Hydrosfera

Hydrosferą nazywamy wodną powłokę Ziemi przenikającą atmosferę i litosferęlitosferalitosferę. Obejmuje ona wody atmosferyczne, powierzchniowe i podziemne w postaci gazowej, ciekłej i stałej. Wody hydrosfery gromadzą się w oceanach, morzach, jeziorach, rzekach, bagnach, pokrywie śnieżnej, lodowcach i zbiornikach wód podziemnych. Zasoby wodne hydrosfery są stałe, co oznacza, że nie podlegają wahaniom.

litosfera
Właściwości wody - opisy do rozwinięcia
Właściwości chemiczne

W wodzie doskonale rozpuszcza się sól, ponieważ jest ona rozpuszczalnikiemrozpuszczalnikrozpuszczalnikiem. To dlatego większość wody na Ziemi jest słona – zawiera wiele minerałów, przeważnie chlorek sodu. Ilość substancji rozpuszczonych w wodzie zależy ściśle od środowiska, w którym występuje. Woda zawiera zazwyczaj dużo chlorków siarczków, węglanów oraz tlenków węgla. Łatwość rozpuszczania substancji w wodzie często skutkuje jej zanieczyszczeniem, dlatego przed spożyciem lub użyciem do celów gospodarczych należy tę ciecz uzdatnić. Ważną właściwością wody jest fakt, że jest ona najtrwalszym związkiem tlenu z wodorem. Jej dysocjacja termicznadysocjacja termicznadysocjacja termiczna zachodzi dopiero w temperaturze kilku tysięcy stopni Celsjusza (w około 3000°C rozpadowi ulega tylko 30% cząsteczek wody).

Właściwości fizyczne

Woda występuje w trzech stanach skupienia: stałym, ciekłym i gazowym.

R1OJ8E2B1ANBX
Schemat zmian stanów skupienia wody
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., CC BY-SA 3.0, https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/.

Woda w stanie ciekłym pod względem fizycznym nie ma kształtu, ponieważ przybiera formę naczynia, w którym się znajduje. Występując w trzech stanach skupienia, ma różną gęstość, można więc stwierdzić, że zmienia swoje właściwości wraz ze zmianą temperatury. Gdy woda zamarza, zwiększa swoją objętość, natomiast zmniejsza swoją gęstość. Przykładem tego zjawiska są dryfujące tafle lodu na zbiorniku wodnym (kra), dzieje się tak, ponieważ lód ma mniejszą gęstość i jest wypychany i unoszony na powierzchni wody przez ciecz, która cechuje się większą gęstością. Najmniejszą objętość i największą gęstość woda przyjmuje w temperaturze 4°C, przyczynia się to m.in. do cyrkulacji wody w jeziorach. Woda wyróżnia się też wysoką pojemnością cieplną. W ciągu dnia magazynuje ciepło, by oddać je nocą do chłodniejszej atmosfery. To zjawisko jest dobrze zauważalne także w cyklu rocznym, kiedy latem woda magazynuje ciepło, oddając je następnie w zimniejszych porach roku. Taka zdolność mórz i oceanów przyczynia się do łagodzenia klimatu sąsiednich terenów lądowych

dysocjacja termiczna
rozpuszczalnik

Całkowita objętość wód znajdujących się na naszej planecie wynosi ok. 1,386 mld kmIndeks górny 3, z czego aż 96,5% to zawartość mórz i oceanów. Pozostała ilość (3,5%) to wody zgromadzone w jeziorach, lodowcach górskich i lądolodach, a także w organizmach (woda biologiczna), glebie, atmosferze, wieloletniej zmarzlinie, bagnach, rzekach oraz pod ziemią. Wodę występującą na Ziemi dzielimy na słodką i słoną.

Zasoby wody - grafiki interaktywne

Wody słodkie stanowią 2,5% objętości hydrosfery. Skupione są głównie w postaci śniegu i lodu na obszarach okołobiegunowych oraz w wysokich partiach gór. Znaczna część wód słodkich zmagazynowana jest także pod powierzchnią ziemi.

Wodami podziemnymi określa się wody, które występują pod powierzchnią ziemi, ale także te wypełniające pory i szczeliny skalne oraz wolne przestrzenie między skałami. Stanowią one znaczną część zasobów wody słodkiej na Ziemi. W skali świata zasoby te szacuje się na 10,5 mln kmIndeks górny 3, co stanowi 30% wszystkich wód słodkich. Większość wód podziemnych jest trudno dostępna i znajduje się głęboko pod powierzchnią. Najłatwiej dostępne są wody jezior i rzek.

