English · हिन्दी · తెలుగు · தமிழ் · മലയാളം · मराठी · ಕನ್ನಡ
The ocean floor, temperature and salinity
How water is spread over the Earth and the five oceans; the relief of the ocean floor: continental shelf, slope and rise, abyssal plains, trenches, mid-ocean ridges, seamounts and guyots; the temperature of ocean water, its controls and its layers, including the thermocline; and salinity, what raises and lowers it, and how it varies from the subtropics to the poles and from the Red Sea to the Baltic.
आतापर्यंत आपल्या डोक्यावरच्या हवेबद्दल शिकलो; आता तिच्या खाली असलेले त्याहून कितीतरी मोठे पाण्याचे जग. पृथ्वीच्या पृष्ठभागाचा दोन-तृतीयांशहून जास्त भाग समुद्रच आहे, आणि पृथ्वीवरचे जवळजवळ सगळे पाणी समुद्रांतच. मोठ्या गरम पाण्याच्या टाकीसारखा समुद्र उष्णता साठवून हळूहळू सोडतो, हवेला बाष्प देतो, उष्ण कटिबंधातून ध्रुवांकडे उष्णता वाहून नेतो. म्हणूनच हवामान घडवण्यात वाऱ्यांइतकाच समुद्राचाही वाटा. या प्रकरणाचे तीन भाग: समुद्रतळ, पाण्याचे तापमान आणि खारटपणा; लाटा, भरती-ओहोटी, प्रवाह; एल निनो, प्रवाळ भिंती, सागरी संपत्ती. (→ English: ocean · हिन्दी: महासागर)
खरे तर समुद्र एकच आहे, सगळे जोडलेले; सोयीसाठी पाच नावे दिली — एकाच घरातल्या खोल्यांना स्वयंपाकघर, दिवाणखाना अशी नावे देतो तसे. पॅसिफिक सगळ्यात मोठा आणि खोल; पृथ्वीवरची सगळी जमीन एकत्र केली तरी त्याच्यापेक्षा लहानच. अटलांटिक इंग्रजी S अक्षराच्या आकारात लांबट. हिंदी महासागराच्या उत्तरेला जमिनीचा अडथळा — म्हणून त्यावर मान्सूनचे वारे दिशा बदलतात. दक्षिण महासागर अंटार्क्टिकाभोवती, आर्क्टिक सगळ्यात लहान, बर्फाने झाकलेला. जमीन बहुतेक उत्तर गोलार्धात, समुद्र बहुतेक दक्षिण गोलार्धात. (→ English: ocean · हिन्दी: महासागर)
समुद्रतळ भांड्याच्या बुडासारखा सपाट नसतो. खोली कशी मोजली — जहाजावरून आवाज खाली पाठवून तो तळाला आपटून परत येण्याचा वेळ पाहतात. विहिरीत ओरडून प्रतिध्वनी किती उशिरा येतो त्यावरून खोलीचा अंदाज बांधतो तसेच. किनाऱ्यापासून आत गेलो की चार पायऱ्या: खंडीय मंच, उतार, खोल सपाट मैदान, गर्ता. मध्ये पाण्याखाली पर्वतरांगा, एकट्या टेकड्या, माथा सपाट असलेले डोंगर. हे बहुतेक भूपट्टांच्या हालचालीचे परिणाम. (→ English: echo sounding · हिन्दी: प्रतिध्वनि मापन)
खंडीय मंच म्हणजे जमीन समुद्रात बुडालेला भाग — जलतरण तलावाच्या उथळ बाजूसारखा, हळूहळू उतरणारा. साधारण दोनशे मीटर खोलीवर तो संपतो, आणि नंतर तळ एकदम खोल जातो. काही ठिकाणी शेकडो किलोमीटर रुंद, डोंगराळ किनाऱ्यांवर जवळजवळ नाहीच. वरचे पाणी उथळ, सूर्यप्रकाश तळापर्यंत पोहोचतो, नद्या पोषक द्रव्ये आणतात — म्हणून मासे भरपूर; आपल्या कोळ्यांच्या होड्या बहुतेक इथेच फिरतात. तळाशी साचलेल्या गाळाच्या थरांत तेल आणि वायू — मुंबई हायसारखे. (→ English: continental shelf · हिन्दी: महाद्वीपीय मग्नतट)
