Што предизвикува промена на бојата на водата во Бајкалското Езеро?

Бојата на водата во Бајкал, како и во морето, зависи од присуството на честички суспендирани во неа, од длабочината, состојбата на небото и природата на облачноста, висината на сонцето итн. Во отворен Бајкал, водата е обично сина. Во близина на брегот или во делтаичните области големи реки- синкаво-сива или зеленикава поради присуството на жолти честички во неа, или кафеаво-кафеава поради бојата на речните води кои носат кафеави суспендирани тиња честички или растворени хумични материи, како, на пример, во делтаичниот дел на В. Ангара. Зеленикавата боја на водата ја дава зелената и дијатоми, кафеава боја - масивниот развој на кафеавите алги за време на нивното цветање, што обично се случува во пролет (често под ледена покривка). Бојата на водата се менува и кога сонцето исчезнува зад облаците или пак се појавува во празнините.

Која е скалата на пастрмка?

Скалата за пастрмка е стандард за нијанси на жолта, зелена и сина боја. Служи за визуелно одредување на бојата на езерската и морската вода. Бојата на водата се одредува со споредба со бојата на стандардните раствори затворени во стаклени ампули против белата позадина на дискот Secchi. Стандардните раствори се подготвуваат со мешање на две соли во различни пропорции: бакар амониум сулфат (бакар сулфат со амонијак) и неутрален калиум хромат. Во вагата Пастрмка имаше 11 ампули со различни стандарди за боја, во вагата што се користи кај нас имаше 22 ампули и се вика вага за боја на вода.

Како се мери чистотата на водата?

Во езерата се користи Secchi диск за приближна проѕирност. Ова е бел метален диск со дијаметар од 30 сантиметри. Тој е спуштен во водата додека не биде надвор од видното поле. Оваа длабочина се смета за транспарентност. За прв пат, проѕирноста на водата беше измерена од морнарите на американската морнарица користејќи бела порцеланска чинија во 1803 година во Средоземното Море. Спуштената плоча била видлива на длабочина од 44 m Рускиот морнар на морнарицата О.

ВО последните годинисе користи за утврдување на транспарентноста цела линијаелектронски мерачи на транспарентност, кои ви овозможуваат да ја одредите проѕирноста на водата на која било длабочина и да ги снимате резултатите на рекордери.

Зошто водата во Бајкал е толку чиста?

Бајкалската вода содржи малку суспендирани материи и растворени материи, вклучително и растворени органска материја, силно ја апсорбира светлината, па нејзината проѕирност ги надминува сите езерски резервоари во светот и се приближува до проѕирноста на океанските води.

Каде е најчистата вода во Бајкалското Езеро?

Во областите со голема длабочина во јужниот и северниот слив. Во областа максимални длабочиниво средниот слив водите се помалку проѕирни. Притоа, најголемата проѕирност или најмалиот коефициент на слабеење на светлосниот флукс не е во површинските слоеви на водата, туку на длабочините од 250-300 m до 1000-1200 m.

Водата се сметаше за стандард на највисока транспарентност Саргасо море, лоциран во западниот дел Северен Атлантик, приближувајќи се кон проѕирноста на дестилирана вода. Овде дискот Secchi исчезнува од погледот на рекордна длабочина од 66,5 m. Во последно времево Тихиот Океан во Куковото Море многу бистри водисо проѕирност на дискот Secchi од 67 m. Сепак, студиите со помош на електронски мерачи на транспарентност покажаа дека на длабочини од 250-1200 m, рекордната транспарентност на водата во Бајкал (96%) е само малку инфериорна во однос на рекордната транспарентност на океанските води (98 %).

Зошто границата помеѓу калливите води на реките и езерската вода е остро дефинирана?

Во време кога температурата на водите на реките е над +4 °C, а водата во Бајкал е помала од +4 °C, контактната зона на овие води не надминува еден или два метри, дури и за време на бура. речна вода, ладењето во контактната зона до температурата со максимална густина, паѓа вертикално надолу, формирајќи остар интерфејс. Кога ќе се осветли од страна, од чистата вода на езерото е видлив ѕид од калливи поплави до длабочина од 10-15 m или повеќе.

До која длабочина светлината продира во водата на Бајкалското Езеро?

Мерењата на светлината користејќи високочувствителни фотомултипликаторни цевки, кои го бројат секој фотон, покажаа дека светлината од Сонцето и Месечината достигнува до 500 m.

Што е длабок слој на расејување?

