По-голямата част от водната обвивка на Земята се формира от солените води на Световния океан, покриващи 2/3 от повърхността на Земята. Техният обем е приблизително 1379106 km3, докато обемът на всички земни води (включително ледници и подземни води до дълбочина 5 km) е по-малък от 90106 km3. Тъй като океанските води съставляват около 93% от всички води в биосферата, можем да предположим, че техният химичен състав определя основните характеристики на състава на хидросферата като цяло.

Съвременният химичен състав на океана е резултат от дългосрочните му промени под въздействието на дейността на живите организми. Образуването на първичния океан е причинено от същите процеси на обезгазяване на твърдата материя на планетата, които доведоха до образуването на газовата обвивка на Земята. Поради тази причина съставът на атмосферата и хидросферата е тясно свързан и тяхната еволюция също е взаимосвързана.

Както беше отбелязано по-рано, дегазиращите продукти са доминирани от водна пара и въглероден двуокис. От момента, в който температурата на повърхността на планетата падна под 100 °C, водните пари започнаха да кондензират и да образуват първични резервоари. На повърхността на Земята възниква процес на циркулация на водата, който бележи началото на цикличната миграция на химичните елементи в системата земя-океан-суша.

В съответствие със състава на отделяните газове, първите натрупвания на вода на повърхността на планетата са били киселинни, обогатени главно с HC1, както и с HF, H3BO3 и H2S. Океанската вода е преминала през много цикли. Киселинният дъжд енергийно разрушава алумосиликатите, извличайки от тях лесноразтворими катиони - натрий, калий, калций, магнезий, които се натрупват в океана. Катионите постепенно неутрализират силните киселини и водите на древната хидросфера придобиват хлорно-калциев състав.

Сред различните процеси на трансформация на дегазирани съединения очевидно се наблюдава активността на кондензация на термо-литотрофни бактерии. Появата на цианобактерии, живеещи във вода, която ги предпазва от вредното ултравиолетово лъчение, бележи началото на фотосинтезата и биогеохимичното производство на кислород. Намаляването на парциалното налягане на CO2 поради фотосинтезата допринесе за утаяването на големи маси карбонати Fe2+, след това Mg2+ и Ca3+.

Свободен кислород започна да тече във водите на древния океан. За дълъг период от време редуцираните и недостатъчно окислени съединения на сярата, двувалентното желязо и мангана се окисляват. Съставът на океанската вода придобива хлоридно-сулфатен състав, близък до съвременния.

Химичните елементи в хидросферата се намират в различни форми. Сред тях най-често срещаните са прости и сложни йони, както и молекули в състояние на силно разредени разтвори. Общите йони са сорбция, свързана с частици с колоидни и субколоидни размери, присъстващи в морската вода под формата на рядка суспензия. Специална група се състои от елементи от органични съединения.

Общото количество разтворени съединения в морската вода (соленост) в повърхностните слоеве на океаните и маргиналните морета варира от 3,2 до 4%. Във вътрешните морета солеността варира в по-широк диапазон. Приема се, че средната соленост на Световния океан е 35%.

Още в средата на 19в. Учените са открили забележителна геохимична характеристика на океанската вода: въпреки колебанията в солеността, съотношението на основните йони остава постоянно. Солният състав на океана е вид геохимична константа.

В резултат на упоритата работа на учени от много страни е натрупан обширен аналитичен материал, характеризиращ съдържанието не само на основните, но и на микроелементи във водите на моретата и океаните. Най-обоснованите данни за средните стойности (кларк) на химичните елементи във водата на Световния океан са дадени в доклади на E.D. Голдбърг (1963), А.П. Виноградов (1967), Б. Мейсън (1971), Г. Хорн (1972), А.П. Лисицина (1983), К.Н. Турекиана (1969). В табл 4.1 използва резултатите основно на последните двама автори.

Както се вижда от представените данни, по-голямата част от разтворените съединения са хлориди на обикновени алкални и алкалоземни елементи, има по-малко сулфати и още по-малко бикарбонати. Концентрацията на микроелементи, чиято мерна единица е μg/l, е с три математически порядъка по-ниска, отколкото в скали. Диапазонът на стойностите на Кларк на разпръснатите елементи достига 10 математически реда, т.е. приблизително същото като в земната кора, но съотношенията на елементите са напълно различни. Бромът, стронцийът, борът и флуорът са ясно доминиращи, с концентрации над 1000 µg/l. Йодът и барият са в значителни количества, концентрацията им надвишава 10 μg/l.

Таблица 4.1

Съдържание на разтворими форми на химичните елементи в Световния океан.

Химичен елемент или йон	Средна концентрация		Съотношението на концентрацията в сумата от соли към кларка на гранитния слой	Общо тегло, милиони тона
	във вода, µg/l	общо соли, 10 -4 %
C1	19 353 000,0	5529,0	3252,0	26513610000
SO 4 2 —	2 701 000,0	771,0	-	3700370000
С	890000,0	254,0	63,0	1216300000
NSO 3 —	143000,0	41,0	-	195910000
Na	10764000,0	3075,0	14,0	14746680000
Mg	1297000,0	371,0	3,1	1776890000
ок	408000,0	116,0	0,5	558960000
ДА СЕ	387000,0	111,0	0,4	530190000
Vg	67 300,0	1922,9	874,0	92 201 000
старши	8100,0	231,4	1,0	1 1 097 000
IN	4450,0	127,1	13,0	6 096 500
SiO2	6200,0	176,0	-	8494000
Si	3000,0	85,0	0,00028	4 1 10 000
Е	1300,0	37,1	0,05	1 781 000
н	500,0	14,0	0,54	685 000
Р	88,0	2,5	0,0031	120 560
аз	64,0	1,8	3,6	87690
Va	21,0	0,57	0,00084	28770
мо	10,0	0,29	0,22	13700
Zn	5,0	0,14	0,0027	6850
Fe	3,4	0,097	0,0000027	4658
U	3,3	0,094	0,036	4521
Като	2,6	0,074	0,039	3562
Ал	1,0	0,029	0,00000036	1370
Ти	1,0	0,029	0,0000088	1370
Cu	0,90	0,025	0,001 1	1233
Ni	0,50	0,014	0,00054	685
Мн	0,40	0,011	0,000016	548
Кр	0,20	0,0057	0,00017	274
Hg	0,15	0,0043	0,130	206
Cd	0,11	0,0031	0,019	151
Ag	0,10	0,0029	0,065	137
Se	0,09	0,0026	0,019	123
Co	0,03	0,00086	0,0012	41,1
Ga	0,03	0,00086	0,0012	41,1
Pb	0,03	0,00086	0,0012	41,1
Zr	0,026	0,00070	0,0000041	34,0
сн	0,020	0,00057	0,00021	27,4
Au	0,011	0,00031	0,26	15,1

Някои от металите във водата - молибден, цинк, уран, титан, мед са с концентрация от 1 до 10 μg/l. Значително по-ниска е концентрацията на никел, манган, кобалт, хром, живак, кадмий - стотни и десети от μg/l. В същото време желязото и алуминият, които играят ролята на основни елементи в земната кора, имат по-ниски концентрации в океана от молибдена и цинка. Най-слабо разтворените елементи в океана са ниобий, скандий, берилий и торий.

За да се определят някои геохимични и биогеохимични параметри, е необходимо да се знае концентрацията на елементи не само в морската вода, но и в твърдата фаза на разтворимите вещества, т.е. в общите соли на морската вода. Таблицата показва данни, за чието изчисляване се приема средната стойност на солеността 35 g/l.

Както е показано по-горе, водещият фактор в еволюцията химичен съставокеан през цялата геологична история е общата биогеохимична активност на живите организми. Организмите играят също толкова важна роля в съвременните процеси на диференциация на химичните елементи в океана и отстраняването на техните маси в седимента. Според хипотезата за биофилтрация, разработена от А. П. Лисицин, планктонните (предимно зоопланктонни) организми филтрират около 1,2107 km3 вода през тялото си всеки ден, или около 1% от обема на Световния океан. В този случай тънки минерални суспензии (частици с размер 1 микрон или по-малко) се свързват на бучки (пелети). Размерите на пелетите варират от десетки микрометри до 1 - 4 mm. Свързването на тънки суспензии на бучки осигурява по-бързо утаяване на суспендирания материал на дъното. В същото време част от разтворените във вода химични елементи в телата на организмите се превръщат в неразтворими съединения. Най-често срещаните примери за биогеохимично свързване на разтворени елементи в неразтворими съединения са образуването на варовити (калцит) и силициеви (опал) скелети на планктонни организми, както и извличането на калциев карбонат от варовити водорасли и корали.

