HAVFARVANDE: KARAKTERISTIKA, SAMMENSÆTNING, TYPER, EKSEMPLER - MILJØ

De ocean farvande er dem, der er indeholdt i havene og udgør 96,5% af det samlede vand af planeten. De er afgrænset i 5 oceaner, der er Atlanterhavet, Stillehavet, Indisk, Arktisk og Antarktis.

Det vigtigste kendetegn ved oceaniske farvande er dets saltindhold, markeret blå farve, høj varmekapacitet og strømningssystemet. Derudover udgør de den vigtigste kilde til terrestrisk ilt, er en vigtig kulstofvaske, regulerer det globale klima og indeholder stor biologisk mangfoldighed.

Hav farvande. Kilde: PDphoto

Typerne af oceaniske farvande er forskellige, afhængigt af hvordan de klassificeres, enten efter forskelle i temperatur, saltholdighed, lys, geografisk placering eller dybdesoner. I den lodrette dimension danner havfarvande lag, der adskiller sig i temperatur, lysstyrke, saltholdighed og biodiversitet.

Selvom havvandet ved første øjekast synes ensartet, er virkeligheden, at de danner et meget variabelt system. Både naturlige processer og menneskelig indgriben får havvandene til at være meget forskellige fra et område til et andet.

Egenskaber ved havfarvande

saltindhold

Havvandet har mange salte (30 til 50 gram pr. Liter), afhængigt af havet, breddegrad og dybde. I kystområder med munding af store floder er saltholdigheden lavere, og dette falder også med nedbør, mens det øges med fordampning.

Farve

Oceaniske farvande ses i blåt, selv om de i nogle have kan få grønlige eller brune toner. Farven skyldes, at vand er i stand til at absorbere et bredt spektrum af solstråling, idet blåt er lyset med mindst mulig absorption.

De grønlige toner skyldes tilstedeværelsen af grønne mikroalger, og kastanjer skyldes store mængder suspenderet sediment. Røde farvande skyldes spredning af mikroalger, som er giftige (skadelige algale spredninger).

Temperatur

Oceanisk vand er i stand til at absorbere en stor mængde varme, det vil sige, det har en høj varmekapacitet. Emissionen af varme udføres imidlertid langsomt, og derfor spiller den oceaniske vandmasse en vigtig rolle i reguleringen af jordens temperatur.

På den anden side varierer havvandets temperatur med bredde og dybde og påvirkes af vinde. I Arktis varierer vandtemperaturen fra 10 ºC om sommeren til -50 ºC om vinteren med en flydende isplade.

For Stillehavet på ækvatorens højde kan temperaturerne nå op på 29 ºC.

Varme pletter

Dette er store områder med oceaniske farvande med temperaturer 4 til 6 ºC over gennemsnittet og kan nå op til 1 million km². De er forårsaget af områder med højt tryk forårsaget af formindsket vind, der varmer vandets overfladelag og kan nå op til 50 m under overfladen.

Dette fænomen er forekommet flere gange i nærheden af Australien, øst for dens stillehavskyst. Ligeledes har det forekommet i de oceaniske farvande i Stillehavet mellem Californien og Alaska og på den nordamerikanske vestkyst.

Massefylde

På grund af det høje indhold af opløste salte overstiger havvandsdensiteten densiteten af rent vand med 2,7%. Dette gør det lettere for en genstand at flyde i havet sammenlignet med en flod eller sø med ferskvand.

iltning

Havvande producerer cirka 50% af Jordens ilt, men nogle undersøgelser viser, at de har mistet ca. 2% af det opløste ilt i de sidste 50 år. Stigningen i den gennemsnitlige globale temperatur øger opvarmningen af oceaniske farvande og formindsker det opløste ilt, der går i koldere dybe farvande.

Bevægelse

Oceaniske farvande bevæger sig konstant både vandret og lodret, enten på overfladen såvel som i dybden. Denne cirkulation af havvand på planeteniveau er en vigtig faktor for klimaregulering.

Overfladens vandrette cirkulation

Overfladestrømme er forårsaget af vinde, friktion mellem lag af vand og af inertien i jordens rotationsbevægelse. Der er varme strømme, der flyder mod de polære zoner og kolde strømme, der flyder fra polerne mod ækvatorialzonen.

Golf strømmen. Kilde: Bruger Sommerstoffel på de.wikipedia

Disse strømme danner oceaniske gyrer eller roterende strømme, hvoraf de vigtigste er dem, der forekommer omkring jordens ækvator. Et andet udtryk for den vandrette bevægelse af oceaniske farvande er bølgerne, der frembringes ved at skubbe vinden mod kysterne.

