Woda oceaniczna wprawiana jest w ruch przez wiele czynników, poczynając od ruchu obrotowego Ziemi i wiatrów, poprzez siłę grawitacji Słońca i Księżyca, podwodne osi ziemskiej powodujące nierównomierne nagrzewanie poszczególnych obszarów oceanów.
Wody mórz i oceanów znajdują się w nieustannym ruchu. Najbardziej widocznym przejawem tego ruchu są fale, które wędrują po ich powierzchni, by . końcu załamać się o rozbić o brzeg. Na przestrzeni tysięcy kilometrów ciągną się również powierzchniowe prądy morskie. Najbardziej znanymi są Prąd Zatokowy (Golfsztorm) oraz jego przedłużanie Prąd Północnoatlantycki, które niosą ciepłą wodę z Zatoki Meksykańskiej aż do północo-zachodnich wybrzeży Europy. Przykładem ruchu wody są również pływy - regularne wznoszenia się i opadania powierzchnie wody wywołane przeciąganiem Księżyca i Słońca. Ruchy wody widoczne na jej powierzchni to jednak nie wszystko. Aby dobrze zrozumieć ocean, trzeba również poznać ruchy wód głębionych w jego wnętrzu.
Fale
Nawet mały kawałeczek wrzucony do wody wywołuje serię rozchodzących się fal w kształcie okręgów ze wspólnym środkiem w miejscu, gdzie kamień wpadł do wody. Należy zaznaczyć, że zjawisko fali nie pociąga za sobą ruchu cząsteczek wody z jednego miejsca na drugie. Falowanie to miarowe unoszenie się i opadanie powierzchniowej warstwy wody. Podobne zjawisko można zaobserwować przy unoszeniu oraz opuszczaniu jednego z końców liny. Fale przesuwają sie wzdłuż liny, jednak tak naprawdę żadna jej część nie ulega przemieszczeniu w kierunku jednego z końców.
Większość fal powstaje na skutek tarcia pomiędzy wodą i wiatrem wiejącym nad jej powierzchnią. Tarcie to to wprawia wodę w ruch, w wyniku czego powstaje fala, która wznosi się tym wyżej , im siła wiatru jest większa.
Fala przebywa określony, czasami bardzo długi dystans. Wraz z oddalaniem się od miejsca gdzie powstała, jej energia stopniowo maleje, by w końcu zaniknąć. Uspokojone morze faluje łagodnie, spokojnie kołysząc płynące statki.
Fala może zawędrować po oceanie zaskakującego daleko. Na przykłład naukowcy badający falę powstałą w czasie sztormu u wybrzeży Antarktydy, ku swojemu zdziwieniu, zmuszeni byli śledzić aż do okolic Alaski. Fala przebyła 10 tysięcy km, po czym uspokoił się i wygasła. Ciekawe jest również to, że prędkość fali zależy od jej długości (odległość między kolejnymi grzbietami). Stwierdzono, że fale krótkie pordróżują o wiele wolniej.
Załamywanie się fal
W przypadku gwałtownych sztormów, silny powiew wiatru załamuje grzbiety dużych fal, powodując powstanie szereg mniejszych, rozchodzących się w nieskoordynowany sposób we wszystkich kierunkach. Kipiel taka stanowi duże zagrożenie dla stagtków, zwłaszcza , ze fale mogą wtedy dochodzić do 10, a nawet 20 metrów. W opisanych warunkach statki oraz łodzi powinny ustawić się do wiatru w taki sposób, aby uderzenia największych fal przyjmować dziobem.
Zbliżając się do brzegu, gdzie woda staje się płytka, fale załamują się . W chwilli, gdy zaczynają "szorować" po dnie, ich długość znacznie maleje, natomiast wysokość widocznie wzrasta. Górna część fali, poddana mniejszemu tarciu, porusza się szybciej niż reszta co ostateznie doprowadza do złamania się fali.
Fale uderzają niekiedy z taką siłą, że doprowadzają do niszczenia brzegów. Z drugiej strony niosą piasek i materiał skalny, który może osadzać się na brzegu nadbudowując go.
