Байкал суының түсінің өзгеруіне не себеп болды?
Байкалдағы судың түсі теңіздегі сияқты, онда ілінген бөлшектердің болуына, тереңдікке, аспанның күйіне және бұлт жамылғысының сипатына, күннің биіктігіне және т.б. Ашық Байкалда су әдетте көк болады. Жағаға жақын немесе атырау аймақтарында үлкен өзендер- сары түсті бөлшектердің болуына байланысты көкшіл-сұр немесе жасылдау немесе қоңыр түсті суспензия бөлшектерін немесе еріген гумусты заттарды әкелетін өзен суларының түсіне байланысты қоңыр-қоңыр, мысалы, V өзенінің атырауына жақын бөлігінде. Ангара. Судың жасыл түсі жасыл және арқылы беріледі диатомдар, қоңыр түс – қоңыр балдырлардың гүлдену кезеңінде жаппай дамуы, бұл әдетте көктемде болады (көбінесе мұз жамылғысы астында). Күн бұлттардың артына тығылғанда немесе бос орындарда қайта пайда болған кезде де судың түсі өзгереді.
Форель шкаласы дегеніміз не?
Форел шкаласы сары, жасыл және көк реңктердің стандарты болып табылады. Ол көл мен теңіз суының түсін көзбен анықтауға қызмет етеді. Судың түсі Secchi дискінің ақ фонындағы шыны ампулаларға жапсырылған стандартты ерітінділердің түсімен салыстыру арқылы анықталады. Стандартты ерітінділер екі тұзды әртүрлі пропорцияда араластыру арқылы алынады: мыстың аммоний сульфаты (аммиакпен мыс сульфаты) және бейтарап калий хроматы. Форель шкаласында түрлі түсті стандартты 11 ампула болса, біздің елде қолданылған шкалада 22 ампула болған және оны су түсті шкаласы деп атайды.
Судың мөлдірлігі қалай өлшенеді?
Көлдерде мөлдірлікті шамамен бағалау үшін Secchi дискісі қолданылады. Бұл диаметрі 30 сантиметр болатын ақ түсті металл диск. Ол көзден таса болғанша суға түсіріледі. Бұл тереңдік мөлдірлік деп саналады. Алғаш рет ақ фарфор табақ арқылы судың мөлдірлігін 1803 жылы Жерорта теңізінде АҚШ Әскери-теңіз күштерінің теңізшілері өлшеген. Төменделген табақша 44 м тереңдікте көрінді.Рюрик бригадасының командирі орыс теңіз флотының матросы О.Коцебуэ 1817 жылы алғаш рет Тынық мұхитындағы ақ және қызыл дискілер (табақша) көмегімен мөлдірлікті өлшеген. .
В Соңғы жылдарымөлдірлікті анықтау, қолдану тұтас сызықкез келген тереңдіктегі судың мөлдірлігін анықтауға және нәтижелерді өздігінен жазатын құрылғыларға жазуға мүмкіндік беретін электронды мөлдір есептегіштер.
Неліктен Байкалдағы су мөлдір?
Байкал суында суспензия және еріген заттар, соның ішінде еріген заттар аз органикалық заттар, жарықты қатты сіңіреді, сондықтан мөлдірлік әлемдегі барлық көл су қоймаларынан асып түседі және мұхиттар суларының мөлдірлігіне жақындайды.
Байкалдағы ең таза су қай жерде?
Оңтүстік және солтүстік бассейндердегі үлкен тереңдіктегі аудандарда. Облыста максималды тереңдіктерортаңғы бассейнде сулар мөлдір емес. Оның үстіне судың беткі қабаттарында емес, 250-300 м-ден 1000-1200 м-ге дейінгі тереңдікте ең жоғары мөлдірлік немесе жарық ағынының әлсіреуінің ең аз коэффициенті.
Су ең жоғары мөлдірліктің стандарты болып саналды. Саргассо теңізібатыс бөлігінде орналасқан Солтүстік Атлантикатазартылған судың мөлдірлігіне жақындайды. Мұнда Secchi дискі 66,5 м рекордтық тереңдікте көрінбей жоғалады. Соңғы уақытТынық мұхитында Кук теңізінде де көп кездеседі мөлдір суларСекхи дискісінің бойымен мөлдірлігі 67 м.Бірақ электронды мөлдірлік өлшегіштерді пайдаланған зерттеулер 250-1200 м тереңдікте Байкал суының рекордтық мөлдірлігі (96%) мұхит суларының рекордтық мөлдірлігінен сәл ғана төмен екенін көрсетті. (98%).
Неліктен лайлы өзен тасқыны мен көл суының шекарасы күрт анықталған?
Өзен суларының температурасы +4°С-тан жоғары, ал Байкалдағы су +4°С-тан төмен болған кезде бұл сулардың жанасу аймағы тіпті дауыл кезінде де бір-екі метрден аспайды. Өзен суыжанасу аймағында максималды тығыздық температурасына дейін салқындату, тігінен төмен түсіп, өткір интерфейсті құрайды. Бүйірлік жарықтандыру кезінде лайлы тасқын суларының қабырғасы көлдің мөлдір суы жағынан 10-15 м және одан да көп тереңдікке дейін көрінеді.
Жарық Байкал суына қандай тереңдікке енеді?
Әрбір фотонды есептейтін өте сезімтал фотокөбейткіштермен жарық өлшеулері Күн мен Айдан түсетін жарықтың 500 м-ге дейін жететінін көрсетті.
Терең шашырау қабаты дегеніміз не?
