Tako kot zračni prostor je tudi vodni prostor heterogen v svoji conski strukturi. O tem, kaj se imenuje vodna masa, bomo govorili v tem članku. Opredelili bomo njihove glavne tipe in določili ključne hidrotermalne značilnosti oceanskih območij.
Kaj se imenuje vodna masa oceanov?
Vodne oceanske mase so razmeroma velike plasti oceanskih voda, ki imajo določene lastnosti (globina, temperatura, gostota, prosojnost, količina vsebovanih soli itd.), značilne za to vrsto vodnega prostora. Nastajanje lastnosti določene vrste vodnih mas poteka v daljšem časovnem obdobju, zaradi česar so razmeroma konstantne in vodne mase dojemamo kot celoto.
Glavne značilnosti morskih vodnih mas
Vodne oceanske mase pridobivajo v procesu interakcije z atmosferorazlične značilnosti, ki se razlikujejo glede na stopnjo vpliva, pa tudi na vir nastanka.
- Temperatura je eden od glavnih kazalcev, po katerih poteka ocena vodnih mas Svetovnega oceana. Naravno je, da temperatura površinske morske vode najde skrajnost na ekvatorialni zemljepisni širini, saj se razdalja, od katere se temperatura vode znižuje.
- Slanost. Na slanost vodnih tokov vplivajo količina padavin, intenzivnost izhlapevanja, pa tudi količina sladke vode, ki prihaja s celin v obliki velikih rek. Najvišja slanost je bila zabeležena v porečju Rdečega morja: 41‰. Zemljevid slanosti morskih voda je jasno viden na naslednji sliki.
- Gostota vodnih mas je neposredno odvisna od tega, kako globoko so od morske gladine. To razlagajo zakoni fizike, po katerih gostejša in zato težja tekočina potone pod tekočino z nižjo gostoto.
Glavne cone vodne mase oceanov
Kompleksne značilnosti vodnih mas nastanejo pod vplivom ne le teritorialne značilnosti v kombinaciji s podnebnimi razmerami, temveč tudi zaradi mešanja različnih vodnih tokov. Zgornje plasti oceanskih voda so bolj dovzetne za mešanje in atmosferske vplive kot globlje vode iste geografske regije. V zvezi s tem dejavnikom so vodne mase Svetovnega oceana razdeljenena dva velika dela:
- Oceanska troposfera - zgornje, tako imenovane površinske plasti vode, katerih spodnja meja doseže 200-300, včasih pa 500 metrov globine. Razlikujejo se po najbolj izpostavljenem vplivu atmosferskih, temperaturnih in podnebnih razmer. Imajo heterogene značilnosti glede na teritorialno pripadnost.
- Oceanska stratosfera - globoke vode pod površinskimi plastmi z bolj stabilnimi lastnostmi in lastnostmi. Lastnosti vodnih mas stratosfere so bolj stabilne, saj ni močnih in obsežnih premikov vodnih tokov, zlasti v navpičnem prerezu.
Vrste voda oceanske troposfere
Oceanska troposfera nastane pod vplivom kombinacije dinamičnih dejavnikov: podnebja, padavin in plime celinskih voda. V zvezi s tem imajo površinske vode pogosta nihanja temperature in slanosti. Premikanje vodnih mas z ene zemljepisne širine na drugo tvori nastanek toplih in hladnih tokov.
Največja nasičenost življenjskih oblik v obliki rib in planktona je opažena v površinskih vodah. Vrste vodnih mas oceanske troposfere so običajno razdeljene glede na geografske širine z izrazitim podnebnim dejavnikom. Poimenujmo glavne:
- ekvatorialno.
- tropsko.
- Subtropsko.
- Subpolar.
- Polar.
Značilnosti ekvatorialnih vodnih mas
Teritorialnozonalnost ekvatorialnih vodnih mas pokriva geografski pas od 0 do 5 severne zemljepisne širine. Za ekvatorialno podnebje je značilen skoraj enak režim visokih temperatur skozi vse koledarsko leto, zato se vodne mase te regije dovolj segrejejo in dosežejo temperaturno oznako 26-28.
Zaradi močnih padavin in dotoka sladke rečne vode s celine imajo ekvatorialne oceanske vode majhen odstotek slanosti (do 34,5‰) in najnižjo relativno gostoto (22-23). Zasičenost vodnega okolja regije s kisikom ima tudi najnižjo stopnjo (3-4 ml/l) zaradi visoke povprečne letne temperature.