Ова е слој на вода кој содржи голем број живи организми. Во морињата во текот на денот, длабокиот распрскувачки слој се забележува на длабочина од 200 до 500 m или повеќе, а ноќе се издига на површината. Во Бајкал, организмите се акумулираат и во текот на денот на длабочини до 150-200 m, а ноќе се издигнуваат на површината (дневни вертикални миграции). При пребарувањето на школки со риби со помош на ехо звучник со рибна јамка, јасно се појавија расфрлани слоеви на длабочини од 50-150 m. , можеби, млад голомјанок.

Зошто на нуркачите подводните објекти им изгледаат поголеми отколку што се всушност?

За нуркачите кои користат маска со рамно стакло, подводните објекти изгледаат зголемени за околу 30%. Ова е предизвикано од разликата во индексите на рефракција на светлината во водата и воздухот содржан во маската. Нуркачот се навикнува на ова и несвесно воведува соодветна корекција. Сепак, подводната фотографија претставува сериозни предизвици. Со цел да се елиминира изобличувањето на објектот, стаклото во подводните фото кутии е направено закривено. Со специјално избирање на заобленоста на стаклото, можно е да се осигура дека изобличувањето е минимално.

Каков ефект има сончевото зрачење врз Бајкал?

Ги обликува временските услови и климата на сливот, обезбедува фотосинтеза и ја регулира нејзината стапка кај водните растителни организми, кои се директен или индиректен извор на храна за сите водни животни. Сончевото зрачење влијае на репродукцијата, однесувањето и миграцијата на водните животни, им дава можност да гледаат под вода итн.

Кој дел сончевото зрачењепродира во водата на Бајкалското Езеро?

Повеќе од 60% сончева енергијасе апсорбира во горниот метарски слој на вода, а повеќе од 80% во горните 10 метри. На длабочина од 50 m, интензитетот на светлината е само 5% од осветлувањето на површината. Во крајбрежните и немирни водиапсорпцијата е многу посилна. Зрачењето кое најдлабоко продира е токму оние бранови должини што им се потребни на растенијата за фотосинтеза.

Кои фактори ја одредуваат длабочината на пенетрација на сончевата светлина во водениот столб?

Најважен фактор е заматеноста, односно количината на суспендирана материја во водата. тврди деловинеорганско и органско потекло, вклучувајќи седиментен материјал, фито- и зоопланктон и микроорганизми. Висината на сонцето над хоризонтот е исто така од големо значење: светлината продира најдлабоко напладне.

Загадувањето, особено од нафтените деривати, има многу забележливо дејство. Маслениот филм на површината на водата го ослабува интензитетот на светлината што продира во водната колона десетици и стотици пати.

Како се менува спектралниот состав на водата што продира светлина?

Спектралниот состав на продорната светлина зависи од чистотата и проѕирноста на водата. Зрачењето со долг бран се задржува во површинските слоеви, зрачењето со кратки бранови продира најдлабоко, затоа, во подводниот простор, термалните инфрацрвени, црвени и портокалови зраци се првите што исчезнуваат. Синото, виолетово и ултравиолетово зрачење продираат најдлабоко. Во присуство на суспендирани честички, светлината се распрснува и длабочината на нејзината пенетрација во водната колона се намалува. Но, дури и тенка кора од мраз со дебелина од 1-2 мм на вода речиси целосно ги блокира сите топлински зраци. Ова игра многу важна улога во загревањето на водата под мразот. Водата под ледената покривка во Бајкал се загрева до 1 °C и повисоко поради доцнењето на долготрајното зрачење од водата, што го забрзува уништувањето на мразот одоздола.

Во Бајкал, длабочината на пенетрација на светлината е одредена од интензитетот на развојот на зоо- и фитопланктонот и количината на суспендирани честички. Во устините области на големите реки, длабочината на пенетрација на светлината се намалува поради големо количествосуспендирани честички што ги носат реките.

Која е еуфотичната зона?

Горниот слој на вода во водно тело, кој продира во доволна количина на светлина неопходна за фотосинтеза и репродукција на алги. Во нејзините граници, фотосинтезата е ограничена од достапноста на хранливи материи. Под поволни услови, биомасата на фитопланктонот може да се зголемува два до три пати на ден. Ако се претпостави дека во еуфотичната зона се искористени 99% од она што влегува во водата сончево зрачење, потоа на Бајкал, каде дебелината на фотичната зона е 2,8 пати поголема од проѕирноста на дискот Секи, максимална дебелинае 112 м.

Која е густината на водата во Бајкал?

Неговата минерализација е занемарлива (приближно 0,1 g/l), а густината е блиска до густината на дестилирана вода, еднаква на 1 kg/dm3 на температура од +4 °C. Просечна годишна температураВодата во езерото е околу +4 °C, односно блиску до температурата на максималната густина на свежа вода. Густината на водата на дното на Бајкалското Езеро во областа на максималните длабочини е 0,80% поголема отколку на површината на езерото.

