Deniz

bilgipedi.com.tr sitesinden
Waves breaking on the shore
Paracas Ulusal Koruma Alanı, Ica, Peru'da kıyıdaki deniz dalgaları

Dünya okyanusu ya da sadece okyanus olarak adlandırılan deniz, Dünya yüzeyinin yaklaşık yüzde 71'ini kaplayan tuzlu su kütlesidir. Deniz kelimesi aynı zamanda Akdeniz gibi denizin ikinci dereceden bölümlerini ve Hazar Denizi gibi bazı büyük, tamamen karayla çevrili, tuzlu su göllerini ifade etmek için de kullanılır. Deniz, Dünya'nın iklimini ılımlı hale getirir ve su döngüsü, karbon döngüsü ve azot döngüsünde önemli rollere sahiptir. İnsanların denizden yararlanması ve denizi incelemesi antik çağlardan beri kaydedilmiş ve tarih öncesine kadar kanıtlanmıştır; modern bilimsel çalışma ise oşinografi olarak adlandırılmaktadır. Deniz suyunda çözünmüş halde en bol bulunan katı madde sodyum klorürdür. Su ayrıca magnezyum, kalsiyum, potasyum ve cıva tuzlarının yanı sıra, bazıları çok düşük konsantrasyonlarda olmak üzere diğer birçok elementi de içerir. Tuzluluk oranı yüzeye yakın yerlerde ve büyük nehirlerin ağızlarında daha düşük, okyanusun derinliklerinde ise daha yüksek olmak üzere büyük farklılıklar gösterir; ancak çözünmüş tuzların göreceli oranları okyanuslar arasında çok az değişiklik gösterir.

Deniz yüzeyinde esen rüzgarlar, sığ suya girdiklerinde kırılan dalgalar üretir. Rüzgarlar ayrıca sürtünme yoluyla yüzey akıntıları yaratarak okyanuslar boyunca yavaş ama istikrarlı su sirkülasyonları oluşturur. Dolaşımın yönleri, kıtaların şekilleri ve Dünya'nın dönüşü (Coriolis etkisi) gibi faktörler tarafından yönetilir. Küresel taşıyıcı bant olarak bilinen derin deniz akıntıları, kutuplara yakın bölgelerden tüm okyanuslara soğuk su taşır. Deniz seviyelerinin genellikle günde iki kez yükselip alçalması olan gelgitler, Dünya'nın dönüşünden ve yörüngedeki Ay'ın ve daha az ölçüde Güneş'in yerçekimi etkilerinden kaynaklanır. Gelgitler körfezlerde veya haliçlerde çok yüksek bir aralığa sahip olabilir. Okyanusların altındaki tektonik plaka hareketlerinden kaynaklanan denizaltı depremleri, volkanlar, büyük toprak kaymaları veya büyük meteorların çarpması gibi yıkıcı tsunamilere yol açabilir.

Bakteriler, protistler, algler, bitkiler, mantarlar ve hayvanlar da dahil olmak üzere çok çeşitli organizmalar denizde yaşamakta olup, güneşin aydınlattığı yüzey ve kıyı şeridinden soğuk, karanlık abisal bölgenin büyük derinliklerine ve basıncına kadar dikey olarak ve kutup buzullarının altındaki soğuk sulardan tropikal bölgelerdeki mercan resiflerinin renkli çeşitliliğine kadar enlem olarak değişen çok çeşitli deniz habitatları ve ekosistemleri sunmaktadır. Başlıca organizma gruplarının çoğu denizde evrimleşmiştir ve yaşam burada başlamış olabilir.

Deniz, balıkçılar tarafından yakalanan veya su altında yetiştirilen başta balık olmak üzere kabuklu deniz hayvanları, memeliler ve deniz yosunları gibi insanlar için önemli miktarda gıda sağlamaktadır. İnsanların denizi diğer kullanım alanları arasında ticaret, seyahat, maden çıkarma, enerji üretimi, savaş ve yüzme, yelken ve tüplü dalış gibi boş zaman aktiviteleri yer almaktadır. Bu faaliyetlerin birçoğu deniz kirliliği yaratmaktadır. Bu nedenle deniz, insanlar için tarih ve kültür boyunca ayrılmaz bir unsur olmuştur.

Akdeniz, Türkiye'deki, Antalya kıyıları

Denizler üzerinden gerçekleştirilen ticaret, hava yoluyla taşımacılığın gittikçe gelişmesine karşın, öneminden pek bir şey yitirmemiştir. Dünya ticaretinde aktarılan malların %92'si, yılda 5,7 milyar ton, deniz yolu üzerinden taşınmaktadır.

Tanım

Dünyanın okyanus sularını gösteren animasyonlu harita. Dünya'yı çevreleyen kesintisiz bir su kütlesi olan Dünya Okyanusu, aralarında nispeten sınırsız geçiş olan bir dizi ana alana bölünmüştür. Genellikle beş okyanus bölümü tanımlanır: Pasifik, Atlantik, Hint, Arktik ve Güney; listelenen son ikisi bazen ilk üçünün içinde birleştirilir.
Uluslararası Denizcilik Örgütü tarafından tanımlandığı şekliyle marjinal denizler

Deniz, Atlantik, Pasifik, Hint, Güney ve Arktik Okyanusları da dahil olmak üzere Dünya'nın tüm okyanus sularının birbirine bağlı sistemidir. Bununla birlikte, "deniz" kelimesi Kuzey Denizi veya Kızıldeniz gibi çok daha küçük deniz suyu kütleleri için de kullanılabilmektedir. Denizler ve okyanuslar arasında keskin bir ayrım yoktur, ancak genellikle denizler daha küçüktür ve genellikle kısmen (marjinal denizler veya özellikle Akdeniz gibi) veya tamamen (iç denizler gibi) kara ile sınırlanmıştır. Bununla birlikte, Sargasso Denizi'nin kıyı şeridi yoktur ve dairesel bir akıntı olan Kuzey Atlantik Girdabı içinde yer alır. Denizler genellikle göllerden daha büyüktür ve tuzlu su içerir, ancak Galile Denizi bir tatlı su gölüdür. Birleşmiş Milletler Deniz Hukuku Sözleşmesi okyanusun tamamının "deniz" olduğunu belirtmektedir.

Fizik bilimi

NASA tarafından 2001 yılında oluşturulan Dünya'nın kompozit görüntüleri

Mars'ta buzullar bulunmasına ve diğer güneş sistemlerindeki benzer gezegenlerin okyanuslara sahip olmasına rağmen, Dünya yüzeyinde sıvı su denizleri olduğu bilinen tek gezegendir. Dünya'nın 1.335.000.000 kilometreküplük (320.000.000 cu mi) denizi, bilinen suyunun yaklaşık yüzde 97,2'sini içerir ve yüzeyinin yaklaşık yüzde 71'ini kaplar. Dünya'daki suyun %2,15'i ise Kuzey Buz Denizi'ni kaplayan deniz buzunda, Antarktika ve komşu denizleri kaplayan buz örtüsünde ve dünyanın dört bir yanındaki çeşitli buzullar ve yüzey birikintilerinde donmuş halde bulunmaktadır. Geri kalanı (bütünün yaklaşık %0,65'i) yeraltı rezervuarlarını ya da su döngüsünün çeşitli aşamalarını oluşturur ve çoğu karasal yaşam tarafından karşılaşılan ve kullanılan tatlı suyu içerir: havadaki buhar, yavaşça oluşturduğu bulutlar, onlardan düşen yağmur ve suları tekrar tekrar denize akarken kendiliğinden oluşan göller ve nehirler.

Suyun ve Dünya'nın su döngüsünün bilimsel olarak incelenmesi hidrolojidir; hidrodinamik ise hareket halindeki suyun fiziğini inceler. Özellikle denizle ilgili daha yakın tarihli çalışma oşinografidir. Bu, okyanus akıntılarının şeklinin incelenmesi olarak başladı ancak o zamandan beri geniş ve çok disiplinli bir alana dönüştü: deniz suyunun özelliklerini inceler; dalgaları, gelgitleri ve akıntıları inceler; kıyı şeritlerini çizer ve deniz tabanlarını haritalandırır; ve deniz yaşamını inceler. Denizin hareketi, kuvvetleri ve deniz üzerinde etkili olan kuvvetlerle ilgilenen alt alan fiziksel oşinografi olarak bilinir. Deniz biyolojisi (biyolojik oşinografi) deniz ekosistemlerinde yaşayan bitkiler, hayvanlar ve diğer organizmaları inceler. Her ikisi de okyanuslardaki element ve moleküllerin davranışlarını inceleyen kimyasal oşinografi tarafından bilgilendirilir: özellikle şu anda okyanusun karbon döngüsündeki rolü ve karbondioksitin deniz suyunun artan asitleşmesindeki rolü. Deniz ve denizcilik coğrafyası denizin şeklini ve biçimini çizerken, deniz jeolojisi (jeolojik oşinografi) kıta kayması ve Dünya'nın bileşimi ve yapısı hakkında kanıtlar sağlamış, tortulaşma sürecini açıklığa kavuşturmuş ve volkanizma ve depremlerin incelenmesine yardımcı olmuştur.

Deniz suyu

Global salinity map
Aquarius Uzay Aracından alınan tuzluluk haritası. Gökkuşağı renkleri tuzluluk seviyelerini temsil etmektedir: kırmızı = ‰40, mor = ‰30

Tuzluluk

Deniz suyunun bir özelliği de tuzlu olmasıdır. Tuzluluk genellikle binde parça (‰ veya binde mil) olarak ölçülür ve açık okyanusta litre başına yaklaşık 35 gram (1,2 oz) katı madde, yani ‰ 35 tuzluluk vardır. Akdeniz ‰38 ile biraz daha yüksektir, kuzey Kızıldeniz'in tuzluluk oranı ise ‰41'e ulaşabilir. Buna karşılık, karayla çevrili bazı hipersalin göllerin tuzluluk oranı çok daha yüksektir; örneğin Ölü Deniz'de litre başına 300 gram (11 oz) çözünmüş katı madde (‰300) bulunmaktadır.

Sofra tuzunun bileşenleri (sodyum ve klorür) çözeltideki katı maddelerin yaklaşık yüzde 85'ini oluştururken, magnezyum ve kalsiyum gibi diğer metal iyonları ve sülfat, karbonat ve bromür gibi negatif iyonlar da bulunmaktadır. Farklı denizlerdeki tuzluluk seviyelerindeki değişikliklere rağmen, çözünmüş tuzların göreceli bileşimi dünya okyanusları boyunca sabittir. Böbrekler deniz suyu kadar tuzlu idrarı dışarı atamadığından, deniz suyu insanların güvenle içemeyeceği kadar tuzludur.

Deniz suyundaki başlıca çözünmüş maddeler (%3,5 tuzluluk)
Çözünen Konsantrasyon (‰) Toplam tuzların %'si
Klorür 19.3 55
Sodyum 10.8 30.6
Sülfat 2.7 7.7
Magnezyum 1.3 3.7
Kalsiyum 0.41 1.2
Potasyum 0.40 1.1
Bikarbonat 0.10 0.4
Bromür 0.07 0.2
Karbonat 0.01 0.05
Stronsiyum 0.01 0.04
Borat 0.01 0.01
Florür 0.001 <0.01
Diğer tüm çözünenler <0.001 <0.01

Okyanustaki tuz miktarı milyonlarca yıl ölçeğinde nispeten sabit kalsa da, çeşitli faktörler bir su kütlesinin tuzluluk oranını etkiler. Buharlaşma ve buz oluşumunun yan ürünü ("tuzlu su reddi" olarak bilinir) tuzluluğu artırırken, yağış, deniz buzunun erimesi ve karadan akış tuzluluğu azaltır. Örneğin Baltık Denizi'ne akan çok sayıda nehir vardır ve bu nedenle deniz acı olarak kabul edilebilir. Bu arada, Kızıldeniz yüksek buharlaşma oranı nedeniyle çok tuzludur.

Sıcaklık

Deniz sıcaklığı, yüzeyine düşen güneş radyasyonu miktarına bağlıdır. Tropik bölgelerde, güneş neredeyse tepedeyken, yüzey katmanlarının sıcaklığı 30 °C'nin (86 °F) üzerine çıkabilirken, kutuplara yakın yerlerde deniz buzu ile dengede olan sıcaklık yaklaşık -2 °C'dir (28 °F). Okyanuslarda sürekli bir su sirkülasyonu vardır. Sıcak yüzey akıntıları tropik bölgelerden uzaklaştıkça soğur ve su yoğunlaşarak batar. Soğuk su, suyun sıcaklığı ve yoğunluğundaki değişikliklerin etkisiyle derin deniz akıntısı olarak ekvatora doğru geri hareket eder ve sonunda tekrar yüzeye doğru yükselir. Derin deniz suyu dünyanın her yerinde -2 °C (28 °F) ile 5 °C (41 °F) arasında bir sıcaklığa sahiptir.

