[ المستوى السادس ] : محتوي جغرافية البحار و المحيطات الجديد

[نوري]

حاضرة1
البحار والمحيطات: المفهوم والنشأة والتطور

مفهوم جغرافيا البحار والمحيطات
جغرافيا البحار والمحيطات oceanography (أوشانوغرافي) هي لفظ يتألف من كلمتين يونانيتين هما ocean أي البحر الذي يحيط بالأرض (البحر المحيط)، وgraphy أو وصف الشكل العام. وهناك علم البحار المحيط oceanology أي علم دراسة البحر المحيط وهي الأكثر تخصصا بتركيزها على تفاصيل خصائص المحيط وبتألف من عدة فروع مثل جيولوجيا المحيط marine geology، والبيئة الحيوية للمحيط marine biology. جغرافيا البحار والمحيطات تعني بالدراسة الجغرافية الشاملة للمحيط، من حيث نشأة وتطور البحار والمحيطات، وتضاريس أو ملامح سطح قاع المحيط، والرواسب في قاع المحيط، والبيئة الحيوية، وخصائص مياه المحيط، وحركة المياه وعلاقتها بالتيارات المائية. ويمتد الجانب الجغرافي في دراسة البحار والمحيطات ليشمل اقتصاديات المحيط وتأثير الموقع على القوة السياسية للدول geopolitics.

يقسم العلماء علم البحار والمحيطات للفروع التالية:

• طبيعة البحار والمحيطات physical oceanography: وهو دراسة الخصائص الطبيعية لمياه المحيط، من حيث درجات حراة المياه وتنوعها وتباينها الرأسي والأفقي، ويتضمن الفرع دراسة حركة المد والجزر، والأمواج، والتيارات البحرية. ويدخل في هذا الإطار مظاهر سطح قاع المحيط.
• كيمياء البحار والمحيطات chemical oceanography: يختص هذا الفرع بدراسة الخصائص الكيمائية لمياه المحيط، وذلك بتقييم درجة الملوحة، كثافة الكتل البحرية على المستوي الأفقي والرأسي. فقد تمكن Andeson, 1900)) من الربط بين درجة حرارة مياه البحار، ودرجة تركز الملوحة، وكثافة مياه البحار.
• البيئة الحيوية في البحار والمحيطات biological oceanography: يعمل هذا الفرع في دراسة الكائنات الحية النباتية الحيوانية التي تعيش في مياه المحيطات من، دراسة المواد الغذائية في مياه البحر، تصنيف مكونات البحار من مجموعات الأسماك، والأصداف، والقشريات، والثديات.
• التوزيع الجغرافي للمسطحات المائية
• بالنظر لتوزيع اليابس والمسطحات المائية نجد أن هناك توزيع غير منتظم في نصفي الكرة الأرضية، ويكاد لا يتفق مع النسبة العامة للمساحات اليابسة والمائية. التوزيع الجغرافي للمسطحات المائية أو المحيط يعني التوزيع الجغرافي أو الامتداد الأفقي للمسطحات المائية والنسبة بين مساحة المسطحات المائية اليابسة، والامتداد الرأسي لأعماق المسطحات المائية أي العلاقة بيم سمك الغلاف المائي وسمك صخور القشرة الأرضية. بالنظر للامتداد الرأسي نجد أن المسطحات المائية تتميز بعمق رقيق يحيط بالأرض، حيث يبلغ سمكه 2.4 ميل (1:1680 من متوسط نصف قطر الكرة الأرضية). أوضحت الدراسات أن عمق المحيط أكبر من ارتفاع اليابس. بينما ارتفاع اليابسة يبلغ متوسط ارتفاعها 840 متر فإن متوسط عمق المحيط يصل إلى 3800 مترا. ويمثل المحيط الغلاف المائي hydrosphere الذي يمثل النطاقات السفلي من الوحدات المقعرة والعميقة من القشرة الأرضية، بينما تمثل القارات الغلاف الصخري. افقيا نجد أن المسطحات المائية تغطي حيزا مساحي قدره 361254000 كم². تمثل مساحة المحيط الهادي وحدها 1/3 مساحة سطح الأرض.

• هناك تباين في التوزيع الجغرافي بين اليابس والمسطحات المائية في نصفي الكرة الأرضية. نسبة مساحة المسطحات المائية في النصف الشمالي من الكرة الأرضية تصل 60.7% من مساحة ذلك الجزء، وتزداد اتساع تلك المحيطات في المنطقة القطبية لتغطي كل الأرض بين دائرة 80-85º شمالا، ويزيد اتساع اليابس في المنطقة بين دائرة عرض 45-70 شمالا. في الجزء الجنوبي من الأرض تغطي المسطحات المائية نحو 80.9% من مساحة ذلك الجزء، وأن مساحة المسطحات المائية تفوق مساحة اليابسة

• تصنيف البحار والمحيطات

• تعبير كلمة بحر غير محدد من الناحية العلمية. فقد يطلق هذا اللفظ على البحار والتي لا تجمع بينها صفات واحدة مثال ذلك مورفولوجية بحر الشمال وبحر قزوين. فبحر الشمال عيارة عن مسطح مائي منفصل عن بحار العالم الكبرى ويتخذ شكل بحيرة. تعبير بحر يتضمن المسطحات المائية التي قد تكون مغلقة أو محاطة بأجزاء من اليابس من عدة جهات. في هذه الحالة البحار الداخلية المغلقة والمنفصلة عن المسطحات المائية لا تعد بحارا.

9. نظريات تفسير نشأة البحار والمحيطات

10. توزيع الكتل القارية وأحواض المحيط غير المتوازن، وشغل حوض المحيط الهادي إلي 1/3 من مساحة الأرض، ظهور المحيطات كأنها تشكل مثلثات تتوزع فوق القشرة الأرضية، تمثل عاملا مهما للنظر في كيفية نشأة تلك المحيطات وتطورها. من النظريات التي تفسر نشأة البحار والمحيطات نجد:
1. النظرية التتراهيديةtetrahedral : تعرف بنظرية المنشور الثلاثي الأضلاع. تبني هذه النظرية Lothyan Grain, 1875)). ترب النظرية أن الأرض كانت سائلة فتصلبت بعد أن تعرضت لبرودة أدت لانكماشها لتتخذ الشكل الهرمي، حيث احتلت المحيطات المساحات الأكثر اتساع والأكثر انخفاض. ويبدو اليابس في شكل مثلثات تتجه قممها نحو الجنوب. ويحتل الماء الجزء الأعظم من نصف الأرض الجنوبي. هذه النظرية تجاهلت عملية دوران الأرض الذي يؤدي لتشكيل الشكل الكروي.
2. . نظرية الزحزحة القارية continental drift: ظهرت النظرية في العام 1910م بواسطة العالم الفريد فاجنر Alfred Wagner.يري فاجنر أن اليابس حتى أواخر الزمن الأول يتكون من كتلة تعرف باسم بانجايا، يتغلغل فيها زراع مائي يفصلها لكتلتين: الكتلة الشمالية وتعرف باسم اوراسيا، والجنوية والتي تعرف بجندوانا لاند. كانت كتلة بانجايا تتركز حول القطب الجنوبي (العصر الكربوني) وتحيط بها المياه. يري فاجنر أن تلك الكتلة الضخمة انشطرت (العصر الكربوني) إلى أجزاء أخذت تتزحزح وتبتعد عن بعضها حتى وصلت لشكلها الحالي. حركة الكتلة تم بفعل قوة الطرد المركزية وقوة الجذب من الشمس والقمر. تحرك الكتل المنفصلة في الاتجاهات المختلفة ادي لاتساع الصدوع بينها ليشكل المحيط. من مبررات النظرية تشابه الساحلين الشرقي (افريقيا وغرب أوروبا) والغرب (أمريكا الشمالية لاوالجنوبية) من الأطلنطي من حيث الشكل والتركيب الجيولوجي، امتداد نطاقات الفحم الحجري في العروض العليا بقارات العالم الشمالية والذي تكون نتيجة تحلل الغابات المدارية مما يشير لحركة القارات باتجاه الشمال بعيدا عن منطقة الاستواء، تشابه الحفريات الحيوانية في كل من أفريقيا وأمريكا الجنوبية.
3.
4. نظرية الألواح المشكلة للقارات plate tectonic: تري النظرية أن الغلاف الصخري lithosphere يرقد على 11 لواح plate تتباين في حجمها، وتتحرك عبر طبقة الأثينوسفيرasthenosphere (نطاق موهوmoho أو الطبقة التي تقع بين القشرةcrust والكسوة mantel) الشبه سائلة. حركة الألواح قد تكون حركة تباعد أو تقارب بينها. هذه الحركة تعمل علي نشأة السلاسل الجبلية أو تشققات عميقة وأخاديد بحرية وذلك بناء علي نوعية الالواح، وكثافتها، وسمكها. عند تباعد الألواح كما هو الحل في المحيط الأطلنطي يخرج صهير من باطن الأرض ليملأ الفراغ ويتصلب فيكون سلسلة الجبال الغاطسة التي تمتد من الشمال إلى الجنوب.



المحاضرة 2
الكشف ودراسة عن خصائص البحار والمحيطات
معرفة الحضارات القديمة بالبحار والمحيطات
• اكدت الوثائق التاريخية القديمة على الاتصال بين مصر وبلاد بنت، وكانت هناك عدد من الموانئ البحرية على البحر الأحمر.
• كما تشير الدراسات التاريخية على أن الفراعنة قد وصلوا إلى سواحل فينيقيا للحصول على الأخشاب.
• ساهم الملاحون الفينيقيون الذين كانوا على ساحل لبنان القديم فرسمو المعالم الرئيسية للبحر الأبيض المتوسط نتيجة لحركتهم فيه.
• يرجح البعض أن الفينيقيون وصلوا لساحل البرازيل قبل نهاية القرن الخامس عشر.

