Гидросфера — это водная оболочка Земли, которая включает все воды, находящиеся в жидком, твёрдом (в виде снега и льда) и газообразном (в виде водяного пара) состояниях.
Гидросфера — одна из самых подвижных оболочек Земли.
Гидросферу принято разделять на две части:
- воды Мирового океана (или Мировой океан)
- воды суши, включая подземные воды
Мировой океан — главная часть гидросферы
Мировой океан — главная часть гидросферы. Мировой океан занимает свыше 361,1 млн км² (около 70,8%) земной поверхности. Мировой океан имеет значение даже для тех районов суши, которые удалены от морских побережий на тысячи километров.
По особенностям распределения воды и суши можно разделить земной шар на океаническое и материковое полушария. В океаническом полушарии воды Мирового океана занимают 90,5% площади, в материковом полушарии — 52,7%.
Океаническое и материковое полушария
Части Мирового океана
Мировой океан делится на океаны. Естественными границами океанов служат материки. Большинство существующих условных границ между океанами были приняты в 1845 г. Королевским Географическим Обществом в Лондоне.
Границы океанов
До 2000 года было принято выделять четыре океана — Тихий, Атлантический, Индийский и Северный Ледовитый. В 2000 г. Международная гидрографическая ассоциация приняла выделение пятого Южного океана, расположенного вокруг Антарктиды.
По некоторым представлениям дно океана образует земная кора океанического типа с малой мощностью (8–10 км) и отсутствием гранитного слоя. Ложе океана сложено преимущественно базальтами, на которых залегает чехол осадочных пород.
В рельефе Мирового океана выделяют несколько форм, отличающихся особенностями строения и происхождения:
- шельф (материковая отмель)
- материковый склон
- ложе океана (подводные равнины)
- срединно-океанические хребты
- глубоководные желоба
Срединно-океанические хребты — это единая система горных хребтов на дне Мирового океана, в пределах которых формируется молодая земная кора.
Вершины самых высоких гор выходят на поверхность океана и образуют вулканические острова. Самый длинный и крупный хребет расположен в Атлантическом океане — Срединно-Атлантический (18 тыс. км).
Свойства вод Мирового океана
Воды Мирового океана отличаются разными свойствами: температурой, солёностью, плотностью и другими. Большие объёмы воды с характерными свойствами называются водными массами. Водные массы различаются по температуре, солёности и плотности.
Солёность вод Мирового океана
В водах Мирового океана растворены соединения практически всех химических элементов, но основную долю составляют натрий и хлор — именно они придают воде солёный вкус. Если бы всю соль, растворённую в океане, собрать и равномерно распределить по суше, её слой составил бы около 150 метров.
Что такое солёность?
Солёность — это количество растворённых веществ (преимущественно солей) в 1 литре воды. Она измеряется в промилле (‰). Промилле — это одна тысячная доля числа.
Средняя солёность Мирового океана составляет 35‰, то есть в 1 литре воды содержится 35 г солей.
В толще океана солёность почти постоянна, но в поверхностных водах она варьируется. На неё влияют:
- Количество осадков и испарение — в тропиках испарение велико, а осадков мало, поэтому там наибольшая солёность.
- Таяние льдов — в полярных широтах солёность ниже из-за опреснения.
- Температура воды — в холодной воде растворяется меньше солей.
- Реки — опресняют прибрежные участки, понижая солёность.
Температура вод Мирового океана
Мировой океан является важным регулятором тепла на нашей планете. Воды океана нагреваются от притока солнечного тепла. Температура поверхностных вод неодинакова и изменяется в зависимости от широты:
- в экваториальных широтах температура воды составляет +25…+28℃
- в полярных широтах — до −1,5 ℃
Температура воды также может зависеть от сезона года и времени суток. В толще океана температура, как и солёность, имеет постоянные значения около +2 ℃.
Средняя температура океанических вод составляет +17,5 ℃.
Самый тёплый океан — Тихий (+19,4 ℃), а самый холодный — Северный Ледовитый (−0,75 ℃).
Величина солёности и температура воды определяют ещё одно её свойство — плотность.
Океанические течения
Водные массы обладают разными свойствами и находятся в постоянном движении. Горизонтальное движение водных масс в океане называется океаническим течением. Течения возникают не только на поверхности океана, но и на глубине.
По относительной температуре течения подразделяются на:
- тёплые (направляются от экватора к полюсам)
- холодные (направляются от полюсов к экватору)
Благодаря течениям происходит перемешивание воды, снабжение кислородом глубинных вод и вынос питательных веществ в поверхностные слои.