Tipik tuzluluk oranı ‰35 olan deniz suyunun donma noktası yaklaşık -1,8 °C'dir (28,8 °F). Sıcaklığı yeterince düştüğünde, yüzeyde buz kristalleri oluşur. Bunlar küçük parçalara ayrılır ve frazil olarak bilinen kalın bir süspansiyon oluşturan düz diskler halinde birleşir. Sakin koşullarda bu, nilas olarak bilinen ince düz bir tabaka halinde donar ve alt tarafında yeni buzlar oluştukça kalınlaşır. Daha çalkantılı denizlerde, frazil kristalleri bir araya gelerek krep olarak bilinen düz diskler oluşturur. Bunlar birbirlerinin altından kayar ve birleşerek buz kütlelerini oluşturur. Donma sürecinde tuzlu su ve hava buz kristalleri arasında sıkışır. Nillerin tuzluluk oranı ‰12-15 olabilir, ancak deniz buzu bir yaşına geldiğinde bu oran ‰4-6'ya düşer.

Oksijen konsantrasyonu

Deniz suyunda bulunan oksijen miktarı öncelikle içinde yetişen bitkilere bağlıdır. Bunlar çoğunlukla fitoplankton da dahil olmak üzere algler ve deniz çayırları gibi bazı damarlı bitkilerdir. Gün ışığında bu bitkilerin fotosentetik faaliyetleri, deniz suyunda çözünen ve deniz hayvanları tarafından kullanılan oksijeni üretir. Geceleri fotosentez durur ve çözünmüş oksijen miktarı azalır. Bitkilerin büyümesi için yeterli ışığın girmediği derin denizde, çok az çözünmüş oksijen vardır. Oksijenin yokluğunda organik maddeler anaerobik bakteriler tarafından parçalanarak hidrojen sülfür üretir.

Oksijenin sudaki çözünürlüğü daha yüksek sıcaklıklarda düştüğü için iklim değişikliğinin yüzey sularındaki oksijen seviyelerini azaltması muhtemeldir. Okyanus deoksijenasyonunun hipoksiyi %10 oranında artıracağı ve üst okyanus ısınmasının her 1 °C'si için suboksik suları (ortalama yüzey konsantrasyonlarından %98 daha az oksijen konsantrasyonları) üçe katlayacağı öngörülmektedir.

Işık

Denize nüfuz eden ışık miktarı güneşin açısına, hava koşullarına ve suyun bulanıklığına bağlıdır. Işığın çoğu yüzeyden yansır ve kırmızı ışık en üst birkaç metrede emilir. Sarı ve yeşil ışık daha derinlere ulaşır ve mavi ve mor ışık 1.000 metre (3.300 ft) kadar derine nüfuz edebilir. Yaklaşık 200 metre (660 ft) derinliğin ötesinde fotosentez ve bitki büyümesi için yeterli ışık yoktur.

Deniz seviyesi

Jeolojik zamanın büyük bölümünde deniz seviyesi bugün olduğundan daha yüksek olmuştur. Zaman içinde deniz seviyesini etkileyen ana faktör, okyanus kabuğundaki değişikliklerin sonucudur ve çok uzun vadede aşağı doğru bir eğilimin devam etmesi beklenmektedir. Son buzul maksimumunda, yaklaşık 20.000 yıl önce, deniz seviyesi günümüzdekinden yaklaşık 125 metre (410 ft) daha düşüktü (2012).

En azından son 100 yıldır, deniz seviyesi yılda ortalama 1.8 milimetre (0.071 inç) oranında yükselmektedir. Bu yükselişin büyük bir kısmı iklim değişikliği nedeniyle denizin sıcaklığındaki artışa ve bunun sonucunda suyun üst 500 metresinde (1,600 ft) meydana gelen hafif termal genleşmeye bağlanabilir. Toplamın dörtte biri kadar olan ek katkılar, kar ve buzulların erimesi ve sulama ve diğer tarımsal ve insani ihtiyaçlar için yeraltı suyunun çıkarılması gibi karadaki su kaynaklarından gelmektedir.

Dalgalar

Dalgalar geçerken moleküllerin hareketi
Diagram showing wave approaching shore
Dalga sığ suya girdiğinde yavaşlar ve genliği (yüksekliği) artar.

Bir su kütlesinin yüzeyi üzerinde esen rüzgar, rüzgarın yönüne dik olan dalgalar oluşturur. Bir gölette hafif bir esintinin neden olduğu hava ve su arasındaki sürtünme dalgaların oluşmasına neden olur. Okyanus üzerinde güçlü bir esinti, hareket eden havanın yükselen su sırtlarına doğru itmesiyle daha büyük dalgalara neden olur. Dalgalar, hareket hızları neredeyse rüzgarın hızıyla eşleştiğinde maksimum yüksekliğe ulaşır. Açık sularda, Güney Yarımküre'de Kükreyen Kırklı Yıllar'da olduğu gibi rüzgar sürekli estiğinde, kabarma adı verilen uzun, düzenli su kütleleri okyanus boyunca yuvarlanır. Rüzgar kesilirse, dalga oluşumu azalır, ancak zaten oluşmuş dalgalar karayla karşılaşana kadar orijinal yönlerinde ilerlemeye devam eder. Dalgaların büyüklüğü, rüzgarın su üzerinde kat ettiği mesafeye, rüzgarın gücüne ve süresine bağlıdır. Dalgalar farklı yönlerden gelen diğer dalgalarla karşılaştığında, ikisi arasındaki girişim kırık, düzensiz denizler üretebilir. Yapıcı girişim, normalden çok daha yüksek bireysel (beklenmedik) haydut dalgalara neden olabilir. Çoğu dalganın yüksekliği 3 metreden (10 ft) azdır ve güçlü fırtınaların bu yüksekliği ikiye ya da üçe katlaması olağandışı değildir; rüzgar çiftlikleri ve petrol platformları gibi açık deniz yapıları, karşı tasarlandıkları dalga kuvvetlerini (örneğin yüz yıllık dalga nedeniyle) hesaplarken ölçümlerden elde edilen okyanus ötesi istatistikleri kullanır. Bununla birlikte, haydut dalgalar 25 metrenin (82 ft) üzerindeki yüksekliklerde belgelenmiştir.

Bir dalganın tepesi tepe olarak bilinir, dalgalar arasındaki en alçak nokta çukurdur ve tepeler arasındaki mesafe dalga boyudur. Dalga rüzgar tarafından deniz yüzeyi boyunca itilir, ancak bu suyun yatay hareketini değil enerji transferini temsil eder. Dalgalar karaya yaklaştıkça ve sığ suya doğru ilerledikçe davranışlarını değiştirirler. Eğer bir açıyla yaklaşıyorsa, dalgalar bükülebilir (kırılma) ya da kayaları ve burunları sarabilir (kırılma). Dalga, suyun en derin salınımlarının deniz tabanına temas ettiği bir noktaya ulaştığında yavaşlamaya başlar. Bu, tepeleri birbirine yaklaştırır ve dalgaların yüksekliğini arttırır, buna dalga sığlaşması denir. Dalga yüksekliğinin su derinliğine oranı belirli bir sınırın üzerine çıktığında, dalga "kırılır" ve köpüklü bir su kütlesi halinde devrilir. Bu su kütlesi, yerçekiminin etkisiyle denize geri çekilmeden önce bir tabaka halinde sahile doğru akar.

Tsunami

Tsunami in Thailand
2004 yılında Tayland'da meydana gelen tsunami

Tsunami, sualtı depremi veya toprak kayması, meteor çarpması, volkanik patlama veya karanın denize çökmesi gibi nadiren görülen güçlü bir olayın neden olduğu olağandışı bir dalga şeklidir. Bu olaylar, etkilenen bölgede deniz yüzeyini geçici olarak, genellikle birkaç metre yükseltebilir veya alçaltabilir. Yer değiştiren deniz suyunun potansiyel enerjisi kinetik enerjiye dönüşerek, suyun derinliğinin kareköküyle orantılı bir hızla dışarıya doğru yayılan ve bu nedenle açık okyanusta kıta sahanlığına göre çok daha hızlı hareket eden sığ bir dalga, bir tsunami yaratır. Derin açık denizde tsunamiler yaklaşık 80 ila 300 mil (130 ila 480 km) dalga boyuna sahiptir, saatte 600 milin (970 km/saat) üzerinde bir hızla hareket eder ve genellikle üç fitten daha az bir yüksekliğe sahiptir, bu nedenle bu aşamada genellikle fark edilmezler. Buna karşılık, rüzgarların neden olduğu okyanus yüzeyi dalgalarının dalga boyları birkaç yüz fittir, saatte 65 mil (105 km/saat) hızla hareket ederler ve 45 fit (14 metre) yüksekliğe kadar çıkabilirler.

Bir tsunami daha sığ sulara doğru ilerledikçe hızı azalır, dalga boyu kısalır ve genliği muazzam ölçüde artar, sığ sularda rüzgarla oluşan dalgalarla aynı şekilde davranır, ancak çok daha büyük bir ölçekte. Bir tsunaminin çukuru ya da tepesi kıyıya ilk ulaşan dalga olabilir. İlk durumda deniz geri çekilir ve kıyıya yakın gelgit altı bölgeleri açıkta bırakır, bu da karadaki insanlar için faydalı bir uyarı sağlar. Tsunami tepesi ulaştığında, genellikle kırılmaz ancak iç kesimlere doğru ilerleyerek yoluna çıkan her şeyi sular altında bırakır. Yıkımın büyük bir kısmı, tsunami vurduktan sonra enkaz ve insanları da beraberinde sürükleyerek denize geri akan sel sularından kaynaklanabilir. Genellikle birkaç tsunami tek bir jeolojik olaydan kaynaklanır ve sekiz dakika ile iki saat arasında değişen aralıklarla gelir. Kıyıya ulaşan ilk dalga en büyük ya da en yıkıcı dalga olmayabilir.

Akıntılar

Map showing surface currents
Yüzey akıntıları: kırmızı-sıcak, mavi-soğuk

Deniz yüzeyi üzerinde esen rüzgar, hava ve deniz arasındaki ara yüzeyde sürtünmeye neden olur. Bu sadece dalgaların oluşmasına neden olmakla kalmaz, aynı zamanda yüzeydeki deniz suyunun da rüzgarla aynı yönde hareket etmesini sağlar. Rüzgarlar değişken olsa da, herhangi bir yerde ağırlıklı olarak tek bir yönden eserler ve böylece bir yüzey akıntısı oluşabilir. Batı rüzgarları en sık orta enlemlerde görülürken, doğu rüzgarları tropik bölgelerde hakimdir. Su bu şekilde hareket ettiğinde, diğer su boşluğu doldurmak için akar ve girdap olarak bilinen yüzey akıntılarının dairesel bir hareketi oluşur. Dünya okyanuslarında beş ana girdap vardır: ikisi Pasifik'te, ikisi Atlantik'te ve biri de Hint Okyanusu'nda. Diğer küçük girdaplar daha küçük denizlerde bulunur ve Antarktika'nın etrafında tek bir girdap akar. Bu girdaplar binlerce yıldır karaların topografyası, rüzgar yönü ve Coriolis etkisi tarafından yönlendirilen aynı rotaları izlemiştir. Yüzey akıntıları Kuzey Yarımküre'de saat yönünde, Güney Yarımküre'de ise saat yönünün tersine akar. Ekvatordan uzaklaşan su sıcaktır ve ters yönde akan su ısısının çoğunu kaybetmiştir. Bu akıntılar, ekvator bölgesini soğutarak ve daha yüksek enlemlerdeki bölgeleri ısıtarak Dünya'nın iklimini ılımlı hale getirme eğilimindedir. Küresel iklim ve hava tahminleri dünya okyanusundan güçlü bir şekilde etkilenir, bu nedenle küresel iklim modellemesi okyanus sirkülasyon modellerinin yanı sıra atmosfer, kara yüzeyleri, aerosoller ve deniz buzu gibi diğer ana bileşenlerin modellerini de kullanır. Okyanus modelleri, deniz suyu gibi sıvıların büyük ölçekli akışını tanımlayan bir fizik dalı olan jeofiziksel akışkanlar dinamiğini kullanır.

Map showing the global conveyor belt
Küresel taşıma bandı mavi renkte, daha sıcak yüzey akıntıları ise kırmızı renkte gösterilmiştir

Yüzey akıntıları sadece denizin üst birkaç yüz metresini etkiler, ancak okyanus derinliklerinde derin su kütlelerinin hareketinden kaynaklanan büyük ölçekli akıntılar da vardır. Ana bir derin okyanus akıntısı tüm dünya okyanusları boyunca akar ve termohalin sirkülasyonu ya da küresel taşıyıcı bant olarak bilinir. Bu hareket yavaştır ve tuzluluk ve sıcaklıktaki değişimlerin neden olduğu su yoğunluğundaki farklılıklar tarafından yönlendirilir. Yüksek enlemlerde su, düşük atmosferik sıcaklık nedeniyle soğur ve deniz buzu kristalleştikçe daha tuzlu hale gelir. Her iki faktör de suyu daha yoğun hale getirir ve su batar. Grönland yakınlarındaki derin denizden gelen bu su, Atlantik'in her iki yakasındaki kıtasal kara parçalarının arasından güneye doğru akar. Antarktika'ya ulaştığında, başka soğuk, batan su kütleleri ile birleşir ve doğuya doğru akar. Daha sonra kuzeye, Hint ve Pasifik Okyanuslarına doğru hareket eden iki akıntıya ayrılır. Burada yavaş yavaş ısınır, daha az yoğun hale gelir, yüzeye doğru yükselir ve kendi üzerine geri döner. Bu dolaşım modelinin tamamlanması bin yıl sürer.

