Densitatea reprezintă raportul dintre greutatea unităţii de volum de apă de mare la temperatura sa şi greutatea unităţii de volum de apă distilată având temperatura de 4˚C.
Densitatea se exprimă în [g/cm3].
Densitatea variază în funcţie de temperatură, salinitate şi presiune hidrostatică (adâncime) astfel : la fiecare 10m presiunea creşte cu 1atm.
Densitatea creşte proporţional cu salinitatea şi adâncimea şi scade proporţional cu temperatura.
Apele cele mai dense sunt apele reci, sărate şi adânci. Densitatea în ocean variază între 1,0220÷1,0275, iar în mări între 1,0040÷1,0280.
La suprafaţă densitatea creşte cu latitudinea, dar în zonele în care se varsă ape continentale şi în mările interioare valoarea densităţii este mică.
Liniile care unesc punctele de egală valoare de densitate se numesc izopicne.
Variaţia densităţii pe verticală este inversă temperaturii. Grafic, aceasta se reprezintă astfel :
0 ρ [g/cm3]
H[m]
Diferenţa de densitate creează o mişcare de convecţie care tinde să omogenizeze apa. Este caracteristică mai ales anotimpului de iarnă şi anotimpurilor de tranziţie.
Stratul de la suprafaţă se răceşte, este mai dens, mai greu şi coboară, locul lui fiind luat de ape mai puţin dense.
Metode de determinare a acestor elemente
Temperatura apei la suprafaţă se determină cu ajutorul unui termometru obişnuit care este amplasat într-o montură metalică pentru a fi protejat de lovituri.
Pentru determinarea temperaturii în adâncime, se foloseşte termometrul reversibil care este de obicei montat pe o butelie Nansen (batometru).
Pentru înregistrarea variaţiei temperaturii cu adâncimea, se foloseşte termobatigraful.
Salinitatea şi densitatea se determină fie analitic fie instrumental.
Transparenţa şi culoarea apei de mare
Transparenţa depinde de cantitatea de materie organică şi anorganică aflată în suspensie, de curenţi, temperatură şi salinitate.
Substanţele organice şi anorganice provin din sedimentele fine aduse de apele continentale sau din descompunerea microorganismelor.
Transparenţa creşte odată cu creşterea salinităţii şi temperaturii.
Materiile în suspensie se depun mai repede în apa caldă decât în cea rece.
Deoarece transparenţa are valori relativ mici, apa de mare nu este un mediu optic pur; poate fi pătrunsă de razele luminoase până la adâncimi mici. Limita se consideră a fi valoarea de 220m adâncime. Sub această valoare apa devine opacă.
Transparenţa se poate determina cu ajutorul discului Secchi – care este un disc cu diametrul de 30cm, de culoare albă, prins în trei puncte cu ajutorul unei saule şi având o greutate în partea inferioară. Acest disc se lasă în bordul umbrit al navei, atunci când nava se află în derivă.
Cea mai mare transparenţă se întâlneşte în M. Sargaselor – 79m. Valoarea medie pentru Oc. Atlantic este de 66m, pentru Pacific – 50m, pentru Indian – 42m, pentru Oc. Îngheţat – 20m.
În Marea Neagră vizibilitatea variază între 1÷25m.
Valoarea transparenţei este influenţată şi de curenţi, astfel că în regiunile calde, la latitudini mici, datorită curenţilor reci, transparenţa este scăzută.
Culoarea apei de mare este legată de transparenţă şi este determinată de culoarea cerului, înălţimea Soarelui deasupra orizontului, ora observaţiei, gradul de agitaţie al mării, materiile în suspensie şi structura şi adâncimea fundului mării.
În mod normal, culoarea mării ar trebui să fie albastră, pentru că din spectrul solar al razelor care intră sau ajung la suprafaţa mării, radiaţiile albastre sunt reflectate şi difuzate în apa mării.
În unele mări sau regiuni oceanice, culoarea este determinantă în funcţie de microorganismele sau sedimentele de o anumită culoare :
Ø în Marea Roşie, algele roşii sunt cele care dau culoarea;
Ø la Capul Horn, aceeaşi culoare roşie se datorează unor crustacei mici;
Ø în Golful Californiei, apa are culoarea brună datorită diatomeelor;
Ø în Marea Galbenă, apa are culoarea galbenă datorită löess-ului adus de Fluviul Huang He;
Ø în zonele coraligene, apa are culoarea verde;
Ø culoarea Mării Negre diferă de la ţărm spre larg, trecând de la galben-cenuşiu, verde-măsliniu la albastru spre larg.
Determinarea culorii se face cu scala Forel sau fotometric.
Scala Forel este formată dintr-o cutie cu 21 de eprubete, pline cu soluţii în culori de la albastrul mării la brun (21), soluţii care au fost obţinute din amestecul a două soluţii extreme : sulfat de cupru şi cromat de potasiu.
Scala Forel se foloseşte cu ajutorul discului Secchi, pe care se aşează. La jumătate din valoarea transparenţei, una dintre eprubete nu se va mai vedea atunci când se vizualizează cu luneta specială.
La transparenţe mari, corespund numere mici ale soluţiei din scala Forel, iar la transparenţe mici, corespund numere mari.
Niciun comentariu:
Trimiteți un comentariu