Pływacy w niebezpieczeństwie
Ludzie zażywający morskiej kąpieli przy brzegu powinni być świadomi czyhających tam niebezieczeństw. Jedynym z nich jest fala cofająca się, czyli odbojowa, którą tworzy woda spływająca z brzegu, z powrotem do oceanu, pod spodem następnej nadchodzącej fali. Może ona porwać pływaka i wynieść go daleko w morze, pomimo że na powierchni wydaje się , iż woda przemieszcza się w kierunku lądu.
Jedynie część wody wyrzuconej na ląd przez fale wraca do oceanu w taki sposób . Reszta spływa silnym pradem powierzchniowym, który sięga aż poza strefę, gdzie załamują się nadchodzące fale. Taka wzburzona fal również stanowi poważne zagrożenie dla amatorówmorskiej kąpieli, którzy nie zachowali środków ostrożności.
Podwodne trzesienia Ziemi oraz erupcje wulkanów mogą dac impuls do powstania niebezpiecznegych, gwałtownych fal, tzw. tsunami (niekiedy wylniw nazywanymi falami pływowymi). Ich wysokość na otwartym morzu jest niewielka, długość natomaiast dochodzi nawet do 160 km. Zbliżając się do brzegu, fale te załamują się, tworząc rozpędzoną ścianę wody, która potrafi spowodować niewyobrażalne szkody.
Pływy
Bezpośrednią przyczyną pływów jest siła przyciągania Słońca oraz Księżyca. Zjawisko to jest niezauważalne w przypadku ciał stałych, jednak woda oceanów w naszej planecie w widoczny sposób reaguje na grawitację najbliższych Ziemi ciał niebieskich, przede wszystkim Księżyca.
Masy wody w wielkich zbiornikach pod wpływem przyciągania Ksieżyca mają tendencję przemieszczania Księżyca mają tendencję przemieszczania sie w kierunku kuli ziemskiej, która w danym momencie zwrócona jest do niego, a tym samym wycofania się z obszarów, które chwilowo są od niego odwrócone. Przypływ pojawia się również po przeciwnej stronie Ziemi w związku z większą odległością od Księżyca i co za tym idzie mniejszą siłą przyciągania. Ze względu na to, że Ziemia wykonuje jeden obrót wokół własnej osi względem Księżyca w czasie 24 godzin i 50 minut, w większości zakątków świata, przypływ następuje regularnie co 12 h i 25 minut. Istnieją jednak takie miejsca, na przykład nad Zatoką Meksykańską, gdzie poziomy wody morskiej podnosi się co 24 h i 50 minut.
Słońce jest około 400 razy dalej od Ziemi niż Księżyc. Z drugiej strony jednak, ma aż 8800 razy większą masę. Nic więc dziwnego, że wpływ tego pierwszego na wody naszej planety jest mniejszy tylko o około 50%. Gdy siły grawitacji Słońca oraz Księzyca nakładają się, powodują tak zwany przypływ syzygijny, kiedy to różnica poziomów wody pomiędzy przypływem i odpływem jest największa. W sytuacji, gddy siły przyciągania tych ciał niebieskich wzajemnie się osłabiają, różnica owa jest najmniejsza. Przypływ nosi wówczas nazwę przypływu kwadraturowego.
Woda w oceanie porusza się jak w wielkiej wannie. Wprawiona w ruch może przemieszczać się z jednej strony na drugą i z powrotem. Stąd każdy ocean ma swój własny sytem przypływów i odpływów.
Największą różnicę pomiędzy poziomem wody w trakcie przypływu i odpływu notuje się w Zatoce Fundy pomiędzy Nową Szkocją i północnym wybrzeżem stanu Maine w Stanach Zjednoczonych. Codziennie woda wznosi się tam i opada o około 10 metrów .
Niektóre morza wewnętrzne, na przykład Bałtyk, wcale nie reagują na przyciąganie ciał niebieskich. Plaże tych mórz, nie "sprzątane" każdego dnia przez napływajacą bądź wycofującą się wodę, ulegają szybkiemu zanieczyszczeniu.