Girdapların yanı sıra, belirli koşullar altında meydana gelen geçici yüzey akıntıları da vardır. Dalgalar bir kıyı ile belli bir açıda buluştuğunda, su kıyı şeridine paralel olarak itilirken bir kıyı akıntısı oluşur. Su, yaklaşan dalgalara dik açı yapacak şekilde sahile doğru döner ancak yerçekiminin etkisiyle yamaçtan aşağıya doğru akar. Kırılan dalgalar ne kadar büyük, kumsal ne kadar uzun ve dalga yaklaşımı ne kadar eğik olursa, kıyı akıntısı da o kadar güçlü olur. Bu akıntılar büyük miktarlarda kum veya çakıl taşını yerinden oynatabilir, çukurlar oluşturabilir ve kumsalların kaybolmasına ve su kanallarının alüvyonla dolmasına neden olabilir. Rip akıntısı, ilerleyen dalgalar nedeniyle kıyıya yakın bir yerde su biriktiğinde ve deniz tabanındaki bir kanaldan denize doğru akıtıldığında meydana gelebilir. Bir kum setindeki boşlukta ya da groyne gibi insan yapımı bir yapının yakınında meydana gelebilir. Bu güçlü akıntılar saniyede 3 ft (0,9 m) hıza sahip olabilir, gelgitin farklı aşamalarında farklı yerlerde oluşabilir ve dikkatsiz yüzücüleri alıp götürebilir. Geçici kabarma akıntıları, rüzgar suyu karadan uzağa ittiğinde ve daha derin su onun yerini almak için yükseldiğinde meydana gelir. Bu soğuk su genellikle besin açısından zengindir ve fitoplankton patlamalarına ve denizin üretkenliğinde büyük bir artışa neden olur.

Gelgitler

Diagram showing how the sun and moon cause tides
Dünya'nın Ay'a en yakın ve en uzak noktalarındaki yüksek gelgitler (mavi)

Gelgit, Ay ve Güneş'in yerçekimsel etkilerine ve Dünya'nın dönüşünün etkilerine yanıt olarak denizler ve okyanuslar tarafından yaşanan su seviyesindeki düzenli yükselme ve alçalmalardır. Her gelgit döngüsü sırasında, herhangi bir yerde su "yüksek gelgit" olarak bilinen maksimum yüksekliğe kadar yükselir ve ardından minimum "düşük gelgit" seviyesine kadar tekrar çekilir. Su çekildikçe, gelgit bölgesi olarak da bilinen kıyı şeridinin giderek daha fazla kısmını ortaya çıkarır. Yüksek gelgit ile alçak gelgit arasındaki yükseklik farkı gelgit aralığı veya gelgit genliği olarak bilinir.

Çoğu yerde her gün yaklaşık 12 saat 25 dakikalık aralıklarla iki gelgit yaşanır. Bu, Dünya'nın tam bir dönüş yapması ve Ay'ın bir gözlemciye göre önceki konumuna dönmesi için gereken 24 saat 50 dakikalık sürenin yarısıdır. Ay'ın kütlesi Güneş'ten yaklaşık 27 milyon kat daha küçüktür, ancak Dünya'ya 400 kat daha yakındır. Gelgit kuvveti ya da gelgit yükseltme kuvveti mesafeyle birlikte hızla azalır, bu nedenle Ay'ın gelgitler üzerindeki etkisi Güneş'in iki katından daha fazladır. Dünya'nın Ay'a en yakın olduğu yerde okyanusta bir şişkinlik oluşur, çünkü burası aynı zamanda Ay'ın yerçekiminin etkisinin daha güçlü olduğu yerdir. Dünya'nın karşı tarafında ise Ay kuvveti en zayıf haldedir ve bu da başka bir şişkinliğin oluşmasına neden olur. Ay Dünya'nın etrafında döndükçe, bu okyanus şişkinlikleri de Dünya'nın etrafında hareket eder. Güneş'in çekim gücü de denizler üzerinde etkilidir, ancak gelgitler üzerindeki etkisi Ay'ınkinden daha az güçlüdür ve Güneş, Ay ve Dünya aynı hizada olduğunda (dolunay ve yeni ay), birleşik etki yüksek "bahar gelgitleri" ile sonuçlanır. Buna karşılık, Dünya'dan bakıldığında Güneş Ay'dan 90° uzakta olduğunda, gelgitler üzerindeki birleşik yerçekimi etkisi daha azdır ve daha düşük "neap gelgitlerine" neden olur.

Şiddetli rüzgarlar sığ bir alanda kıyıya doğru su yığdığında fırtına dalgası meydana gelebilir ve bu durum alçak basınç sistemiyle birleştiğinde gelgit sırasında deniz yüzeyini önemli ölçüde yükseltebilir.

Okyanus havzaları

Üç tip plaka sınırı

Dünya, manyetik bir merkezi çekirdek, çoğunlukla sıvı bir manto ve Dünya'nın kayalık kabuğundan ve mantonun daha derin çoğunlukla katı dış katmanından oluşan sert ve katı bir dış kabuktan (veya litosferden) oluşur. Karada bu kabuk kıtasal kabuk olarak bilinirken deniz altında okyanusal kabuk olarak bilinir. Sonuncusu nispeten yoğun bazalttan oluşur ve yaklaşık beş ila on kilometre (üç ila altı mil) kalınlığındadır. Nispeten ince olan litosfer, altındaki daha zayıf ve sıcak manto üzerinde yüzer ve bir dizi tektonik plaka halinde kırılır. Okyanus ortasında magma, okyanus ortası sırtları oluşturmak için bitişik plakalar arasında deniz tabanından sürekli olarak itilir ve burada manto içindeki konveksiyon akımları iki plakayı birbirinden ayırma eğilimindedir. Bu sırtlara paralel olarak ve kıyılara yakın yerlerde, bir okyanus levhası dalma-batma olarak bilinen bir süreçle başka bir okyanus levhasının altına kayabilir. Burada derin çukurlar oluşur ve levhalar birbirine sürtünürken sürece sürtünme eşlik eder. Hareket depremlere neden olan sarsıntılarla ilerler, ısı üretilir ve magma yukarı doğru itilerek su altı dağları oluşturur, bunlardan bazıları derin çukurların yakınında volkanik ada zincirleri oluşturabilir. Kara ve deniz arasındaki bazı sınırların yakınında, biraz daha yoğun olan okyanus levhaları kıtasal levhaların altına kayar ve daha fazla dalma-batma çukuru oluşur. Birbirlerine sürtündükçe, kıtasal levhalar deforme olur ve bükülerek dağ oluşumuna ve sismik aktiviteye neden olur.

Dünya'nın en derin çukuru, deniz tabanı boyunca yaklaşık 2.500 kilometre (1.600 mil) boyunca uzanan Mariana Çukuru'dur. Batı Pasifik'te volkanik bir takımada olan Mariana Adaları'nın yakınındadır. En derin noktası deniz yüzeyinin 10.994 kilometre (yaklaşık 7 mil) altındadır.

Kıyılar

Praia da Marinha in Algarve, Portekiz
Turku takımadalarındaki Baltık Denizi, Finlandiya

Karanın denizle buluştuğu bölge kıyı olarak bilinir ve en düşük bahar gelgiti ile sıçrayan dalgaların ulaştığı üst sınır arasındaki kısım kıyıdır. Kumsal, kıyıdaki kum veya çakıl birikintisidir. Burun, denize doğru çıkıntı yapan bir kara noktasıdır ve daha büyük bir burun olarak bilinir. Bir kıyı şeridinin özellikle iki burun arasındaki girintisi koy, dar bir girişi olan küçük bir koy körfez, büyük bir koy ise körfez olarak adlandırılabilir. Kıyı şeridi, kıyıya gelen dalgaların gücü, kara kenarının eğimi, kıyı kayasının bileşimi ve sertliği, açık deniz eğiminin eğimi ve yerel yükselme veya batma nedeniyle kara seviyesindeki değişiklikler gibi bir dizi faktörden etkilenir. Normalde, dalgalar dakikada altı ila sekiz oranında kıyıya doğru yuvarlanır ve bunlar malzemeyi sahile doğru hareket ettirme eğiliminde oldukları ve çok az aşındırıcı etkiye sahip oldukları için yapıcı dalgalar olarak bilinir. Fırtına dalgaları hızlı bir şekilde art arda kıyıya ulaşır ve kumsal malzemesini denize doğru hareket ettirdiği için yıkıcı dalgalar olarak bilinir. Bu dalgaların etkisiyle sahildeki kum ve çakıllar birbirine sürtünür ve aşınır. Yüksek gelgit civarında, bir uçurumun dibine çarpan bir fırtına dalgasının gücü, çatlak ve yarıklardaki havanın sıkışması ve ardından basıncın serbest kalmasıyla hızla genişlemesi nedeniyle parçalayıcı bir etkiye sahiptir. Aynı zamanda, kum ve çakıl taşları kayalara doğru savruldukça aşındırıcı bir etkiye sahip olur. Bu, uçurumun altını oyma eğilimindedir ve don etkisi gibi normal ayrışma süreçleri bunu takip ederek daha fazla tahribata neden olur. Yavaş yavaş, uçurumun dibinde bir dalga kesik platformu gelişir ve bu, daha fazla dalga erozyonunu azaltarak koruyucu bir etkiye sahiptir.

Karanın kenarlarından aşınan malzeme sonunda denize ulaşır. Burada, kıyıya paralel akan akıntıların kanalları aşındırması ve kum ve çakılları kaynak yerlerinden uzağa taşıması nedeniyle yıpranmaya maruz kalır. Nehirler tarafından denize taşınan tortu deniz tabanına yerleşerek haliçlerde deltaların oluşmasına neden olur. Tüm bu malzemeler dalgaların, gelgitlerin ve akıntıların etkisi altında ileri geri hareket eder. Dip taraması malzemeyi kaldırır ve kanalları derinleştirir ancak kıyı şeridinin başka yerlerinde beklenmedik etkileri olabilir. Hükümetler dalgakıranlar, deniz duvarları, bentler, setler ve diğer deniz savunma sistemleri inşa ederek karada su baskınlarını önlemek için çaba sarf etmektedir. Örneğin Thames Bariyeri Londra'yı fırtına dalgalarından korumak için tasarlanırken, Katrina Kasırgası sırasında New Orleans çevresindeki bent ve setlerin yıkılması Amerika Birleşik Devletleri'nde insani bir kriz yaratmıştır.

Su döngüsü

Deniz, suyun okyanustan buharlaştığı, buhar olarak atmosferde dolaştığı, yoğunlaştığı, yağmur veya kar olarak düştüğü, böylece karadaki yaşamı sürdürdüğü ve büyük ölçüde denize geri döndüğü su veya hidrolojik döngüde bir rol oynar. Çok az yağmurun yağdığı Atacama Çölü'nde bile kamançaka olarak bilinen yoğun sis bulutları denizden gelir ve bitki yaşamını destekler.

Orta Asya'da ve diğer büyük kara kütlelerinde, denize çıkışı olmayan, okyanustan dağlarla veya suyun akıp gitmesini engelleyen diğer doğal jeolojik özelliklerle ayrılmış endorheik havzalar vardır. Hazar Denizi bunların en büyüğüdür. Ana girişi Volga Nehri'ndendir, çıkışı yoktur ve çözünmüş mineraller biriktikçe suyun buharlaşması onu tuzlu hale getirir. Kazakistan ve Özbekistan'daki Aral Denizi ve Amerika Birleşik Devletleri'nin batısındaki Piramit Gölü, drenajı olmayan büyük, iç tuzlu su kütlelerinin diğer örnekleridir. Bazı endorheik göller daha az tuzludur, ancak hepsi de gelen suyun kalitesindeki değişikliklere karşı hassastır.

Karbon döngüsü

Okyanuslar dünyada aktif olarak çevrilen en büyük karbon miktarını içerir ve depoladıkları karbon miktarı bakımından litosferden sonra ikinci sırada yer alır. Okyanusların yüzey katmanı, atmosferle hızla değiş tokuş edilen büyük miktarlarda çözünmüş organik karbon barındırır. Derin tabakanın çözünmüş inorganik karbon konsantrasyonu yüzey tabakasından yaklaşık yüzde 15 daha yüksektir ve çok daha uzun süreler boyunca orada kalır. Termohalin sirkülasyonu bu iki katman arasında karbon alışverişini sağlar.