Značilnost tropskih vodnih gmot
Območje tropskih vodnih mas zavzema dva pasova: 5-35 na severni polobli (severnotropske vode) in do 30 na južni polobli (južnotropske vode). Nastanejo pod vplivom podnebnih značilnosti in zračnih mas – pasatov.
Poletni temperaturni maksimum ustreza ekvatorialni zemljepisni širini, pozimi pa ta številka pade na 18-20 nad ničlo. Za območje je značilna prisotnost naraščajočih vodnih tokov iz globine 50-100 metrov v bližini zahodnih obalnih celinskih črt in padajočih tokov blizu vzhodnih obal celine.
Tropske vrste vodnih mas imajo višji indeks slanosti (35–35,5‰) in pogojno gostoto (24–26) kot v ekvatorialnem območju. Nasičenost tropskih vodnih tokov s kisikom ostaja približno na enaki ravni kot v ekvatorialnem pasu, vendar nasičenost s fosfati presega: 1-2mcg-at/l v primerjavi z 0,5-1 mcg-at/l v ekvatorialnih vodah.
Subtropske vodne mase
Temperatura med letom v subtropskem vodnem pasu lahko pade na 15. Na tropski zemljepisni širini je razsoljevanje manjše kot v drugih podnebnih območjih, saj je padavin malo, medtem ko močno izhlapevanje.
Tu lahko slanost vode doseže do 38‰. Subtropske vodne mase oceana, ko se ohladijo v zimski sezoni, oddajajo veliko toplote in s tem pomembno prispevajo k procesu izmenjave toplote planeta.
Meje subtropskega pasu segajo do približno 45. južne poloble in do 50. severne zemljepisne širine. Poveča se nasičenost vode s kisikom in s tem z življenjskimi oblikami.
Značilnosti subpolarnih vodnih mas
Ko se oddaljite od ekvatorja, se temperatura vodnih tokov znižuje in se spreminja glede na letni čas. Torej na ozemlju subpolarnih vodnih mas (50-70 N in 45-60 S) pozimi temperatura vode pade na 5-7, poleti pa naraste na 12-15oC.
Slanost vode se zmanjšuje od subtropskih vodnih mas proti polom. To se zgodi zaradi taljenja ledenih gor - virov sladke vode.
Značilnosti in značilnosti polarnih vodnih mas
Lokalizacija polarnih oceanskih mas - skoraj celinski polarni severni in južni prostori, tako oceanologi ločijo prisotnost arktičnih in antarktičnih vodnih mas. Posebnostipolarne vode so seveda najnižji temperaturni indikatorji: poleti v povprečju 0, pozimi pa 1,5-1,8 pod ničlo, kar vpliva tudi na gostoto - tukaj je najvišja.
Poleg temperature opazimo tudi nizko slanost (32-33‰) zaradi taljenja celinskih svežih ledenikov. Vode polarnih zemljepisnih širin so zelo bogate s kisikom in fosfati, kar ugodno vpliva na pestrost organskega sveta.
Vrste in lastnosti vodnih mas v oceanski stratosferi
Oceanologi običajno delijo oceansko stratosfero na tri vrste:
- Vmesne vode pokrivajo vodne plasti na globini od 300-500 m do 1000 m, včasih pa tudi 2000 m. V primerjavi z ostalima dvema vrstama vodnih mas stratosfere je vmesna plast najbolj osvetljena, najtoplejša in več fosfatov, kar pomeni, da je podvodni svet bogatejši s planktonom in različnimi vrstami rib. Pod vplivom bližine vodnih tokov troposfere, v kateri prevladuje hitro tekoča vodna masa, so hidrotermalne značilnosti in hitrost pretoka vodnih tokov vmesne plasti zelo dinamične. Splošna tendenca gibanja vmesnih voda je opažena v smeri od visokih zemljepisnih širin proti ekvatorju. Debelina vmesne plasti oceanske stratosfere ni povsod enaka, v polarnih conah opazimo širšo plast.
- Globoke vode imajo območje razširjenosti, ki se začne od globine 1000-1200 m in sega do 5 km pod morsko gladino, zanje pa so značilni bolj stalni hidrotermalni podatki. Horizontalni tok vodnih tokov te plasti je veliko manjši od vmesnih.vode in je 0,2-0,8 cm/s.
- Spodnjo plast vode oceanologi najmanj preučujejo zaradi njene nedostopnosti, saj se nahajajo na globini več kot 5 km od površine vode. Glavne značilnosti spodnje plasti sta skoraj konstantna raven slanosti in visoka gostota.