Prądy powierzchniowe
Woda w oceanach niesiona jest również przez powierzchniowe prądy morskie, za powstanie których odpowiedzialne są stałe wiatry oraz ruch wirowy ziemi.
W okolicach równika bardzo ciepłe powietrze rozpręża się i unosi do góry w wyniku czego powstaje międzyzwrotnikowa strefa niskiego ciśnienia. Powietrze to odpływa na północ i południe ku zwrotnikowom, gdzie opada , a następnie spływa z powrotem ku zwrotnikowej bruździe niskiego ciśnienia w postaci stałych wiatrów zwanych pasatami. Pod wpływem ruchu obrotowego Ziemi ulegają one odchyleniu na prawo na półkuli północnej i na lewo na półkuli południowej. Stąd też przyjmują one kierunek północno-wschodni na północ d równika i południowo-wschodni na południe od niego.
Wiatry te wprawiaja w ruch powierzchniowe warstwy wody , które pod ich pływem przyjmują w szerokościach równikowych kierunek ze wschodu na zachód. W zachodnich częściach oceanów potężne prądy równikowe trafiają na lądy w związku z czym rozgałęziają się i dopływają do wyższych szerokości geograficznych. Odpływ wody ze wschodnich części oceanów zostaje uzupełniony dopływem wody z wyższych szerokości oraz wodami głębinowymi.
Masy wody poruszające się w wyniku pływów morskich także tworzą prady morskie, szczególnie w okresie wysokich i niskich stanów. Słynny Golfsztorm bierze swój początek pod tropikalnym niebem w Morzu Karaibskim, gdzie pasaty " w wiewają" ciepłą wodę w głąb Zatoki Meksykańskiej. Następnie prąd kieruje się w stronę wschodniego wybrzeża stanów Zjednoczonycch. Na wysokości Nowej Funlandii, rozgałęziea się i część jego wód formuje Prąd Północnoatlantycki, który przecina Atlantyk, aby dotrzeć do Grenlandii oraz północno-zachodnich wybrzeży Europy. Przez wieki Golfsztrom pomagał żeglarzom i marynarzom płynącym z zachodu na wschód.
Cyrkulacja pionowa
Woda w oceanie charakteryzujące się nierównomiernym zasoleniem oraz różną temperaturą, co nie pozostaje bez wpływu na jej ruch. Ciepła woda jest bowiem lżejsza niż zimna, natomiast woda bardziej słona to ciecz o większej gęstości. Znaczna część wód w oceanavh, to znaczy około jedna trzecia, , ma mniej więcje tę samą temperaturę iod -1oC do +5oC, a jej zasolenie waha się od 34,4 do 35 cząsteczek na tysiąc. Pozostałe wody mają jednak krańcowo różne temperatury.
Masy wodne oceanu
Woda zalegająca na samym dnie oceanów pochodzi z najzimniejszych zakotków naszej planety czyli z okolic biegunów. Na północ lodowate masy wody powstają w Morzu Norweskim i Grenlandzkim. Lodowata ciecz opada i tworzy północnoatlantyckie wody głębinowe, które przemieszczają się na południe.
Na południu kolebbką mas lodowatozimnej wody, zwanej denną wodą antarktyczną, jest położone w rejonie Antarktydy Morze Weddella. Część wód przemieszcza sie w kierunku północnym, aż do Atlantyku, reszta płynie na wschód do Oceanu Indyjskiego oraz Pacyfiku, potem zaś również kieruje się na północ.
Gdy te masy lodowatej wody dotrą do równika, zostają wyniesione na powierzchnię i mocno ogrzane przez silne operujące Słońce. Tu znów rozpoczynają wędrówkę odpowiednio na północ i na południe. Tym razem jednak na powierzchni, a nie w głębinach.
