Течения океанические

Атмосферный диоксид углерода находится в равновесии с диоксидом углерода, растворенным в океане. Равновесие между атмосферным СО 2 и СО2 в слое океанической воды глубиной приблизительно 100 м устанавливается в среднем за два года . Поверхностные воды находятся в равновесии и с более глубинными водами, но эго равновесие устанавливается гораздо медленнее, в течение нескольких тысяч лет. [c.145]

Термосифон представляет собой полностью или частично замкнутую систему, заполненную жидкостью, которая циркулирует в ней под действием сил термической конвекции. Неограниченные свободноконвективные контуры, в которых жидкость нагревается снизу, а охлаждается сверху, часто встречаются в атмосферных и океанических течениях. Такого рода течения уже долгое время привлекают внимание исследователей в связи с их многочисленными техническими приложениями, включая охлаждение газовых турбин, электрические машины, ядерные реакторы, двигатели внутреннего сгорания, получение геотермальной энергии, термосифонные солнечные водоподогреватели, а также различные применения в производственных процессах. Опубликован обширный обзор термосифонной техники [130]. В нем обсуждаются многие возможные схемы термосифонов, а также описываются результаты различных исследований гидродинамики и теплопередачи в этих устройствах. [c.302]

КИ. Глубинного перемешивания нет в северной части Тихого океана в основном потому, что физический порог, относящийся к Алеутской Дуге, предотвращает перемешивание воды между Ледовитым и Тихим океанами (см. рис. 4.19). Такая асимметрия глубинного перемешивания управляет глобальной океанической циркуляцией, в процессе которой поверхностные воды опускаются в Северной Атлантике, возвращаются на поверхность в Антарктике и затем вновь опускаются и попадают в Тихий и Индийский океаны (см. рис. 4.18). Глубинные течения имеют тенденцию сосредоточиваться на западной окраине океанических бассейнов, но делают возможной медленную диффузию воды и в пределах внутренней части океанов. Этот медленный глубоководный поток скомпенсирован направленным к полюсам обратным потоком поверхностных вод (рис. 4.20). Парцелле морской воды требуются сотни лет, чтобы завершить глобальное путешествие по океану, в ходе которого глубинные воды непрерывно приобретают продукты распада органического вещества, опускающегося из поверхностных морских вод. Водам северной части Тихого океана требуется больше времени для приобретения таких продуктов распада, поскольку они наиболее старые с точки зрения времени, прошедшего с тех пор, как они в последний раз были на поверхности и потеряли свои питательные вещества в ходе биологических процессов. Кроме того, воды севера Тихого океана имеют самые низкие концентрации растворенного кислорода и высокие концентрации растворенного СО , поскольку кислород был использован для окисления большего количества органического вещества. В целом поступающего в морскую воду растворенного кислорода достаточно, чтобы окислить погружающееся органическое вещество, и за исключением некоторых редких областей в океанах концентрации кислорода в глубинных водах достаточны для поддержания жизни животных. Результатом повышенной концентрации растворенного СОт в Тихом океане является меньшая глубина компенсации кальцита (ГКК) по отношению к Атлантическому океану (см. п. 4.4.4). [c.208]

Изыскание возобновляемых источников энергии — силы ветров, волн океанов и морей, силы морских приливов и подводных океанических течений, тепла земных недр и термальных вод и, наконец, энергии солнца. [c.9]

Около 88 % У-, растворенного в океанической воде, в течение 26 дней возвращается в биосферу, остальное оседает в виде карбонатов. Океан адсорбирует из атмосферы л 30 % СО2. Вместе с тем он является и источником СО2, который выделяется в атмосферу в районах теплых вод. Содержание СО2, растворенного в водах рек, морей и океанов, примерно в 60 раз выще, чем в атмосфере [5]. [c.292]

О существовании течений в океанах знали давно недаром древние греки называли океан рекой и считали, что он течет подобно реке, поскольку лишь за пределами своих внутренних морей они могли наблюдать сильные приливы и отливы. Океанические течения переносят громадные массы воды, перераспределяя накопленное тепло. Один лишь Гольфстрим переносит в десятки раз большее количество воды, чем все реки планеты вместе взятые. Благодаря этому течению каждый квадратный сантиметр Европейского побережья получает в год 4000 млрд. кал — столько тепла выделяется при сжигании 0,5 млн. т угля. [c.57]