معرفة الإغريق بالبحار والمحيطات
• ساهمت فتوحات الأسكندر الأكبر 329-325 ق.م في كشف الحضارة الرومانية للخليج العربي، وبحر قزوين، وبحر العرب.
• ساهم الرحالة الجغرافيون الإغريق في بناء صورة عن البحار والمحيطات التي كانت معروفة حينها. لقد قام كل من انكسمندر 611-547 ق.م وهيكاتيوس 500 ق.م، وايراتوستين 276-196 ق.م، وبطيلموس 168-90 ق.م بإنتاج خرائط توضح بحار العالم واليابسة.
• لم تتوقف المعرفة الإغريقية على الابعاد والتوزيع الجغرافي للبحار والمحيطات، بل تعداها في الخوض في تمييز الخصائص الطبيعية والحيوية لمياه البحار والمحيطات. من بين علما الإغريق في هذا المجال:
• أرسطو: يعد أول من درس البيئة الحيوية في البحر وذلك بتسجيله للملاحظات عن المجموعات الحيوانية البحرية. اهتم ارسطو بوصف التركيب الفيسيولوجي لكائنات البحار، وتمييز شكلها وهياكلها. ويعد أول من قسم الكائنات البحرية إلى فقاريات ولا فقاريات.
• 2. بيثاس: ملاح فلكي قام برحلة بحرية من مرسيليا إلى المحيط الأطلسي في القرن الرابع قبل الميلاد. عني بدراسة ظاهرة المد والجزر في خليج برستول، وفي القنال الإنجليزي، واستنتج أن سبب ذلك يعزي إلي جاذبية القمر.
• 3. ايراتوستين: بذل مجهودا لمعرفة محيط الأرض وأنشاء خريطة وقع عليها المسطحات المائية المعروفة للعالم في تلك الفترة.
• 4. بطيلموس: انشاء خريطة دون فيها اليابس والمسطحات المائية التي كانت معروفة في تلك الفترة. تضمن الخريطة بيانات دقيقة عن حوض البحر المتوسط وأواسط أوروبا.
•
• معرفة الحضارة الرومانية بالبحار والمحيطات
• يتبين من الخرائط الرومانية التي ظهرت في فترة سيطرة الرومان على حوض البحر الأبيض المتوسط وغرب آسيا، أن الحضارة الرومانية لم تهتم كثيرا بتصوير البحار في العالم. ت
• ميزت الخرائط الرومانية بالباسطة والتعميم.
• فقد أظهرت خرائطهم اليابسة في شكل قرص مستدير يتألف من ثلاثة نطاقات تمثل آسيا، وأوروبا، وافريقيا ويفصل بينها بحار حوضية ويحيطه البحر المحيط.
• المعرفة بالبحار والمحيطات في العصور الوسطي
• ركود التفكير الإنساني في تلك العصور في أوروبا جعلهم يصفون العالم في صورة قرص دائري فقط، وتوزيع اليابس والمسطحات المائية في شكل الحرف T. مع نهاية القرن الثالث عشر ظهرت خرائط البورتولانو البحرية التي عنيت برسم السواحل، والمرافئ، والأحواض المائية.
• عرفت الحضارة العربية في فترة العصور الوسطي نطاقات واسعة من العالم حيث امتدت تلك الحضارة في الأراضي الواقعة بين بلاد فارس والخليج، والمحيط الأطلسي. مهارة العرب في ركوب البحار وفر الكثير من المعلومات للرحالة العرب. أولي العرب دراسة المحيطات أهمية وذلك بسعيهم لمعرفة أبعاد وتوزيع المسطحات المائية. اهتم العرب بدراسة الخصائص الطبيعة لمياه البحار وأثر ذلك على الملاحة البحرية. كما قاموا بدراسة الرياح والعواصف وحركة المد والجزر. كما اعتني العلماء العرب بدراسة المجموعات البحرية التي تعيش في بحار العالم. من أشهر علماء دراسة البحر العرب شمس الدن الأنصاري الدمشقي (المتوفي سنة 727 هجرية). بعد الفتوحات السلامية أصبت الكثير من بحار العالم والخطوط الملاحية معروفة للعالم العربي.
• بداية الفكر ومعرفة البحار والمحيطات
• يمثل القرن الرابع عشر الميلادي بداية المعرفة بعلوم الملاحة والفلك في أوروبا. اتسعت في تلك الفترة المعرفة بالتوزيع الجغرافي للبحار والمحيطات وذلك نتيجة لحركة الكشوف الجغرافية. كان لاكتشاف العالم الجديد معرفة العالم بأبعاد المحيطين الأطلسي والهادي. فقد كان لرحلات الأمير هنري الملاح وكشف الساحل الأفريقي 1415م، ومالفيتي الذي وصل ساحل غرب أفريقيا في 1446م، فاسكو ديجاما الذي دهر حول رأس الرجاء الصالح 1496م، وكريستوفر كولومبس الذي وصل جزر الهند الغربية 1504م،وماجلان الذي وصل البرازيل في 1520م دورا هاما في معرفة المسطحات المائية والبحر المحيط. مع بداية القرن السابع عشر كان هناك اهتمام بكشف المسطحات المائية.
• في خلال القرن التاسع عشر تميزت دراسة المحيط (الأوشونوجرافي) بالنمط العلمي واتجهت لتكون علما له قواعده وأصوله. وتقدمت نتيجة لذلك طرق البحث في المحيطات باستخدام الأدوات والأجهزة الحديثة. كما ظهر في تلك الفترة الكثير من العلماء في مجال دراسة المحيطات مثل اهنبيرج Ehrenberg،وهامبلت Hamboldt،وهوكر Hooker،واورشتد Orstedet الذين أجرا دراسات عن البيئة الطبيعية التي تعيش فيها العوالق من البلانكتونات والزيلنكوتونات، ومدي تأثر ذلك ببيئة مياه المحيط.
• يعتبر ماثيو فونتين 1806-1883م أول من حاول وصف المحيط من وصف لعلم له من القواعد والأصول. اهتم بدراسة الخصائص الطبيعية لمياه المحيط وطبيعة حركتها. أصدر خرائط ملاحية مكنت الملاحين من معرفة التيارات البحرية وطبيعة الأمواج، ومواسم الأعاصير. اتسمت ابحاثه بالاعتماد على المنهج التجريبي. ساعده عمله في مرصد البحار بأمريكا على التوسع في دراسة خصائص مياه البحار والمحيطات. في العام 1851 تمكن من وضع تصنيف يميز فيه أنواع الكتل المائية المختلفة بناء على الاختلافات في الخصائص الطبيعية لمياه كل كتلة. كما اعتني بدراسة الخصائص البيولوجية للبحار والمحيطات خاصة البيئة التي تعيش فيها الثدييات البحرية، ومناطق تمركز الحيتان.
• ويعد إدوارد فورنس أول من كتب عن بيولوجية البحار بعد كتابات أرسطو. عمل على دراسة الحياة الحيوانية والنباتية في المحيطات واليابس. وأشار إلى أن تضاريس قاع المحيط ذات أثر على التوزيع الجغرافي للكائنات البحرية. ووجد أن هناك علاقة بين خصوبة مياه المحيط ووفرة المغذيات والخصائص الطبيعية لمياه المحيط. في العام 1850م أسس مدرسة مع بعض العلماء الأسكتلنديين تخصصت في دراسة بيولوجية البحار. تمكن من تصنيف الكائنات البحرية بناء على طبقات الماء الرأسية التي تعيش فيها تلك الكائنات.
• عكف طمسون 1830-1882م على دراسة كائنات المحيط التي تعيش في أعماق بعيدة. زودت البحرية البريطانية أبحاثة بسفن خاصة للبحث العلمي بين 1860-1870م، مما مكنه من جمع كائنات بحرية نعيش على أعماق 3 أميال من سطح البحر. بعد ذلك قام طمسون برحلة حول العالم خصصت لها الحكومة البريطانية سفينة أبحاث خاصة عرف H.M.S. Challenger،والتي عرفت برحلة التحدي Challenger Expedition. بدأت الرحلة في 7 ديسمبر 1872م، وقامت بدورة حول العالم وبرحلات مختلفة لمناطق متباينة في المحيط: جبل طارق، جزر كناريا، ساحل سلفادور بالبرازيل، كيب تاون، أنتاركتيكا، تسمانيا، نيوزلندا، وشيلي، وغير ذلك من المناطق. جمع العلماء عبر هذه الرحلات الكثير من البيانات والمعلومات عن المحيط من كائنات حية نباتية وحيوانية. قبل رحلة التحدي هذه كانت البيانات عن المحيط من شكل القاع، والخصائص البيئية، والكائنات محدودة. نتيجة لذلك تم تمييز 4717 كائن بحري، وتصنيف 715 وحدة عائلية حيوانية جديدة. تمكنت البعثة من الوصول لعمق يصل 26850 قدم تحت سطح البحر في خانق ماريانا. كما تمكنت البعثة من تحديد درجة حرارة المياه السطحية، والسفلية بالمحيط.

• بعد رحلة التحدي لطمسون اتجهت الكثير من دول العالم نحو البحث العلمي في مجال بيئة المحيط، وذلك بغرض استغلال موارد المحيط الاقتصادية. العديد من هذه البعثات كانت من قبل هواة البحث في علوم البحار. من أشهر تلك الرحلات، رحلة الكسندر أجازيز 1835-1910م الذي قام بتأسيس معهد الأحياء المائية. وعمل البرت تشارلس كذلك في دراسة المحيطات وبصورة خاصة الثديات البحرية والتي من بينها الحيتان. استخدم أدوات وآليات مثل الأضواء الكهربائية تحت سطح الماء لجذب الكائنات المحبة للضوء، واخترع نظام العوامات الطافية والتي مكنته من التمييز بين التيارات البحرية. كما عني بدراسة قاع المحيط وخصائص أشكاله وتطوره.

طرق البحث الحديثة في دراسة البحار والمحيطات
• تطورت طرق البحث ودراسة البحار والمحيطات مع بداية الألفية الثانية، وذلك نتيجة لاهتمام الدول بتعزيز البحث العلمي والدراسات في مجال البحار والمحيطات. نتيجة لذلك ظهرت الكثير من مراكز البحث في مجال البحار والمحيطات مثل معهد الأحياء المائية بموناكو، ومعهد الأحياء المائية بنابولي.
• تتطلب دراسة البحار والمحيطات توفر سفن خاصة لإجراء البحوث والدراسات مزودة بآليات الرصد المختلفة، وأجهزة جمع العينات من الصخور، والكائنات الحية في مياه المحيط، وأجهزة قياس الخصائص المناخية والتيارات البحرية. دراسة المحيطات هي دراسة متنوعة المعارف وتطبيق لعلوم متباينة: الطبيعة، المياه، المناخ، البيولوجي، الجيولوجيا، الجيمورفولوجيا، مما يتطلب استخدام مجموعات بحثية متكاملة ومتجانسة تتمكن من تاهتمت بعض الدول بتخصيص سفن مزودة بمعامل، وآليات تمكن من تنفيذ الدراسات والبحوث في مجال البحار والمحيطات مثل التحدي challenger،وفرام Fram النروجية، وجازال Gazelle الألمانية. تنوعت سفن البحث في المحيط في السنوات الماضية. أصبحت تستخدم أجهزة ومعدات متطورة من أشهر تلك السفن أطلانتس Atlantis،وبلانيت Planet،وكومت Komet،ولمونوسف lomonosav السوفيتية. مع تطور تقانة اختراع السفن البحرية تم التمكن من تصميم سفن ساكنة تقبع في المحيط لفترة طويلة من الزمن لتعمل كمحطة أبحاث ثابتة مثل السفينة الأمريكية The American Giant Buoy Flip.
• الاهتمام بمقارنة نتائج البحث والدراسات قاد لإنشاء المحطات البحرية الطافية فوق سطح البحر، والتي اتخذت العديد من الأشكال، والتي من أشهرها المحطة الطافية العملاقة toroid Bouy وتعد المحطة الأمريكية من أكبر تلك المحطات The American Monster Bouy. كما تم الاتجاه نحو بناء محطات بحثية تحت سطح البحر حيث يمكث الباحثين أيام متتالية تصل لعدة أشهر بغرض دراسة الكائنات الحية البحرية وبيئاتها، ومعيشتها، وكيفية حصولها على الغذاء. ويعد كوستو Cousteau أول من فكر في إنشاء مثل هذا المختبر.

إلى جانب بناء المراصد والمختبرات كان هناك اهتمام بتطوير آليات البحث وأجهزة الرصد، والتسجيل والحفظ، ومعالجة البيانات التي يتم جمعها. مع بداية 1920 بدأ استخدام المنهج الرياض الكمي وبناء النماذج في دراسة البحار والمحيطات. هذه المنهجية تمكن من الربط وإيجاد العلاقة بين المتبادلة بين خصائص البيئة البحرية من درجة الحرارة، وملوحة المياه، والأمواج، وحركة المياه وسرعتها. من أهم الطرق والأدوات المستخدمة في الكشف عن قاع المحيط نجد:
1. طريقة الصوت وصداه لقياس أعماق البحار: هي طريقة بديلة للطرق التقليدية لقياس أعماق البحار. تتلخص طريقة الوت sounding بتفجير قنبلة تحت سطح الماء، بحيث ينتشر الصوت بالماء في جميع الاتجاهات، وبذا يكون من السهل استقبال تلك الموجات الصوتية عن طريق محطات ثابتة معلومة الموقع، وبحسب الزمن الذي تستغرقه الموجة الصوتية للسطح يتم حساب المسافة إذا ما عرف الزمن (المسافة = السرعة × الزمن). هذه الطريقة مفيدة في معرفة الطبقات الصخرية الصلبة، والارسابات اللينة، في قاع المحيط. ساعدت هذه الآلية الجيولوجيين في معرفة مصائد البترول فوق الرف القاري.

. جمع العينات المفتتة من قاع المحيط: يتم جمع عينات من صخور ورواسب قاع المحيط عن طريق:
a. كباشة الأعماقorange peel sampler : هي عبارة عن مصاريع من الحديد في شكل برتقالة مقطعة لأربعة أجزاء. تستخدم تلك الكباشة لأخذ العينات من فوق الرفارف.
b. كباشة باترسيون Van Veen or Patterson grap sampler: تستخدم هذه الكباشة في جمع عينات من الصخور الكبيرة الحجم نسبيا. ومن ميزة هذه الآلية جمع عينات دون حدوث تغيير في ترتيب الطبقات.
c. الأنابيب المفرغة من الهواء coring: لجمع العينات المفتتة من قاع المحيط يتم استخدام انابيب يتم تفريغها من الهواء ومن أشهر أنواعها بريمة فلجر Phleger Corer،وبريمة ماكريث Mackereth.

تسجيل الخصائص الطبيعية لمياه البحار والمحيطات: تستخدم العديد من الآليات لقياس الخصائص الطبيعية لمياه البحار والت منها:
a. ترمومترات قياس درجة حرارة المياه السطحية. تؤخذ عينات من المياه السطحية ويتم تسجيل درجة الحرارة بمجرد رفع العينة من الماء.
b. ترمومترات قياس درجة حرارة المياه السفلية: وهي ترمومترات ملتوية ومعكوسة، تثبت على جدران خاصة من الزجاجات التي تأخذ العينات من المياه، فيتم أخذ عينة من الماء وقياس درجة حرارتها في نفس الوقت.
c. الثرموجراف: باستخدام الثرموجراف الذي يمكن أن يثبت في السفن أو المحطات يكون من السهل تسجيل درجة حرارة المياه لموقع معين سواء أن كان على السطح أو في الأعماق.
d. كرة الأعماق: لتجنب الضغط على الأجهزة خاصة لقياس خصائص من أعماق بعيدة، تم تصميم آلة في شبه كرة تستخدم في هبوط الانسان بها إلى الأعماق البعيدة.
طرق قياس الأمواج والمد والجزر والتيارات البحرية: تستخدم لهذا الغرض أجهزة بسيطة لتحديد وقياس ميل السطح الأفقي لمستوي سطح البحر، وذلك بوضع أجسام طافية فوق السطح متصلة ميكانيكيا بجهاز التسجيل. قياس المد والجزر يتم بالقرب من السواحل وذلك بتصميم مقياس عمودي مدرج يقع تحت سطح البحر وقرب الساحل وبه أنبوب متصل بالمياه في البحر. بارتفاع المنسوب بفعل المد تدخل المياه في الأنبوب وترفع اللوحة المدرجة عن المستوي العام لسطح البحر. وتستخدم العوامات الطافية في قياس تيارات البحار.
5. في السنوات الأخيرة ونتيجة للتطور في آليات التصوير والاستشعار وذلك باستخدام آليات تصوير تحت الماء. هذا النوع من التصوير لم يكن يصل لأعماق المياه. مع التطور الاليكتروني أصبح من الممكن استخدام الكاميرات وأجهزة الرادارات لتصوير أعماق المياه.




المحاضرة 3
تذبذب مستوي سطح البحر
عوامل تذبذب سطح البحر
لم يكن سطح البحر ثابتا في مستوياته عبر الأزمنة الجيولوجية، حيث كان في تغير مستمر ارتفاعا وانخفاضا. خلال الزمن الجيولوجي الثالث وصل مستوي سطح البحر مستويات أعلي مما عليه في الوقت الحالي.
من أهم العوامل التي ينتج عنها تذبذب مستوي البحر:
. انصهار الجليد خلال الفترات الدفيئة في العصور الجيولوجية السابقة خاصة نطاقات الجليد الكبرى. في الفترات الباردة ينخفض المستوي لتحول كمية من مياه المحيط لجليد قاري، ويرتفع المستوي في الفترات الدفيئة نتيجة لذوبان الجليد القاري.
2. حدوث حركات باطنية (تكتونية) من لزلازل والبراكين.
من أهم العوامل التي ينتج عنها تذبذب مستوي البحر:
. انصهار الجليد خلال الفترات الدفيئة في العصور الجيولوجية السابقة خاصة نطاقات الجليد الكبرى. في الفترات الباردة ينخفض المستوي لتحول كمية من مياه المحيط لجليد قاري، ويرتفع المستوي في الفترات الدفيئة نتيجة لذوبان الجليد القاري.
2. حدوث حركات باطنية (تكتونية) من لزلازل والبراكين.
3. الحركات الباطنية (التكتونية) الكبرى، والتي تعمل على تشكيل سطح الأرض. هناك حركات تعمل علي خفض مستوي سطح الح نتيجة لقيامها لأحدث شقوق وخوانق وأخاديد محيطية أو احداث عملية هبوط. وهناك حركات تعمل على رفع المستوي حيث تعما على نشأة السلاسل الجبلية والحواجز المحيطية الكبرى.
4. تراكم الراسب والمفتتات في قاع المحيط.
التغيرات الجيوديسية. فإذا ذادت سرعة دوران الأرض فإن ذلك يؤثر في قوة الطر المركزية، فيرتفع منسوب البحر في المسطحات المائية الاستوائية وينخفض في القطبية. تزحزح موقع القطبين يعمل على تغيير كبير في مستوي البحر.
6. التغير الذي يحدث في الخصائص الطبيعية لمياه المحيط.
تذبذب مستوي سطح البحر في الزمن الثالث
حدثت زيادة في حجم مياه البحر خلال النصف الأول من الزمن الثالث نتيجة لانبثاق المصهورات، وتعرض في النصف لانخفاض تدريجي. وذلك نتيجة لهبوط قاع المحيط (تغيرات ايسوستية
تذبذب مستوي سطح البحر في الزمن الرابع
• خلال العصر الرابع Pleistocene،تكونت كتل جليدية في العروض المعتدلة والباردة على حساب مياه المحيط مما أدي لانخفاض في مستوي البحر.
• وعند انصهار الجليد خلال الفترات الدافئة يرتفع المنسوب مرة أخري. حدث الارتفاع والانخفاض في مستوي البحر بصورة تعاقبية ولعدة مرات وذلك نتيجة لتعاقب الدورات الباردة والدافئة.
• منسوب مستوي البحر في بداية الزمن الرابع عصر البلايوستوسين كان أعلي عن المنسوب الحالي بنحو 100متر.
• في فترة الجينز الجليدية انخفض بنحو -10متر عن مستواه الحالي. خلال فترة الجينز الدفيئة ارتفع مستواه مرة أخري بنحو 55 متر فوق المستوي الحالي.
• عملت التغيرات في مستوي سطح البحر على تشكيل الخصائص الطبيعية والكيمائية لمياه البحر. فنسبة ملوحة مياه البحر ترتفع عندما يتم تبخر الكمية الكبيرة من المياه وتتراكم في شكل كتل جليدية قارية.
• إلى جانب ارتفاع نسبة الملوحة تكونت ضمن المسطحات المائية بحار ملحية مثال ذلك بحر البلطيق.
• وفي الفترة الدفيئة وعندما ينصهر الجليد تنخفض نسبة الملوحة.
• كان لهذا التغير في مستوي البحر ارتفاعا وانخفاضا أثره على بقية الخصائص الطبيعية الأخرى لمياه البحار من تنوع وتباين درجة حرارة المياه السطحية والمياه السفلية، وحركة المياه، وتباين كثافة المياه من منطقة إلى أخري.
• تذبذب مستوي سطح البحر فترة الزمن الرابع تسبب في تشكيل السهول التحاتية البحرية marine platforms وذلك عند تراجع البحر عن اليابسة، والتي تتباين بناء على مستوي انخفاض مستوي سطح البحر.
• وعملت المجاري النهرية القديمة التي كانت تصب في البحار القديمة ثم تراجعت عن تلك الشواطئ، على شق أودية لها في الأراضي الشاطئية الجديدة التي تم اضافتها لليابسة.
•
• وتعمل تلك الأنهار علي نحت مجاريها رأسيا ليصل لمستوي القاعدة الذي انخفض به مستوي سطح البحر.
• ونتيجة لارتفاع مستوي سطح البحر وتقدم شواطئه تختفي بعض الأراضي القارية المتاخمة لها في تلك المناطق، وتنشأ نتيجة لذلك السهول البحرية الغاطسة، والفيودورات، والخلجان، والأودية البحرية، والجزر الساحلية.
• في حوض البحر الأبيض المتوسط علي ساحل الجزائر يوجد تتابع تكوين مدرجات بحرية يرجع تكوينها لفترة ما قبل البلايوستوسين، وهناك مدرجات أخري تكونت بسبب تذبذب مستوي البحر خلال الزمن الرابع وتحت تأثير التغيرات الايوستاستية الجليدية.
• كما وجدت مدرجات مشابهة لتلك التي في الجزائر علي ساحل الريفيرا الإيطالية-الفرنسية. في السهول الشرقية للولايات المتحدة الأمريكية بين نيوجرسي وفلوريدا توجد المدرجات البحرية وهي تشير للتغيرات في مستوي البحر.
• في بريطانيا تدل الشواطئ البحرية المرتفعة على ارتفاع منسوب البحر خلال فترات زمنية سابقة ثم انخفاضه عن المناطق المجاورة التي غمرها تاركا تلك الشواطئ.
•
• تغيرات ما بعد الجليد في منسوب البحر البلطي
• البحر البلطي بشكله landscapeالحوضي الحالي (قوس بذراعان يتداخلان في أراضي شمال غرب أوروبا، وتنتشر فيه الجزر) هو نتاج لتغيرات بيئة حدثت في البحر في فترة الزمن الرابع في مستوي البحر وهي التي حدثت بعد فترة الجليد postglacial.
• خلال فترة ما بعد الجليد كان البحر البلطي عبارة عن بحيرة ذات مياه عذبة تغطي معظم منطقته الحالية ويعرف حينها ببحيرة البلطي الجليدية.
• تعرضت أرض البحر البلطي لهبوط تدريجي نتج عنه تكوين الأذرع الجانبية واتصلت البحيرات ببعضها.
• حدث تجمد لمياه البحر مما أدي لتركز الأملاح في مياهه تحت السطحية وارتفعت نسبة ملوحتها ومن ثم عرف بالبحر الملحي العظيم.
• مع اعتدال المناخ وانصهار الجليد وتراجعه شمالا ترك رواسب ركامية جليدية تغطي نطاق واسع من حوض البحر.
• نتيجة لتوالي عمليات تراجع الجليد وتعرض المنطقة لهبوط وارتفاع منسوب سطح البحر دخلت مياه البحر المالحة مرة أخري للمنطقة.
• بعد إزاحة الجليد من النطاق الغربي والشمالي تجمعت رواسب عملت على سد المنطقة وكونت بحيرة عذبة المياه. شكل البحر وسواحله وخصائص مياهه الطبيعية والكيمائية هي نتاج التغيرات الحديثة التي حدثت خلال فترة ما بعد الجليد.
• طبيعة التغير الحالي في منسوب سطح البحر
• تبين من رصد حركة المد والجزر من عام إلى آخر، أن مستوي سطح البحر ما زال آخذا في الارتفاع التدريجي في الوقت الحاضر. فقد اثبتت الدراسات أن مستوي سطح البحر في تزايد تدريجي مستمر بمعدل 2.3 مليمتر/السنة.
• يرجح السبب الأساسي في ارتفاع منسوب سطح البحر إلي التقهقر العام لتكوينات الجليد، وانصهار تجمعات الجليد في المناطق الجبلية والساحلية من العروض الباردة.
• على السواحل الشمالية الغربي لأوروبا يحدث ارتفاع تدريجي بناء على انصهار الجليد المتراكم فوق المرتفعات الحبلية.
• في مناطق أخري يحدث انخفاض تدريجي للسواحل مثل ساحل الدنمارك.
• يحدث ارتفاع في مستوي سطح البحر بمعدل 3.5 ملم/السنة في تلك السواحل.
• تشير عمليات الرصد لمنسوب سطح البحر أن هناك ارتفاع بمعدل بين 1.12-2 ملم/السنة. نتيجة لانصهار الجليد فإن منسوب سطح البحر سيأخذ الارتفاع.
• وإذا ما تعرضت كتل الجليد في انتارتيكا للانصهار فإن منسوب سطح البحر سوف يرتفع بمعدل 100 متر عن مستواه الحالي مما يجعل معظم السواحل تحت تهدد الخطر للغمر بمياه البحار.
• لكن الدراسات الأخيرة اثبتت أن الجليد في انتارتيكا ليس معرض للانصهار بل هناك تراكم للجليد يعمل علي زيادة حجمه تدريجيا.
• عليه فإن ارتفاع منسوب سطح البحر يرجع إلى ذوبان الجليد في النصف الشمالي من الكرة الأرضية.
• تأثير انصهار الجليد في إنشاء حركات رفع للشواطئ، وتغيير منسوب سطح البحر سوف يستمر إلى أن يتم انصهار كل الجليد المتجمد فوق القارات والمناطق القطبية على وجه الخصوص.
• يناء على ذلك يتوقع حدوث واحد من الحالات التالية:
1. انصهار كل الجليد واستمرار ارتفاع منسوب مستوي سطح البحر العام وبالتالي غمر كثير من الشواطئ ونطاقات واسعة من اليابسة.
2. ربما يتعرض سطح الأرض لفترة برودة شديدة تشبه فترات العصر الجليدي في الزمن الرابع مما ينجم عنه زيادة في تراكم الجليد وانخفاض في مستوي سطح البحر.





المحاضرة 4
درجة حرارة مياه البحار والمحيطات
1) مقدمة
المياه من العناصر الطبيعية المحدودة على سطح الأرض. وتوجد المياه على سطح الأرض في صورها المختلفة الغزية، السائلة والمتجمدة. الماء يبقي في حالة سائل في درجات الحرارة تحت المنخفضة، ولكن عندما تصل درجة الحرارة للصفر المئوي تتجمد المياه النقية. تحتفظ المياه بدرجات الحرارة المرتفعة لفترة أطول من اليابس لأنها تمتص الحرارة ببطء وتفقدها ببطء. نتيجة لذلك فإن المدي الحراري اليومي والفصلي لمسطحات المائية أقل بكثير من المدي الحراري للهواء في اليابس المجاور لها. لهذه الخاصية تأثيرها وفي تشكيل المناخ البحري، والمناخ القاري.
تأثير درجة حرارة المياه على خصائص البحار والمحيطات
• يتوقف شكل الكتل المائية وخصائص المياه الطبيعية على كمية الأشعة الشمسية التي تعمل على رفع درجة حرارة المياه عندما تخترقها متغلغلة فيها، أو تسخين طبقة الهواء الملامسة لسطح الماء.
• تتأثر المسطحات المائية كذلك بعمليات المد والجزر الذي تسهم فيه عملية جذب القمر للمسطحات المائية، وبحركة الرياح التي تسود فوق ها.
• تبلغ كثافة المياه الصافية اعلى درجة لها عندما تكون درجة حرارتها 4º مئوية (جرام/سم³). وتنخفض كثافة الماء بارتفاع درجة حرارتها ويزداد حجمها.
• حركة المياه في البحار والمحيطات، ومظهرها، وتنوعها، وتباين المجموعات الحيوية البحرية التي تعيش فيها، واقتصادياتها تتأثر بالخصائص الطبيعية والكيمائية لمياه البحار والمحيطات والتي من بيها درجة الحرارة
• عوامل تغير درجة حرارة مياه البحار والمحيطات
• تخفض درجة حرارة المياه في البحار والمحيطات بالتدرج مع العمق فوق قاع المحيط. ويمثل الإشعاع الشمسي المصدر الأساسي لحرارة البحار والمحيطات.
• وتتباين درجة الحرارة من مسطح مائي إلى آخر، وقد تختلف في المسطح المائي الواحد خلال فصول السنة المختلفة. يعود التباين في درجات حرارة المسطحات المائية إلى:
• 1. الموقع الجغرافي ومدي وقوعها قيبا او بعيدا عن دائرة لاستواء.
• 2. متوسط طول مدة الاشراق اليومية والفصلية والسنوية.
• 3. الزاوية التي ترد بها الأشعة الشمسية علي سطح المسطح المائي.
• 4. تغير الأحوال المناخية من تراكم السحب، ومكية تساقط المطر، والرياح وحركتها السائدة.
• 5. مدي قدرة المياه على امتصاص الأشعة الشمسية، وإمكانية تغلل الأشعة في المياه شبه السطحية.
• 6. حركة المد والجزر، والتيارات البحرية.
• درجة حرارة المياه السطحية في المسطحات المائية

