10. Meret

Meret muodostavat valtaosan vesikehästä

Me­ret kat­ta­vat n. 71 % maa­pal­lon pin­ta-alas­ta ja si­säl­tä­vät 97 % vesi­ke­hän eli hyd­ro­sfää­rin ve­des­tä. Ne siis ovat hy­vin mer­kit­tä­vä osa pla­neet­tam­me luon­non­ym­pä­ris­töä.

Lä­hes kaik­ki hyd­ro­sfää­rin suo­lai­nen meri­vesi si­jait­see toi­siin­sa suo­ras­sa yh­tey­des­sä ole­vis­sa val­ta­me­ris­sä: Tyy­nes­sä­me­res­sä, At­lan­tis­sa, In­ti­an val­ta­me­res­sä sekä Ete­läi­ses­sä ja Poh­joi­ses­sa Jää­me­res­sä. Kos­ka val­ta­me­ret ovat An­tark­tik­sen ym­pä­ril­lä yh­te­näis­tä meri­a­lu­et­ta, voi­tai­siin myös pu­hua yh­des­tä maa­il­man val­ta­me­res­tä, joka vain ja­e­taan edel­lä mai­nit­tui­hin osiin.

Saa­ris­to­jen tai ran­ni­kon muo­to­jen ra­jaa­mia val­ta­mer­ten reu­na-alu­ei­ta on erik­seen ni­met­ty reu­na­me­rik­si ku­ten esi­mer­kik­si Ete­lä-Kii­nan meri.

Val­ta­me­rien vesi on jat­ku­vas­sa liik­kees­sä. Tuu­let saa­vat meri­ve­den pin­ta­osan aal­toi­le­maan lä­hes tau­ko­a­mat­ta. Maan ja Kuun vä­li­ses­tä vuo­ro­vai­ku­tuk­ses­ta joh­tu­va vuo­ro­vesi-il­miö nos­taa ja las­kee val­ta­me­ren pin­taa sään­nöl­li­ses­ti. Meri­vir­rat taas lii­kut­te­le­vat suu­ria vesi­mas­so­ja meri­a­lu­eel­ta toi­sel­le.

Merten aaltoilu

Tuu­li saa meri­ve­den pin­nan pyö­ri­vään liik­kee­seen, joka syn­nyt­tää pin­nal­le jopa usei­den met­rien kor­kui­sia aal­to­ja.

Myrs­ky­aal­lot ei­vät kui­ten­kaan var­si­nai­ses­ti kul­je­ta vet­tä mi­hin­kään, vaik­ka­kin pit­kään sa­maan suun­taan pu­hal­ta­va tuu­li saa esi­mer­kik­si Perä­me­ren pin­nan hie­man nou­se­maan.

Mer­ten ran­ni­koil­la aal­toi­lu on mer­kit­tä­vä eroo­si­o­te­ki­jä.

Vuorovesi-ilmiö

Vuo­ro­vesi-il­miö kuu­luu pla­ne­taa­ri­siin il­mi­öi­hin, kos­ka se ai­heu­tuu Maan pyö­ri­mi­ses­tä ak­se­lin­sa ym­pä­ri sekä Kuun ja Au­rin­gon meri­ve­teen koh­dis­ta­mas­ta veto­voi­mas­ta. Vuo­ro­vesi nos­taa val­ta­me­ren pin­taa sil­loin, kun ky­sei­nen koh­ta Maan pin­taa on Kuun koh­dal­la ja Kuu siis ve­tää vet­tä puo­leen­sa eli ylös­päin. Nou­su­vesi syn­tyy sa­man­ai­kai­ses­ti myös juu­ri vas­tak­kai­sel­le puo­lel­le maa­pal­loa, kos­ka siel­lä val­lit­see hie­man pie­nem­pi pai­no­voi­ma kuin Kuun puo­lel­la.

Il­miö voi­daan se­lit­tää gra­vi­taa­ti­on avul­la niin, että Maan ja Kuun muo­dos­ta­man pai­no­voi­ma­sys­tee­min yh­tei­nen pai­no­voi­ma­kes­ki­pis­te on hie­man lä­hem­pä­nä Kuun puo­leis­ta maan­pin­taa. Kos­ka vet­tä Maan pin­nal­la pi­tä­vä pai­no­voi­ma pie­ne­nee etäi­syy­den ne­li­ös­sä, vesi pää­see pul­lis­tu­maan ulos­päin Kuun koh­dan vas­tak­kai­sel­la puo­lel­la. Maa pyö­räh­tää ak­se­lin­sa ym­pä­ri 24 tun­nis­sa, jo­ten nou­su­vesi ja las­ku­vesi tu­lee tie­tyl­le pai­kal­le 12 tun­nin vä­lein eli kak­si ker­taa vuo­ro­kau­des­sa. Nou­su­vet­tä voi­mis­taa vie­lä sel­lai­nen ti­lan­ne, että Kuu ja Au­rin­ko ovat sa­mal­la lin­jal­la Maa­han näh­den.