Зошто на лимнолозите им се потребни студии за густината на водата?

Познавањето на вертикалната дистрибуција на густината на водата во езерото, како и во морските резервоари, овозможува да се пресмета насоката и брзината на струите. Исто така, потребно е да се одреди стабилноста на водената маса. Ако погустата вода лежи над помалку густа вода, тогаш мешањето на водните маси се случува сосема природно. Ова е особено важно да се земе предвид при предвидување на состојбата на езерата со различни концентрации на соли, хранливи материи и органски материи.

Дали езерската вода може да се компресира?

Свежата вода, како и морската вода, е практично некомпресибилна (коефициентот на компресибилност е само 0,000046 на 1 bar во нормални услови). Под влијание на притисок, молекулите на водата се движат нешто поблиску една до друга, како резултат на што нејзината густина малку се зголемува. Ако водата е апсолутно некомпресибилна, тогаш нивото на водата во Бајкалското Езеро би било повисоко за 4,5 m.

Со која брзина се движи звукот во вода?

Брзината на звукот во водата зависи од температурата, соленоста и притисокот. На температура од 25 °C, на пример, таа е еднаква на 1496 m/s. Звукот патува 4,5 пати побрзо во морската вода отколку во воздухот. Со зголемување на некој од наведените фактори (температура, соленост, притисок) се зголемува брзината на звукот во водата. Под влијание на сите причини, во просек, брзината на ширење на звукот во свежа водана температура од 4 °C - 1421,55 m/s, а во море при соленост

35%o - 1466,7 m/s.

Колку далеку може да патува звукот во вода?

Нема информации за студии од ваков вид во свежа вода. Во океаните, звучните вибрации генерирани од подводната експлозија произведена од истражувачкиот брод Вема на Универзитетот Колумбија во 1960 година беа снимени на растојание од 12 илјади милји. Во подводен звучен канал во близина на брегот на Австралија се активираше длабинско полнење, а приближно 144 минути подоцна звучните вибрации стигнаа до Бермудите, односно речиси спротивната точка на земјината топка.

Што е аудио канал?

На одредена длабочина под површината на водата има слој во кој звукот патува со најмала загуба на енергија. Над оваа длабочина, брзината на звукот се зголемува поради зголемување на температурата, а под оваа длабочина се зголемува поради зголемување на хидростатичкиот притисок со длабочината. Овој слој е еден вид подводен звучен канал. Звучен бран, или зракот што отстапил од оската на каналот нагоре или надолу поради прекршување има тенденција да се врати во каналот. Затоа, брановите возбудени во каналот не можат да излезат од него. Еднаш во таков канал, звукот може да патува илјадници милји. Аудио каналот се користи за подводни комуникации со ултра долг дострел. Меѓу биолозите постои претпоставка дека е голема водни цицачи(китовите) го користат овој канал за да комуницираат со нивните роднини кои се наоѓаат на далеку едни од други. Можно е Бајкалската фока, а можеби и рибите во езерото, да одржуваат комуникација користејќи таков канал. Во отворен Бајкал, при температура на водата над 4 °C, се појавува звучен канал, кој како што се загрева, површинските водисе продлабочува до 200 m Во присуство на мраз се формира звучен канал блиску до површината. Карактеристиките на звучните канали на Бајкалското Езеро малку се разликуваат од оние во океанот.

Откако научивме како сончевата ултравиолетова светлина поминува низ атмосферата на различни композиции, сега мора да размислиме за нејзиното продирање во вода. На крајот на краиштата, раниот живот не можеше да постои на копно во директен контакт со атмосферата, низ која слободно минуваа смртоносните ултравиолетови зраци. Раниот живот, се разбира, бил заштитен од ова зрачење или со камења, или почва, или со водата од езерата и морињата.

Веќе тенок слој карпаили почвата е доволна за заштита од ултравиолетово зрачење со кратки бранови, но движењето низ порите во дебелина на песок или глина или од една природна пештера во друга е многу тешко. Во големите водни тела, движењето на организмите бара многу помалку напор. Бидејќи еволуцијата, барем во некои фази, претпоставува прилично добра комуникација помеѓу различни популации и биотопи, и бидејќи во зората на развојот на животот бил потребен значителен слој вода за заштита од ултравиолетово зрачење, може да се претпостави дека главна улогаТокму огромните водни тела одиграа улога во развојот на животот. Во овој дел ќе ги разгледаме ограничувањата наметнати раниот животпенетрација на ултравиолетово зрачење низ атмосферата и горните слоеви на хидросферата. На графиконот прикажан на Сл. 94 покажува пенетрација на сончевото ултравиолетово зрачење со различни бранови должини во течна водана различни нивоасодржина на кислород во атмосферата.

