Перенос водных масс

В водоеме создается стратификация водного столба за счет нагрева верхней части воды. Граница между теплой и холодной водой может быть очень резкой и называется термоклином. Перенос водных масс через термоклин ограничен, и вещества проходят зону температурного скачка за счет медленного диффузионного процесса. Над зоной температурного скачка располагается эпилимнион, а [c.155]

Изменения солености в различных районах Мирового океана зависят от физико-географических, гидрометеорологических и океанологических факторов. Наибольшее значение имеют испарение с поверхности моря, выпадение осадков, приток материковых вод, процессы ледообразования и таяния льдов. Кроме того, большое значение имеют и динамические факторы — вертикальное перемешивание слоев и горизонтальный перенос водных масс течениями (адвекция солей). [c.55]

В природных условиях молекулярная вязкость не играет никакой роли при существующих скоростях течений и при громадных размерах областей, ими охваченных, на сцену выступает турбулентный режим, при котором из слоя в слой переносятся водные массы, обладающие различным запасом количества движения. С достаточной для практики точностью при этом режиме можно сохранить те же формальные соотношения, которые выведены применительно к ламинарному режиму в вязкой жидкости, заменив коэффициент Т) коэффициентом турбулентного внутреннего трения i. Иными словами, вместо (3) следует применять на практике аналогичное соотношение [c.8]

V—объем водоема = V)— перенос водной массы [c.12]

Перенос массы. Основываясь на концепции вертикально интегрированного переноса водной массы, удалось значительно расширить и углубить наши значения об озерных (и океанических) [c.112]

Приведенные на рис. 7.23 результаты расчетов дают графическое представление доминирующей восточной компоненты переноса водных масс через двое суток после включения идеализированного ветра (схематически изображенного на вставке того же рисунка). [c.258]

Рис. 7.23. Восточная составляющая переноса водных масс на оз. Онтарио после двух суток действия ветра вслед за про хождением атмосферного фронта (с идеализированными характеристиками, приведенными на диаграмме внизу) [482].

Перенос и включение веществ из водной массы в осадки [c.112]

Вода является уникальным растворителем. В ней в растворенном состоянии находятся почти все газы, имеющиеся в атмосфере. Во всех водных системах содержатся многие элементы, неорганические и органические соединения в растворенном или суспензированном состоянии. Загрязняющие вещества, попадая в воду, ведут себя по-разному. Одни растворяются или переносятся за счет движения водных масс, другие адсорбируются на взвешенных частицах и оседают на дно, третьи могут вовлекаться в биологические циклы и переноситься различными организмами. [c.14]

В поверхностный слой воды проникает солнечный свет, поэтому в нем в наибольшей степени отмечена биологическая активность, обусловленная протеканием фотосинтеза, приводящая к образованию питательных веществ. Свойства глубинных вод в значительной мере обусловлены перемещением водных масс (течением), и поэтому для каждого конкретного района не одинаковы. Придонная водная масса представляет интерес с точки зрения ее возможного загрязнения, поскольку в ней происходит перенос веществ от воды к осадку и обратно. Например, ртуть хорошо адсорбируется осадками и может медленно высвобождаться, растворяясь в воде. В результате образуется вторичный источник хронического загрязнения, который может существовать длительное время после ликвидации первоначального ис- [c.14]

Пример 9. Водный раствор медного купороса был подвергнут электролизу между медными электродами. На катоде выделилось 0,300 г меди. Раствор в анодном пространстве после электролиза содержал 1,4300 а меди, а в таком же количестве воды содержалось 1,2140 г меди до электролиза. Вычислить число переноса меди. Масса 63,54 [c.399]

С глубиной степень насыщенности кислородом сначала уменьшается в связи с расходованием его на окисление органических веществ, а глубже 1500 м вновь возрастает за счет горизонтального переноса. В северных полярных областях на глубинах 1500—2000 м насыщенность кислородом достигает 88—97%, у экватора 30—40%, в южных полярных областях 60—70%. Такое распределение насыщенности кислородом вод океанов обусловливается, помимо деятельности растений и животных, глубинной циркуляцией водных масс. [c.62]

