süvavee tsoonid. Maailma ookeani ökoloogilised tsoonid Maailma ookeani süvavööndid

Eufootiline tsoon - ookeani ülemine (keskmiselt 200 m) tsoon, kus valgustus on piisav taimede fotosünteesiks. Fütoplanktonit on siin palju. Kõige intensiivsem fotosünteesi protsess toimub 25-30 m sügavusel, kus valgustatus moodustab vähemalt 1/3 merepinna valgustatusest. Rohkem kui 100 m sügavusel väheneb valgustuse intensiivsus väärtuseni 1/100. Maailma ookeani aladel, kus veed on eriti läbipaistvad, võib fütoplankton elada kuni 150-200 m sügavusel.[ ...]

Maailma ookeani süvaveed on väga homogeensed, kuid samal ajal on kõigil nende vete tüüpidel oma iseloomulikud tunnused. Süvaveekogud tekivad peamiselt kõrgetel laiuskraadidel pinna- ja vahevete segunemise tulemusena mandrite lähedal asuvates tsüklonaalsete rõngaste aladel. Süvaveekogude moodustumise peamised keskused on Vaikse ookeani ja Atlandi ookeani loodepiirkonnad ning Antarktika piirkonnad. Need asuvad vahepealse ja põhjavee vahel. Nende vete paksus on keskmiselt 2000-2500 m. See on maksimaalne (kuni 3000 m) ekvatoriaalvööndis ja subantarktika basseinide piirkonnas.[ ...]

Sügavust D nimetatakse hõõrdesügavuseks. Horisondil, mis on võrdne kahekordse hõõrdesügavusega, langevad triivivoolu kiirusvektorite suunad sellel sügavusel ja ookeani pinnal kokku. Kui reservuaari sügavus vaadeldavas piirkonnas on suurem kui hõõrdesügavus, siis tuleks sellist veehoidlat lugeda lõpmata sügavaks. Seega tuleks Maailmamere ekvatoriaalvööndis sügavusi, olenemata nende tegelikust väärtusest, pidada väikeseks ja triivhoovusi hoovusteks madalas meres.[ ...]

Tihedus muutub koos sügavusega temperatuuri, soolsuse ja rõhu muutuste tõttu. Kui temperatuur langeb ja soolsus suureneb, suureneb tihedus. Normaalne tiheduskihistumine on aga maailmamere teatud piirkondades häiritud regionaalsete, hooajaliste ja muude temperatuuri ja soolsuse muutuste tõttu. Ekvatoriaalvööndis, kus pinnaveed on suhteliselt magestatud ja temperatuur on 25–28 °C, katavad need soolasema külma veega, mistõttu tihedus suureneb järsult kuni 200 m horisondini ja tõuseb seejärel aeglaselt 1500-ni. m, pärast mida muutub see peaaegu konstantseks. Parasvöötme laiuskraadidel, kus pinnavee eeltalvisel perioodil jahtub, tihedus suureneb, tekivad konvektiivhoovused ja tihedam vesi vajub, samas kui vähem tihe vesi tõuseb pinnale - toimub kihtide vertikaalne segunemine.[ ...]

Maailmamere riftivööndites on tuvastatud ligikaudu 139 sügavat hüdrotermilist välja (neist 65 on aktiivsed, vt joonis 5.1). Võib eeldada, et selliste süsteemide arv suureneb koos edasiste riftivööndite uurimisega. 17 aktiivse hüdrotermilise süsteemi olemasolu piki 250 km pikkust neovulkaanilise tsooni lõiku Islandi riftisüsteemis ja vähemalt 14 aktiivset hüdrotermilist süsteemi 900 km pikkusel lõigul Punases meres näitavad hüdrotermiliste väljade ruumilist levikut vahemikus 15–15. 64 km.[ ...]

Maailmamere omapärane vöönd, mida iseloomustab kõrge kalade produktiivsus, on tõusev, s.o. vete tõus sügavustest ookeani ülemistesse kihtidesse reeglina kontingentide läänekaldal.[ ...]

