

בעבר, נעשה שימוש בשיטה לקביעת מליחות לפי ריכוז הכלור, או ליתר דיוק לפי תכולת הכלור ( תכולת כלורנקרא התכולה הכוללת בגרמים לכל ק"ג מי ים של הלוגנים - כלור, ברום, פלואור ויוד כשהם הופכים לתכולה שווה של כלור). שיטה זו מאפשרת לקבוע מליחות עם שגיאה של עד 0.01‰ . מ' קנודסן בשנת 1902 קיבל את הנוסחה

ס‰ = 0.030 + 1.805 Сl‰, (10.3)

כאשר C1 הוא תכולת הכלור במים. בשנת 1967, הסכם בינלאומי במקום נוסחת קנודסן אימץ נוסחה חדשה, הנקראת "בינלאומית": ס‰ = 1.80655 С1‰ . בשל העובדה שהרכב המלח של הים השולי והפנים היבשתי שונה במקצת מהרכב המלח הממוצע של מי האוקיינוס, קיימות גם נוסחאות מיוחדות של מבנה דומה לים בודדים. אז, עבור מימי הים השחור, הנוסחה משמשת S= 1.1856 + 1.7950 C1, בלטי - S= 0.115 + 1.805 C1, אזובסקי - S= 0.21 + + 1.794 CI ( סו-C1 - ב-‰) . הנוסחאות של אגמים רבים עם מים מלוחים ומלוחים מחושבות לפי אותה תכנית. אז, עבור מימי הים הכספי, הנוסחה משמשת ס= 0.140 + 2.360 C1.

בהקשר למעבר בשנים האחרונות לשיטה האלקטרומטרית למדידת מליחות, אומץ ניסוח חדש של מושג המליחות מבחינת מוליכות חשמלית יחסית. ר 15 ב-15 מעלות צלזיוס ולחץ אטמוספרי:

S= א 0 + א 1 ר 15 + א 2 ר 2l5+ א 3 ר 3 15 + א 4 ר 4 15 + א 5 ר 5 15 , (10.4)

איפה רמדגם 15 \u003d C / C 35 ‰, 15 ° - מוליכות חשמלית יחסית של מי ים בטמפרטורה של 15 ° C ו רכַּספּוֹמָט , C 35 ‰, 15° - מוליכות חשמלית של דגימת מי ים בטמפרטורה של 15 מעלות צלזיוס ומליחות של 35 ‰ . במקום מים טבעיים במכנה הביטוי עבור ר l5 כדי להשתמש בתמיסה של אשלגן כלורי KC1, הוצג סולם המליחות המעשי של 1978. עם שבר מסה של KC1 = 32.4 10 -3, T = 15 מעלות צלזיוס ולחץ אטמוספרי ר l5 = 1, והמליחות המעשית היא 35.00‰, או 35 יחידות של מליחות מעשית.

אנחנו זוכרים:כיצד מחולקים מי כוכב הלכת לפי מליחות? מדוע מטיילים ומלחים לוקחים מים מתוקים במסעות ימיים?

מילות מפתח:מי ים, מליחות, טמפרטורת מים, ppm.

1. מליחות מים.בכל הימים והאוקיינוסים, למים יש טעם מר-מלוח. אי אפשר לשתות מים כאלה. לכן, מלחים היוצאים על ספינות להפליג לוקחים איתם אספקה ​​של מים מתוקים. ניתן להתפל מי מלח במפעלים מיוחדים הקיימים באוניות.

בעיקר מלח שולחן, שאנו אוכלים, מומס במי ים, אך ישנם מלחים נוספים (איור 92).

* מלחי מגנזיום מעניקים טעם מר למים. אלומיניום, נחושת, כסף וזהב נמצאו במי האוקיינוס, אך בכמויות קטנות מאוד. לדוגמה, 2000 טון מים מכילים 1 גרם של זהב.