Atmosferik karbondioksit yüzey katmanlarında çözünürken karbon okyanusa girer ve karbonik asit, karbonat ve bikarbonata dönüşür:

CO2 (gaz) ⇌ CO2 (aq)
CO2 (aq) + H2O ⇌ H2CO3
H2CO3 ⇌ HCO3- + H+
HCO3- ⇌ CO32- + H+

Ayrıca çözünmüş organik karbon olarak nehirlerden de girebilir ve fotosentetik organizmalar tarafından organik karbona dönüştürülür. Bu ya besin zinciri boyunca değiş tokuş edilebilir ya da ölü yumuşak doku olarak veya kalsiyum karbonat olarak kabuklarda ve kemiklerde daha derin, karbon bakımından daha zengin katmanlara çökelebilir. Tortu olarak çökelmeden ya da termohalin dolaşım yoluyla yüzey sularına geri dönmeden önce bu katmanda uzun süreler boyunca dolaşır.

Denizde yaşam

Mercan resifleri dünyadaki en biyolojik çeşitliliğe sahip habitatlar arasında yer almaktadır.

Okyanuslar, onu bir yaşam alanı olarak kullanan çeşitli yaşam formlarına ev sahipliği yapmaktadır. Güneş ışığı yalnızca üst katmanları aydınlattığından, okyanusun büyük bölümü sürekli karanlıkta kalır. Farklı derinlik ve sıcaklık bölgelerinin her biri benzersiz türler için yaşam alanı sağladığından, deniz ortamı bir bütün olarak muazzam bir yaşam çeşitliliğini kapsar. Deniz habitatları, mercan resifleri, yosun ormanları, deniz çayırları, gelgit çukurları, çamurlu, kumlu ve kayalık deniz yatakları ve açık pelajik bölge dahil olmak üzere yüzey suyundan en derin okyanus çukurlarına kadar uzanır. Denizde yaşayan organizmalar 30 metre (100 ft) uzunluğundaki balinalardan mikroskobik fitoplankton ve zooplanktonlara, mantarlara ve bakterilere kadar çeşitlilik göstermektedir. Fotosentetik organizmalar çözünmüş karbondioksiti organik karbona dönüştürdüğü için deniz yaşamı karbon döngüsünde önemli bir rol oynar ve gıda olarak kullanılmak üzere balık sağladığı için insanlar için ekonomik açıdan önemlidir.

Yaşam denizde ortaya çıkmış olabilir ve tüm büyük hayvan grupları burada temsil edilmektedir. Bilim insanları yaşamın denizin tam olarak neresinde ortaya çıktığı konusunda farklılık göstermektedir: Miller-Urey deneyleri açık suda seyreltik bir kimyasal "çorba" olduğunu öne sürmüştür, ancak daha yakın tarihli öneriler arasında volkanik sıcak su kaynakları, ince taneli kil tortuları veya derin deniz "kara duman" bacaları yer almaktadır; bunların tümü, Dünya'nın ilk atmosferi tarafından engellenmeyen zararlı ultraviyole radyasyondan koruma sağlamış olabilir.

Deniz habitatları

Deniz habitatları yatay olarak kıyı ve açık okyanus habitatları olarak ikiye ayrılabilir. Kıyı habitatları kıyı şeridinden kıta sahanlığının kenarına kadar uzanır. Sahanlık alanı toplam okyanus alanının sadece yüzde 7'sini kaplamasına rağmen, deniz yaşamının çoğu kıyı habitatlarında bulunur. Açık okyanus habitatları kıta sahanlığının kenarının ötesindeki derin okyanusta bulunur. Alternatif olarak, deniz habitatları dikey olarak pelajik (açık su), demersal (deniz tabanının hemen üstünde) ve bentik (deniz dibi) habitatlara ayrılabilir. Üçüncü bir ayrım ise enleme göredir: buz sahanlıkları, deniz buzları ve buzdağlarının bulunduğu kutup denizlerinden ılıman ve tropikal sulara kadar.

"Denizin yağmur ormanları" olarak adlandırılan mercan resifleri, dünya okyanus yüzeyinin yüzde 0,1'inden daha azını kaplar, ancak ekosistemleri tüm deniz türlerinin yüzde 25'ini içerir. En iyi bilinenleri Avustralya'nın Büyük Set Resifi gibi tropikal mercan resifleridir, ancak soğuk su resifleri mercanlar da dahil olmak üzere çok çeşitli türleri barındırır (bunlardan sadece altısı resif oluşumuna katkıda bulunur).

Algler ve bitkiler

Deniz birincil üreticileri - bitkiler ve planktonlardaki mikroskobik organizmalar - yaygındır ve ekosistem için çok önemlidir. Dünyadaki oksijenin yarısının fitoplanktonlar tarafından üretildiği tahmin edilmektedir. Denizin birincil canlı madde üretiminin yaklaşık yüzde 45'i diyatomlar tarafından sağlanmaktadır. Genellikle deniz yosunları olarak bilinen çok daha büyük algler yerel olarak önemlidir; Sargassum yüzen sürüklenmeler oluştururken, kelp deniz dibi ormanları oluşturur. Deniz çayırları şeklindeki çiçekli bitkiler kumlu sığlıklarda "çayırlarda" yetişir, mangrovlar tropikal ve subtropikal bölgelerde kıyı boyunca uzanır ve tuza dayanıklı bitkiler düzenli olarak su altında kalan tuz bataklıklarında gelişir. Tüm bu habitatlar büyük miktarlarda karbon tutabilmekte ve biyolojik çeşitliliğe sahip büyük ve küçük hayvan yaşamını destekleyebilmektedir.

Işık yalnızca en üstteki 200 metreye (660 ft) nüfuz edebilmektedir, bu nedenle denizin bitkilerin yetişebildiği tek kısmı burasıdır. Yüzey katmanları genellikle biyolojik olarak aktif azot bileşikleri bakımından yetersizdir. Deniz azot döngüsü, azotun fiksasyonu, asimilasyonu, nitrifikasyonu, anammox ve denitrifikasyonunu içeren karmaşık mikrobiyal dönüşümlerden oluşur. Bu süreçlerden bazıları derin sularda gerçekleşir, böylece soğuk suların yükseldiği yerlerde ve ayrıca kara kaynaklı besinlerin bulunduğu haliçlerin yakınında bitki büyümesi daha yüksektir. Bu da plankton ve dolayısıyla balık açısından zengin olan en verimli alanların çoğunlukla kıyılarda olduğu anlamına gelmektedir.

Hayvanlar ve diğer deniz yaşamı

Bir diken sırtlı inek balığı

Denizde karadakinden daha geniş bir yüksek hayvan taksonu yelpazesi vardır, birçok deniz türü henüz keşfedilmemiştir ve bilim tarafından bilinen sayı her yıl artmaktadır. Deniz kuşları, foklar ve deniz kaplumbağaları gibi bazı omurgalılar üremek için karaya dönerler ancak balıklar, deniz memelileri ve deniz yılanları tamamen sucul bir yaşam tarzına sahiptir ve birçok omurgasız filum tamamen denizdedir. Aslında okyanuslar yaşamla doludur ve birçok farklı mikrohabitat sağlar. Bunlardan biri, dalgaların hareketiyle savrulsa da zengin bir ortam sağlayan ve bakteri, mantar, mikroalg, protozoa, balık yumurtaları ve çeşitli larvalara ev sahipliği yapan yüzey tabakasıdır.

Pelajik bölge makro ve mikro faunayı ve akıntılarla sürüklenen sayısız zooplanktonu içerir. En küçük organizmaların çoğu balık larvaları ve çok sayıda yumurta bırakan deniz omurgasızlarıdır çünkü herhangi bir embriyonun olgunluğa kadar hayatta kalma şansı çok azdır. Zooplanktonlar fitoplanktonlarla ve birbirleriyle beslenir ve çeşitli büyüklükteki balıklar ve diğer nektonik organizmalardan büyük kalamarlara, köpekbalıklarına, yunuslara ve balinalara kadar uzanan karmaşık besin zincirinin temel bir parçasını oluşturur. Bazı deniz canlıları mevsimsel olarak okyanusun diğer bölgelerine ya da her gün dikey göçler yaparak, genellikle geceleri beslenmek için yükselip gündüzleri güvenli bir yere inerek büyük göçler gerçekleştirir. Gemiler, balast suyunun boşaltılması veya gemilerin gövdelerinde kirlenme topluluğunun bir parçası olarak biriken organizmaların taşınması yoluyla istilacı türleri getirebilir veya yayabilir.

Demersal bölge, bentik organizmalarla beslenen veya yırtıcılardan korunmak isteyen birçok hayvanı destekler ve deniz tabanı, bu koşullara adapte olmuş canlılar tarafından kullanılan alt tabakanın yüzeyinde veya altında bir dizi habitat sağlar. Periyodik olarak kurutucu havaya maruz kalan gelgit bölgesi midyelere, yumuşakçalara ve kabuklulara ev sahipliği yapmaktadır. Neritik bölge, gelişmek için ışığa ihtiyaç duyan birçok organizmaya sahiptir. Burada, alglerle kaplı kayalar arasında süngerler, ekinodermler, polychaete solucanları, deniz anemonları ve diğer omurgasızlar yaşar. Mercanlar genellikle fotosentetik simbiyontlar içerir ve ışığın nüfuz ettiği sığ sularda yaşarlar. Çıkardıkları geniş kalkerli iskeletler, deniz tabanının önemli bir özelliği olan mercan resiflerine dönüşür. Bunlar resiflerde yaşayan organizmalar için biyolojik çeşitliliğe sahip bir yaşam alanı sağlar. Daha derin denizlerin tabanında daha az deniz yaşamı vardır ancak deniz yaşamı, balıkların ve diğer hayvanların yumurtlamak ve beslenmek için bir araya geldiği, derinliklerden yükselen deniz dağlarının etrafında da gelişir. Deniz tabanına yakın yerlerde büyük ölçüde pelajik organizmalar veya bentik omurgasızlarla beslenen demersal balıklar yaşar. Derin denizin dalgıçlar tarafından araştırılması, deniz dibinde yaşayan ve bilim insanlarının daha önce varlığından haberdar olmadığı yeni bir canlılar dünyasını ortaya çıkarmıştır. Detrivorlar gibi bazıları okyanus tabanına düşen organik maddelerle beslenmektedir. Diğerleri ise deniz tabanından mineral bakımından zengin su akışlarının çıktığı derin deniz hidrotermal bacalarının etrafında kümelenerek, birincil üreticileri sülfür oksitleyici kemototrofik bakteriler olan ve tüketicileri arasında genellikle başka hiçbir yerde bulunmayan özelleşmiş çift kabuklular, deniz anemonları, midyeler, yengeçler, solucanlar ve balıklar bulunan toplulukları desteklemektedir. Okyanusun dibine batan ölü bir balina, benzer şekilde büyük ölçüde sülfür indirgeyen bakterilerin faaliyetlerine dayanan bir organizmalar topluluğu için besin sağlar. Bu tür yerler, birçok yeni mikrobun ve diğer yaşam formlarının keşfedildiği eşsiz biyomları destekler.

İnsanlar ve deniz

Denizcilik ve keşif tarihi

MÖ 3000'lerde başlayan Avustronezyalıların deniz yoluyla göçünü ve yayılmasını gösteren harita

İnsanlar ilk deniz taşıtlarını inşa ettiklerinden beri denizlerde seyahat etmişlerdir. Mezopotamyalılar kamış teknelerini ve bir süre sonra da direkli yelkenlerini kalafatlamak için bitüm kullanıyorlardı. MÖ 3000'lere gelindiğinde Tayvan'daki Avustronezyalılar Güneydoğu Asya denizlerine yayılmaya başlamıştı. Daha sonra, Avustronezya "Lapita" halkları Bismarck Takımadaları'ndan Fiji, Tonga ve Samoa'ya kadar uzanarak büyük denizcilik becerileri sergilemişlerdir. Onların soyundan gelenler, küçük adalar arasında sallanan kanolarla binlerce mil seyahat etmeye devam ettiler ve bu süreçte Hawaii, Paskalya Adası (Rapa Nui) ve Yeni Zelanda da dahil olmak üzere birçok yeni ada buldular.