Pinnavööndit (alumise piiriga keskmiselt 200 m sügavusel) iseloomustab suur dünaamilisus ja veeomaduste muutlikkus, mis on tingitud hooajalistest temperatuurikõikumistest ja tuulelainetest. Selles sisalduva vee maht on 68,4 miljonit km3, mis on 5,1% maailma ookeani vee mahust.[ ...]

Vahevööndit (200-2000 m) iseloomustab pinnaringluse muutumine selle aine ja energia laiuskraadise ülekandmisega sügavale, milles valitseb meridionaalne ülekanne. Kõrgetel laiuskraadidel on see tsoon seotud soojema veekihiga, mis on tunginud madalatelt laiuskraadidelt. Vahevööndi vee maht on 414,2 miljonit km3 ehk 31,0% ookeanidest.[ ...]

Ookeani ülemist osa, kuhu valgus tungib ja kus tekib esmane tootmine, nimetatakse eufootiliseks. Selle paksus avaookeanis ulatub 200 meetrini ja rannikuosas mitte rohkem kui 30 m. Võrreldes kilomeetrite sügavusega on see tsoon üsna õhuke ja eraldatud kompensatsioonivööndiga palju suuremast veesambast kuni veesambani. väga alumine - afootiline tsoon.[ .. .]

Avaookeani sees on kolm tsooni, mille peamiseks erinevuseks on päikesekiirte läbitungimissügavus (joon. 6.11).[ ...]

Lisaks ekvatoriaalsele tõusevööndile toimub süvavete tõus seal, kus tugev pidev tuul ajab suurte veekogude rannikust eemale pinnakihid. Võttes arvesse Ekmani teooria järeldusi, võib väita, et ülestõus toimub siis, kui tuule suund on puutuja rannikuga (joon. 7.17). Tuule suuna muutumine vastupidiseks toob kaasa muutuse tõusust langusele või vastupidi. Ülestõusuvööndid moodustavad vaid 0,1% maailma ookeani pindalast.[ ...]

Ookeani süvamere riftivööndid asuvad umbes 3000 m või rohkem sügavusel. Elutingimused süvamere riftivööndite ökosüsteemides on väga omapärased. See on täielik pimedus, tohutu rõhk, madal veetemperatuur, toiduvarude puudumine, kõrge vesiniksulfiidi ja mürgiste metallide kontsentratsioon, kuuma põhjavee väljavoolud jne. Selle tulemusena on siin elavad organismid läbi teinud järgmised kohandused: redutseerimine kalade ujupõie kahjustus või selle õõnsuste täitmine rasvkoega, nägemisorganite atroofia, valgusvalguse elundite areng jne. Elusorganisme esindavad hiiglaslikud ussid (pogonofoorid), suured kahepoolmelised molluskid, krevetid, krabid ja teatud tüüpi kalad. Tootjateks on molluskitega sümbioosis elavad vesiniksulfiidbakterid.[ ...]

Mandrinõlv on mandritelt ookeanipõhjale ülemineku tsoon, mis asub 200–2440 m (2500 m) raadiuses. Seda iseloomustab sügavuse järsk muutus ja olulised põhjakalded. Põhja keskmine kalle on 4-7°, mõnel pool ulatub see 13-14°-ni, nagu näiteks Biskaia lahes; korallide ja vulkaaniliste saarte läheduses on teada veelgi suuremad põhjanõlvad.[ ...]

Tõustes rikketsooni pikenemisega kuni 10 km sügavusele (ookeanipõhja tasemelt), mis vastab ligikaudu Mohorovichi piiri asukohale ookeanilises litosfääris, võib ülialuseline vahevöö sissetung langeda termilise tsooni. veeringlus. Siin luuakse T= 300-500°C juures soodsad tingimused ultramafilise serpentiniseerumise protsessiks. Meie arvutused (vt joonis 3.17, a) ja ka selliste riketsoonide kohal täheldatud soojusvoo suurenenud väärtused (2–4 korda kõrgemad kui ookeanilise maakoore normaalväärtused) viitavad olemasolule. serpentiniseerumise temperatuurivahemik 3–10 km sügavusel (need sügavused sõltuvad tugevalt kõrge temperatuuriga pealetungiva mantlimaterjali tipu asendist). Peridotiitide järkjärguline serpentiniseerumine alandab nende tihedust madalamale tasemele kui ookeanilise maakoore ümbritsevate kivimite tihedus ja suurendab nende mahtu 15-20% võrra.[ ...]