• في البحار تكون المياه الباردة الأعلى كثافة أسفل المياه على السطح الأقل كثافة.
• ترجع زيادة كثافة المياه السفلية إلى ارتفاع نسبة الملوحة فيها وانخفاض درجة حرارتها وانضغاطها.
• تبين خطوط الحرارة المتساوية (الخطوط التي تصل بين النقاط المتساوية في درجة الحرارة)، لمياه البحار والمحيطات أو درجة حرارة مياه المسطحات المائية التي تقع شمال خط الاستواء أعلي حرارة من مياه المسطحات المائية التي تقع في النصف الجنوبي من خط الاستواء.
• المتوسط السنوي لدرجة حرارة المسطحات المائية التي بين دائرتي عرض 60º-70º شمالا يصل 42º فهرنهايت.
• يرجع ذلك لتأثير فعل الرياح الباردة في النصف الجنوبي، والتباين في التوزيع الجغرافي لليابس والماء في نصفي الكرة الأرضي
• أعلي درجات حرارة لمياه البحار والمحيطات تسجل شمال خط الاستواء، وبذلك فإن خط الاستواء الحراري للمحيط oceanic thermal equator يقع شمال خط الاستواء.
• تتسم خطوط الحرارة المتساوية فوق المسطحات المائية شبه متوازية ومستقيمة في النصف الجنوبي من الأرض، بينما تتميز بالانثناء وكثرة التعاريج خاصة في المناطق التي تقع عند دائرة العرض 45º شمالا. مثال ذلك الساحل الغربي لأمريكا الشمالية والساحل الغربي لأوروبا.
• يرجع ذلك التشكيل إلى أثر التيارات البحرية الدافئة المجاورة لتلك لشواطئ والتي تعمل على رفع درجات حرارة المياه السطحية.
• مياه المحيط الأطلسي في العروض المدارية والاستوائية تتميز بارتفاع درجة حرارتها وذلك لتأثرها بأشعة الشمس العمودية الساقطة عليها، بينما تنخفض درجة حرارة المياه السطحية كلما اتجهنا شمالا وجنوبا نحو القطبين، حيث أشعة الشمس تسقط مائلة على المسطحات المائية، هذا إلى جانب العوامل الثانوية مثل توزيع اليابس والماء، وحركة الرياح والتيارات البحرية، والجبال الثلجية الطافية.
• درجة حرارة المياه السطحية في نصف الكرة الجنوبي أقل بكثير عن مسطحات في نفس النطاقات العرضية في النصف الشمالي.
• متوسط درجة الحرارة في المحيط الأطلسي الجنوبي 1,3º م. كما أن متوسط درجة حرارة المياه السطحية في العروض العليا بالمحيط الهادي أدفأ نسبيا من مياه في نفس العروض في بالمحيطات الجنوبية.
• بالنسبة للمسطحات المائية الواقعة بين دائرتي عرض 50º-60º،و40º-50º جنوبا يتبين أن المتوسط السنوي لدرجة حرارتها بالمحيط الهادي تبلغ نحو 5ºم و11ºم علي التوالي، بينما في المحيط الهندي تبلغ 1,36º و 8,67º علي التوالي، وفي المحيط الأطلسي 1,76º و 8,68ºم علي التوالي، بينما في المحيط الهندي 1,63º و8,67ºم علي التوالي.
• يعود انخفاض درجة حرارة المياه السطحية بالمحيطين الأطلسي والهندي إلي:
• 1. انصهار كتل الجليد المتجمعة في قارة أنتاركتيكا والجبال الثلجية العائمة.
• 2. هبوب الرياح الغربية والقطبية الباردة.
• بمقارنة درجات الحرارة بين المحيط الأطلسي والمحيط الهادي، نجد أن المياه السطحية بالمحيط الأطلسي أدفأ نسبيا من درجة حرارة المياه السطحية في المحيط الهادي.
• درجة حرارة المسطحات المائية في المحيط الأطلسي بين دائرتي عرض 50-60º شمالا تصل 8,66º،وبين دائرتي العرض 40-50º شمالا تصل 13,16º،بينما تبلغ في المحيط الهادي تصل 5,74º بين دائرتي العرض 50-60º شمالا، و9,99º بين دائرتي العرض 40-50º شمالا.
• أعلى متوسط سنوي لدرجة حرارة مياه المسطحات المائية تسجل في المحيط الهندي عند دائرة العرض 4,65º شمالا حيث تصل نحو 27,88ºم.
• تباين درجة حرارة مياه البحار والمحيطات رأسيا
• تختلف درجة حرارة المياه رأسيا حيث أن المياه السطحية أعلي حرارة من المياه العميقة. أشعة الشمس التي تسقط على المياه السطحية ثم تتغلغل في الأعماق تكاد لا تصل إلى عمق 200متر.
• تتأثر مياه المحيط في درجة تغيير درجة الحرارة بحركات التيارات الصاعدة، وتحرك الكتل المائية.
• يصل متوسط حرارة المياه بالعروض الاستوائية عند عمق 200 متر 20º م (26º عند السطح)، بينما تصل في العروض المدارية في نصفي الكرة الأرضية عند عمق 200 متر 14º م، وتبدأ تنخفض درجات الحرارة بالاتجاه نحو القطبين.
• تقل كثيرا متوسطات الحرارة الشهرية والسنوية لدرجات حرارة المياه عند عمق 400 متر.
• المتوسط السنوي لدرجة حرارة المياه عند عمق 400 مر في النطاقات الاستوائية والمدارية لا يزيد عن 10º درجات، وتبدأ في الانخفاض بالاتجاه نحو القطبين.
• الحرارة النوعية لمياه البحار والمحيطات
• تمثل درجة الحرارة الكامنةspecific heat ،كمية الحرارة التي يكتسبها جرام واحد من المادة إذا ارتفعت درجة الحراة واحد درجة مئوية.
• بناء على اختلاف حرارة سطح الماء الأعلى حرارة عن مياه الأعماق لأقل منها حرارة، تنشأ التيارات البحرية الرأسية. المياه السفلية التي تصعد إلي أعلي تفقد بعض من حرارتها الكامنة نتيجة للضغط الواقع عليها.
• فقدان المياه الصاعدة لحرارتها الكامنة تعرف بالتبريد الذاتي adiabatic cooling
• عندما تصل المياه إلى السطح بدرجة حرارة معينة بعد إتمام دورتها تعرف درجة حرارتها بدرجة الحرارة الفعلية potential temperature
•
• الحرارة الفعلي
• تتباين درجة الحرارة الفعلية للمياه العميقة (عمق 4000متر) في البحار والمحيطات.
• درجة حرارة المياه في المحيطات القطبية الجنوبية وحتى دائرة العرض 60º إلى 20º جنوبا يتراوح متوسط درجة حرارتها السنوي 0.4º إلى الصفر المئوي.
• في المياه الاستوائية والمدارية (في نصفي الكرة الأرضية) يتراوح متوسط درجة حرارة المياه العميقة بين 0.8º-1,2º م.
• نتيجة لارتفاع درجة ملوحة تلك المياه والضغط الواقع عليها، فإنها تتميز بدرج كثافة مرتفعة.
•
• التغير اليومي والفصلي في درجة حرارة مياه البحار والمحيطات
•
• تتباين درجة حرارة المياه خلال اليوم الواحد ومن فصل إلى آخر على مدار السنة. تساهم عدد من العوامل في التغير اليومي لدرجة حرارة المياه السطحية في البحار والمحيطات، والتي منها:
1. مدي تراكم السحب فوق المسطحات المائية.
2. مدي التغير في الخصائص الطبيعية للهواء الملامس لسطح الماء.
3. سرعة الرياح ونوعها من رياح موسمية، دائمة، أعاصير، ومحلية.
4. مدي قدرة المياه على كسب الحرارة وتغلغل الحرارة في المياه.
5. حركة المد والجزر.
6. حركة الأمواج.
• تعمل حالة أضاد الأعاصير على تشكيل درجة حرارة المياه السطحية، وتعمل الرياح القوية على مزج طبقات مختلفة من الهواء الملامس لسطح الماء، وهذا بدوره يؤثر على تعديل حرارة المياه السطحية.
• فيما يتعلق بالتغير الفصلي لدرجة الحرارة السطحية، فإنها تتأثر بالعوامل التالية:
1. كمية الأشعة الساقطة فوق المسطحات المائية ومقدار زاوية السقوط على المسطح المائي وتباينها الفصلي والمكاني.
2. طبيعة وحركة التيارات البحرية ومدي تغير الخصائص الطبيعية لتلك التيارات من فصل إلى آخر.
3. الرياح السائدة في تنظيم درجة حرارة المياه السطحية.
• يحدث تغير سنوي والفصلي في درجة حراة مياه المحيط. المدي الحراري السنوي للمياه السطحية بالمحيط الأطلسي والهادي الشمالي أعلي بكثير منه بمياه هذين المحيطين في النصف الجنوبي من الكرة الأرضية.
• الرياح الباردة في فصل الشتاء تهب من القارات إلى المحيط فتعمل على خفض درجة حرارة الهواء الملامس لسطح المحيط خاصة في النصف الشمالي من الكرة الأرضية.
• بما أن اليابس أقل مساحة في الجزء الجنوبي من الكرة الأرضية فإن أثر الرياح القارية الشتوية الباردة ذات تأثير محدود.
•
بما أن حرارة مياه المسطحات المائية الاستوائية مرتفعة طول العام وتلك التي تشغل العروض الباردة بالمحطات المختلفة باردة طول العام فإن المدي الحراري الفصلي للمسطحات المائية في هذه العروض محدود، مقارنة مع المدي الحراري الفصلي للمسطحات الواقعة في العروض المدارية




لمحاضرة 5 الخصائص الفيزيائية والكيمائية لمياه البحار والمحيطات:

(1) مقدمة
تتميز البيئة المائية البحرية بالتباين والتعقيد. فمياه البحر لا يمكن النظر إليها على أنها مياه تتركز فيها كميات من الأملاح المعدنية المذابة التي تصل نسبتها العامة 35 جرام/1000. من أهم الخصائص الفيزيائية والكيمائية التي تتميز بها مياه البحار والمحيطات نوعية ونسبة الأملاح المعدنية، ونسبة تواجد الأكسجين المذاب في المياه، وكثافة المياه، ولون المياه.
أملاح وملوحة مياه البحار والمحيطات
تختلف مياه البحار والمحيطات المالحة عن مياه الأنهار العذبة أو التي تحتوي على بعض من الأملاح المعدنية، وذلك لأن كلا منها تشكل في ظروف طبيعية وحيوية مختلفة.
مكونات أملاح مياه البحار والمحيطات
• بالنظر لمياه الأنهار نجد أنها تتكون من كربونات 57,7%، وسلفات 11,4%، وسليكات 9,9%، وملح عادي 2,2%، وعناصر أخري 18,8%، بينما مياه البحار تتكون من مجموعة من الأملاح المعدنية.
• تمثل القشرة الأرضية المصدر الرئيسي لأملاح البحار والمحيطات، إلى جانب المقذوفات البركانية والتي تعد مصادر ثانوية.
توجد العديد من الأملاح الذائبة في مياه البحار، ولكن ترجع ملوحة مياه البحار والمحيطات لاحتوائها على كلوريد الصوديوم sodium chloride وبعض الأملاح الأخرى ذات نسبة بسيطة، والتي تصل في متوسط نسبتها 35 جرام/1000جرام
الجدول (1) يوضح نوع الأملاح ونسبتها

الملح
الرمز الكيمائي
جرام/1000
النسبة %
كلوريد الصوديوم
Na Cl
27,213
77,8
كلوريد الماغنيسيوم
MgCl2
03,807
10,9
سلفات الماغنيسيوم
Mg So4
01،658
04,7
سلفات الكالسيوم
Ca So4
01,260
02,6
سلفات البوتاسيوم
K2 So4
00,863
02,5
كربونات الكالسيوم.
Ca CO3
00,123
00,3
بروميد الماغنيسيوم
Mg Br2
00,076
00,2