Причины возникновения течений
Океанические течения образуются под действием комплекса причин:
- направление господствующих ветров
- положение и конфигурация суши
Течения, идущие навстречу соседним, более мощным течениям, называются противотечениями.
Примеры течений
- течение Западных ветров — самое мощное на планете, шириной до 2 500 км, скорость потока — 200 млн тонн в секунду, возникает в пределах 40—59° ю.ш. под действием сильных и устойчивых западных ветров
- Гольфстрим и Куросио — самые известные меридиональные тёплые течения
Карта океанических течений
Апвеллинг — подъём глубинных вод
В акватории Мирового океана вблизи западных побережий материков наблюдается явление апвеллинга, или подъёма к поверхности холодных глубинных вод. Они занимают место тёплых поверхностных вод, которые ветрами «отгоняются» от берега материка. Глубинные воды, поднимающиеся к поверхности, содержат большое количество питательных веществ, поэтому зоны апвеллинга отличаются высокой биологической продуктивностью и являются традиционными районами рыболовства.
Приливы и отливы
Действие силы притяжения Луны и Солнца вызывает образование в Мировом океане приливов и отливов. Это периодические колебания уровня воды у побережий и в открытом море. Приливообразующая сила Луны почти в 2 раза больше приливообразующей силы Солнца. В открытом океане высота приливов незначительна и составляет около 1 м, но в узких заливах высота может превышать 10 м.
Самые высокие приливы наблюдаются в заливе Фанди в Атлантическом океане – 18 м, и в Пенжинской губе Охотского моря — 12 м.
Наибольшее распространение имеют полусуточные приливы.
Океан и волны
Мировой океан находится в постоянном движении. На поверхности чаще всего видны волны, которые образуются под действием ветра и иногда достигают огромных размеров: во время шторма высота волн может достигать 10 м. Максимальная зафиксированная высота волн составляет 25 м. К штормовым районам Мирового океана можно отнести северную часть Атлантического океана в зимний период времени и районы Атлантического, Индийского и Тихого океанов в пределах 40–50° ю.ш. («ревущие сороковые»). Несмотря на своё название, Тихий океан является самым бурным и непредсказуемым. Здесь зарождаются тайфуны — тропические вихри, которые достигают силы урагана, а также цунами, вызванные подводными землетрясениями.
Цунами — огромные волны, движущиеся со скоростью до 800 км/ч и достигающие в высоту нескольких десятков метров. Обрушиваясь на берег, они приводят к катастрофическим разрушениям.
К самым разрушительным цунами относятся те, которые произошли в 1703 г. в Японии и в 1883 г. в результате извержения вулкана Кракатау. На территории России также есть районы, подверженные действию цунами — это Курильские острова.
Океан — колыбель жизни на Земле
Развитие жизни в океане предопределило весь облик нашей планеты. Условия жизни в нём от полюса до экватора, от поверхности до максимальных глубин, очень различны. Поэтому разнообразие организмов в океане необычайно велико.
К основным факторам, которые влияют на распределение жизни в океане, относятся:
- свет
- солёность
- количество растворённого в воде кислорода
- температура воды
Немного из истории исследования Мирового океана
1803–1806 гг. — Первая русская кругосветная экспедиция под командованием И. Ф. Крузенштерна и Ю. Ф. Лисянского положила начало систематическому изучению Мирового океана.
И. Ф. Крузенштерн и Ю. Ф. Лисянский
1872–1876 гг. — корвет «Челленджер» участвовал в первой океанографической экспедиции. Результаты проведённых исследований стали началом развития научной дисциплины — океанографии.
1960 г. — Жак Пикар (швейцарский океанолог) и Дон Уолш (американский морской специалист) на батискафе «Триест» стали первыми, кто достиг дна Марианского желоба.
Батискаф «Триест»
Эхолот — прибор для измерения глубин
Специальное устройство, установленное в нижней части корпуса корабля, посылает звуковой сигнал. Звук достигает дна и отражается от него. Этот отражённый звук (эхо) улавливается прибором эхолотом. Зная, сколько секунд шёл звук от корпуса корабля до дна и обратно, можно подсчитать, какова глубина в этом месте: ведь известно, что в воде звук проходит за одну секунду 1500 м.
Эхолот
ИТОГИ
- Мировой океан — главная часть гидросферы Земли.
- В состав Мирового океана входят океаны, моря, заливы, проливы.
- Воды Мирового океана обладают разными свойствами, в том числе температурой, солёностью и плотностью.
- Воды Мирового океана находятся в постоянном движении.
Решите задачу, чтобы проверить, поняли ли вы тему