Сред пелагичните тини (дълбокоокеански седименти) могат да се разграничат две групи. Първите се състоят предимно от биогенни планктонни образувания, вторите се образуват главно от частици с небиогенен произход. В първата група най-често се срещат варовити (карбонатни) тини, във втората - глинести тини. Карбонатните тини заемат около една трета от площта на дъното на Световния океан, глинестите тини - повече от една четвърт. В карбонатните утайки се повишава концентрацията не само на калций и магнезий, но и на стронций и йод. Наносите, в които преобладават глинестите компоненти, съдържат значително повече метали. Някои елементи много слабо се извеждат от разтвора в тини и постепенно се натрупват в морската вода. Те трябва да се наричат ​​таласофилни. Чрез изчисляване на съотношението между концентрациите в сумата на разтворимите соли на морската вода и седиментите, получаваме стойността на коефициента на таласофилност CT, който показва колко пъти повече от този елемент присъства в солената част на океанската вода в сравнение с седимента . Таласофилните елементи, които се натрупват в разтворената солна част на водата, имат следните CT коефициенти:

Химичен елемент	Във връзка сдо глинести наноси.	Във връзка с варовити тини
йод	180 0	36,0
Бром	27 5	27 5
хром	27 0	27 0
Сяра	19 5	19 5
Натрий	. 7 7	15 4
Магнезий	1 8	0 9
Стронций	1 3	0 1
Бор.	06	2 3
калий	04	3 8
Молибден	0 01	10 0
литий	0.09	1.0

Познавайки масата на даден елемент в Световния океан и количеството на годишното му предлагане, е възможно да се определи скоростта на отстраняването му от океанския разтвор. Например, количеството арсен в океана е приблизително 3,6109 тона, като речният отток носи 74103 тона/година. Следователно, за период от 49 хиляди години, цялата маса арсен е напълно отстранена от Световния океан.
Много автори са направили оценки на времето, през което елементите остават в разтворено състояние в океана: T.F. Барт (1961), Е.Д. Голдбърг (1965), Х. Дж. Bowen (1966), A.P. Vinogradov (1967) и др. Данни различни авториимат по-големи или по-малки разлики. Според нашите изчисления периодите на пълно отстраняване на разтворените химични елементи от Световния океан се характеризират със следните времеви интервали (в години, в последователност от нарастващи периоди във всяка серия):

• n*102: Th, Zr, Al, Y, Sc
• n*103: Pb, Sn, Mn, Fe, Co, Cu, Ni, Cr, Ti, Zn
• n*104: Ag, Cd, Si, Ba, As, Hg, N
• n*105: Mo, U, I
• n*106: Ca, F, Sr, V, K
• n*107: S, Na
• n*108: C1, Br

Въпреки приблизителния характер на такива изчисления, получените порядъци ни позволяват да идентифицираме групи микроелементи, които се различават по продължителността на тяхното присъствие в океанския разтвор. Елементите, които са най-интензивно концентрирани в дълбоководните тини, имат най-кратка продължителност на пребиваване в океана. Това са торий, цирконий, итрий, скандий, алуминий. Близки до тях са периодите на присъствие на олово, манган, желязо и кобалт в океанския разтвор. Повечето метали са напълно отстранени от океана за няколко хиляди или десетки хиляди години. Таласофилните елементи остават в разтворено състояние стотици хиляди години или повече.

Значителни маси микроелементи в океана са свързани от разпръснати органични вещества. Основният му източник са умиращи планктонни организми. Процесът на разрушаване на техните останки протича най-активно на дълбочина 500-1000 m, следователно в утайките на шелфовите и плитките континентални морета се натрупват огромни маси от разпръсната органична материя на морски организми, към които се добавят органични суспензии, пренасяни от. речен отток от сушата.

Основната част от органичната материя на океана е в разтворено състояние и само 3-5% е под формата на суспензия (Виноградов А.П., 1967). Концентрацията на тези суспензии във водата е малка, но общата им маса в целия обем на океана е много значителна: 120 - 200 милиарда тона годишно натрупване на високо разпръснат органичен детрит в седиментите на Световния океан. Успенски, надхвърля 0,5109 тона.

Разпръснатата органична материя сорбира и увлича определен комплекс от микроелементи в утайките. Съдържанието им може да се съди с известна условност от микроелементния състав на големи натрупвания на органична материя - находища на въглища и нефт. Концентрациите на елементи в тези обекти обикновено се дават спрямо пепелта; Данните във връзка с оригиналния, незабелязан материал са не по-малко важни.

Както се вижда от табл. 4.2 микроелементният състав на въглищата и нефта е коренно различен.

Таблица 4.2

Средни концентрации на следи от метали във въглища и нефт, 10-4%

Химичен елемент	В сухото вещество на каменни въглища (V. R. Kler, 1979)	В пепелта от въглища (F.Ya.Saprykin, 1975)	В пепелта от масла (К. Краускопф, 1958)
Ти	1600	9200	-
Мн	155	-	-
Zr	70	480	50-500
Zn	50	319	100-2500
Кр	18	-	200-3000
V	17 (10-200)	-	500-25000
Cu	11	-	200-8000
Pb	10	93	50-2000
Ni	5	214	1000-45000
Ga	4,5(0,6-18)	64	3-30
Co	2	63	100-500
мо	2	21	50-1500
Ag	1,5	-	5
сн	1,2	15	20-500
Hg	0,2	-	-
Като	-	-	1500
Ба	-	-	500-1000
старши	-	-	500-1000

В маслото има различно съотношение, концентрацията на много микроелементи е значително по-висока. Високото съдържание на титан, манган и цирконий във въглищата се дължи на минерални примеси. Сред следите от метали най-високи са концентрациите на цинк, хром, ванадий, мед и олово.

Много токсични елементи (арсен, живак, олово и др.) Активно се натрупват в органичните вещества, които постоянно се отстраняват от океанската вода. Следователно диспергираната органична материя, подобно на суспендирани минерали, играе ролята на глобален сорбент, регулирайки съдържанието на микроелементи и защитавайки околната среда на Световния океан от опасни нива на тяхната концентрация. Количеството микроелементи, свързани в диспергираната органична материя, е много значително, като се има предвид, че масата на материята в седиментните скали е стотици пъти по-голяма от общото количество на всички находища на каменни въглища, въглеродни шисти и нефт. Според J. Hunt (1972), N.B. Васоевич (1973), А.Б. Ронова (1976) общото количество органично вещество в седиментните скали е (1520)1015 тона.

Масите на микроелементите, натрупани в органичната материя на седиментния слой на Земята, се измерват в много милиарди тонове.

(Посетен 452 пъти, 1 посещения днес)