Сл. 94. Длабочината на пенетрација на сончевото ултравиолетово зрачење во течна вода во различни атмосфери (со содржина на слободен кислород од 0,001; 0,01; 0,1; 1 и 10 PAL). Доколку немаше апсорпција во атмосферата, тогаш ултравиолетовата светлина со бранова должина од 180 nm ќе навлезе помалку од 1 cm во водата, светлината со бранова должина од околу 280 nm ќе навлезе речиси 10 m, а црвената светлина од крајот на видливото спектарот би навлегол околу 100 m Во примитивна атмосфера, во која содржината на O2 се одржува со автоматскиот регулаторен механизам Urey на околу 0,001 модерни нивоа, сликата малку ќе се промени. Но, веќе со содржина на кислород од 0,01 модерни, треба да се случат големи промени. Смртоносното зрачење со бранови должини од 230 до 275 nm е одложено во атмосферата, а ултравиолетовото со пократка бранова должина продира во вода за само 1 m. Со содржина на кислород 10 пати помала модерно нивоцелото смртоносно зрачење со бранова должина помала од 290 nm се апсорбира во атмосферата и животот може да дојде на копно

Споредување на сл. 94 со графиконите прикажани во претходниот дел, гледаме дека нашиот нов график покрива поширок дел од спектарот. Поентата е дека во претходните деловиБевме заинтересирани главно за неоргански фотохемиски реакции за синтеза на „органски“ соединенија. Ваквите реакции се случуваат под влијание на светлина со бранова должина до 210 nm. Сега сме заинтересирани за смртоносниот ефект на сончевото ултравиолетово зрачење врз жива материја, т.е. ние зборуваме заповеќе не се работи за можноста за синтеза, туку за можноста за избегнување на распаѓање. Живите клетки најсилно апсорбираат ултравиолетова светлина на бранови должини помеѓу 240 и 280 nm. Зрачењето со таква светлина може да биде фатално дури и при енергии под границата на апсорпција што ја утврдивме, т.е. под 1 erg на 1 cm 2 во спектрален интервал широк 5 nm. Затоа сега ќе зборуваме за ултравиолетова светлина со неколку подолгобранови.

На сл. Слика 94 ја прикажува вкупната апсорпција на ултравиолетова светлина од вода, кислород и озон. Во чисто теоретскиот случај на зрачење на резервоар кој не е заштитен со никаква атмосфера, пенетрацијата на ултравиолетовото сончево зрачење во водата е опишана со мазна крива (цврста линија на Сл. 94). Водата е практично непроѕирна за тврда ултравиолетова светлина: светлината со бранова должина од 180 nm ќе патува помалку од 1 cm во вода Светлината со бранова должина од околу 280 nm ќе патува околу 10 m пред да се апсорбира; црвените зраци од видливиот спектар продираат до длабочина од 100 m.

Во случај на примитивна атмосфера во која содржината на кислород не надминува 0,001 од нејзиното модерно ниво, ситуацијата малку ќе се промени.

Силната апсорпција на ултравиолетовото зрачење со бранова должина од 240 до 270 nm од озонот (сл. 91) доведува до слабеење на овие бранови веќе во атмосферата. Апсорпцијата на зрачењето со пократка бранова должина во атмосферата исто така станува значајно, а сега слој од вода со дебелина од само 1 m е доволен за целосно да го апсорбира сончевото ултравиолетово зрачење.

Кога содржината на кислород во атмосферата се зголемува на 0,1 модерен, комбинираното дејство на кислородот и озонот се протега до бранови должини од околу 290 nm. Ова значи дека целото смртоносно ултравиолетово зрачење се апсорбира во атмосферата. На животот повеќе не му треба подводно засолниште и може да дојде на копно.

Закажете состанок со стоматолог во Нижни Новгородпреку Интернет на

За да се одреди проѕирноста на водата, се користи едноставна техника: потопете бел диск (Secchi disk) во вода и забележете на која длабочина станува невидлив. Можете исто така да го замените белиот диск со електрична сијалица. Транспарентноста се движи во просек помеѓу 30-50 m. Примери:

  • Во Саргасовото Море е забележана проѕирност до 66 m.
  • Во Средоземното Море, најголемата транспарентност е забележана на брегот на Сирија и во Јонското Море - до 50-60 m.
  • Во Црното Море при експеримент со сијалица е забележана проѕирност од 77 m.
  • Во Северното Море, транспарентноста е само 20-22 m.

