OCEAANWATEREN: KENMERKEN, SAMENSTELLING, TYPEN, VOORBEELDEN - MILIEU - 2026

De oceaanwateren zijn die welke zich in de oceanen bevinden en vertegenwoordigen 96,5% van het totale water van de planeet. Ze worden afgebakend in 5 oceanen: de Atlantische Oceaan, de Stille Oceaan, de Indische Oceaan, de Noordpool en Antarctica.

Het belangrijkste kenmerk van oceanische wateren is het zoutgehalte, de duidelijke blauwe kleur, de hoge warmtecapaciteit en het systeem van stromingen. Bovendien vormen ze de belangrijkste bron van terrestrische zuurstof, zijn ze een belangrijke koolstofput, reguleren ze het mondiale klimaat en bevatten ze een grote biologische diversiteit.

Oceaan wateren. Bron: PDphoto

De soorten oceanische wateren zijn divers, afhankelijk van hoe ze zijn geclassificeerd, hetzij door verschillen in temperatuur, zoutgehalte, licht, geografische locatie of dieptezones. In de verticale dimensie vormen oceaanwater lagen die verschillen in temperatuur, helderheid, zoutgehalte en biodiversiteit.

Hoewel oceaanwater op het eerste gezicht uniform lijkt, is de realiteit dat ze een zeer variabel systeem vormen. Zowel natuurlijke processen als menselijk ingrijpen zorgen ervoor dat oceaanwater sterk verschilt van gebied tot gebied.

Kenmerken van oceaanwater

Zoutgehalte

Oceaanwater bevat veel zouten (30 tot 50 gram per liter), afhankelijk van de oceaan, de breedtegraad en de diepte. In kustgebieden met de monding van grote rivieren is het zoutgehalte lager en dit neemt ook af met neerslag terwijl het toeneemt met verdamping.

Kleur

Oceanische wateren worden in blauw gezien, hoewel ze in sommige zeeën groenachtige of bruine tinten kunnen krijgen. De kleur is te wijten aan het feit dat water in staat is een breed spectrum van zonnestraling te absorberen, waarbij blauw het licht is met de minste absorptie.

De groenachtige tinten zijn te wijten aan de aanwezigheid van groene microalgen en kastanjes worden veroorzaakt door grote hoeveelheden zwevend sediment. Rood water is te wijten aan de proliferatie van microalgen die giftig zijn (schadelijke algenproliferaties).

Temperatuur

Oceanisch water kan een grote hoeveelheid warmte opnemen, dat wil zeggen, het heeft een hoge warmtecapaciteit. De afgifte van warmte vindt echter langzaam plaats en daarom speelt de oceaanwatermassa een belangrijke rol bij het reguleren van de temperatuur op aarde.

Aan de andere kant varieert de temperatuur van oceaanwater met de breedte en diepte en wordt het beïnvloed door wind. In het noordpoolgebied varieert de watertemperatuur van 10ºC in de zomer tot -50ºC in de winter, met een drijvende ijskap.

In het geval van de Stille Oceaan ter hoogte van de evenaar kunnen de temperaturen oplopen tot 29 ºC.

Warmte vlekken

Dit zijn grote delen van oceanisch water met temperaturen die 4 tot 6 ºC boven het gemiddelde liggen en die wel 1 miljoen km² kunnen bereiken. Ze worden veroorzaakt door gebieden met hoge druk veroorzaakt door afnemende winden die de oppervlaktelaag van het water verwarmen en tot 50 m onder het oppervlak kunnen reiken.

Dit fenomeen heeft zich verschillende keren voorgedaan in de buurt van Australië, ten oosten van de Pacifische kust. Evenzo is het voorgekomen in de oceanische wateren van de Stille Oceaan tussen Californië en Alaska en aan de Noord-Amerikaanse westkust.

Dichtheid

Vanwege het hoge gehalte aan opgeloste zouten, overschrijdt de dichtheid van oceaanwater de dichtheid van zuiver water met 2,7%. Dit maakt het gemakkelijker voor een object om in de oceaan te drijven in vergelijking met een zoetwaterrivier of -meer.