Световен океан

Световен океан

океан
Световен океан
воден слой, който покрива по-голямата част от земната повърхност (четири пети в южното полукълбо и повече от три пети в северното полукълбо). Само на места земната корасе издига над повърхността на океана, образувайки континенти, острови, атоли и др. Въпреки че Световният океан е едно цяло, за удобство на изследването на отделните му части са дадени различни имена: Тихия, Атлантическия, Индийския и Арктическия океан.
Най-големите океани са Тихия, Атлантическия и Индийския. Тихият океан (площ приблизително 178,62 милиона km2) има кръгла форма в план и заема почти половината от водната повърхност на земното кълбо. Атлантическият океан (91,56 милиона км 2) има формата на широка буква S, като западният и източният му бряг са почти успоредни. Индийския океан с площ от 76,17 милиона km2 има формата на триъгълник.
Северният ледовит океан, с площ от само 14,75 милиона km 2, е заобиколен от земя от почти всички страни. Подобно на Quiet, той има заоблена форма в план. Някои географи идентифицират друг океан - Антарктическия или Южния - водното тяло около Антарктида.
Океан и атмосфера.Световният океан, чиято средна дълбочина е ок. 4 km, съдържа 1350 милиона km 3 вода. Атмосферата, която обгръща цялата Земя в слой с дебелина няколкостотин километра, с много по-голяма основа от Световния океан, може да се разглежда като „черупка“. И океанът, и атмосферата са течни среди, в които съществува живот; техните свойства определят местообитанието на организмите. Циркулационните потоци в атмосферата влияят върху общата циркулация на водата в океаните, а свойствата на океанските води силно зависят от състава и температурата на въздуха. От своя страна океанът определя основните свойства на атмосферата и е източник на енергия за много процеси, протичащи в атмосферата. Циркулацията на водата в океана се влияе от ветровете, въртенето на Земята и земните бариери.
Океан и климат.Добре известно е, че температурният режим и други климатични характеристики на района на всяка географска ширина могат да се променят значително в посока от океанското крайбрежие към вътрешността на континента. В сравнение със сушата, океанът се затопля по-бавно през лятото и се охлажда по-бавно през зимата, изглаждайки температурните колебания на съседната суша.
Атмосферата получава от океана значителна част от подадената към нея топлина и почти цялата водна пара. Парата се издига и кондензира, за да образува облаци, които се носят от ветровете и поддържат живота на планетата, падайки като дъжд или сняг. Само повърхностните води обаче участват в обмена на топлина и влага; повече от 95% от водата се намира в дълбините, където температурата й остава практически непроменена.
Състав на морска вода.Водата в океана е солена. Соленият вкус се придава от 3,5% разтворени минерали, които съдържа - главно натриеви и хлорни съединения - основните съставки на готварската сол. Следващият по изобилие е магнезият, следван от сярата; Присъстват и всички обичайни метали. От неметалните компоненти калцият и силицият са особено важни, тъй като те участват в структурата на скелета и черупките на много морски животни. Поради факта, че водата в океана непрекъснато се смесва от вълни и течения, нейният състав е почти еднакъв във всички океани.
Свойства на морската вода.Плътността на морската вода (при температура 20 ° C и соленост около 3,5%) е приблизително 1,03, т.е. малко по-висока от плътността прясна вода(1,0). Плътността на водата в океана варира с дълбочината поради налягането на горните слоеве, както и в зависимост от температурата и солеността. В най-дълбоките части на океана водите обикновено са по-солени и по-студени. Най-плътните водни маси в океана могат да останат на дълбочина и да поддържат ниска температура повече от 1000 години.
Тъй като морска водаИма нисък вискозитет и високо повърхностно напрежение, предлага относително малко съпротивление при движението на кораб или плувец и тече бързо от различни повърхности. Преобладаващият син цвят на морската вода се свързва с разсейването на слънчевата светлина от малки частици, суспендирани във водата.
Морската вода е много по-малко прозрачна за видимата светлина от въздуха, но по-прозрачна от повечето други вещества. Регистрирано е проникването на слънчевите лъчи в океана до дълбочина от 700 м. Радиовълните проникват във водния стълб само на малка дълбочина, но звукови вълниможе да се разпространи на хиляди километри под водата. Скоростта на звука в морската вода варира, средно 1500 m в секунда.
Електрическата проводимост на морската вода е приблизително 4000 пъти по-висока от тази на прясната вода. Високото съдържание на сол не позволява използването му за напояване и напояване на земеделски култури. Също така не става за пиене.
МОРСКИ ОБИТАТЕЛИ
Животът в океана е невероятно разнообразен, като там живеят повече от 200 000 вида организми. Някои, като рибата целакант с лобни перки, са живи вкаменелости, чиито предци са процъфтявали тук преди повече от 300 милиона години; други се появиха по-скоро. Повечето морски организми се намират в плитки води, където слънчевата светлина прониква, за да улесни процеса на фотосинтеза. Зоните, обогатени с кислород и хранителни вещества, като нитрати, са благоприятни за живот. Феноменът, известен като "upwelling", е широко известен. . upwelling), - издигане на повърхността на дълбоководни води, обогатени с хранителни вещества; именно с това се свързва богатството на органичен живот по някои брегове. Животът в океана варира от микроскопични едноклетъчни водорасли и малки животни до китове, които са дълги над 100 фута и са по-големи от всяко животно, живяло някога на сушата, включително най-големите динозаври. Океанската биота е разделена на следните основни групи.
Планктоне маса от микроскопични растения и животни, които не са способни на самостоятелно движение и живеят в близките до повърхността, добре осветени слоеве вода, където образуват плаващи „места за хранене“ за по-големи животни. Планктонът се състои от фитопланктон (включително растения като диатомеи) и зоопланктон (медузи, крил, ларви на раци и др.).
Нектонсе състои от организми, свободно плуващи във водния стълб, предимно хищни, и включва повече от 20 000 вида риби, както и калмари, тюлени, морски лъвове и китове.
Бентоссе състои от животни и растения, които живеят на или близо до океанското дъно, както в дълбоки, така и в плитки води. Растенията, представени от различни водорасли (например кафяви), се намират в плитки води, където прониква слънчева светлина. От животните трябва да се отбележат гъби, криноиди (по едно време считани за изчезнали), брахиоподи и др.
Хранителни вериги.Повече от 90% от органичните вещества, които са в основата на живота в морето, се синтезират под слънчева светлина от минерали и други компоненти от фитопланктона, който изобилно обитава горните слоеве на водния стълб в океана. Някои организми, които изграждат зоопланктона, ядат тези растения и на свой ред осигуряват източник на храна за по-големи животни, които живеят на по-големи дълбочини. Те се изяждат от по-големи животни, които живеят още по-дълбоко, и този модел може да бъде проследен до самото дъно на океана, където най-големите безгръбначни, като стъклените гъби, получават хранителните вещества, от които се нуждаят, от останките на мъртви организми - органичен детрит, който потъва на дъното от горния воден стълб. Известно е обаче, че много риби и други свободно движещи се животни са успели да се адаптират към екстремни условия високо налягане, ниска температура и постоянна тъмнина, характерни за големи дълбочини. Вижте също морска биология.
ВЪЛНИ, ПРИЛИВИ, ТЕЧЕНИЯ
Подобно на останалата част от Вселената, океанът никога не остава в покой. Различни природни процеси, включително такива катастрофални като подводни земетресения или вулканични изригвания, причиняват движението на океанските води.
Вълни.Редовните вълни се причиняват от вятър, който духа с различна скорост над повърхността на океана. Първо се появяват вълнички, след което повърхността на водата започва да се издига и спуска ритмично. Въпреки че водната повърхност се издига и спуска, отделни частици вода се движат по траектория, която е почти порочен кръг, практически без хоризонтално изместване. С усилването на вятъра вълните стават по-високи. В открито море височината на гребена на вълната може да достигне 30 m, а разстоянието между съседните гребени може да бъде 300 m.
Приближавайки се до брега, вълните образуват два вида разбивачи - гмуркане и плъзгане. Гмуркащите се вълни са характерни за вълни, които произхождат далеч от брега; имат вдлъбната предна част, гребенът им е надвиснал и се срутва като водопад. Плъзгащите се прекъсвачи не образуват вдлъбнат фронт и спадът на вълната става постепенно. И в двата случая вълната се търкаля към брега и след това се търкаля обратно.
Катастрофални вълниможе да възникне в резултат на рязка промяна в дълбочината на морското дъно по време на образуването на разломи (цунами), по време на силни бури и урагани (буреви вълни) или по време на свлачища и свлачища на крайбрежни скали.
Цунамито може да се движи в открития океан със скорост до 700–800 км/ч. Когато вълната цунами се приближи до брега, тя се забавя и в същото време височината й нараства. В резултат на това на брега се търкаля вълна с височина до 30 м или повече (спрямо средното ниво на океана). Цунамито има огромна разрушителна сила. Въпреки че най-засегнатите от тях райони са тези, разположени в близост до такива сеизмично активни зони като Аляска, Япония, Чили, вълните, идващи от отдалечени източници, може да причини значителни щети. Подобни вълни възникват по време на експлозивни вулканични изригвания или срутване на стени на кратери, като вулканичното изригване на остров Кракатау в Индонезия през 1883 г.
Бурните вълни, генерирани от урагани (тропически циклони), могат да бъдат още по-разрушителни. Многократно подобни вълни удрят брега в горната част на Бенгалския залив; един от тях през 1737 г. доведе до смъртта на приблизително 300 хиляди души. Благодарение на значително подобрените системи за ранно предупреждение, вече е възможно крайбрежните общности да се предупреждават предварително за приближаващи урагани.
Катастрофалните вълни, причинени от свлачища и срутвания, са относително редки. Те възникват от падането на големи скални блокове в дълбоководни заливи; в този случай се измества огромна маса вода, която пада на брега. През 1796 г. на остров Кюшу в Япония се случи свлачище, което имаше трагични последици: трите огромни вълни, които генерираха, отнеха живота на прибл. 15 хиляди души.
Приливи.Приливите се търкалят по бреговете на океана, което води до повишаване на нивото на водата до височина от 15 m или повече. Основната причина за приливите и отливите на повърхността на Земята е привличането на Луната. На всеки 24 часа 52 минути има два прилива и два отлива. Въпреки че тези колебания на нивото са забележими само близо до брега и в плитчините, е известно, че се случват в открито море. Приливите причиняват много много силни течения в крайбрежната зона, така че моряците трябва да използват специални таблици за течения, за да се движат безопасно. В проливите, свързващи японското вътрешно море с открития океан, приливните течения достигат скорост от 20 km/h, а в протока Seymour Narrows край бреговете на Британска Колумбия (остров Ванкувър) в Канада скорост от ок. 30 км/ч.
