సముద్ర తరంగాలు - పోటుపాటులు - ప్రవాహాలు

అనంత సాగరంలో అలజడులు!
 

ఎటూ కదలనట్లు, ఎప్పటికీ అలలు తీరాన్ని తాకడం మినహా అంతా ప్రశాంతంగా ఉన్నట్లు కనిపిస్తుంది సముద్రం. కానీ ఆ అనంత సాగరంలో అనేక పరిణామాలు సంభవిస్తుంటాయి. గాలి ఒరిపిడితో తరంగాలు తయారవుతాయి.  సూర్యచంద్రుల ప్రభావాలతో పోటుపాటులు ఏర్పడతాయి. గురుత్వాకర్షణ శక్తి, భ్రమణాల వల్ల అంతర ప్రవాహాలు జరుగుతుంటాయి. వీటితో తీరప్రాంత పర్యావరణ వ్యవస్థలన్నీ ప్రభావితమవుతుంటాయి. ప్రపంచ వాతావరణాన్ని నియంత్రించే ఈ అంశాల గురించి పోటీ పరీక్షార్థులు తెలుసుకోవాలి. అవి సముద్ర పర్యావరణ సమతౌల్యతను కాపాడుతున్న తీరును అర్థం చేసుకోవాలి. 

సముద్రంలోని నీరు మూడు విధాలైన చలనాలను ప్రదర్శిస్తుంది. అవి. 1) తరంగాలు 2) పోటుపాటులు  3) ప్రవాహాలు

తరంగాలు (వేవ్స్‌):  గాలి ఒరిపిడి (ఫ్రిక్షన్‌) వల్ల సముద్ర తరంగాలు ఏర్పడతాయి. సముద్ర ఉపరితలంపై ఏర్పడిన అలలు గాలి వీస్తున్న కొద్దీ పెద్దగా అవుతాయి.

* ప్రతి తరంగానికి తరంగ దైర్ఘ్యం (వేవ్‌ లెన్త్‌), తరంగ వేగం (వేవ్‌ వెలాసిటీ), తరంగ పరిమితులు (వేవ్‌ పీరియడ్‌) ఉంటాయి. తరంగ పై భాగాన్ని శృంగం (Evest) అని, కింది భాగాన్ని ద్రోణి (Trough) అంటారు.

* పవనాల ప్రభావం వల్ల సముద్రంలోని నీరు శృంగం, ద్రోణి రూపంలో కదలడాన్ని ‘సముద్ర తరంగాలు’ అంటారు. వీటిని ‘సముద్ర కెరటాలు’/‘సముద్ర అలలు’ అని కూడా పిలుస్తారు. సముద్ర తరంగాల్లో ఎత్తయిన భాగాన్ని ‘శృంగం’ అని లోతైన భాగాన్ని ‘ద్రోణి’ అని పిలుస్తారు.

* రెండు శృంగాల మధ్య దూరాన్ని లేదా రెండు ద్రోణుల మధ్య దూరాన్ని ‘తరంగ దైర్ఘ్యం’ అంటారు.

* శృంగం అగ్రం నుంచి ద్రోణి లోపలికి ఉన్న నిట్టనిలువు కొలతను ‘తరంగ ఎత్తు’  అంటారు. తరంగం ఎత్తులోని సగ భాగమే డోలనా పరిమితి (వేవ్‌ ఆప్టిట్యూడ్‌).

* తరంగం ఆవిర్భవించే చోట తరంగ శృంగం లేదా ద్రోణి చాలా చిన్నగా ఉండి, కొద్దిపాటి చలనం కలిగి ఉండటాన్ని స్వెల్‌ అంటారు.

* సముద్ర తరంగ శృంగం ఉవ్వెత్తున లేచి తటాలున మధ]్యకు విరిగిపోవడాన్ని ‘తరంగ విచ్ఛితి’ అంటారు.  

*విరిగిపోయిన తరంగం ముందు భాగం తీరం వైపునకు బలంగా దూసుకుని వస్తే దాన్ని ఫ్లంజ్‌ అంటారు.

* తీరం వైపునకు బలంగా తోసుకువచ్చిన తరంగం ఒడ్డును తాకి మళ్లీ అదే వేగంతో వెనక్కి సముద్రంలోకి వెళ్లినట్లయితే దాన్ని ‘బ్యాక్‌ వాష్‌’ గా పిలుస్తారు.

