Úvod
Světový oceán obsahuje přibližně 1,36 miliardy km3 mořské vody
V ní je rozpuštěno okolo 48 milionů miliard tun solí, plynů a
dalších látek. Základní látka, voda samotná má mnoho nezvyklých vlastností, mezi nimi například vysoké povrchové napětí a vysokou tepelnou kapacitu, což významným způsobem ovlivňuje mnoho věcí, od existence mořského života, působení moře jako stabilizátoru zemského podnebí až po jeho schopnost šířit vlnění.
Dalším důležitým rysem mořské vody je její proměnlivost.
Moře není jednotvárné, ale v závislosti na geografické poloze a často i ročním období se mění jeho vlastnosti jako jsou teplota,
tlak, obsah rozpuštěného kyslíku či míra a další charakteristiky osvětlení. Tyto vlastnosti mořské vody hrají klíčovou úlohu v mnoha důležitých procesech.
Sůl se v moři vyskytuje ve formě nabitých částic zvaných ionty. Část z nich má kladný náboj, část má náboj záporný. K nejčetnějším iontům patří iont sodný a iont chloridový, z nichž se skládá obyčejná kuchyňská sůl (chlorid sodný). Společně představují až 85% veškeré soli v mořích. Téměř celý zbytek pak tvoří další čtyři často se vyskytující ionty: síranové, hořečnaté, vápenaté a draselné.
Poměry mezi koncentracemi těchto a dalších iontů, které jsou v moři přítomny, jsou neměnné. Distibuce každého z těchto iontů, je na rozdíl od jiných látek rozpuštěných v mořské vodě, velmi rovnoměrná.
Ionty, které tvoří mořskou sůl, se do moří dostávají různými procesy.
Některé z nich rozpustila dešťová voda z hornin na pevnině a řeky je zanesly do moře.
Jiné se do moře dostaly z vývěrů hydrotermálních průduchů, z prachu přivátého z pevniny nebo ze sopečného popela.
Pro každý typ iontu existují také "ztrátové procesy", které je z mořské vody zase odstraňují, od přenášení vodní tříště z moře na pevninu, po klesání různých iontů ve formě minerálních usazenin na mořské dno.
Jednotlivé druhy iontů mají svou charakteristickou dobu setrvání. Nejčetnější ionty v mořské vodě mají dobu setrvání od několika stovek let po stovky milionů let.
Z plynů je v mořské vodě rozpuštěno nejvíce dusíku, kyslíku a oxidu uhličitého. Množství O2 a CO2 závisí na činnosti fotosyntetizujících organismů. Množství O2 je obvykle vyšší u hladiny, kde je tento plyn obsorbován ze vzduchu a kde jej také produkují fotosyntetické organismy. Jeho koncentrace klesá na minimum v hloubce okolo 1000 m, kde jej spotřebovávají organismy při oxidaci mrtvé hmoty a živočichové, kteří se touto hmotou živí.
Hlouběji se pak koncentrace CO2 s hloubkou roste. U hladiny je totiž plyn spotřebováván fotosyntetizujícími organismy rychleji, než je produkován dýcháním.
Teplota v horních vrstvách moře se v různých částech světa výrazně liší. V tropech a subtropech udržuje sluneční záření povrch moře teplý po celý rok. Pod hladinou teplota prudce klesá až do hloubky 1000 m, kde se pohybuje mezi 8 a 10 0C. Tato oblast prudkého poklesu teploty se nazývá termoklina. Ve větších hloubkách pak teplota klesá pomaleji až téměř k bodu mrazu u mořského dna, kde vždy dosahuje teploty okolo 2 0C.
Ve vysokých zeměpisných šířkách a v polárních oblastech zůstává voda trvale chladná, někdy i pod 00C.
Slanost neboli salinita se měří ve vzorku mořské vody prostřednictvím jeho
elektrické vodivosti. Salinita u mořské hladiny je velmi proměnlivá.
Přibývání vody, a tudíž i nižší salinitu, způsobují vysoké srážky, přítok vody
řekami či tání mořského ledu.
Úbytek vody, a tudíž i zvyšování salinity, je způsoben vysokým výparem a
vznikem mořského ledu. V hloubce se salinita v různých oceánech téměř
nemění. Mezi hladinou a hloubkou existuje oblast, které se říká haloklina,
kde salinita s hloubkou buď postupně roste nebo klesá. Salinita ovlivňuje
bod tuhnutí mořské vody - čím je salinita vyšší, tím je bod tuhnutí nižší.
Hustota mořské vody závisí především na její teplotě a salinitě. Pokles teploty
nebo růst salinity vede zároveň ke zvyšování hustoty - s jedinou výjimkou:
když teplota klesá pod 4 0C, hustota vody se také snižuje. Ve všech částech
oceánu roste hustota vody s hloubkou, neboť hustší voda vždy klesne pod
méně hustou. Procesy, které způsobují změny v hustotě mořské vody, vedou k tomu, že voda buď vystupuje k povrchu, nebo klesá, což je hnacím motorem pro cirkulaci mezi hladinou a hloubkou.
Na úrovni mořské hladiny působí tíha atmosféry tlak asi 100 kPa. pod vodou roste tlak s hloubkou rychlostí 100 kPa na každých 10 metrů. Znamená to, že například v hloubce 70 metrů se celkový tlak rovná 800 kPa neboli je osmkrát vyšší než na hladině.