מדוע מי האוקיינוס ​​מלוחים? כמה מדענים מאמינים שהאוקיינוס ​​הראשוני היה טרי, מכיוון שהוא נוצר על ידי מי נהרות וגשמים שירדו בשפע על כדור הארץ לפני מיליוני שנים. נהרות הביאו וממשיכים להביא מלח לאוקיינוס. הם מצטברים ומובילים למליחות של מי האוקיינוס.

מדענים אחרים מציעים שהאוקיינוס ​​הפך מיד למלוח במהלך היווצרותו, מכיוון שהוא התמלא במים מלוחים מבטן כדור הארץ. מחקר עתידי עשוי לספק תשובה לשאלה זו.

אורז. 92. כמות החומרים המומסים במי האוקיינוס.

** כמות המלחים המומסים במי האוקיינוס ​​מספיקה כדי לכסות את פני האדמה בשכבה בעובי 240 מ'.

ההנחה היא שכל החומרים הקיימים באופן טבעי מומסים במי הים. רובם כלולים במים בכמויות קטנות מאוד: באלפיות הגרם לטון מים. חומרים אחרים כלולים בכמויות גדולות יחסית - בגרמים לקילוגרם מי ים. הם קובעים את מליחותו .

מְלִיחוּתמי ים הם כמות המלחים המומסים במים.

אורז. 93. מליחות המים העיליים של האוקיינוסים

מליחות מתבטאת ב p r o m i l l yae, כלומר באלפיות מספר, והוא מסומן ב - ° / oo. המליחות הממוצעת של מימי האוקיינוס ​​העולמי היא 35°/oo. המשמעות היא שכל קילוגרם של מי ים מכיל 35 גרם מלח (איור 92). המליחות של מי הנהר או האגם הטריים היא פחות מ-1°/oo.

באוקיינוס ​​האטלנטי יש את המים העיליים המלוחים ביותר, באוקיינוס ​​הארקטי יש את המלוחים הכי פחות (ראה טבלה 2 בנספח 1).

מליחות האוקיינוסים אינה זהה בכל מקום. בחלק הפתוח של האוקיינוסים, המליחות מגיעה לערכיה הגבוהים ביותר בקווי רוחב טרופיים (עד 37 - 38 ° / oo), ובאזורי הקוטב, המליחות של מי האוקיינוס ​​העילי יורדת ל-32 ° / oo (איור. 93).

מליחות המים בים השוליים בדרך כלל שונה מעט מהמליחות של החלקים הסמוכים של האוקיינוס. מי הים הפנימיים שונים ממי החלק הפתוח של האוקיינוסים במליחות: הם עולים בים של האזור החם עם אקלים יבש. לדוגמה, מליחות המים בים סוף היא כמעט 42°/oo. זהו הים המלוח ביותר באוקיינוס ​​העולמי.

בים של האזור הממוזג, המקבלים כמות גדולה של מי נהר, המליחות היא מתחת לממוצע, למשל, בים השחור - מ-17 ° / oo עד 22 ° / oo, באזוב - מ -10 ° / oo עד 12 ° / oo.

* מליחות מי הים תלויה במשקעים אטמוספריים ובאיידוי, וכן בזרמים, זרימת מי נהרות, היווצרות קרח והמסה. כאשר מי הים מתאדים, המליחות עולה, וכאשר יורדים משקעים היא יורדת. זרמים חמים בדרך כלל נושאים מים מלוחים יותר מאשר קרים. ברצועת החוף מי הים מותפלים על ידי נהרות. כאשר מי הים קופאים, המליחות עולה; כאשר אנשים נמסים, להיפך, היא פוחתת.

מליחות מי הים משתנה מקו המשווה לקטבים, מהחלק הפתוח של האוקיינוס ​​ועד לחוף, עם עומק הולך וגדל. שינויי מליחות מכסים רק את עמוד המים העליון (עד עומק של 1500 - 2000 מ'). עמוק יותר, המליחות נשארת קבועה ושווה בערך לאוקיאנוס הממוצע.