Wody słone stanowią łącznie 97,5% objętości hydrosfery. Zaliczamy do nich morza i oceany, część wód podziemnych oraz wody słonych jezior. Średnie zasolenie wody morskiej w oceanach zależy od rodzaju zbiornika, waha się między 30 a 38‰. Wszechocean jest gigantycznym magazynem wody, który w 90% zasila proces parowania.

Bilans wodny na świecie

Ilość dostępnej wody zależy od kilku czynników: opadów, szybkości parowania, wielkości przepływu w rzekach, wód podziemnych oraz zużycia związanego z działalnością człowieka. Duża dysproporcja warunków klimatycznych powoduje, że łatwy dostęp do wody występuje na obszarach okołorównikowych, a w porze deszczowej - w klimacie podrównikowym i monsunowym. Dostateczny dostęp do wody gwarantuje klimat podzwrotnikowy morski w porze zimowej oraz klimaty umiarkowane w odmianach morskich i przejściowych. Olbrzymie połacie kuli ziemskiej znajdujące się w strefie klimatów zwrotnikowych i podzwrotnikowych suchych pokrywają tereny pustynne i półpustynne. Notuje się tam brak wody przez cały rok lub przez jego większą część.

Bilans wodny obrazuje krążenie wody w cyklu hydrologicznym, obejmującym atmosferę, lądy i oceany. Składa się z obiegu dużego i małego. W dużym obiegu występuje parowanie oceanów, przemieszczenie się chmur i pary wodnej nad kontynentami, następnie skraplanie oraz spływ z lądów i oceanów. Obiegiem małym natomiast nazywa się wymianę wody między atmosferą a wodami powierzchniowymi.

Bilans wodny może być opracowywany dla lądów, oceanów, krajów, regionów, poszczególnych dorzeczy lub zlewni i obejmować okresy roczne, wieloletnie, lata mokre lub suche, okresy wegetacyjne, letnie, zimowe. Sporządza się go dla stanów rzeczywistych lub przewidywalnych.

Na wartość salda bilansu decydujący wpływ mają:

  • klimat (opady i temperatura),

  • rzeźba terenu,

  • oddalenie od mórz i oceanów,

  • prądy morskie,

  • szata roślinna.

Składowe bilansu wodnego

Przychody

Ubytki

Opady i osady atmosferyczne

Parowanie

Dopływ powierzchniowy i podziemny

Odpływ powierzchniowy i podziemny

Wody retencjonowane z poprzedniego roku

Wody retencjonowane na następny rok

Przeczytaj, aby lepiej zrozumieć.

Bilans wodny może być opracowywany dla lądów, oceanów, krajów, regionów, poszczególnych dorzeczy lub zlewni i obejmować okresy roczne, wieloletnie, lata mokre lub suche, okresy wegetacyjne, letnie, zimowe. Sporządza się go dla stanów rzeczywistych lub przewidywalnych.

Przyjmuje się, że parowanie z powierzchni oceanów jest 2‑3 razy większe niż z powierzchni lądowej. Wody pochodzące z parowania oceanów zraszają lądy, które otrzymują większe opady, niż wynikałoby to z parowania ich powierzchni.

Obszary, na których opad jest większy niż parowanie, mają dodatni bilans wodny. Na lądach ta część opadu, która nie wyparuje, może zasilać wody podziemne i powierzchniowe lub gromadzić się w postaci śniegu i lodu. Im większy nadmiar opadów, tym gęstsza jest sieć wód powierzchniowych.

Obszary, na których przeważa parowanie nad opadami, mają ujemny bilans wodny. Ujemny bilans mają oceany, morza i jeziora, lecz tam ubytek jest uzupełniany przez wody spływające z lądu. Bilans wodny poszczególnych obszarów lądowych decyduje o ich zasobności w wodę słodką.

Oprócz położenia geograficznego na ilość wody na danym obszarze wpływa także  budowa geologiczna. Przepuszczalność skał i ich układ pozwalają części wód przemieszczać się pod powierzchnią ziemi.

Zróżnicowanie bilansu wodnego na Ziemi

Przykłady obszarów na Ziemi

O dodatnim bilansie wodnym

O ujemnym bilansie wodnym

Strefa równikowa

Nizina Amazonki, Kotlina Konga, Archipelag Malajski

Strefa zwrotnikowa

Sahara, Kalahari, Półwysep Arabski, zachodnia i środkowa Australia

Tereny leżące w pobliżu mórz, obok których przepływają ciepłe prądy morskie

Zachodnia część Gór Skandynawskich, północno‑zachodnia część Gór Nadbrzeżnych

Tereny leżące w pobliżu mórz, obok których przepływają zimne prądy morskie

pustynia Namib, pustynia Atakama

Obszary o utrudnionym odpływie wód

Nizina Zachodniosyberyjska

Obszary lądowe położone daleko od mórz, o małym dopływie wód

środkowa Azja

Strefa okołobiegunowa

Grenlandia, Antarktyda

Obszary leżące w tzw. cieniu opadowym

Kotlina Kaszgarska, Wielka Kotlina

Cykl hydrologiczny - film edukacyjny
ROH8UZL5Z6EP9
Animacja pod tytułem "Woda na okrągło" omawia temat cyklu hydrologicznego. Animacja przestawia człowieka i mówi o zawartości wody w jego organizmie. Następnie przedstawia cykl hydrologiczny, który składa się z pięciu etapów.
Polecenie 1