Теченияв океана също могат да бъдат създадени от вълни. Крайбрежните вълни, приближаващи се под ъгъл към брега, причиняват относително бавни крайбрежни течения. Там, където течението се отклонява от брега, скоростта му рязко се увеличава - образува се разкъсващо течение, което може да представлява опасност за плуващите. Въртенето на Земята кара големи океански течения да се движат по посока на часовниковата стрелка в северното полукълбо и обратно на часовниковата стрелка в южното полукълбо. Най-богатите риболовни зони са свързани с някои течения, например в района на Лабрадорското течение край източните брегове Северна Америкаи Перуанското течение (или течението Хумболт) край бреговете на Перу и Чили.
Мътните течения са сред най-силните течения в океана. Те са причинени от движението на големи обеми суспендирани седименти; Тези седименти могат да бъдат пренесени от реките, да са резултат от вълни в плитки води или да се образуват от свлачище по подводен склон. Идеалните условия за появата на такива течения съществуват по върховете на подводни каньони, разположени близо до брега, особено при сливането на реки. Такива течения достигат скорост от 1,5 до 10 км/ч и понякога повреждат подводните кабели. След земетресението от 1929 г. с епицентър в района на Great Newfoundland Bank, много трансатлантически кабели, свързващи Северна Европа и Съединените щати, бяха повредени, вероятно поради силни мътни течения.
БРЯГ И КРАЙБРЕГИ
Картите ясно показват изключителното разнообразие от крайбрежни контури. Примерите включват брегове, разчленени от заливи, с острови и криволичещи проливи (в Мейн, Южна Аляска и Норвегия); сравнително прости брегови линии, като повечето от западното крайбрежие на Съединените щати; дълбоко проникващи и разклонени заливи (например Чесапийк) в средноатлантическото крайбрежие на Съединените щати; видната ниско разположена брегова ивица на Луизиана близо до устието на река Мисисипи. Подобни примери могат да бъдат дадени за всяка географска ширина и всеки географски или климатичен регион.
Еволюция на крайбрежието.Първо, нека да разгледаме как се е променило морското равнище през последните 18 хиляди години. Точно преди това по-голямата част от земята във високите географски ширини е била покрита с огромни ледници. Тъй като тези ледници се топят, стопената вода навлиза в океана, което води до повишаване на нивото му с около 100 м. В същото време много речни устия са наводнени - така се образуват устията. Там, където ледниците са създали долини, задълбочени под морското равнище, са се образували дълбоки заливи (фиорди) с множество скалисти острови, както например в крайбрежната зона на Аляска и Норвегия. При настъпването си по ниски брегове морето наводнявало и речни долини. На пясъчните брегове в резултат на вълновата активност се образуват ниски бариерни острови, опънати по крайбрежието. Такива форми се срещат край южните и югоизточните брегове на Съединените щати. Понякога бариерните острови образуват натрупващи се крайбрежни надвеси (напр. нос Хатерас). Делтите се появяват в устията на реки, носещи големи количества седимент. На тектонски блокови брегове, които изпитват издигания, които компенсират покачването на морското ниво, могат да се образуват прави абразионни издатини (скали). На остров Хавай в резултат на вулканична дейност потоци лава се вливат в морето и се образуват делти от лава. На много места крайбрежното развитие протича по такъв начин, че заливите, образувани от наводняването на речните устия, продължават да съществуват - например заливът Чесапийк или заливите на северозападния бряг на Иберийския полуостров.
В тропическата зона покачването на морското равнище допринесе за по-интензивен растеж на коралите от външната (морска) страна на рифовете, така че от вътрешната страна се образуваха лагуни, отделящи бариерния риф от брега. Подобен процес се случи там, където островът потъна на фона на покачващите се морски нива. В същото време бариерните рифове от външната страна бяха частично унищожени по време на бури, а фрагменти от корали бяха натрупани от бурни вълни над спокойното морско ниво. Пръстените от рифове около потопените вулканични острови образуват атоли. През последните 2000 години на практика не е имало покачване на морското равнище.
Плажовевинаги са били високо ценени от хората. Те са съставени предимно от пясък, въпреки че има и каменисти и дори малки плажове с камъни. Понякога пясъкът представлява черупки, смачкани от вълните (т.нар. черупчести пясък). Профилът на плажа има полегати и почти хоризонтални части. Ъгълът на наклона на крайбрежната част зависи от пясъка, който я съставя: на плажове, съставени от тънък пясък, фронталната зона е най-равна; На плажовете с груб пясък наклоните са малко по-големи, а най-стръмният перваз е оформен от плажове с камъчета и камъни. Задната зона на плажа обикновено е над морското равнище, но понякога огромни бурни вълни наводняват и нея.
Има няколко вида плажове. За крайбрежието на САЩ най-характерни са дългите, сравнително прави плажове, граничещи с външната страна на бариерните острови. Такива плажове се характеризират с крайбрежни котловини, където могат да се развият течения, опасни за плувците. От външната страна на котловините има пясъчни ивици, опънати по брега, където се случва разрушаването на вълните. Когато вълните са силни, тук често възникват разкъсващи течения.
Скалистите брегове с неправилна форма обикновено образуват множество малки заливчета с малки изолирани плажни зони. Тези заливи често са защитени от морето от скали или подводни рифове, стърчащи над повърхността на водата.
Образованията, създадени от вълните, са често срещани на плажовете - плажни гирлянди, следи от вълни, следи от пръскане на вълни, дерета, образувани от потока на водата по време на отлив, както и следи, оставени от животни.
Когато плажовете ерозират по време на зимни бури, пясъкът се движи към открито море или покрай брега. Когато времето е по-спокойно през лятото, на плажовете пристигат нови пясъчни маси, донесени от реките или образувани при отмиването на крайбрежните издатини от вълните, и по този начин плажовете се възстановяват. За съжаление, този компенсационен механизъм често се нарушава от човешка намеса. Изграждането на язовири на реките или изграждането на брегозащитни стени предотвратява притока на материал към плажовете, за да замени тези, отнесени от зимните бури.
На много места пясъкът се носи от вълни по крайбрежието, предимно в една посока (т.нар. вдольбрежен седиментен поток). Ако крайбрежни структури (язовири, вълноломи, кейове, слабини и т.н.) блокират този поток, тогава плажовете „нагоре по течението“ (т.е. разположени от страната, от която тече седимент) се отмиват от вълни или се разширяват зад сметка на доставянето на седимент , докато плажовете „надолу” почти не се презареждат с нови наноси.
РЕЛЕФ НА ОКЕАНСКОТО ДЪНО
На дъното на океаните има огромни планински вериги, дълбоки пропасти със стръмни стени, дълги хребети и дълбоки рифтови долини. Всъщност морското дъно е не по-малко грапаво от земната повърхност.
Шелф, континентален склон и континентално подножие.Платформата, която граничи с континентите, наречена континентален шелф, не е толкова равна, колкото се смяташе преди. Скалните разкрития са често срещани във външната част на шелфа; основната скала често се появява в частта от континенталния склон, прилежаща към шелфа.
Средната дълбочина на външния ръб (ръб) на шелфа, отделящ го от континенталния склон, е ок. 130 м. По бреговете, които са били подложени на заледяване, на шелфа често се наблюдават падини (корита) и падини. По този начин край бреговете на фиордите на Норвегия, Аляска и южно Чили се намират дълбоководни зони близо до съвременната брегова линия; дълбоководни ровове съществуват край бреговете на Мейн и в залива Св. Лорънс. Направените от ледника корита често се простират по целия шелф; На места по тях има плитчини, които са изключително богати на риба, например Georges Banks или Great Newfoundland Bank.
Рафтовете край брега, където не е имало заледяване, имат по-равномерна структура, но върху тях често има пясъчни или дори скалисти хребети, издигащи се над общо ниво. По време на ледниковата епоха, когато морското равнище спадна поради факта, че огромни маси вода се натрупаха на сушата под формата на ледени покривки, речните делти бяха създадени на много места на сегашния шелф. На други места в покрайнините на континентите, на нивата на тогавашното морско равнище, в повърхността са били врязани абразионни платформи. Въпреки това, резултатите от тези процеси, настъпили в условия на ниско морско ниво, бяха значително трансформирани от тектонски движения и седиментация в последвалата следледникова ера.
Най-изненадващото е, че на много места по външния шелф все още могат да се намерят седименти, образувани в миналото, когато морското равнище е било с над 100 м по-ниско от днешното. Там се намират и кости на мамути, живели през ледниковия период, а понякога и инструменти на първобитния човек.
Говорейки за континенталния склон, е необходимо да се отбележат следните характеристики: първо, той обикновено образува ясна и добре дефинирана граница с шелфа; второ, почти винаги се пресича от дълбоки подводни каньони. Средният наклон на континенталния склон е 4°, но има и по-стръмни, понякога почти отвесни участъци. На долната граница на склона в Атлантическия и Индийския океан има леко наклонена повърхност, наречена "континентално подножие". По периферията на Тихия океан континенталното подножие обикновено отсъства; често се заменя с дълбоководни ровове, където тектоничните движения (разломи) генерират земетресения и където се генерират повечето цунамита.
Подводни каньони.Тези каньони, врязани в морското дъно на 300 m или повече, обикновено се отличават със стръмни страни, тесни дъна и извита планина; подобно на своите колеги на сушата, те получават множество притоци. Най-дълбокият известен подводен каньон, Гранд Бахама, е изсечен на почти 5 км дълбочина.
Въпреки приликата с образуванията със същото име на сушата, повечето подводни каньони не са древни речни долини, потопени под нивото на океана. Мътните течения са доста способни както да изградят долина на дъното на океана, така и да удълбочат и трансформират наводнена речна долина или падина по линията на разлом. Подводните долини не остават непроменени; по тях се транспортира седимент, за което свидетелстват следите от вълни по дъното, а дълбочината им постоянно се променя.
Дълбоководни ровове.Научено е много за топографията на дълбокото океанско дъно в резултат на широкомащабни изследвания, започнали след Втората световна война. Най-големите дълбочини са ограничени до дълбоководните ровове на Тихия океан. Най-дълбоката точка е т.нар. "Challenger Deep" се намира в Марианската падина в югозападната част на Тихия океан. Най-големите дълбочини на океаните са изброени по-долу, заедно с техните имена и местоположения:
Арктика– 5527 m в Гренландско море;
Атлантическия океан– Пуерто Рико Тренч (край бреговете на Пуерто Рико) – 8742 m;
индийски– Зондски (Явански) ров (западно от Зондския архипелаг) – 7729 m;
