Proprietățile Fizice și Chimice ale Apelor Marine și Oceanice

Proprietăţile fizice

Temperatura

Spre deosebire de unităţile acvatice continentale (râuri, lacuri), oceanele şi mările, prin volumul mare de apă, se manifestă sub aspectul regimului termic, mult mai independent în raport cu temperatura aerului, deşi sursele de acumulare (înmagazinare) a energiei calorice sunt aproximativ aceleaşi.

Este cunoscut faptul că apa are cea mai mare căldură specifică în raport cu alte medii precum aerul şi rocile constituente ale suprafeţei uscatului.

Astfel, pentru încălzirea unui cm³ de apă este necesară o cantitatea de energie calorică, cât pentru încălzirea a 5 cm³ de granit sau 3.134 cm3 aer.

Fig. 7.1 Mişcarea apelor de suprafaţă de la Ecuator spre regiunile polare

şi mişcarea apelor de adâncime

Dacă avem în vedere că suprafaţa Oceanului Planetar este de două ori mai mare decât cea a uscatului, rezultă că cea mai mare parte din energia calorică solară este receptată şi acumulată de acesta.

Sursele de încălzire ale suprafeţei mărilor şi oceanelor sunt, absorbţia radiaţiei solare şi cosmice, energia existentă în atmosferă la un moment dat, condensarea vaporilor de apă din atmosferă, căldura internă emanată de fundul oceanelor şi mărilor, activitatea vulcanică din interiorul bazinelor respective etc.

Pierderea căldurii înmagazinate are loc prin, radiaţia suprafeţei apei, conducţia căldurii, respectiv căldura trecută direct în atmosferă la interfaţa apă-aer şi prin procesul de evaporaţie la suprafaţa apei.

Între sursele de înmagazinare şi cele de cedare la interfaţa apă-aer se realizează un anumit echilibru concretizat prin bilanţul caloric, care variază în funcţie de latitudine şi anotimp. Acest echilibru termic trebuie privit relativ în spaţiu şi timp.

Procesele termice sunt deosebit de active la suprafaţa apei, mai exact pe un anumit

orizont de apă, şi mai puţin active în adâncime.

Transmiterea căldurii de la suprafaţă spre adâncime se realizează prin curenţii de convecţie termică, prin valuri şi maree, prin curenţii marini, dar care afectează doar un orizont limitat al masei de apă oceanică. Curenţii marini au un rol mai important în transferul căldurii la suprafaţa oceanelor între zonele calde şi cele reci şi invers (Fig.7.1).

Temperatura apei la suprafaţă.

Ca şi în cazul lacurilor mari, dar cu un grad mai mare de atenuare, temperatura apei variază sezonier (anotimpual), în funcţie de temperatura aerului. Astfel, diferenţa dintre zi şi noapte este de doar 0,1°C la latitudinile intertropicale.

În schimb, variaţiile termice anotimpuale sunt mult mai mici în spaţiul intertropical, între 2° şi 6°C, şi mai mari în spaţiul temperat (40°-50° lat. nordică) care ajung la 8°-8,5°C. Datorită distribuţiei inegale a apei şi uscatului în cele două emisfere, se constată că amplitudinile termice sunt mai mari în emisfera nordică în raport cu emisfera sudică. Desigur că aceste amplitudini suferă unele modificări datorită curenţilor calzi sau reci.

Temperatura medie la suprafaa Oceanului Planetar este apreciată la 17,4°C, variind atât de la un ocean la altul (Pacific 19°C, Indian 17°C şi Atlantic 16,9°C), de la o emisferă la alta (emisfera nordică 19,2°C, emisfera sudică 16°C) şi evident, în funcţie de latitudine (Tabelul 7.1 şi 7.2).

Tabelul 7.1 Temperatura medie (0°C) a apei la suprafaţa Oceanului Planetar (după J. Krummel)

Emisfera

Latitudinea

Nordică

Sudică

Tabelul 7.2 Temperatura medie (0°C) a apei la suprafaţa oceanelor Pacific, Atlantic şi Indian

Nordică

Oceanul

Emisfera

Pacific

Atlantic

Indian

Sudică

Oceanul

Emisfera

Pacific

Atlantic

Indian

Repartiţia temperaturii, pe oceane şi emisfere, se datorează deschiderii mari a celor trei oceane în emisfera sudică şi contactului cu apele reci circumantarctice.

O diferenţiere mare a temperaturii se constată la ţărmurile oceanelor, în zonele

tropicale şi subpolare din emisfera nordică, datorită curenţilor calzi şi reci.