Бұл көптеген тірі ағзаларды қамтитын су қабаты. Теңіздерде күндіз терең шашырау қабаты 200-ден 500 м және одан да көп тереңдікте тіркеледі, түнде ол жер бетіне көтеріледі. Байкалда организмдер де күндіз 150-200 м-ге дейінгі тереңдікте жиналады, ал түнде жер бетіне көтеріледі (тәуліктік тік көші-қон). Балық ілмектері бар жаңғырық зондының көмегімен балық үйірлерін іздестіру кезінде шашырау қабаттары 50-150 м тереңдікте анық көрінді.Бұл планктондық шаян тәрізділердің және мүмкін кәсіптік пелагикалық балықтардың – омул мен сары шыбындардың, және, мүмкін, жас голомянка.
Неліктен су астындағы нысандар аквалангшыларға шын мәнінде қарағанда үлкенірек болып көрінеді?
Жалпақ шыны масканы пайдаланатын аквалангтар үшін су астындағы нысандар шамамен 30%-ға үлкейтілген болып көрінеді. Бұл судағы және маскамен қоршалған ауадағы жарықтың сыну көрсеткіштерінің айырмашылығына байланысты. Акваланг бұған үйреніп, бейсаналық түрде тиісті түзетуді енгізеді. Дегенмен, су астындағы суретке түсіру қиын. Объектінің бұрмалануын жою үшін су астындағы фото жәшіктердегі көзілдіріктер қисық етіп жасалады. Әйнектің қисаюын арнайы реттеу арқылы бұрмалануды азайтуға болады.
Байкал көліне күн радиациясының әсері қандай?
Ол бассейннің ауа-райы мен климатын қалыптастырады, фотосинтезді қамтамасыз етеді және барлық су жануарлары үшін тікелей немесе жанама қорек көзі болып табылатын су өсімдіктері ағзаларында оның жылдамдығын реттейді. Күн радиациясы су жануарларының көбеюіне, мінез-құлқына және миграциясына әсер етеді, оларға су астын көру мүмкіндігін береді және т.б.
Қай бөлігі күн радиациясыБайкал суына енеді?
60%-дан астам күн энергиясысудың жоғарғы метрлік қабатында, ал 80%-дан астамы – жоғарғы 10 метрде сіңеді. 50 м тереңдікте жарық қарқындылығы жер бетіндегі жарықтандырудың 5% ғана құрайды. Жағалауда және лай суларсіңіру әлдеқайда күшті. Ең енетін сәуле - бұл өсімдіктерге фотосинтез үшін қажет толқын ұзындығы.
Күн сәулесінің су бағанасына ену тереңдігін қандай факторлар анықтайды?
Ең маңызды фактор – бұлыңғырлық, яғни судағы суспензия мөлшері қатты бөлшектербейорганикалық және органикалық шығу тегі, оның ішінде шөгінді материал, фито- және зоопланктон және микроорганизмдер. Күннің көкжиектен биіктігі де үлкен маңызға ие: жарық түсте ең тереңге енеді.
Ластану, әсіресе мұнай өнімдері айтарлықтай әсер етеді. Су бетіндегі май қабықшасы су бағанасына енетін жарықтың қарқындылығын ондаған және жүздеген есе әлсіретеді.
Жарық енетін судың спектрлік құрамы қалай өзгереді?
Өтетін жарықтың спектрлік құрамы судың тазалығы мен мөлдірлігіне байланысты. Ұзын толқынды сәулелену жер үсті қабаттарында сақталады, қысқа толқынды радиация бәрінен де терең енеді, сондықтан су асты кеңістігінде ең алдымен термиялық инфрақызыл, қызыл, қызғылт сары сәулелер жоғалады. Ең терең көк, күлгін және ультракүлгін сәулелерге енеді. Аспалы бөлшектер болған кезде жарық шашырап, оның су бағанына ену тереңдігі төмендейді. Бірақ тіпті судағы қалыңдығы 1-2 мм болатын жұқа мұз қыртысы барлық жылу сәулелерін толығымен дерлік тоқтатады. Бұл мұз астындағы суды жылытуда өте маңызды рөл атқарады. Байкал көліндегі мұз жамылғысының астындағы су төменнен мұздың жойылуын тездететін судан ұзын толқынды радиацияның сәулеленуінің кешігуіне байланысты 1 ° C және одан да жоғары қызады.
Байкалда жарықтың ену тереңдігі зоо- және фитопланктонның даму қарқындылығымен және ілінген бөлшектердің мөлшерімен анықталады. Ірі өзендердің сағаларында жарықтың ену тереңдігі байланысты төмендейді үлкен санөзендермен тасымалданатын қалқымалы бөлшектер.
Эфотикалық аймақ дегеніміз не?
Фотосинтез және балдырлардың көбеюі үшін қажетті жарық жеткілікті түрде енетін су қоймасындағы судың жоғарғы қабаты. Оның шегінде фотосинтез қоректік заттардың болуымен шектеледі. Қолайлы жағдайларда фитопланктон биомассасы тәулігіне екі-үш есе артады. Суға түсетін судың 99% эвфотикалық аймақта пайдаланылады деп есептесек күн радиациясы, содан кейін Байкалда, фотикалық аймақтың қалыңдығы Секхи дискісінің бойындағы мөлдірліктен 2,8 есе үлкен, оның максималды қалыңдығы 112 м құрайды.
Байкал суының тығыздығы қандай?
Оның минералдануы шамалы (шамамен 0,1 г/л) және оның тығыздығы +4 ° C температурада 1 кг / дм3 тең дистилденген судың тығыздығына жақын. Орташа жылдық температуракөлдегі су шамамен +4 ° С, яғни тұщы судың максималды тығыздығы температурасына жақын. Байкал түбіндегі судың максималды тереңдік аймағындағы тығыздығы көл бетіндегіден 0,80% жоғары.