Hiljem on näha, et hõõrdesügavus keskmistel laiuskraadidel ja keskmistel tuulekiirustel on väike (umbes 100 m). Järelikult saab võrrandeid (52) rakendada lihtsal kujul (47) mis tahes olulise sügavusega merel. Erandiks on maailmamere piirkond, mis asub ekvaatori kõrval, kus ¡sin f kipub nulli ja hõõrdesügavus lõpmatuseni. Muidugi, kui siin räägime avamerest; mis puudutab rannikuvööndit, siis sellest tuleb edaspidi palju rääkida.[ ...]

Batial (kreeka keelest - sügav) on tsoon, mis asub mandrimadala ja ookeanipõhja vahel (200–500–3000 m), s.o. vastab mandri nõlva sügavusele. Seda ökoloogilist piirkonda iseloomustab sügavuse ja hüdrostaatilise rõhu kiire kasv, temperatuuri järkjärguline langus (madalatel ja keskmistel laiuskraadidel - 5-15 ° C, kõrgetel laiuskraadidel - 3 ° kuni - 1 ° C), vee puudumine. fotosünteetilised taimed jne. Põhjasetteid esindavad organogeensed mudad (foraminiferide, kokolitoforiidide jt skeletijäänustest). Nendes vetes arenevad kiiresti autotroofsed kemosünteetilised bakterid; Iseloomulikud on mitmed käsijalgsete liigid, meresuled, okasnahksed, kümnejalgsed vähid, põhjakaladest on levinud pikksaba, soobel jne Biomass on tavaliselt grammi, mõnikord kümneid gramme / m2.[ ...]

Ülalkirjeldatud ookeani keskaheliku seismiliselt aktiivsed tsoonid erinevad oluliselt Vaikse ookeani saarekaarte ja aktiivsete mandriservade piirkondadest. On hästi teada, et selliste tsoonide iseloomulik tunnus on nende tungimine väga suurtesse sügavustesse. Maavärina allikate sügavus ulatub siin 600 või enama kilomeetrini. Samal ajal, nagu näitasid S. A. Fedotovi, L. R. Sykesi ja A. Hasegawa uuringud, ei ületa sügavustesse ulatuva seismilise aktiivsuse tsooni laius 50-60 km. Teiseks oluliseks nende seismiliselt aktiivsete tsoonide eristavaks tunnuseks on maavärina allikates olevad mehhanismid, mis viitavad selgelt litosfääri kokkusurumisele saarekaarte välisserva ja mandri aktiivsete servade piirkonnas.[ ...]

Ookeani süvamere riftivööndite ökosüsteem – selle ainulaadse ökosüsteemi avastasid Ameerika teadlased 1977. aastal Vaikse ookeani veealuse harja riftivööndis. Siin, 2600 m sügavusel, täielikus pimeduses, kus oli ohtralt vesiniksulfiidi ja hüdrotermilistest allikatest eraldunud mürgiseid metalle, avastati "eluoaasid". Elusorganisme esindasid torudes elavad hiiglaslikud (kuni 1-1,5 m pikkused) ussid (pogonofoorid), suured valged kahepoolmelised molluskid, krevetid, krabid ja omapäraste kalade üksikisendid. Ainult pogonoforaanide biomass ulatus 10-15 kg/m2 (põhja naaberaladel vaid 0,1-10 g/m2). Joonisel fig. 97 näitab selle ökosüsteemi iseärasusi võrreldes maismaa biotsenoosidega. Väävlibakterid moodustavad selle ainulaadse ökosüsteemi toiduahela esimese lüli, millele järgnevad pogonofoorid, mille kehas elavad bakterid, mis töötlevad vesiniksulfiidi olulisteks toitaineteks. Riftivööndite ökosüsteemis moodustavad 75% biomassist organismid, kes elavad sümbioosis kemoautotroofsete bakteritega. Kiskjaid esindavad krabid, magulised molluskid, teatud kalaliigid (makrurid). Sarnaseid "eluoaase" on leitud süvamere lõhede vöönditest paljudes Maailma ookeani piirkondades. Täpsemalt leiab prantsuse teadlase L. Laubieri raamatust "Oaasid ookeani põhjas" (L., 1990).[ ...]

