महासागरीय लवणता | यूपीएससी सीएसई के लिए भूगोल (Geography) - UPSC PDF Download

महासागरीय जल की लवणता

• लवणता का अर्थ समुद्र या महासागर में घुले हुए लवणों की कुल मात्रा है।
• लवणता की गणना 1,000 ग्राम समुद्री पानी में घुले नमक की मात्रा के रूप में की जाती है।
• इसे सामान्यतः ‘हज़ार भागों में’ (ppt) के रूप में व्यक्त किया जाता है।
• 24.7% की लवणता को ‘खारी पानी’ (brackish water) के लिए ऊपरी सीमा माना गया है।
• यह प्राकृतिक जल और जैविक प्रक्रियाओं की रसायन विज्ञान की कई विशेषताओं को निर्धारित करने में एक महत्वपूर्ण कारक है।
• मानचित्रों पर आइसोहेलाइन का उपयोग विभिन्न स्थानों की लवणता दिखाने के लिए किया जाता है।
• आइसोहेलाइन - समान लवणता वाले स्थानों को जोड़ने वाली रेखाएँ।
• महासागरों की औसत लवणता 35.2% या 1,000 भागों में 35 भाग नमक है।

ग्रेट सॉल्ट लेक (Utah, USA), मृत सागर, और लेक वान (तुर्की) की लवणता क्रमशः 220, 240, और 330 है। जैसे-जैसे समय गुजरता है, महासागरों और नमकीन झीलों की लवणता बढ़ती है क्योंकि नदियाँ इनमें अधिक नमक डालती हैं, जबकि ताजे पानी की वाष्पीकरण के कारण हानि होती है।

महासागरीय लवणता की भूमिका

• लवणता संकुचन, तापीय विस्तार, तापमान, घनत्व, अवशोषण, वाष्पीकरण और आर्द्रता को निर्धारित करती है।
• यह समुद्र की संरचना और गति को भी प्रभावित करती है: जल और मछलियों तथा अन्य समुद्री संसाधनों के वितरण को।

विभिन्न लवणों का हिस्सा निम्नलिखित है:

• सोडियम क्लोराइड - 77.7%
• मैग्नीशियम क्लोराइड - 10.9%
• मैग्नीशियम सल्फेट - 4.7%
• कैल्शियम सल्फेट - 3.6%
• पोटेशियम सल्फेट - 2.5%

महासागरीय जल की लवणता को प्रभावित करने वाले कारक

महासागर के कुछ हिस्सों में बहुत कम वर्षा होती है, लेकिन गर्म, सूखी हवाएँ बहुत अधिक वाष्पीकरण का कारण बनती हैं। यह वाष्पीकरण पानी को हटा देता है - जब जलवाष्प वायुमंडल में उठता है, तो यह नमक पीछे छोड़ देता है, जिससे समुद्री जल की लवणता बढ़ जाती है। इससे समुद्री जल घनत्व में बढ़ता है। उत्तर और दक्षिण अटलांटिक में उच्च लवणता होती है - ये ऐसे क्षेत्र हैं जहाँ तेज़ हवाएँ होती हैं और बहुत अधिक वर्षा नहीं होती।

यूरोप में भूमध्य सागर की नमकता बहुत अधिक है - 38ppt या उससे अधिक। यह मुख्य महासागर के लिए लगभग बंद है, और यहाँ वाष्पीकरण की मात्रा वर्षा या नदियों से आने वाले अतिरिक्त मीठे पानी की मात्रा से अधिक है।

➤ वाष्पीकरण की दर

• मौसमी अक्षांश महासागर की तुलना में, 20°N और 30°N अक्षांशों के बीच का महासागर उच्च वाष्पीकरण दर (उच्च तापमान के कारण) के कारण अधिक नमकीन है। लेकिन इसका यह मतलब नहीं है कि उष्णकटिबंधीय महासागरों में उच्च नमकता होगी, क्योंकि अगले बिन्दु में चर्चा किए गए कारण भी महत्वपूर्ण हैं।