Masy stosunkowo ciepłej wody przemieszczają się również z Morza Śródziemnego. Poprzez Cieśninę Gibraltarską trafiają one do Oceanu Atlantyckiego. Pomimo dość wysokiej temperatury, nie wypływają jednak na powierzchnię - ich zasolenie (36%o), a tym samym ciężar właściwy, jest zbyt wysokie. Stwierdzono, że woda ta dociera daleko w głąb Oceanu Atlantyckiego i unosi się na głębokości około 2 tysięcy metrów. Podobne masy wody transportowane sa z Morza Czerwonego do Oceanu Indyjskiego.
El Nino
Zimna woda jest niezwykle bogara w tlen, a co za tym idzie stanowi bardzo dogodne środowisko życia dla wielu gatunków ryb. Takie zasobne łowiska znajdują się, na przykład we wschodniej części Pacyfiku, zasilanym w zimną i bogatą w plankton wodę z południa. Co kilka lat ciepły prąd płynący z zachodu na wschód przekracza Ocean Spokojny, blokując wznoszenie się o wiele chłodniejszych wód zasobnych w tlen i ryby. Zjawisko to doprowadza do ruiny południowoamerykańskich rybaków i pociąga za sobą znaczące zmiany w klimacie.
Prąd ten nosi nazwę El Nino, czyli po hiszpańsku Dzieciątko Jezus, ponieważ zwykle pojawia się w okolicach Bożego Narodzenia. Po raz pierwszy zaobserwowano go w 1726 roku, a jego ciepłe wody nawiedzają te obszary średnio co cztery lata, choć odstepy te są często nieregularne. Czasami Dzieciątko zjawia się po dwóch, a czasami każe na siebie czekać aż dziesięć lat.
El Nino, który nawiedził Pacyfik w latach 1982-1983, okazał się szczególnie dotkliwy. Temperatura wody sporej części Oceanu Spokojnego podniosła się aż o 10oC, co spowodowało znaczące ocieplenie klimatu, a co za tym idzie serię susz na całym świecie, od Afryki, poprzez Indie i Australię aż po wyspy na Pacyfiku.
Podczas sztormu fale rozhodzą się we wszystkich kierunkach, co stanowi duże zagrożenie dla statków.
Gdy dno przy brzegu podnosi się, fala zaczyna po nim "szorować", w wyniku czego szybko się załamuje.
W miarę oddalania się od miejsca powstania, fala staje się coraz łagodniejsza, by w końcu wygasnąć.
W falach cząstecki wody poruszają się po eliptycznych orbitach , które maleją wraz z głębokością. Bliżej brzegu wzrastas tarcie o dno. Elipsy ulegają spłaszczeniu, zaś grzbiety fali podnosi się i szybko załamuje . W tym momencie woda zostaje wyrzucona na brzeg.
Surfing w Kalifornii. Doświadczony zawodnik wykorzystuje energię załamującej się fali, która unosi go w kierunku brzegu.
Gdy w 1964 roku tsunami uderzyła w Seward Port na Alasce, olbrzymia siła wypchnęła zacumowane w porcie statki i łodzie, pozostawiając je daleko od brzegu.
Fale spowodowane przez wybuchy wulkanów, lub przez "kłócące się" prądy morskie mogą spowodować powodzie, tak jak tę w Bangladeszu w 1988 roku.
Woda morska przyciągana jest na tę stronę kuli ziemskiej, która aktualnie skierowana jest w stronę Księżyca. Po przeciwnej stronie Ziemi woda również się podnosi w związku z większą odległością od Księżyca i co za tym idzie mniejszą siłą przyciągania.
Przypływ syzygijny ma miejsce, kiedy siły przyciągania Słońca i Księżyca nakładają się. Gdy siły przyciągania tych ciał niebieskich wzajemnie się osłabiają przypływ nosi nazwę kwadraturowego.