• تتركب أملاح البحار أساسا من الكلوريدات وخاصة كلوريد الصوديوم الذي يمثل الملح الرئيسي المذاب في مياه البحار، ويليه كلوريد المغنيسيوم.
• هناك تباين في بين البحار والمحيطات في أنواع الأملاح المذابة في مياهها، مثال ذلك بحر قزوين الذي تصل نسبة مكونات واحتواء الماء فيه نسبة عالية من كربونات الكالسيوم.
• ترجع نسبة تدني نسبة احتواء مياه البحار والمحيطات من كربونات الكالسيوم إلي:
1. استهلاك واستخلاص الكائنات البحرية المتنوعة من الأصداف، والقواقع، والمرجان كربونات الكالسيوم من المياه، واستخدامها في بناء قشورها.
2. امتصاص الدياتوم Diatoms كمية كبيرة من السليكات من مياه البحار لبناء قشورها.
• تتركب أملاح البحار أساسا من الكلوريدات وخاصة كلوريد الصوديوم الذي يمثل الملح الرئيسي المذاب في مياه البحار، ويليه كلوريد المغنيسيوم.
• هناك تباين في بين البحار والمحيطات في أنواع الأملاح المذابة في مياهها، مثال ذلك بحر قزوين الذي تصل نسبة مكونات واحتواء الماء فيه نسبة عالية من كربونات الكالسيوم.
• ترجع نسبة تدني نسبة احتواء مياه البحار والمحيطات من كربونات الكالسيوم إلي:
1. استهلاك واستخلاص الكائنات البحرية المتنوعة من الأصداف، والقواقع، والمرجان كربونات الكالسيوم من المياه، واستخدامها في بناء قشورها.
2. امتصاص الدياتوم Diatoms كمية كبيرة من السليكات من مياه البحار لبناء قشورها.
• انخفاض نسبة الكالسيوم تعمل على ارتفاع نسبة كلوريد الصوديوم.
• يعزي انخفاض نسبة سلفات (أملاح) البوتاسيوم (0,8 جرام/1000) إلي:
1. توقف انبثاق الغازات التي كانت تنبثق مع المصهورات البركانية التي كانت تحدث خلال العصور الجيولوجية المختلفة والتي تعد المصدر الرئيسي للكلور الموجود في الماء.
2. ساعد وجود الجلوكونيت glauconitic (تركيب سيليكات الألمنيوم أو الماغنيسيوم) على انخفاض نسبة وجود البوتاسيوم في مياه البحر نسبة لامتصاصه له. يضيف الجلوكونيت اللون الأخضر لمياه البحر
نسبة ملوحة مياه البحار والمحيطات
• تبلغ نسبة الملوحة في مياه البحار المتسعة المفتوحة 33 ألف مرة، وتقل نسبتها عن ذلك عند نقاط مصبات النهار فيها، وترتفع في البحار التي لا تستقبل مياه عذبة متدفقة من الأنهار أو الثلاجات الجليدية، أو تلك التي يزيد فيها الفاقد من الماء نتيجة التبخر عن المكتسب من المياه بفعل الأمطار الساقطة أو المياه الجارية.
• ارتفاع نسبة الملوحة في مياه البحار والمحيطات إلى نسبة 41/1000 تبعا لقلة المياه المكتسبة وارتفاع نسبة المياه المفقودة بفعل التبخر.
• تختلف نسبة ملوحة مياه البحار الداخلية مثل البحر الميت حيث تصل نسبة الملوحة فيه بدرجة عالية مقارنة بالبحار والمحيطات.
• رغم تباين تركز الأملاح في مياه البحار والمحيطات إلا أن نسبة تركز الأملاح في المياه تظل كما هي دون تغير.
• أهم العوامل التي تؤثر في ملوحة مياه البحار والمحيطات
• هناك كثير من العوامل التي تعمل على زيادة ملوحة مياه البحار والمحيطات.
• من بين تلك العوامل العلاقة بين المياه العذبة المكتسبة من تساقط الأمطار وذوبان الجليد والفاقد عن طريق التبخر والبخر-نتح، حركة المياه الرأسية، والأفقية.
• التبخر:
• كلما ذادت نسبة المياه المتبخرة من مياه المحيط، وقلت كمية المياه العذبة التي تتدفق فيه بفعل التساقط أو ذوبان الجليد كلما زادت نسبة تركز الأملاح في مياهه.
• يبلغ متوسط كمية الماء المتبخرة من البحار والمحيطات 334,000 كم³/السنة. وتتباين نسبة وكمية المياه التي يتم فقدانها عن طريق التبخر بتباين درجات حرارة مياه المحيط التي تتأثر بدرجة سقوط الأشعة، ومدة الاشعاع الشمسي، وجفاف الهواء الملامس لسطح البحر. وتختلف بناء على ذلك كمية المياه المفقودة بالتبخر من مسطح مائي إلى آخر.
• بصورة عامة تزداد كمية التبخر في المسطحات المائية التي تقع بين خطي عرض 20º-25º شمال وجنوب خط الاستواء. وتصل أعلى نسبة ملوحة في تلك المسطحات 35,5جرام/1000.
• وتنخفض كمية التبخر في المسطحات التي تقع بين دائرتي عرض 38º-50º شمال وجنوب خط الاستواء
•
• تصل نسبة الملوحة في مياه تلك البحار 35 جرام/1000. مثال ذلك الساحل الشمالي الغربي لأمريكا الشمالية الذي تصل فيه قيمة التساقط 90 بوصة، تبلغ نسبة الملوحة فيه نحو 32جرام/1000، بينما على طول الساحل الشرقي في نفس العروض حيث تسقط أمطار قدرها 65 بوصة، ترتفع نسبة الملوحة لتصل 34 جرام/1000.
• تنخفض نسبة الملوحة في البحار التي تقع حول خط الاستواء حيث تصل النسبة إلى 34,5 جرام/1000، وذلك حيث تقل كمية المياه المتبخرة عن المكتسبة من التساقط حيث هناك تساقط طول العام مما يقلل من نسبة التبخر ويضيف مياه عذبة. في البحر الأحمر حيث تقل قيمة التساقط السنوي عن 1 بوصة ترتفع نسبة الملوحة إلى 42 جرام/1000.
• تصل نسبة الملوحة في الساحل غرب استراليا 36,3 جرام/1000. ويختلف الفاقد بالتبخر من فصل إلى آخر تبعا لكمية الأشعة الشمسية، وزاوية سقوط تلم الأشعة، ومواسم التساقط.
• في نطاقات العروض المعتدلة تزيد كمية التساقط في الشتاء والخريف فتقل دجة التبخر، وتقل كمية التساقط في الصالتساقط:
• يعمل التساقط في صورة أمطار أو جليد على توزيع ملوحة المياه السطحية في البحار والمحيطات. في المناطق الاستوائية ورغم ارتفاع درجة الحرارة فإن ملوحة مياه البحار أقل من البحار في العروض المدارية، وذلك يعود إلي غزارة الأمطار طول السنة.
• يحدث ذلك في المناطق التي تشهد تساقط بالبحار في العروض المختلفةيف والربيع فتزيد كمية التبخر وبذا تزيد نسبة الملوحة.
• وارد مياه الأنهار:
• تنخفض نسبة الملوحة في البحار التي تصب فيها مجاري نهرية تحمل مياه عذبة أو أقل ملوحة. ويظهر أثر ذلك حول ساحل البحار التي تلتقي فيها الأنهار بخط الساحل.
• مثال ذلك تبلغ في مصب نهر الأمازون تبلغ نسبة الملوحة 15 جرام/1000، وبالابتعاد 10 كيلومترات عن الساحل تزيد نسبة الملوحة بالمياه السطحية لتصل 25 جرام/1000.
• مثل هذه الحالة تتكرر في السواحل التي تلتقي بأنهار تصب فيها مثل نهر النيل، والمسيسيبي، والكنغو. كما أن نسبة أملاح البحار تنخفض نتيجة تدفق مياه الأنهار، مثال ذلك نسبة الملوحة تنخفض في بحر قزوين نتيجة لتدفق مياه الفولجا.
• التيارات البحرية:
• تعمل التيارات البحرية التي تحرك الماء في البحار رأسيا وافقيا علي نقل وإعادة توزيع الأملاح من منطقة إلى أخري. مثال ذلك التيارات المائية الآتية من المحيط الأطلسي إلي بحر الشمال عن طريق القنال الإنجليزي.
• تعمل هذه المياه الأكثر ملوحة التي تصل نسبة ملوحة مياهها 35,5 جرام/1000،على تشكيل مياه النصف الجنوبي من بحر الشمال الأقل ملوحة (نتيجة لكمية المياه التي تدخلها الأنهار الكبير مثل الراين والتايمز).
•
• كمية الأكسجين بمياه البحار والمحيطات
• الأكسجين من أهم العوامل التي تتطلبها الحياة. ويعد الأكسجين المذاب في الماء عامل مهم للحياة في البيئة البحرية، خاصة الكائنات الحية الدقيقة مثل الدياتوم والفورامنيفيرا.
• تزداد كمية الأكسجين في مياه المحيط الأطلسي الشمالي عند العروض العليا، خاصة عند عمق 350متر حيث تبلغ نسبته 6,28 ملليتر/اللتر، وتقل النسبة في العروض الدنيا حيث يصل المتوسط 5,30 ملليتر/اللتر.
• كمية الأكسجين بمياه المحيط الأطلسي في نصفيه الشمالي والجنوبي على عمق 3000 متر أعلي من كمية الأكسجين في المياه على عمق 2000متر، وذلك نتيجة لتقلبات الرأسية للمياه، وتأثير المياه السفلية بالكتل المائية المختلفة والتي تعمل على تجديد طبقات الماء.
• عند أعماق أكثر من 6000 متر تنخفض كمية الأكسجين كثيرا. نتيجة لذلك تعتمد الكائنات الحية في تلك الأعماق على استخلاص الأيدروجين الذائب في الماء والذي يتحلل من قشور بعض الكائنات الحية البحرية. في البحار التي يقل فيها تقلب وتوازن راسي للمياه تنخفض نسبة الأكسجين.
•
• كثافة مياه البحار والمحيطات

• العلاقة بين كتلة المادة وحجمها تمثل الكثافة، وهي تقاس بالجرام/سنتمتر³. تتباين كثافة ميا البحار والمحيطات بناء على درجة حرارة المياه، ونسبة الملوحة بالمياه، والضغط أو تباين أعماق المياه. تتحكم في كثافة مياه البحار والمحيطات درجة حرارة المياه، نسبة ملوحة المياه، الضغط، حركة المياه.

• الحرارة: تتراوح درجة حرارة مياه البحار والمحيطات بين 3º-27ºم. يؤدي ارتفاع درجة الحرارة إلى انخفاض الكثافة. كثافة المياه في البحار والمحيطات تتباين مع تباين درجة الحرارة والتي تختلف من مسطح إلى آخر، وفي المسطح الواحد تختلف بناء على أعماق المياه. ينجم عن انخفاض درجة حرارة المياه، زيادة التساقط، والجريان السطحي للمياه من اليابس عبر الأنهار، أن تقل كثافة مياه البحر.

الملوحة: تعد نسبة الملوحة عامل مهم في التحكم في كثافة ماء البحار والمحيطات. ينتج عن ارتفاع درجة حرارة مياه البحر، وزيادة عمليات التبخر، زيادة في كثافة مياه البحر. إذا كانت مياه البحر السطحية أعلى كثافة من المياه التي أسفلها، تنشأ تيارات رأسية من أعلى إلى أسفل بمعني أن المياه الأعلى كثافة تنتقل لتكون أسفل المياه الأقل كثافة. بناء على ذلك فإن المياه بالطبقات السفلية من المحيط تتميز بارتفاع درجة كثافتها عن المياه السطحية. في هذه الحالة لا يرجع ارتفاع كثافة المياه السفلية إلى ارتفاع درجة حرارتها بل يرجع أساسا إلى ارتفاع نسبة الملوحة

• الضغط: يعد الضغط من العوامل المهمة في تعديل كثافة مياه البحار والمحيطات. انخفاض درجة الحرارة يرفع الضغط ويرتبط ذلك بارتفاع كثافة الماء في البحر. إذا قل الضغط زاد الحجم وانخفضت الكثافة.
• حركة المياه: وجد أن الكثافة ترتفع وتنخفض وفقا للتيارات والتقاء الكتل المائية أو تفرقها. تزداد الكثافة مع الحركة الأولي للكتل المائية وتقل في مناطق التفرق.
• التيارات الصاعدة: تعمل التيارات الصاعدة على التأثير على كثافة مياه البحار والمحيطات. متوسط كثافة المياه السطحية للمحيط 1,0250جرام/سم³، وترتفع الكثافة نسبيا عند العمق 800 متر. يرجع ذلك للتيارات الصاعدة وحركات التقلب الرأسية في المسطحات المائية. وفي البحار التي تشتد فيها حركات التقلب الرأسية تتغلغل المياه الأعلى كثافة صوب الأعماق البعيدة. تصل المياه السطحية الأعلى كثافة إلى الأعماق البعيدة في المحيط في الحالات التالية:
  • ارتفاع نسبة الملوحة في المياه السطحية: عند تعرض المياه السطحية للبرودة التدريجية تتغلغل المياه إلى أسفل المياه الأقل ملوحة.
  • انخفاض درجة حرارة المياه السطحية: تعرض المياه السطحية للبرودة والتجمد كما يحدث في البحار القطبية تتغلغل المياه الباردة إلى أسفل المياه السفلية التي تكون أكثر منها دفئا. ونتيجة لتركز الأملاح في المياه التي لم تتجمد تزيد حركة الهبوط إلى أسفل.
• شفافية ولون مياه البحار والمحيطات
• ترتبط الشفافية ولون مياه البحار والمحيطات بمدي تغلغل الضوء في قاع البحر.
• تتوقف الشافية ولون الماء علي كمية الرواسب ونوعية الضوء الساقط أو خاصية أطوال الأشعة الكهرومغنطيسية.
• تظهر مياه البحار والمحيطات بألوان مختلفة، إما بناء على تباين الخصائص الطبيعية والكيمائية، أو نوع الكائنات الحية البحرية التي تتواجد فيها، أو الرواسب العالقة بالمياه.
• في البحار العميقة المفتوحة خاصة في العروض الوسطي تظهر مياه البحر باللون الأزرق (لأن الأشعة الزرقاء هي أقل أنواع الأشعة امتصاص لقصر موجاتها، فتنعكس وتتفرق عند سقوطها بواسطة ذرات المواد العالقة بالمياه، فتظهر المياه باللون الأزرق)، بينما تظهر مياه البحر الساحلية باللون الأخضر.
• تتخذ مياه البحر باللون البني الذي يميل للحمرة أمام مصبات الأنهار الكبرى.