Przeanalizuj kolejne etapy cyklu hydrologicznego. Zastanów się nad wpływem działalności człowieka na ekosystemy wodne, a następnie sformułuj wnioski.

RT67C5TB5PKGU

Wody morskie

Oceany (wraz z morzami, które stanowią ich część) stanowią 70,8% powierzchni kuli ziemskiej (361,1 mln kmIndeks górny 2) i obejmują 97,2% zasobów wodnych naszego globu. Ich przewaga nad powierzchnią lądową jest widoczna na wszystkich półkulach. Jednak wyraźna dominacja nad lądami (ok. 81% powierzchni półkuli) w sposób szczególny zaznacza się w części południowej (nazywanej półkulą oceaniczną) i zachodniej naszej planety. Morza i oceany tworzą system, w którym zachodzi ciągła wymiana wód. Tę połączoną powierzchnię wodną określa się mianem Wszechoceanu (oceanu powszechnego lub światowego).

Części oceanów - opisy do rozwinięcia
R7KQ69VAH8KKT
Morze. Morze to fragment oceanu sąsiadujący z lądem, oddzielony od pełnych wód oceanicznych archipelagami wysp, półwyspami, mierzejami lub podwodnymi progami. Na ilustracji w tabeli opisano pięć rodzajów mórz. Morza otwarte: przypominają otwartą zatokę z szerokim połączniem z oceanem, na przykład Arabskie, Norweskie, Barentsa, Grenlandzkie, Północne, Beauforta, Weddella, Barentsa, Fidżi. Morza przybrzeżne: leżą w bezpośrednim sąsiedztwie lądu, a od oceanu ograniczają je wyspy, na przykład u wybrzeży Azji; na przykład: Beringa, Ochockie, Japońskie, Wschodniochińskie, Północne, Norweskie czy Karaibskie; a także zatoki: Bengalska, Gwinejska czy Alaska. Morza międzywyspowe: położone pomiędzy łańcuchami wysp, na przykład Sulu, Celebes, Sawu, Flores, Jawajskie, Flores, Banda, Arafura, Irlandzkie. Morza śródziemne śródkontynentalne (wewnętrzne): otoczone lądami o utrudnionym kontakcie z oceanem (oddzielone od niego wąską cieśniną). Leżą w granicach jednego lądu; są zwykle niezbyt głębokie, na przykład Bałtyckie, Białe, Azowskie, Czerwone, a także zatoki Hudsona, Perska. Morza śródziemne międzykontynentalne: otoczone lądami o utrudnionym kontakcie z oceanem, położone między kontynentami, są względnie głębokie, na przykład Śródziemne, Czarne, Bahama. Na ilustracji znajduje się pięć fragmentów map, na każdej ukazano przykład morza. Na pierwszej jest Morze Czerwone, przykład morza śródkontynentalnego. Znajduje się pomiędzy wybrzeżem Afryki a Półwyspem Arabskim. Na drugim jest Morze Ochockie, przykład morza przybrzeżnego. Znajduje się między wybrzeżem Azji a Półwyspem Kamczackim i Wyspami Kurylskimi i Hokkaido. Na trzeciej mapce jest Morze Norweskie, przykład morza otwartego. Jego wody opływają zachodnie brzegi Norwegii. Na czwartej mapce jest Morze Celebes, przykład morza międzywyspowego. Znajduje się pomiędzy Borneo, Archipelagiem Sulu, Wyspami Sangi a wyspą Celebes. Na piątej mapce jest Morze Białe, przykład morza międzykontynentalnego. Znajduje się między Półwyspem Kolskim a wybrzeżem północnej Rosji.

Przykłady różnych rodzajów mórz

Źródło: Repetytorium PWN

Jedynym morzem bez sąsiedztwa linii brzegowej jest Morze Sargassowe położone w północnej części Oceanu Atlantyckiego. Rozciąga się ono od wysp Bahama ku Azorom, a jego granicami są prądy morskie: Zatokowy (Golfsztrom), Kanaryjski i Północnorównikowy. Nie mając kontaktu z lądem, Morze Sargassowe nie spełnia kryteriów definicji morza.