* సముద్ర తరంగాల ఆవిర్భావం, పుట్టుక, పెరుగుదల, నశించిపోవడం లాంటివన్నీ పవనాల మీదే ఆధారపడి ఉంటాయి. సముద్ర ఉపరితలంపై గాలి వీస్తున్నప్పుడు శక్తి నెమ్మదిగా గాలి నుంచి సముద్ర జలాల మీదకు ప్రసరిస్తుంది/ బదిలీ అవుతుంది. అప్పుడు సముద్ర ఉపరితల జలాల్లో ఒక మోస్తరు కదలిక ఏర్పడి అతి చిన్న తరంగాలు పుట్టుకొస్తాయి. వీటి శృంగాలు గుండ్రంగా, ద్రోణులు జుట్టు ఆకారంలో ఉండి తరంగదైర్ఘ్యం ఇంచుమించు 1.74 సెంటీమీటర్‌ వరకు ఉంటుంది. వీటిని ‘కాపిల్లరీ తరంగాలు’ అంటారు. పవనాల బలం, వేగం పెరిగే కొద్దీ తరంగం ఎత్తు, పొడవు పెరుగుతుంది. వాటి తరంగదైర్ఘ్యం 1.74 సెంటీమీటర్‌ కంటే ఎక్కువగా ఉంటే వాటిని ‘గ్రావిటీ తరంగాలు’ అని పిలుస్తారు.

* తరంగాలు ఒడ్డుకు చేరే కొద్దీ అంటే నీటి లోతు తగ్గిన కొద్దీ వీటి ఎత్తు ఎక్కువగా ఉంటుంది. ఒడ్డుకు వస్తున్న కొద్ది లోతు తగ్గి నేల అవరోధం అధికమై తరంగాలు ఎక్కువగా ఎత్తుకు లేస్తాయి.

* తుపానుల సమయంలో వీటి ఎత్తు 9 నుంచి 15 మీ. వరకు ఉంటుంది. తరంగాలు ఒడ్డుకు వస్తున్న కొద్ది పెద్దవవుతాయి. ఈవిధంగా పెద్దదైన సమూహాన్ని ఫ్లూమేజ్‌ అంటారు.

* తీరంలో కొండలు ఉంటే తరంగాల ఒరిపిడి ప్రభావానికి గురై విచ్ఛిన్నమవుతాయి. దీన్ని ‘తరంగ విచ్ఛిన్నతి’ అంటారు. తర్వాత నీరు ముందుకు ప్రవహిస్తుంది. దీన్ని ఉద్ధాపనం (స్వాష్‌) అంటారు. తర్వాత నీరు వెనక్కి (సముద్రంలోకి) పోతుంది. వెనక్కి వెళ్లే నీరు క్రమక్షయం వల్ల ఏర్పడిన పదార్థాన్ని తీసుకుపోతుంది.

* తరంగాల వల్ల నీరు ముందుకు, వెనక్కి చలిస్తుందే తప్ప ఒక ప్రాంతం నుంచి మరొక ప్రాంతానికి చలించదు.

* భారీ తుపాన్లు (చక్రవాతాలు) సంభవించినప్పుడు పవనాల శక్తి ఎక్కువ. అప్పుడు తరంగాల ఎత్తు 15 నుంచి 18 మీటర్ల వరకు ఉంటుంది.

* రష్యాకు చెందిన ఎఫ్‌.పి.షెప్పర్డ్‌ అట్లాంటిక్‌ మహాసముద్ర ఉత్తర భాగంలో సముద్ర తరంగాల ఎత్తు దాదాపు 22 మీటర్లు అని తన పరిశోధనల ద్వారా తెలిపారు.

* 1977, నవంబరు 19న వచ్చిన దివిసీమ ఉప్పెనలో సముద్ర అలల ఎత్తు సుమారు 20 మీటర్లని శాస్త్రవేత్తలు పేర్కొన్నారు.