Mořská voda pohlcuje červené, oranžové a žluté světlo, takže jen modré světlo a část zeleného a fialového světla se dostane do hloubky více než 40 metrů. V hloubce 90 metrů je i většina modrého světla (které proniká nejdále) pohlcena a v hloubkách pod 200 m najdeme už jen světlo bioluminiscenčních neboli světlo vydávajících organismů.
Zvukové vlny se vodou šíří rychleji a dále než vzduchem. Jejich rychlost pod vodou je přibližně 1 500 m za sekundu a roste s vyšším tlakem (hloubkou) vody. Zároveň klesá s poklesem teploty. Když zkombinujeme oba tyto efekty, zjistíme, že ve většině oceánů leží vrstva s nejnižší rychlostí zvuku v hloubce přibližně 100 m. Této vrstvě se říká SOFAR (Sound Fixing and Ranging).
Vítr vanoucí nad oceánem vyvolává pohyb horní vrstvy vody a způsobuje
vznik mořských proudů.
Vody však nemá stejný směr jako vítr, ale svírá s ním určitý úhel.
Na severní polokouli je stočena více doprava a na jižní více doleva.
Model, který ukazuje působení větru na vodu se nazývá Ekmanova spirála.
Model předpokládá, že pohyb vody v horních vrstvách oceánu vzniká kombinací tření o vyšší vrstvu a Coriolisovy síly.
Mnoho z povrchových proudů se spojuje a po obvodu jednotlivých oceánů vytváří velké cirkulační systémy zvané proudové koloběhy.
Povrchové proudy sice zasahují jen 10% mořské vody, ale jsou důležité pro podnebí světa, neboť přenášejí nesmírné množství tepelné energie od obratníků k chladnějším oblastem planety.
Největší mořské proudy:
- studené: Labradorský, Východogrónský, Kanárský, Ojašio, Západoaustralský
Benguelský, Humboltův, Západní příhon, Kalifornský.
- teplé: Golfský, severní rovníkový, Jižní rovníkový, Brazilský, Severoatlantský proud, Agulhaský, Somálský, Kurošio, Východoaustralský, Rovníkový protiproud, Aljašský, Severopacifický.
V některých oblastech se teplé a studené mořské proudy sbíhají a vzájemně na sebe působí. Na jejich soutocích se hustší voda studených proudů zanořuje pod vodu teplých proudů, což obvykle vede ke vzniku turbulencí. Ty mohou vyvolávat vzestupné proudění, které od mořského dna vynáší vodu bohatou na živiny, a tím podněcuje rozvoj planktonu a vytváří dobrou potravní základnu pro ryby, mořské ptáky a savce.
V polárních mořích v zimě přibývá ledu a v létě ho ubývá. To významným
způsobem ovlivňuje podnebí, neboť při tvorbě mořského ledu se do
atmosféry uvolňuje latentní teplo a při jeho tání se zase spotřebovává.
Přítomnost nebo nepřítomnost mořského ledu také ovlivňuje výměnu
energie mezi oceánem a atmosférou. V zimě led izoluje relativně teplá
polární moře od mnohem chladnějšího vzduchu nad nimi, čímž se snižují
tepelné ztráty. Nicméně led, zejména, když je ještě pokryt sněhem, má
vysokou odrazivost (albedo) a snižuje absorpci slunečního záření
povrchem.
Celkově se má zato, že cyklus mořského ledu pomáhá stabilizovat teplotu
vzduchu a moře v polárních oblastech. Jelikož tvorba mořského ledu
ovlivňuje i slanost horní vrstvy vody, přispívá také k pohánění globální
cyrkulace vody v oceánech. Sůl není do ledu zakomponována.
Vlny jsou poruchy rovnováhy oceánu, které přenášejí energii.
K jejich vzniku vede větrná energie předávaná mořské hladině třením a tlakem. Nejprve vznikají kapilární vlny a pak větší, gravitační vlny. Maximální velikost vln závisí na rychlosti větru, době jeho působení a velikosti plochy hladiny, na níž vítr působí.
Kapilární vlny - tyto vlnky jsou jen několik mm vysoké a jejich délka bývá do 4 cm.
Neklidné moře - vlny jsou 10-50 cm vysoké, jejich délka je 3-12 metrů.
Rozbouřené moře - rychlost větru nad 60 km/h vytvoří rozbouřené moře s vlnami výšky několik metrů.
Jak se vlny blíží k pobřeží, začíná pohyb vodních částic pod nimi ovlivňovat mořské dno.
Rychlost vln se zpomaluje a jejich délka se zkracuje, takže se vlny k sobě přibližují, shlukují se¨.
Perioda vln se nemění, ale jejich výška roste, neboť energie, kterou přenáší, se musí zhustit na menší horizontální vzdálenost. Po nějaké době se vlny lámou.
Existují dva typy příbojových vln:
- spilling breakers - vznikají na plochých pobřežích, jejich výška se při pohybu k pobřeží postupně snižuje
a energie se postupně uvolňuje.
- pluging breakers - vyskytují se na strmých pobřežích, jejich hřeben se nejprve zakřiví, začne přepadávat přes
postupující vlnu, až se nakonec celá vlna naráz zlomí.
Pravidelné zdvihání a klesání mořské hladiny se označuje 
jako
slapové jevy. Jsou doprovázené horizontálním prouděním vody a způsobené vzájemným vlivem gravitace Měsíce, Slunce a Země.
Dochází k nim v oceánech po celé Zemi. Základní denní střídání přílivu a odlivu je vyvolané působením Měsíce na Zemi.
Odchylky v měsíčním přílivovém cyklu jsou zapříčiněny spolupůsobením Slunce a dmutí.