Oxygenatie

Oceaanwater produceert ongeveer 50% van de zuurstof van de aarde, maar sommige onderzoeken geven aan dat ze de afgelopen 50 jaar ongeveer 2% van de opgeloste zuurstof hebben verloren. De stijging van de gemiddelde temperatuur op aarde verhoogt de opwarming van oceanische wateren en vermindert de opgeloste zuurstof die in koudere diepe wateren terechtkomt.

Beweging

Oceanische wateren zijn constant in beweging, zowel horizontaal als verticaal, zowel op het oppervlak als in de diepte. Deze circulatie van oceaanwater op planetair niveau is een belangrijke factor voor klimaatregulatie.

Oppervlakte horizontale circulatie

Oppervlaktestromen worden veroorzaakt door wind, wrijving tussen waterlagen en door de traagheid van de rotatiebeweging van de aarde. Er zijn warme stromen die naar de poolzones stromen en koude stromen die van de polen naar de equatoriale zone stromen.

Golfstroom. Bron: gebruiker Sommerstoffel op de.wikipedia

Deze stromingen vormen de oceanische gyres of roterende stromingen, waarvan de belangrijkste die rond de evenaar van de aarde voorkomen. Een andere uitdrukking van de horizontale beweging van oceanische wateren zijn de golven die worden opgewekt door de druk van de wind naar de kusten.

Voor zover de winden groter zijn, kunnen de golven aanzienlijke hoogten bereiken. Seismische of vulkanische gebeurtenissen onder water kunnen buitengewone golven van grote verwoestende kracht veroorzaken, de zogenaamde tsunami's.

Diepe horizontale circulatie

De zeestromingen die in de diepe gebieden voorkomen, worden veroorzaakt door verschillen in dichtheid en temperatuur tussen massa's oceanisch water.

Verticale circulatie

De bewegingen van het stijgen en dalen van oceanische wateren worden veroorzaakt door het effect van aardse, zonne- en maanzwaartekracht, waardoor de getijden worden gegenereerd. Evenals verschillen in temperatuur, dichtheid en samenvloeiing van stromingen, zoals in afdalingen en ontsluitingen.

De opwellingen of ontsluitingen zijn bewegingen van massa's diep oceanisch water naar het oppervlak. Deze treden op door de verschillen in beweging en temperatuur van de oppervlakte- en bodemwatermassa's, gekoppeld aan het effect van het mariene reliëf.

Deze ontsluitingen zijn van groot biologisch en economisch belang omdat ze voedingsstoffen die aanwezig zijn in diepe lagen van oceaanwater naar de oppervlakte brengen. Dit genereert oppervlakten met een hoge maritieme productiviteit.

Samenstelling

Oceaanwater is een complexe oplossing van bijna alle bekende elementen op aarde, zowel organisch als anorganisch.

- Anorganische verbindingen

De meest voorkomende anorganische component in oceanische wateren is keukenzout of natriumchloride, dat 70% van de totale opgeloste stoffen uitmaakt. Vrijwel alle bekende minerale elementen worden echter slechts in zeer kleine hoeveelheden in oceaanwater aangetroffen.

Belangrijkste zouten

Dit zijn de ionen van chloor (Cl-), natrium (Na +) en in mindere mate sulfaat (SO₄²-) en magnesium (Mg2 +). Nitraten en fosfaten worden in de diepzee aangetroffen en neerslaan uit de oppervlaktelaag waar ze afkomstig zijn van biologische activiteit.

- Organisch materiaal

Oceaanwater bevat grote hoeveelheden organisch materiaal, zowel in suspensie als afgezet op de oceaanbodem. Deze organische stof is voornamelijk afkomstig van mariene organismen, maar ook van terrestrische organismen die via rivieren de oceanen in worden gesleept.

- Gassen

Oceanische wateren spelen een rol in de ontwikkeling van de zuurstofcyclus en in de koolstofcyclus, ze spelen daarin een relevante rol.