Неліктен лимнологтарға судың тығыздығын зерттеу керек?
Теңіз су қоймаларындағы сияқты көлдегі су тығыздығының тік таралуын білу ағыстардың бағыты мен жылдамдығын есептеуге мүмкіндік береді. Сондай-ақ су массасының тұрақтылығын анықтау қажет. Егер тығыз су азырақ судан жоғары болса, су массаларының араласуы табиғи түрде жүреді. Бұл әсіресе тұздардың, қоректік заттардың және органикалық заттардың әртүрлі концентрациясы бар көлдердің жағдайын болжау кезінде ескеру қажет.
Көл суы қысылады ма?
Тұщы су, теңіз суы сияқты, іс жүзінде сығылмайды (қалыпты жағдайда сығылу коэффициенті барға 0,000046 ғана). Қысымның әсерінен су молекулалары бір-біріне біршама жақындайды, нәтижесінде оның тығыздығы аздап артады. Егер су мүлдем сығылмайтын болса, онда Байкалдағы су деңгейі 4,5 м жоғары болар еді.
Дыбыс суда қандай жылдамдықпен таралады?
Судағы дыбыс жылдамдығы температураға, тұздылыққа және қысымға байланысты. 25 ° C температурада, мысалы, ол 1496 м / с тең. Теңіз суында дыбыс ауаға қарағанда 4,5 есе жылдам таралады. Жоғарыда аталған факторлардың кез келгенінің жоғарылауымен (температура, тұздылық, қысым) судағы дыбыс жылдамдығы артады. Барлық себептер бойынша, орташа алғанда, дыбыстың таралу жылдамдығы тұщы су 4°С температурада – 1421,55 м/с, ал теңізде тұздылықта
35% o - 1466,7 м / с.
Дыбыс суда қанша қашықтыққа тарай алады?
Тұщы суда мұндай зерттеулер туралы есеп жоқ. Мұхиттарда 1960 жылы Колумбия университетінің «Вема» зерттеу кемесі жасаған су астындағы жарылыстан шыққан дыбыс тербелісі 12 000 миль қашықтықта тіркелген. Аустралия жағалауындағы су астындағы дыбыс арнасында тереңдік заряды жарылып, шамамен 144 минуттан кейін дыбыс тербелісі Бермуд аралдарына, яғни жер шарының дерлік қарама-қарсы нүктесіне жетті.
Аудио арна дегеніміз не?
Су бетінен біршама тереңдікте дыбыс энергиясының аз шығынмен таралатын қабаты бар. Осы тереңдіктен жоғары температураның жоғарылауынан дыбыс жылдамдығы артады, ал одан төмен тереңдікте гидростатикалық қысымның жоғарылауынан жоғарылайды. Бұл қабат су астындағы дыбыс арнасының бір түрі болып табылады. Дыбыс толқыны, немесе сыну салдарынан арна осінен жоғары немесе төмен ауытқыған сәуле арнаға қайта оралуға бейім. Осылайша, арнада қозғалған толқындар оны тастап кете алмайды. Мұндай арнаға енгеннен кейін дыбыс мыңдаған миль жүре алады. Дыбыс арнасы ультра ұзақ қашықтықтағы су астындағы байланыстар үшін қолданылады. Биологтардың мұндай үлкен болжамы бар су сүтқоректілері(киттер) бір-бірінен үлкен қашықтықтағы туыстарымен байланысу үшін осы арнаны пайдаланады. Байкал итбалығы, бәлкім, көлдегі балықтар да осындай арна арқылы байланыста болуы мүмкін. Ашық Байкалда, судың температурасы 4 ° C-тан жоғары болған кезде дыбыс арнасы пайда болады, ол қызған сайын жер үсті сулары 200 м-ге дейін тереңдей түседі.Мұз болған жағдайда жер бетіне жақын дыбыс арнасы пайда болады. Байкал көліндегі дыбыс арналарының сипаттамалары мұхиттық арналардан аз ерекшеленеді.
Күннің ультракүлгін сәулесінің әртүрлі құрамдағы атмосферадан қалай өтетінін біліп, енді оның суға енуін қарастыруымыз керек. Өйткені, өлімге әкелетін ультракүлгін сәулелер еркін өтетін атмосферамен тікелей байланыста құрлықта ерте өмір болуы мүмкін емес еді. Алғашқы өмір, әрине, бұл радиациядан не тау жыныстарымен, не топырақпен, не көлдер мен теңіздердің суларымен қорғалған.
Қазірдің өзінде жұқа қабат рокнемесе қысқа толқынды ультракүлгін сәулеленуден қорғау үшін жеткілікті топырақ, дегенмен, құмның немесе саздың қалыңдығындағы тесіктер арқылы немесе бір табиғи үңгірден екіншісіне өту өте қиын. Үлкен су айдындарында организмдердің қозғалысы әлдеқайда аз күш жұмсауды қажет етеді. Эволюция, кем дегенде, кейбір кезеңдерде, әртүрлі популяциялар мен биотоптар арасында жеткілікті жақсы байланысты болжайтындықтан және өмірдің дамуының басында ультракүлгін сәулелерден қорғау үшін судың айтарлықтай қабаты қажет болғандықтан, бұл болжауға болады. басты рөлөмірдің дамуында бұл ойнаған кең көлемді су қоймалары болды. Бұл бөлімде біз қойылған шектеулерді қарастырамыз ерте өміратмосфера мен гидросфераның жоғарғы қабаттары арқылы ультракүлгін сәулеленудің енуі. Суреттегі графикте. 94, әр түрлі толқын ұзындықтағы күн ультракүлгін радиациясының енуі сұйық сусағ әртүрлі деңгейлератмосферадағы оттегінің мөлшері.