Тихо– Марианска падина (близо до Марианските острови) – 11 033 m; Tonga Trench (близо до Нова Зеландия) – 10 882 m; Филипински ров (близо до Филипинските острови) – 10 497 m.
Средноатлантически хребет.Съществуването на голям подводен хребет, простиращ се от север на юг през централния Атлантически океан, е известно отдавна. Дължината му е почти 60 хиляди км, един от клоновете му се простира в Аденския залив до Червено море, а другият завършва край брега на Калифорнийския залив. Ширината на билото е стотици километри; Най-впечатляващата му характеристика са рифтовите долини, които могат да бъдат проследени почти по цялата му дължина и напомнят на източноафриканската рифтова зона.
Още по-изненадващо откритие беше, че главният хребет се пресича под прав ъгъл спрямо оста му от множество хребети и долини. Тези напречни хребети могат да бъдат проследени в океана на хиляди километри. На местата, където се пресичат с аксиалния гребен има т.нар. разломни зони, до които са ограничени активни тектонични движения и където се намират центровете на големи земетресения.
Хипотеза за дрейфа на континентите от А. Вегенер.До около 1965 г. повечето геолози вярваха, че позицията и формата на континентите и океанските басейни остават непроменени. Имаше доста неясна идея, че Земята се компресира и това компресиране доведе до образуването на нагънати планински вериги. Когато през 1912 г. немският метеоролог Алфред Вегенер предложи идеята, че континентите се движат („дрейф“) и че Атлантическият океан е образуван от разширяването на пукнатина, разделила древен суперконтинент, тази идея беше посрещната с недоверие, въпреки много факти, свидетелстващи в негова полза (приликата на очертанията на източното и западното крайбрежие на Атлантическия океан; приликата на останки от вкаменелости в Африка и Южна Америка; следи от големите заледявания на карбоновите и пермските периоди в диапазона 350–230 милиона преди години в райони, които сега се намират близо до екватора).
Разширяване (разпростиране) на океанското дъно.Постепенно аргументите на Вегенер бяха подкрепени от резултатите от по-нататъшни изследвания. Предполага се, че рифтовите долини в рамките на средноокеанските хребети възникват като пукнатини на напрежение, които след това се запълват от издигаща се магма от дълбините. Континентите и прилежащите райони на океаните образуват огромни плочи, които се отдалечават от подводните хребети. Предната част на Американската плоча е избутана върху Тихоокеанската плоча; последният от своя страна се движи под континента - възниква процес, наречен субдукция. Има много други доказателства в полза на тази теория: например местоположението на центрове на земетресения, маргинални дълбоководни ровове, планински вериги и вулкани в тези райони. Тази теория ни позволява да обясним почти всички основни форми на релефа на континентите и океанските басейни.
Магнитни аномалии.Най-убедителният аргумент в полза на хипотезата за разпространението на океанското дъно е редуването на ивици с права и обратна полярност (положителни и отрицателни магнитни аномалии), проследени симетрично от двете страни на средноокеанските хребети и вървящи успоредно на техните ос. Изследването на тези аномалии позволи да се установи, че разпространението на океана се извършва със средна скорост от няколко сантиметра годишно.
Тектоника на плочите.Допълнителни доказателства за вероятността от тази хипотеза бяха получени чрез дълбоководни сондажи. Ако, както предполага историческата геология, разширяването на океаните е започнало през юрския период, никоя част от Атлантическия океан не може да бъде по-стара от това време. На някои места дълбоководни сондажни кладенци са проникнали в юрските седименти (формирани преди 190–135 милиона години), но никъде не са открити по-древни. Това обстоятелство може да се счита за значимо доказателство; в същото време води до парадоксалното заключение, че океанското дъно е по-младо от самия океан.
ИЗСЛЕДВАНЕ НА ОКЕАН
Ранни изследвания.Първите опити за изследване на океаните имаха чисто географски характер. Пътешественици от миналото (Колумб, Магелан, Кук и др.) са правили дълги, уморителни пътувания през моретата и са откривали острови и нови континенти. Първият опит за изследване на самия океан и дъното му е направен от британската експедиция на „Чалънджър“ (1872–1876). Това пътуване поставя основите на съвременната океанология. Методът на ехото, разработен по време на Първата световна война, направи възможно съставянето на нови карти на шелфа и континенталния склон. Специални океанологични научни институции, които се появяват през 20-те и 30-те години на ХХ век, разширяват дейността си в дълбоководни райони.
Модерен етап.Истински напредък в изследванията обаче започва едва след края на Втората световна война, когато флотовете на различни страни участват в изследването на океана. В същото време много океанографски станции получиха подкрепа.
Водещата роля в тези изследвания принадлежи на САЩ и СССР; в по-малък мащаб подобна работа е извършена от Великобритания, Франция, Япония, Западна Германия и други страни. За около 20 години беше възможно да се получи доста пълна картина на релефа на океанското дъно. На публикуваните карти на релефа на дъното се появи картина на разпределението на дълбочините. Голямо значениеТе също са придобили изследвания на океанското дъно, използвайки ехосондиране, при което звуковите вълни се отразяват от повърхността на скалната основа, заровена под рохкави седименти. Сега се знае повече за тези погребани седименти, отколкото за скалите на континенталната кора.
Подводни апарати с екипаж на борда.Голяма стъпка напред в океанските изследвания беше разработването на дълбоководни подводници с илюминатори. През 1960 г. Жак Пикар и Доналд Уолш с батискафа Trieste I се гмуркат в най-дълбокия известен район на океана - Challenger Deep, на 320 км югозападно от Гуам. „Гмуркащата се чиния“ на Жак Кусто се оказа най-успешна сред устройствата от този тип; с негова помощ беше възможно да се открие удивителният свят на коралови рифове и подводни каньони до дълбочина от 300 м. Друго устройство, Алвин, се спусна на дълбочина от 3650 м (с проектна дълбочина на гмуркане до 4580 м) и. се използва активно в научните изследвания.
Дълбоководно сондиране.Точно както концепцията за тектониката на плочите революционизира геоложката теория, дълбоководното сондиране революционизира разбирането на геоложката история. Една усъвършенствана сондажна платформа може да пробие стотици или дори хиляди метри в магмени скали. Ако беше необходимо да се смени тъпата корона на тази инсталация, в кладенеца беше оставена обсадна колона, която лесно можеше да бъде открита от сонар, монтиран на нова сондажна тръба, и по този начин да продължи пробиването на същия кладенец. Ядра от дълбоководни кладенци направиха възможно запълването на много празнини в геоложката история на нашата планета и по-специално предоставиха много доказателства за правилността на хипотезата за разпространение на океанското дъно.
ОКЕАНСКИ РЕСУРСИ
Тъй като ресурсите на планетата се борят да отговорят на нуждите на нарастващото население, океанът става все по-голям специално значениекато източник на храна, енергия, минерали и вода.
Хранителни ресурси в океана.Всяка година в океаните се улавят десетки милиони тонове риба, миди и ракообразни. В някои части на океаните риболовът с помощта на модерни плаващи люпилни за риба е много интензивен. Някои видове китове са почти напълно унищожени. Продължаващият интензивен риболов може да причини сериозни щети на такива ценни търговски видове риба като риба тон, херинга, треска, лаврак, сардини и хек.
Рибовъдство.Огромни площи от шелфа могат да бъдат предназначени за рибовъдство. В този случай можете да наторите морското дъно, за да осигурите растежа на морските растения, с които се хранят рибите.
Минерални ресурсиокеани.Всички минерали, които се намират на сушата, присъстват и в морската вода. Най-често срещаните соли там са магнезиевата, сярата, калция, калия и брома. Наскоро океанографите откриха, че на много места дъното на океана е буквално покрито с разпръснати фероманганови възли с високо съдържание на манган, никел и кобалт. Фосфоритните нодули, открити в плитки води, могат да се използват като суровина за производството на торове. Морската вода съдържа и ценни метали като титан, сребро и злато. В момента само сол, магнезий и бром се извличат от морската вода в значителни количества.
масло .Редица големи нефтени находища вече се разработват в морето, например край бреговете на Тексас и Луизиана, в Северно море, Персийския залив и край бреговете на Китай. Проучванията са в ход в много други области, например край бреговете на Западна Африка, край източното крайбрежие на Съединените щати и Мексико, край бреговете на Арктическа Канада и Аляска, Венецуела и Бразилия.
Океанът е източник на енергия.Океанът е практически неизчерпаем източник на енергия.
Приливна енергия.Отдавна е известно, че приливните течения, преминаващи през тесни проливи, могат да се използват за генериране на енергия в същата степен, както водопадите и язовирите на реките. Например, в Сен Мало във Франция от 1966 г. успешно работи приливна водноелектрическа централа.
Вълнова енергияможе да се използва и за генериране на електричество.
Термичен градиент на енергия.Близо три четвърти от слънчевата енергия на Земята идва от океаните, което прави океана идеален гигантски радиатор. Производството на енергия, базирано на използването на температурната разлика между повърхностните и дълбоките слоеве на океана, може да се извършва на големи плаващи електроцентрали. В момента разработването на такива системи е в експериментален етап.
Други ресурси.Други ресурси включват перли, които се образуват в тялото на някои мекотели; гъби; водорасли, използвани като тор, хранителни продуктиИ Хранителни добавки, а също и в медицината като източник на йод, натрий и калий; находища на гуано - птичи изпражнения, добивани на някои атоли в Тихия океан и използвани като тор. И накрая, обезсоляването прави възможно получаването на прясна вода от морската вода.
ОКЕАН И ЧОВЕК
Учените смятат, че животът е възникнал в океана преди около 4 милиарда години. Специалните свойства на водата са оказали огромно влияние върху човешката еволюция и все още го оказват. възможен животна нашата планета. Човекът е използвал моретата като пътища за търговия и комуникация. Плавайки по моретата, той прави открития. Той се обърна към морето в търсене на храна, енергия, материални ресурси и вдъхновение.
Океанография и океанология.Изследванията на океана често се разделят на физическа океанография, химическа океанография, морска геология и геофизика, морска метеорология, океанска биология и инженерна океанография. Океанографските изследвания се извършват в повечето страни с излаз на океана.
Международни организации.Сред най-значимите организации, занимаващи се с изследване на моретата и океаните, е Междуправителствената океанографска комисия на ООН.
ЛИТЕРАТУРА
Шепърд Ф.П. Морска геология. Л., 1976
Богданов Ю.А., Каплин П.А., Николаев С.Д. Произход и развитие на океана. М., 1978
Атлас на океаните. Термини, понятия, справочни таблици. Л., 1980
География на Световния океан: Физическа география на Световния океан. Л., 1980
Харви Дж.

