2 мировой океан и его части. Экология, животный и растительный мир
Мы привыкли называть свою планету Землей, хотя из космоса она кажется голубой. Этот цвет объясняется тем, что 3/4 поверхности планеты покрыто сплошной пеленой воды - океанами и морями - и лишь немногим более 1/4 остается на долю суши. Поверхность Мирового океана и суши качественно различна, но они не изолированы друг от друга: между ними происходит постоянный обмен веществами и энергией. Огромная роль в этом обмене принадлежит круговороту воды в природе.
Мировой океан един, хоть и сильно расчленен. Площадь его составляет 361 млн. км2. Мировой океан делится на четыре основные части: Тихий (или Великий), Атлантический, Индийский, Северный Ледовитый океаны. Так как существует постоянный обмен водными массами между ними, деление Мирового океана на части во многом является условным и претерпевает исторические изменения.
Океаны в свою очередь делятся на части. В них выделяют моря, заливы, проливы.
Части океана, впадающие в сушу и отделенные от океана островами или полуостровами, а также возвышениями подводного рельефа, называются морями.
Поверхность моря называется акваторией. Часть акватории моря определенной ширины, тянущаяся полосой вдоль какого-либо государства, называется территориальными водами. Они входят в состав данного государства. Международное право не допускает расширения территориальных вод за пределы 12 морских миль (1 морская миля равна 1852 метра). Двенадцатимильную зону признали около 100 государств, в том числе и наше, а 22 страны самовольно установили более широкие территориальные воды. За пределами территориальных вод расположено открытое море, которое находится в общем пользовании всех государств.
Часть моря или океана, глубоко впадающая в сушу, но свободно сообщающаяся с ним, называется заливом. По свойствам воды, течениям, живущим в них организмам заливы обычно мало отличаются от морей и океанов.
В ряде случаев части океанов называются морями или заливами неправильно: так, заливы Персидский, Мексиканский, Гудзонов, Калифорнийский по своим гидрологическим режимам следует отнести к морям, тогда как море Бофорта (Северная Америка) должно называться заливом. В зависимости от причин возникновения, размеров, конфигурации, степени связи с основным водоемом среди заливов различают: бухты - небольшие акватории, более или менее обособленные береговыми мысами или островами и обычно удобные для устройства порта или стоянки судов;
эстуарии - воронкообразные заливы, образующиеся в устьях рек под воздействием морских течений и высоких приливов (лат. aestuanum – затопляемое устье рек). Эстуарии образуются при впадении в моря Енисея, Темзы и реки Святого Лаврентия;
фьорды (норв. fjord) - узкие и глубокие заливы с высокими и скалистыми берегами. Эти заливы иногда вдаются в сушу на 200 км, при глубине в 1 ООО метров и более. Образовались фьорды в результате затопления морем тектонических разломов и речных долин, обработанных ледником. Распространены фьорды по берегам Скандинавского полуострова, Гренландии, Аляски, Новой Зеландии. В России - на Кольском полуострове, Новой Земле, Чукотке;
лагуны (лат, lacus - озеро) - неглубокие заливы, отделенные от моря узкими песчаными косами и соединенные с ним проливом. Из-за слабой связи с морем в низких широтах лагуна имеет более высокую соленость, а в высоких и при впадении крупных рек их соленость ниже морской. С лагунами связаны многие залежи полезных ископаемых, так как при впадении крупных рек в лагуну в ней накапливаются различные осадки;
лиманы (греч. limen - гавань, бухта). Эти заливы сходны с лагунами и образуются при затоплении морем расширенных устьев равнинных рек: Образование лимана связано и с опусканием береговой полосы. Так же, как и в лагуне, вода в лимане имеет значительную соленость, но, кроме этого, содержит и лечебные грязи. Хорошо выражены эти заливы по берегам Черного и Азовского морей. Лиманы в Балтийском море и в Южном полушарии называют гафами (нем. haff - залив). Образуются гафы в результате действия вдоль береговых течений и прибоев;
губа - морской залив в устье реки. Это поморское (народное) название больших и малых заливов, в которые впадают реки. Это заливы мелководные, вода в них сильно опреснена и по цвету резко отличается от морской, дно в заливах покрывают речные отложения, вынесенные рекой. На севере России расположена Онежская губа, Двинская губа, Обская губа, Чешская губа и др.
Части Мирового океана (моря, океаны, заливы) соединяются между собой проливами.
Пролив - сравнительно широкое водное пространство, ограниченное с двух сторон берегами материков, островов или полуостровов. По ширине проливы очень различны. Пролив Дрейка, соединяющий Тихий и Атлантический океаны, около 1 ООО км шириной, а Гибралтарский пролив, соединяющий Средиземное море с Атлантическим океаном, в самом узком месте не шире 14 км.
Итак, Мировой океан как часть гидросферы состоит из океанов, морей, заливов и проливов. Все они связаны между собой.
Ресурсы Мирового океана
По мнению многих ученых-океанологов, Мировой океан представляет собой огромную кладовую различных природных ресурсов, которые вполне сравнимы с ресурсами земной суши.
Во-первых, к таким богатствам относится сама морская вода. Объем ее составляет 1370 млн. км3, или 96,5% всей гидросферы. На каждого жителя Земли приходится примерно 270 млн. м3 морской воды. Этот объем равен семи таким водохранилищам, как Можайское на Москве-реке. К тому же в морской воде содержится 75 химических элементов : поваренная соль, магний, калий, бром, уран, золото. Морская вода служит также источником получения йода.
Во-вторых, Мировой океан богат минеральными ресурсами, которые добываются с его дна. Наибольшее значение имеет нефть и газ, которые добывают с континентального шельфа. Они составляют по стоимости 90% всех ресурсов, получаемых сегодня с морского дна. Морская добыча нефти в общем объеме составляет приблизительно 1/3. Ожидается, что к 2000 году половина всей нефти, которая добывается на Земле, будет иметь морское происхождение. Значительная добыча нефти сейчас ведется в Персидском заливе, в Северном море, в Венесуэльском заливе. Большой опыт в освоении подводных нефтегазовых месторождений накоплен в Азербайджане (Каспийское море), США (Мексиканский залив и побережье Калифорнии).
Главным богатством глубоководного ложа океана являются железомарганцевые конкреции, содержащие до 30 разных металлов. Они были обнаружены на дне Мирового океана еще в 70-х годах XIX века английским научно-исследовательским судном «Челленджер». Наибольший объем железомарганцевые конкреции занимают в Тихом океане (16 млн. км). Первый опыт добычи конкреций предприняли США в районе Гавайских островов.
В-третьих, огромен потенциал энергетических ресурсов вод Мирового океана. Наибольший прогресс достигнут в области использования энергии приливов и отливов. Установлено, что лучшие возможности для создания крупных приливных станций имеются в 25 местах Земли. Большими ресурсами приливной энергии обладают следующие страны: Франция, Канада, Великобритания, Австралия, Аргентина, США, Россия. Лучшие возможности этих стран объясняются тем, что высота прилива здесь достигает 10-15 м. Россия по потенциальным запасам приливной энергии занимает одно из первых мест в мире. Особенно велики они на побережьях Белого, Баренцева и Охотского морей. Суммарная энергия их превышает энергию, вырабатываемую сегодня гидроэлектростанциями страны. В некоторых странах мира разрабатываются проекты использования энергии волн и течений.
В-четвертых, нельзя забывать и о биологических ресурсах Мирового океана: растениях (водорослях) и животных (рыбах, млекопитающих, моллюсках, ракообразных). Объем всей биомассы океана составляет 35 млрд. тонн, из нее на рыбу приходится 0,5 млрд. т. Как и на суше, в Мировом океане есть более и менее продуктивные территории. Они охватывают площади шельфа и периферийной части океана. Наиболее продуктивными в мире являются Норвежское, Берингово, Охотское, Японское моря. Океанические пространства, отличающиеся низкой продуктивностью, занимают почти 2/3 площади океана.
