خصائص مياه البحر

ما هي خصائص مياه البحر؟

تمتاز مياه البحار والمحيطات بخصائص معينة من حيث الملوحة والحرارة ونفاذية الضوء، وفيما يلي مناقشة لكل من هذه العناصر الثلاثة بشكل مفصل:

• الملوحة: كانت مياه البحار والمحيطات في بداية تكوينها ذات ملوحة خفيفة، لكن ذلك لم يستمر لوقت طويل، إذ أن هذه الملوحة أصبحت تزداد بمرور السنين، ومصدر أملاح البحار والمحيطات هو الصخور التي تكون القشرة الأرضية، حيث تهطل الأمطار عليها، فتذيب أملاحها القابلة للذوبان، كما أن كمية الأملاح التي تحملها الأنهار إلى البحار والمحيطات في كل عام تتراوح ما بين 300 إلى 5000 مليون طن متري.
  وقد وضحت التحليلات العديدة لعينات متباينة من مياه البحار والمحيطات أن درجة الملوحة (وزن الأملاح الموجودة بالغرامات في لتر واحد من ماء البحر (تتراوح ما بين 33إلى 37 في الألف، حيث بينت هذه التحليلات أن الكيلو غرام من مياه البحر الذي تصبح ملوحته 34 في الألف يحتوي على نسب العناصر الآتية هي: (السيلكون والفلورين والروبيديوم والتيتيوم وغيرها).
  كما أن الميل المكعب من ماء البحر تسيطر على 23 رطلاً من الذهب تقريباً، حيث أن الكيميائي الألماني فريز هابر قام بعدة محاولات في الفترة من عام 1924 إلى عام 1928 ميلادي، حيث أنها تقوم باستخراج كمية من الذهب من مياه المحيط الأطلنطي الجنوبي من أجل تسديد الديون الحربية على ألمانيا، ولكن الكمية التي تم استخلاصها في معمل سفينته ميتيور كانت أقل بكثير ممَّا توقع وأغلى من حيث تكاليف الإنتاج بكثير مما قدر.
  ولو تم جمع كل أملاح البحر أو المحيطات ووزعت بالتساوي على قيعان تلك البحار والمحيطات لغطتها بطبقة يصل سمكها إلى 200 قدم (61 متر)، وعلى الرغم من أن المتوسط العام لملوحة مياه المحيطات هو (34.7) جزء من الألف إلا أن الملوحة تختلف في المحيط الواحد من جهة إلى أخرى، وتوجد أعلى درجة للملوحة في المحيط الأطلسي شمال خط الاستواء، وفي المحيط الهادي جنوب خط الاستواء.
  كما تقل نسبة الأملاح كثيراً عند مصبات الأنهار في المحيطات والبحار، حيث تزيد درجة الملوحة داخل البحار المقفلة داخل الأماكن التي يشتد فيها عملية التبخر، وذلك مثل البحر الأحمر الذي تصل درجة ملوحته إلى 41 في الألف والبحر الميت، وتقل درجة الملوحة داخل البحار الشمالية التي تذوب فيها كتل الجليد، حيث أن البحر الميت هو من أكثر البحار ارتفاعاً في نسبة ملوحته التي تصل إلى 275 في الألف؛ إذ أن اللتر الواحد من مائة يحتوي على 275 غرامًا من الأملاح.
  
• الحرارة: إن الإشعاع الشمسي الساقط على الماء واليابس يكون متساوي داخل العروض الواحدة، ولكن آثار هذا الإشعاع تختلف ما بين اليابس والماء؛ وذلك لأن الإشعاع الشمسي الساقط على الماء يرجع جزء منه بالانعكاس وجزء ثاني يستهلك أثناء عملية تبخير المياه، كما تتراوح درجة الحرارة في البحار والمحيطات بين 2 درجة مئوية، و30 درجة مئوية وقلما تزيد على هذا الحد.
  وتتميز البحار بارتفاع حرارتها النوعية، ويعني ذلك أن البحار من الممكن أن تمتص كميات كبيرة من الحرارة دون أن ترتفع درجات حرارتها كثيراً، ولا تتفاوت درجات حرارة سطوح المياه في المناطق المختلفة ما بين الفصول اختلافاً كبيراً، إذ أنه لا يزيد الاختلاف على 8 درجات مئوية، وعلى عمق 200 درجة مئوية لا توجد اختلافات فصلية لدرجة حرارة الماء بل تبقى ثابتة طوال العام تقريباً، كما تتراوح درجة حرارة الماء داخل الأعماق البعيدة ما بين 4 درجة مئوية و2 درجة مئوية.
  ومن خصائص الماء أنه لا ينكمش بالتجمد وإلا فإنه سيهبط إلى القاع حينما يتجمد في الشتاء وسيبقى مستقرًّا عليه، وعندئذ لن ينصهر في فصل الربيع أو فصل الصيف إلا على مجال قليل جداً؛ لأن حرارة الشمس لا تصل إليه في هذه الأعماق، وبالتالي يغزو الجليد معظم المسطحات المائية وتتعذر الحياة بصورتها المألوفة.
  
• الضوء: إن الأشعة الضوئية تتأثر بعامل الانكسار عند نفاذها في الماء على النحو التالي:
  
  •  الأشعة الحمراء لا يصل بعدها إلى 300 قدم أي (91 متراً) ويختفي معها الدفء.
    
  • لا تصل الأشعة الزرقاء إلى أعماق أكثر من 1000 قدم أي (303 متر).
    
  • قد تصل بعض الأشعة البنفسجية في المياه الرائقة إلى عمق 2000 قدم أي (606 أمتار).
    ونتيجة لعدم نفاذ أشعة الشمس فإن النباتات البحرية لا تستطيع أن تعيش على أعماق أكثر من 600 قدم أي (182 متراً)؛ وذلك لأنها لن تجد الضوء كافياً من أجل عملية التمثيل الضوئي داخل المنطقة الفعالة للضوء وهي لا تزيد في المتوسط 300 قدم أي (91 متراً)، وإن كان هذا التحديد يختلف بحسب فصول السنة ودرجة صفاء المياه وأيضاً لدرجات العرض.