2. טמפרטורת המים.הטמפרטורה של מי האוקיינוס ​​על פני השטח תלויה בזרימת חום השמש. לאותם חלקים של האוקיינוס ​​העולמי הממוקמים בקווי רוחב טרופיים יש טמפרטורה של +28 0 С - +25 0 С, ובימים מסוימים, למשל, בים האדום, הטמפרטורה מגיעה לפעמים ל- 35 0 С. הים החם ביותר של האוקיינוס ​​העולמי. באזורי הקוטב הטמפרטורה יורדת ל-1.8 0 C (איור 94). בטמפרטורה של 0 0 C, מים מתוקים של נהרות ואגמים הופכים לקרח. מי הים לא קופאים. הקפאה נמנעת על ידי חומרים מומסים. וככל שהמליחות של מי הים גבוהה יותר, כך נקודת הקיפאון שלהם נמוכה יותר.

איור.94. טמפרטורת המים העיליים של האוקיינוסים

עם קירור חזק, מי ים, כמו מים מתוקים, קופאים. נוצר קרח ים. הם מכסים ללא הרף את רוב האוקיינוס ​​הארקטי, מקיפים את אנטארקטיקה, מופיעים בים הרדודים של קווי רוחב ממוזגים בחורף, שם הם נמסים בקיץ.

*עד עומק של 200 מ' טמפרטורת המים משתנה בהתאם לעונה: בקיץ המים חמים יותר, בחורף נעשים קרים יותר. מתחת ל-200 מ' הטמפרטורה משתנה עקב זרימת מים חמים או קרים יותר על ידי זרמים, ובשכבות התחתונות היא יכולה לעלות עקב זרימת מים חמים מתקלות בקרום האוקיינוס. באחד ממעיינות אלה בקרקעית האוקיינוס ​​השקט, הטמפרטורה מגיעה ל-400 0 C.

גם הטמפרטורה של מי האוקיינוס ​​משתנה עם העומק. בממוצע, על כל 1,000 מ' של עומק, הטמפרטורה יורדת ב-2 0 C. בתחתית שקעים של מים עמוקים, הטמפרטורה היא בערך 0 0 C.

1. מה נקרא מליחות מי הים, כיצד היא מתבטאת? 2. מה קובע את מליחות מי הים וכיצד הם מופצים באוקיינוסים? מה מסביר את ההתפלגות הזו? 3. כיצד משתנה הטמפרטורה של מימי האוקיינוס ​​העולמי עם קו הרוחב והעומק? 4*. מדוע באזורים טרופיים המליחות מגיעה לערכים הגבוהים ביותר עבור החלק הפתוח של האוקיינוס ​​(עד 37 - 38 ° / oo), ובקווי הרוחב המשווניים המליחות נמוכה בהרבה?

עבודה מעשית.

קבע את המליחות אם 25 גרם מלחים מומסים בליטר מי ים.

2*. חשב כמה מלח ניתן להשיג מטון אחד של מי ים סוף.

תחרות אניני טעם . על פני האדמה יש ים שבו אדם יכול להיות על פני המים כמו צף (איור 95). מה שמו של הים הזה והיכן הוא נמצא. מדוע למים בים הזה יש תכונות כאלה?

אורז. 95 "ים" בו יכולים לשחות מי שאינו יכול לשחות.

הים השחור נמצא בפנים הארץ, אזור המים שלו מוקף ביבשה מכל עבר, רק מיצרים צרים מובילים לים התיכון. כל האזור הזה שייך לאגן האוקיינוס ​​האטלנטי. מליחות הים השחור נמוכה מזו של הים התיכון ואדום. נגר של נהרות גדולים מתפלים את אזור המים, אבל המסתורין שלו הוא היווצרות של שכבת מים מלוחים כבדים יותר בעומק, הצטברות של מימן גופרתי מומס. כל זה לא מפריע לחופשות חוף ושייט, שילוח ודייג. אחרי הכל, שכבות פני השטח נטולות H 2 S ומתחממות היטב על ידי השמש.

