Massas de água e suas propriedades. O que são massas de água e seus tipos? Os principais tipos de massas de água. Tipos de massas de água de superfície

Sob a influência de certos fatores geofísicos. A massa de água é caracterizada por uma distribuição constante e contínua de propriedades físico-químicas e biológicas por um longo período de tempo. Todos os componentes da massa de água formam um único complexo que pode mudar ou se mover como um todo. Ao contrário das massas de ar, para as massas é suficiente papel importante reproduz uma zona vertical.

As principais características das massas de água:

• temperatura da água,
• o conteúdo de sais biogênicos (fosfatos, silicatos, nitratos),
• teor de gases dissolvidos (oxigênio, dióxido de carbono).

As características das massas de água não permanecem constantes, flutuam sazonalmente e por muitos anos dentro de certos limites. Não há limites claros entre as massas de água; em vez disso, existem zonas de transição de influência mútua. Isso pode ser observado mais claramente na fronteira entre as correntes marítimas quentes e frias.

Os principais fatores na formação de massas de água são as térmicas e balanços de água região.

As massas de água interagem bastante ativamente com a atmosfera. Eles fornecem calor e umidade, oxigênio biogênico e mecânico e absorvem dióxido de carbono.

Classificação

Existem massas de água primárias e secundárias. Os primeiros incluem aqueles cujas características são formadas sob a influência da atmosfera terrestre. Eles são caracterizados pela maior amplitude de mudanças em suas propriedades em um determinado volume da coluna de água. As massas de água secundárias incluem aquelas que se formam sob a influência da mistura das primárias. Eles são caracterizados pela maior homogeneidade.

De acordo com a profundidade e as propriedades fisiográficas, os seguintes tipos de massas de água são distinguidos:

• superfície :
  • superfície (primária) - a profundidades de 150-200 m,
  • subsuperfície (primário e secundário) - de 150-200 m a 400-500 m;
• intermediário (primário e secundário) - a camada intermediária das águas oceânicas com espessura de cerca de 1000 m, a profundidades de 400-500 m a 1000-1500 m, cuja temperatura é apenas alguns graus acima do ponto de congelamento da água; uma fronteira permanente entre águas superficiais e profundas, que impede sua mistura;
• profundo (secundário) - a uma profundidade de 1000-1500 m a 2500-3000 m;
• fundo (secundário) - mais profundo do que 3 km.

Espalhando

Tipos de massas de água de superfície

equatorial

Ao longo do ano, as águas equatoriais são fortemente aquecidas pelo sol, que está em seu zênite. Espessura da camada - 150-300 g. A velocidade horizontal do movimento é de 60-70 a 120-130 cm/seg. A mistura vertical ocorre a uma taxa de 10 −2 10 −3 cm/s. A temperatura da água é 27°...+28°С, variabilidade sazonal pequeno 2°C. A salinidade média é de 33-34 a 34-35 ‰, menor do que em latitudes tropicais, porque numerosos rios e fortes chuvas diárias têm um efeito bastante forte, dessalinizando a camada superior da água. Densidade condicional 22,0-23,0. Teor de oxigénio 3,0-4,0 ml/l; fosfatos - 0,5-1,0 µg-at/l.

tropical

A espessura da camada é de 300 a 400 g. A velocidade horizontal de movimento é de 10 a 20 a 50 a 70 cm/s. A mistura vertical ocorre a uma taxa de 10 −3 cm/s. A temperatura da água varia de 18-20 a 25-27°C. A salinidade média é 34,5-35,5 ‰. Densidade condicional 24,0-26,0. Teor de oxigénio 2,0-4,0 ml/l; fosfatos - 1,0-2,0 µg-at/l.

Subtropical

A espessura da camada é de 400 a 500 g. A velocidade horizontal de movimento é de 20 a 30 a 80 a 100 cm/s. A mistura vertical ocorre a uma taxa de 10 −3 cm/s. A temperatura da água varia de 15-20 a 25-28°C. A salinidade média é de 35-36 a 36-37 ‰. Densidade condicional de 23,0-24,0 a 25,0-26,0. Teor de oxigénio 4,0-5,0 ml/l; fosfatos -<0,5 мкг-ат/л.