Eski Mısırlılar ve Fenikeliler Akdeniz ve Kızıldeniz'i keşfetmiş, Mısırlı Hannu MÖ 2750 civarında Arap Yarımadası ve Afrika kıyılarına ulaşmıştır. MÖ 1. binyılda Fenikeliler ve Yunanlılar Akdeniz ve Karadeniz'de koloniler kurmuşlardır. MÖ 500 civarında Kartacalı denizci Hanno, en azından Senegal'e ve muhtemelen Kamerun Dağı'na ulaşan bir Atlantik yolculuğunun ayrıntılı bir periplusunu bırakmıştır. Erken Ortaçağ döneminde Vikingler Kuzey Atlantik'i aşmış ve hatta Kuzey Amerika'nın kuzeydoğu sınırlarına ulaşmışlardır. Novgorodlular da 13. yüzyıldan ya da daha öncesinden beri Beyaz Deniz'de yelken açıyorlardı. Bu arada, doğu ve güney Asya kıyıları boyunca uzanan denizler Arap ve Çinli tüccarlar tarafından kullanılıyordu. Çin Ming Hanedanlığı'nın on beşinci yüzyılın başlarında Zheng He komutasında 37.000 kişilik 317 gemilik bir filosu vardı ve Hint ve Pasifik Okyanuslarına yelken açıyordu. On beşinci yüzyılın sonlarında Batı Avrupalı denizciler ticaret arayışıyla daha uzun keşif yolculukları yapmaya başladılar. Bartolomeu Dias 1487'de Ümit Burnu'nu dolaştı ve Vasco da Gama 1498'de Cape üzerinden Hindistan'a ulaştı. Kristof Kolomb 1492'de Cadiz'den yola çıktı ve batıya doğru seyahat etmenin yeni yöntemiyle Hindistan ve Japonya'nın doğu topraklarına ulaşmaya çalıştı. Bunun yerine Karayip Denizi'ndeki bir adada karaya çıktı ve birkaç yıl sonra Venedikli denizci John Cabot Newfoundland'a ulaştı. Amerika'ya adını veren İtalyan Amerigo Vespucci, 1497 ve 1502 yılları arasında yaptığı yolculuklarda Güney Amerika kıyı şeridini keşfetmiş ve Amazon Nehri'nin ağzını bulmuştur. Portekizli denizci Ferdinand Magellan 1519'da İspanyol Magellan-Elcano seferine öncülük ederek dünyanın çevresini dolaşan ilk denizci olmuştur.

Mercator's map of the world
Gerardus Mercator'un 1569 tarihli dünya haritası. Eski dünyanın kıyı şeridi, Amerika kıtasının aksine oldukça doğru bir şekilde tasvir edilmiştir. Yüksek enlemlerdeki bölgeler (Arktik, Antarktik) bu projeksiyonda büyük ölçüde büyütülmüştür.

Seyir aletinin tarihine gelince, pusula ilk olarak eski Yunanlılar ve Çinliler tarafından kuzeyin nerede olduğunu ve geminin hangi yöne gittiğini göstermek için kullanılmıştır. Enlem (ekvatorda 0° ile kutuplarda 90° arasında değişen bir açı) Güneş, Ay veya belirli bir yıldız ile ufuk arasındaki açının usturlap, Yakup'un asası veya sekstant kullanılarak ölçülmesiyle belirlenmiştir. Boylam (dünya üzerinde iki kutbu birleştiren bir çizgi) ancak gemi ile Greenwich Meridyeni gibi sabit bir nokta arasındaki tam zaman farkını gösteren hassas bir kronometre ile hesaplanabiliyordu. 1759'da bir saat ustası olan John Harrison böyle bir alet tasarladı ve James Cook bunu keşif yolculuklarında kullandı. Günümüzde, otuzdan fazla uyduyu kullanan Küresel Konumlandırma Sistemi (GPS) dünya çapında doğru navigasyon sağlamaktadır.

Navigasyon için hayati önem taşıyan haritalara gelince, ikinci yüzyılda Batlamyus, "Fortunatae Insulae", Cape Verde veya Kanarya Adaları'ndan doğuya doğru Tayland Körfezi'ne kadar bilinen tüm dünyayı haritalandırdı. Bu harita 1492 yılında Kristof Kolomb keşif yolculuklarına çıktığında kullanıldı. Daha sonra, Gerardus Mercator 1538'de pratik bir dünya haritası yaptı, harita projeksiyonu çekül çizgilerini rahatlıkla düz hale getirdi. On sekizinci yüzyıla gelindiğinde daha iyi haritalar yapılmıştı ve James Cook'un yolculuklarındaki amacının bir parçası da okyanusun haritasını çıkarmaktı. Bilimsel çalışmalar Tuscarora'nın derinlik kayıtları, Challenger seferlerinin okyanus araştırmaları (1872-1876), İskandinav denizciler Roald Amundsen ve Fridtjof Nansen'in çalışmaları, 1910'daki Michael Sars seferi, 1925'teki Alman Meteor seferi, 1932'deki Discovery II'nin Antarktika araştırma çalışması ve o zamandan beri diğerleri ile devam etti. Ayrıca, 1921 yılında Uluslararası Hidrografi Örgütü (IHO) kurulmuştur ve hidrografik ölçme ve deniz haritacılığı konusunda dünya otoritesini oluşturmaktadır. Dördüncü baskı taslağı 1986 yılında yayınlanmış ancak şimdiye kadar çeşitli isimlendirme anlaşmazlıkları (Japon Denizi üzerindeki gibi) onaylanmasını engellemiştir.

Oşinografi ve derin deniz keşiflerinin tarihi

Bilimsel oşinografi, Kaptan James Cook'un 1768'den 1779'a kadar yaptığı ve Pasifik'i 71 derece Güney'den 71 derece Kuzey'e kadar benzeri görülmemiş bir hassasiyetle tanımladığı yolculuklarla başlamıştır. John Harrison'ın kronometreleri Cook'un bu yolculuklardan ikisinde doğru navigasyon ve harita çizimini destekleyerek sonraki çalışmalar için ulaşılabilecek standardı kalıcı olarak geliştirdi. On dokuzuncu yüzyılda İngiltere'nin yanı sıra Rusya, Fransa, Hollanda ve Amerika Birleşik Devletleri'nden de başka keşif gezileri düzenlendi. Charles Darwin'e 1859 tarihli Türlerin Kökeni adlı kitabı için fikir ve malzeme sağlayan HMS Beagle'da, geminin kaptanı Robert FitzRoy denizlerin ve kıyıların haritasını çıkarmış ve geminin üç yolculuğuna ilişkin dört ciltlik raporunu 1839'da yayınlamıştır. Edward Forbes'un 1854 tarihli kitabı Deniz Yaşamının Dağılımı, yaklaşık 600 metrenin (2000 feet) altında hiçbir yaşamın var olamayacağını savunuyordu. Bunun yanlış olduğu, 1868 yılında dip taraması yaparak derin sularda yaşamı keşfeden İngiliz biyologlar W. B. Carpenter ve C. Wyville Thomson tarafından kanıtlandı. Wyville Thompson, 1872-1876 Challenger seferinde baş bilim adamı oldu ve bu sefer oşinografi bilimini etkin bir şekilde yarattı.

HMS Challenger, dünya çevresindeki 68.890 deniz mili (127.580 km) uzunluğundaki yolculuğunda yaklaşık 4.700 yeni deniz canlısı keşfetti ve 492 derin deniz sondajı, 133 dip taraması, 151 açık su trolleri ve 263 seri su sıcaklığı gözlemi yaptı. Güney Atlantik'te 1898/1899 yıllarında Carl Chun Valdivia gemisiyle 4.000 metrenin (13.000 ft) üzerindeki derinliklerden birçok yeni yaşam formunu yüzeye çıkarmıştır. Derin deniz hayvanlarının doğal ortamlarında ilk gözlemleri 1930 yılında William Beebe ve Otis Barton tarafından küresel çelik Bathysphere içinde 434 metreye (1,424 ft) inilerek yapılmıştır. Bu küre kabloyla indirilmişti ancak 1960 yılında Jacques Piccard tarafından geliştirilen Trieste adlı kendi gücüyle çalışan bir dalgıç, Piccard ve Don Walsh'ı Dünya okyanuslarının en derin yeri olan Pasifik'teki Mariana Çukuru'na götürerek yaklaşık 10.915 metre (35.810 ft) derinliğe ulaşmalarını sağlamıştır. 2012 yılında James Cameron'un Deepsea Challenger'ı benzer derinliklere götürmesine kadar bu başarı tekrarlanmamıştır. Derin deniz operasyonları için atmosferik bir dalış kıyafeti giyilebilir. 2006 yılında ABD Donanması'ndan bir dalgıç bu mafsallı, basınçlı kıyafetlerden biriyle 2,000 feet'e (610 m) inerek yeni bir dünya rekoru kırmıştır.

Büyük derinliklerde, yukarıdan su katmanlarına ışık nüfuz etmez ve basınç aşırıdır. Derin deniz araştırmaları için ya uzaktan kumandalı, ışıklı ve kameralı sualtı araçları ya da insanlı dalgıçlar gibi özel araçların kullanılması gerekmektedir. Pille çalışan Mir denizaltılarının üç kişilik mürettebatı vardır ve 20.000 feet'e (6.000 m) kadar inebilirler. Görüntüleme portları, 5.000 watt'lık ışıkları, video ekipmanları ve numune toplamak, sonda yerleştirmek ya da iticilerin aşırı tortu karıştıracağı durumlarda aracı deniz yatağı boyunca itmek için manipülatör kolları vardır.

Batimetri, okyanus tabanının topografyasının haritalanması ve incelenmesidir. Denizin derinliğini ölçmek için kullanılan yöntemler arasında tek veya çok ışınlı ekosounderlar, lazerli havadan derinlik iskandilleri ve uydu uzaktan algılama verilerinden derinliklerin hesaplanması yer alır. Bu bilgiler denizaltı kablolarının ve boru hatlarının güzergahlarının belirlenmesinde, petrol kulelerinin ve açık deniz rüzgar türbinlerinin yerleştirilmesi için uygun yerlerin seçilmesinde ve olası yeni balıkçılık alanlarının belirlenmesinde kullanılmaktadır.

Devam eden oşinografik araştırmalar deniz yaşam formları, koruma, deniz çevresi, okyanusun kimyası, iklim dinamiklerinin incelenmesi ve modellenmesi, hava-deniz sınırı, hava modelleri, okyanus kaynakları, yenilenebilir enerji, dalgalar ve akıntılar ve derinleri araştırmak için yeni araç ve teknolojilerin tasarımı ve geliştirilmesini içermektedir. 1960'larda ve 1970'lerde araştırmalar taksonomi ve temel biyolojiye odaklanabilirken, 2010'larda dikkatler iklim değişikliği gibi daha büyük konulara kaymıştır. Araştırmacılar, denizin tüm bölümlerini incelemek ve izlemek için araştırma gemileri, demirli gözlemevleri ve otonom sualtı araçları ile yüzey suları için uydu tabanlı uzaktan algılamayı kullanmaktadır.

Hukuk

"Denizlerin özgürlüğü" uluslararası hukukta on yedinci yüzyıldan kalma bir ilkedir. Okyanuslarda seyrüsefer özgürlüğünü vurgular ve uluslararası sularda savaş yapılmasını onaylamaz. Günümüzde bu kavram, üçüncü versiyonu 1994 yılında yürürlüğe giren Birleşmiş Milletler Deniz Hukuku Sözleşmesi'nde (UNCLOS) yer almaktadır. Madde 87(1) şunu belirtmektedir: "Açık denizler, ister kıyıda ister karada olsun, tüm devletlere açıktır." Madde 87(1) (a)'dan (f)'ye kadar olan kısım, seyrüsefer, aşırı uçuş, denizaltı kablolarının döşenmesi, yapay adaların inşası, balıkçılık ve bilimsel araştırma gibi özgürlüklerin kapsamlı olmayan bir listesini vermektedir. Deniz taşımacılığının güvenliği Uluslararası Denizcilik Örgütü tarafından düzenlenmektedir. Örgütün amaçları arasında gemicilik, deniz güvenliği, çevresel kaygılar, hukuki konular, teknik işbirliği ve deniz güvenliği için düzenleyici bir çerçeve geliştirmek ve sürdürmek yer almaktadır.

UNCLOS çeşitli su alanlarını tanımlamaktadır. "İç sular" bir temel hattın kara tarafında yer alır ve yabancı gemilerin bu sularda geçiş hakkı yoktur. "Karasuları" kıyı şeridinden 12 deniz miline (22 kilometre; 14 mil) kadar uzanır ve bu sularda kıyı devleti yasalar koymakta, kullanımı düzenlemekte ve her türlü kaynağı işletmekte serbesttir. Ayrıca 12 deniz mili daha uzanan bir "bitişik bölge" gümrük, vergilendirme, göç ve kirlilik olmak üzere dört özel alanda yasaları ihlal ettiğinden şüphelenilen gemilerin sıcak takibine izin verir. Bir "münhasır ekonomik bölge" temel çizgiden itibaren 200 deniz mili (370 kilometre; 230 mil) boyunca uzanır. Bu alan içerisinde kıyı ülkesi tüm doğal kaynaklar üzerinde tek kullanım hakkına sahiptir. "Kıta sahanlığı", kara bölgesinin kıta marjının dış kenarına kadar olan doğal uzantısıdır veya kıyı devletinin temel çizgisinden 200 deniz mili (hangisi daha büyükse) uzaklıktadır. Burada kıyı ülkesi, mineralleri ve ayrıca deniz tabanına "bağlı" canlı kaynakları hasat etme konusunda münhasır hakka sahiptir.