По-видимому, прежние представления об океане как об огромной стабильной водной массе, у которой лишь поверхностные слои время от времени приходят в движение под действием ветров, недостаточно точны. Вероятно, определяющим фактором в возникновении океанических течений и мощных циркуляционных зон является неравномерность притока тепла, а также особенности рельефа океанического дна. Крупномасштабные течения оказались очень сложными, многоструйными и многослойными, с водоворотами и вихрями, нередко доходящими до самого дна. [c.59]

Американские ученые также прослеживают связь между океаническими круговоротами и некоторыми атмосферными явлениями. Они исследовали процесс возникновения и перемещения гигантских вихревых течений в Гольфстриме. Было выяснено, что диаметр вихревых воронок достигает 100 миль, температура воды в них ниже, чем у остальной массы Гольфстрима. Это более холодные участки, охваченные рукавами течения. Образовавшиеся круговороты медленно смещаются против течения Гольфстрима вдоль побережья. Инфракрасные снимки, выполненные метеоспутником, подтвердили предположение ученых о рассасывающем действии этих холодных вихрей на низкие облака. [c.61]

Всесторонние исследования океанических течений, процессов циркуляция вод океана позволяют не [c.63]

В районе кромки, этой природной гра П ЦЫ, переохлажденные, покрытые льдами полярные воды соприкасаются с водами более теплыми. При таянии льдов верхний слой воды океана существенно опресняется, в результате изменяются гидрологические условия, возникают новые течения. Так ледники и айсберги вносят свой вклад в процессы циркуляции океанических толщ. [c.94]

Вплоть до конца 60-х годов среди большинства учёных господствовало представление о Земле как о жёстком теле с неподвижными материками и постоянными океаническими впадинами. С 70-х годов появились новые геологические и геофизические данные по строению дна Мирового океана. Учеными было установлено, что земная кора состоит из крупных литосферных плит, которые испытывали горизонтальные перемешения в течение геологической истории. Эти плиты многократно сталкивались между собой, раскалывались и сходились вновь. В результате такого движения образуются новые океанические бассейны и горы, происходят землетрясения, извергаются вулканы, формируются новые геологические структуры, возникают другие природные явления. В результате разработки новых представлений о глобальной тектонике утвердилась теория дрейфа континентов или тектоники плит. Хотя впервые о дрейфе континентов было заявлено ранее. [c.40]

В книге обсуждаются важные вопросы химического взаимодействия живых организмов с окружающей средой, в том числе влияние человека на океаническую среду. Автору — крупному ученому в области биоорганической химии — удалось удачно сочетать лаконичность изложения с обширным фактическим материалом. Особенно подробно рассмотрены вырабатываемые растениями и насекомыми вещества, которые в течение многих лет служат объектами исследования самого автора. [c.661]

Силы межмолекулярного взаимодействия в воде обусловливают большую величину работы, необходимой для преодоления этих сил притяжения и перевода воды из жидкого в газообразное состояние. Такая работа характеризуется теплотой испарения. Вода по сравнению с другими жидкостями имеет наибольшую теплоту испарения. Работа, необходимая для перевода вещества из твердого состояния в жидкое,— теплота плавления—для воды тоже имеет максимальное значение. При охлаждении водяного пара и при замерзании воды выделяется эквивалентное количество теплоты. Вода обладает максимальной теплоемкостью по сравнению с другими жидкими и твердыми веществами. Эта аномалия воды имеет очень важное значение для существования жизни на Земле. Благодаря ей возможно возникновение огромных теплых и холодных океанических течений, сглаживающих климат теплых и холодных областей Земли. Массы воды океанов и морей служат тепловым аккумулятором. Эта аномалия способствует поддержанию нормальной [c.11]

Характерный масштаб 2А приповерхностной конвекции можно оценить следующим образом. Исходя из наблюдаемых скоростей движений в литосфере, положим, что горизонтальная скорость и основного конвективного течения в верхней мантии составляет несколько сантиметров в год. Поскольку А Н, вертикальная скорость в зонах восходящего движения вещества мантии имеет тот же порядок величины, что и и. Из баланса адвективного и диффузионного членов в уравнении теплопроводности находим, что толщина пограничного слоя должна быть порядка х/ад 10 км, а масштаб приповерхностных течений — лежать в пределах от десятков до сотен километров. Такие течения могут обусловливать пространственную модуляцию теплового потока вблизи океанических хребтов [313], а также проявлять себя в виде некоторых структур земной коры, в частности, трансформных разломов. [c.215]

