海水：特性、組成、タイプ、例 - 環境

海洋水は海洋に含まれるものであり、地球の全水分の96.5％を表します。それらは、大西洋、太平洋、インド、北極、南極の5つの海で区切られています。

海洋水の主な特徴は、その塩分、著しい青色、高い熱容量、および流れのシステムです。さらに、それらは陸上酸素の主要な供給源を構成し、重要な炭素吸収源であり、地球の気候を調節し、大きな生物学的多様性を含んでいます。

海の水。出典：PDphoto

海洋水の種類は、温度、塩分、光、地理的位置、深度ゾーンの違いによる分類方法によって異なります。垂直方向では、海水は温度、光度、塩分、生物多様性が異なる層を形成します。

海の水は一見均一に見えますが、実際には非常に変化しやすいシステムを形成しています。自然のプロセスと人間の介入の両方により、海水は地域ごとに大きく異なります。

海水の特徴

塩分

海の水は、海、緯度、深度に応じて、塩分が多い（1リットルあたり30〜50グラム）。大きな河口のある沿岸地域では、塩分は低く、これは降水量とともに減少し、蒸発とともに増加します。

色

海洋水は青で表示されますが、一部の海では緑または茶色の色調が得られます。色は水が太陽放射の広いスペクトルを吸収することができるという事実によるものです、青は最も吸収が少ない光です。

緑がかった色調は、緑の微細藻類の存在によるものであり、栗は大量の浮遊堆積物が原因です。赤い水は有毒な微細藻類の増殖によるものです（有害な藻類の増殖）。

温度

海洋水は、大量の熱を吸収することができます。つまり、高い熱容量を持っています。しかし、熱の放出はゆっくりと行われるため、海洋の水塊は地球の温度を調整する上で重要な役割を果たします。

一方、海水の温度は緯度と深さによって異なり、風の影響を受けます。北極圏では、水温は夏の10℃から冬の-50℃まで変動し、氷床が浮いています。

赤道の高さの太平洋の場合、気温は29℃に達することがあります。

熱汚れ

これらは、平均より4〜6ºC高い温度の海水域であり、最大100万km²に達する可能性があります。それらは、水の表層を加熱し、水面下50 mまで到達する可能性のある風の減少によって引き起こされる高圧の領域によって引き起こされます。

この現象は、オーストラリアの太平洋沿岸東部で数回発生しています。同様に、それはカリフォルニアとアラスカの間の太平洋の海洋水と北アメリカ西海岸で発生しました。

密度

溶存塩の含有量が高いため、海水の密度は純水の密度を2.7％超えます。これにより、淡水の川や湖に比べて、オブジェクトが海に浮きやすくなります。

酸素化

海水は地球の酸素の約50％を生成しますが、過去50年間で溶存酸素の約2％を失ったとする研究もあります。地球の平均気温が上昇すると、海洋水の温暖化が進み、より冷たい深海に入る溶存酸素が減少します。

移動

海洋水は、水面と深さの両方で、水平方向にも垂直方向にも一定の動きをしています。惑星レベルでの海水の循環は、気候調節にとって重要な要素です。

地表水平循環

表面電流は、風、水層の間の摩擦、地球の回転運動の慣性によって引き起こされます。極域に向かって流れる暖流と、極から赤道域に向かって流れる寒流があります。

ガルフストリーム。出典：de.wikipediaのユーザーSommerstoffel

これらの海流は、海洋赤道または回転流を形成します。主なものは、地球の赤道の周りで発生するものです。海洋水の水平移動の別の表現は、海岸に向かって風が押し寄せることによって生成される波です。

風の大きさが大きいほど、波はかなりの高さに達する可能性があります。水中の地震または火山の出来事は、津波と呼ばれる大きな壊滅的な力の例外的な波を引き起こす可能性があります。

深い水平循環

深海域で発生する海流は、海洋水塊間の密度と温度の違いによって引き起こされます。

垂直循環

海洋水の上昇と下降の動きは、地球、太陽、月の重力の影響によって生成され、潮汐を生成します。降下、露頭などの温度、密度、電流の合流の違いと同様に。

湧昇流または露頭は、深海の水塊が地表に向かって移動することです。これらは、海洋の浮き彫りの効果と相まって、地表と底の水塊の動きと温度の違いによって発生します。

これらの露頭は、海水の深い層に存在する栄養素を表面にもたらすため、生物学的および経済的に非常に重要です。これにより、海洋生産性の高い表面領域が生成されます。

組成

海水は、地球上のほとんどすべての既知の元素（有機および無機）の複雑な溶液です。

-無機化合物

海洋水に最も豊富な無機成分は、一般的な塩または塩化ナトリウムであり、溶質全体の70％です。しかし、実際に知られているすべてのミネラル要素は、非常に少量でのみ海水に含まれています。