Zuurstofcyclus

De grootste productie van zuurstof door het fotosyntheseproces vindt plaats in oceanische wateren dankzij de activiteit van fytoplankton. Het grootste deel van de oceanische zuurstof wordt in de bovenste laag (0-200 m) aangetroffen als gevolg van fotosynthetische activiteit en uitwisseling met de atmosfeer.

Koolstof cyclus

Diversiteit in fytoplankton. Genomen en bewerkt door: Prof. Gordon T. Taylor, Stony Brook University, via Wikimedia Commons.

Fytoplankton in oceaanwater legt organische koolstof vast met een jaarlijkse snelheid van 46 gigaton en de ademhaling van mariene organismen maakt CO2 vrij.

- Antropische verontreinigende stoffen

Oceaanwater bevat ook een grote hoeveelheid verontreinigende stoffen die door menselijke activiteit worden geïntroduceerd. De belangrijkste vervuilende stoffen zijn kunststoffen die grote eilanden van oceaanplastic hebben gevormd.

Soorten oceaanwater

Oceaanwateren kunnen op basis van verschillende criteria worden ingedeeld, hetzij op basis van oceanen, temperatuur, zoutgehalte of het gebied dat het inneemt.

- Door oceanen

Oceanen van de wereld

5 oceanen worden herkend op de planeet (Arctisch, Atlantisch, Antarctisch, Indisch en Stille Oceaan) en in elk daarvan hebben de oceanische wateren specifieke kenmerken.

Arctische Oceaan

Het water van deze oceaan heeft de laagste temperatuur en diepte ter wereld, met een gemiddelde diepte van 1.205 m. Evenzo zijn zij degenen met het laagste zoutgehalte, omdat de verdamping laag is, er constant zoet water wordt toegevoegd en in het centrale deel ijskappen heeft.

Atlantische Oceaan

Het presenteert de oceanische wateren met het hoogste zoutgehalte met gemiddeld 12 gr / L en is de op een na grootste uitbreiding van oceanisch water. Het heeft een gemiddelde diepte van 3.646 m en bereikt zijn maximale diepte in de geul van Puerto Rico op 8.605 m.

Antartische Oceaan

De definitie van deze oceaanwateren als een oceaan is nog steeds controversieel, maar het is het op een na kleinste oceaanwaterlichaam. Net als de Noordelijke IJszee heeft het lage temperaturen en een laag zoutgehalte.

De gemiddelde diepte is 3.270 m en het maximum wordt bereikt in de geul van de Zuidelijke Sandwicheilanden op 7.235 m.

Indische Oceaan

Het bevat het derde grootste volume van oceanische wateren na de Stille Oceaan en de Atlantische Oceaan. Het heeft een gemiddelde diepte van 3741 m en het maximum in de Java Trench met 7.258 m.

Stille Oceaan

Deze oceaan is de grootste uitbreiding van oceanisch water ter wereld en de diepste gemiddelde diepte met 4.280 m. Het diepste punt ter wereld bevindt zich in deze oceaan, in de Las Marianas Trench op 10.924 m.

- Op geografische gebieden

Er zijn belangrijke verschillen tussen oceanische wateren in hun horizontale en verticale distributie, zowel in temperatuur, zonnestraling, hoeveelheid voedingsstoffen en zeeleven. Zonlicht dringt niet dieper dan 200 m door en bepaalt zowel de dichtheid van het zeeleven als de temperatuurgradiënten.

Oceanen en zeeën

Oceanen zijn uitgestrekte oceaanwateren die van elkaar zijn gescheiden door continentale configuraties en oceaanstromingen. De zeeën van hun kant maken daar deel van uit, omdat ze kleinere uitbreidingen zijn die zich nabij het continentaal plat bevinden.

De zeeën worden begrensd door bepaalde geografische vormen, zoals eilandketens of schiereilanden, en zijn ondieper dan de oceanen.

Golfen, baaien, inhammen

Het zijn penetraties van de zee in het land, dus ze zijn ondieper en krijgen continentale invloed. Hiervan is de baai degene met de smalste verbinding met de open zee.

Estuaria en delta's

In beide gevallen zijn dit gebieden waar grote rivieren in zee of direct in de oceaan uitmonden. In beide gevallen wordt oceaanwater sterk beïnvloed door rivierwater, waardoor het zoutgehalte wordt verlaagd en sedimenten en nutriënten toenemen.