Чрезвычайно характерно, как указал Гендерсон, что колебания газового состава океанической воды очень близки к нашей точности методики их определения. То л е самое наблюдалось и при анализах воздуха в отношении М 2 I О2, которое близко по объему к целым числам, и одно время думали, что имеют дело с химическим соединением, аналогичным закиси азота. Такую организованность представляет в течение времени живое вещество в биосфере. [c.221]

Регулятор климата. Океаны и моря являются регуляторами климата в отдельных частях земного шара. Суть этого заключается не толькр в океанических течениях, которые переносят теплую воду из экваториальных районов в более холодные (течение Гольфстрим, а также Японское, Бразильское, Bo тoчнo Австралийское), но и противоположные им холодные течения — Канарское, Калифорнийское, Перуанское, Лабрадорское, Бенгальское. Вода обладает очень высокой теплоемкостью. Для нагревания 1 м воды на 1° требуется энергия, которая [c.9]

Апве.члинг - подъем океанических глубинных вод, происходящий на стыке холодных и теплых течений или в результате ветрового отгона поверхностных вод от крутого материкового склона. Поднимающиеся воды богаты биофильными химическими элементами, поэтому зоны апвеллинга отличаются высокой биологической продуктивностью. [c.290]

Благодаря работам ученых появилась возможность количественно оценить самое подвижное звено круговорота воды в природе — его атмосферную ветвь, которая стала более точно определяться только после организации регулярных наблюдений в свободной атмосфере на аэрологических станциях. Схема этого процесса такова часть водяного пара, испарившегося с поверхности океана, поступает в атмосферу, а затем выпадает в виде осадков на поверхность океана. Остальная часть водяного пара океанического происхождения выносится на материк атмосферными воздушными течениями. Из этого переносящегося в горизонтальном направлении (адвективного) потока влаги на ближайшей к океану части материка могут образоваться облачность и выпадать осадки. В дальнейшем по мере перемещения водяного пара над сушей к адвективной влаге будет добавляться влага, испарившаяся с суши и внутренних водоемов. Она перемешивается с юдяным паром, поступившим с океана. Из этой влаги затем могут образоваться осадки, состоящие из адвективного и местного водяного пара. После осуществления на материке процессов влагооборота часть адвективной и местной влаги выносится за пределы материка на другой его склон. [c.9]

Концентрации кремнезема 0,0002 % достигались при по-гру кении в разбавленный солевой раствор слюды и каолина, при растворении монтмориллонита они составляли до 0,0015 % [36]. Когда морская вода обогащалась растворимым кремнеземом до 0,0025 %, то при отсутствии подобных минералов в воде концентрация сохранялась на одном уровне в течение года. Однако при введении в раствор минералов кремнезем удалялся из раствора и концентрация падала до уровня 0,0002—0,0015 °/о, т. е. до концентрации, получаемой при растворении минералов. Так как океанические воды, как показали многочисленные измерения, содержат 0,0002—0,0010 % 5102, то весьма вероятно, что это значение представляет собой равновесную растворимость коллоидного алюмосиликата в суспензии. Экспериментально доказано, что чистый аморфный кремнезем, растворенный в воде, дает концентрацию 0,0100—0,011 7о монокремневой кислоты, однако в присутствии многозарядных катионов металлов (железа, алюминия и др.) образуются коллоидные силикаты со значительно более низкой концентрацией монокремневой кислоты. Айлер [37] показал, что добавка катиона алюминия снижает растворимость аморфного кремнезема приблизительно от 0,0110 до менее чем 0,0010 % [c.25]