Savaş

Battle of Gibraltar
Deniz savaşı: Cebelitarık Savaşı sırasında İspanyol amiral gemisinin patlaması, 25 Nisan 1607, Cornelis Claesz van Wieringen, eskiden Hendrik Cornelisz Vroom'a atfedilirdi

Denizin kontrolü, denizci bir ulusun güvenliği için önemlidir ve bir limanın deniz ablukasına alınması, savaş zamanında yiyecek ve ikmali kesmek için kullanılabilir. Denizlerde 3.000 yılı aşkın süredir savaşlar yapılmaktadır. Yaklaşık M.Ö. 1210 yılında Hitit kralı Suppiluliuma II, Alashiya'dan (modern Kıbrıs) gelen bir filoyu yenmiş ve yakmıştır. M.Ö. 480 yılındaki belirleyici Salamis Savaşı'nda Yunan general Themistocles, Pers kralı Xerxes'in çok daha büyük filosunu dar bir kanalda kıstırmış ve şiddetle saldırarak 40 Yunan gemisinin kaybına karşılık 200 Pers gemisini yok etmiştir. Yelken Çağı'nın sonunda, Horatio Nelson liderliğindeki İngiliz Kraliyet Donanması, 1805 Trafalgar Savaşı'nda birleşik Fransız ve İspanyol filolarının gücünü kırdı.

Buhar ve çelik levhanın endüstriyel üretimiyle birlikte, uzun menzilli toplarla donatılmış dretnot zırhlıların ateş gücü büyük ölçüde artmıştır. Japon filosu 1905 yılında Tsushima Muharebesi'nde 18.000 deniz milinden (33.000 km) fazla yol kat etmiş olan Rus filosunu kesin bir yenilgiye uğratmıştır. Dretnotlar Birinci Dünya Savaşı'nda Kraliyet Donanması'nın Büyük Filosu ile Alman İmparatorluk Donanması'nın Açık Deniz Filosu arasındaki 1916 Jutland Muharebesi'nde sonuçsuz kalmıştır. İkinci Dünya Savaşı'nda, 1940 Taranto Muharebesi'ndeki İngiliz zaferi, deniz hava gücünün en büyük savaş gemilerinin üstesinden gelmek için yeterli olduğunu göstermiş ve Mercan Denizi, Midway, Filipin Denizi ve Leyte Körfezi Muharebeleri de dahil olmak üzere Pasifik Savaşı'nın belirleyici deniz savaşlarının habercisi olmuştur.

Denizaltılar I. Dünya Savaşı'nda, U-botları olarak bilinen Alman denizaltılarının RMS Lusitania da dahil olmak üzere yaklaşık 5.000 Müttefik ticaret gemisini batırarak Amerika Birleşik Devletleri'nin savaşa girmesine yardımcı olmasıyla deniz savaşında önemli hale gelmiştir. İkinci Dünya Savaşı'nda, İngiltere'ye malzeme akışını engellemeye çalışan U-botlar tarafından yaklaşık 3.000 Müttefik gemisi batırıldı, ancak Müttefikler savaş boyunca süren Atlantik Savaşı'nda 783 U-botu batırarak ablukayı kırdı. 1960 yılından bu yana birçok ülke, nükleer başlıklı balistik füzeleri deniz altından fırlatabilecek donanıma sahip nükleer enerjili balistik füze denizaltı filoları bulundurmaktadır. Bunlardan bazıları sürekli olarak devriye gezmektedir.

Seyahat

Yelkenli gemiler ya da paketler denizaşırı ülkelere posta taşımıştır; bunların en eskilerinden biri 1670'lerde Batavya'ya giden Hollanda servisidir. Bunlara yolcuların konaklayabileceği yerler de eklenmişti ama sıkışık koşullarda. Daha sonraları tarifeli seferler yapılmaya başlandı ancak yolculukların ne kadar süreceği büyük ölçüde hava durumuna bağlıydı. Buharlı gemiler yelkenli gemilerin yerini aldığında, okyanusta giden yolcu gemileri insan taşıma görevini devraldı. Yirminci yüzyılın başlarında Atlantik'i geçmek yaklaşık beş gün sürüyordu ve denizcilik şirketleri en büyük ve en hızlı gemilere sahip olmak için yarışıyordu. Blue Riband, düzenli hizmette Atlantik'i en hızlı geçen gemiye verilen gayri resmi bir ödüldü. Mauretania 1909'dan itibaren yirmi yıl boyunca 26.06 knot (48.26 km/saat) ile bu unvanı elinde tuttu. Atlantik'i ticari olarak en hızlı geçen gemiye verilen bir diğer ödül olan Hales Trophy, 1952 yılında üç gün, on saat ve kırk dakika süren bir geçişle Amerika Birleşik Devletleri tarafından kazanılmıştır.

Büyük gemiler rahattı ama yakıt ve personel açısından pahalıydı. Atlantik ötesi gemilerin devri, ucuz kıtalararası uçuşların yaygınlaşmasıyla birlikte sona erdi. 1958 yılında New York ve Paris arasında yedi saat süren düzenli tarifeli uçak seferleri, Atlantik feribot seferlerini unutulmaya mahkum etti. Gemiler teker teker terk edildi, bazıları hurdaya çıkarıldı, bazıları eğlence sektörü için yolcu gemisi oldu, bazıları da yüzen otellere dönüştü.

Ticaret

Map showing shipping routes
Dünya çapında ticari gemiciliğin göreceli yoğunluğunu gösteren nakliye rotaları

Deniz ticareti binlerce yıldır var olmuştur. Batlamyus hanedanı Kızıldeniz limanlarını kullanarak Hindistan ile ticareti geliştirmiş ve M.Ö. ilk bin yılda Araplar, Fenikeliler, İsrailliler ve Hintliler baharat, altın ve değerli taşlar gibi lüks malların ticaretini yapmışlardır. Fenikeliler ünlü deniz tüccarlarıydı ve Yunanlılar ve Romalılar döneminde ticaret gelişmeye devam etti. Roma İmparatorluğu'nun çöküşüyle birlikte Avrupa ticareti azaldı ancak Afrika, Orta Doğu, Hindistan, Çin ve Güneydoğu Asya krallıkları arasında gelişmeye devam etti. 16. yüzyıldan 19. yüzyıla kadar, 400 yıllık bir süre boyunca, yaklaşık 12-13 milyon Afrikalı, Atlantik köle ticaretinin bir parçası olarak Amerika'da köle olarak satılmak üzere Atlantik ötesine gönderildi.

Büyük miktarlarda mal, özellikle Atlantik boyunca ve Pasifik Kıyıları çevresinde deniz yoluyla taşınmaktadır. Önemli bir ticaret yolu Herkül Sütunları'ndan, Akdeniz'den ve Süveyş Kanalı'ndan Hint Okyanusu'na ve Malakka Boğazı'na geçmektedir; birçok ticaret de Manş Denizi'nden geçmektedir. Nakliye yolları, geleneksel olarak ticaret rüzgarları ve akıntılarından yararlanan kargo gemileri tarafından kullanılan açık deniz rotalarıdır. Dünyadaki konteyner trafiğinin yüzde 60'ından fazlası ilk yirmi ticaret rotası üzerinden taşınmaktadır. Kuzey Kutbu'ndaki buzların 2007'den bu yana giderek erimesi, gemilerin yaz aylarında birkaç hafta boyunca Kuzeybatı Geçidi'nden geçerek Süveyş Kanalı veya Panama Kanalı üzerinden geçen daha uzun rotalardan kaçınmasını sağlamaktadır. Nakliye, daha pahalı bir süreç olan ve çoğunlukla özellikle değerli ya da çabuk bozulabilen kargolar için kullanılan hava taşımacılığı ile desteklenmektedir. Deniz ticareti her yıl 4 trilyon ABD dolarından fazla mal taşımaktadır. Sıvı, toz veya parçacık şeklindeki dökme yükler, dökme yük gemilerinin ambarlarında gevşek olarak taşınır ve ham petrol, tahıl, kömür, cevher, hurda metal, kum ve çakıl içerir. Üretilen mallar gibi diğer kargolar genellikle standart boyutlu, kilitlenebilir konteynerler içinde taşınır ve özel terminallerde amaca yönelik olarak inşa edilmiş konteyner gemilerine yüklenir. 1960'larda konteynerleşmenin yükselişinden önce, bu mallar dökme yük olarak parça parça yüklenir, taşınır ve boşaltılırdı. Konteynerleşme, malların deniz yoluyla taşınmasının verimliliğini büyük ölçüde artırmış ve maliyetini düşürmüştür. 20. yüzyılın ortalarından sonlarına kadar küreselleşmenin yükselişine ve uluslararası ticaretin katlanarak artmasına yol açan önemli bir faktör olmuştur.

Gıda

Factory ship
Alman fabrika gemisi, 92 metre (302 ft) uzunluğunda

Balık ve diğer su ürünleri, protein ve diğer temel besin maddelerinin en yaygın tüketilen kaynakları arasındadır. 2009 yılında dünyada tüketilen hayvansal proteinin %16,6'sı ve tüm proteinin %6,5'i balıktan elde edilmiştir. Bu ihtiyacı karşılamak için kıyı ülkeleri kendi münhasır ekonomik bölgelerindeki deniz kaynaklarını kullanmaktadır, ancak balıkçı gemileri uluslararası sulardaki stokları sömürmek için giderek daha uzaklara açılmaktadır. 2011 yılında, su ürünleri yetiştiriciliği de dahil olmak üzere dünyadaki toplam balık üretiminin 154 milyon ton olduğu ve bunun büyük bir kısmının insan tüketimine yönelik olduğu tahmin edilmektedir. Yabani balıkların hasadı 90.4 milyon tonu oluştururken, her yıl artan su ürünleri yetiştiriciliği geri kalanına katkıda bulunmaktadır. Kuzey batı Pasifik 2010 yılında 20.9 milyon ton (küresel deniz avının yüzde 27'si) ile açık ara en verimli bölgedir. Ayrıca, 2010 yılında balıkçı teknelerinin sayısı 4.36 milyona ulaşırken, aynı yıl balık üretiminin birincil sektöründe istihdam edilen kişi sayısı 54.8 milyonu bulmuştur.

Modern balıkçı gemileri arasında küçük mürettebatlı balıkçı trolleri, kıç trolleri, gırgır tekneleri, uzun hatlı fabrika gemileri ve haftalarca denizde kalarak büyük miktarlarda balığı işlemek ve dondurmak üzere tasarlanmış büyük fabrika gemileri yer almaktadır. Balıkları yakalamak için kullanılan ekipmanlar gırgırlar, diğer gırgırlar, troller, taraklar, galsama ağları ve uzun oltalar olabilir ve en sık hedeflenen balık türleri ringa balığı, morina balığı, hamsi, ton balığı, pisi balığı, kefal, kalamar ve somon balığıdır. Aşırı avlanma ciddi bir endişe kaynağı haline gelmiştir; sadece balık stoklarının tükenmesine neden olmamakta, aynı zamanda yırtıcı balık popülasyonlarının boyutunu da önemli ölçüde azaltmaktadır. "Sanayileşmiş balıkçılığın, sömürüyü takip eden 15 yıl içinde topluluk biyokütlesini tipik olarak %80 oranında azalttığı" tahmin edilmektedir. Aşırı sömürüyü önlemek için birçok ülke kendi sularında kota uygulamasına geçmiştir. Ancak, kurtarma çabaları genellikle yerel ekonomiler veya gıda tedariki için önemli maliyetler gerektirmektedir.

Fishing boat
Sri Lanka'da balıkçı teknesi

Zanaatkâr balıkçılık yöntemleri arasında olta ve misina, zıpkın, deri dalışı, tuzaklar, atma ağları ve çekme ağları yer almaktadır. Geleneksel balıkçı tekneleri kürek, rüzgar veya dıştan takma motorlarla çalışır ve kıyıya yakın sularda faaliyet gösterir. Gıda ve Tarım Örgütü, kıyı toplumlarına gıda güvenliği sağlamak ve yoksulluğun azaltılmasına yardımcı olmak için yerel balıkçılığın geliştirilmesini teşvik etmektedir.

Akuakültür

2010 yılında su ürünleri yetiştiriciliği ile yaklaşık 79 milyon ton (78 milyon uzun ton; 87 milyon kısa ton) gıda ve gıda dışı ürün üretilmiştir ki bu rakam tüm zamanların en yüksek seviyesidir. Bazıları yabani popülasyonların tohumlanmasında kullanılmak üzere yaklaşık altı yüz bitki ve hayvan türü kültüre alınmıştır. Yetiştirilen hayvanlar arasında yüzgeçli balıklar, su sürüngenleri, kabuklular, yumuşakçalar, deniz hıyarları, deniz kestaneleri, deniz fıskiyeleri ve denizanaları bulunmaktadır. Entegre deniz kültürü, okyanusta hazır planktonik besin kaynağı bulunması ve atıkların doğal yollarla uzaklaştırılması avantajına sahiptir. Çeşitli yöntemler kullanılmaktadır. Yüzgeçli balıklar için ağ muhafazalar açık denizlerde asılabilir, kafesler daha korunaklı sularda kullanılabilir veya havuzlar her gelgitte su ile yenilenebilir. Karidesler açık denize bağlı sığ havuzlarda yetiştirilebilir. Yosun, istiridye ve midye yetiştirmek için suya halatlar asılabilir. İstiridyeler tepsilerde veya ağ tüplerde yetiştirilebilir. Deniz hıyarları deniz dibinde yetiştirilebilir. Esir yetiştirme programları, yavruların doğaya salınması için ıstakoz larvaları yetiştirmiş ve Maine'de ıstakoz hasadının artmasına neden olmuştur. En az 145 deniz yosunu türü - kırmızı, yeşil ve kahverengi algler - dünya çapında yenmektedir ve bazıları Japonya ve diğer Asya ülkelerinde uzun süredir yetiştirilmektedir; ek alg kültürü için büyük bir potansiyel vardır. Çok az sayıda deniz çiçekli bitkisi gıda olarak yaygın bir şekilde kullanılmaktadır, ancak bir örnek hem çiğ hem de pişmiş olarak yenen bataklık sampiridir. Su ürünleri yetiştiriciliğinin en büyük zorluklarından biri monokültür eğilimi ve buna bağlı yaygın hastalık riskidir. Su ürünleri yetiştiriciliği çevresel risklerle de ilişkilidir; örneğin karides yetiştiriciliği güneydoğu Asya'da önemli mangrov ormanlarının yok olmasına neden olmuştur.

