Почему пена у моря

Почему пена у моря

2014-05-21 Если зачерпнуть немного воды из океана и присмотреться к ней, можно увидеть, что она полна мельчайших частиц. Морская вода содержит растворенные соли, белки, жиры, мёртвые водоросли и множество других органического вещества. Если теперь потрясти этот стакан на поверхности воды образуются мелкие пузырьки.

Морская пена – то же самое, но в гораздо большем масштабе – на морскую воду воздействуют ветры и волны. Каждый прибрежный регион имеет различные условия, влияющие на формирование морской пены.

Цветения воды являются самым распространённым источником пены. Когда начинают массово разлагаться водоросли, их часто прибивает к берегу. Благодаря этой биомассе и образуется пена. Далеко в море пена редко встречается, потому что в большинстве районов не поддерживают высокая концентрация планктона и прочие сопутствующие факторы.

Сама морская пена не является вредной для человека и часто является показателем продуктивности экосистемы. Но цветущие возле берега водоросли могут воздействовать на здоровье людей и окружающую среду. Например, пена на побережье Мексиканского залива во время цветения Karenia Brevis, являются одним из способов, попадания водорослевых токсинов в воздух. Полученный аэрозоль может раздражать глаза посетителей пляжа и представляет опасность для людей с астмой или другими респираторными заболеваниями. Учёные, изучающие причины падежа морских птиц в Калифорнии в 2007 году и на Тихоокеанском Северо-Западном побережье в 2009 году нашли, что в пене, образующийся в результате цветения Akashiwo sanguinea, повреждали защитный гидроизолирующий покров на перьях птиц, лишая птиц возможности летать. Это привело к возникновению фатальной гипотермии многих видов птиц.

В большинстве случаев образуется небольшое количество пены, но в некоторых случаях происходит формирование колоссального количества пены. В августе 2007 -серферов к северу от Сиднея ожидал большой сюрприз. В буквальном смысле стена морской пены окутала пляж. Пена, покрывавшая берег, даже накрыла близлежащие здания, включая спасательный центр. Странная сцена, получившая название » побережье Капучино», была заснята и выложена в сеть.

Источник

Почему пена в море или океане белая и откуда она?

Морская пена — это крохотные пузырьки воздуха, разделенные пленкой из воды и ПАВов.

В зоне прибоя, где вода и воздух активно смешиваются, попавшие в воду пузырьки воздуха, захватываются ПАВами – поверхностно-активными веществами, образующими на поверхности воды своеобразную пленку. В море ПАВы — это продукты жизнедеятельности морской флоры и фауны. (Без ПАВов химически чистая вода не вспенится).

Что конкретно дают ПАВы (кроме пены в стиральном порошке)? – Они уменьшают силу поверхностного натяжения воды. Ведь зарождение в жидкости воздушного пузырька всегда приводит к увеличению ее поверхности. А ПАВы делают водную поверхность как бы более эластичной, что позволяет пузырькам выскакивать наверх, как бы растягивая и продавливая ее. Наверняка все видели фото с водомеркой, которая сидит на воде, слегка продавив поверхность. Вот если уменьшить поверхностное натяжение воды, то водомерка, грубо говоря, настолько продавит поверхность, что просто утонет.

Почему пена в море, океане белая?

Каждая оболочка воздушного пузырька в пене – это своеобразное маленькое сферическое полупрозрачное зеркальце. Падающий на нее луч света, преломляется, меняет направление и отражается. Когда таких зеркалец множество, то и лучи света суммарно отражаются во все стороны, давая рассеянный свет. Поэтому пена для начала непрозрачная.

Помимо этого, оболочки пузырьков очень тонкие — буквально, толщиной в несколько молекул жидкости. Когда луч белого света (т. е. смесь всех цветов или набор фотонов всех длин волн видимого диапазона) попадает на оболочку пузырька, часть фотонов (определённого цвета) могла бы поглотиться. Но из-за малой толщины плёнки в ней так мало красителя (которого и в морской воде то кот наплакал), что если он и поглотит какую-то малую часть фотонов, то общий световой поток практически ничего не потеряет и будет, по большому счету, содержать фотоны тех же цветов, которые и содержал. То есть, оставаться белым.

А вот если раствор изначально какого-то насыщенного цвета (содержит много красителя), как, скажем, вишневое варенье – то и пена будет слегка подкрашена.

Источник

Почему на волнах образуется пена?

Образование волн на море — очень сложный процесс, полной теории которого пока не построено. Одна из особенностей состоит в том, что гребни волн зачастую не пологие, а заостренные. При увеличении высоты волн такие гребни могут опрокидываться (этому способствует ветер). Падающая вода перемешивается с воздухом, образуя пену. Воздух смешивается с водой при движении волн, образует пузырьки, они поднимаются к верхушке волны – ее гребню, но лопаются не сразу, потому что в морской воде всегда есть природные поверхностно-активные вещества.

Молекулы этих веществ состоят как бы из двух половинок – одна половинка притягивается к молекулам воды, а другая отталкивается. Такие молекулы любят собираться вместе и образовывать пленки и пузырьки. С помощью подобных веществ люди стирают одежду, моют вещи – это мыло, стиральные порошки. Много таких веществ выделяют живущие в море организмы, поверхностно-активными свойствами обладают также частицы глины, которые всегда есть в воде у берега – они окружают каждый пузырек белой пены прибоя.. При наличии небольшой примеси поверхностно-активных веществ пена может некоторое время сохраняться.

