Kinematika mora i oceana Ivica Vilibi Institut za

Kinematika mora i oceana Ivica Vilibić Institut za oceanografiju i ribarstvo, Split vilibic@izor. hr

Key concepts of the last lecture: Ø Metode istraživanja u oceanografiji: eksperimentalne teorijske Ø Parametri Ø Mjerni instrumenti Ø Metode analize podataka Ø Jednadžbe u oceanima i morima Ø Procesi na granicama oceana i mora

Današnje predavanje: Ø Sastav mora Ø Termohalina svojstva (temperatura, salinitet, gustoća) Ø Kemijska svojstva

Morska voda u prosjeku predstavlja mješavinu od 96. 5% čiste vode (H 2 O) te 3. 5% drugih sastojaka, kao što su soli, otopljeni plinovi, organske supstance te neotopljene čestice. Salinitet jest omjer ukupne količine otopljene tvari (u gramima) u određenoj količini morske vode (u kilogramima). Stoga je salinitet bezdimenzijska veličina. Salinitet je definiran kao količina otopljene tvari u gramima koji se nalaze u kilogramu morske vode, kad su svi karbonati pretvoreni u okside, brom i jod zamijenjeni klorom, te sva organska materija oksidirana. 99% svih soli u moru su ioni natrija (Na+), klora (Cl-), sulfata (SO 4 -2), magnezija (Mg+2), kalcija (Ca+2) i kalija (K+).

Nutrijenti (hranjive soli) su kemijski spojevi u moru o kojima ovisi život. Glavni nutrijenti su spojevi dušika (npr. nitrati, nitriti, anorganski dušik), fosfora (npr. ortofosfati) i silicija. Koncentracije im se mjere u milijuntim udjelima (ppm, mmol), te su jako promjenjive u prostoru i vremenu.

Elementi u tragovima (teški metali, …) se mjere u milijarditim udjelima (ppb, parts per billion), no mogu biti neophodni u biogeokemijskom ciklusu u moru (npr. Fe, Al)

Otopljeni kisik – anoksija, hipoksija

Osim kisika, glavni otopljeni plinovi u moru su dušik, kisik, CO 2, te plemeniti plinovi argon (Ar), neon (Ne) i helij (He). Vrlo bitni za život u moru! (fotosinteza, kiselost mora)

Termohalina svojstva

Temperatura mora je mjera toplinskog stanja mora. Definirana je u stupnjevima Celsiusa (°C), stoga što apsolutnu temperaturu u Kelvinima (K) nije praktično mjeriti.

Salinitet je definiran kao količina otopljene tvari u gramima koji se nalaze u kilogramu morske vode, kad su svi karbonati pretvoreni u okside, brom i jod zamijenjeni klorom, te sva organska materija oksidirana. S 1. 80655 Cl

Gustoća je funkcija saliniteta, temperature i tlaka u moru. Ova ovisnost, koja je empirijski određena iz velikog broja mjerenja, naziva se još i jednadžba stanja morske vode. Danas se koristi UNESCO-va jednadžba stanja koja se još i zove "Međunarodna jednadžba stanja 1980“. Promjene gustoće su proporcionalne promjenama saliniteta i tlaka, te (uglavnom) obrnuto proporcionalne promjenama temperature. linearna aproksimacija nelinearna aproksimacija

UNESCO Equation of State

TS dijagrami TS dijagram predstavlja dvodimenzionalni prikaz mjerenih podataka u sustavu temperatura-salinitet, uz ucrtane linije sigma-t vrijednosti koje su nelinearna funkcija navedenih varijabli. Ovakvim prikazom se može jednostavno ustanoviti stabilnost stupca mora, kao i načiniti usporedba mjerenih vrijednosti na više postaja.