§ 30. Властивості вод Світового океану

Мабуть, ви знаєте, чому морська вода має гірко-солоний присмак. Чим це пояснюється? У морській воді розчинені всі відомі на Землі речовини, але переважає кухонна сіль. Саме вона й солі магнію надають морській воді особливий присмак.

У Світовому океані розчинено близько 48 000 000 000 000 000 (48 квадрильйонів) т солей. Щоб зрозуміти, наскільки величезне це число, уявіть, що всю сіль розподілено в сухому вигляді поверхнею суходолу. Утвориться шар солі в 153 м, що приблизно дорівнює висоті 40-поверхової будівлі!

Солоність води вимірюється кількістю грамів речовин, розчинених в 1 л води. Її виражають у тисячних частках числа. Тисячну частку будь-якого числа називають проміле (‰).

Середня солоність морської води становить 35 ‰. Це означає, що 1 л води Світового океану в середньому містить 35 г солей.

У різних частинах океану солоність неоднакова. Це пов’язане з тим, що різні природні процеси, начебто змагаючись між собою, намагаються або опріснити Світовий океан, або «підсолити» його води (мал. 1).

Мал. 1. Розподіл солоності поверхневих вод Світового океану. Найбільша солоність поверхневого шару океану спостерігається в тропічних широтах, найменша — у полярних широтах.

По-перше, солоність поверхневих вод залежить від співвідношення опадів і випаровування. Так, в екваторіальних широтах солоність нижча за середню — близько 34 ‰. Тут, незважаючи на спеку, рясні дощі опріснюють воду. У тропічних широтах спека не менша, але опадів випадає зовсім мало, тому і солоність підвищена — 36-37 ‰.

Опрісняють морську воду річкові води та льодовики, що тануть. Тому в районах впадіння в океан великих річок солоність поверхневих вод знижується. Найменша солоність у полярних широтах, особливо в морях Північного Льодовитого океану. Тут одночасно поєднуються декілька чинників: незначне випаровування через низькі температури, постійний приплив річкових і талих вод, які також зменшують концентрацію солей. На більших глибинах солоність майже не змінюється та наближується до 35 ‰. Загалом таку солоність має 3/4 морської води.

У морях солоність може бути значно нижча або вища за середню. Так, найсолоніша вода в Червоному морі — 38-42 ‰. Найбільш прісні води Балтійського моря — лише 7 ‰. Солоність поверхневих вод морів, що омивають береги України, порівняно низька: у Чорному морі — 18 ‰, а в Азовському — 12 ‰.

Солоність впливає на температуру замерзання морської води, яка замерзає за температури трохи нижче за 0 °С. Чим вище солоність морської води, тим нижче температура замерзання.

2. Як змінюється температура води у Світовому океані

Температура поверхневого шару вод Світового океану, як і солоність, у різних районах нашої планети неоднакова (мал. 2). Основна причина вам відома — різні райони отримують різну кількість сонячного тепла. У жарких екваторіальних широтах температура води сягає +27 °С, а на деяких ділянках вода прогрівається ще сильніше. Тропічні райони отримують менше тепла, тому тут температура води знижується на 2-5 °С.

Мал. 2. Середньорічна температура поверхневого шару вод Світового океану. Температура поверхневого шару вод Світового океану знижується від екваторіальних широт до полярних.

У помірних широтах середньорічні показники знижуються до +10-20 °С. Тут спостерігаються найбільш значні коливання температури за порами року, які характерні для поверхневого шару води в кілька десятків метрів. У холодну пору року окремі ділянки можуть вкриватися льодом. Найбільше це характерно для внутрішніх морів, наприклад Азовського.

Найнижча температура води в полярних широтах. В окремих районах Північного Льодовитого океану температура знижується до -12 °С.

Із глибиною температура води також знижується (мал. 3). Особливо швидко це відбувається перші 100 м. На глибині 1000 м у більшості районів Світового океану температура води приблизно однакова й становить +2-3 °С. У глибоководних жолобах температура води ще нижча — близько 0 °С.

Мал. 3. Сонячні промені освітлюють та нагрівають лише поверхневий шар вод Світового океану.

МОЇ НОТАТКИ

• Середня солоність вод Світового океану — 35 ‰.