ערש תרבויות עתיקות

הים השחור מעוצב כמו אליפסה, מוארך בכיוון הרוחב. אגן זה כמעט סגור, מופרד על ידי מסות יבשה גדולות מחלקים אחרים של האוקיינוס ​​העולמי (MO). בצפון מזרח, חצי האי קרים חותך עמוק לתוך אזור המים, צפון מזרח שלו מפריד בין הים השחור ואזוב. האגן ממוקם בחלק הדרום מערבי של יבשת אירו-אסיה. על פניו, מצפון-מזרח לדרום-מערב, נמתח גבול בין שני חלקי העולם - אסיה ואירופה.

מאז ימי קדם, חייהם של מיליוני אנשים היו קשורים למימי הים השחור והים התיכון, כאן נולדו אגדות על ענקים ומפלצות, התגליות הגדולות ביותר התגלו. די לזכור שאגדות על סקילה וח'רבידה, מסעם של הארגונאוטים בראשות ג'ייסון לגיזת הזהב לקולכיס קשורות למיצרים ולחצי האיים והאיים המקיפים אותם. אפילו בימי קדם, מלחים וסוחרים יוונים העריכו מאוד את עושר הדגים של אזור זה, יצרו ערי מושבה משגשגת על החופים, שאת שרידיהן ניתן לראות בחצי האי קרים. קשה לומר מה הייתה מליחות הים השחור ב-ppm לפני כמה אלפי שנים. אינדיקטור זה הוצג לאחרונה יחסית, כאשר החל מחקר עקבי ותכליתי של תכונות הידרולוגיות.

המאפיינים הגיאוגרפיים החשובים ביותר המשפיעים על מליחות הים

דרך המיצרים הצרים של הבוספורוס והדרדנלים, אגן הים השחור מחובר בסדרה עם ים מרמרה והים האגאי, המוביל לים התיכון, אשר, בתורו, מתקשר עם האוקיינוס ​​האטלנטי דרך מיצר גיברלטר . כל החלקים הרשומים של אזור מוסקבה ניתנים לשייט וממוקמים בחלק המזרחי של האוקיינוס ​​האטלנטי. מאפיינים פיזיים וגיאוגרפיים המשפיעים באופן משמעותי או מתון על מליחות הים השחור:

• מיקום באזורי האקלים הממוזגים והסובטרופיים הצפוניים;
• אזור ספיגה גדול הקובע את זרימת המים המתוקים מהנהרות;
• קשר חלש עם האוקיינוס ​​האטלנטי והים התיכון;
• עומק ממוצע 1240 מ', עומק מרבי 2210 מ';
• היעדר גלי גאות ושפל גדולים.

נגר נהר

נהרות אירופים רבים נושאים את מימיהם ממערב למזרח ומצפון לדרום. הערוץ הטבעי הגדול ביותר של העולם הישן - ר. הדנובה - זורמת ב-10 מדינות ומביאה מסות טריות ענקיות לים השחור. נהרות גדולים ובינוניים נוספים של אגן זה: דנייפר, דון, קובאן, באג, ריוני, דנייסטר.

מי נהרות מתוקים מתערבבים מעט עם שכבות עמוקות וצפופות יותר, כך שחלק ניכר מהנגר הטרי מתאדה מפני הים. אבל נפחו כה גדול עד שהוא מעלה את מפלס מי הים השחור ב-5 מ' ביחס לממוצע הסימנים של האוקיינוס ​​האטלנטי. הטמפרטורה והמליחות של הים השחור, להיפך, נמוכות יותר מאשר בחלקים הסמוכים של הים התיכון. תכונה זו הובילה להולדת זרם שהופנה לדרום מערב, לכיוון הבוספורוס.

