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바닷물의 특징

  • 바닷물의 속성

    바닷물의 특징

    바다는 왜 파란가요?

    바다의 색깔은 바닷물을 투과하는 빛의 파장에 의해 영향을 받는데, 깊은 곳까지 투과하는 파란색이 작은 미립자에 의해 반사되면서 바다는 파란색을 띠게 됨.

    바다의 색깔은 바닷물을 투과하는 빛의 파장에 영향을 받는다. 빛의 파장에 따른 상대적인 흡수에 의해 바닷물의 색깔이 결정된다. 보통 수심 10m이내에서 대부분의 빛은 흡수되며 미생물이나 부유물질이 많은 경우에는 투과율이 감소된다. 가장 깨끗하고 맑은 해역에서도 150m까지 투과되기는 힘들다.

    햇빛은 스펙트럼을 통해서보면 무지개 색으로 나타나며 여러 가지 색깔 중에서 파장이 긴 빨간색이 가장 빨리 흡수되고(수심 5m이내) 파란색이 가장 늦게 흡수된다.(표1 참조) 이때 가장 늦게 흡수되어 바다 깊은 곳까지 도달하는 파란색이 작은 미립자에 의해 반사되면서 바다는 파란색을 띠게 된다.

    또한 플랑크톤 같은 물질이 갑자기 번성하면 바닷물의 색깔은 잠시 동안 비정상이 된다. 이때 바다는 붉은색을 띠게 되는데, 유명한 적조(Red Tides) 현상이 바로 이것이며 녹색이 되는 경우도 있다.

    바닷물의 특징

    바다속은 왜 깜깜한가요?

    빛이 침투할 수 있는 바닷물의 깊이는 수십미터 이내로 제한되기 때문임.

    빛이 침투할 수 있는 바닷물의 깊이는 가장 깨끗하고 맑은 해역에서도 150m를 넘지 않는다. 빛이 바다 속에 침투하여 5m가 지나면 빨간색은 대부분이 흡수되어 버리고 70m에 도달하면 파란색마저 흡수되어 버린다. 그리고 150m 정도에서는 모든 빛이 흡수되어 버린다. 바닷물은 빨간색을 가장 빨리 흡수하고 파란색은 깊은 곳까지 도달하게 된다.

    그래서 바닷물은 파랗게 보이는 것이다. 따라서 수심 150m 이하로 내려가면 바닷속은 깜깜하여 완전한 암흑의 세계로 되어 버린다. 바다 식물은 태양빛을 이용한 광합성작용에 의해 살아가게 되는데 깊은 바다 속에서는 빛이 도달하지 않기 때문에 바다 식물이 생존할 수 없게 된다. 식물이 살 수 있는 바다 깊이는 흐리거나 오염된 바다에서는 30∼40m까지이나 물이 투명한 열대지방의 바다에서는 약 150m, 평균적인 바다에서는 70∼80m 정도이다. 그런데 최근에 과학자들은 특수유리로 만들어진 광섬유와 빛을 한 곳에 모으는 장치를 이용하여 200m나 되는 바다 깊숙이 햇빛의 99%를 보내는 방법을 개발하였다.

    실험에 의하면 연필심 정도 굵기의 광섬유를 통해 야구장의 야간 경기에 쓰이는 조명의 10% 정도나 되는 80kw의 빛을 바다 깊이 보낼 수 있다는 것이다. 앞으로 이런 장치를 이용하여 깊이 200m까지의 바다 속에도 빛을 보내서 해저농장을 만들 수 있을 것으로 기대된다.

    바닷물의 특징

    바닷물은 왜 짠가요?

    바다가 형성되기 시작한 때부터 바닷물은 이미 어느 정도염분을 갖게 되었음.

    바닷물이 짠 맛을 내는 것은 소금, 즉 염화나트륨149(Nacl)때문이며 염분의 85%를 차지한다. 그러면 바닷물 속엔 왜 소금이 많은가? 지구가 탄생한 이후 오랫동안 큰 비가 내렸다.