Нижние пределы концентраций Na и С( в морской воде можно оценить, рассмотрев самые мощные отложения эвапоритов в геологической летописи. Например, в период миоцена (5-6 миллионов лет назад) в бассейнах Средиземного—Красного морей было отложено около 28 10 молей Na l. Это количество соли представляет только 4% от современной массы океанического Na l. Можно предположить, что периодические эвапоритобразующие процессы способны только ненамного уменьшить концентрации Na и С1 в морской воде. Было высказано предположение, что соленость морской воды уменьшалась рывками от 45 до 35 г л за последние 570 миллионов лет. В течение зтого времени образование одних лишь солей Пермского возраста (280-230 миллионов лет назад) могло вызвать 10 %-ное падение солености, что, возможно, внесло вкладе вымирание многих морских организмов в конце этого периода. [c.162]

Поскольку скорости продуктивности изменяются во времени и пространстве, данные, приведенные на рисунке, не совсем точны, однако они согласуются с картами концентраций хлорофилла, полученными с помощью спутников. Эти карты показывают, что в масштабе года за короткие периоды высокой продуктивности в умеренных и полярных областях фиксируется больше углерода в органических тканях, чем организмами тропических вод. Из этого есть несколько исключений в так называемых апвеллинговых зонах , находящихся, например, вдоль побережий Перу, Калифорнии, Намибии и Северной Африки и вдоль линии экватора (см. рис. 1). В апвеллинговых зонах океанические течения поднимают глубинные воды к поверхности, обеспечивая большое количество питательных веществ в хорошо освещенной зоне. В результате, скорости первичной продуктивности очень высоки и фитопланктон становится основой пищевой цепи, поддерживающей коммерчески важный рыбный промысел. [c.198]

Рис. 4.18. Идеализированная карта глубинных океанических течений (жирные линии) и поверхностных течений (штриховые линии). По Вгое-скег Реп (1982).

Рис. 4.20. Поверхностные океанические течения Земли, вид из Антарктики. По Spilhaus (1942).

Осадочные горные породы слагают преобладающую часть поверхности континентов и океанического дна. Они целиком и полностью сформировались и осаждалисй в течение всей истории Земли в той ее зоне, которая включает биосферу. Можно-считать, что все осадочные породы являются функцией биосферы. Весь ход их образования от процессов выветривания, транспортировки, седиментации и литофикации—диагенеза происходил под прямым и косвенным воздействием живого вещества. Общее количество осадочных пород в отношении объема оценивается разными авторами в пределах 3—14X10 км . В модели земной коры А. Б. Ронова и А. А. Ярошевского объем осадочных пород определяется величиной 9-10 км , что, вероятно, ближе соответствует действительности. [c.145]

Закон изостазии нарушается в океанических желобах. По этому закону в желобах для поддержания их прогнутости должно находиться какое-то тяжелое вещество. В противном случае, они бы быстро исчезли. Но низкие значения гравитационного поля (силы тяжести) говорят о том, что такого вещества в них нет. Следовательно, там действует сила, тянущая вниз. Отсюда ученые сделали вывод о происхождении океанических хребтов и желобов в мантии происходит непрерывное течение веще- [c.41]

Начиная с 1955 г. во всем мире широко развивается такая ветвь прикладной радиохимии, как изучение радиоактивных загрязненирг, внешней среды. При Организации Объединенных Наций был создан Научный комитет по действию атомной радиации, в задачу которого-входит обобщение материалов по радиоактивным загрязнениям внешней среды, В течение 1958—1963 гг. советские ученые представили в Научный комитет более 150 работ. Ими были исследованы радиоактивные загрязнения воздуха, осадков, почвы, пресных и океанических вод, растений, пищевых продуктов и живых организмов. Для этой цели были развиты и созданы новые точные радиохимические методы, позволяющие определять даже крайне малое содержание радиоактивных продуктов деления в изучаемых объектах. Данные, полученные в результате исследований, дали возможность установить некоторые закономерности миграции продуктов деления во внешней среде. Большое внимание при этих исследованиях уделялось дозиметрической оценке радиоактивных загрязнений, а также вопросу о действии малых доз радиации на живой организм. [c.28]