מינרליזציה של מים

בחקר המליחות של מי הים השחור וחלקים אחרים של אזור מוסקבה, החוקרים מודדים לא רק את התוכן הכולל של חומרים מומסים בשכבות ובחלקים שונים של אזור המים, אלא גם קובעים את הרכב היסודות. בנוסף למולקולות H 2 O, מי הים מכילים חומרים גזים, מינרלים ותרכובות אורגניות בצורה של יונים, מולקולות וחלקיקים אחרים. המרכיבים העיקריים של מלחים בים השחור: קרבונטים, סולפטים, חנקות וכלורידים של סידן, מגנזיום, נתרן, אשלגן. נוכחותם של חומרים מומסים אלה קשורה להרכב הסלעים ביבשה ובקרקעית הים. מליחות הים השחור מושפעת מתרכובות שונות המגיעות עם נגר עילי ותת-קרקעי, משקעים. אינטראקציות כימיות מתרחשות בין חומרים, מה שמשפיע גם על הביצועים.

מים מועשרים לא רק במלחים מהרכב של מינרלים וסלעים מומסים, יש גם חומר אורגני. חלק ניכר מפני השטח של אזור צפון הים השחור מורכב מאבן גיר, ומכאן התכולה הגבוהה של מלחי סידן, מגנזיום ונתרן במים. סלעי בזלת, כאשר הם מומסים, מגדילים את כמות הסיליקון והברזל. חומרים הכלולים במים מגבירים את המינרליזציה הכוללת שלהם. הוא משתנה באופן ניכר לפי עונות השנה, מפני השטח למעמקים, מצפון לדרום, כך שספרי עיון, ספרי לימוד ואטלסים עשויים להכיל אינדיקטורים שונים המאפיינים את מליחות הים השחור. לרוב, ערכים ממוצעים ניתנים על סמך נתונים ארוכי טווח.

מהי מליחות?

כמעט כל הטבלה המחזורית קיימת במי הים. אבל מליחות היא רק כמות החומרים המומסים בגרמים, המתקבלים בצורה מוצקה לאחר אידוי של 1 ק"ג מי ים. מטעמי נוחות, מחוון זה מבוטא כאחוז ועמודים לדקה.

כדי להקל על החישובים, התוכן של כל ההלוגנים משווה לכמות המקבילה של כלור מולקולרי. ישנן תכונות אחרות, למשל, חימום מלווה בהסרה של חומרים גזים מומסים. כאשר המשקע מבורך, החומר האורגני מתפרק.

מליחות הים השחור באחוזים

כדי לאפיין את המדד הנבדק כאחוז, יש לזכור את שם התוכן של מומס ב-100 גרם של תמיסה. זהו שבר מסה, ניתן למצוא את ערכו באחוזים על ידי חלוקת מסת המומס במסת התמיסה והכפלה ב-100%. נניח, בעת אידוי של 1000 מ"ל מים, התקבל משקעים, המסה שלו היא 17 גרם. חלק המסה (%) של חומרים מומסים הוא 1.7%.

מליחות הים השחור ב-ppm

קביעה ניסויית של מסת המלחים המומסים במונחים של 1 ק"ג של מי הים השחור נותנת אינדיקטורים שונים - מ-8 עד 22 גרם. כדי לקבוע את המליחות ב-ppm, ניקח את הערך המוזכר לעתים קרובות יותר מאחרים בספרות על הים השחור. - 17 גרם. האחוז הוא המאית מ-, ו-ppm הוא האלפית. מחלקים 17 גרם ב-1000 גרם ומכפילים ב-1000 (‰). לפיכך, אנו מקבלים שהמליחות הממוצעת של הים השחור היא 17‰ (ppm). לשם השוואה, אנו מציגים את הערכים הממוצעים של האוקיינוס ​​העולמי - 35‰. מליחות ים סוף היא 42 ‰, ים קארה 8 ‰. מסתבר שתכולת החומרים המומסים במי הים השחור נמוכה כמעט פי 2.5 מאשר בים האדום.