ІНЖІР. 94. Күннің ультракүлгін радиациясының әртүрлі атмосферадағы сұйық суға ену тереңдігі (бос оттегінің мөлшері 0,001; 0,01; 0,1; 1 және 10 ПАЛ). Егер атмосферада жұтылу болмаса, онда толқын ұзындығы 180 нм болатын ультракүлгін сәуле суға 1 см-ден аз, толқын ұзындығы шамамен 280 нм болатын жарық - 10 м-ге жуық, ал қызыл сәуле көрінетін шетінен енеді. спектрдің бір бөлігі - шамамен 100 м.О 2 мазмұны Юрийдің автоматты реттеу механизмі шамамен 0,001 заманауи деңгейде сақталатын қарабайыр атмосферада сурет аз өзгереді. Бірақ қазірдің өзінде оттегі мөлшері 0,01 заманауи, үлкен өзгерістер болуы керек. Толқын ұзындығы 230-дан 275 нм-ге дейінгі өлімге әкелетін сәулелер атмосферада сақталып қалды, ал қысқа толқын ұзындығы бар ультракүлгін суға небәрі 1 м енеді. Оттегі мөлшері 10 есе төмен. заманауи деңгейТолқын ұзындығы 290 нм-ден аз барлық өлімге әкелетін сәулелер атмосферада жұтылады және тіршілік құрлыққа жете алады.
Суретті салыстыру. 94 алдыңғы бөлімде көрсетілген графиктермен біздің жаңа график спектрдің кеңірек бөлігін қамтитынын көреміз. Мәселе мынада алдыңғы тарауларБізді негізінен «органикалық» қосылыстардың синтезінің бейорганикалық фотохимиялық реакциялары қызықтырды. Мұндай реакциялар толқын ұзындығы 210 нм-ге дейінгі жарықтың әсерінен жүреді. Қазір бізді күн ультракүлгін радиациясының өлімге әкелетін әсері қызықтырады тірі зат, яғни. келедіенді синтез мүмкіндігі туралы емес, ыдырауды болдырмау мүмкіндігі туралы. Тірі жасушалар толқын ұзындығы 240-280 нм болатын ультракүлгін сәулелерді ең көп сіңіреді. Мұндай жарықпен сәулелену біздің белгіленген сіңіру шегінен төмен, яғни ені 5 нм спектрлік диапазондағы 1 см 2-ге 1 эрг төмен энергияларда да өлімге әкелуі мүмкін. Сондықтан қазір біз бірнеше ультракүлгін сәулелер туралы сөйлесетін боламыз ұзағырақтолқындар.
ІНЖІР. 94 ультракүлгін сәулелердің сумен, оттегімен және озонмен толық жұтылуын көрсетеді. Кез келген атмосферамен қорғалмаған резервуардың сәулеленуінің таза теориялық жағдайында ультракүлгін күн радиациясының суға енуі тегіс қисық сызықпен сипатталады (94-суреттегі тұтас сызық). Су қатты ультракүлгін сәулелерге іс жүзінде мөлдір емес: толқын ұзындығы 180 нм жарық суда 1 см-ден аз тарайды.Толқын ұзындығы шамамен 280 нм жарық жұтылмас бұрын шамамен 10 м жүреді; көрінетін спектрдің қызыл сәулелері 100 м тереңдікке дейін енеді.
Оттегінің мөлшері қазіргі деңгейінен 0,001 аспайтын қарабайыр атмосфера жағдайында жағдай аз өзгереді.
Толқын ұзындығы 240-дан 270 нм-ге дейінгі ультракүлгін сәулеленуді озонның күшті сіңіруі (91-сурет) атмосферадағы осы толқындардың әлсіреуіне әкеледі. Атмосферадағы қысқа толқынды радиацияның жұтылуы да елеулі сипатқа ие болуда, енді күннің ультракүлгін сәулеленуін толық сіңіру үшін қалыңдығы 1 м ғана су қабаты жеткілікті.
Атмосферадағы оттегі мөлшері қазіргі заманның 0,1-ге дейін ұлғаюымен оттегі мен озонның бірлескен әсері шамамен 290 нм толқын ұзындығына дейін жетеді. Бұл өлімге әкелетін ультракүлгін сәулелердің барлығы атмосферада жұтылады дегенді білдіреді. Өмір енді су астындағы баспанаға мұқтаж емес және құрлыққа қонуы мүмкін.
Тіс дәрігеріне жазылу Нижний Новгороддейін интернет арқылы
Судың мөлдірлігін анықтау үшін олар қарапайым әдісті қолданады: ақ дискіні (Секчи дискісі) суға салып, оның қандай тереңдікте көрінбейтіндігін байқайды. Сондай-ақ ақ дискіні шаммен ауыстыруға болады. Айқындық орта есеппен 30-50 м аралығында өзгереді.Мысалдар:
- Саргассо теңізінде мөлдірлік 66 м-ге дейін тіркелді.
- Жерорта теңізінде ең жоғары мөлдірлік Сирия жағалауында және Ион теңізінде - 50-60 м-ге дейін байқалды.
- Қара теңізде электр шамымен тәжірибе жасау кезінде 77 м мөлдірлік тіркелді.
- Солтүстік теңізде мөлдірлік бар болғаны 20-22 м.