Z kolei Morze Kaspijskie Morze Martwe nie należą do mórz. Są ich pozostałościami. Zalicza się je do jezior reliktowych. Kiedy Jezioro Aralskie miało większą powierzchnię, również mówiło się o nim Morze Aralskie.

Innym podziałem mórz jest ich stopień izolacji: morza otwarte (bezpośrednio połączone z oceanem), morza półzamknięte (oddzielone podwodnym progiem lub wąską cieśniną) oraz zamknięte (jeziora reliktowe).

, Zatoka Zatoka to część oceanu, morza lub jeziora wcinająca się w głąb lądu. Odznacza się zatem swobodną wymianą wód z akwenem, którego jest częścią. Przykłady zatok: Botnicka, Fińska, Wielka Syrta.

Zatokami bywają także określane niektóre morza lub ich części, np. Zatoka Perska, Zatoka Bengalska, Zatoka Meksykańska. Spełniają one bowiem kryteria poszczególnych typów mórz., Cieśnina Cieśnina to zwężenie obszarów wodnych pomiędzy dwoma fragmentami lądu z obustronnym otwarciem w kierunku morza, np. Drake’a, Gwinejska, Malakka, Ormuz., Kanał morski Kanał morski to szerokie cieśniny występujące pomiędzy wyspą a najbliżej położonym lądem (kontynentem), np. Mozambicki, Świętego Jerzego, La Manche., Inne mniejsze akweny
  • zalew – część morza lub oceanu oddzielona mierzeją, (np. Zalew Wiślany, Zalew Kuroński) lub wyspami (np. Zalew Szczeciński),
  • laguna – część morza lub oceanu oddzielona rafą koralową lub wałem piaszczystym (np. Lagoa dos Patos w Brazylii),
  • fiord – długa, mocno wcięta w górzysty ląd zatoka morska, która odznacza się dużą głębokością i krętością i profilem U‑kształtnym; powstał w wyniku zatopienia przez morze dolnej części doliny lodowcowej,
  • liman – wąska zatoka, która powstaje przez całkowite odcięcie limanów (ujściowych odcinków rzek) od pełnego morza; zaliczane też do jezior przybrzeżnych (np. Liman Dniestru nad Morze Czarnym).

Zasolenie wód oceanicznych

Ilość gramów soli rozpuszczonej w 1 kg (1000 g) wody morskiej to miara zasolenia wody. Średnie zasolenie wód Wszechoceanu wynosi 35‰, to znaczy, że 1 kilogram wody morskiej składa się z 35 g soli i 965 g wody. Wartość zasolenia podaje się w promilach (‰) lub jednostkach PSU (Practical Salinity Unit). 1 PSU odpowiada 1‰.

Zasolenie wód powierzchniowych we wszechoceanie wyraźnie zmienia się wraz z szerokością geograficzną. Średnie zasolenie wód wynosi 35 promili, ale na otwartym oceanie nie zmienia się w większym stopniu. Minimalne wartości wynoszą około 32 promili, natomiast maksymalnie wartości dochodzą do 38 promili. Dzieje się tak z kilku powodów. Wody we wszechoceanie ulegają ciągłemu mieszaniu, więc nawet gdy dojdzie do gwałtownych zmian zasolenia, różnice dość szybko się wyrównają. Doskonałym przykładem takiej sytuacji będzie gwałtowna burza. Taki krótkotrwały, ale intensywny opad deszczu jest w stanie dostarczyć pewną ilość wody słodkiej w krótkim czasie, co doprowadzi do zmniejszenia się zasolenia przypowierzchniowej warstwy wód oceanu. Jednak w wyniku ruchów, którym podlega woda morska, wkrótce nie pozostanie ślad po tym wydarzeniu. Co w takim razie powoduje, że zasolenie jednak ulega zmianom wraz z szerokością geograficzną?

Czynniki które mogą wpływać na zasolenie wszechoceanu z dala od wybrzeży morskich to: opady atmosferyczne i parowanie oraz prądy morskie.

Czynniki wpływające na zasolenie wód - mapa myśli
RBPXOQXU6R4NC1
Mapa myśli. Lista elementów:
  • Nazwa kategorii: Czynniki wpływające na zasolenie wód
    • Elementy należące do kategorii Czynniki wpływające na zasolenie wód
    • Nazwa kategorii: suma opadów atmosferycznych – mała powoduje większe zasolenie – duża powoduje mniejsze zasolenie
    • Nazwa kategorii: intensywność parowania – duża powoduje większe zasolenie – mała powoduje mniejsze zasolenie
    • Nazwa kategorii: wielkość dopływu wody słodkiej pochodzącej z rzek lub lodowców – mała powoduje większe zasolenie – duża powoduje mniejsze zasolenie
    • Nazwa kategorii: stopień połączenia z Wszechoceanem – wpływa na przestrzenne zróżnicowania zasolenia danego akwenu
    • Koniec elementów należących do kategorii Czynniki wpływające na zasolenie wód
Czynniki wpływające na zasolenie wód
Przeczytaj, aby lepiej zrozumieć!