Более 85% биомассы, которую использует человек, составляют рыбы. Мизерная доля приходится на водоросли. Благодаря рыбе, моллюскам, ракообразным, выловленным в Мировом океане, человечество на 20% обеспечивает себя белками животного происхождения. Биомасса океана используется также для получения высококалорийной кормовой муки для животноводства.
В последние годы в мире все более широкое распространение находит разведение некоторых видов организмов на искусственно созданных морских плантациях. Эти промыслы называются марикультурой. Развитие марикультуры имеет место в Японии (устрицы-жемчужницы), Китае (устрицы-жемчужницы), США (устрицы и мидии), Франции (устрицы), Австралии (устрицы), Нидерландах (устрицы, мидии), средиземноморских странах Европы(мидии). В России, в морях Дальнего Востока, выращивают морскую капусту (ламинарию), морских гребешков.
Бурное развитие техники и технологии привело к вовлечению в хозяйственный оборот ресурсов океана, а его проблемы приобрели глобальный характер. Этих проблем достаточно много. Они связаны с загрязнением океана, снижением его биологической продуктивности, освоением минеральных и энергетических ресурсов. Использование океана особенно увеличивалось за последние годы, что резко усилило нагрузку на него. Интенсивная хозяйственная деятельность привела к растущему загрязнению вод. Особенно пагубно сказываются на экологической обстановке в Мировом океане аварии нефтеналивных судов, буровых платформ, слив загрязненной нефтью воды с судов. Особенно загрязнены окраинные моря: Северное, Балтийское, Средиземное, Персидский залив.
Загрязняются воды Мирового океана и отходами промышленности, и бытовыми отходами и мусором.
Сильное загрязнение Мирового океана снизило биологическую продуктивность океана. Например, Азовское море сильно загрязнено удобрениями с полей. В результате рыбопродуктивность этого водоема заметно снизилась. В Балтийском море сильные загрязнения уничтожили всякую биологическую жизнь на 1/4 его акватории.
Проблема Мирового океана - это проблема будущего всей цивилизации, так как от того, насколько разумно человечество их разрешит, зависит и его будущее. Решение этих проблем требует согласованных международных мер по координации использования океана. В последние годы принят ряд международных соглашений, ограничивающих загрязнение вод океана. Однако экономические проблемы его настолько остры, что необходимо переходить к более кардинальным мерам, так как гибель Мирового океана неминуемо приведет к гибели всей планеты.
Рельеф дна Мирового океана
Прежние представления о дне Мирового океана как о единой равнинной области объяснялись недостаточностью фактических данных о подводной части нашей планеты. В результате длительного исследования Мирового океана накопились сведения, позволившие утверждать, что дно океана устроено не менее сложно, чем материк. Так же, как и на суше, на рельеф океанического дна большое влияние оказали экзогенные (внешние) и эндогенные (внутренние) процессы. Внутренние вызывают вертикальные и горизонтальные перемещения участков земной коры , землетрясения и извержения вулканов. Они создают, как и на суше, крупные формы рельефа.
К внешним процессам, формирующим дно океана, относится осадкообразование, то есть оседание и накопление продуктов разрушения горных пород. Распределение и перемещение их происходит под влиянием океанических течений в Мировом океане.
В настоящее время в рельефе дна океана выделяют следующие части:
Шельф, или материковая отмель.
Это прилегающая к берегу плоская или немного наклонная подводная часть. Шельф оканчивается перегибом дна - бровкой. Глубина шельфа не превышает 200 метров, а ширина может быть различной: в морях Северного Ледовитого океана, у северного побережья Австралии, в Беринговом, Желтом, Восточно-Китайском и Южно-Китайском морях он наиболее широкий, а у западных берегов Северной и Южной Америки тянется узкой полосой вдоль берега. Шельф занимает около 9% площади Мирового океана. Это самая продуктивная его часть, так как именно здесь добывается 90% морепродуктов и многие полезные ископаемые, в первую очередь нефть и природный газ . В 1982 году конвенция ООН установила 200-мильную экономическую зону и юридическую внешнюю границу шельфа, до которой распространяются права прибрежного государства.
Материковый склон.
Эта часть океанического дна лежит ниже границы шельфа (от бровки) до глубин в 2000 метров. Она имеет крутые склоны в 15-20°, а иногда и до 40°. Материковый склон сильно расчленен ступенями и боковыми ложбинами. На нем встречаются котловины и возвышенности. Под действием силы тяжести по материковому склону перемещаются большие массы разрушенных горных пород, нередко даже в виде огромных оползней, и откладываются на океаническом дне. Материковый склон занимает 12% площади Мирового океана. Продуктивность его значительно ниже, чем у шельфа. Растительный мир беден из-за недостатка света. Животные ведут придонный образ жизни. Материковый склон переходит в ложе океана.
Ложе Мирового океана.
Оно располагается на глубине от 2500 до 6000 метров и занимает 3/4 площади Мирового океана. Продуктивность этого участка самая низкая, так как климатические особенности, сильная соленость (до 35%о) не позволяют развиваться здесь богатому животному и растительному миру.
Ложе океана имеет сложный рельеф. Наиболее интересной его формой являются срединно-океанические хребты, открытие которых произошло в пятидесятые годы XX века. Это крупнейшие формы рельефа дна Мирового океана, образующие единую систему горных сооружений, протяженностью более 60000 км. Они представляют собой валообразные поднятия океанической земной коры. Относительная высота их 3-4 км, ширина до 2000 км. Вдоль оси поднятия обычно проходит разлом, представляющий собой ущелье. Оно делит поднятие на две части, склоны которого круто обрываются к ущелью и полого в сторону ложа океана. На дне ущелья обнаруживаются излияния базальтовой магмы, горячие источники, а на склонах хребтов располагаются вулканы. Хребты сложены магматическими горными породами, почти не прикрытыми осадочными. Срединно-океанические хребты разбиты поперечными разломами, с которыми связана вулканическая деятельность и землетрясения, так как здесь проходят границы литосферных плит. Там, где вершины океанических хребтов выходят на поверхность, образуются острова (например, Исландия). Есть в океане и отдельные горные хребты (хребет М.В.Ломоносова в Северном Ледовитом океане).
Между подводными хребтами простираются обширные глубоководные котловины (более 4000 метров). Рельеф их дна выровнен морскими отложениями. В основном поверхность котловин мелкохолмистая. Над дном котловин поднимаются высокие конусы вулканов. Действующие извергают лаву, которая разносится водными потоками и оседает на дно. Вершины потухших вулканов выровнены, они имеют плоскую форму. Выравнивание вершин этих вулканов происходит с помощью океанических течений. Поднимаясь над водой, вершины вулканов образуют острова (например, Гавайские).
Дно океанов покрыто морскими осадками. По происхождению они бывают материковыми и океаническими.
Материковые осадки образовались путем смытия их с суши. Они покрывают главным образом шельф океана, и местами их толщина достигает 4000 м. У самого берега здесь часто отлагается галька, песок, оседают самые мелкие частицы, образующие глину. Материковые осадки покрывают примерно 1/4 всей поверхности морского дна.
Океанические осадки, порожденные самим океаном, покрывают 3/4 поверхности морского дна, но толщина их не превышает 200 м. Это прежде всего остатки обитателей океана. Здесь же оседает и вулканический пепел, который при извержении вулканов разносится иногда на тысячи километров вокруг. Все это образует тончайший ил. Он накапливается на дне океана очень медленно, примерно 1 см за 2000 лет. Чем ближе к берегам, чем накопление осадков идет быстрее: в центральной части Черного моря слой в 1 см накапливается за 25-40 лет, а у берегов - за 5-6 лет.