• На солоність води у Світовому океані впливають випаровування, кількість опадів, прісні води річок, що впадають у моря й океани, танення льодовиків.

• Температура поверхневого шару вод Світового океану знижується від екваторіальних широт до полярних та з глибиною.

МОЇ ВРАЖЕННЯ. Деякі вчені вважають, що в давні часи води морів були прісними. Поміркуйте, звідки взялося стільки солі у Світовому океані.

ПЕРЕВІРТЕ ТА ОЦІНІТЬ СЕБЕ. 1. Що таке солоність? У яких одиницях її вимірюють? 2. Від чого залежить солоність поверхневого шару вод Світового океану? 3. У яких районах Світового океану температура поверхневого шару вод максимальна? А мінімальна? 4. Як і чому змінюється температура води із глибиною?

ОБЕРІТЬ, ЩО ВАМ ЦІКАВО

• 1. Як, на вашу думку, дослідним шляхом можна встановити солоність вод моря або океану?
• 2. Чому колись на морських суднах моряки, вирушаючи в далеке плавання, брали із собою великий запас прісної води, а сьогодні в цьому немає потреби?
• 3. Доведіть, що між розподілом температур та солоності поверхневих вод Світового океану існує взаємозв’язок.
• 4. Поясніть чинники, що обумовили високу солоність вод Червоного моря та порівняно низьку солоність вод морів, що омивають береги України, — Чорного та Азовського.
• 5. Складіть до кожного пункту параграфа по три запитання, які починаються зі слова «чому?». Проведіть наступного уроку конкурс «Чомучок».

МОЇ ГЕОГРАФІЧНІ ДОСЛІДЖЕННЯ. Проведіть дослід «Опріснення морської води».

Обладнання: вода — 1 л, кухонна сіль — 1 столова ложка (приблизно 35 г), каструля, дерев’яна ложка, невелика миска, шматок чистої тканини, гумові рукавички, плита, мобільний телефон для фото або відео.

• 1. Наповніть каструлю водою, додайте сіль, спробуйте на смак.
• 2. Закип’ятіть воду в каструлі.
• 3. Покладіть дерев’яну ложку на край каструлі та розстеліть через неї та краї каструлі тканину. Нехай вода покипить декілька хвилин, щоб тканина просочилася парою.
• 4. Обережно (у рукавичках!) візьміть тканину та викрутіть її над мискою.
• 5. Спробуйте воду на смак, зробіть висновки.

§ 42. Властивості вод світового океану

ЧОМУ МОРСЬКА ВОДА СОЛОНА. Ви вже знаєте, що вода — чудовий розчинник. Тому в природі немає води, яка не містила б певної кількості розчинених речовин. У річках розчинених речовин небагато, тому вода в них прісна. У морській воді таких речовин міститься дуже багато.

У воді Світового океану розчинені всі відомі на Землі речовини, але в різній кількості. У ній виявили навіть срібло та золото! Проте їх кількість мізерна. Найбільше ж у морській воді розчинено кам’яної солі. Вона й надає їй солоного смаку. А гіркуватого присмаку додають розчинені солі магнію. Через великий вміст солей пити таку воду неможливо.

РЕКОРДИ СВІТУ ЛЮДЕЙ І ПРИРОДИ

Найсолоніше море Землі — Червоне, найменш солоне — Балтійське

Води Світового океану не скрізь однаково солоні. Це залежить від випаровування води з поверхні океану і надходження в нього атмосферних опадів та прісних вод річок. У тропічних широтах води найсолоніші, тому що опадів там мало, а випаровування велике. У екваторіальних широтах води менш солоні — там випадають рясні опади, які розбавляють солону воду. У полярних районах води ще менш солоні. Опадів там випадає небагато, але й випаровування невелике. Солоність зменшується і внаслідок танення льоду.

Мал. 193. Співвідношення об’єму морської води і розчинених у ній речовин

Найсолонішим на Землі є Червоне море, яке розташоване в тропічних широтах і в яке не впадає жодна річка. Якби в нього не надходила вода через протоку з Індійського океану, воно висохло б унаслідок випаровування води. Води Чорного моря є середньосолоними, Азовського — малосолоними.

