Strålingsenergi fra solen er viktig for flere store havprosesser:
- Klima, vind og store havstrømmer er i siste instans avhengig av solstråling som når Jorden og oppvarmer forskjellige områder i forskjellige grader.
- Sollys varmer overflatevannet der mye oceanisk liv lever.
- Solstråling gir lys for fotosyntese, som støtter hele havets økosystem.
energien som når Jorden fra solen er en form for elektromagnetisk stråling, som representeres av det elektromagnetiske spektret (Figur 6.5.1). Elektromagnetiske bølger varierer i frekvens og bølgelengde. Høyfrekvente bølger har svært korte bølgelengder, og er svært høye energiformer for stråling, som gammastråler og røntgenstråler. Disse strålene kan lett trenge inn i kroppene av levende organismer og forstyrre individuelle atomer og molekyler. I den andre enden av spekteret er lav energi, lange bølgelengdebølger som radiobølger, som ikke utgjør en fare for levende organismer.
Det Meste av solenergien som når Jorden er i området synlig lys, med bølgelengder mellom 400-700 nm. Hver farge av synlig lys har en unik bølgelengde, og sammen utgjør de hvitt lys. De korteste bølgelengdene er på den fiolette og ultrafiolette enden av spekteret, mens de lengste bølgelengdene er på den røde og infrarøde enden. I mellom, fargene i det synlige spekteret omfatter den kjente «ROYGBIV»; rød, oransje, gul, grønn, blå, indigo og fiolett.
Vann er svært effektivt til å absorbere innkommende lys, slik at mengden lys som trenger inn i havet avtar raskt (dempes) med dybde (Figur 6.5.2). På 1 m dybde forblir bare 45% av solenergien som faller på havoverflaten. På 10 m dybde er bare 16% av lyset fortsatt tilstede, og bare 1% av det opprinnelige lyset er igjen på 100 m. ingen lys trenger utover 1000 m.
i tillegg til total demping absorberer havene de forskjellige bølgelengdene av lys med forskjellige hastigheter (Figur 6.5.2). Bølgelengdene i de ekstreme endene av det synlige spektret dempes raskere enn de bølgelengdene i midten. Lengre bølgelengder absorberes først; rød absorberes i de øvre 10 m, oransje med ca 40 m, og gul forsvinner før 100 m. Kortere bølgelengder trenger videre, med blått og grønt lys som når de dypeste dypene.
dette forklarer hvorfor alt ser blått ut under vann. Fargene vi oppfatter, avhenger av bølgelengdene av lys som mottas av øynene våre. Hvis et objekt ser rødt ut for oss, er det fordi objektet reflekterer rødt lys, men absorberer alle de andre fargene. Så den eneste fargen som når øynene våre er rød. Under vann er blå den eneste fargen på lyset som fortsatt er tilgjengelig på dybden, så det er den eneste fargen som kan reflekteres tilbake til øynene våre, og alt har en blå tinge under vann. Et rødt objekt i dybden vil ikke vises rødt for oss fordi det ikke er noe rødt lys tilgjengelig for å reflektere av objektet. Objekter i vann vil bare vises som deres virkelige farger nær overflaten der alle bølgelengder av lys fortsatt er tilgjengelige, eller hvis de andre bølgelengdene av lys er gitt kunstig, for eksempel ved å belyse objektet med et dykk lys.
Vann i det åpne hav ser klart og blått ut fordi Det inneholder mye mindre partikler, som fytoplankton eller andre suspenderte partikler, og jo klarere vannet er, jo dypere lysinntrengning. Blått lys trenger dypt inn og er spredt av vannmolekylene, mens alle andre farger absorberes; dermed vises vannet blått. På den annen side vises kystvann ofte grønt (Figur 6.5.2). Kystvann inneholder mye mer suspendert silt og alger og mikroskopiske organismer enn det åpne hav. Mange av disse organismene, som fytoplankton, absorberer lys i det blå og røde området gjennom sine fotosyntetiske pigmenter, og etterlater grønt som den dominerende bølgelengden av reflektert lys. Derfor jo høyere fytoplanktonkonsentrasjonen i vann, jo grønnere ser det ut. Små siltpartikler kan også absorbere blått lys, noe som ytterligere skifter fargen på vann bort fra blått når det er høye konsentrasjoner av suspenderte partikler.
havet kan deles inn i dybdelag avhengig av mengden lyspenetrasjon, som omtalt i avsnitt 1.3 (Figur 6.5.3). Den øvre 200 m er referert til som den photic eller euphotic sonen. Dette representerer regionen der nok lys kan trenge inn for å støtte fotosyntese, og det tilsvarer den epipelagiske sonen. Fra 200-1000 m ligger den dysfotiske sonen, eller skumringssonen (tilsvarende den mesopelagiske sonen). Det er fortsatt noe lys på disse dypene, men ikke nok til å støtte fotosyntese. Under 1000 m er den aphotiske (eller midnattssonen), hvor ingen lys trenger inn. Denne regionen inkluderer størstedelen av havvolumet, som eksisterer i fullstendig mørke.
produksjon av organiske forbindelser fra karbondioksid og vann, ved hjelp av sollys som energikilde (5.5)
drivende, vanligvis encellede alger som gjennomgår fotosyntese (7.1)
de øvre områdene av havet der det er nok lys til å støtte fotosyntese; omtrent 0-200 m; også kalt eufotisk sone (1.2)
de øvre områdene av havet der det er nok lys til å støtte fotosyntese; omtrent 0-200 m; også kalt den photiske sonen (1.2)
det øvre lag av vann (0 til 200 m) i områder av det åpne hav (1.3)
dybder av vannsøylen der det er noe lyspenetrasjon, men ikke nok til å støtte fotosyntese; tilsvarer den mesopelagiske sonen, 200-1000 m. Også kjent som twilight zone (1.3)
dybder av vannsøylen der det er noe lysinntrengning, men ikke nok til å støtte fotosyntese; tilsvarer den mesopelagiske sonen, 200-1000 m.Også kjent som den dysfotiske sonen (1.3)
den øvre midtre sonen av det åpne hav strekker seg fra 200 til 1000 m dybde (1.3)
dybder utover 1000 m hvor det ikke er noen lyspenetrasjon (1.3)