I det omfang vinden er større, kan bølgerne nå betydelige højder. Seismiske eller vulkanske begivenheder under vand kan forårsage ekstraordinære bølger af stor ødelæggende magt, kaldet tsunamier.

Dyb vandret cirkulation

De marine strømme, der forekommer i dybe områder, er forårsaget af forskelle i densitet og temperatur mellem masser af havvand.

Lodret cirkulation

Bevægelser af stigning og nedstigning af oceaniske farvande frembringes af virkningen af jordbunden, solenergi og månens tyngdekraft, hvilket genererer tidevandet. Samt forskelle i temperatur, tæthed og sammenflydning af strømme, som i nedkørsler og outcrops.

Opbygningerne eller outcrops er bevægelser af masser af dybt oceanisk vand mod overfladen. Disse forekommer på grund af forskellene i bevægelse og temperatur i masserne af overfladevand og bundvand sammen med effekten af havrelieften.

Disse outcrops er af stor biologisk og økonomisk betydning, fordi de bringer næringsstoffer, der findes i dybe lag af havvand til overfladen. Dette genererer overfladearealer med høj marin produktivitet.

Sammensætning

Havvande er en kompleks løsning af næsten alle kendte elementer på Jorden, både organiske og uorganiske.

- Uorganiske forbindelser

Den mest udbredte uorganiske bestanddel i havvand er almindeligt salt eller natriumchlorid, hvilket er 70% af det samlede opløste stof. Næsten alle kendte mineralelementer findes imidlertid i havvand kun i meget små mængder.

Hovedsalte

Disse er ioner af chlor (Cl-), natrium (Na +) og i mindre grad sulfat (SO2-) og magnesium (Mg2 +). Nitrater og fosfater findes i dybhavet, der udfælder fra overfladelaget, hvor de stammer fra biologisk aktivitet.

- Organisk materiale

Havvande indeholder store mængder organisk stof både i suspension og deponeret på havbunden. Dette organiske stof kommer hovedsageligt fra marine organismer, men også fra jordiske organismer, der trækkes ind i oceanerne fra floder.

- Gasser

Oceaniske vand griber ind i udviklingen af iltcyklus såvel som i kulstofcyklussen, de har en relevant rolle i dem.

Oxygencyklus

Den største produktion af ilt gennem fotosynteseprocessen forekommer i oceaniske farvande takket være aktiviteten af planteplankton. Det meste af oceanisk ilt findes i det øverste lag (0-200 m) på grund af fotosyntetisk aktivitet og udveksling med atmosfæren.

Kulstofcyklus

Phytoplankton mangfoldighed. Taget og redigeret fra: Professor Gordon T. Taylor, Stony Brook University, via Wikimedia Commons.

Planteplankton i havfarvande fikserer organisk kulstof med en årlig hastighed på 46 gigaton, og respirationen af marine organismer frigiver CO2.

- Antropiske forurenende stoffer

Havfarvande indeholder også en stor mængde forurenende stoffer indført ved menneskelig aktivitet. De vigtigste forurenende stoffer er plast, der har dannet store øer med havplast.

Typer af havfarvande

Havfarvande kan klassificeres efter forskellige kriterier, enten efter hav, temperatur, saltholdighed eller det område, det besætter.

- Ved havene

Verdenshavene

5 oceaner genkendes på planeten (Arktis, Atlanterhavet, Antarktis, Indisk og Stillehavsområdet) og i hver enkelt have de oceaniske farvande særlige kendetegn.

det arktiske Ocean

Havets farvande er den laveste temperatur og dybde på planeten med en gennemsnitlig dybde på 1 205 m. På samme måde er det dem med den laveste saltholdighed, fordi fordampningen er lav, der er konstante bidrag af ferskvand, og i dens centrale del har det iskapper.

Atlanterhavet

Det præsenterer de oceaniske farvande med det højeste indhold af salte med 12 gr / L i gennemsnit og er den næststørste udvidelse af det oceaniske vand. Det har en gennemsnitlig dybde på 3.646 m og når sin maksimale dybde i Puerto Rico-grøften på 8.605 m.

Antartic Ocean

Definitionen af disse havvande som et hav er stadig kontroversiel, men det er den næst mindste havvandskrop. Ligesom det arktiske hav har det lave temperaturer og lav saltholdighed.