    그때 지구 표면에 있던 여러 물질 중에서 물에 녹기 쉬운 물질이 녹아 씻겨 바다로 흘러들었다. 그중에서 가장 많은 것이 염분이었다. 소금을 구성하는 염소이온(Cl-)은 바닷물에 포함된 주요 성분들 중 가장 많은 부분을 차지하며 그 대부분이 지구 내부로부터의 화산가스로 배출되어 빗물 등 지표수에 녹아 바다로 공급된다. 그리고 나트륨41(Na+)은 암석을 구성하는 광물 중에서 가장 흔하며 풍화작용에 의해서 바다로 공급된다. 염분의 농도는 1,000에 대한 비율, 즉 천분율로 표시하며 천분율의 기호는 ‰(퍼밀)이다. 염분의 농도는 바다에 따라 차이가 있다.

    태평양, 대서양, 인도양 등 대다수의 큰 바다는 그 농도가 33∼37‰에 속하며 세계 해양 평균 염분의 농도는 35‰이다. 그러나 대부분이 육지로 둘러싸여 있는 부속해에서는 극단적인 농도가 되는 경우도 있다. 예를 들어 하천의 유입량이 많고 기후가 차서 증발이 적은 발트해에서는 10‰이하가 되는 경우도 있고, 하천의 유입량은 거의 없으면서도 증발이 심한 홍해에서는 45‰이나 된다.

  • 바닷물과 온도

    바닷물의 특징

    바닷물도 얼까요? 언다면 영하 몇 도에서 얼까요?

    바닷물은 -2℃ 이하에서 어는데 이유는 바닷물속에 염분이 녹아 있기 때문이다. 그러나 바다는 엄청나게 넓기 때문에 극지방을 제외하고는  얼지 않음.

    추운 겨울날 기온이 영하로 내려가면 한강물이나 경포대 호수는 얼게 된다. 그러나 그 때 바로 옆의 경포대 앞바다는 얼지 않고 여전히 푸른 물결을 출렁이고 있다. 왜 그럴까? 먼저, 바닷물은 소금물이기 때문에 어는점이 내려간다. 물은 보통 0℃ 이하에서 얼지만 바닷물은 약 -2℃에서 얼기 시작한다. 바닷물이 -2℃에서 어는 이유는 그 속에 염분이 녹아 있기 때문이다.
    세계 바다의 평균 염분의 농도는 35‰(퍼밀)이며, 이때 바닷물의 어는점은 -1.91℃이다. 그런데 기온이 더 내려가서 영하 10℃ 이하로 내려갔는데에도 경포 앞바다는 얼지 않는다. 왜 그럴까? 이제 그 이유를 차근차근 알아보도록 하자.

    호수가 어는 것을 살펴보면 반드시 위에서부터 어는 것을 알 수 있다.그 이유는 물의 특성과 관련되어 있다. 물은 4℃(정확하게는 3.98℃)때 가장 무겁다. 즉 밀도 또는 비중이 가장 높다. 물은 4℃가 되었을 때 가장 무겁고, 4℃ 이하로 온도가 떨어지면 물의 무게는 다시 가벼워진다. 바깥 기온이 떨어져 호수 표면의 온도가 내려가면 표면에 있는 물의 무게는 무거워져서 바닥으로 가라앉고 호수바닥에 있는 가벼운 물은 위로 떠오른다. 이러한 대류 현상은 호수물의 온도가 4℃가 될 때까지 계속된다.

    호수 표면의 물의 온도가 4℃ 이하가 되면 호수 아래 부분에 있는 물의 무게보다 가벼워지기 때문에 더 이상 대류 현상은 발생하지 않고 호수 표면에 그대로 머물게 된다. 바깥기온이 더욱 떨어진다면 호수 표면의 온도는 3℃→2℃→1℃→0℃로 내려가다가 어는점 0℃에서 표면부터 얼기 시작한다. 이렇게 해서 언 얼음은 물보다 가볍기 때문에 수면을 덮은 채 남아 있게 되고 얼음의 층은 점차 두꺼워진다. 이때 호수 밑바닥의 물의 온도는 4℃로 남아 있게 된다.