Органические вещества морских и океанических илов. В донные отложения морей и океанов органические вещества попадают частично с континентов при привносе их реками (1% всего органического вещества илов), но главным образом за счет морских организмов и их продукции. Основная масса органического вещества илов продуцируется планктоном. Некоторые авторы считают [58], что остатки морских организмов опускаются на дно океанов в течение десятков и сотен лет. За это время органическое вещество подвергается воздействию микроорганизмов, в результате чего до 70% его массы разрущается в толще воды 400—500 м. На глубину 2000 м и более попадают только наиболее биохимически устойчивые вещества (типа хитина, конхиа-лина и др.). На содержание и распространение органического вещества в илах главное влияние оказывают условия отложения осадков, их состав, морфологические особенности бассейнов и др. Например, с увеличением дисперсности осадков в них возрастает концентрация органического вещества в восстановительных условиях органическое вещество предохраняется от быстрого окисления в неглубоких морях создаются условия, благоприятствующие накоплению в илах органического вещества и др. [c.30]

Кроме того, целесообразность захоронения радиоактивных отходов в океан сомнительна, так как неизвестно, как отразится подобный способ захоронения на других сторонах использования океана для службы человеч гтву. Эта неуверенность усугубляется к тому же неизвестностью процессов циркуляции, диффузии и обращения океанических течений. [c.266]

Под руководством п. и. Макарова в 1979 г. омагни-чиванпе начали применять на судах типа БМРТ Колы-вань и Мыс Осипова для обработки воды, поступающей в испарители. Ранее испарители вскрывали для чистки каждый месяц, поскольку их производительность снижалась с 10 до 6 т конденсата в сутки. Накипь была очень прочной. После обработки воды отложение накипи практически прекратилось и в течение 5 мес. производительность испарителей достигла 11—12 т в сутки. Только на одном испарителе экономится 125 т мазута в год. Годовая экономия топлива на судах океанического производства Камчатрыбпрома в стоимостном выражении превышает 200 тыс. руб. [c.196]

Радиоактивные элементы распространены в природе. Они встречаются в горных породах, морских отложениях, почве, природных во-, дах, атмосфере. Геологи широко применяют радиометрические методы для поиска полезных ископаемых. На основе данных о радиоактивное ти они определяют возраст Земли, горных пород, исследуют вопрос о тепловом режиме Земли, океанические течения. Радиоактивные элементы в почве уран, калий, торий, актиний, рубидий и др. —играют важную роль в жизни живых организмов почвы. Установлено, что убеньковые бактерии в отсутствие радиоактивных веществ не развиваются на корнях бобовых растений, вследствие чего атмосферный азот не усваивается. Малые дозы радиоактивных элементов усиливают рост, ускоряют цветение и созревание растений. Подземные радиоактивные воды широко применяются в лечебных целях. [c.10]

Пробы воды, отобранные из океанических течений, в которые поступают талые воды, например из Калифорнийского течения у западных берегов США, обнаруживают такое соотношение между 5 и 6о , которое можно объяснить примесью пресной воды с бо = —20, близкой по своему составу к снеговой и ледовой воде. Кроме того, имеются указания на наличие подобного же соотнопаения в глубинных пробах морской воды, что может быть объяснено погружением полярных вод. [c.32]

Рапа Мертвого моря в сравнении со сгущенной океанической водой других водоемов отличается высоким содержанием хлористого кальция. Солевой состав рапы (в %) СаСЬ—14,0, Na l —27,8, Mg b —51,4, K l —4,6 и MgBf2 — 2,2 сумма солей изменяется от 23 до 33%, причем в более глубоких слоях концентрация выше, чем у поверхности. Извлечение из рапы солей осуществляют при испарении в системе искусственных бассейнов. Для интенсификации иапарения подкрашивают рапу небольшим количеством красителей, в результате чего интенсивность поглощения солнечных лучей возрастает во много раз. Применяется так называемая динамическая бассейновая система, при которой испарение происходит при медленном зигзагообразном течении потока рассола по ряду бассейнов. [c.104]

I — постоянное загрязнение с локальной аккумуляцией 2 — вреыеяное загрязнение 3 — возможное загрязнение нефтью и другими нефтеяродуктами ва судоходных линиях 4 — некоторые океанические поверхностные течения. [c.89]