Соленость вод Мирового океана
Главным признаком, отличающим воды Мирового океана от вод суши, является их высокая соленость. Количество граммов веществ, растворенных в 1 литре воды, называют соленостью.
Морская вода - это раствор 44 химических элементов, но первостепенную роль в ней играют соли. Поваренная соль придает воде соленый вкус , а магниевая - горький. Соленость выражается в промилле (%о). Это тысячная доля числа. В литре океанической воды растворено в среднем 35 граммов различных веществ, значит, соленость будет 35%о.
Количество солей, растворенных в Мировом океане, будет примерно 49,2 10 тонн. Для того чтобы наглядно представить себе, насколько велика эта масса, можно привести следующее сравнение. Если всю морскую соль в сухом виде распределить по поверхности всей суши, то та окажется покрытой слоем толщиной в 150 м.
Соленость вод океана не везде одинакова. На величину солености влияют следующие процессы:
испарение воды. При этом процессе соли с водой не испаряются;
льдообразование;
выпадение атмосферных осадков, понижающих соленость;
сток речных вод. Соленость вод океана у материков значительно меньше, чем в центре океана, так как воды рек опресняют ее;
таяние льдов.
Такие процессы, как испарение и льдообразование, способствуют повышению солености, а выпадение осадков, сток речных вод, таяние льдов понижают ее. Главную роль в изменении солености играют испарение и выпадение атмосферных осадков. Поэтому соленость поверхностных слоев океана, так же как и температура, зависит от климатических условий, связанных с широтой.
Соленость Красного моря - 42%о. Это объясняется тем, что в это море не впадает ни одной реки, атмосферных осадков здесь выпадает очень мало (тропики), испарение воды от сильного нагрева солнцем очень большое. Вода испаряется из моря, а соль остается. Соленость Балтийского моря не выше 1%о. Это объясняется тем, что это море находится в климатическом поясе, где меньше испарение, но выпадает больше осадков. Однако общая картина может нарушаться течениями. Это особенно хорошо заметно на примере Гольфстрима - одного из самых мощных течений в океане, ветви которого, проникая далеко в Северный Ледовитый океан (соленость 10-11%о), несут воды с соленостью до 35%0. Обратное явление наблюдается у берегов Северной Америки, где под воздействием холодного арктического течения, например Лабрадорского, понижается соленость воды у берегов.
Соленость глубинной части океана в целом практически постоянна. Здесь отдельные слои воды с различной соленостью могут чередоваться по глубине в зависимости от их плотности.
Воды, соленость которых не превышает 1%о, называются пресными.
Температура вод Мирового океана
Океан получает от Солнца много тепла. Занимая большую площадь , он получает тепла больше, чем суша.
Но солнечные лучи нагревают только верхний слой воды толщиной всего несколько метров. Вниз от этого слоя тепло передается в результате постоянного перемешивания воды. Но необходимо заметить, что температура воды с глубиной понижается, сначала скачкообразно, а затем плавно. На глубине вода почти однородна по температуре, так как глубины океанов в основном заполнены водами одного и того же происхождения, формирующимися в полярных областях Земли. На глубине более 3-4 тысяч метров температура обычно колеблется от +2°С до 0°С.
Температура поверхностных вод также неодинакова и распределяется в зависимости от географической широты . Чем дальше от экватора, тем ниже температура. Это связано с различным количеством тепла, которое поступает от Солнца. Из-за шарообразности нашей планеты угол падения солнечного луча на экваторе больше, чем у полюсов, поэтому и тепла экваториальные широты получают больше, чем полярные. На экваторе наблюдаются наиболее высокие температуры вод океана - +28-29°С. К северу и югу от него температура воды понижается. Из-за близости холодной Антарктиды скорость понижения температур к югу несколько быстрее, чем к северу.
На температуру морской воды влияет и климат окружающих территорий. Особенно высока она в морях, окруженных жаркими пустынями, например в Красном море - до 34°С, в Персидском заливе - до 35,6°С. В умеренных широтах температура изменяется в зависимости от времени суток.
Кроме географической широты и климата окружающих территорий, на температуру океанических вод влияют и течения. Теплые течения уносят теплые воды от экватора в умеренные широты, а холодные несут от полярных областей холодную воду. Подобное перемещение вод способствует более равномерному распределению температур в водных массах.
Самая высокая средняя температура у поверхности воды в Тихом океане равна 19,4°С. Второе место (17,3°С) занимает Индийский океан. На третьем месте - Атлантический океан, имеющий среднюю температуру около 16,5°С. Наиболее низкая температура воды в Северном Ледовитом океане - в среднем чуть выше 1°С. Следовательно, для всего Мирового океана средняя температура поверхностных вод составляет около 17,5°С.
Итак, океан поглощает тепла на 25-50% больше, чем суша, и в этом его огромная роль для живых существ всей планеты. Солнце все лето нагревает его воду, а зимой эта прогретая вода постепенно отдает тепло атмосфере. Таким образом, Мировой океан - что-то вроде «котла центрального отопления» Земли. Без него на Земле наступят такие жестокие морозы, что погибнет все живое. Было подсчитано, что если бы океаны не сохраняли так бережно свое тепло, то средняя температура на Земле была бы равна -21°С, а это на целых 36 С ниже той, которую мы имеем на самом деле.
Ветровые волны в мировом океане
Волнение моря представляет собой колебание водной поверхности вверх и вниз от среднего уровня. Однако в горизонтальном направлении водные массы при волнении не перемещаются. В этом можно убедиться, наблюдая за поведением поплавка, качающегося на волнах.
Волны характеризуются следующими элементами: наиболее низкая часть волны называется подошвой, а самая высокая - гребнем. Крутизной склонов называется угол между ее склоном и горизонтальной плоскостью. Расстояние по вертикали между подошвой и гребнем есть высота волны. Она может достигать 14-25 метров. Расстояние между двумя подошвами или двумя гребнями называется длиной волны. Наибольшая длина около 250 м, крайне редко встречаются волны до 500 м. Быстрота продвижения волн характеризуется их скоростью, т.е. расстоянием, пробегаемым гребнем обычно за секунду.
Главной причиной волнообразования является ветер. При малых его скоростях возникает рябь - система мелких равномерных волн. Они появляются с каждым порывом ветра и мгновенно затухают. При очень сильном ветре, переходящем в шторм, волны могут деформироваться, при этом подветренный склон оказывается круче наветренного, а при очень сильных ветрах гребни волны срываются и образуют белую пену - «барашки». Когда шторм кончается, по морю еще долго ходят высокие волны, но уже без острых гребней. Длинные и пологие волны после прекращения ветра называются зыбью. Крупную зыбь с малой крутизной и длиной волны до 300-400 метров при полном отсутствии ветра называют ветровой зыбью.
Преобразование волн происходит также при приближении их к берегу. При подходе к пологому берегу нижняя часть набегающей волны тормозится о грунт; длина уменьшается, а высота увеличивается. Верхняя часть волны движется быстрее нижней. Волна опрокидывается, и гребень ее, падая, рассыпается на мелкие, насыщенные воздухом, пенистые брызги. Волны, разрушаясь у берега, образуют прибой. Он всегда параллелен берегу. Вода, выплеснутая волной на берег, по пляжу медленно стекает обратно.
Когда волна подходит к обрывистому берегу, она со всей силой ударяется о скалы. В этом случае волна взбрасывается вверх в виде красивого, пенистого вала, достигающего высоты 30-60 метров. В зависимости от формы скал и направления волн вал разбивается на части. Сила удара волн доходит до 30 тонн на 1 м2. Но необходимо отметить, что главную роль играют не механические удары масс воды о скалы, а образующиеся воздушные пузырьки и перепады гидравлического давления, которые в основном и разрушают горные породы, слагающие скалы (см. Абразия).