Wody mórz i oceanów znajdują się w nieustannym ruchu. Najbardziej widocznym przejawem tego ruchu są fale, które wędrują po ich powierzchni, by . końcu załamać się o rozbić o brzeg. Na przestrzeni tysięcy kilometrów ciągną się również powierzchniowe prądy morskie. Najbardziej znanymi są Prąd Zatokowy (Golfsztorm) oraz jego przedłużanie Prąd Północnoatlantycki, które niosą ciepłą wodę z Zatoki Meksykańskiej aż do północo-zachodnich wybrzeży Europy. Przykładem ruchu wody są również pływy - regularne wznoszenia się i opadania powierzchnie wody wywołane przeciąganiem Księżyca i Słońca. Ruchy wody widoczne na jej powierzchni to jednak nie wszystko. Aby dobrze zrozumieć ocean, trzeba również poznać ruchy wód głębionych w jego wnętrzu.
Fale
Nawet mały kawałeczek wrzucony do wody wywołuje serię rozchodzących się fal w kształcie okręgów ze wspólnym środkiem w miejscu, gdzie kamień wpadł do wody. Należy zaznaczyć, że zjawisko fali nie pociąga za sobą ruchu cząsteczek wody z jednego miejsca na drugie. Falowanie to miarowe unoszenie się i opadanie powierzchniowej warstwy wody. Podobne zjawisko można zaobserwować przy unoszeniu oraz opuszczaniu jednego z końców liny. Fale przesuwają sie wzdłuż liny, jednak tak naprawdę żadna jej część nie ulega przemieszczeniu w kierunku jednego z końców.
Większość fal powstaje na skutek tarcia pomiędzy wodą i wiatrem wiejącym nad jej powierzchnią. Tarcie to to wprawia wodę w ruch, w wyniku czego powstaje fala, która wznosi się tym wyżej , im siła wiatru jest większa.
Fala przebywa określony, czasami bardzo długi dystans. Wraz z oddalaniem się od miejsca gdzie powstała, jej energia stopniowo maleje, by w końcu zaniknąć. Uspokojone morze faluje łagodnie, spokojnie kołysząc płynące statki.
Fala może zawędrować po oceanie zaskakującego daleko. Na przykłład naukowcy badający falę powstałą w czasie sztormu u wybrzeży Antarktydy, ku swojemu zdziwieniu, zmuszeni byli śledzić aż do okolic Alaski. Fala przebyła 10 tysięcy km, po czym uspokoił się i wygasła. Ciekawe jest również to, że prędkość fali zależy od jej długości (odległość między kolejnymi grzbietami). Stwierdzono, że fale krótkie pordróżują o wiele wolniej.
Załamywanie się fal
W przypadku gwałtownych sztormów, silny powiew wiatru załamuje grzbiety dużych fal, powodując powstanie szereg mniejszych, rozchodzących się w nieskoordynowany sposób we wszystkich kierunkach. Kipiel taka stanowi duże zagrożenie dla stagtków, zwłaszcza , ze fale mogą wtedy dochodzić do 10, a nawet 20 metrów. W opisanych warunkach statki oraz łodzi powinny ustawić się do wiatru w taki sposób, aby uderzenia największych fal przyjmować dziobem.
Zbliżając się do brzegu, gdzie woda staje się płytka, fale załamują się . W chwilli, gdy zaczynają "szorować" po dnie, ich długość znacznie maleje, natomiast wysokość widocznie wzrasta. Górna część fali, poddana mniejszemu tarciu, porusza się szybciej niż reszta co ostateznie doprowadza do złamania się fali.
Fale uderzają niekiedy z taką siłą, że doprowadzają do niszczenia brzegów. Z drugiej strony niosą piasek i materiał skalny, który może osadzać się na brzegu nadbudowując go.
Pływacy w niebezpieczeństwie
Ludzie zażywający morskiej kąpieli przy brzegu powinni być świadomi czyhających tam niebezieczeństw. Jedynym z nich jest fala cofająca się, czyli odbojowa, którą tworzy woda spływająca z brzegu, z powrotem do oceanu, pod spodem następnej nadchodzącej fali. Może ona porwać pływaka i wynieść go daleko w morze, pomimo że na powierchni wydaje się , iż woda przemieszcza się w kierunku lądu.