Dens gennemsnitlige dybde er 3.270 m, og det maksimale nås i grøften på Sydsandwichøerne på 7.235 m.

Det indiske ocean

Det indeholder den tredje største mængde oceaniske farvande efter Stillehavet og Atlanterhavet. Den har en gennemsnitlig dybde på 3.741 m og den maksimale i Java-grøften med 7.258 m.

Stillehavet

Dette hav er den største udvidelse af havvand på planeten og det med den største gennemsnitlige dybde på 4.280 m. Det dybeste punkt på kloden findes i dette hav i Las Marianas-grøften på 10.924 m.

- Efter geografiske områder

Der er vigtige forskelle mellem oceaniske farvande i deres horisontale og vertikale fordeling, både i temperatur, solstråling, mængde næringsstoffer og marine liv. Sollys trænger ikke dybere end 200 m og bestemmer tætheden af det marine liv såvel som temperaturgradienterne.

Ocean og hav

Hav er store vidder med havvand, der er adskilt fra hinanden ved kontinentale konfigurationer og havstrømme. For deres del er havene en del af dem, idet de er mindre udvidelser, der er placeret nær kontinentalsokkelen.

Havene er afgrænset af visse geografiske former, såsom økæder eller halvøer, og er overfladisk end verdenshavene.

Gulfs, bugter, indløb

De er penetrationer af havet ind i landet, så de er lavere og får kontinental indflydelse. Af disse er bugten den med den smaleste forbindelse til det åbne hav.

Flodmundinger og deltas

I begge tilfælde er dette områder, hvor store floder strømmer ud i havet eller direkte i havet. I begge tilfælde er havfarvene dybt påvirket af flodvand, hvilket sænker saltholdigheden og øger sedimenter og næringsstoffer.

Albufera

Det er ophobninger af oceanisk vand ved kysten, der danner en lagune adskilt fra havet af en sandbarriere i næsten hele dens forlængelse. I disse geografiske træk når det oceaniske vand lav dybde, absorptionen af solstråling er maksimal, og derfor stiger temperaturen.

- Efter temperatur

Der er varmt havvand og koldt havvand, som igen er korreleret med næringsindhold. Varmt havvand har således færre næringsstoffer end koldt vand.

- Af saltholdighed

Havets saltholdighed; syrin / lilla områder er de mindst salte og røde områder er de mest salte. Kilde: commons.wikimedia.org

I verdenshavene er der en saltholdighedsgradient, og Atlanterhavets i Østersøen har lavere saltholdighed end i ækvatorzone. Tilsvarende har de oceaniske farvande i Stillehavet en højere koncentration af salte end dem i Arktis, men mindre end dem i Atlanterhavet.

Nedbør, lindring og saltholdighed

Vandene i Stillehavet er mindre saltvand end Atlanterhavets farvande på grund af nedbørsmønsteret bestemt af lettelsen. Andesbjergene i Sydamerika og Rocky Mountains i Nordamerika blokerer fugtbelastede vinde fra Stillehavet.

På grund af dette udfælder vanddampen, der kommer fra Stillehavets oceaniske farvande, i selve havet. Men for Atlanterhavet overgår vanddampen, der genereres over Det Caribiske Hav, Mellemamerika og udfældes i Stillehavet.

Alt dette bestemmer en større opløsning af koncentrationen af salte i stillehavets farvande sammenlignet med Atlanterhavets.

- Ved lys

Afhængigt af dybden er havfarvene mere eller mindre udsatte for gennemtrængning af det synlige spektrum af solstråling. Baseret på dette taler vi om den euphotiske zone og den aphotiske zone for de dybder, hvor sollys ikke når.

Euphotisk zone

Massen af oceanisk vand, som sollys når, er mellem overfladen og dybderne på 80-200 m og afhænger af vandets uklarhed. I dette område er der fotosyntetiske organismer, planteplankton og makroalger, der definerer fødekæderne.

Apotisk zone

Den apotiske zone spænder fra 80-200 m til abyssaldybderne, fotosyntesen udføres ikke, og de levende væsener, der bor i den, bor på snavs, der falder fra den øverste zone.

Ligeledes er der fødekæder, der starter med kemosyntetisering af primære producenter som archaea. Disse producerer energi ved at forarbejde kemiske elementer fra hydrotermiske ventilationsåbninger på havbunden.

- Lodret zonering

Oceaniske farvande kan klassificeres efter deres lodrette fordeling i vandmassen, hvilket påvirker deres fysisk-kemiske egenskaber. I denne forstand taler vi om den strandsone, der går fra kysten, til hvor solstrålingen når omkring 200 m dyb.