Соляні гори

Загальна кількість розчинених у морській воді речовин величезна. Якби з океанів випарувалася вся вода, то дно вкрилося б 60- метровим шаром солей із них можна було б скласти вал заввишки 280 м, завширшки 1 км, який оперізував би усю Землю.

Мал. 194. Видобування солі з морської води

ЯКА ТЕМПЕРАТУРА ВОДИ В ОКЕАНІ. Температура води в морях і океанах важлива не тільки для плавців і рибалок, а й для риби і водоростей. Температура впливає на здатність утримувати кисень, яким дихає все живе під водою. Світовий океан отримує від Сонця багато тепла. Але сонячні промені нагрівають тільки поверхневий шар води (до 20 м нижче від поверхні). Його температура в різних районах океану неоднакова.

Сонячне проміння освітлює і нагріває тільки поверхневий шар води

Температура поверхневого шару води залежить від клімату і знижується від екватора до полюсів (мал. 195). Найвища температура (+25. + 27 °С) — в екваторіальних і тропічних широтах із жарким кліматом. Найнижча (-1,8°С) — у полярних районах з холодним кліматом.

Мал. 195. Зміна температури води у Світовому океані (°С)

Коли температура прісної води річок і озер становить 0 °С, то вони починають вкриватися кригою. Температура замерзання солоної води нижча від 0 °С. Тому води Світового океану вкриваються кригою тільки в полярних районах. Лід постійно вкриває лише центральну частину Північного Льодовитого океану та оточує Антарктиду. Влітку крижаний покрив звужується, а взимку — розширюється.

РЕКОРДИ СВІТУ ЛЮДЕЙ І ПРИРОДИ

Найтепліші води має Тихий океан, найхолодніші — Північний Льодовитий. Найвищі температури поверхневих вод спостерігаються в Червоному морі — понад +35 °С.

Крім цього, в океанах є плавуча крига, що відколюється від льодового покриву Антарктиди й островів полярних широт. Морські течії й вітри переміщують її у помірні широти, де вона поступово тане (мал. 196).

Температурні відхилення

На дні океанів є місця, де з розломів земної кори виходять гарячі води. В одному з таких джерел на дні Тихого океану температура води сягає +400 °С.

Maл. 196. Плавуча крига біля берегів Антарктиди

Температура води змінюється з глибиною: що глибше, то вода холодніша. На глибині більш як 1000 м температура завжди +2. +5 °С. На дні глибоководних западин вона становить 0 °С. Середня ж температура океанічної води лише +4 °С. Теплі води зосереджені у відносно тонкому поверхневому шарі — приблизно 100 м завтовшки. На таку глибину проникає і сонячне світло, глибше — панує темрява. Отже, океан — холодний, темний і солоний.

Позначення межі плавучої криги на карті

ЗАПАМ’ЯТАЙТЕ

• Води морів і океанів стають солонішими через випаровування і замерзання води, менш солоними — у результаті випадання опадів, опріснення річковими водами і танення льоду.

• Температура вод Світового океану змінюється залежно від географічного положення та з глибиною.

ЗАПИТАННЯ І ЗАВДАННЯ

• 1. Чому морська вода має солоний гіркуватий смак?
• 2. Покажіть на фізичній карті світу найсолоніше море. За шкалою глибин з’ясуйте його приблизні глибини.
• 3. Як змінюється температура поверхневих вод Світового океану залежно від географічного положення?
• 4. Чому з глибиною температура води знижується?
• 5. Визначте за картою півкуль, де проходить межа плавучої криги у північних районах земної кулі.

ПОПРАЦЮЙТЕ В ГРУПІ

Перелічіть чинники, які роблять воду в океанах і морях:

• група 1 — менш солоною;
• група 2 — більш солоною;

Поясність, чому такі наслідки впливу цих чинників. Користуючись картою, наведіть приклади морів, зважаючи на їх розташування у певних широтах, з менш і більш солоною водою.

§ 41. Властивості вод Світового океану (підручник)

1. Наведіть приклади речовин, що легко розчиняються у воді.

2. Якою є на смак морська вода?

Температура води. Світовий океан отримує від Сонця багато тепла. Але сонячне проміння нагріває тільки поверхневий шар води. Його температура в різних районах океану неоднакова. Температура поверхневого шару води залежить від клімату і знижується від екватора до полюсів. Найвища температура +25…27 0 С – в екваторіальних і тропічних широтах з жарким кліматом. Найнижча (–1,8 0 С) – в полярних районах з холодним кліматом.