Albufera

Het zijn ophopingen van oceanisch water aan de kust die een lagune vormen die in bijna al zijn uitgestrektheid door een zandbarrière van de zee wordt gescheiden. In deze geografische kenmerken bereikt het oceaanwater een geringe diepte, is de absorptie van zonnestraling maximaal en daarom stijgt de temperatuur.

- Op temperatuur

Er zijn warme oceaanwateren en koude oceaanwateren, die op hun beurt weer verband houden met het gehalte aan voedingsstoffen. Warm oceaanwater bevat dus minder voedingsstoffen dan koud water.

- Door zoutgehalte

Zoutgehalte van de oceanen; lila / paarse gebieden zijn het minst zoute en rode gebieden zijn het meest zout. Bron: commons.wikimedia.org

In de oceanen van de wereld is er een saliniteitsgradiënt en die van de Atlantische Oceaan in de Oostzee hebben een lager zoutgehalte dan die van de equatoriale zone. Evenzo hebben de oceanische wateren van de Stille Oceaan een hogere zoutconcentratie dan die van de Noordpool, maar minder dan die van de Atlantische Oceaan.

Neerslag, verlichting en zoutgehalte

De wateren van de Stille Oceaan zijn minder zout dan de wateren van de Atlantische Oceaan vanwege het regenpatroon dat wordt bepaald door het reliëf. Het Andesgebergte in Zuid-Amerika en de Rocky Mountains in Noord-Amerika houden de vochtige winden uit de Stille Oceaan tegen.

Hierdoor slaat de waterdamp die uit de oceanische wateren van de Stille Oceaan komt, neer in de oceaan zelf. Maar in het geval van de Atlantische Oceaan overtreft de waterdamp die boven de Caribische Zee wordt gegenereerd Midden-Amerika en slaat neer in de Stille Oceaan.

Dit alles bepaalt een grotere oplossing van de zoutconcentratie in de wateren van de Stille Oceaan in vergelijking met die van de Atlantische Oceaan.

- Door licht

Afhankelijk van de diepte worden oceaanwateren meer of minder blootgesteld aan de penetratie van het zichtbare spectrum van zonnestraling. Op basis hiervan spreken we van de eufotische zone en de afotische zone voor die diepten waar zonlicht niet komt.

Eufotische zone

De massa oceanisch water dat zonlicht bereikt, ligt tussen de oppervlakte en diepten van 80-200 m en is afhankelijk van de mate van troebelheid van het water. In dit gebied bevinden zich fotosynthetische organismen, fytoplankton en macroalgen die de voedselketens bepalen.

Afotische zone

De afotische zone varieert van 80-200 m tot de diepe diepten, fotosynthese wordt niet uitgevoerd en de levende wezens die erin leven, leven van het puin dat uit de bovenste zone valt.

Evenzo zijn er voedselketens die uitgaan van chemosynthetiserende primaire producenten zoals archaea. Deze produceren energie door chemische elementen uit hydrothermale ventilatieopeningen op de zeebodem te verwerken.

- Verticale zonering

Oceanische wateren kunnen worden ingedeeld op basis van hun verticale distributie in het waterlichaam, wat hun fysisch-chemische eigenschappen beïnvloedt. In die zin spreken we van de kustzone die loopt van de kust tot waar de zonnestraling ongeveer 200 m diep reikt.

De diepe zone ligt van 200 m tot de zeegraven, 5.607 tot 10.924 m. Het oceaanwater in elk van deze zones varieert onder andere in temperatuur, zonlicht, zoutgehalte, soort en hoeveelheid zeeleven.

Voorbeelden van oceaanwater

De oceaanwateren van het koraalrif

Koraalrif. Bron: I, Kzrulzuall

Koraalriffen zijn rijk aan biologische diversiteit, ondanks dat het warme wateren zijn en aanvankelijk weinig voedingsstoffen bevatten. Dit komt door het feit dat koraalkolonies levensaantrekkers worden die een complex ecosysteem vormen.

