Przypływ i odpływ – od czego zależą i gdzie występują?

Jak działają pływy wód?

Podstawowe pytanie brzmi – jak właściwie działają pływy wód? Jak to możliwe, że poziom wody obniża się i podwyższa w tak krókim czasie? Pływy powstają głównie wskutek oddziaływania grawitacyjnego Księżyca oraz Słońca (ale w mniejszym stopniu) na Ziemię. Największy wpływ ma Księżyc, bo znajduje się najbliżej naszej planety.

Grawitacja powoduje „przyciąganie” mas wody, co prowadzi do powstawania wybrzuszeń pływowych na powierzchni oceanów. W miarę jak Ziemia się obraca, różne miejsca na jej powierzchni przechodzą przez te wybrzuszenia, stąd obserwujemy cykliczne podnoszenie i opadanie poziomu wody. Wybrzuszenia te nie są fizycznymi „górkami wody”, które ktoś mógłby zobaczyć jako wysokie fale. To raczej delikatne podniesienia poziomu morza, rzędu kilkudziesięciu centymetrów do kilku metrów, które przesuwają się wraz z ruchem Ziemi i orbitą Księżyca.

Co to jest odpływ?

Odpływ to moment, w którym poziom wody w morzu lub oceanie jest najniższy. W tym czasie linia brzegowa „cofa się”, odsłaniając fragmenty dna morskiego, takie jak piasek, skały czy muszle.

W tym czasie należy zachować szczególną ostrożnosć podczas przebywania na plaży i w oceanie. Podczas odpływu woda, która wcześniej napłynęła na brzeg, musi wrócić do oceanu, więc koncentruje się w wąskich kanałach i płynie z dużą prędkością w stronę głębi. Te skupione strumienie tworzą silne prądy wsteczne, które mogą szybko znosić ludzi z dala od brzegu lub dosłownie „wciągać” wgłąb oceanu.

Kiedy jest odpływ?

Odpływ występuje zazwyczaj dwa razy na dobę (co około 12 godzin i 25 minut). Dokładny czas zależy od lokalizacji geograficznej oraz układu Ziemia–Księżyc–Słońce, o którym przeczytasz więcej trochę niżej.

Co to jest przypływ?

Przypływ to przeciwieństwo odpływu, czyli moment, w którym poziom wody osiąga najwyższy stan. Woda zalewa wtedy większą część wybrzeża. Przebywając w pobliżu brzegu podczas przypływu również musisz uważać. Wtedy poziom wody szybko się podnosi, co może odciąć drogę powrotną z plaży, skał lub odsłoniętych wcześniej fragmentów dna. Dodatkowo fale stają się silniejsze i sięgają dalej w głąb lądu, co zwiększa ryzyko przewrócenia, porwania przez wodę lub uderzenia o przeszkody.

Kiedy jest przypływ?

Podobnie jak odpływ, przypływ pojawia się zazwyczaj dwa razy dziennie. Cykl przypływ–odpływ powtarza się regularnie, ale jego dokładne godziny przesuwają się każdego dnia o około 50 minut (związane jest to z ruchem Księżyca wokół Ziemi).

Fazy księżyca – jak wpływają na pływy morskie?

Choć brzmi to jak zagadnienie astrologiczne, fazy Księżyca mają kluczowy wpływ na wysokość pływów:

• Nów i pełnia – występują wtedy tzw. pływy syzygijne (największe). Dzieje się tak, ponieważ Słońce, Ziemia i Księżyc ustawiają się w jednej linii, a ich siły grawitacyjne się sumują.

• Pierwsza i trzecia kwadra (czyli gdy widzimy połowę księżyca) – wtedy występują pływy kwadraturowe (najmniejsze), ponieważ siły grawitacyjne Słońca i Księżyca częściowo się znoszą.

Największe i najmniesze pływy na świecie

Mówiąc o największych i najmniejszych pływach na świecie, mówi się o różnicach w poziomie wód (amplitudzie), które wynikają z ukształtowania terenu i dna, lokalnych prądów morskich czy warunków klimatycznych. Nie bez znaczenia jest także położenie geograficzne.

Największe pływy

Największe pływy na świecie występują w Zatoce Fundy w Kanadzie, gdzie różnica między przypływem a odpływem może przekraczać nawet 15 metrów!

Duże pływy spotyka się także u wybrzeży Wielkiej Brytanii, szczególnie w estuariach (szerokich, lejkowatych ujściach rzek do morza) oraz wąskich zatokach.

Wysokie amplitudy pływów pojawiają się głównie tam, gdzie wybrzeża mają kształt lejkowaty i wzmacniają ruch wody.

Najmniejsze pływy

Najmniejsze pływy na świecie występują u wybrzeży Morza Śródziemnego, gdzie różnica między przypływem a odpływem wynosi zazwyczaj kilka centymetrów.

Niewielkie pływy obserwuje się także w Morzu Karaibskim, szczególnie w zatokach o szerokim wejściu.

W Morzu Bałtyckim amplituda również jest bardzo mała. Różnica między przypływem a odpływem zazwyczaj wynosi tylko kilka centymetrów, rzadko przekraczając 30 cm.

Małe różnice wynikają z tego, że Morze Bałtyckie jest wewnętrznym (w dużym stopniu odizolowanym od oceanów), stosunkowo płytkim morzem o wąskim połączeniu z oceanem.

Ruch wody nie jest tam wzmacniany przez zatoki czy lejkowate wybrzeża, dlatego pływy są niemal niezauważalne.

Ogólnie rzecz biorąc, małe amplitudy pływów pojawiają się tam, gdzie wybrzeża są otwarte, a ruch wody nie jest wzmacniany przez wąskie lub lejkowate formy terenu.

Poziom wody a żegluga

Pływy mają istotny wpływ na żeglugę i handel morski, choć ich znaczenie zależy oczywiście od miejsca. Różnice poziomu wody decydują o tym, kiedy statki mogą bezpiecznie wpływać do portów. Przy odpływie niektóre porty stają się zbyt płytkie, a przy przypływie dopuszczają jedynie większe jednostki. Silne prądy wpływają na kurs statków, wymagając precyzyjnego nawigowania, aby uniknąć osadzenia się na mieliźnie lub kolizji. Harmonogramy cumowania i transportu w portach handlowych często zależą od przypływów, a infrastruktura portowa, taka jak falochrony czy śluzy, jest projektowana tak, by radzić sobie z wahaniami poziomu wody i erozją nabrzeży. W ten sposób pływy determinują zarówno bezpieczeństwo żeglugi, jak i efektywność handlu morskiego.

Podsumowanie

Przypływy i odpływy to naturalny efekt działania sił grawitacyjnych, głównie Księżyca i Słońca. Występują regularnie na całym świecie, ale ich siła zależy od lokalizacji oraz faz Księżyca. Od niemal niezauważalnych zmian w Morzu Bałtyckim po spektakularne kilkunastometrowe różnice w Zatoce Fundy – pływy są doskonałym przykładem dynamicznej natury naszej planety.