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第9章 海洋的隐形外衣 表面张力作用（第2页）

在海水中，一些有机物质和微生物分泌的物质可以改变海水的表面张力，进而影响泡沫的形成和稳定性。

例如，某些浮游生物分泌的多糖类物质可以降低海水的表面张力，使得泡沫更容易形成且更加稳定，这些泡沫在海洋表面形成独特的景观，同时也对海洋生态系统有着重要的指示作用。

###毛细现象与海水渗透

毛细现象是表面张力的一个重要表现。

当把一根细管插入液体中时，液体在细管内会上升或下降，这种现象就是毛细现象。

在海洋中，毛细现象广泛存在于沙滩、海底沉积物以及海洋生物的组织中。

沙滩上的沙粒之间存在许多细小的孔隙，这些孔隙就像无数的毛细管。

当海水退潮后，由于毛细作用，海水会在沙粒间的孔隙中上升一段距离，使得沙滩在一定时间内保持湿润。

在海底沉积物中，毛细现象影响着海水与沉积物之间的物质交换。

海水通过毛细作用渗透到沉积物中，携带溶解的营养物质、氧气等，为生活在沉积物中的生物提供必要的生存条件。

同时，沉积物中的一些物质也会通过毛细作用扩散到海水中，参与海洋的物质循环。

对于海洋生物来说，许多生物的身体结构中存在着微小的通道或孔隙，毛细现象在它们的生理过程中发挥着重要作用。

例如，一些海洋植物通过毛细作用将水分和养分从周围环境吸收到体内，维持自身的生长和代谢。

###海气界面的物质交换

海洋表面作为海洋与大气之间的界面，表面张力在这里对物质交换过程有着重要影响。

海气之间存在着热量、动量和物质的交换，而表面张力会影响这些交换的速率和方式。

在热量交换方面，表面张力影响着海水表面的蒸发过程。

蒸发是海洋向大气释放热量和水汽的重要途径，表面张力使得海水表面的水分子需要克服一定的能量才能脱离液体表面进入大气。

当表面张力较大时，水分子脱离液体表面的难度增加，蒸发速率相对较慢；反之，表面张力较小时，蒸发速率会加快。

在动量交换方面，表面张力会影响海气界面的粗糙度。

表面张力的存在使得海水表面形成微小的起伏，这些起伏增加了海气之间的摩擦力，从而影响大气对海洋的风应力作用，进而影响海洋环流和海浪的形成。

在物质交换方面，表面张力会影响一些物质在海气界面的吸附和解吸过程。

例如，一些有机污染物和营养物质在海气界面的分配系数受到表面张力的影响，表面张力的变化会改变这些物质在海水和大气之间的迁移方向和速率，对全球的物质循环和环境质量产生重要影响。

##海洋表面张力对海洋生物的影响

###生物的生存与运动

许多海洋生物依赖表面张力来适应生存环境。

一些小型海洋生物，如浮游生物和某些昆虫，能够在水面上生存和活动。

例如，水黾这种昆虫可以在水面上自由行走，这得益于海水的表面张力。

水黾的腿部具有特殊的微结构，能够分散自身的重量，使其对水面的压力小于表面张力所能承受的极限，从而不会沉入水中。

对于一些浮游生物来说，表面张力可以帮助它们在水体中保持悬浮状态。

一些浮游植物通过分泌某些物质来改变周围海水的表面张力，使得自身能够更好地悬浮在合适的水层，获取足够的阳光进行光合作用。

此外，表面张力还影响着海洋生物的运动方式。