Jos Au­rin­ko taas on 90 as­tet­ta eri suun­nas­sa kuin Kuu, on nou­su­vesi pie­nem­pi, kos­ka Au­rin­ko­kin ve­tää vet­tä puo­leen­sa. Kui­ten­kin kos­ka Kuu on niin pal­jon lä­hem­pä­nä kuin Au­rin­ko, nou­su­vesi on Kuun eikä Au­rin­gon suun­nas­sa. Sil­loin, kun Kuu ja Au­rin­ko ovat sa­mas­sa suun­nas­sa, nou­su­vesi on kor­ke­am­pi.

Merivirrat

Meri­vir­roik­si kut­su­taan val­ta­me­res­sä esiin­ty­viä vaa­ka- ja pys­ty­suun­tai­sia meri­ve­den laa­ja­mit­tai­sia pin­ta- ja poh­ja­vir­tauk­sia. Tär­kein syy meri­vir­to­jen syn­ty­mi­sel­le ovat ilma­ke­hän yh­tey­des­sä kä­si­tel­lyt pla­ne­taa­ri­set tuu­let, jot­ka pu­hal­ta­vat pää­sään­töi­ses­ti sa­maan suun­taan tie­tyil­lä le­veys­pii­reil­lä ja työn­tä­vät me­ren pin­ta­vet­tä mu­ka­naan. Pys­ty­suun­tai­sia meri­ve­den vir­tauk­sia ai­heut­ta­vat ve­den läm­pö­tila- ja suo­lai­suus­erot. Kyl­mä tai suo­lai­nen vesi va­jo­aa alas­päin, kos­ka se on ti­he­äm­pää eli ras­kaam­paa kuin läm­min tai vähä­suo­lai­nen vesi. Meri­vir­ta­kar­tois­sa esi­te­tään ylei­sim­min vain val­ta­me­ren pin­ta­vir­tauk­set, mut­ta pys­ty­suun­tai­set vir­tauk­set ja poh­ja­vir­tauk­set ovat tär­keä osa meri­vir­to­ja, kos­ka pin­ta­vir­tauk­sen jon­ne­kin vie­mä vesi usein pa­laa ta­kai­sin poh­ja­vir­tauk­se­na.

Meri­vir­roil­la on tär­keä mer­ki­tys maa­pal­lon läm­pö­o­lo­jen ta­saa­mi­ses­sa, kos­ka ne kul­jet­ta­vat päi­vän­ta­saa­jan alu­eel­le tul­lut­ta Au­rin­gon läm­pö­e­ner­gi­an yli­jää­mää koh­ti na­po­ja. Tu­tuin esi­merk­ki tätä teh­tä­vää hoi­ta­vas­ta val­ta­me­ren läm­pi­mäs­tä pin­ta­vir­tauk­ses­ta on Ka­ri­bi­an­me­rel­tä päi­vän­ta­saa­jan lä­hel­tä Pohjois-At­lan­til­le val­ta­via mas­so­ja läm­min­tä vet­tä kul­jet­ta­va Golf-vir­ta. Kun Golf-vir­ta saa­puu Jää­me­rel­le, se on jääh­ty­nyt kyl­mäk­si ja on suo­lai­sem­paa kuin jään su­la­mi­sen hie­man lai­men­ta­ma ym­pä­röi­vä vesi. Täs­tä syys­tä vir­ran tuo­ma vesi al­kaa va­jo­ta koh­ti poh­jaa ja kään­tyy poh­ja­vir­tauk­se­na ta­kai­sin koh­ti ete­lää.

Meri­vir­ran läm­pi­myys mää­ri­tel­lään aina suh­tees­sa ym­pä­röi­vään vesi­mas­saan, mis­tä syys­tä läm­min meri­vir­ta lä­hel­lä napa-alu­ei­ta voi olla ab­so­luut­ti­ses­ti vii­le­äm­pi kuin kyl­mä meri­vir­ta lä­hel­lä päi­vän­ta­saa­jaa. Läm­pi­mät meri­vir­rat vir­taa­vat joka ta­pauk­ses­sa aina päi­vän­ta­saa­jal­ta koh­ti na­po­ja ja kyl­mät napa-alu­eil­ta koh­ti päi­vän­ta­saa­jaa.