Subpolar

A espessura da camada é de 300 a 400 g. A velocidade horizontal de movimento é de 10 a 20 a 30 a 50 cm/s. A mistura vertical ocorre a uma taxa de 10 -4 cm/s. A temperatura da água varia de 15-20 a 5-10°C. A salinidade média é 34-35 ‰. Densidade condicional 25,0-27,0. Teor de oxigénio 4,0-6,0 ml/l; fosfatos - 0,5-1,5 µg-at/l.

Literatura

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• (Inglês) Sverdrup H. U., Jonson M. W., Fleming R. H., The oceans, Englewood Cliffs, 1959.

massas de água, o volume de água, proporcional à área e profundidade do reservatório e com relativa uniformidade de características físico-químicas que se formam em condições fisiográficas específicas. Os principais fatores que formam V. m. são os balanços de calor e água de uma determinada região e, consequentemente, os principais indicadores de V. m. são temperatura e salinidade. Muitas vezes, na análise de W. m., também são levados em consideração indicadores do conteúdo de oxigênio e outros elementos hidroquímicos, que permitem rastrear a propagação de V. m. da região de sua formação e transformação . As características do moinho de vento não permanecem constantes; elas estão sujeitas a flutuações sazonais e de longo prazo dentro de certos limites e mudanças no espaço. À medida que se espalham a partir da região de sua formação, as ondas de água se transformam sob a influência de mudanças nas condições de balanços de calor e água e se misturam com as águas circundantes. Distinguem-se ondas de água primárias e secundárias, sendo as ondas de água primárias aquelas cujas características distintivas se formam sob a influência direta da atmosfera e se caracterizam pelos maiores limites de variação de um determinado volume de água. Para o secundário - V. m., que são formados como resultado da mistura de V. m. primário e se distinguem pela maior uniformidade de suas características. Na estrutura vertical do Oceano Mundial, as ondas de água são distinguidas: superfície (primária) - até uma profundidade de 150-200 m; subsuperfície (primário e secundário) - a uma profundidade de 150-200 m até 400-500 m; intermediário (primário e secundário) - a uma profundidade de 400-500 m até 1000-1500 m, profundo (secundário) - a uma profundidade de 1000-1500 m até 2500-3000 m; inferior (secundário) - abaixo de 3000 m. Os limites entre o V. m. são as zonas das frentes do Oceano Mundial, a zona de separação e a zona de transformação, que podem ser traçadas ao longo dos gradientes horizontais e verticais crescentes dos principais indicadores de V. m.

Cada um dos oceanos tem suas próprias águas características. Por exemplo, no Oceano Atlântico existem diferentes tipos de águas: a Corrente do Golfo, o tropical do norte, o tropical do sul e outras águas superficiais, o subtropical do norte, o subtropical do sul e o outras águas subterrâneas m., Atlântico Norte, Atlântico Sul e outras V. m. intermediárias, V. m. profundo do Mediterrâneo, etc.; no Oceano Pacífico - norte tropical, norte subtropical central, sul tropical e outros mares de superfície, norte subtropical, sul subtropical e outros mares de subsuperfície, norte do Pacífico, sul do Pacífico e outros mares intermediários. , Pacífico profundo V. m., etc.

No estudo de V. m., utiliza-se o método das curvas T, S-curvas e o método isopicnal, que permitem estabelecer a uniformidade de temperatura, salinidade e outros indicadores na curva de sua distribuição vertical.

Aceso.: Agerov VK, Nas principais massas de água na hidrosfera, M. - Sverdlovsk, 1944; Zubov N.N., Dynamic Oceanology, M.-L., 1947; Muromtsev A. M., Principais características da hidrologia do Oceano Pacífico, L., 1958; seu, Características básicas da hidrologia do Oceano Índico, L., 1959; Dobrovolsky A.D., Sobre a determinação de massas de água, "Oceanology", 1961, vol. 1, c. 1; Características Básicas da Hidrologia do Oceano Atlântico, ed. A. M. Muromtseva. Moscou, 1963. Defant A., Dynamische Ozeanographie, B., 1929; Sverdrup H. U., Jonson M. W., Fleming R. H., The oceans, Englewood Cliffs, 1959.

A. M. Muromtsev.

São grandes volumes de água que se formam em certas partes do oceano e diferem entre si. temperatura, salinidade, densidade, transparência, a quantidade de oxigênio contida e muitas outras propriedades. Ao contrário das massas de ar, a zonalidade vertical é de grande importância nelas.