Boş zaman

Denizin eğlence amaçlı kullanımı on dokuzuncu yüzyılda gelişmiş ve yirminci yüzyılda önemli bir endüstri haline gelmiştir. Denizde boş zaman değerlendirme faaliyetleri çeşitlidir ve kendi kendine organize edilen geziler, yatçılık, motorlu tekne yarışları ve balıkçılık; yolcu gemilerinde ticari olarak organize edilen yolculuklar ve balina gözlemciliği ve kıyı kuş gözlemciliği gibi ekoturizm için daha küçük gemilerle yapılan gezileri içerir.

Scuba diver
Yüz maskeli, paletli ve su altı solunum cihazlı tüplü dalgıç

Deniz banyosu, Dr. William Buchan'ın sağlık nedenleriyle uygulamayı savunmasının ardından 18. yüzyılda Avrupa'da moda haline geldi. Sörf, sörf tahtası olsun ya da olmasın bir sörfçü tarafından dalgalara binilen bir spordur. Diğer deniz su sporları arasında bir güç uçurtmasının insanlı bir sörf tahtasını suda ilerlettiği uçurtma sörfü, gücün sabit, manevra kabiliyeti olan bir yelken tarafından sağlandığı rüzgar sörfü ve bir kayakçıyı çekmek için bir motorlu teknenin kullanıldığı su kayağı yer almaktadır.

Yüzeyin altında serbest dalış mutlaka sığ inişlerle sınırlıdır. İnci dalgıçları istiridye toplamak için sepetlerle 40 feet'e (12 m) kadar dalabilirler. İnsan gözleri su altında kullanıma uygun değildir ancak dalış maskesi takılarak görüş iyileştirilebilir. Diğer faydalı ekipmanlar arasında yüzgeçler ve şnorkeller yer alır ve tüplü ekipmanlar su altında nefes almayı sağlar ve böylece yüzeyin altında daha uzun zaman geçirilebilir. Dalgıçların ulaĢabilecekleri derinlikler ve su altında kalabilecekleri süre, alçalırken yaĢadıkları basınç artıĢı ve yüzeye dönerken dekompresyon hastalığını önleme ihtiyacı ile sınırlıdır. Rekreasyonel dalgıçlar kendilerini 100 feet (30 m) derinliklerle sınırlarlar, bunun ötesinde nitrojen narkozu tehlikesi artar. Daha derin dalışlar özel ekipman ve eğitimle yapılabilir.

Endüstri

Enerji üretimi

Deniz, okyanus dalgaları, gelgitler, tuzluluk farklılıkları ve okyanus sıcaklığı farklılıkları tarafından taşınan ve elektrik üretmek için kullanılabilecek çok büyük bir enerji kaynağı sunmaktadır. Sürdürülebilir deniz enerjisi formları arasında gelgit enerjisi, okyanus termal enerjisi ve dalga enerjisi yer almaktadır. Elektrik santralleri genellikle deniz kıyısında veya bir halicin yanında yer alır, böylece deniz bir ısı emici olarak kullanılabilir. Daha soğuk bir ısı emici, özellikle pahalı nükleer enerji santralleri için önemli olan daha verimli enerji üretimini mümkün kılar.

Barrage for tidal power
Gelgit gücü: Brittany'deki 1 km'lik Rance Gelgit Güç İstasyonu 0,5 GW üretmektedir.

Gelgit enerjisi, gelgit akışlarından elektrik üretmek için jeneratörler kullanır, bazen deniz suyunu depolamak ve daha sonra serbest bırakmak için bir baraj kullanır. Brittany'de St Malo yakınlarındaki 1 kilometre (0,62 mil) uzunluğundaki Rance barajı 1967'de açıldı; yaklaşık 0,5 GW üretiyor, ancak bunu birkaç benzer plan takip etti.

Dalgaların büyük ve son derece değişken enerjisi onlara muazzam bir yıkım kabiliyeti kazandırmakta, bu da uygun fiyatlı ve güvenilir dalga makinelerinin geliştirilmesini sorunlu hale getirmektedir. 2 MW'lık küçük bir ticari dalga enerji santrali olan "Osprey" 1995 yılında Kuzey İskoçya'da kıyıdan yaklaşık 300 metre (1000 ft) açıkta inşa edilmiştir. Kısa süre sonra dalgalar tarafından hasar gördü ve ardından bir fırtına tarafından yok edildi.

Açık deniz rüzgar enerjisi, denize yerleştirilen rüzgar türbinleri tarafından elde edilir; rüzgar hızlarının karadakinden daha yüksek olması avantajına sahiptir, ancak rüzgar çiftliklerinin açık denizde inşa edilmesi daha maliyetlidir. İlk açık deniz rüzgar çiftliği 1991 yılında Danimarka'da kurulmuştur ve dünya çapındaki açık deniz rüzgar çiftliklerinin kurulu kapasitesi 2020 yılında 34 GW'a ulaşmıştır ve bunların çoğu Avrupa'da yer almaktadır.

Maden çıkarma endüstrileri

Deniz yatağı, tarama yoluyla çıkarılabilecek büyük maden rezervleri içermektedir. Bu yöntemin kara madenciliğine göre avantajları, ekipmanın uzmanlaşmış tersanelerde inşa edilebilmesi ve altyapı maliyetlerinin daha düşük olmasıdır. Dezavantajları arasında dalgaların ve gelgitlerin neden olduğu sorunlar, kazıların alüvyonlaşma eğilimi ve atık yığınlarının yıkanması yer almaktadır. Kıyı erozyonu ve çevresel zarar riski vardır.

Minerals from hydrothermal vent
Bir hidrotermal bacanın yakınında çökelen mineraller

Deniz tabanındaki masif sülfür yatakları, 1960'larda keşfedilmelerinden bu yana gümüş, altın, bakır, kurşun ve çinko ile eser metallerin potansiyel kaynaklarıdır. Jeotermal olarak ısıtılmış su, "kara dumanlar" olarak bilinen derin deniz hidrotermal bacalarından yayıldığında oluşurlar. Cevherler yüksek kalitededir ancak çıkarılmaları oldukça maliyetlidir.

Deniz tabanının altındaki kayalarda petrol ve doğal gaz gibi büyük petrol yatakları bulunmaktadır. Açık deniz platformları ve sondaj kuleleri petrolü veya gazı çıkarır ve karaya taşımak üzere depolar. Açık denizde petrol ve gaz üretimi, uzak ve zorlu ortam nedeniyle zor olabilir. Denizde petrol sondajının çevresel etkileri vardır. Hayvanlar, yatakların yerini tespit etmek için kullanılan sismik dalgalar nedeniyle yönlerini kaybedebilir ve bunun balinaların karaya vurmasına neden olup olmadığı konusunda tartışmalar vardır. Cıva, kurşun ve arsenik gibi zehirli maddeler açığa çıkabilir. Altyapı hasara neden olabilir ve petrol dökülebilir.

Deniz dibinde ve okyanus tortularında büyük miktarlarda metan klatrat bulunmaktadır ve potansiyel bir enerji kaynağı olarak ilgi çekmektedir. Ayrıca deniz tabanında bir çekirdek etrafında demir, manganez ve diğer hidroksit katmanlarından oluşan manganez nodülleri bulunmaktadır. Pasifik'te bunlar derin okyanus tabanının yüzde 30'una kadarını kaplayabilir. Mineraller deniz suyundan çökelir ve çok yavaş büyür. Nikel için ticari olarak çıkarılmaları 1970'lerde araştırılmış ancak daha uygun kaynaklar lehine terk edilmiştir. Uygun yerlerde, çakılları karaya çıkarmak için emme hortumları kullanılarak deniz tabanından elmas toplanır. Daha derin sularda, mobil deniz tabanı tarayıcıları kullanılır ve birikintiler yukarıdaki bir gemiye pompalanır. Namibya'da artık karadaki geleneksel yöntemlere kıyasla deniz kaynaklarından daha fazla elmas toplanmaktadır.

Desalination plant
Ters osmoz tuzdan arındırma tesisi

Denizde büyük miktarlarda değerli çözünmüş mineraller bulunmaktadır. Bunlardan en önemlisi olan sofra tuzu ve endüstriyel kullanım için tuz, tarih öncesi çağlardan beri sığ göletlerden güneş buharlaşması yoluyla hasat edilmektedir. Karadan süzüldükten sonra biriken brom, milyonda 55.000 parça (ppm) olarak bulunduğu Ölü Deniz'den ekonomik olarak geri kazanılmaktadır.

Tatlı su üretimi

Tuzdan arındırma, içme veya sulamaya uygun tatlı su bırakmak için deniz suyundan tuzları çıkarma tekniğidir. İki ana işleme yöntemi olan vakumlu damıtma ve ters osmoz büyük miktarlarda enerji kullanır. Tuzdan arındırma normalde yalnızca diğer kaynaklardan gelen tatlı suyun yetersiz olduğu veya elektrik santralleri tarafından üretilen fazla ısıda olduğu gibi enerjinin bol olduğu durumlarda gerçekleştirilir. Bir yan ürün olarak üretilen tuzlu su bazı toksik maddeler içerir ve denize geri gönderilir.

Yerli deniz halkları

Güneydoğu Asya'nın deniz kıyısındaki birçok göçebe yerli grup teknelerde yaşamakta ve neredeyse tüm ihtiyaçlarını denizden sağlamaktadır. Moken halkı Tayland ve Burma kıyılarında ve Andaman Denizi'ndeki adalarda yaşamaktadır. Bajau halkı aslen Sulu Takımadaları, Mindanao ve kuzey Borneo'dan gelmektedir. Bazı Deniz Çingeneleri 30 metre (98 ft) derinliğe kadar inebilen başarılı serbest dalgıçlardır, ancak birçoğu daha yerleşik, karaya dayalı bir yaşam tarzını benimsemektedir.

Kuzey Kutbu'nun Chukchi, Inuit, Inuvialuit ve Yup'iit gibi yerli halkları fok ve balina gibi deniz memelilerini avlarken, Avustralya'nın Torres Boğazı Adalıları da Büyük Set Resifi'ni mülkleri arasında saymaktadır. Adalarda avcılık, balıkçılık, bahçecilik ve Papua'daki komşu halklar ve Avustralya anakarasındaki Aborijinlerle ticareti içeren geleneksel bir yaşam sürmektedirler.

Kültür olarak

"Great wave" by Hokusai
Katsushika Hokusai'nin Kanagawa kıyılarındaki büyük dalgası, yaklaşık 1830

Deniz, insan kültüründe çelişkili şekillerde, hem güçlü ama dingin hem de güzel ama tehlikeli olarak karşımıza çıkar. Edebiyatta, sanatta, şiirde, filmde, tiyatroda, klasik müzikte, mitolojide ve rüya yorumlarında kendine yer bulmuştur. Eskiler, yatıştırılması gereken bir varlığın kontrolü altında olduğuna inanarak onu kişileştirmiş ve sembolik olarak, fantastik yaratıklar tarafından doldurulan düşmanca bir ortam olarak algılanmıştır; İncil'deki Leviathan, Yunan mitolojisindeki Scylla, Japon mitolojisindeki Isonade ve geç İskandinav mitolojisindeki kraken.

Painting by Ludolf Bakhuizen
Hollanda Altın Çağı tablosu: Amsterdam'daki Y, Mosselsteiger'den (midye iskelesi) görülüyor, Ludolf Bakhuizen, 1673

Deniz ve gemiler, Lamu'daki kulübelerin duvarlarındaki basit çizimlerden Joseph Turner'ın deniz manzaralarına kadar çeşitli sanat eserlerinde tasvir edilmiştir. Hollanda Altın Çağı resminde Jan Porcellis, Hendrick Dubbels, Willem van de Velde the Elder ve oğlu ve Ludolf Bakhuizen gibi sanatçılar denizi ve askeri gücünün zirvesinde olan Hollanda donanmasını kutlamışlardır. Japon sanatçı Katsushika Hokusai, Kanagawa açıklarındaki Büyük Dalga da dahil olmak üzere denizin ruh halini yansıtan renkli baskılar yapmıştır.