Jedynie część wody wyrzuconej na ląd przez fale wraca do oceanu w taki sposób . Reszta spływa silnym pradem powierzchniowym, który sięga aż poza strefę, gdzie załamują się nadchodzące fale. Taka wzburzona fal również stanowi poważne zagrożenie dla amatorówmorskiej kąpieli, którzy nie zachowali środków ostrożności.
Podwodne trzesienia Ziemi oraz erupcje wulkanów mogą dac impuls do powstania niebezpiecznegych, gwałtownych fal, tzw. tsunami (niekiedy wylniw nazywanymi falami pływowymi). Ich wysokość na otwartym morzu jest niewielka, długość natomaiast dochodzi nawet do 160 km. Zbliżając się do brzegu, fale te załamują się, tworząc rozpędzoną ścianę wody, która potrafi spowodować niewyobrażalne szkody.
Pływy
Bezpośrednią przyczyną pływów jest siła przyciągania Słońca oraz Księżyca. Zjawisko to jest niezauważalne w przypadku ciał stałych, jednak woda oceanów w naszej planecie w widoczny sposób reaguje na grawitację najbliższych Ziemi ciał niebieskich, przede wszystkim Księżyca.
Masy wody w wielkich zbiornikach pod wpływem przyciągania Ksieżyca mają tendencję przemieszczania Księżyca mają tendencję przemieszczania sie w kierunku kuli ziemskiej, która w danym momencie zwrócona jest do niego, a tym samym wycofania się z obszarów, które chwilowo są od niego odwrócone. Przypływ pojawia się również po przeciwnej stronie Ziemi w związku z większą odległością od Księżyca i co za tym idzie mniejszą siłą przyciągania. Ze względu na to, że Ziemia wykonuje jeden obrót wokół własnej osi względem Księżyca w czasie 24 godzin i 50 minut, w większości zakątków świata, przypływ następuje regularnie co 12 h i 25 minut. Istnieją jednak takie miejsca, na przykład nad Zatoką Meksykańską, gdzie poziomy wody morskiej podnosi się co 24 h i 50 minut.
Słońce jest około 400 razy dalej od Ziemi niż Księżyc. Z drugiej strony jednak, ma aż 8800 razy większą masę. Nic więc dziwnego, że wpływ tego pierwszego na wody naszej planety jest mniejszy tylko o około 50%. Gdy siły grawitacji Słońca oraz Księzyca nakładają się, powodują tak zwany przypływ syzygijny, kiedy to różnica poziomów wody pomiędzy przypływem i odpływem jest największa. W sytuacji, gddy siły przyciągania tych ciał niebieskich wzajemnie się osłabiają, różnica owa jest najmniejsza. Przypływ nosi wówczas nazwę przypływu kwadraturowego.
Woda w oceanie porusza się jak w wielkiej wannie. Wprawiona w ruch może przemieszczać się z jednej strony na drugą i z powrotem. Stąd każdy ocean ma swój własny sytem przypływów i odpływów.
Największą różnicę pomiędzy poziomem wody w trakcie przypływu i odpływu notuje się w Zatoce Fundy pomiędzy Nową Szkocją i północnym wybrzeżem stanu Maine w Stanach Zjednoczonych. Codziennie woda wznosi się tam i opada o około 10 metrów .
Niektóre morza wewnętrzne, na przykład Bałtyk, wcale nie reagują na przyciąganie ciał niebieskich. Plaże tych mórz, nie "sprzątane" każdego dnia przez napływajacą bądź wycofującą się wodę, ulegają szybkiemu zanieczyszczeniu.
Prądy powierzchniowe
Woda w oceanach niesiona jest również przez powierzchniowe prądy morskie, za powstanie których odpowiedzialne są stałe wiatry oraz ruch wirowy ziemi.
W okolicach równika bardzo ciepłe powietrze rozpręża się i unosi do góry w wyniku czego powstaje międzyzwrotnikowa strefa niskiego ciśnienia. Powietrze to odpływa na północ i południe ku zwrotnikowom, gdzie opada , a następnie spływa z powrotem ku zwrotnikowej bruździe niskiego ciśnienia w postaci stałych wiatrów zwanych pasatami. Pod wpływem ruchu obrotowego Ziemi ulegają one odchyleniu na prawo na półkuli północnej i na lewo na półkuli południowej. Stąd też przyjmują one kierunek północno-wschodni na północ d równika i południowo-wschodni na południe od niego.