పోటుపాటులు (టైడ్స్‌): ప్రతి రోజూ నిర్ణీత వ్యవధిలో సముద్రంలోని నీరు పెరుగుతుంది, తగ్గుతుంది. ఈ విధంగా నీరు పైకి లేవడం, తగ్గడాన్ని పోటుపాటులు అంటారు. ఇవి సూర్యచంద్రుల గురుత్వాకర్షణ వల్ల కలుగుతాయి. రోజూ నీటి మట్టం రెండుసార్లు పెరుగుతూ, తగ్గుతూ ఉంటుంది. ఈ పోటుపాటుల వల్ల కలిగే నీటి మట్టపు భేదాన్ని ‘వేలా పరిమితి (టైడల్‌ రేంజ్‌)’ అంటారు. సముద్రంలో వచ్చే పోటుపాటుల ఎత్తు అన్ని సముద్రాల్లో ఒకే విధంగా ఉండదు. అమావాస్య, పౌర్ణమి రోజుల్లో ఎక్కువగా ఉంటుంది. ఒక పోటు, పాటు మధ్య కాల పరిమితి 6 గంటల 12 నిమిషాలు. ఈ పోటుపాట్లు ఊర్ధ్వం (నిలువు)గా ఉంటాయి తప్ప క్షితిజ సమాంతరంగా ఉండవు. సాధారణంగా పోటు ఎత్తు 3 మీ. నుంచి 16 మీ. వరకు ఉంటుంది. 

ఉపయోగాలు:

* ఉప్పుమడుల తయారీకి అనుకూలంగా ఉంటాయి.

* నదీ ముఖద్వారాల వద్ద ఇసుక మేట వేయకుండా కాపాడుతున్నాయి.

* లోతు తక్కువగా ఉన్న హార్బర్లకు ఓడలు పోటు సమయంలో రావడానికి వీలవుతుంది. ఇలాంటి రేవు పట్టణాలను ‘టైడల్‌ పోర్ట్స్‌’ అంటారు. ఉదా: కాండ్ల ఓడరేవు (గుజరాత్‌), కోల్‌కతా, బ్రిస్టల్, లివర్‌పూల్‌

* చేపలు పట్టేవారు పాటు సమయంలో సముద్రం లోపలికి వెళ్లడానికి, పోటు సమయంలో తీరానికి చేరడానికి సహాయపడుతున్నాయి.

*జపాన్, ఫ్రాన్స్‌ లాంటి దేశాలు వీటి నుంచి విద్యుత్తును ఉత్పత్తి చేస్తున్నాయి. దీన్ని టైడల్‌ ఎనర్జీ అంటారు. 

* టైడల్‌ ఎనర్జీని తయారుచేసిన తొలి దేశం ఫ్రాన్స్‌. నీ సముద్రంలో ఉండే వృక్షాల పరపరాగ సంపర్కానికి తోడ్పడుతున్నాయి.

 సముద్ర ప్రవాహాలు  (ఓషన్‌ కరెంట్స్‌)

భూమధ్యరేఖా ప్రాంతంలో వేడెక్కిన సముద్ర జలాలు, ధ్రువాలవైపు; ధ్రువాల దగ్గర చల్లని నీరు, భూమధ్యరేఖ వైపు నిర్దిష్ట దిశల్లో ప్రవహిస్తుంటాయి. వీటినే ‘సముద్ర ప్రవాహాలు’ అంటారు. నీ 1816 లో అలెగ్జాండర్‌ వాన్‌హమ్‌ బోల్ట్‌ సముద్ర ప్రవాహాలకు కారణాలను వివరించారు.

1) భూ స్వభావం: ఇవి రెండు రకాలు.

ఎ) గురుత్వాకర్షణ శక్తి: భూగురుత్వాకర్షణ శక్తి వల్ల భూమి మీద చలనంలో ఉన్న ఏ రాశి అయినా ప్రభావితమవుతుంది. దాని తీవ్రత అక్షాలు, సముద్ర లోతును బట్టి మారుతుంది. సముద్ర అఖాతాలు (ఓషన్‌ డీప్స్‌) భూమధ్య రేఖ ప్రాంతంలో ఎక్కువగా ఉన్నాయి. వీటి వల్ల కూడా గురుత్వాకర్షణ శక్తి మారుతుంది. గురుత్వాకర్షణ వల్ల సముద్ర ప్రవాహాలు భూమధ్య రేఖ దిశగా ప్రయాణిస్తాయి.

బి) భూభ్రమణం వల్ల కలిగే అపవర్తన బలం: భూమి పశ్చిమం నుంచి తూర్పునకు భ్రమణం చెందడం వల్ల కలిగే అపవర్తన బలాన్ని కొరియాలిస్‌ శక్తి అంటారు. ఈ అపవర్తన దిశ ఉత్తరార్ధ గోళంలో కుడి వైపునకు, దక్షిణార్ధ గోళంలో ఎడమ వైపునకు ఉంటుంది. దీన్నే ‘పెరల్‌ సిద్ధాంతం’ అంటారు. దీని ప్రకారం సముద్ర ప్రవాహాలు కూడా అపవర్తనం చెందుతాయి.

2) బాహ్య సముద్ర కారణాలు: ఇవి నాలుగు రకాలు.

ఎ) వాతావరణ పీడనం, మార్పులు: సముద్ర నీటి చలనంపై పీడన ప్రభావం ముఖ్యమైంది. అధిక పీడన ప్రాంతాల్లో సముద్ర మట్టం సాధారణం కంటే తక్కువగా ఉంటుంది. అల్పపీడన ప్రాంతాల్లో మామూలు కంటే ఎక్కువగా ఉంటుంది. పీడనం ఎక్కువగా ఉన్నప్పుడు సముద్ర ఉపరితలంపై నొక్కినట్లయి నీటి విశిష్ట ఘనపరిమాణం తగ్గి సముద్రం కూడా తగ్గుతుంది. అలాగే అల్పపీడన ప్రాంతంలో పీడన ప్రభావం తగ్గి, నీటి విశిష్ట ఘనపరిమాణం పెరిగి సముద్ర మట్టం కూడా పెరుగుతుంది. ఈ మార్పుల వల్ల అధిక సముద్ర మట్టం ఉన్న ప్రాంతాల నుంచి అల్ప సముద్ర మట్టం ఉన్న ప్రాంతాలకు సముద్ర జలాలు ప్రవహిస్తాయి.

బి) పవనాలు, వాటి ఒరిపిడి బలం: పవనాల ఒరిపిడి వల్ల నీటి మట్టం, పవనాలు వీచే దిశలో మార్పు వస్తుంది. ఉదా: ఆగ్నేయ, ఈశాన్య వ్యాపార పవనాల ఒరిపిడి వల్ల అట్లాంటిక్‌ మహాసముద్రంలో భూమధ్య రేఖ ప్రాంతంలోని సముద్ర ఉపరితలం నీరు దక్షిణ అమెరికా, బ్రెజిల్‌ తీర ప్రాంతానికి చేరుతుంది. ఉపరితలంలో ఉన్న నీరు గాలి వల్ల మరొక పక్కకు నెట్టివేతకు గురైనప్పుడు ఆ ప్రాంతాల్లో నీటి మట్టం తగ్గి సముద్రపు అడుగున ఉన్న చల్లని నీరు పైకి వచ్చి ప్రవహిస్తుంది. ఉదా: కెనరీ, కాలిఫోర్నియా, హోంబోల్ట్‌ శీతల ప్రవాహాలు.

సి) అవపాతం: భూమధ్య రేఖ ప్రాంతంలో అధిక వర్షపాతం వల్ల సముద్రపు నీటి సాంద్రత, లవణీయత తగ్గుతుంది. కాబట్టి నీరు తేలికై ఉపరితల ప్రవాహంగా ధ్రువాల వైపు ప్రవహిస్తుంది.

డి) బాష్పీభవన, సౌరశక్తుల ప్రభావం: సాధారణంగా భూమధ్య రేఖ ప్రాంతాల్లో, అయన రేఖా ప్రాంతాల కంటే వికిరణం ఎక్కువ. అధిక సౌరశక్తి ఉన్నప్పటికీ బాష్పీభవనం తక్కువగా ఉండటం వల్ల సముద్ర ఉపరితలంలోని నీరు తేలికై, తక్కువ లవణీయత, సాంద్రత కలిగి ఉంటుంది. దాంతో అధిక సాంద్రత ప్రదేశాలైన అయన రేఖా ప్రాంతాల వైపు ప్రవహిస్తుంది.

3) సముద్ర అంతర్గత కారణాలు: ఇవి నాలుగు రకాలు. అవి.. ఎ) ఉష్ణోగ్రత తారతమ్యాలు బి) లవణీయత సి) సాంద్రత డి) మంచుగడ్డ కరుగుదల.

4) సముద్ర ప్రవాహాల గతి మార్పునకు కారణాలు: 

ఇవి మూడు రకాలు. ఎ) ఖండాకృతి బి) రుతువుల మార్పు సి) సముద్ర అంతర్గత స్థలాకృతి. 
 

రచయిత: జయకర్‌ సక్కరి