Оптические свойства морской воды

Лучистая энергия Солнца, проникая в толщу воды, рассеивается и поглощается. От степени ее рассеивания и поглощения зависит прозрачность воды. Под прозрачностью воды понимают глубину, на которой белый стандартный диск диаметром 30 см (диск Секки) перестает быть видимым с поверхности моря. В Саргассовом море эта глубина достигает 67 м, в Средиземном - 50 м, в Черном - 25 м, в Азовском - 3 м. Прозрачность зависит от содержания взвешенных частиц в морской воде. Поэтому наименьшая прозрачность наблюдается в прибрежной части, особенно после штормов. Значительно уменьшается прозрачность воды в период массового развития планктона, а также во время таяния льдов.
Совокупным действием отражения и рассеивания света в воде обусловливается ее цвет. Поток световой энергии, исходящий из глубин моря, вызывает голубой или синий цвет, который и является собственным цветом чистой воды.
Цвет воды постоянно меняется, это зависит и от освещения, и от глубины, и от количества и размеров органических и неорганических частиц, взвешенных в воде. Например, минеральные частицы и растворенное в воде органическое вещество (гумус), выносимое реками, а также бурые одноклеточные водоросли придают поверхности моря бурый или желтый цвет. Поэтому в наиболее «чистых» тропических водах цвет моря темно-голубой и даже синий, в шельфовых морях - зеленоватый, а в мутных прибрежных морях - имеет желтые оттенки. Многие моря получили названия благодаря цвету воды. Северные моря имеют холодный темно-зеленый цвет; в тропической зоне - нежноголубой цвет; у берегов, особенно в местах впадения рек, вода бурая или желтая, а в штормовую погоду ураганный ветер несет огромные мрачные массы воды свинцово-серого цвета. Например, в Желтом море огромное количество глинистых частиц, выносимых реками, окрашивает морскую воду в желтый цвет, а в Красном море периодически развиваются бурые микроскопические водоросли, придающие воде красный цвет. Еще одним немаловажным моментом при рассмотрении цвета воды является его взаимосвязь с прозрачностью морских вод, которая также зависит от содержания в них взвешенных частиц органического и минерального происхождения, растворенных газов и прочих примесей, с окраской морей (табл. 4.5).
Таблица 4.5
Шкала цветности воды (в соотношении с прозрачностью)

Номер оттенка воды по шкале	Цвет воды	Прозрачность, м
I, II	синий	gt;25
III, IV	голубой	24-17
V, VI	зеленовато-голубой	16-12
VII, VIII	голубовато-зеленый	11-10
IX, X	зеленый	9-8
XI, XII	желтовато-зеленый	7-6
XIII, XIV	зеленовато-желтый	5,5-5
XV, XVI	желтый	4,5-4
XVII, XVIII	коричневато-желтый	3,5-3
XIX, XX	желтовато-коричневый	2
XXI	коричневый	lt; 2

В 1890-х гг.

впервые появился прибор для оценки цвета водоемов. Его предложил швейцарский географ Форель, занимавшийся изучением озер в Альпах. Устройство этого прибора было примитивным: использовались 13 пробирок, заполненных смесью синего и желтого растворов медного купороса, хромовокислого калия и сульфита кобальта, взятых в различных соотношениях. Но шкала Фореля не совсем подходила к морю. Немецкий океанограф Уле приспособил шкалу специально для измерения цвета моря (добавив еще 8 пробирок). Сейчас шкала цветности воды - это набор из 22 стеклянных запаянных пробирок, содержащих цветные растворы. Цвет воды в море определяют на фоне диска Секки (белый стандартный диск диаметром 30 см), погруженного на половину глубины прозрачности, сравнением с цветом эталонных растворов. Но способ оценки цвета при помощи эталонных растворов не дает точного представления о собственной окраске моря. В большинстве случаев в настоящее время цвет и его частота определяются расчетным путем по измеренным спектральным кривым восходящих потоков.
Говоря об оптических свойствах морской воды, следует упомянуть и о таких явлениях, как свечение и цветение моря.
Свечение поверхности моря в ночное время объясняется светом, излучаемым морскими организмами (планктоном и особыми видами бактерий).

Цветение моря обусловливается массовым скоплением особей какого-либо вида, способных окрасить поверхность моря в один из цветов: желтый, красный, зеленый и т. д. 

Еще по теме Оптические свойства морской воды:

1. Свойства воды. 
2. Принципы работы с оптическим микроскопом
3. РАСТЕНИЕ И РАСТИТЕЛЬНЫЙ ПОКРОВ КАК ОПТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА
4. 6-4* Наследуется не свойство, а разнообразие свойств
5. СОЛЕНОСТЬ ВОДЫ              то
6. Морские перья
7. ПИЩЕВАРИТЕЛЬНЫЙ ТРАКТ СОДЕРЖАНИЕ ВОДЫ
8. Морские звезды
9. Сообщества морских макрофитов[‡‡‡‡‡]
10. КАЧЕСТВО ВОДЫ
11. СОЛЕВОЙ СОСТАВ ВОДЫ
12. Движение воды.
13. 3. /. Круговорот воды на планете
14.   ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГИГРОСКОПИЧЕСКОЙ ВОДЫ  
15. Растительность морских побережий