➤ वर्षा, धाराओं और हिमखंडों द्वारा जोड़ा गया मीठा पानी

• जिन स्थानों पर दैनिक वर्षा अधिक होती है, सापेक्ष आर्द्रता अधिक होती है, और मीठे पानी की मात्रा अधिक होती है, वहाँ नमकता कम होती है। उदाहरण: महासागरों में जहाँ विशाल नदियाँ जैसे कि अमेज़न, कांगो, गंगा, इरावाडी, और मेकोंग बहती हैं, वहाँ नमकता कम होती है। बाल्टिक, आर्कटिक, और अंटार्कटिक जल का नमकता <32 ppt="" है="" क्योंकि="" यहाँ="" हिमखंडों="" के="" पिघलने="" और="" कई="" बड़े="" ध्रुवीय="" नदियों="" से="" बहुत="" अधिक="" मीठा="" पानी="" जोड़ा="" जाता="">

➤ धाराओं द्वारा पानी का मिश्रण

• भूमि से घिरे क्षेत्रों (जिन्हें भूमि ने घेर रखा है) में अधिक नमकता होती है क्योंकि वहाँ मीठे पानी का निरंतर वाष्पीकरण नहीं होता। उदाहरण: काला सागर, कैस्पियन सागर, लाल सागर, फारस की खाड़ी। जहाँ सतह और उपसतह धाराओं द्वारा पानी का स्वतंत्र मिश्रण होता है, वहाँ नमकता की सीमा नगण्य होती है।

भूमि से घिरे क्षेत्रों (जिन्हें भूमि ने घेर रखा है) में अधिक नमकता होती है क्योंकि वहाँ मीठे पानी का निरंतर वाष्पीकरण नहीं होता। उदाहरण: काला सागर, कैस्पियन सागर, लाल सागर, फारस की खाड़ी।

नमकता का क्षैतिज वितरण

जीवन को आसान बनाने के लिए, मैं प्रतीक o/oo को हटा दूँगा और केवल संख्या रखूंगा।

• सामान्य खुली महासागर की नमकता 33 से 37 के बीच होती है।

➤ उच्च नमकता वाले क्षेत्र

• भूमि से घिरे लाल सागर में (जिसे उच्च नमकता वाले मृत सागर से भ्रमित न करें), यह 41 तक पहुंच जाती है। गर्म और शुष्क क्षेत्रों में, जहां पानी का वाष्पीकरण अधिक होता है, नमकता कभी-कभी 70 तक पहुँच जाती है।

➤ तुलनात्मक रूप से कम नमकता वाले क्षेत्र

• नदियों के मुहाने (जहां ताजे और खारे पानी का मिश्रण होता है) और आर्कटिक में, नमकता मौसमी रूप से 0 – 35 के बीच बदलती है (बर्फीली चादरों से ताजे पानी का आना)।

➤ प्रशांत महासागर

• प्रशांत महासागर में नमकता का परिवर्तन मुख्य रूप से इसके आकार और बड़े क्षेत्रफल के कारण होता है।

➤ अटलांटिक महासागर

• अटलांटिक महासागर की औसत नमकता लगभग 36-37 है। अटलांटिक महासागर के भूमध्यरेखीय क्षेत्र में नमकता लगभग 35 है। भूमध्यरेख के निकट, भारी वर्षा, उच्च सापेक्ष आर्द्रता, बादल और ठंडी हवा होती है। ध्रुवीय क्षेत्रों में बहुत कम वाष्पीकरण होता है और बर्फ के पिघलने से बड़ी मात्रा में ताजा पानी मिलता है। इसके परिणामस्वरूप नमकता के स्तर कम होते हैं, जो 20 से 32 के बीच होते हैं। अधिकतम नमकता (37) 20° N और 30° N तथा 20° W – 60° W के बीच देखी जाती है। यह धीरे-धीरे उत्तर की ओर कम होती है।

➤ भारतीय महासागर

• भारतीय महासागर की औसत नमकता 35 है। गंगा नदी के पानी के प्रवाह के कारण बंगाल की खाड़ी में कम नमकता का रुझान देखा जाता है। इसके विपरीत, अरब सागर में उच्च वाष्पीकरण और ताजे पानी के कम प्रवाह के कारण अधिक नमकता होती है।