من أهم العوامل التي تشكل التباين في شفافية ولون مياه البحار:

• تغلغل أشعة الشمس في المياه: تتغلغل اشعة الشمس في الجسم المائي بأبعاد تتباين بناء على نوعية الأشعة وخصائص الماء الفيزيائية والكيمائية. الأشعة الحمراء تنتشر في المياه السطحية وتستمر الأشعة البرتقالية، ثم الصفراء، فالخضراء في المياه شبه السطحية.
• نوع المواد غير العضوية العالقة بالمياه: المواد غير العضوية العالقة والذائبة في المياه ذات تأثير على تغلغل الأشعة الضوئية.
• تكوين الشعب المرجانية: تركم الشعب المرجانية تعمل على إضفاء لون أزرق داكن، وأزرق يميل إلي البياض لماء النطاقات الضحلة في بعض المسطحات المائية.
• وجود الطحالب البحرية: تشكل الطحالب البحرية الحمراء Trchodesmimum Erythracum، وتضفي لون بني مائل إلى الحمرة كما في البحر الأحمر، وبحر فرميليون بخليج كاليفورنيا.
• وجود كائنات الدياتوم والدينوفلاجلاتس:ؤتساهم هذه الكائنات في إضفاء اللون الأخضر لمياه البحر.
• انتشار كائنات الكوكوليثوفورس: تعمل هذه الكائنات على انتشار الزبد الأبيض علي المياه السطحية.
• التيارات البحرية: تعمل التيارات الدافئة على إضفاء اللون النيلي أو الأزرق علي مياه

لمحاضرة6
الكتل المائية بالبحار والمحيطات
• الكتلة المائية هي عبارة عن جزء من مياه البحر تحت السطحية، وتتميز بأنها متجانسة أو شبه متجانسة في خصائصها الطبيعية والكيمائية.
• يمكن تصنيف مياه البحر تحت السطحية في مجموعات تصنيفية متنوعة، بناء على خصائصها المميزة. ب
• ما أن المياه السطحية غير مستقرة فإن الكتل المائية يقصد بها كتل المياه التي تقع تحت السطح بمسافة قدرها 30 قدم. وتعد درجة حرارة وملوحة الكتلة المائية أهم ما يميز الكتل المائية.
• وبما أن الماء الأعلى كثافة تتجه إلى أسفل المياه الأقل كثافة، فإن هناك العديد من الكتل المائية التي تتراكب فوق بعضها البعض.
• تصنيف الكتل المائية في البحار والمحيطات يتم بناء على عامل كثافة المياه، وخصائص المياه الطبيعية والكيمائية، درجة الحرارة، نسبة الملوحة.
• هناك علاقة بين خصائص الكتل المائية وتكوينها وتوزيعها الجغرافي في البحار والمحيطات، خاصة العلاقة المتبادلة بين درجات الحرارة ونسب الملوحة.
• التوزيع الجغرافي للكتل المائية في البحار والمحيطات
• تتحكم كثافة المياه في التوزيع الجغرافي للكتل المائية في البحار والمحيطات أفقيا ورأسيا. وهناك تصنيفات جغرافية مختلفة لأنواع الكتل المائية وتوزيعها الجغرافي.
• صنف سفردرب Sverdrup, 1946 الكتل المائية في البحار والمحيطات رأسيا في مجموعتين رئيسيتين:
1. الكتل المائية السطحية (القليلة الكثافة).
2. الكتل المائية العميقة (العالية الكثافة).
• توزع الكتل المائية جغرافيا تأثر يتنوع درجات حرارة المياه، ونسبة ملوحتها.
• الكتل المائية في المحيط الأطلسي
• يتألف المحيط الأطلسي من مجموعة من الكتل المائية والتي تتضمن:
• 1. كتلة المياه المدارية في المحيط الشمالي: تشغل هذه الكتلة الجزء الأكبر من النصف الشمالي للمحيط الأطلسي. تتباين درجة حرارة المياه ونسبة الملوحة في الأجزاء المختلفة من نطاقات الكتلة وامتدادها الجغرافي والرأسي، والعوامل الطبيعية الأخرى. تتباين درجة الحرارة فيها بين 8º-19º،بينما تتراوح نسب الملوحة فيها بين 35,10-36,70 ملجم/1000.الكتلة تكونت محليا في النصف الشمالي من المحيط، فلم تؤثر فيها عوامل خارجية، أو تندمج فيها كتل أخري تغير من خصائصها. تعكس الكتلة خصائص الغلاف الجوي والهواء الملامس لسطح المياه. ويختلف سمك هذه الكتلة من منطقة إلى أخري نتيجة لتأثرها بالتيارات البحرية، والأمواج، وحركة الرياح. ولا يزيد متوسط سمك الكتلة عن 200متر.
• 2. كتلة المياه المدارية في المحيط الجنوبي: تغطي هذه الكتلة حيزا مساحي كبير من النصف الجنوبي للمحيط الأطلسي بين دائرتي عرض 10º-25º جنوب خط الاستواء. تختلف عن الكتلة الشمالية في أن درجة حرارة مياهها اقل نسبيا بين 6º-18º،وكذلك نسبة ملوحة المياه التي بين 34,5-36,0 جرام/1000. تتأثر الكتلة بالمسطحات المائية الاستوائية المجاورة لها. أهم ما يميزها تجدد طبقاتها تبعا لاتجاه الطبقات المائية السطحية والسفلية.

كتل المياه المعتدلة وشبه القطبية والقطبية: تقع شمال وجنوب الكتل المدارية. ولكل منها خصائصه المميزة. شمال الكتلة المدارية الشمالية توجد الكتلة النرويجية. تتأثر مياه هذه الكتلة بالتيارات البحرية من بحر رنتس والقطبي الشمالي. وتتأثر الكتلة الجنوبية منها بالتيارات البحرية القادمة من البحر الأبيض المتوسط. شمال الكتلة النرويجية تمتد كتلة المياه القطبية التي تتميز بانخفاض درجة حرارها وملوحتها خاصة في النطاقات المقابلة لمصبات الأنهار السيبيرية. تبلغ درجة الملوحة 32 جرام/1000. وفي النصف الجنوبي تكاد تتمثل نفس الكتل المائية في المحيط الشمالي، إلا أنها أقل في درجة حرارة مياهها ونسبة الملوحة.
الكتل المائية في البحر الأبيض
مياة البحر المتوسط من الناحية دراسة المحيط الأوشنوجرافيةoceanography ،لأنها لا تتصل بالمحيط الأطلسي إلا عن طريق مضيق جبل طارق، وتربطها بالبحر الأحمر قناة السويس. صنفت مياه حوض البحر الأبيض المتوسط إلى الكتل السطحية التالية:
1. كتلة مياه غرب البحر المتوسط وساحل الجزائر: تشغل الساحل بين الجزائر والسواحل الغربية لجزيرتي سردينا وكورسيكا.
2. كتلة مياه البحر الترياني: ينحصر بين الساحل الغربي لجزيرة إيطاليا والسواحل الشرقية لجزيرتي سردينا وكورسيكا.
3. كتلة مياه وسط شرق البحر المتوسط: تمتد في حوض يشغل المنطقة جنوب إيطاليا واليونان.
4. كتلة شرق البحر المتوسط: يشغل المنطقة بين سواحل الشام والساحل الجنوبي لتركيا.
5. كتلة مياه البحر الأسود: تتكون الكتلة من كتلتين هما: كتلة المياه السطحية، وكتلة المياه المعتدلة
• تتميز مياه كتل البحر الأبيض المتوسط بارتفاع درجة حرارة المياه ونسبة ملوحتها.
• تبعا للتباين في الخصائص الطبيعية لطبقات المياه المختلفة في البحر المتوسط يمكن تصنيف الكتل رأسيا في عدة طبقات متعاقبة فوق بعضها:
1. كتلة المياه السطحية: تمثل عمق الكتلة في عمق بين 100-200 متر. هناك اختلاف بين الخصائص الطبيعية لمياه هذه الكتلة فيما بين القسم الغربي التي تتميز بانخفاض درجة الحرارة وتدني نسبة الملوحة مقارنة بكتلة القسم الشرقي.
2. كتلة لمياه المعتدلة: تشغل الأعماق بين 200-600 متر. يمكن تميز مجموعتين فيها: القسم الغربي الذي يتميز بدرجة حرارة 14,4º عند العمق 200، ونسبة ملوحة 38 جرام/1000، والقسم الشرقي الذي يبلغ متوسط درجة حرارته عند العمق 200 متر نحو 15,4º،ونسبة الملوحة 38,4جرام/1000. من المرجح أن المياه في هذا الجزء تكونت في الحوض نفسه.
. كتلة المياه الانتقالية: تشغل عمق بين 600-1500 متر. تنخفض في هذه الكتلة درجة حرارة المياه، وتقل نسبة الملوحة في اتجاه الأعماق البعيدة. يلاحظ اختلاف في درجة الحرارة ونسبة الملوحة بين مياه الكتلة في الجانب الغربي الذي تبلغ درجة حرارة المياه فيه عند عمق 700 متر 13,4º،وتبلغ نسبة الملوحة فيه 38,3 جرام/1000، وتلك التي في الجانب الشرقي التي تبلغ درجة حرارة مياها عند عمق 700 متر 14º،ونسبة ملوحة تصل 38,7 جرام/1000.
4. كتلة المياه السفلية: تقع عند العمق 1500 متر. تقل نسبة الملوحة ودرجة الحرارة كلما تغلغلت المياه نحو الأعماق. تتميز المياه السفلية بتجانسها. تبلغ درجة حرارتها عند العمق 2500 متر في القسم الجنوبي من الحوض 13º،ونسبة ملوحة 38,4 جرام/1000. عند نفس العمق في الجانب الشرقي تصل درجة الحرارة 13,5º،ونسبة الملوحة 38,6 جرام/1000.

الكتل المائية في المحيط الهادي
تتميز الكتل المائية في المحيط الهادي باتساع امتدادها، وتنوعها. تتضمن هذه الكتلة مجموعة من الكتل المائية، وهي:
1. كتلة مياه المحيط الهادي الاستوائية: تشغل المسطحات المائية الاستوائية بالمحيط الهادي، وتنحصر بين دائرتي عرض 15º شمالا وجنوبا. تفصل بين الكتل المائية المدارية التي تقع شمالها في المحيط الهادي الشمالي، وإلى الجنوب منها في المحيط الهادي الجنوبي. أهم ما يميز هذه الكتلة تجانسها وتشابه خصائصها الطبيعية. تتباين درجة الحرارة بين 8º-15º،وتتراوح نسبة الملوحة بين 34,6-34,15 جرام/1000. تسهم التيارات الاستوائية في تشكيل الخصائص الطبيعية لهذه الكتلة.
2. كتلة مياه المحيط الهادي المدارية: تتألف من اربعة كتل مختلفة في النصف الشمالي والجنوبي. تتميز الكتلتان اللتان تقعان في الجانب الغربي من المحيط جنوبا وشمالا باتساعهما وتجانس مياهها. من أهم ما يميز كتلة المياه المدارية في المحيط الهادي انخفاض نسبة الملوحة. في النصف الشمالي من المحيط الهادي تمتد كتلة المياه المدارية في الجزء الغربي من المحيط بين دائرتي عرض 10º-40º شمالا. تحتل هذه المكتلة حيز مساحي محدود الامتداد في الجانب الشرقي من المحيط الهادي الشمالي. تميز كتلة المياه الجنوبية بتجانسها وتشابه أجزائها بصورة كبيرة.
كتلة مياه المحيط الهادي شبه القطبية والباردة: هي من الكتل الأكثر اتساعا في المحيط الهادي. تتراوح درجة حرارة مياهها عند دائرة العرض 50º شمالا بين 2º-4º مئوية. وتنخفض نسبة الملوحة في المياه إلى نحو 32,00 جرام/1000. تتميز الكتلة بتجديد طبقاتها بصورة مستمرة نتيجة لتقلب المياه رأسيا. وترتفع نسبة الملوحة بالاتجاه إلى أسفل نحو الكتل الأعلى كثافة. عند العمق 200 تصل درجة الملوحة 34,20 جرام/1000. تتميز الأجزاء الشرقية لهذه الكتلة بارتفاع درجة حرارة المياه السطحية. كتلة المياه في الجزء الجنوبي تمتد أبعادها إلى الجنوب من كتل المياه المدارية. تشغل هذه الكتلة المسطحات المائية من دائرة العرض 40º جنوبا وتمتد في شكل شريط طولي يمتد في كل المحيطات الجنوبية.
(1) مقدمةالغرض من العلم (بوجهٍ عامٍ) هو البحث عن الحقيقة ، والبحث العلمي هو الوسيلة للوصول إلى حقائق الأشياء والظواهر ومعرفة كل العلاقات التي تربط بينها وبعضها البعض ، سواء كانت هذه الظواهر اجتماعية أو اقتصادية أو طبيعية أو غير ذلك ، لذا يستخدم البحث العلمي العلم بقصد دراسة ظاهره معينة لاكتشاف حقائقها ومعرفة القواعد العامة التي تحكمها .
(2) والإحساس بوجود مشكلة (أو ظاهرة) ما يمثل شرطاً أساسياً للقيام ببحث علمي ، وهذا الإحساس لا يأتي إلا من خلال المشاهدة للظواهر المختلفة ، وهذا يتطلب تحديد البيانات الواجب توافرها حتى يمكن إجراء البحث والوصول إلى نتائج مقبولة يمكن الاعتماد عليها في تفسير تلك الظواهر المختلفة التي قد تثير الاهتمام .
(3)
(4) الكتل المائية في المحيط الهندي