Opady, które dotyczą dużego obszaru (strefy) dostarczają wodę słodką. Jeżeli pamiętasz cechy poszczególnych stref klimatycznych, to zdajesz sprawę z tego, że na pewnych szerokościach geograficznych (np. w strefie klimatów równikowych) opady są większe i będą powodować spadek zasolenia wód, podczas gdy na innych będą mniejsze, a zasolenie w tych obszarach będzie większe (np. w zdecydowanej większości strefa klimatów zwrotnikowych).

W wyniku parowania, paruje wyłącznie woda, natomiast sól, która jest w niej rozpuszczona, pozostaje w oceanie, przez co podnosi się jego zasolenie. Pamiętaj, że intensywność parowania zależy od temperatury powietrza – im wyższa temperatura (np. strefa zwrotnikowa), tym większe parowanie, a więc stopień zasolenia wód powierzchniowych będzie większy.  W strefie okołobiegunowej, gdzie występują niskie temperatury, parowanie będzie przebiegać z mniejszą intensywnością, w związku z tym zasolenie będzie mniejsze.

Prądy morskie, które transportują wodę w kierunku wyższych lub niższych szerokości geograficznych  mogą przenosić wodę o mniejszym zasoleniu na obszary cechujące się większym zasoleniem i odwrotnie.

Duże zróżnicowanie zasolenia wód wszechoceanu można zauważyć też  na obszarze wybrzeży, gdzie na taki stan rzeczy oddziałuje wiele czynników, tj.:

  • mieszanie się wody słodkiej z ujścia rzek wraz z wodą oceaniczną,

  • topnienie lodowców,

  • większa suma opadów atmosferycznych, które są spowodowane występowaniem przybrzeżnych ciepłych prądów morskich (ogrzewają powietrze i dostarczają do niego wilgoci, zwiększając przez to ilość opadów nad pobliskimi lądami, zaś zimne ochładzają i osuszają znajdujące się nad nimi powietrze).

O wiele mniejsze zasolenie będzie w pobliżu ujścia rzek, które niosą ze sobą ogromne ilości wody, np. ujście Amazonki, Kongo czy Gangesu i Brahmaputry. Wpływ topniejącego lodu będzie szczególnie zauważalny w okolicach obszarów okołobiegunowych, np. w pobliżu Grenlandii czy w pobliżu granicy lodu pływającego Arktyki. Tam zasolenie może spadać nawet do około 30 promili.

Warto także zwrócić uwagę, że zasolenie może ulegać zmianom w cyklu rocznym. Będzie ono mieć mniejsze wartości w czasie wzmożonego topnienia pokrywy śnieżnej lub lodowca, a więc w pobliżu Grenlandii mniejsze zasolenie wystąpi wiosną i latem. Podobne zmiany w zasoleniu mogą zostać wywołane okresami występowania opadów. Najlepszym przykładem będzie zestawienie ze sobą Morza Arabskiego (36‰) i Zatoki Bengalskiej (30–34‰). Oba akweny leżą w tej samej szerokości geograficznej, ale to do Zatoki Bengalskiej trafia słodka woda z Azji, nad którą w okresie letnim padają ulewne deszcze monsunowe.

Z kolei najwyższe wartości zasolenia występują w Morzu Czerwonym. Wysoka temperatura powietrza powodująca duże parowanie, praktycznie brak opadów oraz mała ilość rzek uchodzących do tego zbiornika sprawia, że zasolenie w nim jest większe niż na obszarach sąsiednich zbiorników i przekracza 40 promili. Możliwe jest to dzięki niewielkiej wymianie wód z oceanem światowym przez wąskie cieśniny.

Pionowe zmiany zasolenia wody zachodzą do głębokości 400 m, a ich wartości zmieniają się wraz z szerokością geograficzną i zależą od czynników opisanych wcześniej. Wody te nazywamy powierzchniowymi. Poniżej 400 m zmiany zasolenia są bardzo nieznaczne i niezależnie od szerokości geograficznej zasolenie ma stałą wartość wynoszącą około 34 promili.

Rozkład zasolenia wód

Rozkład zasolenia wód oceanicznych na świecie przedstawia się następująco:

  • w strefie równikowej – około 32‰,

  • w okolicach zwrotników – 36‰,

  • od zwrotników ku biegunom maleje, na biegunie północnym wynosi około 25‰.