Wiatry te wprawiaja w ruch powierzchniowe warstwy wody , które pod ich pływem przyjmują w szerokościach równikowych kierunek ze wschodu na zachód. W zachodnich częściach oceanów potężne prądy równikowe trafiają na lądy w związku z czym rozgałęziają się i dopływają do wyższych szerokości geograficznych. Odpływ wody ze wschodnich części oceanów zostaje uzupełniony dopływem wody z wyższych szerokości oraz wodami głębinowymi.
Masy wody poruszające się w wyniku pływów morskich także tworzą prady morskie, szczególnie w okresie wysokich i niskich stanów. Słynny Golfsztorm bierze swój początek pod tropikalnym niebem w Morzu Karaibskim, gdzie pasaty " w wiewają" ciepłą wodę w głąb Zatoki Meksykańskiej. Następnie prąd kieruje się w stronę wschodniego wybrzeża stanów Zjednoczonycch. Na wysokości Nowej Funlandii, rozgałęziea się i część jego wód formuje Prąd Północnoatlantycki, który przecina Atlantyk, aby dotrzeć do Grenlandii oraz północno-zachodnich wybrzeży Europy. Przez wieki Golfsztrom pomagał żeglarzom i marynarzom płynącym z zachodu na wschód.
Cyrkulacja pionowa
Woda w oceanie charakteryzujące się nierównomiernym zasoleniem oraz różną temperaturą, co nie pozostaje bez wpływu na jej ruch. Ciepła woda jest bowiem lżejsza niż zimna, natomiast woda bardziej słona to ciecz o większej gęstości. Znaczna część wód w oceanavh, to znaczy około jedna trzecia, , ma mniej więcje tę samą temperaturę iod -1oC do +5oC, a jej zasolenie waha się od 34,4 do 35 cząsteczek na tysiąc. Pozostałe wody mają jednak krańcowo różne temperatury.
Masy wodne oceanu
Woda zalegająca na samym dnie oceanów pochodzi z najzimniejszych zakotków naszej planety czyli z okolic biegunów. Na północ lodowate masy wody powstają w Morzu Norweskim i Grenlandzkim. Lodowata ciecz opada i tworzy północnoatlantyckie wody głębinowe, które przemieszczają się na południe.
Na południu kolebbką mas lodowatozimnej wody, zwanej denną wodą antarktyczną, jest położone w rejonie Antarktydy Morze Weddella. Część wód przemieszcza sie w kierunku północnym, aż do Atlantyku, reszta płynie na wschód do Oceanu Indyjskiego oraz Pacyfiku, potem zaś również kieruje się na północ.
Gdy te masy lodowatej wody dotrą do równika, zostają wyniesione na powierzchnię i mocno ogrzane przez silne operujące Słońce. Tu znów rozpoczynają wędrówkę odpowiednio na północ i na południe. Tym razem jednak na powierzchni, a nie w głębinach.
Masy stosunkowo ciepłej wody przemieszczają się również z Morza Śródziemnego. Poprzez Cieśninę Gibraltarską trafiają one do Oceanu Atlantyckiego. Pomimo dość wysokiej temperatury, nie wypływają jednak na powierzchnię - ich zasolenie (36%o), a tym samym ciężar właściwy, jest zbyt wysokie. Stwierdzono, że woda ta dociera daleko w głąb Oceanu Atlantyckiego i unosi się na głębokości około 2 tysięcy metrów. Podobne masy wody transportowane sa z Morza Czerwonego do Oceanu Indyjskiego.