Волны активно разрушают прибрежную сушу, окатывают и истирают обломочный материал, а затем распределяют его по подводному склону. У приглубья берегов сила удара волн очень велика. Иногда на некотором расстоянии от берега находится мель в виде подводной косы. В этом случае опрокидывание волн происходит на отмели, и образуется бурун.
Форма волны все время меняется, производя впечатление бегущей. Это происходит вследствие того, что каждая водная частица равномерным движением описывает круги около уровня равновесия. Все эти частицы движутся в одну сторону. В каждый момент частицы находятся в разных точках круга; это и есть система волн.
Наибольшие ветровые волны наблюдались в Южном полушарии, где океан наиболее обширен и где западные ветры наиболее постоянны и сильны. Здесь волны достигают 25 метров в высоту и 400 метров в длину. Скорость передвижения их около 20 м/с. В морях волны меньше - даже в большом Средиземном море они достигают только 5 м.
Для оценки степени волнения моря применяется 9-балльная шкала. Ее можно использовать при изучении любого водоема.
Гидросфера
Гидросфера – водная оболочка Земли. Она включает в себя всю химически не связанную воду, независимо от агрегатного состояния . Большую часть гидросферы составляют воды Мирового океана (96,6 %), 1,7 % - это подземные воды , примерно столько же приходится на ледники и постоянные снега и менее 0,01 % - поверхностные воды суши (реки, озера, болота). Незначительное количество воды содержится в атмосфере и входит в состав всего живого. Гидросфера едина. Её единство в общности происхождения всех природных вод из мантии Земли, в единстве их развития, в пространственной непрерывности, во взаимосвязи всех природных вод в системе Мирового круговорота воды в природе.
Мировой круговорот воды процесс непрерывного перемещения воды под воздействием солнечной энергии и силы тяжести, охватывающий гидросферу, атмосферу, литосферу и живые организмы. Круговорот воды слагается из испарения с поверхности Мирового океана, переноса водяного пара воздушными потоками, его конденсации в атмосфере, выпадения осадков, их просачивания и поверхностного и подземного стока суши в Океан. В процессе Мирового круговорота воды в природе происходит постепенное её обновление во всех частях гидросферы. Этот процесс требует различных промежутков времени: подземные воды обновляются за сотни, тысячи и миллионы лет, полярные ледники - за 8 - 15 тыс. лет, Мировой океан за 2,5 - 3 тыс. лет, замкнутые, бессточные озера - 200 - 300 лет, проточные за несколько лет, а реки за 12 - 14 суток.
Мировой океан – пространство Земли, покрытое водами океанов и морей, представляющее собой непрерывную водную оболочку. Название «Мировой океан» было предложено Ю.М. Шокальским. В структуре МО выделяют океаны моря, заливы и проливы.
Океан – часть МО, расположенная между отдельными материками и отличающаяся своеобразной конфигурацией береговой линии и особенностями подводного рельефа, со специфической схемой течений, растительным и животным миром. В 1650 г. голландский ученый Г. Варениус в «Географии генеральной» предложил выделять пять океанов: Тихий, Индийский, Атлантический, Северный Ледовитый и Южный Ледовитый. В 1845 г. это деление было подтверждено Лондонским географическим обществом. С 30-х годов 20 в., после детального изучения арктического бассейна, выделено четыре океана, Южный океан был разделен между Тихим, Атлантическим и Индийским. С 1996 г. в России предложено выделять пятый Южный океан, однако характеристики его пока нет.
Моря – обособленные части океана, отличающиеся собственным гидрологическим режимом, особенностями физических и химических свойств. Заливы – части океана или моря, вдающиеся в сушу и слабо обособленные от открытого океана или моря. Проливы – узкие части океана, разделяющие материки или острова и соединяющие два соседних водоема. Например, Берингов пролив соединяет Тихий и Северный Ледовитый океаны, но разъединяет Азию и Америку.
2.Тепловой режим Мирового океана
Температурный режим вод МО. Температурный режим вод МО определяется тепловым балансом. Океан получает теплоту за счет суммарной солнечной радиации. от конденсации влаги на водной поверхности, льдообразования и химико-биологических процессов, идущих с выделением теплоты; в океан поступает теплота, приносимая атмосферными осадками, речными водами; на температуре глубоководных слоев сказывается теплота Земли (об этом свидетельствуют высокие до 260 0 С температуры во впадинах Красного моря – вода здесь горячий рассол с соленостью 270 0 / 00). Теряется теплота за счет эффективного излучения водной поверхности, испарения воды, таяния льда, турбулентного обмена с атмосферой, нагрева холодной воды рек и течений. Определяющее значение в тепловом балансе имеет приход солнечной радиации и расход тепла на испарение.
Средняя годовая температура МО составляет 17,4 0 С, наибольшая средняя годовая температура воды отмечена для Тихого океана (19,1 0 С), наименьшая – для Северного Ледовитого океана (0,75 0 С). Распределение теплоты в толще океанской воды происходит благодаря конвекции и перемешиванию в результате волнения и течений. Температура воды с глубиной понижается. На некоторой глубине в толще воды наблюдается резкое понижение температуры, здесь выделяется слой температурного скачка – термоклин. По изменению температуры воды с глубиной выделяется несколько типов распределения температур.
3. Динамика вод Мирового океана
Вся масса океанических вод непрерывно движется, благодаря чему происходит постоянное перемешивание, обеспечивающее проникновение кислорода на глубину и вынос питательных веществ на поверхность. По площади и глубине распространения и характеру движения воды движение вод в океане делят на течение, волнение и одиночные волны.
Одной из самых важных форм движения в океане являются морские течения – более или менее правильные перемещения водных масс в горизонтальном направлении: течения захватывают сравнительно неглубокий слой воды, имеют по сравнению с длиной небольшую ширину и отчасти напоминают реки, которые текут в «берегах» из воды. По глубине распространения течения подразделяют на поверхностные, подповерхностные, глубинные и придонные (только поверхностные изучены достаточно хорошо) .
По происхождению поверхностные делятся на фрикционные (ветровые, дрейфовые), градиентные (сточные, компенсационные, плотностные) и приливно-отливные.
По соотношению температуры течения и окружающей воды течения делятся на теплые, холодные и нейтральные. Теплым называется такое течение, температура которого выше, чем температура окружающей воды. Холодные течения характеризуются более низкой температурой, чем температура окружающей воды. Нейтральные течения образуются при равных температурах течения и окружающей воды. При этом температура воды не играет роли в образовании течений.
По продолжительности (устойчивости) течения разделяются на постоянные, периодические и временные. Постоянные течения сохраняют направление и среднюю скорость, они возникают в результате воздействия постоянных ветров или сточно-компенсационных процессов. Периодические течения формируются под воздействием муссонов, направление и скорость их меняются. Временные течения вызываются временными, непериодическими ветрами, направление и скорость таких течений изменчивы.
Схема течений МО отражает, прежде всего, распределение господствующих ветров. Крупных циркуляционных систем десять: пять тропических – Североатлантическая (Азорская), Северотихоокеанская (Гавайская), Южноатлантическая, Южнотихоокеанская и Южноиндийская; экваториальная; две умеренных северного полушария – Атлантическая (Исландская), Тихоокеанская (Алеутская); Индийская муссонная; Антарктическая и Арктическая. Как видно, главные циркуляционные системы совпадают с центрами действия атмосферы. Эта общность генетическая, а не причинно-следственная.