При від’ємних температурах прісна вода річок і озер замерзає. Температура ж замерзання солоної води нижча і становить –2 0 С. Тому води Світового океану вкриваються льодом тільки в полярних районах. Крига постійно вкриває лише центральну частину Північного Льодовитого океану та оточує Антарктиду. Взимку льодовий покрив розширюється, влітку скорочується.

Крім цього в океанах є плаваючі льоди, що відколюються від льодового покриву Антарктиди і островів полярних широт. Морські течії і вітри переміщують їх у помірні широти, де вони поступово тануть.

Температура води змінюється і з глибиною: чим глибше, тим вода холодніша. Глибше 1000 м температура завжди +2…+3 0 С. На дні глибоководих западин вона становить 0 0 С. У середньому ж температура всієї маси океанічної води становить лише 4 0 С. Теплі води зосереджені у відносно тонкому поверхневому шарі приблизно 100-метрової товщини. До такої глибини проникає і сонячне світло, глибше – панує темрява. Отже, океан – холодний, солоний і темний.

Мал. Плаваюча крига біля берегів Антарктиди

Солоність морських вод. Вода – прекрасний розчинник. Тому в природі немає води, яка не містила б певної кількості розчинених речовин. У морській воді розчинених речовин міститься величезна кількість. Кількість грамів речовин, розчинених в 1 л води, називають солоністю. В 1 л морської води розчинено в середньому 35 г різних речовин. Солоність можна виразити і в одиницях, що називаються проміле. Проміле (‰) – це тисячна частка цілого, на відміну від відсотка (%) – сотої частки цілого. В цих одиницях середня солоність вод Світового океану становить 35 ‰. Це означає, що в 1 000 г (1 л) морської води міститься 35 г солей.

Прісною вважається вода, солоність якої не перевищує 1 ‰. Тобто води річок теж солоні, але дуже незначною мірою порівняно з морськими. Проте саме річки, стікаючи з суходолу, стали винуватцями того, що за мільйони років вода в Світовому океані ставала все більш солоною.

У воді Світового океану розчинено всі відомі на Землі речовини, але в різній кількості. В ній виявлено алюміній, мідь, срібло і навіть золото. Проте їх кількість мізерна. Найбільше ж у морській воді розчинено добре відомої всім кухонної солі. Вона й надає їй солоного смаку. А гіркуватий присмак забезпечують розчинені солі магнію. Через великий вміст солей п ити таку воду неможливо. Тому моряки, що вирушають на кораблях у плавання, беруть з собою запас прісної води.

Солоність вод Світового океану не скрізь однакова. Вона залежить від випаровування води з поверхні океану і надходження в нього прісної води річок та з атмосферними опадами. Тому солоність води змінюється від екватора до полюсів. У тропічних широтах солоність води найбільша – 38 ‰, тому що опадів там мало, а випаровування велике. При випаровуванні води сіль у морі залишається. В екваторіальних широтах солоність нижча (34 ‰) – там рясні опади. В полярних районах солоність знижується до 32 ‰. Опадів там випадає небагато, але і випаровування невелике. Солоність зменшується і внаслідок танення льоду.

Найбільшу солоність має Червоне море (42 ‰) , яке розташоване в тропічних широтах і в яке не впадає жодна річка. Якби в Червоне море не надходила вода через протоку з Індійського океану, воно висохло б. У Чорному морі, завдяки притоку річкових вод, солоність становить 18 ‰. Азовське море є малосолоним – 12–14 ‰. Найменш солона водойма – Балтійське море (4 ‰).

Запитання і завдання

1. Як змінюється температура поверхневих вод Світового океану від екватора до полюсів?

2. Чому температура води знижується з глибиною?

3. Чому температура замерзання морської води нижча 0 0 С?

4. Визначте за картою, де проходить межа плавучих льодів?

5. Що називається солоністю води? Що значить: солоність 14 ‰?

6. Що зменшує солоність води в океані? А що збільшує солоність?

7. Обчисліть, скільки кілограмів різних речовин можна отримати з 1 т чорноморської води, якщо її солоність 18 ‰ .