2.8. Соленость океанской воды

Соленость океанской воды, в отличие от постоянства соотношения между главными ионами, неодинакова в разных частях океанов, морей и на различных глубинах [7, с.94].

Еще в середине XIX в. ученые обнаружили замечательную геохимическую особенность океанической воды. Эта особенность заключается в том, что, несмотря на колебания солености, соотношение главных ионов остается постоянным. Солевой состав океана является своего рода геохимической константой.

Изучение режима солености океанов и отдельных морей позволяет судить о происхождении водных масс, их динамике. Неоднородность солености в океане объясняется наличием ряда процессов, уменьшающих концентрацию ионов и увеличивающих ее. К числу факторов, понижающих соленость, относится:

– выпадение атмосферных осадков на поверхность океана;

– материковый сток;

– вода, образующаяся при таянии льдов;

– выпадение солей в осадок.

Наибольшее значение для изменения солености на поверхности океана имеет выпадение атмосферных осадков. Общий объем осадков составляет 411 тыс. км³ в год, т.е. 1200 мм слоя для всей поверхности океана. Различные количества выпадающих осадков в разных частях океана обусловливают неоднородность солености. Сток опресненных вод, поступающих с материка, хотя и меньше по объему (35,5 тыс. км³ в год), но оказывает сильное местное влияние на соленость морей, особенно внутренних, а также приустьевых участков океана. При таянии льдов у поверхности образуются большие массы пресной воды, способствующие понижению солености морской воды. Этот фактор действует лишь в высоких широтах и в определенные времена года. Выпадение же солей в осадок происходит главным образом в низких широтах – в тропической и экваториальной зонах. Количество солей, ежегодно выпадающих в осадок, составляет около 1361 млн.т.

К процессам, повышающим величину солености, относится испарение с водной поверхности океана и ледообразование. Наибольшее значение имеет испарение, которое ежегодно для всей поверхности океана составляет 447 тыс. км³. Действие этого фактора, так же как и атмосферных осадков, зонально и наиболее проявляется в низких широтах, особенно у тропиков. Выделение солей при замерзании воды имеет значение только для полярных районов морей и океанов.

Соленость на поверхности океана для отдельных его частей зависит от климатических условий, определяемых широтой, в частности от температуры и влажности воздуха, облачности и преобладающей системы ветров.

Величина солености на поверхности океана, если не считать арктического бассейна и его приустьевых районов, колеблется в сравнительно узком диапазоне, редко выходя за пределы 32–37,5 %. Средняя соленость поверхности Мирового океана составляет 34,7 %, а морей имеет более широкий диапазон – от 8 до 42 %, кроме сильно опресненных заливов.

Зона низких широт по сравнению с полярными отличается более высокими величинами солености.

Особенно сильно опреснен Арктический бассейн, поскольку он более изолирован от других океанов материками, и в него, в отличие от Антарктического бассейна, впадает большое число крупных рек.

Наибольшая величина солености отмечается в тропических зонах, причем в экваториальной зоне она несколько меньше. Это объясняется характером преобладающей погоды в этих зонах. В тропиках, благодаря систематическому воздействию пассатов, сильная ветровая деятельность и малая облачность способствуют более сильному испарению. Наоборот, для экваториальной зоны характерно преобладание штилевой погоды со значительной облачностью и большим количеством выпадающих осадков. Подобные два тропических максимума солености, расположенные по обе стороны экватора, выражены наиболее ясно в Атлантическом океане.

Соленость поверхностной воды внутренних морей, имеющих затрудненный водообмен с океаном, под влиянием материкового стока обычно значительно ниже, чем в океанах. Но внутренние моря, находящиеся в районах с засушливым климатом, наоборот, имеют повышенную по сравнению с океаном соленость поверхности воды. В Средиземном море, например, соленость на поверхности бывает 37–38 %, а в Красном море, почти лишенном материкового стока при жарком климате, наибольшая величина солености доходит до 40–42 %.

Изменение солености по глубинам значительно сложнее и разнообразнее, чем на поверхности, и связано с распределением слоев воды по их плотности. С увеличением солености плотность океанической воды всегда повышается, а с увеличением температуры воды – понижается. Следовательно, могут существовать воды с одинаковой плотностью, но с различными температурами и соленостями. Примером уменьшения солености и температуры воды с глубиной может служить распределение их в одной из глубочайших впадин Мирового океана – впадине Тонга (рис. 9).

Рис. 9. Изменение солености S % (1) и температуры t^o (2) по глубинам

во впадине Тонга (Тихий океан)

На глубинах океана наблюдается и еще более сложное распределение солености. Отдельные слои воды с различной соленостью могут чередоваться, распределяясь по ее плотности в зависимости от температуры.

Укажите, какие факторы оказывают основное значение на изменение солености океанской воды…

[1] материковый сток; выпадение солей в осадок; прогрев воды;

[2] уменьшение плотности поверхностных слоев;

[3] испарение и выпадение атмосферных осадков;

[4] климатические условия, определяемые с широтой.