Koraalkolonies komen voor in ondiep water, krijgen voldoende licht en zijn een toevluchtsoord tegen stromingen, waardoor een complex voedselweb ontstaat.

De oceanische wateren van de Chileense en Peruaanse kust

Deze kusten liggen ten westen van Zuid-Amerika, in de Stille Oceaan, en zijn een van de ontsluitingspunten van oceanische wateren op de planeet. Deze oceanische wateren zijn koud en rijk aan voedingsstoffen uit de diepe lagen.

Deze ontsluiting vormt de Humboldt-stroom die naar het zuiden naar de evenaar loopt en wordt veroorzaakt door verschillende factoren. Dit zijn het traagheidseffect van de rotatie van de aarde, de equatoriale middelpuntvliedende kracht en het reliëf van het mariene platform.

Deze oceanische wateren laten de concentratie toe van grote scholen vissen en andere mariene organismen. Daarom zijn het centra met een hoge biodiversiteit en gebieden met een hoge visserijproductiviteit.

Het oceaanwater van de dode zone van de Golf van Mexico

In de Golf van Mexico bevindt zich de zogenaamde Gulf Dead Zone, een gebied van 20.277 km², waar het zeeleven sterk wordt verminderd. Dit komt door het fenomeen van eutrofiëring dat wordt veroorzaakt door de opname in oceanische wateren van nitraten en fosfaten uit landbouwchemicaliën.

Deze vervuilende producten vinden hun oorsprong in de uitgestrekte Noord-Amerikaanse landbouwgordel en worden door de rivier de Mississippi in de oceaan gespoeld. Overtollige nitraten en fosfaten veroorzaken een ongebruikelijke groei van algen die opgeloste zuurstof in oceaanwater verbruiken.

Het oceaanwater van de plastic eilanden

Plastic eilanden. Bron: North_Pacific_Gyre_World_Map.png: Fangz (talk) afgeleid werk: Osado

Oceaanwateren met hoge concentraties plastic zijn ontdekt in de zogenaamde oceaangyres van de Stille, Atlantische en Indische Oceaan. Dit zijn kleine stukjes plastic, de meeste microscopisch klein, die grote delen van de oceaan bedekken.

Dit plastic komt voornamelijk uit continentale gebieden en is gedeeltelijk afgebroken tijdens zijn beweging door de oceaan. De zeestromingen concentreren het in het midden van het huidige rotatiesysteem dat deze oceanische wervels vormt.

Deze concentraties plastic hebben een negatieve invloed op het oceaanleven en de fysisch-chemische eigenschappen van oceaanwater in het gebied.

Referenties

1. Asper, VL, Deuser, WG, Knauer, GA en Lohrenz, SE (1992). Snelle koppeling van zinkende deeltjesstromen tussen oppervlaktewater en diep oceaanwater. Natuur.
2. Fowler, SW en Knauer, GA (1986). De rol van grote deeltjes bij het transport van elementen en organische verbindingen door de oceanische waterkolom. Vooruitgang in oceanografie.
3. Kanhai, LDK, officier, R., Lyashevska, O., Thompson, RC en O'Connor, I. (2017). Microplastische abundantie, verspreiding en samenstelling langs een breedtegradiënt in de Atlantische Oceaan. Marine Pollution Bulletin.
4. Mantyla, AW en Reid, JL (1983). Abyssale kenmerken van de wereldzeeën. Deep Sea Research Part A. Oceanographic Research Papers.
5. Montgomery, RB (1958). Watereigenschappen van de Atlantische Oceaan en van de wereldoceaan. Diepzee-onderzoek.
6. Perillo, GME (2015). Hoofdstuk 8: Oceanografie. In: Vallés, E. Staat en perspectieven van de exacte, fysische en natuurwetenschappen in Argentinië. Nationale Academie van Wetenschappen.
7. Rosell-Melé, A., Martínez-García, A. en Núñez-Gimeno, N. (2009). De rol van de oceanische koolstofcyclus in atmosferische CO2-veranderingen. De incidentie van de biologische pomp in het klimaat. Veiligheid en milieu.