El Nino
Zimna woda jest niezwykle bogara w tlen, a co za tym idzie stanowi bardzo dogodne środowisko życia dla wielu gatunków ryb. Takie zasobne łowiska znajdują się, na przykład we wschodniej części Pacyfiku, zasilanym w zimną i bogatą w plankton wodę z południa. Co kilka lat ciepły prąd płynący z zachodu na wschód przekracza Ocean Spokojny, blokując wznoszenie się o wiele chłodniejszych wód zasobnych w tlen i ryby. Zjawisko to doprowadza do ruiny południowoamerykańskich rybaków i pociąga za sobą znaczące zmiany w klimacie.
Prąd ten nosi nazwę El Nino, czyli po hiszpańsku Dzieciątko Jezus, ponieważ zwykle pojawia się w okolicach Bożego Narodzenia. Po raz pierwszy zaobserwowano go w 1726 roku, a jego ciepłe wody nawiedzają te obszary średnio co cztery lata, choć odstepy te są często nieregularne. Czasami Dzieciątko zjawia się po dwóch, a czasami każe na siebie czekać aż dziesięć lat.
El Nino, który nawiedził Pacyfik w latach 1982-1983, okazał się szczególnie dotkliwy. Temperatura wody sporej części Oceanu Spokojnego podniosła się aż o 10oC, co spowodowało znaczące ocieplenie klimatu, a co za tym idzie serię susz na całym świecie, od Afryki, poprzez Indie i Australię aż po wyspy na Pacyfiku.
Podczas sztormu fale rozhodzą się we wszystkich kierunkach, co stanowi duże zagrożenie dla statków.
Gdy dno przy brzegu podnosi się, fala zaczyna po nim "szorować", w wyniku czego szybko się załamuje.
W miarę oddalania się od miejsca powstania, fala staje się coraz łagodniejsza, by w końcu wygasnąć.
W falach cząstecki wody poruszają się po eliptycznych orbitach , które maleją wraz z głębokością. Bliżej brzegu wzrastas tarcie o dno. Elipsy ulegają spłaszczeniu, zaś grzbiety fali podnosi się i szybko załamuje . W tym momencie woda zostaje wyrzucona na brzeg.
Surfing w Kalifornii. Doświadczony zawodnik wykorzystuje energię załamującej się fali, która unosi go w kierunku brzegu.
Gdy w 1964 roku tsunami uderzyła w Seward Port na Alasce, olbrzymia siła wypchnęła zacumowane w porcie statki i łodzie, pozostawiając je daleko od brzegu.
Fale spowodowane przez wybuchy wulkanów, lub przez "kłócące się" prądy morskie mogą spowodować powodzie, tak jak tę w Bangladeszu w 1988 roku.
Woda morska przyciągana jest na tę stronę kuli ziemskiej, która aktualnie skierowana jest w stronę Księżyca. Po przeciwnej stronie Ziemi woda również się podnosi w związku z większą odległością od Księżyca i co za tym idzie mniejszą siłą przyciągania.
Przypływ syzygijny ma miejsce, kiedy siły przyciągania Słońca i Księżyca nakładają się. Gdy siły przyciągania tych ciał niebieskich wzajemnie się osłabiają przypływ nosi nazwę kwadraturowego.
Wzbierająca w wyniku przypływu woda zostaje zatrzymana w ujściu rzeki i spiętrzona. Zjawisko takie występuje przede wszystkim w ujściach lejowatych rzek o głębokich, stromych korytach.
Lodowata woda z Antarktydy wpływa na dno Oceanu Atlantyckiego.
Na pólkuli północnej i południowej prądy ulegają odchyleniu w przeciwnych kierunkach.
Przypływ nadchodzący z prędkości większą niż galop konia, zalewa groblę łączącą wyspę Mont Saint-Michel ze stałym lądem.
Prąd Labradorski oziębia klimat Nowej Fundlandii, podczas gdy Golfsztorm ociepla klimat płn Europy. Wynikiem tego jest różny typ wegetacji na obszarach o tej samej szerokosci geograficznej.
Śnięte sardele na plaży w Peru Zimne prądy sprzyjają ryboołówstwu, jednak nieoczekiwane ocieplenie przynosi rybakom ogromne szkody.
Komentarze
Prześlij komentarz