Длабочината на пенетрација на светлината зависи од брановата должина. Во исклучително чиста морска вода, за време на преминот од црвено светло во сино, длабочината на пенетрација на видливата светлина (пред целосно слабеење - 30 dB, 1000 пати) се зголемува од 11 на 160 m (константа на апсорпција 0,310-0,021 m -1). Ултравиолетовите зраци навлегуваат уште подлабоко во водата. Ефектот на ултравиолетовото зрачење на фотографската плоча е забележлив до максимална длабочина од 500-1000 m.

Моделирањето на апсорпциониот спектар на вода со помош на апликациската програма SPECTRA покажува дека зголемувањето на длабочината на пенетрација со намалување на брановата должина продолжува во ултравиолетовите подопсези A (400-320 nm) и B (320-275 nm) со минимално слабеење во подопсегот C ( 275-180 nm). Слабеењето потоа почнува да се зголемува со нагло зголемување на бранова должина од околу 160 nm. Значи, ако константата на апсорпција на црвено светло (700 nm) е 1,0 m -1, тогаш, соодветно, во виолетовиот регион на спектарот (400 nm) е 0,355 m -1; во близина на ултравиолетово (320 nm) - 0,262 m-1; на 275 nm - 0,235 m-1; на 180 nm - 0,588 m -1. Односно, во опсегот на кратки бранови, длабочината на пенетрација на УВ зрачењето е споредлива со онаа на видливата светлина. [Ве молиме имајте предвид: бројките во овој параграф малку се разликуваат од оние погоре, што ја одразува варијабилноста во објавените научни податоци.]

Бојата на морската вода се одредува според длабочината на пенетрација на светлината со различни бранови должини. Црвените и портокаловите зраци од спектарот се апсорбираат или претежно се апсорбираат на плитки длабочини. Сините и виолетовите зраци се апсорбираат во помала мера и затоа имаат поголема шанса да се рефлектираат назад кон површината. Затоа водата изгледа сина. На плитки длабочини или ниска проѕирност, црвените и портокаловите зраци исто така се рефлектираат од дното или честичките суспендирани во водата, заедно со сините, и заедно создаваат зелена боја. Ако длабочината е многу мала (на работ на брегот, во чаша), разлики во апсорпцијата на светлината различни боинемаат време да влијаат на себе, а водата изгледа безбојна.

Нечистотиите што ги носат реките исто така влијаат на боењето: во Жолтото Море излегува жолтапоради лосот што го носат реките. Црвеното Море има маса на црвеникаво обоени микроорганизми во близина на неговите брегови. Понекогаш водата е млечно бела или црна; второто се случува поради тресетот однесен од реките. Ваквите нечистотии предизвикуваат искривување на бојата на водата во близина на брегот, но далеку од брегот немаат ефект. Фосфоресценцијата на микроорганизмите може да влијае и на бојата на водата.

Бојата на морската вода варира помеѓу зелена, сина и кобалтно сина (ако не се земе предвид влијанието на нечистотиите и разликите поради бојата на небото: во ведро времебојата на морето е повеќе сина или сина, во облачно време е сива, оловна). Бојата на водата зависи од нејзините физички својства, но врската овде не е директна, туку индиректна. Беше забележано дека повеќе солени и топла водаима поинтензивна сина боја, додека студените и помалку солените се позеленикави. Затоа јужните морињаобично сини, додека северните се зелени. Над подлабоките места бојата е сина, над плитки места зелена. Колку е поголема соленоста во водата, толку побрзо се случуваат врнежи од ситна заматеност, а како резултат на тоа се зголемува проѕирноста на водата (оттука - повеќе Сина боја).

Поради овие причини, најсилната сина боја треба да биде во трговските ветрови. Во реалноста, оваа зона е малку поместена. Најголемата соленост е на 30° географска широчина, а зоната на кобалтно сина вода се наоѓа помеѓу 10 и 30°: во Атлантскиот Океан (на северната хемисфера) и во Индискиот Океан (на јужната хемисфера).

Средоземното Море е сино, Црното е исто, но сенката е послаба. Северното Море е зеленикаво, Балтичкото и Северен делКасписки. Во близина на Њуфаундленд, каде што се спојуваат две струи - Лабрадор и Голфската струја, нивната разлика во боја е јасно видлива: Голфската струја - нежно сина боја, а Лабрадор е зелен. Студените струи поминуваат од западните брегови на Америка (Калифорнија, Перу) и Африка (Бенгела), поради што водата таму има повеќе зеленикава боја.