Природните комплекси в океаните са по-слабо проучени, отколкото на сушата. Въпреки това е добре известно, че в Световния океан, както и на сушата, действа законът за зоналност. Наред с географската ширина в Световния океан е застъпено и дълбочинното зониране. Широтни зони на Световния океан Екваториалните и тропическите зони се намират в три океана: Тихия, Атлантическия и Индийския. Водите от тези географски ширини се характеризират с високи температури, на екватора […]

Световните океани са в постоянно движение. Освен от вълните, спокойствието на водите се нарушава от течения, приливи и отливи. Всичко това различни видоведвижението на водата в Световния океан. Вятърни вълни Трудно е да си представим абсолютно спокойна повърхност на океана. Спокойствие - пълно спокойствие и липса на вълни по повърхността му - е много рядко. Дори при тихо и ясно време по повърхността на водата се виждат вълнички. И този […]

Около 71% от повърхността на Земята е покрита с океански води. Световните океани са най-много повечето отхидросфера. Океанът и неговите части се наричат ​​цялото непрекъснато водно тяло на Земята. Площта на повърхността на Световния океан е 361 милиона квадратни километра, но водите му съставляват само 1/8oo от обема на нашата планета. Световният океан има отделни части, разделени от континенти. Това са океани - обширни територии от един Световен океан, различни по релеф [...]

Водите на Световния океан никога не са в покой. Движенията се случват не само в повърхностни водни маси, но и в дълбочина, до дънните слоеве. Водните частици извършват както колебателни, така и транслационни движения, обикновено комбинирани, но със забележимо преобладаване на едно от тях. Вълновите движения (или възбудата) са предимно осцилаторни движения. Те представляват колебания [...]

Точката на замръзване на водата със средна соленост е 1,8°C под 0°. Колкото по-висока е солеността на водата, толкова по-ниска е нейната точка на замръзване. Образуването на лед в океана започва с образуването на сладководни кристали, които след това замръзват заедно. Между кристалите има капчици солена вода, която постепенно се оттича, така че младият лед е по-солен от стария, обезсолен лед. Дебелината на първогодишния лед достига 2-2,5 m, а [...]

Океанът получава много топлина от Слънцето – заемайки голяма площ, той получава повече топлина от сушата. Водата има висок топлинен капацитет, така че се натрупва в океана голяма суматоплина. Само горният 10-метров слой океанска вода съдържа повече топлина от цялата атмосфера. Но слънчевите лъчи загряват само горния слой вода; топлината се предава надолу от този слой в резултат […]

3/4 от нашата планета е покрита от Световния океан, така че от космоса тя изглежда синя. Световните океани са обединени, макар и силно разчленени. Площта му е 361 милиона km2, обемът на водата е 1 338 000 000 km3. Терминът "Световен океан" е предложен от Ю.М. (1856 - 1940), руски географ и океанограф. Средната дълбочина на океана е 3700 m, най-голямата е 11 022 m (Мариана […]

Световният океан, разделен от континенти и острови на отделни части, е едно водно тяло. Границите на океаните, моретата и заливите са произволни, тъй като между тях има постоянен обмен на водни маси. Световният океан като цяло се характеризира с общи черти на природата и прояви на подобни природни процеси. Изследване на световния океан първи руски околосветска експедиция 1803-1806 под командването на И.Ф. Крузенштерн и [...]