Жарықтың ену тереңдігі толқын ұзындығына байланысты. Өте таза теңіз суында қызыл түстен көгілдір жарыққа өткенде көрінетін жарықтың ену тереңдігі (толық әлсірегенге дейін – 30 дБ, 1000 есе) 11-ден 160 м-ге дейін артады (сіңу тұрақтысы 0,310-0,021 м -1). Ультракүлгін сәулелер суға одан да тереңірек енеді. Ультракүлгін сәулеленудің фотопластинаға әсері максималды 500-1000 м тереңдікке дейін байқалады.
SPECTRA қолданбасының көмегімен судың сіңіру спектрін модельдеу толқын ұзындығының азаюымен ену тереңдігінің ұлғаюы ультракүлгін А (400-320 нм) және В (320-275 нм) кіші жолақтарында С ішкі жолағында ( 275-180 нм) ... Содан кейін әлсіреу шамамен 160 нм толқын ұзындығында күрт көтерілумен өсе бастайды. Сонымен, егер қызыл сәуленің жұтылу тұрақтысы (700 нм) 1,0 м -1 болса, онда сәйкесінше спектрдің күлгін аймағында (400 нм) - 0,355 м -1; жақын ультракүлгін (320 нм) - 0,262 м -1; 275 нм кезінде - 0,235 м -1; 180 нм кезінде - 0,588 м -1. Яғни, қысқа толқын диапазонында ультракүлгін сәулеленудің ену тереңдігі көрінетін жарықпен салыстыруға болады. [Осы абзацтағы сандар жарияланған ғылыми деректердегі айырмашылықты көрсететін жоғарыдағылардан сәл өзгеше екенін ескеріңіз.]
Теңіз суының түсі әртүрлі толқын ұзындықтағы жарықтың ену тереңдігімен анықталады. Спектрдің қызыл және қызғылт сары сәулелері жұтылады немесе таяз тереңдікте де басым түрде жұтылады. Көк және күлгін сәулелер аз сіңіріледі, сондықтан бетіне кері шағылысу ықтималдығы жоғары. Сондықтан су көк болып көрінеді. Таяз тереңдікте немесе төмен мөлдірлікте түбінен немесе суда ілінген бөлшектер көк, қызыл және қызғылт сары сәулелермен бірге шағылысып, бірге береді. жасыл түс... Егер тереңдік өте таяз болса (жағаның шетінде, стақанда) жарықты сіңірудегі айырмашылықтар түрлі түстіәсер етуге уақыт жоқ, ал су түссіз көрінеді.
Өзендер әкелетін қоспалар да түске әсер етеді: Сары теңізде ол шығады сарыөзендер жүргізетін лесстерге байланысты. Қызыл теңізде жағалауға жақын жерде қызарған микроорганизмдердің массасы бар. Кейде су сүтті ақ немесе қара болады; соңғысы өзендер тасымалдайтын шымтезек есебінен. Мұндай қоспалар жағалауға жақын судың түсінің бұрмалануын тудырады, ал жағалаудан алыс жерде олар ешқандай әсер етпейді. Сондай-ақ микроорганизмдердің фосфоресценциясы судың түсіне әсер етуі мүмкін.
Теңіз суының түсі жасыл, көк және кобальт көк арасында ауытқиды (егер сіз аспан түсіне байланысты қоспалар мен айырмашылықтардың әсерін ескермесеңіз: жылы ашық ауа райытеңіздің түсі көбірек көк немесе көк, бұлттыда - сұр, қорғасын). Судың түсі оның физикалық қасиеттеріне байланысты, бірақ мұндағы байланыс тікелей емес, жанама. Бұл көбірек тұзды және байқалады жылы сунеғұрлым қарқынды көк түске ие, ал суық және аз тұзды жасылдау. Сондықтан оңтүстік теңіздерәдетте көк, ал солтүстіктегілер жасыл. Терең жерлерден жоғары түс көк, терең емес жерлерде жасыл. Судың тұздылығы неғұрлым көп болса, соғұрлым майда лайлану тезірек шөгеді, нәтижесінде судың мөлдірлігі артады (демек, соғұрлым көп көк түс).
Осы себептерге байланысты ең күшті көк пассат желінің аймағында болуы керек. Шындығында, бұл аймақ біршама өзгерді. Ең көп тұздылық 30 ° ендікте, ал кобальт-көгілдір су аймағы 10 және 30 ° арасында жатыр: Атлант мұхитында (солтүстік жарты шарда) және Үнді мұхитында (оңтүстігінде).
Жерорта теңізі көгілдір, Қара теңіз де, бірақ көлеңкесі әлсіз. Жасыл Солтүстік теңіз, жасыл Балтық және Солтүстік бөлігіКаспий. Ньюфаундленд маңында екі ағыс – Лабрадор және Гольфстрим қосылып, олардың түс айырмашылығы айқын көрінеді: Гольфстрим – ақырын. көкал Лабрадор жасыл. Суық ағыс Американың (Калифорния, Перу) және Африканың (Бенгела) батыс жағалауын бойлай өтеді, сондықтан ол жердегі су жасылдау болып келеді.
Дереккөздер:
- Теңіз суының мөлдірлігі мен түсі – кітабынан қысқартылған презентация А.А. Крубер, «Жалпы география», Мәскеу-Ленинград, 1938 ж
- Судағы ультракүлгін сәулеленудің қасиеттері - физикалық форумда әртүрлі ультракүлгін субдиапазондардағы судың мөлдірлігі туралы мәліметтер берілген, судың мөлдірлігін модельдеу бағдарламасына сілтеме берілген.