➤ सीमांत समुद्र

उत्तरी अक्षांशों में स्थित होने के बावजूद, उत्तर समुद्र में उच्च लवणता दर्ज की जाती है क्योंकि उत्तर अटलांटिक प्रवाह द्वारा अधिक लवणीय जल लाया जाता है। बाल्टिक समुद्र में नदियों के जल के बड़े प्रवाह के कारण लवणता कम होती है। मध्य सागर में उच्च वाष्पीकरण के कारण लवणता अधिक होती है। हालाँकि, काला समुद्र में लवणता बहुत कम होती है क्योंकि यहाँ नदियों द्वारा विशाल ताजे पानी का प्रवाह होता है।

➤ आंतरिक समुद्र और झीलें

• आंतरिक समुद्रों और झीलों की लवणता बहुत अधिक होती है क्योंकि इनमें गिरने वाली नदियों द्वारा नियमित रूप से नमक की आपूर्ति होती है।
• इनका पानी वाष्पीकरण के कारण धीरे-धीरे अधिक लवणीय हो जाता है। उदाहरण के लिए, ग्रेट साल्ट लेक (यूटा, अमेरिका), डेड सी, और लेक वान (तुर्की) की लवणता क्रमशः 220, 240, और 330 है।
• समुद्र और नमकीन झीलें समय के साथ अधिक नमकीन होती जाती हैं क्योंकि नदियाँ इनमें अधिक नमक डालती हैं, जबकि ताजे पानी का वाष्पीकरण के कारण ह्रास होता है।

➤ ठंडे और गर्म पानी के मिश्रण वाले क्षेत्र

• उत्तर गोलार्ध के पश्चिमी भागों में लवणता 35 से 31 तक कम हो जाती है क्योंकि आर्कटिक क्षेत्र से पिघले हुए पानी का प्रवाह होता है।

➤ उप-सतही लवणता

• गहराई के साथ लवणता भी भिन्न होती है, लेकिन यह भिन्नता फिर से अक्षांशीय अंतर पर निर्भर करती है। ठंडी और गर्म धाराएँ लवणता में कमी को प्रभावित करती हैं। उच्च अक्षांशों में, गहराई के साथ लवणता बढ़ती है। मध्य अक्षांशों में, यह 35 मीटर तक बढ़ती है, और फिर घटती है। भूमध्य रेखा पर, सतही लवणता कम होती है।

लवणता का ऊर्ध्वाधर वितरण

• गहराई के साथ लवणता (salinity) में परिवर्तन होता है, लेकिन यह परिवर्तन समुद्र के स्थान पर निर्भर करता है।
• सतह पर लवणता, बर्फ के रूप में पानी के नुकसान या वाष्पीकरण के कारण बढ़ती है या नदियों जैसे ताजे पानी के प्रवाह के कारण कम होती है।
• गहराई में लवणता बहुत हद तक स्थिर होती है क्योंकि पानी 'खोता' नहीं है या नमक 'जुड़ता' नहीं है।
• सतह क्षेत्रों और महासागरों के गहरे क्षेत्रों के बीच लवणता में एक स्पष्ट अंतर होता है।
• कम लवणता वाला पानी ऊपर रहता है, जबकि उच्च लवणता वाला घना पानी नीचे होता है।
• सामान्यतः, गहराई के साथ लवणता बढ़ती है और एक स्पष्ट क्षेत्र होता है जिसे हैलोक्लाइन कहा जाता है (इसकी तुलना थर्मोक्लाइन से करें), जहां लवणता तेजी से बढ़ती है।
• अन्य कारकों के स्थिर रहने पर, समुद्री पानी की लवणता बढ़ाने से इसकी घनत्व (density) बढ़ती है।
• उच्च लवणता वाला समुद्री पानी सामान्यतः कम लवणता वाले पानी के नीचे डूब जाता है।
• यह लवणता के आधार पर परतकरण (stratification) की ओर ले जाता है।

नमक बजट

इसे नमक चक्र भी कहा जाता है। इसमें सभी प्रक्रियाएँ शामिल हैं जिनके माध्यम से नमक महासागर से लिथोस्फीयर में, एक हद तक वायुमंडल में, और वापस महासागरों में जाता है।