NO dependente da profundidade Existem os seguintes tipos de massas de água:

Massas de água de superfície . Eles estão localizados profundamente 200-250 m. A temperatura e a salinidade da água mudam frequentemente aqui, pois essas massas de água são formadas sob a influência da precipitação atmosférica e do influxo de águas continentais doces. Na superfície formam-se massas de água ondas e correntes oceânicas horizontais. Neste tipo de massas de água, o maior teor de plâncton e peixes.

Massas de água intermediárias . Eles estão localizados profundamente 500-1000 m. Basicamente, esse tipo de massa é encontrado nas latitudes tropicais de ambos os hemisférios e se forma em condições de maior evaporação e aumento constante da salinidade.

Massas de águas profundas . Seu limite inferior pode atingir antes da 5.000 m. Sua formação está associada à mistura de massas de água superficiais e intermediárias, massas polares e tropicais. Verticalmente, eles se movem muito lentamente, mas horizontalmente - a uma velocidade de 28 m / h.

Massas de água do fundo . Eles estão localizados nos oceanos abaixo de 5.000 m, têm uma salinidade constante e uma densidade muito alta.

As massas de água podem ser classificadas não só em função da profundidade, mas também por origem. Neste caso, distinguem-se os seguintes tipos de massas de água:

Massas de água equatoriais . Eles são bem aquecidos pelo sol, sua temperatura varia de acordo com a estação em não mais de 2° e é de 27 a 28°C. Eles são dessalinizados por chuvas abundantes e rios que desaguam no oceano nessas latitudes, de modo que a salinidade dessas águas é menor do que nas latitudes tropicais.

Massas de água tropicais . Eles também são bem aquecidos pelo sol, mas a temperatura da água aqui é mais baixa do que nas latitudes equatoriais, e é de 20 a 25°C. Sazonalmente, a temperatura das águas das latitudes tropicais varia em 4 °. A temperatura das águas deste tipo de massa de água é muito influenciada pelas correntes oceânicas: as partes ocidentais dos oceanos, onde as correntes quentes vêm do equador, são mais quentes do que as partes orientais, já que as correntes frias vêm para lá. A salinidade dessas águas é muito superior à das equatoriais, pois aqui, como resultado das correntes de ar descendentes, estabelece-se alta pressão e pouca precipitação. Os rios também não têm efeito dessalinizador, pois são muito poucos nessas latitudes.

massas de água moderadas . Sazonalmente, a temperatura das águas dessas latitudes difere em 10°: no inverno, a temperatura da água varia de 0° a 10°C, e no verão varia de 10° a 20°C. Para essas águas, a mudança das estações já é característica, mas vem mais tarde do que em terra, e não é tão pronunciada. A salinidade dessas águas é menor do que a das águas tropicais, pois a precipitação atmosférica, os rios que desaguam nessas águas e os icebergs que entram nessas latitudes têm um efeito de dessalinização. As diferenças de temperatura entre as partes ocidental e oriental do oceano também são características de massas de água moderadas: as partes ocidentais dos oceanos são frias, onde passam correntes frias, enquanto as regiões orientais são aquecidas por correntes quentes.

massas de água polares . Eles se formam no Ártico e na costa da Antártida e podem ser transportados por correntes para latitudes temperadas e até tropicais. As massas de água polares são caracterizadas por uma abundância de gelo flutuante, bem como gelo que forma enormes extensões de gelo. No Hemisfério Sul, em áreas de massas de água polares, o gelo marinho entra em latitudes temperadas muito mais longe do que no Hemisfério Norte. A salinidade das massas de água polares é baixa, pois o gelo flutuante tem um forte efeito de dessalinização.

Não há limites claros entre os diferentes tipos de massas de água, de origem diferente, mas existem zonas de transição. Eles são mais claramente expressos em lugares onde as correntes quentes e frias se encontram.

As massas de água interagem ativamente com a atmosfera: fornecem umidade e calor, absorvem dióxido de carbono e liberam oxigênio.

As propriedades mais características das massas de água são salinidade e temperatura.