- Попов Н.И., Федоров К.Н., Орлов В.М., Теңіз суы: Анықтамалық нұсқаулық. – Мәскеу: Наука, 1979. – Таза теңіз суындағы жарық пен ультракүлгін сәулелерді жұту деректері.
Жарық және оның енуі су қоймаларының тіршілігінде үлкен маңызға ие. Өсімдіктер мен ағзалардың тіршілігі осыған байланысты: жарық су бағанына неғұрлым көп өтсе, өсімдіктер соғұрлым тереңірек өседі. Бірақ жарықтың енуі туралы мәселені зерттегенде, көптеген «айнымалыларды» ескеру қажет.
Жарықтың өтуіне әсер ететін факторлар
Жарық су бағанына тереңдікте енеді, ал жарықтандыру әртүрлілікке байланысты сыртқы факторлар... Мысалы, күн батқанда су қабаттарының астынан түске қарағанда жарық аз өтеді, ал оңтүстікке қарағанда солтүстікте нашар өтеді, т.б.
Су қоймаларындағы су ешқашан таза болмайды, оның құрамында әр түрлі заттар болады: топырақ, шаң, шіріген организмдердің қалдықтары, лай, ұсақ жануарлар мен өсімдіктер, ауа көпіршіктері, газ. Және жел, конвекциялық ағындар сияқты факторларды қосқанда, атмосфералық құбылыстар, артады.
Әсіресе үлкен су қоймалары оны өздеріне құятын өзендерден алады. Бұл бөлшектердің барлығы жарықты жұтады немесе әлсіретеді. Жолында мұндай кедергілерге тап болған сәулелер өзгеріп, жан-жағына шашылып қалуы мүмкін. Жарықтың су бағанына тереңдікке енуі немесе енуі осыған байланысты.
Ең мөлдір су Саргассо теңізінде тіркелді, онда ол алпыс алты метрге жетті, ал Азов теңізінде - он екі сантиметрден аспайды.
күн сәулесі
Ол көрінетін және көрінбейтін спектрлерден тұрады, инфрақызыл және ультракүлгін соңғысымен байланысты. Теңіздегі су әртүрлі жолмен жұтады.Сондықтан жарты метр тереңдікте тек инфрақызыл сәуле жұтылады, сондықтан мұндай тереңдіктегі жарық ақ болады.
Егер сіз бес метрге сүңгісеңіз, онда жарыққа басқа реңктер қосылады: көк және жасыл. Қалай тереңірек деңгей, қызыл және сары түстер көбірек сіңіріледі, ал көк және жасыл түстер қалады. Егер сіз елу метр тереңдікке түссеңіз, теңіз көк түске ие болады.
Бір американдық ғалым жарықтың су бағанына тереңдікке енетінін немесе өтпейтінін тексеру үшін әртүрлі құрылғыларды қолданбай зерттеу жүргізді. Ол Саргассо теңізі аймағында 900 метрге арнайы аппаратпен суға батырылған. Сонымен, 50 метр деңгейде ол суды жасыл түсті, 60 - көк-жасыл, 180 - таза көк, 300 м қара және көк, 580 - жарық әрең көрінетін және су үшін ең қажет қызыл және сары сәулелерді көрді. организмдер бірінші болып жойылды.
Өсімдік суларына арналған жарық
Түрлі құрылғылардың көмегімен сәулелерді өте терең жерлерде жазуға болады, бірақ бұл өсімдіктер үшін жеткіліксіз, фотосинтезге көбірек қызыл жарық қажет, демек, екі жүз метр тереңдікте сирек өсімдіктер, тіпті мөлдір теңіз. Балтық теңізінде су түбіндегі флора жиырма метрден кем емес, ал Жерорта теңізінде жүз алпыс астам.
Бір қызығы, теңіздердің өсімдіктері құрлыққа қарағанда көлденеңінен біркелкі өседі - бұл бірдей таралуды көрсетеді. күн сәулелеріжәне оларға қажетті минералдар.
Жарықтың су бағанына тереңдікке енуі немесе енуі жануарлар әлемі мен өсімдіктердің түсіне әсер етеді. Егер жоғарғы қабаттарда тірі тіршілік иелері қоңыр және қызыл реңктерге боялған болса, тереңдікте қара және түссіз жануарлар басым болады.
Дегенмен күн жарығымұхиттың су бағанына түбіне дейін енбейді, бірақ онсыз тереңдік толығымен қара емес. Сол қараңғыда жарық нүктелері кездеседі - бұл олжа тарту үшін өздерінің шеберлігін пайдаланатын жарқыраған балықтар. Мұндай тереңдікте күн немесе оның жарығындағы ұсақ түйіршіктер тіршілік көзі емес: термиялық ерітінділерден бөлінетін күкірт пен оттегі тіршілік көзі болып табылады.
Жарықтың суға және мұзға енуі
Жоғарыда айтылғандардан бұл анық әртүрлі бөлшектержарық пен оның суға енуін кешіктіреді, одан да көп қар мен мұзға түседі қыс мезгіліжылдың. Сонымен, 50 сантиметрлік мұз қабаты жарықтың 10 пайызынан азын өткізуге мүмкіндік береді, ал егер ол да қармен жабылса, ену тек 1 пайызды құрайды.
Жарық Байкал көлінің қалыңдығына қандай тереңдікке енеді
2012 жылы Байкал көліне жарықтың ену тереңдігі туралы мәселені зерттей отырып, ғалымдар бұл көлдегі судың «жарқырайтынын» кездейсоқ анықтады, бірақ адам көзі мұны көре алмайды, бұл тек арнайы құрылғылармен расталады.