Den dybe zone er placeret fra 200 m til havgravene, 5.607 til 10.924 m. Havvandet i hver af disse zoner varierer i temperatur, sollys, saltholdighed, type og mængde af livet i havet blandt andre faktorer.

Eksempler på havfarvande

Koralrevets havvand

Koralrev. Kilde: I, Kzrulzuall

Korallrev er rige på biologisk mangfoldighed, på trods af at de er varme farvande og oprindeligt lavt næringsstoffer. Dette skyldes det faktum, at koralkolonier bliver tiltrækkende tiltrækere, der danner et komplekst økosystem.

Koralkolonier findes i lavt vand, modtager tilstrækkeligt lys og er en tilflugt mod strømme, hvilket genererer en kompleks fødevare.

De chilenske og peruanske kysters oceaniske farvande

Disse kyster er vest for Sydamerika, i Stillehavet, og er et af områdepunktene for det oceaniske vand på planeten. Disse oceaniske farvande er kolde og rige på næringsstoffer fra de dybe lag.

Denne udstrømning danner Humboldt-strømmen, der løber sydpå mod ækvator og er forårsaget af forskellige faktorer. Dette er den inertielle virkning af jordens rotation, den ækvatoriale centrifugalkraft og lettelsen af den marine platform.

Disse oceaniske farvande tillader koncentration af store skoler med fisk og andre marine organismer. Derfor er de centre for høj biodiversitet og områder med høj fiskeriproduktivitet.

Havvandet i Mexicogolfen døde zone

I Mexicogolfen er der den såkaldte Gulf Dead Zone, et område på 20.277 km², hvor livet i havet reduceres kraftigt. Dette skyldes eutrofieringsfænomenet forårsaget af inkorporering af nitrater og fosfater fra agrokemikalier i oceaniske farvande.

Disse forurenende produkter har oprindelse i det omfattende nordamerikanske landbrugsbælte og vaskes i havet ved Mississippi-floden. Overskydende nitrater og fosfater forårsager usædvanlig vækst af alger, der forbruger opløst ilt i havfarvande.

Havvandet på de plastiske øer

Plastiske øer. Kilde: North_Pacific_Gyre_World_Map.png: Fangz (tale) derivatarbejde: Osado

Havfarvande med høje koncentrationer af plast er blevet opdaget i de såkaldte havgyrer i Stillehavet, Atlanterhavet og de indiske hav. Dette er små plaststykker, de fleste mikroskopiske, der dækker store områder af havet.

Denne plast kommer hovedsageligt fra kontinentale områder og er delvist blevet nedbrudt under dens bevægelse gennem havet. De marine strømme koncentrerer den i midten af det nuværende rotationssystem, der udgør disse oceaniske gyrer.

Disse koncentrationer af plast har negativ indflydelse på livet i havet og de fysisk-kemiske egenskaber ved havvandene i området.

Referencer

Asper, VL, Deuser, WG, Knauer, GA og Lohrenz, SE (1992). Hurtig kobling af synkende partikelstrømme mellem overfladevand og dybt havvand. Natur.
Fowler, SW og Knauer, GA (1986). Rollen af store partikler i transporten af elementer og organiske forbindelser gennem den vandiske søjle. Fremskridt inden for oceanografi.
Kanhai, LDK, Officer, R., Lyashevska, O., Thompson, RC og O'Connor, I. (2017). Mikroplastisk overflod, distribution og sammensætning langs en breddegradient i Atlanterhavet. Marine Forurening Bulletin.
Mantyla, AW og Reid, JL (1983). Abyssal-karakteristika ved verdenshavets farvande. Deep Sea Research Del A. Oceanografiske forskningsartikler.
Montgomery, RB (1958). Vandegenskaber ved Atlanterhavet og verdenshavet. Deep Sea Research.
Perillo, GME (2015). Kapitel 8: Oceanografi. I: Vallés, E. Stat og perspektiver på de nøjagtige, fysiske og naturvidenskaber i Argentina. National Academy of Sciences.
Rosell-Melé, A., Martínez-García, A. og Núñez-Gimeno, N. (2009). Den oceaniske kulstofcykluss rolle i atmosfæriske CO2-ændringer. Forekomsten af den biologiske pumpe i klimaet. Sikkerhed og miljø.

HAVFARVANDE: KARAKTERISTIKA, SAMMENSÆTNING, TYPER, EKSEMPLER - MILJØ - 2025