मंच संपला की उतार — डोंगराच्या कडेवरून दरीत उतरल्यासारखा तळ हजारो मीटर खाली जातो; खंडाची खरी कड हीच. या उतारावर मोठ्या नद्यांच्या समोर खोल चरांसारख्या दऱ्या, त्यांतून गाळ घसरत खाली जातो — घसरगुंडीवरून वाळू घसरते तसा. उताराच्या पायथ्याशी तो गाळ ढिगासारखा साचतो. आणखी पुढे खोल सागरी मैदान: तीन ते सहा हजार मीटर खोलीवर, बारीक चिखल आणि मेलेल्या सूक्ष्म जीवांची कवचे पांघरुणासारखी पसरलेली, पृथ्वीवरची सर्वात सपाट जमीन. (→ English: abyssal plain · हिन्दी: वितलीय मैदान)
समुद्रातील सर्वात खोल जागा म्हणजे सागरी गर्ता: एक भूपट्ट दुसऱ्याखाली घुसतो तिथे तयार होणाऱ्या लांब, अरुंद खाचा. यांपैकी बहुतेक पॅसिफिकभोवती, ज्वालामुखी आणि भूकंपांसोबत. मारियाना गर्तेची सर्वाधिक खोली जवळपास अकरा किलोमीटर — एव्हरेस्ट तिच्यात ठेवला तर शिखरही पाण्याखालीच राहील! याच्या उलट मध्य महासागरीय रांग: भूपट्ट दूर सरकतात तिथे नवी जमीन जन्मून पाण्याखाली लांब डोंगररांग; आइसलंडमध्ये ती पाण्याच्या वर आली आहे. पाण्याखाली एकटे ज्वालामुखी डोंगर आणि लाटांनी माथा तासलेले सपाट डोंगरही असतात. (→ English: ocean trench · हिन्दी: महासागरीय गर्त)
| Feature | Depth or form | Key point |
|---|---|---|
| Continental shelf | Gentle; edge usually about 100–200 m deep | Fishing grounds, oil and gas (Mumbai High) |
| Continental slope | Steep drop to a few thousand metres | True edge of the continent; submarine canyons |
| Abyssal plain | About 3,000–6,000 m; very flat | Covered with fine clay and plankton shells |
| Ocean trench | Deepest parts; Challenger Deep nearly 11 km | Where plates sink; mostly around the Pacific |
| Mid-ocean ridge | Underwater mountain chain with a rift valley | Where plates part; rises above sea in Iceland |
| Seamount and guyot | Isolated volcanic peaks below the surface | Guyots have flat tops cut by waves |
समुद्राचे पाणी जमिनीसारखे पटकन तापत नाही, पटकन थंड होत नाही — दुपारी वाळू पायाला चटके देते तेव्हाही समुद्राचे पाणी गारच असते ना. म्हणून वर्षभर समुद्राच्या तापमानात फारसा बदल होत नाही. साधारणपणे विषुववृत्ताजवळ उबदार, ध्रुवांकडे थंड. चारी बाजूंनी जमीन असलेले उष्ण कटिबंधीय समुद्र — तांबड्या समुद्रासारखे — अधिक उष्ण. किनाऱ्याकडून समुद्राकडे वारा वाहिला की वरचे उबदार पाणी ढकलले जाते, खालून थंड पाणी वर येते. सागरी प्रवाह आपली उष्णता किंवा थंडी किनाऱ्यालगत दूरवर नेतात. (→ English: ocean temperature · हिन्दी: महासागरीय तापमान)