• تغطي كتلتان من المياه الباردة الجزء الجنوبي من المحيط الهندي هما الكتلة القطيبة وشبه القطبية. وتمثل الكتلتان امتداد للكتل المائية الباردة التي تغطي الأجزاء الجنوبية من الكرة الأرضية.
• تتشابه الكتلتان في الخصائص الطبيعية مع مثيلاتها في كلا من المحيط الأطلسي والهادي. وتقع شمال الكتلتين كتلة مائية أشد حرارة وأعلى ملوحة، تغطي الحيز المائي المحصور بين دائرتي عرض 20º-35º جنوبا، تعرف بالكتلة المدارية.
• وهي تشابه الكتل المدارية في المحيط الأطلسي والهادي. وتتميز مياه هذه الكتلة بتجانس أجزائها رغم اتساع الحيز الذي تغطيه. ترجع نشأة هذه الكتلة المائية المدارية إلي أثر حركة المياه الرأسية من أعلى إلى أسفل بناء على اختلاف كثافة الطبقات المائية.
• تتغير صفات الماء بالاتجاه شمالا تدريجيا نحو دائرة الاستواء.
• تغطي الكتلة المائية الاستوائية المسطحات العليا من المحيط الهندي، وهي التي تقع شمال دائرة عرض 10º جنوبا حتى سواحل المحيط الشمالية.
• تتميز الكتلة بتجانس أجزائها. تتراوح درجة حرارة الكتلة المائية الاستوائية بين 8º-17º م، بينما تتباين نسبة الملوحة من 34,90-35,20 جرام/1000. وتتميز هذه الكتلة بارتفاع درجة حرارتها.
• يتأثر الجزء الشمالي الغربي من المحيط الهندي بالتيارات المائية السفلية التي تخرج من البحر الأحمر نتيجة لارتفاع كثافتها، ونسبة ملوحة مياهها.
• يظهر أثر تلك التيارات على مياه المحيط عند الأعماق 700 متر، حيث تصل درجة الحرارة في هذه المياه السفلية 21,5ºم، ونسبة الملوحة تتراوح بين 40,50-41,00جرام/1000.
• ينجم عن حركة تقلبات المياه وصعودها إلى أعلي في مناطق المسطحات المائية الباردة، تكوين كتل مائية شبه سطحية والتي منها الكتل المائية شبه القطبية والقطبية.
• تغطي هذه الكتل المائية مناطق التقاء كتل المياه والتيارات البحرية في المسطحات القطبية.
• الكتل المائية القطبية تتميز بتجانس أجزائها، وتشابه الخصائص الطبيعية والكيمائية، في أجزائها خاصة في فصل الشتاء.
• تتراوح درجة حرارة المياه في الشتاء 1,8º-1,2ºم، وفي الصيف ترتفع درجة حرارة لتصل 4ºم. وتسجل أعلى نسبة ملوحة خلال فترة الشتاء حيث تصل 34,00-34,60 جرام/1000.
• تنخفض نسبة الملوحة في فصل الصيف لتصل 33.00جرام/1000 وذلك نتيجة لانصهار كميات كبيرة من الجليد والثلج المتراكم في جزيرة جرينلاند وأنتارتيكا خلال فصل الصيف الشمالي والجنوبي.
• نتيجة لذلك تتأثر الخصائص الطبيعية للمياه السطحية في هذه الكتلة بفعل العوامل المتباينة التي يظهر أثرها في فصول السنة المختلفة.

ة 7
حــركة المــــد والجــزر
• المد والجزر هو ظاهرة طبيعية من مرحلتين تحدث لمياه المحيطات والبحار.
• مراقبة الانسان للظاهرات الكونية في بيئته لا زالت مستمرة. فالظاهرات الكونية مستمرة وقد تتغير من وقت إلى آخر مما يتطلب معرفتها ومراقبتها وتتبعاه، وذلك لمعرفة الظاهرة، وكيفية حدوثها، وأسباب حدوثها، وتأثيرها على الإنسان وحياته، وبيئته التي يعيش فيها.
• المعرفة والالمام بحقائق وسلوك ظاهرة المد والجزر تمكن الانسان من معايشتها وتكييف نفسه معها. فطن الإنسان منذ العصور القديمة إلى استغلال قوى المد والجزر.
• فقد تم استخدامها في مقاطعة (بيرتاني) في شمال فرنسا منذ القرن الثاني عشر الميلادي في إدارة طواحين لطحن الغلال.
• الفكرة التي تعمل بموجبها هذه الطواحين بسيطة للغاية وتتلخص في حجز ماء المد في خزان أثناء المد العالي، وعندما يمتلئ الخزان بالماء تقفل بوابات خاصة فيكون مستوى سطح الماء في الخزان أعلى من مستوى سطح البحر حين يبدأ الماء بالانحسار.
• استغل العرب ظاهرة المد والجزر (ابن خرداذبه، 846 م: المقدسي، 989 م.
• تعريف حركة المد والجزر
• حركة المد والجزر هي ارتفاع وانخفاض في مستوي سطح البحر لفترة محدودة من الزمن.
• مرحلة المد يحدث فيها الارتفاع وقتي تدرجي في منسوب مياه سطح المحيط أو البحر.
• مرحلة الجزر يحدث فيها انخفاض وقتي تدرجي في منسوب مياه سطح المحيط أو البحر.
• تنجم هذه الظاهرة عن التأثيرات المجتمعة لقوى جاذبية القمر والشمس ودوران الأرض حول محورها (قوة الطرد المركزية).
• معرفة الانسان بظاهرة المد والجزر
• حظ الانسان هذا الارتفاع في مستوي البحر منذ القدم، وقام بتفسير الظاهرة حيث رأي أنها كتحدث بصورة واضحة في بعض البحار شبه المغلقة، بينما من الصعوبة مراقبتها وادراكها على طول السواحل البحار المفتوحة.
• فقد أدرك قدماء الصينيون والإغريق واليابانيون، عملية ارتفاع وانخفاض مستوي سطح البحر بالمسطحات المائية البحرية وبمياه الأنهار عند مصبها على سواحل البحار.
• لا حظ المؤرخون والعلماء الرحالة العرب حدوث ارتفاع وانخفاض مستوي سطح البحر الوقتي في الخليج اعربي وبعض المسطحات النائية الأخرى (المقدسي، 1289).
• توصلت المعرفة القديمة أن هناك علاقة كبيرة بين عملية الارتفاع والانخفاض الوقتي في مستوي سطح البحر وكوكب القمر. فقد وصلوا إلى أن حركة المد tide،هو ارتفاع وقتي في مستوي سطح البحر يصل أقص مستوي له عندما يكون يتطور القمر ويصير بدر أو محاق. كان ذلك يتم بملاحظة تلك العلاقة وذلك بمراقبة تطور القمر وحدوث حركة المد والجزر على طول السواحل.
• توقفت المعرفة عند تلك الحدود حيث لم يتم التعرف على كيفية نشأة هذه الحركة، وأسبابها، وحدوثها في تلك الأوقات المحددة من الزمن.
• بعد ظهور نظرية جذب الأجسام لنيوتن Newton،والتي يري فيها أن عملية الجذب هي التي تنظم سير كل من الكواكب والنجوم في مدارات خاصة بها في الفضاء، فالأرض تجذب القمر، والقمر يجذب كل ما يقع على سطح الأرض عندما يقترب منها. قانون نيوتن يقول إن قوة الجذب بين الجسمين تتوقف على ضرب كتلة هذين الجسمين مقسومة على مربع المسافة بينهما.
قوة الجذب = ك1 × ك2 / ف²
حيث ك1 كتلة الجسم الأول، ك1 هي كتلة الجسم الثاني، و ف² هي المسافة بين الجسمين.
كيفية حدوث حركة المد والجز
• حيث أن كل من الشمس والقمر تؤثر على الأرض وعلى مياه البحار والمحيطات بفعل الجاذبية حيث تسبب جاذبية الشمس للأرض ما يسمى بالمد الشمسي solar tide وتؤثر جاذبية القمر بما يسمى بالمد القمري Lunar tide ويسبب هذان المدان حركة دورية ومتوقعة للمياه جيئة وذهاب أعلى شواطئ الأرض.
• أوضحت نظرية نيوتن أن العوامل التي تؤدي إلى حدوث عملية المد والجزر تتأثر بالقوة التالية:

1. قوة جذب القمر والشمس للأرض.

• • قوة الطرد المركزية للأرض.
• اتضح أن قوة الجذب بين القمر والأرض تقل بسرعة كلما بعد الكوكبان عن بعضهما البعض.
• بناء على ذلك عندما يواجه القمر الأرض فإن جزء الأرض الذي يواجه القمر يشتد عنده قوى الجذب نحو القمر بقدر اقترابه النسبي من مركز القمر، إذا ما قورن بأي جزء آخر يقع بالقرب من مركز الأرض.
• على جانب الأرض المواجه للقمر تزيد قوة الجذب عن قوة الطرد المركزية، وينجم عن ذلك جذب مياه سطح الأرض نحو القمر.
• على الجانب المضاد لموقع القمر، تزيد قوة الطرد المركزية عن قوة الجذب، ومن ثم يحدث جذب للمياه أو شدها بعد عن موقع القمر.

• إذا اعتبر أن:
م = المسافة بين مركز الأرض ومركز القمر
ك = كتلة القمر
نق = نصف قطر الأرض
ك1 = كتلة أي جسم على سطح الأرض.
• يلاحظ أن السطح المواجه للقمر ينجذب بقوة نحو القمر حيث أن:
ك ك1 / (م – نق)² أكبر من ك ك2/م²
• ذلك يعني أن قوة جذب القمر لكتلة سطح الأرض المواجهة للقمر أكبر من قوة جذب القمر لكتلة أخري تقع عند مركز الأرض.
• أما المسطحات المائية في الجانب الآخر المضادة لموقع القمر فتنبعج هي الأخرى، إلا إن هذا الانبعاج يكون عكس إتجاه موقع القمر حيث أن:
ك ك2/م² أكبر من ك ك1 / (م – نق)²
وتؤثر الشمس كذلك في عملية جذب أجسام سطح الأرض نحوها، ولكن تأثيرها يكون محدودا، وذلك تبعا لبعد المسافة بينها بين الأرض.
هذا إلى جانب أن حركة المد والجزر لا تتأثر كثيرا بقوة الجذب وحدها، ولكن هناك تأثير الاختلاف بين قوة جذب مركز الأرض من ناحية وجوانب الأرض من ناحية أخري.
القمر يبعد عن مركز الأرض 240 الف ميل، بينما سطح الأرض المواجه للقمر يبعد عن مركز الأرض المواجه للقمر 236 الف ميل، لتصبح العلاقة بين قوة جذب مركز الأرض نحو القمر وقوة جذب سطح الأرض المواجهة للقمر تقدر بنحو 340000² إلي 226000².
يتضح الفرق بين قوة جذب القمر لمركز الأرض وبين سطحها يساوي 30:1 من قوة جذب القمر لمركز الأرض. المسافة بين الشمس ومركز الأرض 93000000 ميل، وتتناسب قوة جذب الشمس للجانب المواجه لها من الأرض إلي قوة جذبها لمركز الأرض بنسبة (93000000)² إلى (92966000)².
يصبح بذلك الاختلاف بين القوتين يساوي 86/1000000 من مدي جذب الشمس لمركز الأرض.
• على الرغم من أن كتلة الشمس تعادل نحو 25500000 من كتلة القمر إلا أنه بناء على بعد المسافة بين الشمس والأرض لا تربو قوة جذب الشمس لمركز الأرض.
• بناء على ذلك تحديد مدي أثر قوة جاذبية الشمس على حدوث حركة المد والجزر على سطح الأرض هي:
86×169/10000000 من قوة جذب القمر لمركز الأرض
• تتشكل عملية امتداد المياه على جانبي الأرض وانحصارها في الأجزاء الأخرى، متأثرة بعملية دوران الأرض حول نفسها من جهة وموقع القمر بالنسبة للأرض من جهة أخري.
على ذلك فهناك مناطق يشتد فيها حركة المد والجزر وأخري تقل فيها هذه الحركة بالتدريج. وعندما تدور الشمس حول محورها فإن القمر يدور كذلك في نفس الاتجاه متأثرا بجاذبية الأرض. وعندما تتم دورة كاملة فإن عليها أن تدور قليلا كذلك حتى تلحق بالقمر وتصبح معه في علي طول خط زوال واحد (ذلك لأن القمر يتم دورته قبل إتمام الأرض لدورتها)، وبناء على ذلك فإن حدوث المد في يوم ما يكون متأخرا قليلا عن وقت حدوثه في اليوم السابق، ويصل هذا الاختلاف 50 دقيق
المد العالي والمد المعتدل
• بينما يحدث المد نتيجة لجاذبية القمر، فإن الشمس تعمل على تنظيم هذه العملية. إذا وقع كل من الأرض والقمر والشمس على خط زوال واحد كما يحدث في حالة البدر المحاق، يشتد حدوث المد بناء على إضافة قوة جذب الشمس إلى قوة جذب اقمر، وجذبهما معا المسطحات المائية.
• يعرف المد باسم المد العالي spring tide. وإذا وقع القمر والشمس على طول ضلعي زاوية قائمة بالنسبة للأرض، فتقلل قوة جذب الشمس solar tide من قوة جذب القمر lunar tide للمسطحات المائية على الأرض، فيقل بناء على ذلك منسوب المد العالي، ويعرف المد في هذه الحالة بالمد المعتدل neap tide.