Извори:

  • Транспарентност и боја на морската вода - скратено резиме од книгата на А.А. Крубер, „Општа географија“, Москва-Ленинград, 1938 г
  • Својства на ултравиолетовото зрачење во водата - физичкиот форум обезбедува податоци за транспарентноста на водата во различни ултравиолетови подопсези и обезбедува врска до програма за моделирање на непроѕирноста на водата.
  • Попов Н.И., Федоров К.Н., Орлов В.М., Морска вода: Референтен водич. - М.: Наука, 1979. - Податоци за апсорпција на светлина и ултравиолетови во чиста морска вода.

Светлината и нејзиното продирање се од големо значење во животот на резервоарите. Животот на растенијата и организмите зависи од ова: колку повеќе светлината патува во водната колона, толку подлабоко ќе растат растенијата. Но, кога се проучува прашањето за пенетрација на светлината, треба да се земат предвид многу „променливи“.

Фактори кои влијаат на пенетрацијата на светлината

Светлината продира во водната колона до длабочина, а осветлувањето зависи од различно надворешни фактори. На пример, на зајдисонце, помалку светлина поминува под слоевите на водата отколку на пладне, а на север продира полошо отколку на југ итн.

Водата во резервоарите никогаш не е чиста, таа нужно содржи различни материи: почва, прашина, остатоци од организми во распаѓање, тиња, мали животни и вегетација, воздушни меури, гас. И со додавање на фактори како што се ветер, струи на конвекција, атмосферски појави, се зголемува.

Особено големите водни тела го добиваат ова од реките што се влеваат во нив. Сите овие честички ја апсорбираат или ослабуваат светлината. Зраците кои наидуваат на такви пречки на нивниот пат се менуваат и можат да се расфрлаат на страните. Ова одредува дали светлината продира длабоко во водената колона или не.

Најпроѕирната вода е забележана во Саргасовото Море, каде достигна шеесет и шест метри, а во Азовското Море - не повеќе од дванаесет сантиметри.

Сончев зрак

Се состои од видливи и невидливи спектри, инфрацрвените и ултравиолетовите припаѓаат на второто. Водата во морето различно се апсорбира.Значи на длабочина од половина метар се апсорбира само инфрацрвено зрачење, па светлината на таква длабочина е бела.

Ако нурнете пет метри, тогаш на светлината се додаваат други нијанси: сина и зелена. Како подлабоко ниво, толку повеќе црвени и жолти бои се апсорбираат, оставајќи ги сините и зелените бои зад себе. Ако се спуштите на длабочина од педесет метри, морето ќе добие сина боја.

Еден американски научник спроведе студија без употреба на разни инструменти за да провери дали светлината продира длабоко во водната колона или не. Тој беше потопен во специјален апарат на 900 метри во областа Саргасо Море. Така, на ниво од 50 метри видел вода во зелена, 60 - сино-зелена, 180 - чисто сина, 300 метри во црно-сина, 580 - светлината едвај се гледала, а црвените и жолтите зраци најпотребни за водните организми беа првите што исчезнаа.

Светло за водена вегетација

Со помош на разни инструменти може да се детектираат зраци на многу длабоки места, но тоа не е доволно за вегетација, на фотосинтезата и треба повеќе црвено светло, па оттука и ретката вегетација на длабочина од двесте метри, дури и во проѕирното море. Во Балтичкото Море, флората на дното се протега не пониска од дваесет метри, а во Средоземното Море - сто и шеесет.

Интересен факт е дека вегетацијата на морињата расте порамномерно хоризонтално отколку на копно - ова укажува на еднаква дистрибуција сончеви зрации минералите неопходни за нив.

Дали светлината навлегува длабоко во водната колона или не, исто така влијае на бојата на животинскиот свет и растенијата. Ако во горните слоеви живите суштества се обоени во кафени и црвени нијанси, тогаш во длабочините преовладуваат црни и безбојни животни.

Иако сончева светлинане продира во колоната на океанската вода до самото дно, но длабочината не е целосно црна без неа. Во таа темнина има светлосни точки - тоа се светли риби кои ги користат своите вештини за да привлечат плен. На таква длабочина, не е сонцето или малите зрнца од неговата светлина тие што се извор за постоење: сулфурот и кислородот, кои се ослободуваат од термичките раствори, се извор на живот.

Пенетрација на светлината во вода и мраз

Од горенаведеното е јасно дека различни честичкиго одложи светлината и нејзиното навлегување во водата, а уште повеќе снегот и мразот зимско времена годината. Така, ледениот слој од 50 сантиметри ќе пренесе помалку од 10 отсто од светлината, а ако е и покриен со снег, пенетрацијата ќе биде само 1 отсто.