उन्हात ठेवलेल्या बादलीत हात घातला की वर कोमट, तळाशी गार लागते ना — समुद्रही तसाच, पण हजारो मीटर खोलीचा. वर लाटा आणि वारा ढवळणारा उबदार थर. त्याखाली तापप्रवण थर: इथे खोल जावे तसे तापमान झपाट्याने घटते. त्याखाली तळापर्यंत अंधार आणि थंड पाणी — समुद्राचा बहुतांश भाग हाच. ध्रुवांजवळ वरूनच थंड असल्याने हा थर जवळजवळ नसतो. हा थर झाकणासारखा वरचे आणि खालचे पाणी सहज मिसळू देत नाही. (→ English: thermocline · हिन्दी: ताप प्रवणता परत)
क्षारता म्हणजे समुद्राच्या पाण्यात किती मीठ विरघळलेले आहे ते — एक किलो पाण्यात सरासरी साधारण पस्तीस ग्रॅम. ते मीठ बहुतेक जमिनीवरचे खडक झिजून नद्यांमार्गे आलेले. मिठागरांत काय होते — उन्हाने पाणी उडून जाते, मीठ उरते. तसेच बाष्पीभवन जास्त झाले, किंवा बर्फ गोठताना मीठ बाहेर ढकलले की क्षारता वाढते. मुसळधार पाऊस, मोठ्या नद्यांचे पाणी, वितळणारा बर्फ गोडे पाणी मिसळून क्षारता कमी करतात. आमटीत मीठ जास्त झाले की पाणी घालून सावरतो तसेच! (→ English: salinity · हिन्दी: लवणता)
क्षारता सर्वाधिक असते ती विषुववृत्तावर नव्हे — थोडे दूर, उष्ण कटिबंधीय वाळवंटांलगतच्या समुद्रांत; तिथे ऊन जास्त, पाऊस कमी, पाणी उडून मीठ साचते. विषुववृत्ताजवळ रोजचा पाऊस थोडे पातळ करतो, ध्रुवांजवळ वितळणारा बर्फ आणखी पातळ करतो. तांबडा समुद्र वाळवंटांच्या मधोमध, नद्या नाहीत — खूप खारट; बाल्टिक समुद्र थंड, नद्यांनी भरलेला — थोडाच खारट. आपल्याजवळ, बंगालच्या उपसागरात गंगा-ब्रह्मपुत्रेचे पाणी येते म्हणून आपल्या अरबी समुद्रापेक्षा कमी खारट. (→ English: salinity · हिन्दी: लवणता)
| Factor | Effect on salinity | Example |
|---|---|---|
| High evaporation, little rain | Raises | Subtropical oceans, Red Sea |
| Heavy rainfall | Lowers | Equatorial belt |
| Large river inflow | Lowers | Bay of Bengal, Baltic Sea |
| Formation of sea ice | Raises (salt rejected into water) | Polar seas in winter |
| Melting of ice | Lowers | Polar seas in summer |
| Restricted link to the open ocean in a dry region | Raises | Mediterranean, Persian Gulf |
या भागात भांडे आणि त्यातले पाणी दोन्ही पाहिले. समुद्रतळ पायऱ्यांसारखा उतरतो — उथळ मंच, उतार, सपाट खोल मैदान; मध्ये भूपट्ट खाली जातात त्या गर्ता, दूर जातात त्या रांगा. पाणी उष्ण कटिबंधात वर उबदार आणि खारट; ध्रुवांकडे आणि खोल जावे तसे थंड. उष्णता आणि क्षारता मिळून पाण्याचे वजन (घनता) ठरवतात: थंड खारे पाणी जड होऊन बुडते, उबदार किंवा गोडे पाणी वर तरंगते — ग्लासात तेल पाण्यावर तरंगते तसे. हे वजनाचे फरक आणि वारे मिळून समुद्राला गती देतात — तो दुसरा भाग. (→ English: salinity · हिन्दी: लवणता)
Exam traps
- The Pacific is the largest and deepest ocean; the Arctic is the smallest and shallowest. The Indian Ocean is third in size, not second.
