Jakou barvu má voda?

Fotku jídla vytvořil master1305 – www.freepik.com

Obvyklá odpověď na tuto otázku je, že voda nemá žádnou barvu, že je „čirá“ nebo „průhledná“ a že se moře jeví jako modré pouze kvůli obloze, která se v něm odráží. Je to klam. Skutečná barva vody je modrá. Neuvěřitelně slabý stín, ale přesto je voda modrá. Navíc se s rostoucí tloušťkou pozorovaného vzorku vody stává modřejší.

Přesvědčit se o tom můžete sami, když se podíváte do hluboké díry ve sněhu nebo skrz hustý led zamrzlého vodopádu. A pokud vezmete velmi velký a velmi hluboký bílý bazén naplněný vodou a podíváte se skrz něj, voda bude modrá.

Barvu vlastní čisté vodě lze pozorovat při pohledu na zdroj bílého světla skrz dlouhou trubici naplněnou vodou a uzavřenou na obou koncích průhlednými okny. Viditelná modř je výsledkem rozptylu modré části viditelného spektra.

Jakou barvu má voda?

Bílý bazén s čistou vodou | Abstraktní fotografie vytvořená jcomp – www.freepik.com

Tento jemný odstín však nevysvětluje, proč voda někdy nabývá nápadně modrého vzhledu, když se nedíváme skrz ni, ale na ni. Důležitou roli zde rozhodně hraje odražená barva oblohy. Například za zamračeného dne nevypadá moře nijak zvlášť modře. Jinými slovy, barva moře závisí na barvě oblohy, počtu a povaze mraků, výšce Slunce nad obzorem.

Ale přesto ne všechno světlo, které vidíme, se odráží od hladiny vody; část pochází zpod tohoto povrchu. Čím je voda špinavější, tím více světla odráží.

Velké vodní plochy, jako jsou moře a jezera, mají tendenci obsahovat vysoké koncentrace mikroskopických rostlin a řas ve vodě. Odrážejí a rozptylují světlo vracející se na povrch, což vede k obrovské barevné rozmanitosti, kterou vidíme. To vysvětluje, proč se Středomoří někdy pod jasně modrou oblohou jeví jako smaragdově zelené.

Jak přesně se zelené odstíny tvoří v blízkosti vody? Důležitou složkou, která absorbuje světlo ve vodách oceánů, je chlorofyl, který využívá fytoplankton k produkci uhlíku prostřednictvím fotosyntézy. Fytoplankton díky chlorofylu absorbuje více v červené a modré části spektra a odráží se v zelených vlnových délkách. Mořské vody s oblastmi s vysokou koncentrací fytoplanktonu proto budou mít modrozelenou a zelenou barvu v závislosti na hustotě populace fytoplanktonu.

A co červená barva mořské vody? Ohniska určitých druhů řas jsou zodpovědná za fenomén červeného přílivu, kdy je hladina moře pokryta pruhy červených odstínů.

Jakou barvu má voda?

Maledivy | pixabay.com

Totéž se děje s ledem. Ideální led je průhledný, ale jakékoli nehomogenity vedou k absorpci a rozptylu světla a tím i ke změně barvy.

Sněhové ledovce se z dálky jeví jako bílé, ale zblízka a když jsou chráněny před přímým okolním světlem, vypadají ledovce obecně tmavě modré kvůli dlouhé délce vnitřního odraženého světla.

Relativně malé množství obyčejného ledu se jeví jako bílé kvůli velkému množství vzduchových bublin a také proto, že malé množství vody se jeví jako bezbarvé. V ledovcích tlak způsobuje vytlačování vzduchových bublin, čímž se zvyšuje hustota vytvořeného ledu. Velké množství vody se jeví jako modré, takže modrý bude i velký kus stlačeného ledu nebo ledovce.

Jakou barvu má voda?

Modrý led u jižního pobřeží Grónska | wikimedia.org

Jak je to ale s barvou vody v řekách? V důsledku eroze řeky často přenášejí půdu nebo částice hornin v suspenzi. Barva říční vody do značné míry závisí na přítomnosti půdy a jiných pevných látek ve vodě. Voda v řekách je tedy:

  • transparentní (bez barvy) – zpravidla v blízkosti horských a vysokohorských řek, napájených roztavenou vodou ze sněhových polí nebo ledovců, tekoucí v žule nebo čediči;
  • žlutá (žlutočervená) – v blízkosti nížinných řek a zejména pouštních řek, které přenášejí velké množství písku, jílu a pevných částic organického původu (například dolní tok Tarim v Číně nebo Kuban v Rusku);
  • tmavé nebo černé – charakteristické zejména pro řeky tekoucí v oblastech s hustou stromovou vegetací (například v džungli). Typickým příkladem je řeka Rio Negro v Brazílii.
  • bílá (bílo-šedá) – kromě suspendovaných částic dávají říční vodě bílou barvu vzduchové bubliny, když voda pění na peřejích a ve vodopádech. V angličtině existuje spojení „white water“ (bílá voda), což znamená peřeje.

Zajímavým faktem

V Japonsku je v rybářství běžné určité měřítko, které popisuje pigmentaci vody „od kapra po pstruha“, protože kapra lze nalézt pouze v bahnité vodě a pstruha pouze v čisté vodě.