Савцова Т.М. Общее землеведение, М.,2003, стр. 153-157
Мильков Ф.Н. «Общее землеведение», М., 1990, стр. 114-117
Любушкина С.Г Общее землеведение, М.,2004, стр. 107-108
ЛЗ 21-24 Литосфера Земли
1. Строение и состав литосферы
2.Общие закономерности формирования рельефа Земли.
3. Рельеф. Классификации рельефа
4. Глобальный рельеф Земли: главнейшие черты и особенности
1. Строение и состав литосферы. Долгое времятермины земная кора и литосфера были синонимами. В настоящее время они относятся к разным природным объектам.
Земная кора – верхний слой твердой части земного шара образован базальтовым, гранитным слоями и слоем осадочных пород и имеет среднюю мощности около 35-40 км. Базальтовый (нижний) слой земной коры сплошной залегает как под материками, так и под океанами. Гранитный слой развит под материками, слой осадочных пород также прерывист. Осадочные породы (слой осадочных пород) залегают как на суше, так и в океане. Базальтовый и гранитный слои сложены кристаллическими (магматическими и метаморфическими) горными породами, осадочный – продуктами их разрушения и породами иного экзогенного происхождения.
Литосфера. Под литосферой теперь понимают слой Земли, включающий земную кору и часть верхней мантии общей мощностью 150-250 км. Ограничивается литосфера снизу астеносферой – слоем размягченного вещества, находящегося в пластичном состоянии, способного к перетеканию. Литосфера глубинными разломами раздроблена на части, самые крупные из которых названы литосферными плитами . Наиболее известных литосферных плит 7 – Евразиатская, Тихоокеанская, Африканская, Северо-Американская, Южно-Американская, Индо-Австралийская, Антарктическая. Литосфер ные плиты медленно перемещаются относительно друг друга. Границы их взаимодействий представляют собой либо зоны сближений ( субдукция ), либо зоны растяжений ( спрединг ) литосферы.
В зонах растяжений происходит наращивание, новообразование литосферной массы за счет поднимающегося по глубинным разломам вещества мантии. Наоборот, в зонах сближения – превращение вещества литосферы в вещество мантии, вследствие того, что край одной литосферной плиты «ныряет» под край другой. Астеносфера играет роль ленты транспортера, по которой перемещаются литосферные плиты. Зоны сближения и зоны растяжения литосферных плит – наиболее тектонически активные области : здесь активны процессы вулканизма, землетрясений, горообразования.
Мировой океан ( Слово «океан» (греч. okeanos), обозначающее « великая река , обтекающая всю Землю», пришло к нам из древних времен. Термин «Мировой океан» предложен в 1917 г. русским океанологом Ю. М. Шокальским) – единая непрерывная водная оболочка Земли, окружающая материки и острова. Из 510 млн км 2 площади земного шара на его долю приходится 361,3 млн км 2 (70,8%), так что мы, в сущности, живем на островах (С помощью искусственных спутников Земли установлено, что действительная площадь Мирового океана из-за неровностей океанической поверхности на 0,14% больше проекции, которая обычно принимается для расчетов, и составляет 361,8 млн км 2). Южное полушарие более океаническое (81%), чем северное (61%). Неравномерное распределение вод Океана и суши на нашей планете – один из важнейших факторов формирования природы земного шара.
Объем Мирового океана более 1340 млн км 3 , а если учесть воду, которая содержится в илах океанического дна (примерно 10% от вод Океана), то общий объем океаносферы составляет почти 1,5 млрд км 3 . Средняя глубина Океана 3710 м.
Мировой океан не только вода, это целостное природное образование, своеобразный географический объект планетарного масштаба. С позиций системных исследований он рассматривается как открытая динамическая саморегулирующаяся система, которая обменивается веществом и энергией со всеми остальными сферами Земли.
Единый Мировой океан подразделяется на отдельные океаны. Океан – обширная часть Мирового океана, обособленная материками, обладающая своеобразной конфигурацией береговой линии, определенными геологическим строением, рельефом дна и донными отложениями, самостоятельными системами атмосферной циркуляции и течений, специфическими гидрологическими характеристиками и природными ресурсами. Несмотря на условность границ и свободный обмен водных масс, каждый океан неповторим. Но специфика океанов проявляется на фоне общепланетарных процессов и черт, присущих Мировому океану в целом.
В современной мировой океанологической литературе сложилась концепция разделения Мирового океана на четыре океана:
Тихий (площадь 178,68 млн км 2 , максимальная глубина в Марианском желобе 11022 м);
Атлантический (91,66 млн км 2 , глубина в желобе Пуэрто-Рико 8742 м);
Индийский (76,17 млн км 2 , глубина в Яванском желобе 7729 м),
Северный Ледовитый (14,75 млн км 2 , глубина в котловине Нансена 5527 м).
Границы океанов проводят по материкам, островам, а в водных просторах либо по подводным поднятиям, затрудняющим водообмен, либо даже условно по меридианам и параллелям. Граница между Тихим и Атлантическим океанами проведена по меридиану мыса Горн (остров Огненная Земля), между Атлантическим и Индийским океанами – по меридиану мыса Игольный (юг Африки), Индийским и Тихим океанами – по меридиану мыса Южный (остров Тасмания) и по западным берегам полуострова Малакка, Больших и Малых Зондских островов. Граница Северного Ледовитого океана с Атлантическим проходит частично по подводным порогам и островам: от залива Согне-Фьорд (Скандинавский полуостров) через Фарерские острова и Исландию, далее по южному склону возвышения дна Датского пролива до м. Брустер (о. Гренландия); затем по южному склону возвышения в Девисовом проливе до полуострова Лабрадор. Граница между Тихим и Северным Ледовитым океанами проходит по Берингову проливу от мыса Дежнева на Чукотке до мыса принца Уэльского на Аляске.
Рис. 78. Южный океан
В 1996 г. Федеральной службой геодезии и картографии России принято решение о выделении на картах, издаваемых в Российской Федерации , Южного океана. Северная граница акватории Южного океана определена вдоль линии среднего многолетнего положения субтропического фронта (примерно вдоль 40° ю. ш. с отклонениями от 37° до 48°) (рис. 78).
Во всех океанах есть моря. Море – более или менее обособленная островами, полуостровами и подводными возвышенностями часть Океана. Исключение составляет уникальное Саргассово «море без берегов», расположенное в антициклоническом кольце течений Северной Атлантики.
Ввиду некоторой изоляции и большого влияния суши и других местных условий, а также замедленного водообмена моря отличаются от открытой части Океана своим гидрологическим режимом и другими природными особенностями.
Моря классифицируют по разным признакам.
По местоположению моря подразделяют на окраинные, внутренние и межостровные.
Окраинные моря расположены на подводном продолжении материков и ограничены с одной стороны сушей, с другой – островами и подводными возвышенностями. Их связь с Океаном довольно тесная (Баренцево, Берингово, Тасманово и др.).
Внутренние (средиземные) моря далеко вдаются в сушу, с океанами соединяются узкими проливами с порогами и резко отличаются от них по гидрологическому режиму. Их, в свою очередь, подразделяют на внутриматериковые (Балтийское, Черное и др.) и межматериковые (Средиземное, Красное и др.).
К межостровным морям, окруженным более или менее плотным кольцом островов и подводными порогами, относят Яванское, Филиппинское и др. Их режим определяется степенью водообмена с Океаном.
В целом моря составляют около 10 % площади Мирового океана. Самые крупные моря – Филиппинское – 5726 тыс. км 2 , Аравийское – 4832 тыс. км 2 , Коралловое – 4068 тыс. км 2 .
По происхождению котловин выделяются два основных типа морей: материковые и океанические . Они, как правило, различаются также формой котловин и глубиной.