• ويختلف ارتفاع المد باختلاف موقع القمر في مداره بالنسبة لكل من الأرض والشمس. بما أن مدار القمر بيضاوي الشكل فإن طول المسافة بين مركز القمر ومركز الأرض تختلف بناء على موقع القمر في مداره بالنسبة للأرض.
• تبين أن قوة جذب القمر للأرض تزداد بنحو 20% من قوة جذب القمر العادية للأرض. ويقال في هذه الحالة أن القمر قريب من الأرض in perigee،بينما تقل قوة الجذب القمري للأرض عندما يبعد وهو في مداره عن مركز الأرض.
• يقال في هذه الحالة أن القمر بعيد عن الأرض in apogee. في المحاق والبدر يعلوا المد إلى أقصى دورته نظرا لوقوع الشمس والقمر في جهة واحدة وتبلغ قوة جاذبية القمر أقصاها عند ظاهرة الكسوف. ف
• ي الأسبوعين الأول والثالث من كل شهر قمري يكون المد ضعيف بسبب وقوع كل من الشمس والقمر على ضلعي زاوية رأسها مركز الأرض وبذلك تحاول جاذبية الشمس تعديل جاذبية القمر.
• هناك عوامل أخري تؤثر في طبيعة وزمن وميقات حركة المد والجزر. من أهم تلك العوامل:
• 1. اتساع المسطحات المائية.
• 2. اتساع اليابس وكيفية توزيعه بين المسطحات المائية.
• 3. عمق مياه البحر.
• 4. طول موجات المد واختلاف سرعتها من موقع إلى آخر.
• 5. كيفية تشكيل السواحل بواسطة الخلجان والمضايق البحرية.
• 6. سرعة الرياح واختلاف اتجاهاتها

• إذا نظرنا حركة المد والجزر في السواحل نجد أنها لا تحدث في وقت واحد في تلك السواحل التي تقع على خط طول واحد. بناء على (Lake, 1958) أن مدينة ليفربول وليث يقعان عند خط طول 3º غربا إلا أن الفرق الزمني لحدوث المد عند هاتين المدينتين يصل 3 ساعات.
• في المسطحات المائية الواسعة الاتساع يظهر المد في شكل موجات بحيث يمثل المد العالي قمة الموجة، بينما يمثل الجزر قاع الموجة.
• ترحل موجات المد والجزر في المحيط دون تأثرها بجاذبية القمر والشمس. حيث أن طول الموجة في البحار المفتوحة أكبر بالنسبة لعمق المحيط تتوقف سرعة موجات المد فيها على أساس اختلاف عمق المياه. في البحار التي تتكون فيها الجزر وتتداخل فيها الأراضي اليابس مع البحر، تصطدم موجات المد بهذه الجزر وسواحل اليابس فتتعرقل حركتها.
• بينت الدراسات أن موجات المد في المحيطات العميقة أكبر من موجات البحار الضحلة.
• أشكال ومنحنيات المد والجزر
• في بعض الشواطئ تحدث ذروتين متساوتين تقريباً للمد، وحضيضين للجزر كل يوم، ويسمي ذلك بالمد نصف اليومي. بعض المواقع الأخرى يحدث بها ذروة واحدة للمد وحضيض واحد للجزر فقط كل يوم، ويسمي ذلك بالمد اليومي.
• بعض المواقع يحدث بها مدين وجزرين متفاوتين في اليوم الواحد، وفي بعض الأحيان الأخرى يحدث بها مد وجزر واحد كل يوم، وهذا ما يسمى بالمد المختلط.
• تتأثر اوانه ومطال المد والجزر في مكان ما بالمحاذاة بين الشمس والقمر، وبنمط المد والجزر في المياه العميقة للمحيط، وبأنظمة التقابل المساري للمحيطات، وبشكل الخط الساحلي وبقياس الأعماق القريبة من الشاطئ. قد لا يحدث المد على طول بعض السواحل مرتين في اليوم الكامل، بل يتميز المد بحدوثه مرة واحدة فقط، يرتفع فيها منسوب المياه بصورة ملحوظة، ثم يأخذ في الانخفاض التدريجي إلى أن يرتفع منسوب المياه مرة أخري في اليوم التالي.
• يعرف منحني المد في هذه الحالة بمنحني المد ذو القمة الواحدة. هذه الحالة تتمثل في المياه الساحلية لخليج المكسيك. قد يتميز المد بوجود قمتين، كما هو الحال على طول سواحل المحيط الأطلسي الشمالي. على بعض السواحل قد تظهر أكثر من قمتين لمنحني المد، أو قد تداخل قمم المد المركب.
• نظريات تفسير ظاهرة المد والجزر
• رغم معرفة الباحثين عن الكثير من المعلومات عن حركة المد والجزر، إلا أن هذه الظاهرة لا زالت تحتاج لبعض من الدراسة وتحديد طبيعة وسلوك انتقال الحركة من مكان إلى آخر. من أهم تفسيرات حركة المد والجزر نجد التفسيرات التالية:
• 1. نظرية موجات المد المتلاحقة: رجح البعض أن موجات المد الكبرى تحدث في المحيطات الواسعة المفتوحة خاصة في العروض الباردة الجنوبية، ومنها تتجه شمالا في كل المحيطات. هذه النظرية تعرف بنظرية المد المتقدمة أو المتلاحقة the progressive wave theory
• نظرية أمواج المد الثابتة: يري أصحاب هذه النظرية أن موجات المد ليست متلاحقة، بل تحدث في مسطحات مائية ما، إذا ارتفع منسوب الماء فيها عن غيرها من المسطحات المجاورة، وعلى ذلك تتجه تيارات المد من المسطحات المائية المرتفعة المنسوب إلى آخري أقل منها في المنسوب. هذه الموجات من المد تعرف بموجات المد الثابتة stationary wave theory. من أهم العوامل التي يري أنها تساعد في حدوث حركة ارتفاع المياه الوقتية أو انخفاضها هو طبيعة عملية الجذب بين القمر والشمس والأرض بناء على موقعه كل منها في مدارها. وحيث أن الأرض تدور حول نفسها دورة كاملة في مدة قدرها 24 ساعة، فإن اثر فعل جذب الشمسsolar tide يظهر للمكان الواحد علي سطح الأرض كل 12 ساعة تقريبا. وبينما يدور القمر دورة كاملة حول الأرض كل 24:50 ساعة فإن أثر فعل جذب القمر lunar tide للمكان الواحد على سطح الأرض يتم كل 12:25 ساعة. وحيث أن جذب الشمس لسطح الأرض في مكان ما قد يكون قبيل حدوث جذب القمر لهذا المكان أو بعده، فإن ارتفاع المد وأوقات حدوثه في هذا المكان يختلف من وقت إلى آخر، بناء على اختلاف هذه القوي التي تؤثر فيه. نظرية أمواج المد الثابتة تقوم على أساس أن هناك أجساما من مياه المحيط يرتفع منسوبها أو ينخفض في فترات مختلفة تبعا لمدي تأثرها بجاذبية القمر والشمس بالإضافة إلى عمق المياه، وخصائص حركتها بفعل الجاذبية.
• حركة المد والجزر في بحار العالم
• ان ظاهرة المد والجزر من الظواهر الطبيعية المنتشرة في جميع بحار العالم، وان نسبة ارتفاع المد وانخفاض الجزر تختلف من القطب الشمالي إلى القطب الجنوبي مرورا بخط الاستواء، ففي بعض المناطق من العالم تصل إلى أكثر من 200 سم، وفي مناطق أخرى لا تزيد عن 30 سم.
• ان ظاهرة المد والجزر تحدث يوميا 4 مرات (كل 6 ساعات تحدث الظاهرة).
• تتشكل حركات المد والجزر بناء على أشكال morphology الأحواض المائية والسواحل التي تحدد الخصائص التي تؤثر فيها من خصائص وطيعة المياه، أعماق المياه، وحركتها.
• نتيجة لذلك تتباين لأحواض المائية في حركة المد والجزر التي تحدث فيها. هناك نحو ست جهات من العالم يزيد فيها ارتفاع المد عن 12 متراً هي بورتو جاليجوس Puerto Gallegos في الأرجنتين، وخليج كوكCook في ألاسكا، وخليج فروبيشر Frobisher من مياه مضيق ديفز Davis،ومصب نهر كوك سوك Kook Soak في خليج هدسون، وخليج سان مالو St. Malo في فرنسا.
• في المحيط الأطلسي ترجع حركة المد والجزر إلى تأثير جاذبية القمر والشمس للمياه، وخصائص المسطح المائي، وأشكال السواحل. يتميز القسم الشمالي من المحيط بحركة مد ذات قمتين في اليوم الواحد على طول الساحل الشرقي والغربي للمحيط. قد تصل قمة المد اليومي أمام ساحل نيويورك 3,2 قدم. يتراوح المد على طول السواحل الجنوبية الشرقية للولايات المتحدة بين 5-10 أقدام.
• 2. على سواحل البحر الكاريبي تحدث حركة مد بقمة واحدة كبيرة خلال اليوم الواحد. أمواج البحر الكاريبي المدية لا تزيد عن قدمين.
• 3. حركة المد في البحار شبه المغلقة مثل البحر الأبيض المتوسط، وبحر البلطيق، تعد بسيطة جدا، حيث لا يتعدى ارتفاع المد أمام السواحل المصرية أكثر من 30 سم.
• 4. حركة المد على السواحل البريطانية تعمل على ارتفاع بين 5-30 قدم. ويشتد المد في الخلجان المتصلة بالبحر.
• يبلغ المد في خليج فونديFundy بشبه جزيرة نوفا سكوتشيا نحو 42 قدم. في هذا الخليج قد يبلغ المد ارتفاع يفوق 50 قدم.

[عبدالعزيز حربي]

السلام عليكم ورحمة الله وبركاته

أختي نوري



بارك الله فيك وجزاكي الله خيرا

اختي هل هذه المحاضرات للمادة طبق لما في محتوى المادة أم انكي قمتي بتلخيصة

أرجو أن تبيني للإخوة والأخوات ذلك

- أرجو منكي أختي العزيزة أن تقومي بتنزيل المحتوى عند إكتماله بصيغة ملف وورد أو بي دي أف وهذا كرم منك ليسهل للإخوة والأخوات تنزيله مباشرة.



أشكرك على حهدك النبيل وعملك الخالص


والسلام عليكم

[يحيى العليلي]

يعطيك العافية الاخت نوري على مجهودك الرائع واتوقع اخي عبدالعزيز بأن هذي

المحاضرات هي الجديدة كونها ذكرت ذلك الاخت نوري ولكن فعلاً نريد ان نعرف

مدى مطابقتها مع ما هو موجود بالبلاك بورد ..

يعطيك الف عافيه مرة ثانية وجزائك الله خيراً على اهتمامك الملموس..

[نوري]

هذي المحاضرات طبقا المحتوي الموجود في الشرائح لم اختصر منة شي الجديدة
ولكن اجهل طريقة تحويلة الي ملف و لذلك تم انزالة علي طريقة النسخ وشكرا اخ عبدالعزيز و يحي العليلي

الله يوفقك

الطريقة سهلة أنسخي والصقية في ورقة وورد لما يكمل المنهج ونسقية

وشكرا لكي

[ابوضحى77]

الاخ
عبد العزيز حربي
تكرما لا امرا اخي الفاضل
اذا فيه امكانية
محتوي مستوى سابع
الاجتماعي في الاسلام\اصول\ج اجتماعية\م جغرافية\ ج سكان\ ت نظم

[عبدالعزيز حربي]

المشاركة الأصلية كتبت بواسطة ابوضحى77

الاخ
عبد العزيز حربي
تكرما لا امرا اخي الفاضل
اذا فيه امكانية
محتوي مستوى سابع
الاجتماعي في الاسلام\اصول\ج اجتماعية\م جغرافية\ ج سكان\ ت نظم

على خشمي بس أخلصهن مراجعه مع محاضرات الفيديو وأتأكد منهن وأنزلهن بحول الله.