• चलता हुआ पानी, जिसमें भूजल (groundwater) भी शामिल है, सतह अपरदन (surface erosion) की प्रक्रिया के माध्यम से चट्टानों से खनिजों को निकालता है।
• खनिज-युक्त पानी नदियों और धाराओं में शामिल होता है, जो अंततः महासागरों तक पहुँचता है।
• ये खनिज महासागर के पानी के लवणता स्तर में वृद्धि करते हैं।
• महासागर के पानी में कुछ नमक तल पर अवसादन (sedimentation) के माध्यम से जमा होते हैं, जिससे वे खनिजीकृत चट्टानों में बदल जाते हैं।
• करोड़ों वर्षों के दौरान, इनमें से कुछ चट्टानें प्लेट टेक्टोनिक्स या ज्वालामुखीय गतिविधि के कारण महासागर की सतह से ऊपर उठती हैं।
• यह नमक लिथोस्फीयर में खनिजों (चट्टानों) के रूप में वापस लाता है।
• महासागरों से नमक भी हवा की क्रिया के कारण वायुमंडल में फैलता है।
• यह नमक वर्षा के साथ मिलकर लिथोस्फीयर में लौटता है।
• हालाँकि, यह भूमि से समुद्र और इसके विपरीत नमक के प्रवाह का एक छोटा हिस्सा है।
• नमक चक्र बहुत लंबे समय तक चलता है।

प्रत्येक वर्ष, भूमि से महासागरों में लगभग 3 अरब टन नमक जुड़ता है। इस नमक का एक छोटा भाग मानव द्वारा दैनिक उपभोग के लिए निकाला जाता है।

महासागरीय जल का तापमान

• जल भूमि की तुलना में तेजी से गर्म होता है और ठंडा होता है, इसलिए महासागर का वार्षिक तापमान परिवर्तन छोटा होता है।
• खुले समुद्रों के लिए, यह –ve 12°C (<10°f)>
• यह भूमध्यरेखा (21°C) से 45° उत्तरी और दक्षिणी अक्षांश (12°C) की ओर घटता है और ध्रुवों पर जम जाता है।
• लेकिन यह अक्षांश के साथ स्थिर नहीं रहता क्योंकि यह कई कारकों जैसे गर्म और ठंडे धाराओं, हवाओं और वायुमंडलीय द्रव्यमान पर निर्भर करता है।

• महासागरीय जल के तापमान-गहराई प्रोफ़ाइल से पता चलता है कि गहराई के बढ़ने पर तापमान कैसे घटता है।
• यह प्रोफ़ाइल महासागर की सतही जल और गहरे स्तरों के बीच एक सीमा क्षेत्र को दर्शाती है।
• यह सीमा आमतौर पर समुद्र की सतह से 100 – 400 मीटर नीचे शुरू होती है और सैकड़ों मीटर तक फैली होती है (चित्र देखें)।
• यह सीमा क्षेत्र, जहाँ तापमान में तेजी से कमी होती है, को थर्मोक्लाइन कहा जाता है।

महासागरों का क्षैतिज तापमान वितरण

• महासागरों के सतह जल का औसत तापमान लगभग 27°C है, और यह धीरे-धीरे भूमध्यरेखा से ध्रुवों की ओर घटता है।
• अक्षांश के बढ़ने के साथ तापमान की कमी की दर आमतौर पर 0.5°C प्रति अक्षांश होती है।
• सम तापीय रेखाएँ क्षैतिज तापमान वितरण को दर्शाती हैं, अर्थात् समान तापमान वाले स्थानों को जोड़ने वाली रेखाएँ।
• जब तापमान का अंतर अधिक होता है, तब सम तापीय रेखाएँ निकट होती हैं और इसके विपरीत।
• उदाहरण के लिए, फरवरी में, सम तापीय रेखाएँ न्यूफ़ाउंडलैंड के दक्षिण, यूरोप के पश्चिमी तट और उत्तर समुद्र के पास निकट होती हैं, और फिर सम तापीय रेखाएँ नॉर्वे के तट के पास उत्तर की ओर एक उभार बनाने के लिए फैल जाती हैं।
• इस घटना का कारण ठंडी लैब्राडोर धारा है, जो उत्तर अमेरिकी तट के साथ दक्षिण की ओर बहती है, जो इस क्षेत्र का तापमान अन्य स्थानों की तुलना में अधिक तीव्रता से घटाती है; साथ ही, गुल्फ स्ट्रीम यूरोप के पश्चिमी तट की ओर बढ़ती है और यूरोप के पश्चिमी तट का तापमान बढ़ाती है।