Meri­vir­rat vai­kut­ta­vat ran­ni­koi­den sa­tei­suu­teen. Kyl­mä meri­vir­ta vä­hen­tää haih­tu­mis­ta me­res­tä ja jääh­dyt­tää ran­ni­kon lä­heis­tä ilma­mas­saa me­ren pääl­lä, jol­loin vesi tii­vis­tyy sa­teek­si me­rel­lä ja ran­ni­kol­la on hy­vin vähä­sa­teis­ta. Täs­tä esi­merk­ke­jä ovat Ete­lä-Ame­ri­kan län­si­ran­nik­ko ja Ete­läi­sen Af­ri­kan län­si­ran­nik­ko, jot­ka ovat jopa maa­il­man kui­vim­pia alu­ei­ta. Läm­min meri­vir­ta toi­mii päin­vas­toin. Se li­sää haih­tu­mis­ta me­res­tä ja tuo run­sai­ta sa­tei­ta lä­hei­sel­le ran­ni­kol­le.

Merten suolapitoisuus ja syvyys

Val­ta­me­ren ve­den suo­la­pi­toi­suus on kes­ki­mää­rin 3,5 % eli lit­ras­sa meri­vet­tä on n. 35 g liu­en­nut­ta suo­laa, pää­osin Na⁺ ja Cl^– –io­nei­ta. Val­ta­me­ren li­säk­si suo­lais­ta vet­tä on maa-alu­ei­den joka puo­lel­ta ym­pä­röi­mis­sä ja usein ka­pei­den sal­mien val­ta­me­reen yh­dis­tä­mis­sä sisä­me­ris­sä ku­ten Väli­meri ja Itä­meri. Itä­meri on mur­to­vesial­las eli sen suo­la­pi­toi­suus on huo­mat­ta­vas­ti val­ta­mer­ta al­hai­sem­pi, kos­ka haih­dun­ta on mel­ko vä­häis­tä ja joet tuo­vat suh­tees­sa pal­jon ma­ke­aa vet­tä. Val­ta­mer­ta suo­lai­sem­pia sisä­meri­a­lu­ei­ta on kuu­man ja kui­van il­mas­ton alu­eil­la, mis­sä haih­dun­ta on voi­ma­kas­ta suh­tees­sa me­reen tu­le­van ma­ke­an ve­den mää­rään. Täl­lai­nen meri­alue on esi­mer­kik­si Pu­nai­nen meri Sa­ha­ran itä­puo­lel­la.

Val­ta­mer­ten kes­ki­sy­vyys on 3800 m ja sy­vim­mät koh­dat ovat lä­hes 11 000 m sy­viä. Ma­ta­lam­paa mer­ta on man­te­rei­den ym­pä­ril­lä niin sa­no­tun man­ner­reu­nuk­sen alu­eel­la, mis­sä sy­vyys on vain joi­ta­kin sa­to­ja met­re­jä. Suu­rin osa mer­ten eli­öis­tä elää pin­nan lä­hel­lä, alle 200 m sy­vyy­des­sä, kos­ka sitä sy­vem­mäl­le valo ei pää­se tun­keu­tu­maan eikä le­vien foto­syn­tee­si ole mah­dol­lis­ta. Itse asi­as­sa jo 10 m sy­vyy­des­sä on n. 80 % pin­nal­le osu­vas­ta va­los­ta imey­ty­nyt ve­teen. Sy­vem­mäl­lä pi­me­äs­sä esiin­ty­vä elä­mä on riip­pu­vais­ta joko pin­nal­ta va­jo­a­vas­ta bio­mas­sas­ta tai poh­jan vul­kaa­ni­seen toi­min­taan pe­rus­tu­vas­ta ark­ki­e­li­öi­den kemosynteesistä.

Kuva 10.6. Val­ta- ja reu­na­me­riä.

Kuva 10.7. Tär­keim­piä meri­vir­to­ja.

Kuva 10.8. Val­ta­osa maa­pal­lon pin­ta-alas­ta on me­ren­pin­nan ala­puo­lel­la.

Kuva 10.1. Tyy­ni val­ta­meri on maa­pal­lon suu­rin meri.

Kuva 10.2. At­lan­tin val­ta­me­rel­lä säät ovat hy­vin vaih­te­le­vat. Pohjois-At­lant­ti, Is­lan­nin edus­ta.

Kuva 10.3. Väli­meri on kah­den man­te­reen vä­lis­sä ole­va sul­jet­tu meri­al­las. Ita­li­an län­si­ran­nik­ko.

Kuva 10.4. Las­ku­vesi on pal­jas­ta­nut sa­ta­man pyl­väi­den ve­den­a­lai­set osat Rans­kan ran­ni­kol­la.

Kuva 10.5. Val­ta­mer­ten ve­des­sä on kes­ki­mää­rin 3,5 % mi­ne­raa­le­ja, pää­osin NaCl, jota ku­vas­sa oi­ke­al­la. Luon­non­tie­teel­li­nen mu­seo (Smithsonian Institution), Wa­shing­ton DC.

Pohjois-At­lan­til­la aal­lot ovat iso­ja lä­hes aina. © S.T.