R1OLJ18DNON19
Źródło: Plumbago, dostępny w internecie: commons.wikimedia.org, licencja: CC BY-SA 3.0.
Zasolenie w strefie okołorównikowej, zwrotnikowej i okołobiegunowej

Obszar

Wielkość zasolenia

Przyczyny wielkości zasolenia

strefa okołorównikowa

zmniejsza się do ok. 33‰

– duża roczna suma opadów atmosferycznych

strefa zwrotnikowa

zwiększa się do ok. 38‰ i więcej

– mała roczna suma opadów atmosferycznych

– duże parowanie

strefa okołobiegunowa

zmniejsza się do ok. 30‰ i mniej (zwłaszcza przy ujściach rzek)

– topnienie lodowców

– małe parowanie

Konsekwencje zasolenia wód

  • Woda morska nie nadaje się do spożycia i nawadniania upraw.

  • Woda słona jest dobrym przewodnikiem prądu elektrycznego.

  • Woda zasolona ma inną zależność gęstości od temperatury niż woda słodka.

  • Woda słona nie powoduje krasowienia skał wapiennych.

Temperatura wód przypowierzchniowych oceanu

Temperatura wód oceanicznych zależy od szerokości geograficznej. Średnia temperatura wód oceanicznych to 17,4°C. W zależności od rozmieszczenia temperatura wód oceanicznych waha się od około 27°C w strefie równikowej do -1°C w strefie okołobiegunowej. Rozkład wynikający z ilości energii słonecznej docierającej do Ziemi (szerokość geograficzna) zaburzają często prądy morskie, które wpływają na lokalne zmniejszenie lub zwiększenie średniej temperatury wody. Zimne prądy morskie powodują obniżenie średniej temperatury wody w danym miejscu, np. Prąd Labradorski niesie zimne wody znad Morza Baffina. Innym przykładem jest Prąd Zatokowy, który przyczynia się do zwiększenia średniej temperatury wody o ponad 4°C.

Czynniki wpływające na temperaturę wód - mapa myśli
R1NTTZ3TAJBQB1
Mapa myśli. Lista elementów:
  • Nazwa kategorii: Czynniki wpływające na temperaturę wód
    • Elementy należące do kategorii Czynniki wpływające na temperaturę wód
    • Nazwa kategorii: szerokość geograficzna (ilość dostarczanego promieniowania słonecznego) – w niższych szerokościach geograficznych temperatura wód jest wyższa – w wyższych szerokościach geograficznych temperatura wód jest niższa
    • Nazwa kategorii: występowanie prądów morskich – ciepłe prądy podwyższają temperaturę wód oceanicznych – chłodne prądy obniżają temperaturę wód oceanicznych
    • Nazwa kategorii: stopień połączenia z Wszechoceanem – wpływa na mieszanie się wód danego akwenu z Wszechoceanem
    • Koniec elementów należących do kategorii Czynniki wpływające na temperaturę wód
Średnia temperatura wód oceanicznych - galeria map

Źródła zanieczyszczeń

Zanieczyszczenie wody to stan, w którym zmianie ulegają jej cechy fizykochemiczne oraz biologiczne (bakteriologiczne), spowodowany wprowadzeniem substancji organicznych i nieorganicznych w postaci stałej, płynnej i gazowej oraz ciepła. Zanieczyszczenia powodują zmiany ekosystemu wodnego wpływające niekorzystnie na zasiedlające je organizmy żywe oraz ograniczają lub uniemożliwiają wykorzystywanie wody do picia i celów gospodarczych.

Zanieczyszczenia przedostają się do wód morskich i oceanicznych poprzez:

  • dopływ z wodami rzecznymi,

  • spływ powierzchniowy z terenów wybrzeża,

  • bezpośrednie zrzuty ścieków z miast i zakładów przemysłowych usytuowanych w pasie wybrzeża,

  • zanieczyszczenia pochodzące ze statków (np. zrzuty wód balastowych, wycieki paliw),

  • pochłanianie zanieczyszczeń atmosferycznych.

Lokalnie jednak mogą pojawiać się także inne zagrożenia, związane np. z zalegającymi na dnie wrakami statków i materiałami bojowymi z okresu wojny, eksploatacją rurociągów, górnictwem podwodnym (ropy naftowej, gazu ziemnego i innych surowców) czy katastrofami ekologicznymi. Źródła zanieczyszczenia mórz można więc podzielić na lądowe, morskie i atmosferyczne.