主な塩

これらは、塩素（Cl-）、ナトリウム（Na +）のイオンであり、硫酸塩（SO₄-）とマグネシウム（Mg2 +）の程度は低いです。硝酸塩とリン酸塩は、生物活動に由来する表層から沈殿する深海で発見されます。

-有機素材

海水には、浮遊している海底に堆積した有機物が大量に含まれています。この有機物は主に海洋生物に由来しますが、河川から海に引きずり込まれた陸生生物にも由来します。

-ガス

海洋水は、炭素循環だけでなく酸素循環の発達にも介入し、それらに関連する役割を果たします。

酸素サイクル

光合成プロセスによる酸素の最大の生成は、植物プランクトンの活動のおかげで海洋水域で発生します。光合成活動と大気との交換のために、海洋酸素のほとんどは上層（0〜200 m）にあります。

炭素循環

植物プランクトンの多様性。撮影および編集者：ストーニーブルック大学のGordon T. Taylor教授（Wikimedia Commons経由）。

海水中の植物プランクトンは有機炭素を年間46ギガトンの割合で固定し、海洋生物の呼吸はCO2を放出します。

-人為的汚染物質

海の水には、人間の活動によって持ち込まれる汚染物質も大量に含まれています。主な汚染物質は、海洋プラスチックの大きな島を形成したプラスチックです。

海水の種類

海水は、海、温度、塩分、またはそれが占める面積のいずれかによって、さまざまな基準に従って分類できます。

-海で

世界の海

惑星には5つの海（北極、大西洋、南極、インド、太平洋）が認められており、それぞれの海には特定の特性があります。

北極海

この海の水は、地球上で最低の温度と水深であり、平均水深は1,205 mです。同様に、それらは塩分が最も低いものです。蒸発が少ないため、淡水の寄与が常にあり、その中央部には氷冠があります。

大西洋

それは、平均で12 gr / Lの塩の最も高い含有量を持つ海水を示し、海水の2番目に大きい拡張です。平均深度は3,646 mで、プエルトリコ海溝の最大深度は8,605 mです。

南極海

これらの海の水を海洋として定義することはまだ議論の余地がありますが、2番目に小さい海の水域です。北極海のように、それは低温と低い塩分を持っています。

その平均水深は3,270 mで、最大は南サンドイッチ諸島の海溝で7,235 mに達しています。

インド洋

太平洋と大西洋に次いで3番目に大きな海水が含まれています。平均深度は3,741 mで、ジャワ海溝で最大の7,258 mです。

太平洋

この海は、地球上で最大の海水の延長であり、4,280 mで最大の平均水深を持っています。地球上で最も深い場所は、この海の10,924 mにあるラスマリアナス海溝です。

-地域別

温度、日射量、栄養素の量、海洋生物の両方で、水平方向と垂直方向の分布に海水の間に重要な違いがあります。太陽光は200 mより深く浸透せず、海洋生物の密度と温度勾配を決定します。

海と海

海洋は、大陸構成と海流によって互いに分離された海水の大きな広がりです。彼らにとって、海はそれらの一部であり、大陸棚の近くに位置する小さなエクステンションです。

海は島の鎖や半島などの特定の地理的形状によって区切られており、海よりも浅くなっています。

湾、湾、入り江

それらは海の陸への侵入なので、浅く、大陸の影響を受けます。これらのうち、入り江は外海への接続が最も狭いものです。

河口とデルタ

どちらの場合も、これらは大きな川が海に流れ込むか、直接海に流れ込む領域です。どちらの場合も、海水は河川水に深く影響され、塩分を下げ、堆積物と栄養素を増やします。

アルブフェラ

それらは海岸の海水の堆積物であり、ほぼすべての延長で砂の障壁によって海から隔てられたラグーンを形成しています。これらの地理的特徴では、海水が浅い深度に達し、日射の吸収が最大になるため、温度が上昇します。