До која длабочина светлината продира во дебелината на Бајкалското Езеро?

Додека го проучувале прашањето за длабочината на продирањето на светлината во Бајкалското Езеро, во 2012 година, научниците случајно го откриле фактот дека водата во ова езеро „свети“, но човечките очи не можат да го видат тоа, тоа е потврдено само со специјални инструменти.

Излегува дека водата на ова езеро произведува светлина насекаде, но нејзината заситеност се намалува на длабочина. Недалеку од островот Олхон, каде што се наоѓа станицата, беше утврден фактот за минимален сјај - сто фотони. Оваа појава се поврзува со чистотата на водата, а нејзиниот интензитет со годишното време.

Од средината на зимата, животот на „сјајот“ се чини дека замрзнува, а потоа повторно се раѓа. Во времето кога се вршеше истражувањето, почетокот на преродбата се случи со светата тајна Крштение. Фактот дека водата свети на ова место не е доволно проучен, тоа допрва треба да го откријат научниците.

Претходно, при проучувањето на прашањето колку длабоко во водената колона продира сончевата светлина во ова езеро, беше поставена бројка од 100 метри, но вселенско истражувањепокажа дека дното може да се види на длабочина од 500 метри. Од тука се претпоставува дека зраците можат да навлезат и до 1000 метри. И ова прашање е предмет на опсежни истражувања денес.

Длабоки нуркачи тврдат дека, откако се спуштиле на 800 метри, сè уште можете да ја видите дневната светлина, а нејзиното целосно исчезнување кога е снимено со фотографска плоча се случува на 1500 метри.

Многу големо значењеПокрај соленоста, температурата и струите, светлината и нејзиното навлегување длабоко во океанот играат улога во дистрибуцијата на животот во океанот. Без светлина, растителните организми не можат да се развијат; Колку подлабоко светлината продира во водата, толку подлабоко продираат растенијата. Транспарентноста на водата е исклучително различна - таа е поголема оддалечена од брегот и се намалува во внатрешните мориња. Колку повеќе живи организми во водата, толку е помалку транспарентна водата. Многу бистрите води на морињата, особено убавата длабоко сина боја, се води сиромашни во животот. Најпроѕирни мориња се Саргасо и Медитеранот.

Методите за мерење на проѕирноста на водата имаат своја историја. Долго времеТранспарентноста беше одредена со спуштање на белиот диск до длабочина и забележување на моментот кога тој престанува да се гледа од бродот. На овој начин и денес се утврдува проѕирноста на водата.

Сончевата светлина и светлината на небото што допира до површината на морето делумно се рефлектираат, а во одреден дел продираат во водениот столб и го осветлуваат на поголема или помала длабочина. Осветлувањето на површинските слоеви на морето зависи од многу причини: од географската ширина на местото, од сезоната на годината, од облачноста, од висината на сонцето над хоризонтот, од количината и состојбата на влага во атмосферата. Колку е пониско сонцето над хоризонтот, толку помалку светлина продира под површината на морето. Што се однесува до пенетрацијата на светлината во водената колона, тоа се одредува според бројот на честички суспендирани во водата (сестон), и живи (биоестон) и неживи (абиоестон). Неживите тела, пак, може да се поделат на минерали и детритус, или остатоци од организми. Количината на светлина што продира во водната колона и длабочината до која продира го одредуваат развојот на растителните организми во водата.

Количината на светлина што продира под површината на морето, во северните географски широчинирелативно секогаш помалку отколку на југ, поради пониската положба на сонцето, но таму е внатре летно времево голема мера се компензира со должината на денот. Поради ова, излегува дека површината поларно мореВо јуни генерално ја прима истата количина на светлина како под екваторот, но во зима се покажува дека е блиску до нула.

Највисоката проѕирност на водата, кога се определува со помош на бел диск, била пронајдена во Саргасовото Море и била еднаква на 66,5 m. Во Средоземното Море е забележана транспарентност до 60 m, во Тихиот Океан до 59 m, во индиски Океандо 50 m. Во Баренцовото Море, транспарентноста не надминува 45 m, во Северното Море 23 m, во Балтикот 13 m, во Белото 8-9 m. Во Азовското Море, транспарентноста не надминува 2,75 m, и во лето, кога е во вода Азовско Моресе развива огромен број едноклеточни алги, транспарентноста може да биде само 10-12 см, односно белиот диск на оваа длабочина исчезнува од очите на набљудувачот (сл. 48).

Слика 48.