Придонные воды образуются, так же как и другие типы водных масс, в результате опускания вышележащих вод, взаимодействия и трансформации их главным образом в высоких широтах. На характеристики придонных вод оказывает влияние расчлененность подводного рельефа. В среднем толщина придонных вод 1000—1500 м, кроме глубоководных желобов (впадин), где глубина превосходит 6000 м. Скорость горизонтального и вертикального переносов убывает в направлении от поверхностной к придонной зоне в 5—10 раз и более. Большое значение в динамике водных масс имеет горизонтальный и особенно меридиональный перенос глубинных и придонных вод. [c.167]

При изучении водохранилищ в последние годы (Н. В. Буторин и др.) уделяется большое внимание водным массам (см. 77), их происхождению, трансформации и перемещению. Изучение этих масс, несомненно, целесообразно. С их перемещением связан перенос тепла, растворенных солей и газов, взвешенных органических и неорганических веществ. Изучение водных масс как среды обитания организмов позволяет лучше познать, [c.399]

За счет движения воздушных и водных масс запасенная океаном энергия переносится по всей планете, причем в области между экватором и 70° с. ш. в среднем 40 % тепла переносится океанскими течениями, а на 20° с. ш. вклад океана в перенос энергии составляет до 74%. Ежегодно с поверхности океана испаряется слой воды толщиной примерно 1 м (около 340-10 - т) и около 36-10 2 т воды возвращается со стоком рек, ледников и т. п. Кроме того, океан пополняется осадками, выпадающими непосредственно на его поверхность. Обратная связь между океаном и атмосферой происходит не только через осадки, но и путем силового взаимодействия, в результате которого часть тепловой энергии, преобразованная в кинетическую энергию атмосферы, возвращается океану в виде энергии волн и ветровых течений. Существует и обратный тепловой поток от атмосферы к поверхности океана в районах, где температура поверхностных вод оказывается ниже температуры воздушных масс в приповерхностном слое. [c.11]

Действуя на поверхность воды, ветер вызывает, как мы видели, дрейфовые течения, которые могут иной раз переносить громадные массы воды. При вычислении элементов таких течений предполагалось, что на эти водные массы не действуют никакие силы, кроме силы Кориолиса и сил трения (в частности, на самой поверхности моря — силы трения между струями воздуха и воды). [c.38]

При малой гидравлической крупности частицы легко вовлекаются в турбулентное движение водных масс и их движение обычно рассматривается на основе диффузионной теории переноса. Для одномерной задачи уравнение переноса имеет вид [c.196]

Рассмотрение потока в достаточном удалении от границ озера (что менее приложимо к маленьким озерам) для случая = 0, когда перемещение водных масс является остаточным после прекращения действия ветра, позволяет записать динамические уравнения переноса в следующем виде [c.117]

Только 0,02 % солнечной энергии, поступающей в Мировой океан, преобразуется в нем в кинетическую энергию течений, но и это достаточно внушительная величина при мощности 5—7ТВт она составляет примерно 60-кВт-ч/год (современное потребление энергии в мире составляет примерно 80-10 кВт X X ч/год). Приблизительно 20% этой энергии идет на преодоление сил трения, а остальное расходуется на перенос водных масс из одних районов Мирового океана в другие. В процессе этого переноса водные массы перераспределяют по планете избыток тепла, биогенных элементов, уменьшают концентрацию загрязнений в местах их поступления в океан, т. е. обеспечивают океану роль природного демпфера опасных отклонений жизненно важных показателей среды. Этот перенос идет с различными скоростями от нескольких сантиметров до нескольких метров в секунду. Он происходит и по горизонтали и по вертикали, обеспечивая полный обмен водными массами между различными частями Мирового океана примерно один раз в 1000 лет. [c.18]

Самое большое (и часто наступаюш,ее) осложнение создает перенос водных масс поверхностными волнами (см. гл. III, 35). В старых теориях так называемых трохоидальных волн отсутствовало какое-либо упоминание об этом явлении (считалось, что водные частицы на волне движутся по совершенно замкнутым орбитам) в действительности на это движение налагается еш е некоторая составляющая, направленная в сторону движения [c.70]

Эта модель, известная под аббревиатурой MIT, хорошо себя зарекомендовала, будучи примененной к водохранилищу Фонтена [457] (рис. 7.5). Однако следует иметь в виду, что это водохранилище проточное с сильным продольным переносом водных масс. [c.244]