- Rich fishing grounds and offshore oil such as Mumbai High lie on the continental shelf, not on the abyssal plain.
- The continental slope, not the shelf, marks the true edge of the continent; the shelf is part of the continent under shallow sea.
- Most ocean trenches are in the Pacific, at subduction zones; the Mariana Trench (Challenger Deep, nearly 11 km) is the deepest.
- A guyot is a flat-topped seamount; a seamount does not reach the surface.
- The thermocline is a layer where temperature falls rapidly with depth; it is weak or absent in polar seas.
- Surface salinity is highest in the subtropics (about 20°–30°), not at the equator, where heavy rain dilutes it.
- Freezing of sea ice raises the salinity of the water around it; melting lowers it. The Arabian Sea is saltier than the Bay of Bengal.
Recap
- Oceans cover about 71% of the surface and hold about 97% of the Earth's water.
- Five oceans: Pacific (largest, deepest), Atlantic (S-shaped), Indian, Southern, Arctic (smallest, shallowest).
- Floor from the coast: continental shelf (to about 100–200 m), slope, rise, abyssal plain (about 3,000–6,000 m).
- Trenches where plates sink, mostly in the Pacific; Challenger Deep in the Mariana Trench is nearly 11 km deep.
- Mid-ocean ridges where plates part (Iceland); seamounts stay submerged; guyots are flat-topped.
- Sea temperature falls poleward and with depth: mixed surface layer, thermocline, cold deep water.
- Salinity averages about 35 parts per thousand; evaporation and ice formation raise it, rain, rivers and melting ice lower it.
- Highest in the subtropics and enclosed dry seas (Red Sea, Persian Gulf); low in the Baltic; Arabian Sea saltier than the Bay of Bengal.
Practice questions
Q1. Which one of the following parts of the ocean floor is most important for fisheries and offshore oil and gas?
- Continental shelf
- Abyssal plain
- Ocean trench
- Mid-ocean ridge
Show answer
Answer: A. Continental shelf
The shallow, sunlit, nutrient-rich water over the continental shelf supports plankton and fish, and its thick sediments hold oil and gas, as at Mumbai High. The abyssal plain and trenches are too deep and dark for rich fisheries, and mid-ocean ridges are deep volcanic zones, not the main source of offshore oil.
Q2. Consider the following statements:
1. Most of the world's ocean trenches are found in the Pacific Ocean.
2. Ocean trenches form where two plates move apart and new crust is created.
Which of the statements given above is/are correct?
- 1 only
- 2 only
- Both 1 and 2
- Neither 1 nor 2
Show answer
Answer: A. 1 only
Statement 1 is correct: trenches ring the Pacific along its subduction zones. Statement 2 is wrong: trenches form where one plate sinks beneath another; places where plates move apart produce mid-ocean ridges. So '2 only' and 'both' are wrong, and 'neither' rejects a true statement.
Q3. A 'guyot' is best described as:
- A flat-topped submarine mountain
- A deep, narrow trench at a subduction zone
- A canyon cut into the continental slope
- A ring-shaped coral island
Show answer
Answer: A. A flat-topped submarine mountain
A guyot is a seamount whose top was planed flat by waves before it subsided. A deep trench at a subduction zone is an ocean trench, a canyon in the slope is a submarine canyon, and a ring-shaped coral island is an atoll.
Q4. With reference to the temperature of ocean water, the 'thermocline' is:
- The warm, well-mixed layer at the surface
- A layer in which temperature falls rapidly with depth
- The cold layer of uniform temperature near the sea floor
- A line joining places of equal sea-surface temperature
Show answer
Answer: B. A layer in which temperature falls rapidly with depth
The thermocline is the zone, often between about 200 m and 1,000 m, where temperature drops quickly with depth. The warm surface layer lies above it and the cold deep water below it, and a line of equal temperature on a map is an isotherm, not a layer.