Ciekawostka

Do połowy lat 70. XX wieku morza i oceany traktowane były jak wielki śmietnik, do którego celowo i bezkarnie odprowadzano ścieki, odpady stałe, substancje chemiczne i radioaktywne. W 1972 roku została podpisana tzw. konwencja londyńska, której pełna nazwa brzmi Konwencja o zapobieganiu zanieczyszczeniu mórz przez zatapianie odpadów i innych substancji, zobowiązująca państwa do podejmowania działań mających na celu zwalczanie i zapobieganie zanieczyszczeniu mórz, które mogłoby wyrządzić szkodę zasobom żywym, florze i faunie morskiej, pogarszać warunki rekreacyjne lub też utrudniać wszystkie inne prawnie dopuszczalne sposoby użytkowania morza. Zaktualizowana jej forma obowiązuje od 2006 roku i zakazuje wprowadzania do mórz i oceanów wszelkich odpadów i materiałów z wyjątkiem produktów pogłębiania dna.

Źródła zanieczyszczeń - opisy do rozwinięcia
Przemysł

Nadmorskie ośrodki przemysłowe są dziś głównym punktowym źródłem zanieczyszczeń wprowadzanych do mórz. Są to z reguły ścieki o różnym składzie chemicznym i zróżnicowanym stopniu oczyszczenia. Substancje te nie kończą tam swej wędrówki, ale trafiają do łańcuchów pokarmowych, ulegając biomagnifikacji, czyli zwiększając wielokrotnie swoje stężenie. Spektakularnym przykładem jest tu przypadek Zatoki Minamata w Japonii, gdzie wielu mieszkańców wybrzeża zmarło w wyniku zanieczyszczeń nagromadzonych w organizmach żywych. Fabryka tworzyw sztucznych zrzucała do morza odpady zawierające rtęć w niskich stężeniach, a gdy zanieczyszczenie to przechodziło przez kolejne poziomy łańcucha pokarmowego, koncentrowało się w tkankach organizmów morskich, aż osiągnęło poziom toksyczny.

Rolnictwo

Pestycydy i herbicydy to substancje chemiczne stosowane na polach uprawnych w celu zwalczania owadów i chwastów. Zawierają one syntetyczne związki chemiczne obce naturalnym układom przyrodniczym. Po zastosowaniu na polach wraz z wodami opadowymi spływają po powierzchni lub przenikają do wód podziemnych, a następnie do rzek, z którymi trafiają do morza. Niestety, w wodzie nie ulegają one biodegradacji, ale wchodzą do łańcucha pokarmowego. W podobny sposób dostarczane są do mórz substancje nawozowe, w tym biogenne, np. związki azotu i fosforu powodując proces eutrofizacji. Efektem eutrofizacji jest zmiana koloru wody na zgniłozielony oraz pojawiająca się na wodzie warstwa roślinnego kożucha (zakwit sinic). Po obumarciu fitoplanktonu, podczas rozkładu szczątków, pobierany jest z wody tlen. Spadek zawartości tlenu w wodzie zagraża życiu ryb oraz innych organizmów wodnych.Powstaja martwe strefy. Niektóre szczepy sinic mogą wytwarzać związki toksyczne, dlatego podczas zakwitów ogłaszany jest w morzu zakaz kąpieli.

Gospodarka komunalna

Zanieczyszczenia dostają się do mórz bezpośrednio poprzez spływ powierzchniowy z obszaru wybrzeża i zrzuty ścieków z kanalizacji lub pośrednio wskutek dopływu rzekami z obszaru dorzecza. Duży udział mają w nich substancje, które wykorzystujemy na co dzień do celów higienicznych i sanitarnych – środki czyszczące, piorące (zawierające np. podchloryn sodu), destylaty ropy naftowej, fenol i krezol, amoniak i formaldehyd. W dopływających zanieczyszczeniach mogą także pojawiać się substancje lecznicze oraz, co oczywiste, substancje biologiczne, w tym także organizmy chorobotwórcze. Niektóre z nich wywołują uszkodzenia i zatrucie morskich organizmów, inne wchodzą do łańcucha pokarmowego i w konsekwencji trafiają na nasze stoły.

Odpady stałe

Odpady stałe, w których większość stanowią użytkowane na co dzień tworzywa sztuczne. Badacze szacują, że co roku z dopływem rzecznym do mórz i oceanów trafia od 1,15 do 2,41 mln ton plastiku.Cząstki mikroplastiku są zjadane przez ryby i inne zwierzęta morskie i w ten sposób wchodzą do łańcucha troficznego, którego końcowym ogniwem jest zwykle człowiek. Na przykład udział plastiku w diecie żółwi morskich wynosi nawet 74%. Niestrawione cząstki blokują układ pokarmowy, powodując choroby i śmierć zwierząt. Według danych WWF, co roku z tego powodu może ginąć nawet milion ptaków i około 100 tys. morskich ssaków.