Müzik de okyanustan ilham almıştır, bazen kıyıya yakın yaşayan ya da çalışan ve onun birçok farklı yönünü gören besteciler tarafından. Denizcilerin zorlu görevlerini yerine getirmelerine yardımcı olmak için söyledikleri şarkılar olan deniz şarkıları bestelere dönüştürülmüş ve müzikte sakin sular, çarpan dalgalar ve denizdeki fırtınaların izlenimleri yaratılmıştır.

Oceanidler (Denizin Naiadları), Gustave Doré'nin bir tablosu (yaklaşık 1860)

Bir sembol olarak deniz, yüzyıllar boyunca edebiyatta, şiirde ve rüyalarda rol oynamıştır. Bazen sadece nazik bir arka plan olarak vardır, ancak çoğu zaman fırtına, gemi kazası, savaş, zorluk, felaket, umutların yıkılması ve ölüm gibi temaları ortaya çıkarır. Homeros, MÖ 8. yüzyılda yazdığı Odysseia adlı epik şiirinde, İlyada'da anlatılan savaştan sonra denizin birçok tehlikesini aşarak evine dönmeye çalışan Yunan kahraman Odysseus'un on yıllık yolculuğunu anlatır. Deniz, Japon Edo dönemi şairi Matsuo Bashō'nun (松尾 芭蕉) (1644-1694) Haiku şiirlerinde yinelenen bir temadır. Psikiyatrist Carl Jung'un çalışmalarında deniz, rüya yorumunda kişisel ve kolektif bilinçdışını, denizin derinlikleri ise bilinçdışının derinliklerini sembolize eder.

Çevresel konular

İnsan faaliyetleri deniz yaşamını ve deniz habitatlarını aşırı avlanma, habitat kaybı, istilacı türlerin girişi, okyanus kirliliği, okyanus asitlenmesi ve okyanus ısınması yoluyla etkilemektedir. Bunlar deniz ekosistemlerini ve besin ağlarını etkilemekte ve biyolojik çeşitlilik ve deniz yaşam formlarının devamı açısından henüz farkına varılmamış sonuçlara yol açabilmektedir.

Asitleşme

Deniz suyu hafif alkalidir ve son 300 milyon yıl boyunca ortalama pH değeri yaklaşık 8.2 olmuştur. Daha yakın zamanlarda, iklim değişikliği atmosferdeki karbondioksit içeriğinin artmasına neden olmuştur; eklenen CO2'nin yaklaşık %30-40'ı okyanuslar tarafından emilerek karbonik asit oluşturmakta ve okyanus asitleşmesi adı verilen bir süreçle pH'ı düşürmektedir (şu anda 8.1'in altında). pH'ın 2100 yılına kadar 7.7'ye (hidrojen iyonu konsantrasyonunda 3 kat artışa karşılık gelir) ulaşması beklenmektedir ki bu da bir yüzyıl içinde önemli bir değişikliktir.

Deniz hayvanlarında iskelet malzemesinin oluşumu için önemli bir unsur kalsiyumdur, ancak kalsiyum karbonat basınçla daha fazla çözünür hale gelir, bu nedenle karbonat kabukları ve iskeletleri telafi derinliğinin altında çözülür. Kalsiyum karbonat aynı zamanda düşük pH'da daha fazla çözünür hale gelir, bu nedenle okyanus asitlenmesinin istiridye, istiridye, deniz kestanesi ve mercanlar gibi kalkerli kabukları olan deniz organizmaları üzerinde derin etkileri olması muhtemeldir, çünkü kabuk oluşturma yetenekleri azalacak ve karbonat dengeleme derinliği deniz yüzeyine yaklaşacaktır. Etkilenen planktonik organizmalar arasında pteropod olarak bilinen salyangoz benzeri yumuşakçalar ve kokolitoforidler ve foraminiferler olarak adlandırılan tek hücreli algler yer alacaktır. Bunların hepsi besin zincirinin önemli parçalarıdır ve sayılarındaki azalma önemli sonuçlar doğuracaktır. Tropikal bölgelerde mercanların kalsiyum karbonat iskeletlerini oluşturmaları zorlaşacağından ciddi şekilde etkilenmeleri muhtemeldir ve bu da diğer resif sakinlerini olumsuz etkileyecektir.

Okyanus kimyasındaki mevcut değişim oranının Dünya'nın jeolojik tarihinde emsali yok gibi görünmektedir; bu da deniz ekosistemlerinin yakın geleceğin değişen koşullarına ne kadar iyi uyum sağlayabileceğini belirsiz hale getirmektedir. Asitleşmenin, daha yüksek sıcaklıklar ve daha düşük oksijen seviyelerinin beklenen ek stres faktörleriyle birleşiminin denizleri nasıl etkileyeceği özellikle endişe vericidir.

Deniz kirliliği

İnsan faaliyetleri sonucunda birçok madde denize karışmaktadır. Yanma ürünleri havada taşınır ve yağışlarla denize bırakılır. Endüstriyel çıkışlar ve kanalizasyon ağır metaller, pestisitler, PCB'ler, dezenfektanlar, ev temizlik ürünleri ve diğer sentetik kimyasallara katkıda bulunur. Bunlar yüzey tabakasında ve deniz sedimentinde, özellikle de haliç çamurunda yoğunlaşır. Tüm bu kirlenmenin sonucu, çok sayıda madde içermesi ve biyolojik etkileri hakkında bilgi eksikliği nedeniyle büyük ölçüde bilinmemektedir. En büyük endişe kaynağı olan ağır metaller bakır, kurşun, cıva, kadmiyum ve çinkodur ve bunlar deniz organizmaları tarafından biyolojik olarak biriktirilebilir ve besin zincirine geçebilir.

Yüzen plastik çöplerin çoğu biyolojik olarak bozunmaz, bunun yerine zamanla parçalanır ve sonunda moleküler seviyeye kadar ayrışır. Sert plastikler yıllarca yüzebilir. Pasifik girdabının merkezinde, çoğunlukla plastik atıklardan oluşan kalıcı bir yüzer birikim vardır ve Atlantik'te de benzer bir çöp yaması bulunmaktadır. Albatros ve petrel gibi yiyecek arayan deniz kuşları çöpleri yiyecek sanabilir ve sindirim sistemlerinde sindirilemeyen plastik biriktirebilir. Kaplumbağa ve balinaların midelerinde plastik poşet ve misina bulunmuştur. Mikroplastikler batarak deniz dibindeki filtre besleyicileri tehdit edebilir.

Denizdeki petrol kirliliğinin çoğu şehirlerden ve sanayiden kaynaklanmaktadır. Petrol deniz hayvanları için tehlikelidir. Deniz kuşlarının tüylerini tıkayarak yalıtım etkilerini ve kuşların kaldırma kuvvetini azaltabilir ve kirleticiyi uzaklaştırmak için kendilerini hazırladıklarında yutulabilir. Deniz memelileri daha az ciddi şekilde etkilenir ancak yalıtımlarının ortadan kalkması nedeniyle üşüyebilir, kör olabilir, susuz kalabilir veya zehirlenebilir. Petrol battığında bentik omurgasızlar batar, balıklar zehirlenir ve besin zinciri bozulur. Kısa vadede, petrol sızıntıları yaban hayatı popülasyonlarının azalmasına ve dengesizleşmesine, boş zaman faaliyetlerinin etkilenmesine ve denize bağımlı insanların geçim kaynaklarının harap olmasına neden olur. Deniz ortamı kendi kendini temizleme özelliğine sahiptir ve doğal olarak oluşan bakteriler zamanla petrolü denizden uzaklaştırmak için harekete geçecektir. Petrol yiyen bakterilerin halihazırda mevcut olduğu Meksika Körfezi'nde, dökülen petrolü tüketmeleri sadece birkaç gün sürmektedir.

Tarım arazilerinden akan gübreler bazı bölgelerde önemli bir kirlilik kaynağıdır ve ham kanalizasyon deşarjı da benzer bir etkiye sahiptir. Bu kaynaklar tarafından sağlanan ekstra besin maddeleri aşırı bitki büyümesine neden olabilir. Azot genellikle deniz sistemlerinde sınırlayıcı faktördür ve eklenen azotla birlikte alg patlamaları ve kırmızı gelgitler suyun oksijen seviyesini düşürebilir ve deniz hayvanlarını öldürebilir. Bu tür olaylar Baltık Denizi ve Meksika Körfezi'nde ölü bölgeler yaratmıştır. Bazı alg patlamalarına neden olan siyanobakteriler, filtreden beslenen kabuklu deniz hayvanlarını zehirli hale getirerek su samuru gibi hayvanlara zarar verir. Nükleer tesisler de denizi kirletebilir. İrlanda Denizi, eski Sellafield nükleer yakıt işleme tesisinden kaynaklanan radyoaktif sezyum-137 ile kirlenmiştir ve 2011 yılında Fukushima Daiichi Nükleer Santrali'nde yaşanan felakette olduğu gibi nükleer kazalar da radyoaktif maddelerin denize sızmasına neden olabilir.

Atıkların (petrol, zararlı sıvılar, kanalizasyon ve çöp dahil) denize dökülmesi uluslararası hukuka tabidir. Londra Konvansiyonu (1972), 8 Haziran 2012 itibariyle 89 ülke tarafından onaylanmış olan, okyanuslardaki atık boşaltımını kontrol etmeye yönelik bir Birleşmiş Milletler anlaşmasıdır. MARPOL 73/78, denizlerin gemiler tarafından kirletilmesini en aza indirmeye yönelik bir sözleşmedir. Mayıs 2013 itibariyle 152 denizci ülke MARPOL'ü onaylamıştır.

Dünya denizlerinin listesi

Arktik Okyanusu
  • Amundsen Körfezi
  • Barents Denizi
  • Beaufort Denizi
  • Beyazdeniz
  • Çukçi Denizi
  • Doğu Sibirya Denizi
  • Grönland Denizi
  • Hudson Körfezi
    • James Koyu
  • Kara Denizi
  • Laptev Denizi
  • Lincoln Denizi
  • Norveç Denizi
Atlas Okyanusu
  • Akdeniz
    • Adriyatik Denizi
    • Alboran Denizi
    • Ege Denizi
      • Girit Denizi
      • Balear Denizi
      • İyon Denizi
      • Trakya Denizi
    • Karadeniz
      • Azak Denizi
    • Katalan Denizi
    • Ligurya Denizi
    • Marmara Denizi
    • Sitre Körfezi
    • Tiren Denizi
  • Baffin Körfezi
  • Baltık Denizi
    • Botni Körfezi
      • Botni Koyu
      • Botni Denizi
    • Finlandiya Körfezi
    • Orta Baltık Denizi
  • Biskay Körfezi
  • Fundy Körfezi
  • Gine Körfezi
  • Hebrides Denizi
  • İrlanda Denizi
  • Karayip Denizi
  • Kelt Denizi
  • Kuzey Denizi
  • Meksika Körfezi
  • Saint Lawrence Körfezi
  • Sargasso Denizi
Büyük Okyanus
  • Alaska Körfezi
  • Arafura Denizi
  • Banda Denizi
  • Bering Denizi
  • Bismarck Denizi
  • Bohai Denizi
  • Bohol Denizi (Mindanao Denizi)
  • Camotes Denizi
  • Carpentaria Körfezi
  • Cava Denizi
  • Celebes Denizi
  • Ceram Denizi
  • Coral Denizi
  • Cortez Denizi (Kaliforniya Körfezi)
  • Doğu Çin Denizi
  • Filipin Denizi
  • Flores Denizi
  • Güney Çin Denizi
  • Halmahera Denizi
  • Japon Denizi
  • Maluku Denizi
  • Ohotsk Denizi
  • Salish Denizi
  • Sarıdeniz
  • Savu Denizi
  • Seto İç Denizi
  • Solomon Denizi
  • Sulu Denizi
  • Şili Denizi
  • Tasman Denizi
  • Tayland Körfezi
  • Timor Denizi
Güney Okyanusu
  • Amundsen Denizi
  • Bellingshausen Denizi
  • Büyük Avustralya Körfezi
  • Davis Denizi
  • Ross Denizi
  • St. Vincent Körfezi
  • Scotia Denizi
  • Spencer Körfezi
  • Weddell Denizi
Hint Okyanusu
  • Aden Körfezi
  • Andaman Denizi
  • Basra Körfezi
  • Bengal Körfezi
  • Kızıldeniz
  • Timor Denizi
  • Umman Denizi
  • Umman Körfezi

Deniz ekosistemleri

  • Kayalık Sahil Ekosistemi
  • Sandy Beach Ekosistemi
  • Mangrov Ekosistemi
  • Tuzlu Bataklık Ekosistemi
  • Mercan Kayalık Ekosistemi
  • Yosun Ormanı
  • Polar Ekosistem
  • Derin Deniz Ekosistemi
  • Hidrotermal Vents