Другие природные радиоактшшые изотопы. Так называемые первичные долгоживущие радиоактивные изотопы, сохранившиеся со времени генезиса ядер и не возникающие более в ходе каких-либо новых процессов, не являются единственными радиоактивными изотопами, наблюдающимися в природе. Кроме них, следует отметить прежде всего короткоживущие дочерние продукты последовательных процессов распада первичных радиоизотопов — и и ТЬ . Некоторые из них, например ионий (ТЬ , 1/2 = 7,5-10 лет) и радий (Ва , = 1622 годам), оказались весьма полезными для определения возраста ряда объектов, например океанических осадков [2, 8]. Свойства этих изотопов, а также радиоактивных загрязнений, искусственно внесенных в атмосферу земли при испытаниях ядерного оружия, здесь рассматриваться не будут. Общеизвестно вредное действие радиоактивных загрязнений атмосферы. Метеорологи использовали атмосферную радиоактивность для проведения некоторых научных исследований. В частности, оказалось возможным исследовать времена смешивания атмосферных течений между северным и южным. [c.498]

О вероятном механизме возникновения видов в результате естественного отбора можно судить на основе распространения животных и растений на океанических островах. И Уоллеса, и Дарвина поразило огромное разнообразие видов, обитаюших на таких островах, как Гавайские или Галапагосские. Как показывают геологические данные, эти острова образовались в результате вулканической активности, поднявшей их со дна океана, так что они никогда не имели прямой географической связи ни с одним массивом суши. Найденные на этих островах растения были, по всей вероятности, занесены на них ветром в виде спор и семян или по воде в виде плавучих семян или растительной массы. Водные и полуводные животные, как полагают, были принесены морскими течениями, а наземные организмы приплыли на бревнах или на плавучих скоплениях растений. Птицам, летучим мышам и летаюшим насекомым заселить эти острова было значительно проше. [c.292]

Оставляя в стороне сходство с небесными светилами, перейдем к земной коре Кларка как к планетной оболочке. Для объяснения ее состава как рабочую научную гипотезу я выдвигаю представление о том, что таблица Филлипса-Кларка—Фохта, говоря о земной коре, дает нам средний состав былых, измененных метаморфизованных и мигматизованных и переплавленных в ходе геологического времени биосфер, выражает химическое проявление наружной поверхности нашей планеты в ходе геологического времени, ее континентов, начиная с их геохор. Мы увидим в дальнейшем, что в земную кору , состав которой определен таблицей (см. табл. 6), входит несколько геологических оболочек ( 95) биосфера, стратисфера, верхняя и нижняя метаморфические и гранитная оболочки. Все они когда-то в делении геологического времени частью находились на земной поверхности, были биосферами, на самой поверхности проявлялись как геохоры или океанические илы (для Тихого океана илы его шельфов). Это геологически подвижная область планеты, в которой сложным путем поверхностное вещество планеты вертикально перемещается в течение геологического времени непрерывно по направлению от центра и к центру Земли. Все они генетически между собой связаны, взятые в целом представляют одно явление. Это явление, с точки зрения планетной, поверхностное, захватывает небольшую часть земного радиуса, верхнюю часть астеносферы (см. 88). [c.68]

Красные илы химически и минералогически не выяснены в своем составе. Они очень своеобразны. Их часто называют глинами, но химически это не глины, которые являются редкостью даже в коре выветривания на океанических островах Тихого океана Образование илов, по-видимому, связано с мельчайшими организмами, которые после смерти медленно, по-видимому, в течение нескольких лет, достигают дна, падая с поверхности океана, его планктона , или из [c.81]

В океаническом иле с температурой ниже нуля, когда быстро исчезает свободный кислород и переходит в угольную кислоту благодаря дыханию низших организмов, выделение жидкой угольной кислоты должно происходить одновременно с преврапхением свободного кислорода в угольную кислоту или в случаях, когда она изолирована от морской воды [21]. Мы не знаем, до какой глубины понижается температура океанического ила. Мы имеем только разные гипотезы, которые не могут считаться пока объяснениями. Одной из наиболее распространенных гипотез является гипотеза Цёппритца [22]. По мнению Цёппритца, это явление — низкая температура морского дна — сложилось в связи с тем, что холодная вода полюсов, благодаря морским течениям и большему своему удельному весу опускается на дно, и в течение геологического времени захватила всю донную воду океана. Это есть скорее рабочая гипотеза, численно до сих пор не проверенная, но, по-видимому, возможная. Поверхностное холодное течение арктической и антарктической воды, доходя-ш,ее до экватора и дальше — есть реальный факт, [c.200]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология