الحرارة النوعية للماء
- يتميز الماء بارتفاع حرارته النوعية مقارنةً بغيره من المواد حيث تبلغ 4200J/kg.K تقريباً ويرجع ذلك إلى وجود روابط هيدروجينية بين جزيئات الماء ، هذه الروابط تتطلب كمية كبيرة من الطاقة لكسرها أثناء تسخين الماء.
- ارتفاع الحرارة النوعية للماء مكّن العلماء من تفسير كثير من الظواهر، منها:
(1) اعتدال المناخ في المناطق القريبة من المسطحات المائية.
(2) توزيع الكائنات البحرية على الأعماق المختلفة في الماء.
وفيما يلي سنتعرض لكل منهما بشيء من التفصيل.
أولاً/ اعتدال المناخ في المناطق القريبة من المسطحات المائية
- تعتبر المسطحات المائية الكبيرة (البحار والمحيطات والبحيرات) بمثابة خزانات حرارية ضخمة، حيث إنه :
(1) خلال فترة النهار: يمتص الماء طاقة حرارية من الشمس دون أن يطرأ تغير كبير فى درجة حرارته لارتفاع حرارته النوعية، فتكون درجة حرارته منخفضة مقارنةً بالرمال والصخور الشاطئية التى تكون درجة حرارتها قد ارتفعت بشكل كبير عند امتصاصها طاقة حرارية من الشمس وذلك لانخفاض حرارتها النوعية نسبياً.
- مما يترتب عليه ارتفاع درجة حرارة الهواء الملامس للرمال والصخور الشاطئية فتقل كثافته ويرتفع إلى أعلى ليحل محله الهواء البارد (الأكبر كثافة) الملامس لسطح البحر وهو ما يطلق عليه نسيم البحر.
(2) خلال فترة الليل: يفقد الماء ببطء الطاقة الحرارية التي امتصها خلال فترة النهار.
- مما يساعد في الحفاظ على درجات حرارة الماء مستقرة في بيئة المحيطات.
ثانياً/ توزيع الكائنات البحرية على الأعماق المختلفة في الماء
- تلعب الحرارة النوعية المرتفعة للماء دورًا كبيرًا في الثبات النسبي لدرجة حرارة الماء في البحار والمحيطات فتتوزع الكائنات البحرية على الأعماق المختلفة للماء تبعًا لدرجة الحرارة المناسبة لكل منها ، حيث إن الكائنات التي تعيش في المياه السطحية الدافئة قد تكون غير قادرة على العيش في الأعماق الباردة، فمثلاً:
(1) الشعاب المرجانية
- تحتاج إلى درجات حرارة محددة للبقاء على قيد الحياة، وتغير درجة الحرارة بسبب تغير المناخ قد يؤدى إلى موتها.
- لذلك تعيش في المياه السطحية الدافئة.
(2) الكائنات ذات الدم البارد
- تعتمد درجة حرارة أجسامها على درجة حرارة البيئة المحيطة بها وبالتالي لا تستطيع تحمل التغير في درجة حرارة البيئة المحيطة بها.
- لذلك فإن هذه الكائنات غالبًا ما تعيش في أعماق البحار والمحيطات حيث يعمل الماء كعازل حرارى يحافظ على درجات الحرارة مستقرة نسبيًا في الأعماق.