След като стигна до морето или океана, фрагментът би искал спокойно да лежи на дъното и да „мисли за бъдещето си“, но това не беше така. Водната среда има свои собствени форми на движение. Вълните, атакувайки бреговете, ги разрушават и доставят големи фрагменти на дъното, айсбергите носят огромни блокове, които в крайна сметка потъват на дъното, подводните течения носят тиня, пясък и дори блокове […]

Температура на водите на Световния океан Соленост на водите на Световния океан Свойства на водите на Световния океан Световният океан съставлява 96% от масата на цялата хидросфера. Това е огромно водно тяло, заемащо 71% от повърхността на Земята. Разпростира се във всички географски ширини и във всички климатични зони на планетата. Това е едно неделимо водно тяло, разделено от континенти на отделни океани. Въпросът за броя на океаните остава открит [...]

Океанското течение е движението на водата в хоризонтална посока, поради което постоянно духат ветровете на повърхността на планетата. Теченията могат да бъдат топли и студени. Температурата на теченията в този случай не е абсолютна стойност, а зависи от температурата на околната вода в океана. Ако околната вода е по-студена от течението, тя е топла; ако е по-топла, тогава течението се счита за студено. […]

Руският климатолог Александър Иванович Воейков нарече Световния океан „отоплителна система“ на планетата. Всъщност средната температура на водата в океана е + 17 ° C, докато температурата на въздуха е само + 14 ° C. Океанът е вид акумулатор на топлина на Земята. Водата се нагрява много по-бавно поради ниската си топлопроводимост в сравнение с твърдата земя, но също така консумира топлина много бавно, […]

Океанът е огромен склад природни ресурси, които по своя потенциал са съпоставими със земните ресурси. Минералните ресурси се разделят на шелфова зона и дълбоководни ресурси. Ресурсите на шелфовата зона са: руда (желязо, мед, никел, калай, живак), на разстояние 10-12 км от брега - нефт, газ. Броят на нефтените и газови басейни на шелфа е повече от 30. Някои басейни са чисто морски […]

Световният океан включва всички морета и океани на Земята. Заема около 70% от повърхността на планетата и съдържа 96% от цялата вода на планетата. Световният океан се състои от четири океана: Тихия, Атлантическия, Индийския и Арктическия. Размерите на океаните са Тихия - 179 милиона km2, Атлантическия - 91,6 милиона km2, Индийския - 76,2 милиона km2, Арктическия - 14,75 […]

Световният океан е огромен и велик. Той е невероятно заплашителен за хората по време на лошо време. И тогава изглежда, че няма сила, която да се справи с могъщата бездна. Уви! Това впечатление е измамно. Сериозна опасност заплашва океана: вещества, чужди на океанската среда, се втурват в океана капка по капка, отравят водата и унищожават живите организми. И така, каква е надвисналата опасност [...]

Океаните се наричат ​​съкровищницата на планетата. И това не е никакво преувеличение. Морската вода съдържа почти всички химически елементипериодична система. В дълбините на морското дъно има още повече съкровища. Векове наред хората нямаха представа за това. Освен ако не е в приказките, морският крал е притежавал несметно богатство. Човечеството се е убедило, че океанът крие огромни запаси от абсолютно приказни съкровища само в [...]

Органичният живот на нашата планета е възникнал в океанската среда. В продължение на десетки милиони години цялото богатство на органичния свят е било ограничено само до водни видове. И днес, когато земята отдавна е обитавана от живи организми, в океана са се запазили видове, чиято възраст се измерва в стотици милиони години. Океанските дълбини все още крият много тайни. Едва ли минава година без биолози да докладват за откритието [...]

Поради факта, че морската вода е наситена със соли, нейната плътност е малко по-висока от тази на прясната вода. В открития океан тази плътност най-често е 1,02 - 1,03 g/cm3. Плътността зависи от температурата и солеността на водата. Расте от екватора до полюсите. Разпределението му изглежда следва географското разпределение на температурата на върха. но с обратен знак. Това […]

В Световния океан се отличават същите климатични зони като на сушата. Някои океани нямат определени климатични зони. Например в Тихия океан няма арктическа зона. В океаните може да се разграничи повърхностен слой вода, нагрят от слънчева топлина, и студен дълбок слой. Топлинната енергия на Слънцето прониква в дълбините на океана поради смесването на водните маси. Смесва най-активно [...]

Водата е най-разпространеното вещество на Земята. Водната обвивка на Земята се е развила заедно с литосферата, атмосферата и живата природа. Почти всички процеси на нашата планета протичат с участието на водата. Хидросферата се състои от океаните, земните води и подземните води. По-голямата част от водата е концентрирана в океаните.

Океаните са синьото огледало на нашата планета, люлката на живота на Земята. Той съдържа не само миналото, но и бъдещето на нашата планета. За да разберете голямата роля на океана, е необходимо да знаете характеристиките на неговата природа: свойствата на водните маси, да разберете ролята на теченията, значението на взаимодействието на океана с атмосферата и сушата. Ще научите за всичко това, като изучавате тази тема.

§ 9. Водите на Световния океан

1. Как се нарича хидросферата? Световните океани?
2. Какво вече знаете за природата на океана?
3. Направете описание на картата на океаните (вижте плана в приложението).

Ролята на океана в живота на Земята.Океанът заема почти 3/4 от повърхността на нашата планета (фиг. 22). Водата е едно от най-удивителните вещества на Земята, ценна течност, дар от природата за нашата планета. Никъде в Слънчевата система не се среща в такива количества като на Земята.

Ориз. 22. Площта на сушата и океана: а) на Земята като цяло; б) в Северното полукълбо; в) в южното полукълбо

Океанът... Трудно е да си представим колко голямо е значението му в живота на Земята. Облаци в небето, дъжд и сняг, реки и езера, извори - всичко това са частици от океана, които само временно са го напуснали.

Океанът определя много характеристики на природата на Земята: той освобождава натрупаната топлина в атмосферата, подхранва я с влага, част от която се прехвърля на сушата. Има голямо влияние върху климата, почвата, растителността и животински святсуши. Ролята му в стопанската дейност на човека е голяма. Океанът е лечител, осигурявайки лекарства и приветствайки милиони туристи на своите брегове. Източник е на морски дарове, много минерали, енергия; това е едновременно „кухнята на времето“ и най-просторният път в света, свързващ континентите. Благодарение на работата на бактериите океанът има способността (до известна степен) да се самопочиства и затова голяма част от отпадъците, генерирани на Земята, се унищожават в него.

Историята на човечеството е неразривно свързана с изучаването и развитието на океана. Познаването му започва в древни времена. (Кога? От кого?) Особено много нови данни са получени през последните десетилетия с помощта на най-новите технологии. Изследванията, проведени на научни кораби, събрани от автоматични океанографски станции, както и от изкуствени спътници на Земята, помогнаха да се открият водовъртежи в океанските води, дълбоки противотечения и да се докаже съществуването на живот на големи дълбочини. Изучаването на структурата на океанското дъно направи възможно създаването на теория за движението на литосферните плочи.

Произход на водите на Световния океан.Океанът е основният пазител на водата, най-често срещаното вещество на Земята, което отдавна учудва изследователите с необичайността на свойствата си. Само водата при нормални земни условия може да съществува в три състояния. Това свойство осигурява вездесъщността на водата. Тя прониква в цялата географска обвивка и произвежда разнообразна работа в нея.

Как се е появила водата на Земята? Този въпрос все още не е окончателно разрешен от науката. Предполага се, че водата или е била освободена веднага по време на образуването на литосферата от горната мантия, или се е натрупала постепенно. Водата все още се освобождава от магма, падайки върху повърхността на планетата по време на вулканични изригвания и по време на образуването на океанска кора в зоните на разтягане на литосферните плочи. Това ще продължи да се случва много милиони години. Част от водата идва на Земята от космоса.

Свойства на океанските води.Най-характерните им свойства - соленост и температура - вече са ви известни. (Запомнете основните им показатели от курса за 6 клас.) Океанският режим е слабо решение, в което почти не са открити химикали. В него са разтворени газове, минерали и органични вещества, образувани в резултат на жизнената дейност на организмите.

Основните промени в солеността се наблюдават в повърхностния слой. Солеността на водата зависи главно от съотношението на валежите и изпарението, което варира в зависимост от географската ширина. На екватора солеността е около 34%.., близо до тропиците - 36%, а в умерените и полярните ширини - около 33%. По-малка соленост, когато количеството на валежите надвишава изпарението, където има голям приток речни водикъдето ледът се топи.