    이러한 이유 때문에 호수나 강물은 윗부분부터 얼기 시작한다. 그런데 바다는 왜 얼지 않을까? 35‰의 염분을 가진 바닷물이 가장 무거울 때에는 -1.91℃에서이다. 바다는 너무나 넓고 깊기 때문에 바닷물 전체를 -1.91℃로 내려가게 하는 데는 아주 오랜 시간이 걸린다. 따라서 경포 앞바다 바닷물의 온도가 -1.91℃로 내려가기 전에 여름이 오게 된다.

    그래서 경포 앞바다는 얼지 않는다. 북위 45도 이상의 북극 바다 중 어는 바다도 많지만 난류가 흐르거나 수온이 높은 곳에서는 추운 겨울이 되더라도 얼지 않는다. 러시아의 블라디보스톡(북위 43도)항은 11월부터 다음해 3월까지 얼어붙은 항구이지만 노르웨이의 함메르페스트(북위 70도, 노르웨이 최북단 항구)항구나 러시아의 무르만스크(북위 69도)항구는 난류의 영향으로 겨울에도 얼지 않는 부동항으로 유명하다.

    바닷물의 특징

    가장 수온이 높은 바다는 어느 곳 인가요?

    바닷물의 온도가 높은 해역은 페르시아만이며, 평균온도는 32℃이고 물의 깊이가 얕은 곳에서는 36℃까지 올라감 바닷물의 온도가 높은 해역은 페르시아만이다.

    페르시아만은 평균온도가 32℃이며, 물의 깊이가 얕은 곳에서는 36℃까지 올라간다. 반면 바닷물은 아무리 온도가 내려가더라도 -2℃이하로 내려가지를 않는다. 왜냐하면 바닷물은 평균 -1.91℃에서 얼기 때문이다. 따라서 바닷물의 온도는 항상 -2℃ 이상이고 수온이 높은 해역에서는 약 30℃의 수온이 된다. 그리고 깊은 해저에서의 저층수 대부분의 수온은 -1∼4℃의 범위 안에서 변화한다. 일반적으로 극지방의 바닷물의 온도는 -1℃이며, 적도부근의 수온은 약 30℃를 보이게 된다.

    바닷물의 특징

    적도 부근에서 바다 밑의 온도는 몇 도나 될까요?

    적도 부근이든, 극지방 부근이든 바다 밑의 온도는 -1~4℃의 범위 안에서 변함.

    바다 속에서 해저 부근으로 들어가면 그것이 북극해나 남극 주변의 바다(남극해)이든 적도 부근의 바다이든 큰 차이가 없이 -1∼4℃의 범위 안에서 변화한다.

    남극 주변의 바다에서는 다소 수온이 더 떨어져 -1℃ 이하를 보이기도 하는데, 얼지 않는 이유는 불순물이 물에 포함되면 어는 온도가 더 내려가기 때문이다. 적도와 극지방 사이에 수온이 크게 차이가 나는 것은 상층 1천 미터 이내이며, 그 이하에서는 점차 비슷해져서 2~3천 미터 이하에서는 1℃ 이하로 별 차이를 보이지 않는다.

    바닷물의 특징

    바다의 수온이 높거나 낮아질 때 어떤 현상이 일어나는가?

    물은 열 함유량이 매우 많기 때문에 수온이 약간 높거나 낮아 질 때 대기에 미치는 영향이 매우 큼.

    물은 열 함유량이 매우 많기 때문에 수온이 약간 높거나 낮아질 때 그것이 대기에 미치는 영향은 매우 크다. 전체적으로 수온이 높아지면 대기로 증발할 수 있는 수증기 양이 많아지며, 따라서 구름이 많이 생길 수 있다. 열대 해역의 수온이 높아지면 극지방과 수온 차이가 더 커지므로 대기의 남북방향 순환에 의하여 열전달이 강해진다.

    동서 방향에서 수온차이가 커지면 더운 곳에서 공기가 올라가고 찬 곳에서 공기가 내려와 대기의 동서방향 순환에 의한 열전달이 강해진다. 구름은 이러한 온도 차이를 줄이는 완충작용을 한다.

    바닷물의 특징

    바다는 기후에 어떤 영향을 주나요?

    해양은 대기 중의 열과 습기의 순환에 막대한 영향을 끼치고 있을 뿐만 아니라 세계의 기후 형태를 결정.

    지구를 구성하는 막대한 양의 바닷물은 기온이 급격히 변화하는 것을 방지하여 인류가 살기에 적합한 환경을 유지시켜 주고 있다.

    우리는 아직도 지구 기후에 미치는 해양의 역학적 기능을 정확히 파악하고 있지는 못하지만, 바다가 태양으로부터 복사열을 흡수하고 해류에 의해 시공간적으로 멀리 떨어진 지구의 곳곳에 열을 운반한 후 다시 대기로 방출시키며 이러한 과정을 통하여 해양이 대기 중의 열과 습기의 순환에 막대한 영향을 끼치고 있을 뿐만 아니라 세계의 기후 형태를 결정한다는 것을 알고 있다.

  • 바닷물의 움직임

    바닷물의 특징

    왜 매일 바닷물이 들어왔다 나갈까요?

    바닷물이 규칙적으로 들어오고 나가는 조석현상은 달과 태양등 지구 주위 천체의 인력과 지구 자전에 의해서 발생합니다.

    우리가 보는 태양과 달이 매일 뜨고 지는 것처럼 바다에도 규칙적으로 발생하는 현상이 있는데, 그 중 우리 생활과 밀접하게 연관되어 나타나는 것이 조석(밀물과 썰물)입니다. 조석은 달과 태양등 지구 주위 천체의 인력과 지구 자전에 의한 원심력(원을 그리며 도는 물체가 조밖으로 달아나려고 하는 힘)에 의해 발생하게 되며, 바닷물은 보통 하루에 1~2회씩 주기적으로 조높아졌다(고조) 낮아졌다(저조)합니다.

    조석은 옛날부터 고기를 잡는 기간이나 간장, 된장 등을 담그는 날짜를 결정할 때 이용되어 왔으며, 요즘은 해안공사ㆍ선박 운항ㆍ해양 방재 등 그 활용도가 더욱 높아지고 있습니다. 우리나라는 동해안보다 서해안에서 고조와 저조의 차이가 크며, 그 차이는 최대 약 10m에 달합니다. 그리고 이러한 조석현상은 국립해양조사원에서 전국 연안에 26개 조위관측소(검조소)를 설치하여 365일 연속 관측하고 있으며 실시간 관측시스템을 이용하여 실시간으로 서비스하고 있습니다.

    바닷물의 특징

    왜 바다가 갈라지나요?

    [바다 갈라짐 현상] 은 바닷물이 규칙적으로 들어오고 나가는 조석현상과 복잡한 해저지형과의 연관관계에 의해서 나타납니다.

    아래 그림들이 신기하죠?
    여러분들도 사진이나 TV프로그램에서 혹은 성경 말씀에 나오는 "모세의 기적"이라고도 하는 바다 갈라짐 현상을 보았을 거예요. 한자어로는 "해할(海割)" 이라고도 해요. 이런 "바다 갈라짐 현상"은 고조와 저조의 차가 크고 해저지형이 복잡한 지역에서 발생합니다.

    특히, 우리나라 남해안이나 서해안은 고조와 저조의 차(조차)가 다른 나라보다 크고 해안선이 복잡하고 길며 바다 밑 모양이 울퉁불퉁해서 사진 모습처럼 바다 갈라짐 현상이 발생되는 지역이 많이 있습니다. 국립해양조사원에서는 우리나라 전남 진도, 충남 무창포, 여수 사도, 화성군 제부도, 서귀포 서건도에 대한 바다 갈라짐 현상시각을 예보하고 있답니다.

담당
운영지원과 해양정보화 서대현
전화번호
051-400-4374

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