Иако на отворено море светлината продира до многу голема длабочина, веќе во првиот метар губи половина од својата сила, црвените зраци се апсорбираат најбрзо, а сините и зелените зраци продираат најдлабоко. Во дестилирана вода, само зелените, сините и виолетовите зраци можат да достигнат длабочина од 100 m. Дури и човечкото око е способно да детектира светлина на многу голема длабочина. Американецот Beebe, кој се спуштил во батисферата што ја измислил до длабочина од 900 m во областа на Бермудските Острови (Саргасо Море), забележал зелена боја на вода на горните 50 m, зеленикаво-сина или сино-зелена боја на 60 m, проѕирна сина боја на 180 m, на 300 m беше слабо црно-сина и на длабочина од 580 m ги фаќаше последните траги на светлина. Црвените и жолтите зраци кои се најпотребни за фотосинтеза најрано исчезнуваат.

Табела 9. Продирање на светлосни зраци длабоко во морето во северниот дел Тихиот Океан
Длабочина во мДелови од спектарот и брановата должина
жолта 6.000 Åзелена 5.300 Åсина 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

Со помош на различни уреди (фотографски плочи, во поново време разни фотоелектрични уреди), можно е да се открие светлина на значително повисоки нивоа. големи длабочини. Сепак, оваа светлина повеќе не е доволна за развој на растителни организми. Процесот на фотосинтеза бара прилично голема количина на светлина и претежно црвениот дел од спектарот, затоа, веќе на длабочина од 150-200 m, дури и во повеќето проѕирни морињарастителните организми исчезнуваат (сл. 49).

Слика 49.

Растенијата можат да живеат на многу поголеми длабочини, но процесот на фотосинтеза е толку ослабен што повеќе не можат да создаваат супстанции неопходни за нивната исхрана. Состојба во која процесот на фотосинтеза обезбедува постоење на растителен организам, се нарекува точка на компензација. Оваа состојба обично одговара на многу мала длабочина (Табела 10).

Растителни организми лоцирани подлабоко веќе очигледно постојат во услови на лесен глад. Тие завршуваат овде како резултат на постојаното и неизбежно спуштање на планктонските организми, лишени од средства за активно движење.

Долната граница на распространетоста на долната флора во Балтичкото Море е само 20 m, од брегот на Исланд 50 m, во Средоземното Море 130-160 m. Што се однесува до најголемата акумулација на растенија, таа се наоѓа на повисоки хоризонти, но не и во најповршните.

Најголемата акумулација на фитопланктон кај бреговите на северозападна Европа се јавува на длабочина од 10-30 m, во близина на брегот на Калифорнија и во Средоземното Море на длабочина од 25-55 m. Подлабоко, фитопланктонот постои во поретка состојба. Обично забележаниот слаб развој на планктони на површината 10 m може да биде последица на негативните ефекти на директната сончева светлина, понекогаш силно загревање, понекогаш значително бигор и силни нарушувања карактеристични за површинскиот слој и, се разбира, постојано тековниот процес на слегнување. под влијание на гравитацијата.

Постојат неколку разлики во дистрибуцијата на растенијата во морето во споредба со копното карактеристични карактеристики. Растенијата во морето даваат многу порамномерна хоризонтална распределба отколку на копно. Ова е во целосна согласност со униформа дистрибуција на светлина и растворени хранливи соли во водата, отсуството на недоволна влажност во водата, што често го инхибира развојот на вегетацијата на копно, многу помалата амплитуда на температурни флуктуации, отсуството, на пр. , на такви појави како вечен мрази ниско негативна температура. Но морски растенијасе распределуваат порамномерно во споредба со морските животни, бидејќи хранливите ресурси што им се потребни на растенијата - CO 2 (+ светлина) и минералите - исто така се распределуваат порамномерно од хранливите материи за животните. Конечно, растенијата реагираат помалку силно на температурниот фактор во нивната дистрибуција отколку животните.

Нерамномерното продирање на зраци со различни бранови должини во водениот столб е поврзано со феноменот на вертикално зонирање во доминантна боја на животните и растенијата. Животните многу често се обоени во комплементарна боја на оној дел од спектарот што продира до одредена длабочина, како резултат на што тие добиваат заштитна боја, изгледаат сиво и се невидливи. Животни во горните хоризонти во поголемиот делобоени кафеаво-зеленикаво, а подлабоко црвено. На големи длабочини, без светлина, животните се главно или црни или целосно без боја (депигментирани). Алгите ја менуваат бојата и со длабочина - од зелена во кафена, а потоа црвена, поради што преовладуваат во најгорните хоризонти. зелени алги, тие се заменети со кафени алги и црвените алги одат најдлабоко. Кај растенијата бојата не добива заштитна улога, како кај животните, туку адаптивна. најдобра употребасоодветните зраци на спектарот за целите на фотосинтезата.