Бұл көлдің суы кез келген жерде жарық береді, бірақ тереңдікте оның қанықтығы азаяды екен. Станция орналасқан Ольхон аралынан алыс емес жерде ең аз жарқырау фактісі - жүз фотон анықталды. Бұл құбылыс судың тазалығымен, ал оның қарқындылығы жыл мезгілімен байланысты.
Қыстың ортасынан «жарқыраудың» тіршілігі қатып, кейін қайта жандана бастағандай. Зерттеу жүргізілген кезде қайта жаңғырудың басы Шомылдыру рәсімінен өтті. Бұл жердегі судың жарқырау фактісі жеткілікті түрде зерттелмеген, оны ғалымдар әлі көрмеген.
Бұрын бұл көлдегі судың қалыңдығына күн сәулесі қаншалықты терең енеді деген сұрақты зерттегенде 100 метр деген цифр алға қойылған болатын, бірақ ғарышты игерутүбін 500 метр тереңдікте көруге болатынын көрсетті. Демек, сәулелер 1000 метрге дейін өте алады деп болжанады. Ал бұл мәселе бүгінде жан-жақты зерттелуде.
Терең сүңгуірлер 800 метрден түскеннен кейін де күндізгі жарықты көруге болатынын және фотопластинкамен тіркеу кезінде оның жоғалуы 1500 метрде орын алады деп мәлімдейді.
Жоғары үлкен мәнМұхиттағы тіршіліктің таралуында тұздылық, температура мен ағыстардан басқа жарық пен оның мұхит тереңіне енуі де ойнайды. Өсімдік ағзалары жарықсыз дами алмайды; жарық суға неғұрлым терең енсе, өсімдіктер соғұрлым тереңірек енеді. Судың мөлдірлігі өте әртүрлі - ол жағалаудан алысырақ және ішкі теңіздерде азаяды. Суда тірі организмдер көп болған сайын судың мөлдірлігі азаяды. Теңіздердің өте мөлдір сулары, әсіресе әдемі қою көк түсті, өмірге кедей сулар. Ең мөлдір теңіздер - Саргассо және Жерорта теңізі.
Судың мөлдірлігін өлшеу әдістерінің өзіндік тарихы бар. Ұзақ уақытмөлдірлік ақ дискіні тереңдікке түсіру және оның кеме жағынан көрінуді тоқтатқан сәтін белгілеу арқылы анықталды. Осылайша судың мөлдірлігі қазірдің өзінде анықталады.
Күн сәулесі және теңіз бетіне жеткен аспан жарығы ішінара шағылысып, белгілі бір бөлігінде су бағанасына еніп, оны азды-көпті тереңдікке дейін жарықтандырады. Теңіздің беткі қабаттарының жарықтануы көптеген себептерге байланысты: жердің географиялық ендігіне, жыл мезгіліне, бұлттылыққа, күннің көкжиектен биіктігіне, жердегі ылғалдың мөлшері мен жағдайына. атмосфера. Күн көкжиектен неғұрлым төмен болса, соғұрлым теңіз бетінің астына жарық аз түседі. Жарықтың су бағанына енуіне келетін болсақ, бұл суда ілінген бөлшектердің (сестон), тірі (биосестон) және жансыз (абиосстон) санына байланысты. Жансыз денелер өз кезегінде минералды және детриттерге немесе организмдердің қалдықтарына бөлінеді. Су бағанасына түсетін жарық мөлшері мен оның түсу тереңдігі судағы өсімдік организмдерінің дамуын анықтайды.
Теңіз бетінің астына енетін жарық мөлшері, д солтүстік ендіктерКүннің төмен орналасуына байланысты оңтүстікке қарағанда салыстырмалы түрде әрқашан аз, бірақ ол сонда жазғы уақытнегізінен күн ұзақтығымен өтеледі. Осыған байланысты, бұл беті болып шығады полярлық теңізмаусымда, жалпы алғанда, экватордың астындағыдай жарық мөлшерін алады, бірақ қыста ол нөлге жақын болып шығады.
Судың ең жоғары мөлдірлігі, оны ақ диск арқылы анықтаған кезде, Саргас теңізінде табылды және 66,5 м-ге тең болды, Жерорта теңізінде мөлдірлік 60 м-ге дейін, Тынық мұхитында 59 м-ге дейін, Үнді мұхиты 50 м-ге дейін Баренц теңізінде мөлдірлік 45 м, Солтүстік теңізде 23 м, Балтық теңізінде 13 м, Ақта 8-9 м.Азов теңізінде мөлдірлік 2,75-тен аспайды. м, ал жазда суда болған кезде Азов теңізіүлкен саны бір жасушалы балдырлар, мөлдірлік тек 10-12 см болуы мүмкін, яғни бұл тереңдіктегі ақ диск бақылаушының көзінен жоғалып кетеді (Cурет 48).
48-сурет.
