água do mar Propriedades que controlam a Densidade
a Densidade é definida como a massa de waterper unidade de volume e tem unidades de gramas por centímetro cúbico (g /cm3), quilogramas por litro kg/ L) ou kilogramsper metro cúbico (kg/m3). A densidade da água doce a 4 ° C é de 1,0000 g/cm3or 1,000 kg/litro ou 1000 kg/m3.
Por que você acha que a massa de água é definida em um specifictemperature?,
a gama de densidade nos oceanos é de cerca de 1.020 a 1.,070 g/cm3 A mudanças na densidade são causados principalmente por variações inpressure, a salinidade e a temperatura:
· água fria moredense
· salgado da água moredense
· superior pressurecauses aumento de densidade – pressão aumenta com a profundidade devido à massa ofwater acima de
TemperatureEffects na Densidade
as mudanças de Temperatura efeito seawaterdensity: como a água resfria a sua densityincreases., À medida que a água arrefece, as moléculas de H2O se encaixam mais estreitamente(porque as moléculas vibram menos a temperaturas mais baixas) e absorvem volume sem elevação. O mesmo número de melancias em volume menor resulta em uma maior densidade.
uanto aumenta a densidade da água do mar ao arrefecer de 20° para 0°C? A densidade da água do mar aumenta de 1,0240 g / cm3at 20 ° C para 1,0273 g/cm3 a 0°C na salinidade do acessante. Globalmente, há uma redução média de cerca de 20°C da temperatura da superfície para o fundo do oceano., O aumento de intensidade com a profundidade causada pela diminuição da temperatura desempenha o papel mais importante na determinação da densidade de uma amostra de água.
assim, o aumento da densidade devido à diminuição da temperatura com profundidade domina sobre a diminuição da sujidade e torna a água mais profunda mais densas águas superficiais. Isto significa que, na maioria das regiões, o oceano é estável, ou seja, necessita de energia para misturar o oceano verticalmente., Este não é, necessariamente, a situação no polarregions
Profundidade vs Temperatura
Globalmente, toda a temperatura rangefor água do oceano varia de ~ -2°C a +40°C, que é muito menor do que thetemperature intervalo para o ar, o que varia de -60°C a +60°C.
da água na Superfície variar muchmore de águas profundas temperaturas. A maior parte do oceano é quente na superfície e mais fria em profundidades crescentes. A região onde a diminuição da temperatura é maior com a profundidade é chamada de termoclina., A taxa de mudança de temperatura com profundidade é chamada de gradiente de temperatura. A inclinação do gradiente de profundidade na temperatura depende da localização. É maior no oceano tropical quente (quente na superfície e mais frio com profundidade crescente) e pelo menos no oceano coldpolar (um pouco uniformemente frio na superfície e em profundidades crescentes).
SalinityEffects
Sal em seawatermakes é mais denso do que a água doce. Há muito sal na água do mar?, Normalmente, a água do mar contém entre 33 e 37 gramas de sal por litro de água do mar, embora os extremos de salinidade possam variar entre 28 e 40 g/L. os oceanógrafos medem a salinidade em partes pertas e (ppt), pelo que a água do mar típica está entre 33 e 37 ppt.
tomar água do mar, começar com água doce e adicionar 35 gramas de sal a um litro (1 kg) desta água doce (35 gramas por 1000 gramas). Esta água do mar resultante é mais densa do que a água do mar devido à adição de massa de sal dissolvido.,
Normalmente,a salinidade diminui a partir da superfície do oceano para águas profundas é muito pequeno,de cerca de 36 g/L (ppt) na superfície a 35 g/L (ppt) em águas profundas, assim, há uma muito pequena densidade diminui com a profundidade dada uma temperatura constante.
a salinidade da água do mar também afeta a temperatura do ponto de congelação. A água fresca tem um ponto de congelação a 0 ° C. O ponto de congelação da Água Do Mar está a ~ -2 ° C., O ponto de descongelamento versus salinidade explica por que é mais fácil formar gelo num lago (de água doce) do que numa baía (água do mar).