Transport morski

Negatywny wpływ na środowisko morskie mają zrzuty wód balastowych ze statków. W tym przypadku nie występuje jednak zanieczyszczenie chemiczne, ale specyficzne zanieczyszczenie biologiczne. Statki wycieczkowe, duże tankowce i masowce pobierają bowiem wody balastowe w jednym regionie, po czym zrzucają je w porcie zawinięcia, który może leżeć w innej części świata. Tymczasem wody balastowe zawierają zazwyczaj różne organizmy, w tym rośliny, zwierzęta, wirusy i bakterie, które przeniesione w inny region, stają się niekiedy uciążliwymi gatunkami inwazyjnymi. Mogą one wpływać m.in. na różnorodność biologiczną oraz powodować inne zmiany ekologiczne i ekonomiczne ekosystemów wodnych, a niekiedy także problemy zdrowotne ludzi. Z transportem morskim surowców płynnych kojarzone jest zanieczyszczenie wód ropą naftową, produktami ropopochodnymi, olejami i in. Tymczasem wycieki tych substancji ze statków stanowią zaledwie 12% udziału w ich dostawie do mórz i oceanów.

Źródła atmosferyczne

Ocean pochłania około 30% dwutlenku węgla, który jest uwalniany do atmosfery. Ze względu na wzrost poziomu dwutlenku węgla w atmosferze spowodowany przez działalność człowieka, w oceanie rozpuszcza się więcej dwutlenku węgla.Także inne substancje gazowe obecne w powietrzu atmosferycznym (np. tlenki siarki i azotu) są pochłaniane przez wody oceanów i mogą przyczynić się do ich zanieczyszczenia. Z ich połączenia z wodą powstają bowiem kwasy, które obniżają odczyn wody morskiej.Skutkiem zakwaszenia jest np. rozpuszczanie wapiennych szkieletów koralowców i muszli skorupiaków takich jak np. omułki czy ostrygi.Można się więc spodziewać, że niektóre organizmy wrażliwe na kwaśny odczyn wód wyginą. Oprócz utraty bioróżnorodności zakwaszenie wpłynie na rybołówstwo i akwakulturę, zagrażając bezpieczeństwu żywnościowemu milionów ludzi, a także turystyce i innym gospodarkom związanym z morzem.

Zanieczyszczenia wód morskich - mapa myśli
R1ZVR2XXZ3NN91
Mapa myśli. Lista elementów:
  • Nazwa kategorii: Zanieczyszczenie wody morskiej
    • Elementy należące do kategorii Zanieczyszczenie wody morskiej
    • Nazwa kategorii: rolnictwo – na skutek stosowania nawozów sztucznych oraz środków ochrony roślin następuje nadmierna eutrofizacja i skażenie wód
    • Nazwa kategorii: przemysł – w wyniku zrzutu ścieków przemysłowych
    • Nazwa kategorii: wydobycie i transport ropy naftowej – wycieki z platform wiertniczych i podczas katastrof tankowców
    • Nazwa kategorii: energetyka i hutnictwo – zrzuty ciepłych wód do rzek i jezior
    • Nazwa kategorii: gospodarka komunalna – ścieki komunalne
    • Nazwa kategorii: uwalnianie szkodliwych substancji zatopionych w czasie wojen światowych oraz ze składowania odpadów atomowych
    • Nazwa kategorii: obecność tworzyw sztucznych, głównie plastiku, które zalegają m.in. między Japonią a USA (Wielka Pacyficzna Plama Śmieci)
    • Koniec elementów należących do kategorii Zanieczyszczenie wody morskiej
R1ZVR2XXZ3NN91
Mapa myśli. Lista elementów:
  • Nazwa kategorii: Zanieczyszczenie wody morskiej
    • Elementy należące do kategorii Zanieczyszczenie wody morskiej
    • Nazwa kategorii: rolnictwo – na skutek stosowania nawozów sztucznych oraz środków ochrony roślin następuje nadmierna eutrofizacja i skażenie wód
    • Nazwa kategorii: przemysł – w wyniku zrzutu ścieków przemysłowych
    • Nazwa kategorii: wydobycie i transport ropy naftowej – wycieki z platform wiertniczych i podczas katastrof tankowców
    • Nazwa kategorii: energetyka i hutnictwo – zrzuty ciepłych wód do rzek i jezior
    • Nazwa kategorii: gospodarka komunalna – ścieki komunalne
    • Nazwa kategorii: uwalnianie szkodliwych substancji zatopionych w czasie wojen światowych oraz ze składowania odpadów atomowych
    • Nazwa kategorii: obecność tworzyw sztucznych, głównie plastiku, które zalegają m.in. między Japonią a USA (Wielka Pacyficzna Plama Śmieci)
    • Koniec elementów należących do kategorii Zanieczyszczenie wody morskiej