As massas de água do Oceano Mundial podem ser divididas em tipos caracterizados por certas propriedades ou por uma certa proporção de várias características. O nome de cada massa de água reflete a área de formação (fonte) e as formas de seu movimento. Por exemplo, a água do fundo antártico é formada em várias áreas ao redor do continente antártico e é encontrada perto do fundo em grandes áreas do oceano. As massas de água são formadas como resultado de mudanças termohalinas devido à interação do mar e da atmosfera, ou como resultado da mistura de duas ou mais águas. Após a formação, a massa de água desloca-se para um horizonte determinado pela sua densidade, dependendo da distribuição vertical da densidade da água circundante, e, gradualmente, misturando-se ou interagindo com a atmosfera (se a massa de água se espalhar perto da superfície ou em horizontes próximos). para a superfície), perde seu traço característico (ou traços), que ela adquiriu na área de formação.

As principais massas de água do Oceano Mundial são formadas como resultado de mudanças termohalinas. Tais massas de água têm um extremo em uma ou mais características. A camada na qual esse extremo é observado (a profundidade da camada é determinada pela densidade da água) é chamada de camada intermediária. Esta camada pode ser encontrada no estudo da distribuição vertical das propriedades típicas de V. m.

A maior parte das massas de água de superfície e subsuperfície são as massas de água centrais, que são encontradas em latitudes temperadas em ambos os hemisférios. Eles são caracterizados por alta salinidade e temperaturas bastante altas e podem ser subdivididos em subtipos como as massas de água centrais ocidentais e orientais. São precisamente essas massas de água que são a fonte da camada média com um máximo de baixa salinidade (contracorrente subtropical), que se forma como resultado da subsidência das águas superficiais nas zonas de convergência subtropical (35-40° N e S) na maioria das regiões. regiões tropicais do oceano. Entre as massas de água centrais dos hemisférios norte e sul está a água equatorial. Esta massa de água é bem desenvolvida nos Oceanos Pacífico e Índico, mas está ausente no Oceano Atlântico.

Na direção dos polos, as massas de água centrais estão se resfriando, o que está associado ao derretimento do gelo e ao contraste de temperatura entre a água e a atmosfera. Entre as massas de águas superficiais polares e as águas profundas existem águas da zona intermediária – águas superficiais subárticas e subantárticas. Na junção das massas de água da zona intermediária, as águas afundam ao longo da zona de convergência. Esta zona, ou frente polar, pode ser considerada como a área de formação das massas de água intermediárias do Oceano Mundial. Eles são frios, têm baixa salinidade e separam a esfera superior de água quente da inferior fria. No Oceano Atlântico, a massa de água intermediária mais comum é a água intermediária da Antártida, que se forma na frente polar sul; pode ser rastreado pelo "método kernel" até 20°N. sh. Ao norte desta latitude existe uma camada intermediária com um mínimo de salinidade fracamente pronunciado.

A água intermediária subártica ocorre em latitudes mais ao norte, mas é muito menos pronunciada e não se espalha tão amplamente quanto a água intermediária da Antártida.

Devido à superficialidade do Estreito de Bering, a circulação entre o Oceano Ártico e o Pacífico Norte é limitada; portanto, a água intermediária subártica no Oceano Pacífico tem uma distribuição pequena, porém, na costa da Rússia, a água afunda e forma-se uma massa de água intermediária, muito semelhante à subártica; como esta massa de água é de origem Neártica, é chamada de Água Intermediária do Pacífico Norte.

As águas profundas e de fundo são formadas nas regiões polares, mais ativamente ao redor do continente antártico e nas regiões adjacentes ao sul da Groenlândia. A influência da Bacia do Ártico na circulação de águas profundas do Oceano Mundial é insignificante devido à separação das profundezas da Bacia do Ártico por cordilheiras submarinas - corredeiras. Supõe-se que a fonte da maioria das águas profundas e de fundo é o setor Atlântico do Oceano Antártico (o Mar de Weddell). A forte circulação em alto mar leva ao fato de que a influência do Oceano Atlântico é sentida na maioria das áreas do Oceano Mundial. O Oceano Pacífico não possui grandes fontes de águas profundas e, portanto, o fluxo abaixo de 2.000 m é provavelmente fraco. O Oceano Índico tem um complexo sistema de águas profundas que depende mais da mistura de muitas outras massas de água do que da formação de tipos de massas de água como resultado de mudanças termohalinas.

A massa total de todas as águas do Oceano Mundial é dividida por especialistas em dois tipos - superficiais e profundas. No entanto, esta divisão é muito condicional. Uma categorização mais detalhada inclui os seguintes grupos, identificados com base na localização territorial.