Densityand Movimento de Água
A densidade ofseawater determina a sua tendência para se movimentar verticalmente. Se a densidade da água na superfície for superior à baixa, a água afundará para um nível de sua própria densidade. Esta situação a coluna de água é “instável”.
Se a densidade da superfície da água for menor do que abaixo, a água não afundará., Nesta situação, a coluna de água é “estável”. Nesta situação, é necessária a entrada de energia (geralmente do vento) para”empurrar” a água para baixo-por exemplo, como submergir um pato de borracha na banheira (você fornece energia).
afundamento da água de superfície generalmente ocorre quando há ar frio para arrefecer a água à superfície. Esta situação foi encontrada em altas latitudes perto dos pólos. Nestes locais polares, as águas superficiais arrefecem e tornam-se densas o suficiente para afundar milhares de metros. O afundamento das Águas de superfície é um mecanismo muito importante para reabastecer as águas no “mar profundo”.,
Em contrapartida, para a maioria do oceano(dentro de ~50° do equador) as águas de superfície são muito mais quentes e menos densethan as águas frias encontrados em profundidade. Nestas condições, as águas superficiais não se afundam e, por conseguinte, não existe qualquer contacto directo com as águas do mar profundo.
O que controla a salinidade superficial? Principalmente as taxas relativas de evaporação versus precipitação. Quando a taxa de evaporação é maior do que a apreciação, a salinidade do oceano superficial aumenta., Quando a taxa de precipitação é maior do que a taxa de evaporação, então a salinidade do oceano superficial diminui.
· Arrefecimento eevaporação diminuem a estabilidade aumentando a densidade da superfície. efeitos de pressão à medida que a pressão aumenta, a intensidade da água também aumenta., As moléculas de água juntam-se mais apertadas à medida que a pressão aumenta-a pressão aumenta com profundidade, devido ao peso da água acima, e provoca as maiores mudanças de densidade na água com profundidade (maior do que as mudanças de densidade devido às mudanças de temperatura e salinidade).
perfis da água do mar Vsdepth
termoclina é um estrato com uma massa de água ou ar onde a temperatura muda rapidamente com a profundidade.Como a água não é perfeitamente transparente, quase toda a luz solar é absorvida na camada superficial, que aquece., O vento e as ondas fazem circular a água na camada superficial, distribuindo calor dentro dela um pouco, e a temperatura pode ser uniforme para as primeiras centenas de metros. Abaixo desta camada mista, no entanto,a temperatura cai muito rapidamente—talvez até 20 graus Celsius com um adicional de 150 m (500 pés) de profundidade. Esta área de transição rápida é a termoclina. Abaixo da termoclina, a temperatura continua a cair com profundidade, mas muito mais gradualmente. Nos oceanos da terra, 90% da água está abaixo da termoclina. Este oceano profundo consiste em camadas de igual densidade, sendo mal misturados.,
Pycnocline is a layer where there is a rapid change in water density with depth. Em ambientes de água doce, tais como lagos, esta mudança de densidade é principalmente causada pela temperatura da água, enquanto em ambientes de água do mar, tais como osoceanos, a mudança de densidade pode ser causada por mudanças na temperatura e/ou salinidade da água.
Halocline is avertical salinity gradient. Como a salinidade (em conjunto com a temperatura)afeta a densidade da água do mar, ela pode desempenhar um papel na sua estratificação vertical., Essencialmente, a água de baixa salinidade (=menor densidade) “flutua” sobre a água de salinidade mais elevada (= maior densidade). A magnitude do gradiente de densidade resultante desempenha um papel importante na determinação do impacto da mistura vertical. Um gradiente de forte salinidade resistirá à mistura, enquanto um gradiente fraco pode ser misturado mais facilmente. Normalmente, a estrutura verticaloceana é ditada por efeitos de temperatura sobre a densidade, mas a salinidade e as halocinas desempenham um papel dominante em certas regiões do oceano mundial. O Pacífico Norte do sub-ártico é uma dessas regiões.