-温度によって

暖かい海の水と冷たい海の水があり、これらは栄養素の含有量と相互に関連しています。したがって、暖かい海の水は冷たい水より少ない栄養素を持っています。

-塩分によって

海の塩分; ライラック/紫の領域は塩味が最も少なく、赤の領域は塩味が最も強いです。出典：commons.wikimedia.org

世界の海には塩分勾配があり、バルト海の大西洋の塩分は赤道域の塩分よりも低い塩分を持っています。同様に、太平洋の海水は、北極の海水よりも塩の濃度が高く、大西洋の海水よりは低くなっています。

降水量、緩和、塩分

太平洋の海は、レリーフによって決定された降雨パターンのため、大西洋の海よりも塩分が少ない。南アメリカのアンデス山脈と北アメリカのロッキー山脈は、太平洋からの湿気の多い風を遮断します。

これにより、太平洋の海水からの水蒸気が海に沈殿します。しかし、大西洋の場合、カリブ海で発生する水蒸気は中央アメリカを上回り、太平洋に沈殿します。

これらすべてが、大西洋の塩水と比較して、太平洋の海水中の塩濃度のより大きな溶解を決定します。

-光によって

深さに応じて、海水は多かれ少なかれ太陽放射の可視スペクトルの浸透にさらされます。これに基づいて、日光が届かない深さについて、陽光ゾーンと無光ゾーンについて説明します。

ユーフォティックゾーン

日光が到達する海洋水の質量は、水面と水深80〜200 mの間であり、水の濁度に依存します。この地域には、食物連鎖を定義する光合成生物、植物プランクトン、大型藻類があります。

アフォティックゾーン

光度帯は80〜200mから深海まであり、光合成は行われず、そこに生息する生き物は、上部から落下するがれきの上に生息しています。

同様に、古細菌などの一次生産者を化学合成することから始まる食物連鎖があります。これらは、海底の熱水噴出孔からの化学元素を処理することによりエネルギーを生成します。

-垂直ゾーニング

海洋水は、それらの物理化学的特性に影響を与える、水域での垂直分布に従って分類できます。この意味で、私たちは海岸から太陽放射が約200 mの深さに達する沿岸地帯について話します。

ディープゾーンは200 mから海溝まで、5,607〜10,924 mに位置しています。これらの各ゾーンの海水は、他の要因の中でも、温度、日光、塩分、海洋生物の種類と量が異なります。

海水の例

サンゴ礁の海水

サンゴ礁。出典：I、Kzrulzuall

サンゴ礁は暖かい水であり、最初は栄養素が少ないにもかかわらず、生物多様性に富んでいます。これは、サンゴのコロニーが複雑な生態系を形成する生命誘引物質になるという事実によるものです。

サンゴのコロニーは浅瀬で見られ、十分な光を受け、海流からの避難所であり、複雑な食物網を生成します。

チリとペルーの海岸の海水

これらの海岸は南アメリカの西、太平洋にあり、地球上の海洋水の露頭地点の1つです。これらの海洋水は冷たく、深い層からの栄養素が豊富です。

この露頭は、赤道に向かって南下するフンボルト海流を形成し、さまざまな要因によって引き起こされます。これらは、地球の自転の慣性効果、赤道の遠心力、海洋プラットフォームの緩和です。

これらの海水は、魚や他の海洋生物の大きな群れの集中を可能にします。したがって、それらは生物多様性の高い中心であり、漁業生産性の高い地域です。

メキシコ湾デッドゾーンの海水

メキシコ湾にはいわゆる湾岸不感帯があり、20,277km²の面積で海洋生物が大幅に減少しています。これは、農薬からの硝酸塩とリン酸塩の海洋水への取り込みによって引き起こされる富栄養化現象によるものです。

これらの汚染物質は、広範囲にわたる北米の農業地帯で発生し、ミシシッピ川によって海に流されています。過剰な硝酸塩とリン酸塩は、海水中の溶存酸素を消費する藻類の異常な成長を引き起こします。

プラスチックアイランドの海水

プラスチックの島。ソース：North_Pacific_Gyre_World_Map.png：Fangz（トーク）派生作品：Osado

高濃度のプラスチックを含む海水は、太平洋、大西洋、インド洋のいわゆる海洋循環で発見されています。これらは小さなプラスチック片であり、そのほとんどが微視的で、海の広い領域をカバーしています。

このプラスチックは主に大陸地域からのものであり、海を移動する間に部分的に劣化しました。海洋の流れは、これらの海洋循環を構成する現在の回転システムの中心に集中しています。

これらのプラスチックの濃度は、海洋生物とその地域の海水の物理化学的特性に悪影響を及ぼします。

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