ניסוי פשוט לקביעת מליחות

יש דרך לגלות בעצמך איזו מסת חומרים מכילה בים או במים מתוקים. הניסוי פשוט, מעניין, אך לצורך ביצועו תצטרכו כלים עמידים בחום, תנור חימום ואיזון כימי. כמו כן יש לקחת בחשבון שצפיפות תמיסת המלח גבוהה יותר. לכן, המסה של 1000 מ"ל של מי ים גדולה מ-1000 גרם. לפיכך, מבלי לקחת בחשבון צפיפות, החישובים יהיו משוערים.

כדי לגלות מהי המליחות של הים השחור, יידרשו 100-200 מ"ל מי ים. החוויה היא כדלקמן:

1. מודדים את הנפח ומחממים את הנוזל הנבחר בכוס אידוי לרתיחה.
2. כשכל המים התאדו, יישאר ציפוי לבן בתחתית הכלי.
3. יש צורך לאסוף את המשקעים על פיסת נייר ולשקול אותו על המאזניים.
4. התוצאה המתקבלת היא המסה הכוללת של כל החומרים המומסים בדגימה.

כיצד משתנים אינדיקטורים של מליחות וטמפרטורת מים

מליחות מי הים השחור בימי קדם, כמו גם במאות שלאחר מכן, הייתה נתונה לתנודות בהשפעת גורמים אקלימיים, מטאורולוגיים, משטר המים באזורי החוף והפעילות הכלכלית של האוכלוסייה. מינרליזציה של מים תלויה במידה רבה בנגר הכולל של נהרות גדולים וקטנים. בתקופות יבשות הערוצים הופכים רדודים, פחות מים מתוקים נכנסים לים ותכולת המלח עולה.

הדפוסים העיקריים שהתפתחו עד היום:

• מליחות שכבות פני השטח של הים השחור היא 15-18‰, עמוקה - 22.5-22.6‰;
• תמרות מים עם מליחות נמוכה מתפשטות מצפון מערב לאורך החוף לדרום, מדרום מזרח - לאורך חוף הקווקז בכיוון צפון;
• בהשפעת נגר נהרות, מליחות שכבת פני הים בצפון מערב יכולה לרדת ל-10‰;
• המליחות באזור הבוספורוס מוגברת על ידי המים הנכנסים של ים מרמרה;
• טמפרטורת פני השטח בקיץ היא 27-28 מעלות צלזיוס ליד חופי הים השחור, בחלק המרכזי של אזור המים - עד 22 מעלות צלזיוס;
• המליחות המרבית של מים עיליים - 18.3‰ - ממוקמת במזרח החלק המרכזי של אזור המים, מדרום לחצי האי קרים.
• המליחות המרבית בעומק 100 מ' ממוקמת מדרום למיצר קרץ' - מעל 20.6‰;
• מפני השטח ל-150-200 מ' הטמפרטורה יורדת ומגיעה לכ-9 מעלות צלזיוס;
• בעומק של 150 מ' אין כמעט חמצן, מימן גופרתי מופיע;
• בחורף, פני הים השחור קרים מאוד, בחלק הצפוני הם יכולים לרדת לרמות מינוס, אך לעתים קרובות יותר הוא מוגן ברמה של 8-9 מעלות צלזיוס.

במהלך ההקפאה, נצפות תנודות בפרמטרים הידרולוגיים. חלקים מסוימים מאזור המים מכוסים חלקית בקרח, וכיסוי קרח מתמשך מתרחש לעתים רחוקות. למשל, נשמרו כרוניקות על האופן שבו הים השחור היה מכוסה בקרח כה חזק בחורף, עד שסוחרים על מזחלות וברגל יכלו להגיע לחוף הטורקי.

באופן כללי, התנאים של אזור מים זה נוחים לפיתוח החי והצומח. עם זאת, מדענים שמו לב שירידה במליחות מובילה לירידה במגוון הביולוגי של הים השחור. העובדה היא שתושבי האוקיינוס ​​העולמי וחלקיו אינם סובלים מליחות מתחת ל-20‰. עבור אוכלוסיית קרים, התפלת מי ים עם מליחות נמוכה באזור המים ליד ים אזוב מהווה פתרון לבעיית השתייה והמים הטכניים.