Inleiding tot de oceanografie

dichtheid verwijst naar de hoeveelheid massa per volume-eenheid, zoals gram per kubieke centimeter (g/cm3). De dichtheid van zoet water is 1 g / cm3 bij 4o C (Zie punt 5.1), maar de toevoeging van zouten en andere opgeloste stoffen verhoogt de dichtheid van het zeewater aan het oppervlak tot tussen 1,02 en 1,03 g/cm3. De dichtheid van zeewater kan worden verhoogd door de temperatuur te verlagen, het zoutgehalte te verhogen of de druk te verhogen., De druk heeft de minste invloed op de dichtheid, omdat het water redelijk ondrukbaar is, zodat de drukeffecten niet erg significant zijn, behalve op extreme dieptes. Echter, als niet voor de lichte compressie van water als gevolg van druk, zou de zeespiegel ongeveer 50 m hoger zijn dan het nu is! Dat laat temperatuur en zoutgehalte als de primaire factoren die de dichtheid bepalen, en van deze factoren heeft de temperatuur de grootste impact (figuur 6.3.1).

aangezien temperatuur het grootste effect heeft op de dichtheid, zijn dichtheidsprofielen meestal spiegelbeelden van temperatuurprofielen (figuur 6.3.2)., De dichtheid is het laagst aan het oppervlak, waar het water het warmst is. Naarmate de diepte toeneemt, is er een gebied van snel toenemende dichtheid met toenemende diepte, die de pycnocline wordt genoemd. De pycnocline valt samen met de thermocline, want het is de plotselinge daling van de temperatuur die leidt tot de toename van de dichtheid. Onder de pycnocline kan de dichtheid vrij constant zijn (net als de temperatuur), of kan de dichtheid naar beneden blijven stijgen.

het bovenstaande profiel vertegenwoordigt een stabiele toestand, of een hoge mate van stratificatie, waar de warme laag met lage dichtheid bovenop de koudere, dichtere laag zit. Als zich aan het oppervlak dichter water zou vormen, zouden de watermassa ‘ s onstabiel zijn, en zou het dichter water naar de bodem zinken, om te worden vervangen door minder dicht water aan het oppervlak., Deze verticale beweging van watermassa ‘ s op basis van dichtheid (zoals bepaald door temperatuur en zoutgehalte) wordt aangeduid als thermohaliene circulatie, dat is het onderwerp van paragraaf 9.8. Door een gestratificeerde waterkolom te creëren, creëren de thermocline en pycnocline samen een barrière die vermenging tussen het warmere, minder dichte oppervlaktewater en het koudere, dichter bodemwater voorkomt. Op deze manier kan worden voorkomen dat voedselrijk diep water naar de oppervlakte komt om de primaire productie te ondersteunen.

net als bij temperatuur zijn er ook latitudinale verschillen in dichtheid., In de tropen is het oppervlaktewater warm en een lage dichtheid, en er is een uitgesproken thermocline die het scheidt van het koudere, dichtere diepe water. Zoals hierboven vermeld, voorkomt deze stratificatie dat voedselrijk water het oppervlak bereikt, waardoor tropische regio ‘ s vaak een lage productiviteit hebben. In de hoge breedtegraden is het water gelijkmatig koud op alle diepten, dus er is weinig dichtheid gelaagdheid. Door het ontbreken van een pycnocline (of een thermocline) kan koud, voedselrijk diep water zich gemakkelijker mengen met het oppervlaktewater, wat leidt tot een hogere primaire productie in poolgebieden.,