Definição

Primeiro, vamos definir o que são massas de água. Esta designação em geografia refere-se a um volume de água suficientemente grande que se forma em uma ou outra parte do oceano. As massas de água diferem umas das outras em várias características: salinidade, temperatura, densidade e transparência. As diferenças também se expressam na quantidade de oxigênio, na presença de organismos vivos. Definimos o que são massas de água. Agora precisamos considerar seus diferentes tipos.

água perto da superfície

As águas superficiais são aquelas zonas onde sua interação térmica e dinâmica com o ar é mais ativa. De acordo com as características climáticas inerentes a certas zonas, elas são divididas em categorias distintas: equatorial, tropical, subtropical, polar, subpolar. Os escolares que coletam informações para responder a questão de quais são as massas de água precisam saber sobre a profundidade de sua ocorrência. Caso contrário, a resposta na aula de geografia ficará incompleta.

Eles atingem uma profundidade de 200-250 m. Sua temperatura muda frequentemente, pois são formados pela ação da precipitação atmosférica. Nas espessuras das águas superficiais, formam-se ondas e ondas horizontais, onde se encontra o maior número de peixes e plâncton. Entre as massas superficiais e profundas existe uma camada de massas de água intermediárias. A profundidade de sua localização é de 500 a 1000 m. Eles são formados em áreas de alta salinidade e altos níveis de evaporação.

Massas de águas profundas

O limite inferior de águas profundas pode às vezes atingir 5000 m. Este tipo de massas de água ocorre mais frequentemente em latitudes tropicais. Eles são formados sob a influência de águas superficiais e intermediárias. Para os interessados ​​no que são e quais são as características de seus diversos tipos, também é importante ter uma ideia sobre a velocidade da corrente no oceano. As massas de águas profundas se movem muito lentamente na direção vertical, mas sua velocidade horizontal pode chegar a 28 km por hora. A próxima camada são as massas de água do fundo. Encontram-se a profundidades superiores a 5000 m. Este tipo caracteriza-se por um nível constante de salinidade, bem como um elevado nível de densidade.

Massas de água equatoriais

“O que são massas de água e seus tipos” é um dos temas obrigatórios do curso de educação geral. O aluno precisa saber que as águas podem ser atribuídas a um ou outro grupo, dependendo não apenas de sua profundidade, mas também da localização territorial. O primeiro tipo mencionado de acordo com esta classificação são as massas de água equatoriais. Eles são caracterizados por alta temperatura (atinge 28°C), baixa densidade, baixo teor de oxigênio. A salinidade dessas águas é baixa. Acima das águas equatoriais existe um cinturão de baixa pressão atmosférica.

Massas de água tropicais

Eles também são bastante aquecidos e sua temperatura não muda durante as diferentes estações em mais de 4°C. As correntes oceânicas têm uma grande influência neste tipo de água. Sua salinidade é mais alta, pois nesta zona climática se estabelece uma zona de alta pressão atmosférica e há muito pouca precipitação.

massas de água moderadas

O nível de salinidade dessas águas é menor do que o de outras, porque são dessalinizadas por precipitação, rios e icebergs. Sazonalmente, a temperatura deste tipo de massas de água pode variar até 10°C. No entanto, a mudança das estações ocorre muito mais tarde do que no continente. As águas temperadas diferem dependendo se estão nas regiões oeste ou leste do oceano. Os primeiros, via de regra, são frios e os últimos são mais quentes devido ao aquecimento por correntes internas.

massas de água polares

Qual corpo de água é o mais frio? Obviamente, são aqueles que estão no Ártico e na costa da Antártida. Com a ajuda das correntes, eles podem ser transportados para regiões temperadas e tropicais. As principais características das massas de água polares são blocos flutuantes de gelo e enormes extensões de gelo. Sua salinidade é extremamente baixa. No Hemisfério Sul, o gelo marinho se move para a região temperada com muito mais frequência do que no norte.

Métodos de formação

As crianças em idade escolar que estão interessadas no que são massas de água também estarão interessadas em aprender sobre sua educação. O principal método de sua formação é a convecção ou mistura. Como resultado da mistura, a água afunda a uma profundidade considerável, onde novamente atinge a estabilidade vertical. Tal processo pode ocorrer em várias etapas, e a profundidade da mistura convectiva pode chegar a 3-4 km. A próxima maneira é a subducção, ou "mergulho". Com este método de formação de massa, a água afunda devido à ação combinada do vento e do resfriamento da superfície.