Собирают установку для перегонки с водяным паром, с перегонной колбой на 500 мл. В колбу переносят реакционную массу и отгоняют с водяным паром бензальдегид до появления прозрачного дистиллята ( 450 мл). Дистиллят охлаждают, переносят в делительную воронку на 500 мл и отделяют бензальдегид. Водный слой экстрагируют 100 мл эфира (порциями по 30—35 мл). Эфирный экстракт смешивают с бензальдегидом, переносят в колбу на 150 мл, добавляют несколько кусочков прокаленного СаС1г, закрывают колбу пробкой с хлоркальциевой трубкой и оставляют на ночь. Собирают установку для перегонки с колбой Вюрца на 250 мл. В колбу фильтруют через складчатый фильтр эфирный раствор бензальдегида и отгоняют эфир. Остаток переносят в колбу на 50 мл с дефлегматором длиной 30—40 см и прямым воздушным холодильником и перегоняют. Собирают фракцию, кипящую при 178—180 °С. [c.48]

Важным фактором при оценке качества природных вод является скорость течений, а, следовательно, и переноса ЗВ. Создание каскада ГЭС и водохранилищ привело к значительному снижению скорости движения воды, образованию больших площадей мелководий. В результате усилилась бактериальное загрязнение воды. В слабопроточных зонах водохранилищ скорость течения воды составляет менее 0,01-0,03 м/сек [Эдельштейн, 1998]. Особо малопроточные пять водохранилищ на р. Волге — Иваньковское, Рыбинское, Угличское, Камское, Куйбышевское. Такие водохранилища как Волгоградское, Горьковское, Саратовское и Воткинское, напротив, являются сильно проточными. В них происходит интенсивное смешение масс воды с значительно большим объемом проходящей транзитом основной водной массы. Эти обстоятельства учитывались при вычислении коэффициентов трансформации ЗВ на разных участках реки. Приведенная скорость переноса ЗВ на каждом выделенном участке Волжской ВХС принята постоянной и, таким образом, является кусочно-постоянной функцией номера руслового участка. [c.351]

Таким образом, нужно не только создать погруженное поле сточных вод, но и добиться максимального разбавления примесей большей частью водной массы. Благодаря этому концентрация яримесей существенно уменьшится. Мноше примеси, будучи опасными при определенных концентрациях, при эффективном начальном р-аэба1влени1и, по мере переноса, основного перемешивания и разбавления с окружающими водами могут смешаться до безопасных концентраций. При этом очень важно иметь обоснованные величины ПДК. [c.267]

Взаимосвязь процессов в водоеме позволяет рассматривать населяющих его микроорганизмов как единое сообщество, связанное материальным переносом вещества, но для анализа удобнее разделить его на три подсистемы фотическую зону, донные отложения, водную массу. [c.155]

Наиболее полно исследовано и описано в литературе течение у побережья штата..Орегон. На рис. 10.26, а показаны поля плотности в этом районе на разрезе по 44°33 с.ш. для двух экстремальных зим. Распределения плотности в течение других зим являются промежуточными. На рис. 10.26,6 для того же разреза показаны два экстремальных летних распределения. Различия между зимними и летними распределениями значительно больше, чем между экстремальными распределениями в одном сезоне. Зимой легкая вода (сг/ < 25) обнаруживается только в прибрежной зоне не далее 70 км от берега. Летом во время апвеллинга вода такой плотности находится далеко от берега, а непосредственно у берега расположена относительно более плотная вода (o iЛi26,5). Соответствующие течения в верхнем стометровом слое воды на 44°45 с.ш. для одного отдельно взятого года показаны на рис. 10.26,6. Зимой течения направлены на юг, причем скорости у поверхности превосходят скорости на глубинах. Сезонные колебания скорости имеют амплитуду около 20 см/с, соответствующую горизонтальным смещениям изолиний плотности порядка 1000 км. Таким образом, в конце лета в прибрежном течении могут встречаться воды с параллели 55° с.ш., а в конце зимы — воды с широты 35°. Поэтому очевидно, что контраст между свойствами водных масс в различных сезонах довольно велик [367]. Прибрежный экмановский перенос, который, по-видимому, является основным источником сезонных колебаний, показан на рис. 10.26 в врще функции широты и времени года. Отметим, что на широте 45 осредненное течение направлено к югу, в то время как ветер в этом месте дует на север. Однако несколькими градусами южнее средний ветер все же приобретает направление на юг. [c.134]

