Общее землеведение

Кислород используется на дыхание и окисление. В верхнем 200-м слое разрушается около 90% всех органических веществ, и только 10% их массы опускается ниже. Поэтому в верхних слоях промежуточной сферы содержание кислорода низкое - около 2,0 мл/л, а местами и до 0,5 мл/л.

В холодных тропических течениях, где поднимается вода промежуточной сферы, содержание кислорода оказывается тоже низким - менее 2,0 мл/л и даже до 0,2 мл/л. Но в целом же такие акватории - исключение. В целом же насыщенность верхней сферы изменяется от 60% в низких широтах до 95% в высоких.

Нисходящими токами воды, которые наиболее интенсивны в холодных поясах, особенно в Антарктике, кислород уносится в глубины океана и придонными течениями разносится по всему океану. Поэтому во всех глубоких водах концентрация кислорода весьма значительная - от 3,0 до 5,5 мл/л, всюду достаточная для существования живых организмов.

Кислород Мирового океана имеет биогенное происхождение. В образовании биогенного кислорода океанский фитопланктон играет весьма значительную роль. Кислород океана не только обеспечивает живые организмы океанской части биосферы. Огромные его излишки поступают в атмосферу. Океанская вода регулирует обмен кислорода в атмосфере.

Океаносфера в одних случаях поглощает азы газы воздуха, в других восполняет их недостаток в тропосфере. Океаносфера выступает в роли главного регулятора динамического равновесия в планетарном газообмене и главного фактора, с которым связано постоянство состава атмосферы.

9.15 Питательные соли в водах Мирового океана

Океанская вода содержит большинство элементов, которые должны входить в состав пищи зеленых растений. И только фосфаты, а иногда и нитраты могут быть в недостаточном количестве. В каждой конкретной акватории океана плодородие практически зависит от баланса фосфатов, поскольку кислорода всюду достаточно, а освещение повсеместно (кроме полярных морей зимой).

Биогенные вещества, потребляемые водорослями, в океан поступают с речным стоком (50-60%), при разрушении берегов (10-20%), с ветром с суши (10%). Около 20% их образуются в самой океанской воде. С суши в океан ежегодно поступает 385 млн. т фосфатов. Естественно, что главная масса их сосредоточивается в прибрежных водах, на материковой отмели или шельфе. В самом океане фосфаты образуются на всех глубинах от распада органических веществ. Но в верхнем освещенном слое они почти полностью выбираются фитопланктоном.

Богатство или бедность акваторий питательными солями зависит от макроциркуляции воды. Восходящие токи в умеренных и субполярных широтах и частично под экватором доставляют к поверхности фосфаты из глубинных сфер. Тропические акватории типа Саргассова моря с нисходящими токами воды крайне бедны фосфатами, и поэтому, несмотря на обилие света и тепла, уподобляются тропическим пустыням.

9.16 Донные отложения

Дно океанов и морей покрыто осадочными отложениями, которые называются морскими осадками, грунтами и илами. Состав и свойства этих придонных образований, а также места их накопления (распространения) определяются первичным источником материала и географическими условиями отложениями. Главные виды морских отложений - терригенные и биогенные осадки.

Терригенные осадки приносятся с суши реками, ветром, ледниками, прибоем, приливами и отливами в виде продуктов разрушения горных пород. Близ берега они представлены валунами, дальше галькой, песками, наконец, алевритами и глинами. Они покрывают примерно 25% дна Мирового океана, залегают преимущественно на шельфе и материковом склоне.

Большую часть океанского дна устилают органические илы, образованные скелетами планктонных организмов. Органические илы бывают либо известковыми (фораминиферовые и радиоляриевые илы), либо кремнистыми (диатомовый ил).

В их распространении прослеживаются климатическая зональность, вертикальная поясность и циркумконтинентальная региональность. Первая проявляется в том, что наибольшая продуктивность планктона приходится на три влажных пояса: экваториальный и два умеренных, где поднимаются глубинные воды, обогащенный питательными веществами; тропический пояс - пустыни в океане.

На распространение планктонных организмов с известковым скелетом влияет содержание в воде СО₂, который способствует растворению извести. В теплой воде тропиков его содержится мало и карбонатонакопление идет на обширных пространствах. В полярных морях с понижением температуры содержание СО² увеличивается; поэтому организмы с известковым скелетом замещаются диатомовым водорослями с кремнистым скелетом. На океанском дне здесь распространены диатомовые илы. Климатическая зональность осадконакопления осложняется теплыми и холодными океанскими течениями.