Знаете, че водите на океана се нагряват, подобно на сушата, от притока на слънчева топлина върху повърхността му. Заемайки по-голяма площ, океанът получава повече топлина от сушата. Температурата на повърхностните води варира и се разпределя в зависимост от географската ширина (фиг. 23). В някои райони на океана този модел се нарушава от океанските течения, а в крайбрежните части от оттичането на по-топли води от континентите. Температурата на океанската вода също се променя с дълбочината. Първоначално намалението е много значително, а след това се забавя. На дълбочини над 3-4 хиляди m температурата обикновено варира от +2 до 0 °C.

Ориз. 23. Средна годишна температура на водата на повърхността на Световния океан. Сравнете температурите на водата на една и съща географска ширина. Обяснете резултата си

Лед в океана.Образуването на лед зависи от температурата на океанските води. Вече знаете, че морската вода замръзва при температура -2 °C. При охлаждане плътността на солената вода се увеличава, горният й слой става по-тежък и потъва надолу, а по-топлите слоеве вода се издигат на повърхността. Това смесване на водата предотвратява образуването на лед. Ледът се образува само в арктическите и субарктическите ширини, където зимите са дълги и много студени. Замръзват и някои плитки морета, разположени в умерения пояс. Има първогодишен и многогодишен лед. Океанският лед може да бъде неподвижен, ако е свързан със сушата, или да плава, тоест да се носи. В океана има лед, който се е откъснал от земните ледници и е слязъл в океана - айсберги (фиг. 24).

Ориз. 24. Топящи се айсберги в океана

Океанският лед има огромно влияние върху климата на Земята и върху живота в нея. Ледът отразява слънчевите лъчи, охлажда въздуха и допринася за образуването на мъгла. Те пречат на корабоплаването и морските сделки.

Водни маси.Водата е основният компонент на природата на океана. Големите обеми вода, които се образуват в определени части на океана и се различават една от друга по температура, соленост, плътност, прозрачност, количество кислород и наличието на определени живи организми, се наричат ​​водни маси. Тези свойства се запазват в цялото пространство, заето от тази или онази водна маса.

В океана се разграничават повърхностни, междинни, дълбоки и дънни водни маси. В повърхностните модни маси до дълбочина 200 m се разграничават екваториални. тропически, умерени и полярни водни маси. Те се образуват в резултат на неравномерно подаване на слънчева топлина към различни географски ширинии атмосферни влияния. На същите географски ширини свойствата на повърхностните водни маси могат да се различават, така че се разграничават крайбрежни и вътрешноокеански маси.

Водните маси активно взаимодействат с атмосферата: те й дават топлина и влага, абсорбират въглероден диоксид от нея и отделят кислород. При смесване те променят свойствата си.

1. Какво определя солеността на океанските води?
2. Какви са разликите в температурата на океанската вода?
3. В кои райони на океана се образува лед? Как влияят върху природата на Земята и стопанската дейност на човека?
4. Какво се нарича водна маса? Назовете основните видове водни маси. Какви водни маси се намират в повърхностния слой на океана?

Единственият, който има практическо значениеИзточникът, който контролира светлинния и топлинния режим на резервоарите, е слънцето.

Ако слънчевите лъчи, падащи върху повърхността на водата, се отразяват частично, частично се изразходват за изпаряване на водата и осветяване на слоя, в който проникват, и частично се абсорбират, тогава е очевидно, че нагряването на повърхностния слой вода се случва само поради погълнатата част от слънчевата енергия.

Не по-малко очевидно е, че законите за разпределение на топлината по повърхността на Световния океан са същите като законите за разпределение на топлината по повърхността на континентите. Конкретните разлики се обясняват с високия топлинен капацитет на водата и по-голямата хомогенност на водата в сравнение със сушата.

В северното полукълбо океаните са по-топли, отколкото в южното полукълбо, защото южно полукълбоИма по-малко земя, което силно загрява атмосферата и има широк достъп до студения антарктически регион; в северното полукълбо има повече земни маси и полярните морета са повече или по-малко изолирани. Топлинният екватор на водата е в северното полукълбо. Температурите естествено намаляват от екватора към полюсите.

Средната повърхностна температура на целия Световен океан е 17°,4, т.е. с 3° по-висока от средната температура на въздуха на земното кълбо. Високият топлинен капацитет на водата и турбулентното смесване обясняват наличието на големи топлинни запаси в Световния океан. За прясна вода е равна на I, за морска вода (със соленост 35‰) е малко по-малка, а именно 0,932. В средната годишна продукция най-топлият океан е Тихият (19°.1), следван от Индийския (17°) и Атлантическия (16°.9).

Температурните колебания на повърхността на Световния океан са неизмеримо по-малки от температурните колебания на въздуха над континентите. Най-ниската надеждна температура, наблюдавана на повърхността на океана, е -2°, най-високата е +36°. Така абсолютната амплитуда е не повече от 38°. Що се отнася до амплитудите на средните температури, те са още по-тесни. Дневните амплитуди не надвишават 1°, а годишните амплитуди, характеризиращи разликата между средните температури на най-студения и най-топлия месец, варират от 1 до 15°. В северното полукълбо най-топлият месец за морето е август, най-студеният месец е февруари; в южното полукълбо е обратното.

Според топлинните условия в повърхностните слоеве на Световния океан се разграничават тропическите води, водите на полярните райони и водите на умерените райони.

Тропическите води са разположени от двете страни на екватора. Тук в горните слоеве температурата никога не пада под 15-17°, а на големи площи водата е с температура 20-25° и дори 28°. Средно годишните температурни колебания не надвишават 2°.

Водите на полярните региони (в северното полукълбо се наричат ​​арктически, в южното полукълбо се наричат ​​антарктически) са различни ниски температури, обикновено под 4-5°. Годишните амплитуди тук също са малки, както в тропиците - само 2-3°.

Водите на умерените райони заемат междинно положение - както географски, така и по някои свои характеристики. Част от тях, разположена в северното полукълбо, се нарича бореална област, а в южното полукълбо - нотална област. В бореалните води годишните амплитуди достигат 10°, а в ноталната област са наполовина по-малко.

Преносът на топлина от повърхността и дълбините на океана практически се осъществява само чрез конвекция, т.е. вертикалното движение на водата, което се дължи на факта, че горните слоеве са по-плътни от долните.

Вертикалното разпределение на температурата има свои собствени характеристики за полярните и горещите и умерени райони на Световния океан. Тези характеристики могат да бъдат обобщени под формата на графика. Горният ред представлява вертикалното разпределение на температурата при 3°S. w. и 31° з.д. в Атлантическия океан, т.е. служи като пример за вертикално разпространение в тропическите морета. Това, което прави впечатление, е бавното понижаване на температурата в самия повърхностен слой, рязък спад на температурата от дълбочина 50 m до дълбочина 800 m и след това отново много бавен спад от дълбочина 800 m и по-долу: температурата тук почти не се променя и освен това е много ниска (по-малко от 4 °). Тази постоянна температура на голяма дълбочина се обяснява с пълното покой на водата.

Долният ред представлява вертикалното разпределение на температурата при 84°N. w. и 80° и.д. и т.н., т.е. служи като пример за вертикално разпространение в полярните морета. Характеризира се с наличието на топъл слой на дълбочина от 200 до 800 m, покрит и подложен от слоеве студена вода с отрицателни температури. Топлите слоеве както в Арктика, така и в Антарктика са се образували в резултат на потъването на водите, донесени в полярните страни от топлите течения, тъй като тези води, поради по-високата си соленост в сравнение с обезсолените повърхностни слоеве на полярните морета, са се превърнали се оказва по-плътен и следователно по-тежък от местните полярни води.

Накратко, в умерените и тропическите ширини има стабилно понижаване на температурата с дълбочина, само скоростта на това понижаване е различна на различни интервали: най-малка близо до повърхността и по-дълбоко от 800-1000 m, най-голяма в интервала между тези слоеве. За полярните морета, т.е арктически океани южното полярно пространство на другите три океана, моделът е различен: горният слой има ниски температури; С дълбочината тези температури, повишавайки се, образуват топъл слой с положителни температури, а под този слой температурите отново намаляват, като преминават към отрицателни стойности.

Това е картината на вертикалните температурни промени в Световния океан. Що се отнася до отделните морета, вертикалното разпределение на температурата в тях често се отклонява значително от моделите, които току-що установихме за Световния океан.

Ако намерите грешка, моля, маркирайте част от текста и щракнете Ctrl+Enter.