Пена — это крохотные (менее 0,5 мм) пузырьки воздуха, разделенные пленкой воды. В пресной воде пузырьки, сближаясь друг с другом, сливаются, а в соленой воде отталкиваются. Большая их часть в морях и океанах образуется при ветре, но они могут возникать и при дожде и даже снеге. Пузырьки, образующиеся вблизи берега, очень мелкие, обычно менее 0,5 мм в диаметре. Поднимаясь на поверхность, они лопаются и выбрасывают в воздух брызги на высоту, в тысячу раз превосходящую их диаметр.

Запах моря — специфический, уникальный, он не имеет «зем­ных» аналогов . Так не пахнут ни цветы, ни травы, ни хвоя, ни какие-либо другие растения или вещества. Носителями запаха моря, как полагают ученые, являются многочисленные органические и неорганические вещества, находящиеся в морской воде, и прежде всего растительные микроорганизмы . Именно из них в отделе физиологии водорослей Института гидробиологии АН УССР недавно были выделены ароматические соединения с удивительно приятными запахами — нежными и тонкими, на­поминающими запах моря. Извлечены они из морских микро­скопических водорослей ( фитопланктона) , не требуют специаль­ных фиксаторов, как амбра и другие закрепляющие вещества, так как имеют достаточно стойкий запах. На их основе разра­батываются новые духи.

Почему на морской поверхности образуется пена?

В морской воде, особенно в прибрежной части, много взве­шенных частиц различного происхождения, в том числе отмерших органических веществ, которые образуют поверхностную пленку. При сильном ветровом волнении пленка вспенивается и по­являются белые хлопья. Когда волнение утихает, они снова ра­стекаются по поверхности воды в виде пленки. Но, если в обо­лочках пузырьков газа достаточно много отмерших органиче­ских веществ, то она может продолжительное время оставаться на поверхности спокойного моря.

Хлопья пены на спокойном море и на пляже — признак наличия в воде большого количе­ства различных органических соединений, микроэлементов, часть из которых обладает биологически активными свойствами. Установлено, например, что морская пена способствует ускоре­нию роста и развитию не только водорослей и морских живот­ных, но и наземных растений, в том числе сельскохозяйствен­ных культур. Многое при этом зависит от ее концентрации: трехпроцентный раствор тормозит рост, а более жидкий — сти­мулирует. Пшеница, ячмень и кукуруза, обработанные таким раствором, быстрее созревают, улучшается качество зерна. Лю­бопытны результаты практического применения морской пены, полученныеэстонскими земледельцами:наполяхвозле Финского залива вдвое повысился урожай ранней капусты, полно­веснее и лучшего качества стало зерно ячменя.

Некоторые ученые считают поверхностный слой морских вод питомником жизни . Недаром в греческой мифологии существу­ет легенда, что А фродита, олицетворяющая богиню любви, кра­соты и плодородия, родилась из морской пены.

В настоящее время ученые-биологи занимаются расшифров­кой сложного химического состава морской пены и изучают воз­можности использования полезных ее свойств в медицине и сель­ском хозяйстве.

Чем хороши ночные купания?

В июле и августе вода по вечерам обычно теплее воздуха, и выходить из нее не хочется. Особенно приятно упаться в темноте без купальных костюмов — это создает необыкновенную легкость, чувство слияния с гигантским, спокойным морем. Нырнув, не видишь ни дна, ни поверхности, чувствуешь себя маленькой песчинкой погруженной в бездну, как-будто улетающий во Вселенную. Море светится миллонами бликов и лунная дорожка освещает тебе путь к берегу.

Почему купаться в море полезнее , чем в реке или озере?

Согласно материалистической теории, жизнь зародилась в океане и невозможна без воды. В одном литре черноморской воды растворено 17-18 г солей ; есть в этой воде микроэлементы, биостимуляторы, витамины, гормоны. Выйдя на сушу, все живые организмы сохранили в своем теле кровь — жидкость, которая переносит питательные вещества, кислород, углекислый газ — то есть, кровь выполняет ту же функцию, что и океанская вода , в которой когда-то жили первые на планете живые существа.Вода морей и океанов содержит соли, необходимые человеку. Проникая через кожу, соли оказывают целебное воздействие на весь организм . Например, ионы йода важны для излечения от атеросклероза, бронхита, бронхиальной астмы, пневмонии и обмена веществ и . Ионы брома, содержащиеся в морской воде, очень полезны для лечения неврозов, гипертонической болезни. бессоницы. Благодаря вечерним и ночным купаниям в море, нервная система человека успокаевается и он хорошо засыпает и крепко спит ночью. Химический состав морской воды схож с человеческой кровью. В морской воде растворены ионы Na, Ca, Mg, К, Вr, I , которые остаются на коже после купания в море, это своеобразная внутри-кожная «инъекция» солей, повышающая эластичность кожи, уменьшающая дряблость кожи и её отечность. Каждое купание можно назвать питательной маской для всего тела.

В воде Чёрного моря есть чуть ли не все элементы таблицы Менделеева, но больше всего в нашем море поваренной соли ( хлорида натрия) и горькой соли (сульфата магния ). Они-то и определяют вкус морской воды. Чёрное море относится к морям средней солености, его минерализация 17,6 г/л . Благодаря большому содержанию солей в море, плавать в солёной морской воде легче, чем в пресной речной воде. Обязательно ли после купания в море обмываться под душем? Оставаясь на коже после купания, Ионы морских солей продолжают благотворно действовать на организм человека. Если вы не будете после купания в море обливаться пресной водой, то вы удлинните время целебного воздействия морской воды на ваш организм. После купания в море, лучше все-таки сразу не смывать морскую соль, а мыться с мылом раз в 2-3 дня.

Источник