Q5. Why is the surface salinity of the oceans generally higher in the subtropics than at the equator?
- The subtropics have higher evaporation and less rainfall
- Large rivers bring more salt to the subtropics
- Sea ice forms throughout the year in the subtropics
- The equator receives no sunlight for part of the year
Show answer
Answer: A. The subtropics have higher evaporation and less rainfall
Sinking air in the subtropical highs gives clear skies, strong evaporation and little rain, so salt is concentrated; heavy daily rain dilutes the equatorial water. River inflow lowers salinity rather than raising it, sea ice does not form in the subtropics, and the equator receives strong sunlight all year.
Q6. Consider the following statements:
1. The formation of sea ice raises the salinity of the surrounding water.
2. The Bay of Bengal has higher surface salinity than the Arabian Sea.
Which of the statements given above is/are correct?
- 1 only
- 2 only
- Both 1 and 2
- Neither 1 nor 2
Show answer
Answer: A. 1 only
Statement 1 is correct: when sea water freezes, most of the salt is left in the water below. Statement 2 is wrong: the Bay of Bengal is fresher because of the Ganga–Brahmaputra inflow and heavy monsoon rain, while the drier Arabian Sea is saltier. So '2 only' and 'both' are wrong, and 'neither' rejects a true statement.
Q7. Arrange the following water bodies in increasing order of surface salinity:
1. Baltic Sea
2. Open Atlantic Ocean
3. Red Sea
Select the correct answer using the code given below:
- 1-2-3
- 2-1-3
- 3-2-1
- 1-3-2
Show answer
Answer: A. 1-2-3
The cold, rainy, river-fed Baltic is only slightly salty, the open Atlantic is near the ocean average of about 35, and the Red Sea, in hot deserts with almost no rivers, is among the saltiest seas: 1-2-3. The other orders either put the Baltic above the open ocean or the Red Sea below it.
Q8. Match the following:
A. Challenger Deep — 1. Indian Ocean
B. Sunda (Java) Trench — 2. Mariana Trench, Pacific Ocean
C. Iceland — 3. Mid-Atlantic Ridge
Select the correct code:
- A-2, B-1, C-3
- A-1, B-2, C-3
- A-2, B-3, C-1
- A-3, B-1, C-2
Show answer
Answer: A. A-2, B-1, C-3
The Challenger Deep is in the Mariana Trench of the Pacific, the Sunda or Java Trench is the deepest part of the Indian Ocean, and Iceland is part of the Mid-Atlantic Ridge rising above the sea: A-2, B-1, C-3. The second option swaps the two trenches, and the others wrongly place Iceland or the Challenger Deep.
Study this in the Upscore app to keep notes, save it for revision, track your practice scores and follow a plan to the exam date. It's free.
Study this in the app →Sources
- NOAA National Ocean Service and NOAA Ocean Exploration: the continental shelf, abyssal plains, ocean trenches and the Challenger Deep, mid-ocean ridges, seamounts and guyots, and the thermocline (US government) — https://oceanservice.noaa.gov
- NASA ocean-salinity material (Aquarius and SMAP missions): what salinity is, the processes that raise and lower it, and its global distribution (US government) — https://salinity.oceansciences.org
- United States Geological Survey, Water Science School: where the Earth's water is and how much of it is in the oceans (US government) — https://www.usgs.gov/special-topics/water-science-school
- Indian National Centre for Ocean Information Services (INCOIS), Ministry of Earth Sciences: sea-surface temperature and salinity of the Arabian Sea and the Bay of Bengal — https://incois.gov.in
- Directorate General of Hydrocarbons, Ministry of Petroleum and Natural Gas: India's sedimentary basins, including the offshore Mumbai High field on the western continental shelf — https://dghindia.gov.in