Материковые (эпиконтинентальные) моря расположены в пределах подводной окраины материка с континентальной земной корой, преимущественно на шельфе. Они возникают при наступлении Океана на сушу вследствие либо колебаний земной коры, либо за счет увеличения воды в Океане после таяния покровных ледников. Большинство окраинных морей и многие внутриматериковые моря от-
носятся к этому типу. Окраинные моря имеют асимметричную форму: склон со стороны суши у них пологий, со стороны океана (островов) – крутой. Глубины у них относительно небольшие и нарастают в сторону океана.
Океанические (геосинклинальные") моря образуются в результате разломов земной коры и опускания суши. К ним относятся прежде всего моря переходных зон от материков к ложу океана и средиземные межматериковые моря. У них симметричные по форме котловины, глубины нарастают к центру до 2000 м и более. Обычно они рассекают материковый цоколь, и им свойственна в настоящее время тектоническая активность (вулканы, землетрясения). Все межостровные моря тоже находятся в тектонически активных зонах Земли, а окружающие их острова являются, по существу, вершинами подводных гор, нередко вулканов.
Наряду с этими двумя основными типами морей существуют моря, имеющие признаки обоих типов, например Берингово море.
Моря в отличие от океанов представляют собой региональные комплексные природные объекты, ибо их главные особенности формируются под влиянием местных факторов.
Береговая линия – граница суши и моря, как правило, неровная, с изгибами в виде заливов и полуостровов. Вдоль нее обычны острова, отделенные от материков и друг от друга проливами.
Залив – часть океана, довольно глубоко вдающаяся в сушу. Заливы менее изолированы от сопредельных океанов, чем моря. Поэтому режим их больше схож с теми акваториями, к которым они принадлежат. Заливы подразделяются на разные типы в зависимости от ряда факторов. По происхождению выделяют, например,
фьорды – узкие, длинные, глубокие заливы с крутыми берегами, вдающиеся в гористую сушу, образовавшиеся на месте тектонических разломов, впоследствии обработанных ледником и затопленных морем (Согне-фьорд и др.);
лиманы – мелкие заливы на месте затопленных морем устьевых частей рек (Днепровский лиман и др.);
лагуны – заливы вдоль побережья, отделенные от моря косами (Куршский залив и др.).
Есть деление заливов по размерам (самый большой – Бенгальский – 2191 тыс. км 2), по глубине (он же – 4519 м), по форме береговой линии: округлые (Бискайский), длинные и узкие (Калифорнийский).
Исторически сложилось так, что, по существу, однотипные акватории называются то заливами, то морями, хотя по многим признакам они схожи: например, Бенгальский залив,
но Аравийское море, Мексиканский залив, но Карибское море, Персидский залив, но Красное море и т. д. Эти несоответствия объясняются тем, что названия им давались в разное время без научного обоснования и по традиции сохранились до наших дней.
Пролив – относительно узкая часть океана или моря, разделяющая два участка суши и соединяющая два смежных водоема. Проливам нередко свойственно поднятие дна – подводный порог. Проливы тоже подразделяют на разные типы по ряду признаков. По морфологии выделяют узкие и широкие проливы (самый широкий – пролив Дрейка – 1120 км), короткие и длинные (самый длинный – Мозамбикский – 1760 км), мелкие и глубокие (самый глубокий – тоже пролив Дрейка – 5249 м). По направлению в проливах вод их подразделяют на проточные, в которых течение, как в реке, направлено в одну сторону, например Флоридский пролив с Флоридским течением, и на обменные, в которых наблюдаются течения в противоположных направлениях: либо у разных берегов (в Девисовом проливе теплое Западно-Гренландское течение направлено на север, а холодное Лабрадорское – на юг), либо в противоположных направлениях на двух разных уровнях (в проливе Босфор поверхностное течение следует из Черного моря в Мраморное, а глубинное – наоборот).
Полуостров – часть суши, вдающаяся в океан или море и окруженная с трех сторон водой. Самый крупный полуостров – Аравийский (2732 тыс. км 2). Выделяют коренные и аккумулятивные полуострова. Коренные подразделяются на отчленившиеся, являющиеся продолжением материка в геологическом отношении (Кольский полуостров), и причле-нившиеся – самостоятельные части суши, геологически не связанные с материком, а присоединившиеся к нему (полуостров Индостан). Аккумулятивные полуострова присоединяются к берегу за счет перемычки наносной суши в результате волновой деятельности (например, полуостров Бузачи на Каспийском море).
Рис. 79. Изменение уровня Мирового океана и его возможные пределы за последние 350 тыс. лет (по R Фейрбриджу)
Остров – небольшой по сравнению с материками участок суши, окруженный со всех сторон водой. Встречаются одиночные острова (самый крупный – Гренландия – 2176 тыс. км) и скопления островов – архипелаги (Канадский архипелаг, Северная Земля). По происхождению острова подразделяются на две основные группы: материковые и океанические. Материковые – те, которые отделились от материков; они обычно крупные и располагаются на подводной окраине материков (Великобритания, Новосибирские острова и др.). Океанические (самостоятельные), в свою очередь, подразделяют на вулканические и коралловые (органогенные). Вулканические острова – результат извержения подводных вулканов, вершины которых оказались над уровнем Океана. Они либо образуют цепочку островов вдоль глубоководных желобов в переходной зоне океана (Курильские), либо являются выходами на поверхность срединно-океанических хребтов (остров Исландия – часть такого подводного хребта с разломом вдоль оси, активным вулканизмом и интенсивной гидротермальной деятельностью). Нередко это сводово-глыбовые подводные хребты на ложе океана, гребни которых увенчаны вулканическими горами (Гавайские острова). По дну океанов, особенно Тихого, рассеяно огромное количество одиночных островов вулканического происхождения. Коралловые острова характерны для жаркого пояса, особенно много их в Тихом и Индийском океанах. Коралловые сооружения – атоллы имеют форму кольца или подковы диаметром до нескольких десятков километров вокруг мелководной лагуны. Основанием для них обычно служат плосковершинные подводные вулканы – гайоты. Иногда атоллы образуют гирлянды вдоль берегов – барьерные рифы, например Большой Барьерный риф, протянувшийся вдоль восточного побережья Австралии на 2000 км.
Уровенная поверхность океана – свободная водная поверхность океанов и морей,
близкая к геоидной форме. В нашей стране за исходный уровень – стандарт, от которого отсчитываются абсолютная высота поверхности суши и глубины морей, берется средний многолетний уровень Балтийского моря у Кронштадта (Балтийская система высот).
Уровень Мирового океана подвержен разного рода колебаниям, как периодическим, так и непериодическим. К периодическим колебаниям относятся, например, суточные колебания из-за приливов-отливов, годовые из-за температуры, осадков, ветров. Непериодические колебания возникают из-за прохождения тропических циклонов, цунами, моретрясений и т. д. Периоды колебаний могут быть короткими (прилив-отлив через 6 ч 12,5 мин) и длительными, вековыми (сотни лет). Например, многие постройки Скандинавии, некогда возведенные на берегу моря, находятся сейчас далеко от него. А в Голландии, Венеции происходит опускание суши и наступление моря.
Вековые изменения могут быть вызваны разными причинами: изменениями объема воды в Океане (гидрократические, или эвстатические, колебания) или изменениями емкости Океана (геократические, или тектонические, колебания). Геократические колебания вызваны тектоническими нарушениями дна Океана, из-за чего изменяется объем Мирового океана.
Это неоднократно происходило в течение геологического времени, вызывая трансгрессии (наступление) и регрессии (отступание) моря.
Рис. 80. Изменение уровня Мирового океана и его возможные отклонения в голоцене (по Р. К. Клиге и др.)
Взаимосвязанные теократические и гидрократические изменения неоднократно происходили в плейстоцене. При похолодании огромная масса воды в виде льда консервировалась на суше и уровень Океана понижался на 100–120 м.
При потеплении во время межледниковий в результате таяния льда вода поступала в Океан и его уровень повышался (рис. 79). На характер колебаний уровня Океана в четвертичный период определенное влияние оказывали гляциоизостатические компенсации. На рисунке 80 отражено направленное повышение уровня Мирового океана после окончания четвертичных оледенений в голоцене (около 10 тыс. лет назад). Видно, что он достиг своего современного положения примерно в середине атлантического периода голоцена около 6 тыс. лет назад и с тех пор испытывает периодические колебания вокруг нулевой отметки. Вместе с тем повышение уровня Мирового океана за последние 100 лет на 16 см связывают с глобальным антропогенным потеплением климата на Земле, которое вызвало таяние ледников и тепловое расширение воды в Океане (рис. 81). Расчеты свидетельствуют о дальнейшем повышении уровня Океана примерно на 20–30 см к середине XXI в., хотя крайние оценки существенно расходятся: от 5–7 см до 140 см. Общая картина изменения уровня Океана весьма сложна и обычно вычисляется для определенных пунктов наблюдений.
Рис. 81. Современные изменения уровня Мирового океана (по Р. К. Клиге и др.)
Из общей площади планеты, равной 510 млн км 2 , 361 млн км 2 занимают воды Мирового океана, что составляет около 71% всей площади поверхности Земли. Такое преобладание воды определяет многие важнейшие особенности Земли как планеты - климат, формы жизни, характер обмена энергией и веществом между отдельными геосферами и др. Мировой океан содержит 96,4% всего количества воды, находящейся на Земле (включая материковые льды Антарктиды и Гренландии - см. гл. 3), поэтому его воды можно рассматривать как самостоятельную оболочку - океаносферу. Несмотря на преобладание водной поверхности, общее количество воды по сравнению с размерами самой планеты невелико и составляет примерно 1/800 объема Земли. Следовательно, в планетарном масштабе Мировой океан представляет собой сравнительно тонкую пленку на поверхности Земли.
В соответствии с конфигурацией берегов, рельефом дна, динамикой вод и атмосферной циркуляцией, характером распределения гидрологических характеристик (температуры, солености) Мировой океан подразделяют на отдельные океаны. Океан - обширная часть Мирового океана, расположенная между материками, обладающая самостоятельной системой циркуляции вод и специфическими особенностями гидрологического режима. В процессе эволюции наших знаний об океанах появлялись различные варианты деления Мирового океана. Общепринято выделение четырех океанов: Атлантического, Тихого, Индийского и Северного Ледовитого. Их морфометрические характеристики приведены в табл. 10.1.
Как видно из таблицы, площадь Тихого океана составляет почти половину всей площади Мирового океана и превышает поверхность всех материков и островов Земли. Тихий океан имеет наибольшую среднюю глубину, здесь же расположен и самый глубокий в Мировом океане Марианский желоб. Его максимальная глубина- 11 022 м; она была измерена экспедицией на советском научно-исследовательском судне «Витязь» в 1957 г.
Таблица 10.1. Основные морфометрические характеристики океанов*
По своему географическому положению , морфометрическим характеристикам и особенностям природных условий Северный Ледовитый океан существенно отличается от остальных океанов. Площадь его в 12 раз меньше площади Тихого океана, в 6 раз - Атлантического и в 5 раз - Индийского. Средняя глубина Северного Ледовитого океана примерно втрое меньше, чем у других океанов. Отношение площади этого океана к площади бассейна его водосбора составляет 0,92, в то время как для Тихого океана это отношение равно 0,04, для Атлантического - 0,3, для Индийского - 0,09.
В последнее время часто выделяют и пятый океан - Южный, который в соответствии с данным выше определением океана действительно представляет собой самостоятельный объект со специфическим режимом. На юге он простирается до побережья Антарктиды, на севере же не имеет четко очерченной границы: ее проводят либо по северной границе Антарктического циркумполярного течения, либо по линии, соединяющей южные оконечности Южной Америки, Африки, Тасмании и Новой Зеландии. Общая площадь Южного океана составляет около 80 млн км 2 . Это означает, Южному океану отойдут южные сектора трех наиболее крупных океанов, и он окажется вторым по площади после Тихого.
Внутри океанов выделяют моря. Море - сравнительно небольшая часть океана, вдающаяся в сушу или обособленная от других его частей берегами материка, повышениями дна (порогами) или островами и обладающая специфическими чертами гидрологического режима. Площадь морей составляет около 10% всей площади Мирового океана, а объем воды в морях не превышает 3% объема вод Мирового океана. По степени обособленности и расположению относительно суши моря подразделяют на внутренние (средиземные), окраинные и межостровные.
Внутренние моря обычно глубоко вдаются в сушу и имеют затрудненную связь с океаном через сравнительно узкие проливы. В свою очередь, внутренние моря подразделяют на межматериковые (например, Средиземное, Красное) и внутриматериковые (находящиеся внутри одного материка, например, Балтийское, Белое, Черное, Азовское). Гидрологический режим этих морей обычно значительно отличается от режима прилегающей части океана.
Окраинные моря сравнительно неглубоко вдаются в сушу и отделены от океана полуостровами, грядами островов или порогами (например, моря Баренцево, Карское, Охотское, Японское). Водообмен этих морей с океаном больше, чем у внутреннних, а гидрологический режим ближе к режиму прилегающей части океана.
Границами межостровных морей являются острова и поднятия дна (например, моря Банда, Фиджи, Филиппинское).
Общее число морей в Мировом океане по подразделению, принятому Межправительственной океанографической комиссией ЮНЕСКО, около 60. Характеристики основных морей приведены в табл. 10.2. При этом еще ряд морей выделяется только государствами, выходящими на их побережья. Например, внутри Средиземного моря часто выделяют Тирренское, Ионическое моря, в восточной части Баренцева моря выделяют Печорское море и т.д. Самое большое по площади море Мирового океана и одновременно самое глубокое - Филиппинское (5,7 млн км 2), одноименный желоб имеет глубину до 10 265 м. Объем этого моря на 30% больше объема всего Северного Ледовитого океана. Крупнейшие по площади моря в Тихом океане, помимо Филиппинского,- Коралловое (4,1 млн км 2), Южно-Китайское (3,5 млн км 2), Тасманово (3,3 млн км 2), в Атлантическом океане - Уэдделла (2,9 млн км 2), Карибское (2,8 млн км 2) и Средиземное (2,5 млн км 2), в Индийском - Аравийское (4,8 млн км 2), а в Северном Ледовитом - Баренцево (1,4 млн км 2) и Норвежское (1,3 млн км 2).
В океанах и морях выделяют также отдельные части, отличающиеся конфигурацией берегов, рельефом дна и гидрологическим режимом. Прежде всего, это проливы и заливы.
Пролив - водное пространство, которое разделяет два участка суши и соединяет отдельные океаны и моря или их части. Пример - Берингов пролив, соединяющий Тихий и Северный Ледовитый океаны (и разделяющий Азию и Северную Америку ), Гибралтарский, соединяющий Средиземное море с Атлантическим океаном (и разделяющий Европу и Африку), Лаперуза между островами Сахалин и Хоккайдо, соединяющий Охотское и Японское моря. Шириной пролива считают расстояние между разделенными водой участками суши, длиной пролива - расстояние между основными водными объектами (между входным и выходным створами). Самый широкий - пролив Дрейка, разделяющий Южную Америку и Антарктиду (около 1000 км), а самый длинный пролив - Мозамбикский (почти 1800 км). Проливы бывают весьма разнообразными, они играют очень важную роль в формировании гидрологического режима в соединяемых ими водоемах и сами по себе представляют важный объект изучения.
Таблица 10.2. Основные морфометрические характеристики некоторых морей мира*
| Море | Площадь, тыс. км 2 | Объем, тыс. км 3 | Средняя глубина, м | Наибольшая глубина, м |
| Тихий океан | ||||
| Банда | ||||
| Берингово | ||||
| Восточно-Китайское | ||||
| Желтое | ||||
| Коралловое | 10 038 | |||
| Охотское | ||||
| Тасманово | 10 960 | |||
| филиппинское | 23 522 | 10 265 | ||
| Южно-Китайское | ||||
| Японское | ||||
| Атлантический океан | ||||
| Азовское | 0,29 | |||
| Балтийское | ||||
| Карибское | ||||
| Лабрадор | ||||
| Мексиканский залив | ||||
| Мраморное | ||||
| Северное | ||||
| Средиземное | ||||
| Уэдделла | ||||
| Черное | ||||
| Индийский океан | ||||
| Аравийское | 14 523 | |||
| Арафурское | ||||
| Красное | ||||
| Тиморское | ||||
| Северный Ледовитый океан | ||||
| Баренцево | ||||
| Баффина | ||||
| Белое | ||||
| Восточно-Сибирское | ||||
| Гренландское | ||||
| Карское | ||||
| Лаптевых | ||||
| Норвежское | ||||
| Чукотское |
* Атласы океанов. Термины. Понятия. Справочные таблицы. ГУНИО МО СССР, 1980.
Залив - часть океана или моря, вдающаяся в сушу и не отделенная от нее островами или поднятиями дна. Вследствие этого залив по режиму мало отличается от прилегающего района океана или моря. В виде примеров можно назвать заливы Бискайский и Гвинейский в Атлантическом океане, Калифорнийский в Тихом океане, Бенгальский (самый крупный по площади - 2,2 млн км 2) и Большой Австралийский в Индийском океане.
Следует иметь в виду, что выделение отдельных морей и заливов, а также их границ - историческая традиция, иногда приводящая к противоречиям. Ряд районов Мирового океана, имеющих одинаковую обособленность и своеобразные черты гидрологических условий, в одних случаях называются морями, в других - заливами. Например, такие океанские заливы, как Мексиканский, Персидский, Гудзонов, правильнее было бы называть морями, моря Аравийское и Бофорта - скорее заливы, а не имеющее берегов Саргассово море - это по существу внутренняя часть субтропического круговорота Северной Атлантики.
В зависимости от происхождения, формы, строения берегов заливы имеют различные, зачастую местные названия: бухта, лиман, фиорд, губа, лагуна и др.
Бухта - небольшой залив, обособленный мысами или островами от основного водоема (т. е. океана или моря), обычно хорошо защищенный от ветров и часто используемый для устройства портов. Каждая бухта обладает особым гидрологическим режимом. Примерами таких водных объектов могут служить Севастопольская и Цемесская бухты на Черном море, Золотой Рог и Находка в Японском море.
Лиман - залив, отделенный от моря песчаной косой (пересыпью), в которой есть узкий пролив, соединяющий лиман с морем. Обычно лиман - это затопленная часть ближайшего к морю участка речной долины (например, Днепро-Бугский, Днестровский лиманы на побережье Черного моря). На характеристики вод в лимане может сильно влиять впадающая в него река. Эти водные объекты иногда относят к озерам, но правильнее считать их частями устьевых областей рек (см. разд. 6.14).
Губа - распространенное на севере России название залива, глубоко вдающегося в сушу, а также обширного залива, в который впадает река (Чешская в Баренцевом море, Обская в Карском). Эти акватории также целесообразно относить к устьевым областям рек.
Узкий и глубокий морской залив с высокими берегами (обычно ложе древнего ледника) называется фиордом (например, Согнефиорд в Норвежском море).
3/4 нашей планеты покрыто Мировым океаном, поэтому из космоса она кажется голубой. Мировой океан един , хотя и сильно расчленен. Площадь его 361 млн. км 2 , объем вод 1 338 000 000 км 3 . Термин «Мировой океан» был предложен Шокальским Ю.М. (1856 - 1940), русским географом и океанографом. Средняя глубина океана 3700 м, наибольшая 11 022 м (Марианский желоб).
Мировой океан делится на четыре основные части - океаны: Тихий, Атлантический, Индийский, Северный Ледовитый. Так как существует постоянный обмен водными массами между ними, деление Мирового океана является условным и претерпевает исторические изменения. Океаны в свою очередь делятся на части: моря, заливы, проливы .
Морем называется часть океана, более или менее обособленная сушей, островами, полуостровами или возвышенностями подводного рельефа, отличающаяся от остальной части океана соленостью, температурой вод, течениями и т.д. или хотя бы одним из этих признаков. По степени и характеру обособленности от океанов моря делятся на группы:
Внутренними морями считают моря, глубоко вдающиеся в сушу, сообщающиеся с океанами одним или несколькими проливами.
Окраинными морями считают моря, примыкающие к материку и слабо обособленные от океана островами и полуостровами.
Межостровными морями считают моря, ограниченные кольцом островов, подводными порогами, препятствующими свободному водообмену этих морей с прилегающими частями океана.
Заливом называется часть моря или океана, глубоко впадающая в сушу, но свободно сообщающаяся с ним. В некоторых случаях название «залив» закрепилось за частями Мирового океана, фактически являющимися морями: Мексиканский залив, Гудзонов залив и другие. В то же время Аравийское море имеет свободную связь с океаном, как и расположенный рядом Бенгальский залив; таким образом употребление терминов «море» и «залив» обусловлено скорее традицией, чем свойствами водоемов. В зависимости от причин возникновения, размеров, конфигурации, степени связи с основным водоемом среди заливов различают :
бухты - небольшие акватории более или менее обособленные береговыми мысами или островами и обычно удобные для постройки порта или стоянки судов.
эстуарий - воронкообразные заливы, образующиеся в устьях рек под воздействием морских течений. Эстуарии образуются при впадении в моря Енисея, Темзы, Св. Лаврентия.
фьорды
- узкие и глубокие заливы со скалистыми и высокими берегами. Они иногда вдаются в сушу на 200 км при глубине 1000 метров и более. Образование фьордов связано с затоплением морем тектонических разломов и речных долин, обработанных ледником.
Наиболее распространен этот вид заливов на Скандинавском полуострове, в Гренландии, на Аляске, в России - на Кольском и Чукотском полуостровах.
лагуны - неглубокие заливы, отделенные от моря узкими песчаными косами и соединенные с ним проливом. С лагунами связаны многие залежи полезных ископаемых, так как при впадении крупных рек в лагуну в ней накапливаются различные осадки.
лиманы Эти заливы образуются при затоплении морем расширенных устьев равнинных рек. Иногда образование лимана связано с опусканием береговой полосы. Хорошо выражен этот вид залива по берегам Черного, Азовского морей. Лиманы в Балтийском море и в Южном полушарии называют гафами . Они образуются в результате действия береговых течений и прибоев.
губа - морской залив в устье реки. Это народное (поморское) название больших и малых заливов, в которые впадают реки. Они мелководны, дно таких заливов покрывают речные отложения, вода по цвету отличается от морской. Такой вид заливов характерен для северных рек России. Названия их происходят от названия крупных рек, которые сюда впадают: Онежская губа, Двинская губа, Обская губа, Енисейская губа и другие.
7) Заливы, моря, океаны как части Мирового океана соединяются между собой проливами. Пролив - сравнительно узкое водное пространство, ограниченное с двух сторон участками суши. По ширине проливы очень различны. Например, пролив Дрейка, соединяющий Тихий и Атлантический океаны, имеет ширину около 1000 км, а Гибралтарский пролив, соединяющий Средиземное море и Атлантический океан, в самом узком месте не шире 14 км.
Итак, Мировой океан как часть гидросферы состоит из морей, заливов и проливов, все они связаны между собой.