Ашық теңіздерде жарық өте үлкен тереңдікке енсе де, бірінші метрдің қалыңдығында ол өзінің күшінің жартысын жоғалтады, ал қызыл сәулелер ең жылдам сіңеді, ал көк және жасыл сәулелер барлық тереңдікке енеді. Дистилденген суда тек жасыл, көк және күлгін сәулелер 100 м тереңдікке жетеді. Тіпті адамның көзі жарықты өте жылдам қабылдай алады үлкен тереңдік... Бермуд аралдарында (Саргассо теңізі) өзі ойлап тапқан батисферада 900 м тереңдікке батқан американдық Бибе 50 м биіктікте судың жасыл түсін, 60 м-де жасыл-көк немесе көк-жасыл түсті байқаған. , және 180 м-де ашық көк түс, 300 м-де - әлсіз қара-көк және тіпті 580 м тереңдікте жарықтың соңғы іздерін ұстады. Фотосинтез үшін ең қажетті қызыл және сары сәулелер бәрінен бұрын әлсірейді.
| Тереңдігі м | Спектрдің және толқын ұзындығының бөліктері | ||
|---|---|---|---|
| сары 6000 Å | жасыл 5 300 Å | көк 4 800 Å | |
| 0 | 100 | 100 | 100 |
| 5 | 18 | 35 | 26 |
| 10 | 1,8 | 16 | 7,8 |
| 15 | 0,53 | 7,6 | 3,9 |
| 20 | 0,27 | 5,7 | 2,3 |
| 30 | 0,012 | 0,12 | 0,082 |
Әртүрлі құрылғылардың (фотографиялық пластиналар, соңғы кездері әртүрлі фотоэлектрлік құрылғылар) көмегімен жарықты маңызды жерде анықтауға болады. үлкен тереңдіктер... Бірақ бұл жарық енді өсімдік ағзаларының дамуы үшін жеткіліксіз. Фотосинтез процесі жеткілікті үлкен жарық мөлшерін және спектрдің басым қызыл бөлігін қажет етеді, сондықтан тіпті 150-200 м тереңдікте, тіпті ең көп жерде. мөлдір теңіздерөсімдік ағзалары жойылады (49-сурет).
49-сурет.
Өсімдіктер әлдеқайда тереңдікте өмір сүре алады, бірақ фотосинтез процесі соншалықты әлсіз, олар енді қоректенуге қажетті заттарды жасай алмайды. Фотосинтез процесі тек оның болуын қамтамасыз ететін күй өсімдік организмікомпенсация нүктесі деп аталады. Бұл күй әдетте өте таяз тереңдікке сәйкес келеді (10-кесте).
Өсімдіктің тереңірек организмдері, шамасы, жеңіл аштық жағдайында өмір сүреді. Олар белсенді қозғалыс жолдарынан айырылған планктондық организмдердің тұрақты және еріксіз батуының нәтижесінде осында болады.
Балтық теңізінде түбіт флорасының таралуының төменгі шекарасы небәрі 20 м, Исландия жағалауынан 50 м, Жерорта теңізінде 130–160 м.Өсімдіктердің ең көп жинақталуына келетін болсақ, ол жоғары горизонттарда орналасқан, бірақ ең үстіртінде емес.
Солтүстік-батыс Еуропа жағалауында фитопланктонның ең үлкен жинақталуы 10–30 м тереңдікте, Калифорния жағалауында және Жерорта теңізінде 25–55 м тереңдікте кездеседі.Тереңірек фитопланктон сирек кездесетін күйде болады. Әдетте, планктонның 10 м бетінде байқалған әлсіз дамуы тікелей күн сәулесінің қолайсыз әсерінің, кейде күшті қызудың, кейде айтарлықтай тұщытудың және беткі қабатқа тән күшті толқындардың және, әрине, үнемі жүріп жатқан процестің салдары болуы мүмкін. ауырлық күшінің әсерінен шөгу.
Өсімдіктердің теңізде таралуында құрлықпен салыстырғанда бірнешеу бар тән ерекшеліктері... Теңіздегі өсімдіктер құрлыққа қарағанда әлдеқайда біркелкі көлденең таралу береді. Бұл суда жеңіл және еріген қоректік тұздардың біркелкі таралуына, суда ылғалдың жеткіліксіздігі факторының болмауына, бұл көбінесе құрлықтағы өсімдіктердің дамуын тежейтініне, температура ауытқуларының әлдеқайда аз амплитудасына, суда судың болмауына толық сәйкес келеді. сияқты құбылыстардың мысалы мәңгі тоңжәне төмен теріс температура... Бірақ теңіз өсімдіктерітеңіз жануарларымен салыстырғанда біркелкі таралады, өйткені өсімдіктерге қажетті қоректік заттар - СО 2 (+ жарық) және минералдар - жануарларға арналған қоректік заттарға қарағанда біркелкі таралады. Ақырында, өсімдіктер жануарларға қарағанда температура факторына әлсіз таралады.
Су бағанына толқын ұзындығы әртүрлі сәулелердің біркелкі енуі жануарлар мен өсімдіктердің басым түсіндегі тік аудандастыру құбылысымен байланысты. Жануарлар жиі спектрдің белгілі бір тереңдікке енетін бөлігіне қосымша түспен боялады, нәтижесінде олар қорғаныш реңкке ие болады, сұр, сезілмейтін болып көрінеді. Жоғарғы горизонттарда жануарлар көп бөлігіндеқоңыр-жасыл түстерге, ал тереңірек қызыл түске боялған. Үлкен тереңдікте, жарықтан айырылған жануарлар негізінен қара түске боялған немесе мүлдем түссіз (депигментацияланған). Балдырлар сонымен қатар түсінің тереңдігімен өзгереді - жасылдан қоңырға дейін, содан кейін қызылға дейін, соның арқасында ең жоғарғы көкжиектер басым болады. жасыл балдырлар, олардың орнын қоңыр балдырлар басады, ал қызыл балдырлар ең терең. Өсімдіктерде бояу жануарлардағы сияқты қорғаныштық емес, бейімделушілік рөл атқарады ең жақсы пайдалануфотосинтез мақсатында спектрдің сәйкес сәулелері.
Жүктелуде...