Вертикальная поясность появляется в том, что карбонатные фораминиферовый и радиоляриевый илы распространены на глубинах не более 4 000 м. Ниже с понижением температуры увеличивается содержание CO2, и известковые частицы полностью растворяются. На глубинах ниже 4 000 м дно покрыто красной глиной - полигенным осадком, состоящим из нерастворимого остатка планктонных осадков, из принесенной ветром пыли, а также космогенного вещества. Накопление красной глины идет очень медленно: около 1 см за 1 000 лет. В образовании морских донных отложений участвует и вулканический материал.

Циркумконтинентальная региональность заключается в распространении терригенных отложений пород айсбергового разноса, во влиянии речных вод на морские, в закономерностях распространения коралловых рифов и вулканов, в зависимости океанских течений и приливов от берегов материков и островов.

9.17 Океан как среда жизни и источник природных ресурсов органического происхождения

Мировой океан, занимающий 70,8% площади Земли, - самый большой биоцикл, или жизненная область нашей планеты. Два других биоцикла - суша и внутренние водоемы - значительно меньше. Кроме того, морская фауна много старше сухопутной. Для океана характерна равномерность экологических условий, связь между всеми акваториями и отсутствие границ для расселения.

Биоцикл океана и моря распадается на два основных биохора (пространства, занятые группами сходных биотопов): а) донную поверхность, или бентальную область, или бентос и б) толщу воды, или пелагиальную область, открытого моря - пелагиаль. Соответственно этому морские биоценозы делятся на бенталь и пелагиаль.

Бентальные организмы - бентос всю жизнь или большую ее часть проводят на дне. Животные пелагиали обитают только в воде. Среди них есть пассивно плавающие животные и растения - зоопланктон и фитопланктон и активно плавающие животные - нектон.

В зависимости от освещения и бентальная, и пелагическая области распадаются на две ступени; верхнюю освещенную, или эвфотическую, до глубины не более 200 м и нижнюю, лишенную света, - афотическую. По этому признаку бентос делится на 1) освещенный литоральный, или прибрежный, и 2) абиссальный, свойственный глубоководному морскому дну, лишенному света.

Пелагиаль распадается на неритическую - прибрежную, лежащую над литоралью, и океаническую.

Литораль образуется на контакте трех основных оболочек - гидросферы, литосферы и атмосферы. Естественно, что ей свойственно наибольшее разнообразие экологических условий. В бентальной части прибрежной полосы выделяются (сверху вниз):

а) супралитораль, расположенная на скалах выше уровня полной воды приливов;

б) собственно литораль - часть берега, осушающаяся при отливе;

в) сублитораль - морское дно в переделах шельфа.

Область открытого океана - пелагиаль охватывает все океанические и морские просторы вдали от берегов, за границами шельфа, то есть над материковым склоном и ложем океанов. В вертикальном направлении она неоднородна. Верхний эвфотический слой не более 200 м - собственно пелагиаль; средний до глубин 1 00 м сумеречный - батипелагиаль; нижний, простирающийся до дна, совсем не получает света - абиссаль.

Глубоководная область, то есть абиссаль, охватывает, таким образом, и морское дно (или абиссальный бентос), и глубоководную пелагиаль (или абиссопелагиаль). Верхняя граница абиссали нечеткая - свет ослабевает постепенно.

Океан располагает огромными энергетическими, биологическими и минеральными ресурсами. Важнейшими из них следует считать биологические.

Около 55% мирового улова морепродуктов дает Тихий океан, причем более половины вылавливается с северной его части, около 33% - в южной и меньшая доля - в тропической. В Атлантическом океане добывается только 41% всех морепродуктов и тоже более половины (68%) в северной его части. На Индийский океан приходится только 5% мирового улова морепродуктов. Основные морские промыслы располагаются в пределах шельфа. Около 5% акватории Мирового океана дают около 90% мировой добычи биологической массы.

Литература

1. Будыко М.И. Климат и жизнь. - Л.: Гидрометеоиздат, 1972.

2. Вернадский В.И. Биосфера. - М.: Мысль, 1967.

3. Калесник С.В. Основы общего землеведения. - М.: Учпедгиз, 1966.

4. Калесник С.В. Общие географические закономерности Земли. - М.: Мысль, 1970.

5. Марков К.К., Добродеев О.П., Симонов Ю.Г., Суетова И.А. Введение в физическую географию. - М.: Изд-во Московск. ун-та, 1970.

6. Неклюкова Н.П. Общее землеведение. - М.: Просвещение, 1967.

7. Равич М.Г. Загадки Гондваны. - М.: Знание, 1972.

8. Резанов И.А. Великие катастрофы в истории Земли. - М.: Наука, 1972.

9. Шубаев Л.П. Общее землеведение. - М.: Высшая школа, 1977.

Размещено на Allbest.ru