Сопротивление, оказываемое слоями воды процессам вертикального обмена при положительном вертикальном градиенте плотности, характеризует устойчивость водных масс. Неустойчивое состояние, как указывалось, возникает при отрицательных градиентах плотности, т. е. когда поверхностные или вышележащие слои становятся плотнее нижних и возникает перемешивание. При обмене вод происходит перенос частиц из слоя в слой. При перемещении частиц с меньшей глубины на большую плотность их увеличивается вследствие роста давления. Но под влиянием сжимаемости адиабатически увеличивается температура, следовательно, несколько уменьшается плотность. Вертикальный обмен происходит до тех пор, пока весь охваченный перемешиванием слой не достигает температуры и солености, резко отличающих его от нижележащих слоев. Но градиент плотности еще не может служить критерием устойчивости слоев. По Хессельбергу—Свердрупу, критерий устойчивости имеет выражение [c.82]

Еще большие трудности возникают при попытке в прогнозах учесть особенности океанской изменчивости. На рис. 9.6 приведена схема одного из меандров Гольфстрима. Отрываясь от основного течения, такой меандр может достаточное время существовать в океане, влияя на перенос тепла и, следовательно, на климат в Европе. Эти сравнительно подвижные и крупномасштабные вихри возникают случайным образом в результате такого взаимодействия Гольфстрима с прибрежными и океаническими водными массами, при котором течение, резко изменив направление движения в сторону открытого моря за мысом Хаттерас, становится не- [c.233]

Изложенная работа П. С. Линейкина опирается на ряд допущений, не всегда оправдывающихся в природных условиях предполагается заданной некоторая невозмущенная стратификация водных масс, одинаковая для всей исследованной акватории океана или моря перенос плотности течениями связывается лишь с вертикальными токами в океане вместо нелинейных уравнений диффузии вводится линеаризированная система. [c.124]

Твердые частицы этих выбросов перемещаются воздушными потоками на большие расстояния и выпадают на поверхность суши или воды. Газообразные выбросы также переносятся воздухом и, растворяясь в атмосферной влаге, выпадают на поверхность земли в виде кислотных дождей , наносящих большой ущерб флоре и фауне. От кислотных долсдей и других атмосферных загрязнений особенно страдают страны Скандинавии и Канада, куда переносятся воздушные массы из европейских стран и США. Так, в Канаде вместе с атмосферными осадками выпадает ежегодно около 4 млн. т ядовитых веществ, приносимых из США. В результате только в провинции Онтарио они отравили около 4 тыс. озер. В США только в шт. Нью-Йорк насчитывается 264 мертвых водоема. Загрязнение природы через атмосферу стало носить глобальный характер. Кроме водных объ ектов, от кислотных дождей гибнут леса. Особенно это проявляется в ФРГ, ЕЦвецни, а также в Канаде. [c.258]

Такой ход химической цикличности был подтвержден очень подробными исследованиями Дэвисона с сотр. [103] на Эстуэйт-ском водохранилище (54,4° с. щ., 3,0° з. д.). Эти авторы показали, что в летний период положение границы зон с нормальным и обедненным содержанием кислорода определяет переход из осадочных илов в водную массу, а осенью —в обратном направлении. Согласно проведенным ими наблюдениям, с образованием над донными отложениями тончайшего водного слоя, лишенного растворенного кислорода, через него начинает происходить диффузия вверх двухвалентного железа, которое по достижении этой границы окисляется и -превращается во взвешенные частицы. Судьба последних определяется процессами либо гравитационного осаждения, либо турбулентного переноса вверх. Отсюда можно заключить, что в озере всегда существует слой, содержащий трехвалентное железо (см. рис. 6.13), однако зимой он заключен в донных отложениях. Более поздние исследования, осуществленные Мейером с сотр. [347], показывают, что концентрация высвобождающегося из донных отложений железа (как и марганца) регулируется [c.198]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология