lager ligt dan dat van zoet water, is er verschil in het verloop van de dichtheid van het water met de temperatuur. Dit heeft tot gevolg dat een kolom zout water verder moet afkoelen voor er ijs in wordt gevormd dan een kolom zoet water. Zoet water heeft bij 4° C zijn grootste dichtheid; beneden 4° C neemt de dichtheid weer af. In stagnant zoet water (bijvoorbeeld een meer), zal eerst het water over de volle diepte tot 4° C afkoelen. Bij verdere afkoeling zai dan het oppervlaktewater lichter blijven dan het water in de diepere lagen. Aldus kan aan de oppervlakte ijs ontstaan. Bij stromend water speelt de turbulentie een grote rol. Hierdoor ontstaat een uitwisseling in verticale richting. Het water zal dus als regel tot aan de bodem tot het vriespunt zijn afgekoeld alvorens er ijs kan ontstaan. Bij zout water verloopt de ijsvorming in principe anders. Wanneer het zoutgehalte 25°/oo of meer bedraagt, wordt het water bij afkoeling tot het vriespunt steeds zwaarder. Onder zoutgehalte verstaan we de totale hoeveelheid stoffen in één kilogram water. Dit zijn wel hoofdzakelijk, maar niet uitslui tend zouten. Een zoutgehalte van 25°/oo geeft dus aan dat er in 1 kg van dat water 25 gram opgeloste stoffen zit. Het aan de oppervlakte afgekoelde zoute water zakt naar beneden en het warmere onderwater trekt naar boven, totdat het water over de gehele diepte tot het vriespunt is afgekoeld. Het is dus onmogelijk dat het oppervlaktewater het vriespunt bereikt zolang het water beneden niet even koud is geworden. Wanneer het zoutgehalte aan de bodem en aan de oppervlakte aanmerkelijk verschilt gaat dit echter niet altijd op. Zo zal bij een gelaagde stroming het zoute onderwater aanmerkelijk zwaarder zijn dan het zoete bovenwater. Het oppervlaktewater kan dan kouder zijn dan het water aan de bodem, maar toch boven blijven drijven als gevolg van zijn geringere gewicht. Bij ondiepten koelt het water door de geringe diepte snel af. De toevoer van warmer onderwater ontbreekt, waardoor het ijs zich eerst op het ondiepe water langs de kusten en de oevers gaat vormen. De ijskristallen bevatten geen zout. Een stuk zee-ijs bevat wel zout, echter niet in de ijssubstantie zelf, maar in het tussen de ijskristallen opgesloten zeewater, dat we pekel noemen. Koelt zee-ijs verder af, dan zal zich uit het opgesloten zeewater nog meer ijs gaan afzetten, zodat het zoutgehalte van de pekel toeneemt. Tenslotte wordt de celinhoud zó geconcentreerd, dat het zout gaat uitkristalliseren. Dit gebeurt bij temperaturen van ca. -8° C en lager. De zout-inhoud en de zout-uitkristallisatie hebbtn invloed op de natuurkundige en mechanisch eigenschappen van zee-ijs. De dichtheid van ijs is ongeveer 915 kg/m3. Het ijs is dus lichter dan water. Zo komt het dat 1/10 van een vrij drijvende ijsmassa boven en 9/10 onder de waterspiegel ligt. In het algemeen is zee-ijs zwakker dan zoetwater-ijs. Maar dit verschil neemt af met de temperatuur. Bij zeer lage temperaturen is zee-ijs aanzienlijk harder dan bij tempe raturen die niet ver onder het vriespunt liggen. Onder constante belasting gedraagt het ijs zich als een elastisch materiaal. De groei van het ijs is gedurende een vorst periode voornamelijk afhankelijk van de som der in die periode opgetreden negatieve luchttemperaturen. Uitgaande van dit inzicht is het op grond van beschikbare gegevens aangaande vorst in het Deltagebied, gelukt een tamelijk verfijnde semi-empirische relatie op te bouwen die ijstoestand voorspelt zodra de luchttemperatuur over een vorstperiode bekend is. Algemene karakteristiek van de Oosterschelc e in de monding van een bekken zoals de Oosterschelde, dat in open verbinding staat met zee, ontstaan stromingen als gevolg van de getijwerking. Bij vloed wordt het bekken gevuld en stroomt het water naar binnen, bij eb wordt het bekken weer geleegd en stroomt het water naar buiten. De ondiepe zeearmen fungeren ten opzichte van de zee middels deze stromen in sterke mate als warmtewisselaar, omdat het van de diepere zee toestromende water zich er sneller aanpast aan de luchttemperatuur dan de zee. In de zomer zal het water in de zeearmen dan ook gemiddeld een hogere temperatuur hebben dan het zeewater, in de winter daarentegen zal het water in de zeearmen kouder zijn dan het zeewater. Bovendien zijn in de wintermaanden de meer noordelijke en/of meer landinwaarts gelegen gebieden kouder dan die welke meer zuidelijk of direct aan de kust zijn gelegen. Voor St.-Annaland op Tholen bedraagt dit verschil ten opzichte van het meteorologisch hoofdstation Vlissingen 0,5° C. De langzame in- en uitgaande stroming in de zeearmen en de genoemde luchttemperatuur gradiënt hebben voor de onderlinge 398

Tijdschriftenbank Zeeland

Driemaandelijks bericht Deltawerken | 1976 | | pagina 48