Joonisel fig. 30 näitab maailma ookeani peamisi ökoloogilisi vööndeid, mis näitab elusorganismide leviku vertikaalset tsoonilisust. Ookeanis eristatakse kõigepealt kahte ökoloogilist piirkonda: veesammas - pelaagiaalne ja põhi - öental. Sõltuvalt sügavusest jaotatakse bentaal litoraalseks (kuni 200 m), batüaalseks (kuni 2500 m), kuristiks (kuni 6000 m) ja ultrasügavuseks (sügavam kui 6000 m). Pelagiaal jaguneb ka põhjatsoonidele sügavuselt vastavateks vertikaalseteks vöönditeks: epipelaagiline-al, batüpelagiaalne ja abyssopelagiaalne.[ ...]

Ookeani järsul mandrinõlval asustavad batüaali (kuni 6000 m), kuristiku ja ülikõrguse fauna esindajad; nendes tsoonides, väljaspool fotosünteesiks kasutatavat valgust, ei ole taimi.[ ...]

Abyssal (kreeka keelest – põhjatu) on maailma ookeani põhjas asuv elu leviku ökoloogiline vöönd, mis vastab ookeanipõhja sügavusele (2500-6000 m).[ ...]

Siiani on räägitud mõjust füüsilisele parameetrile: ookeanile ja ainult kaudselt eeldati, et sel viisil on nende parameetrite kaudu mõju ökosüsteemidele. Ühest küljest võib toitaineterikaste süvavete tõus olla teguriks, mis suurendab nende muidu vaesunud alade biotootlikkust. Võib eeldada, et süvaveekogude tõus võimaldab vähemalt mõnes lokaalses tsoonis alandada pinnavee temperatuuri, kusjuures hapniku lahustuvuse suurenemise tõttu tõuseb samaaegselt viimaste sisaldus. Teisest küljest on külma vee sattumine keskkonda seotud madala termilise stabiilsusega soojust armastavate liikide hukkumisega, organismide liigilise koostise muutumisega, toiduvarude jm reaktiivide, metallide, külade ja muude kõrvalheidetega. .[...]

Peamine mereelustikku eristav tegur on mere sügavus (vt joon. 7.4): mandrilava asendub järsult mandrinõlvaga, muutudes sujuvalt mandrijalamiks, mis laskub madalamale tasasele ookeanipõhjale - kuristiktasandikule. . Need ookeani morfoloogilised osad vastavad ligikaudu järgmistele tsoonidele: neritiline - šelfile (koos rannikualaga - loodete vööndiga), batüaalne - mandri nõlvale ja selle jalamil; kuristik - ookeani sügavuste ala 2000 kuni 5000 m. Kuriku ala lõikavad sügavad lohud ja kurud, mille sügavus on üle 6000 m. Avaookeani pindala väljaspool šelfi nimetatakse ookeaniliseks. Kogu ookeani populatsioon, nagu ka magevee ökosüsteemides, jaguneb planktoniks, nektoniks ja bentosteks. Plankton ja nekton, s.o. kõik, mis elab avavetes, moodustab nn pelaagilise vööndi.[ ...]

On üldtunnustatud seisukoht, et rannikujaamad on tulusad, kui vajalikud sügavused sobiva jahutusvee temperatuuriga on rannikule piisavalt lähedal ja torujuhtme pikkus ei ületa 1-3 km. Selline olukord on tüüpiline paljudele troopilises vööndis asuvatele saartele, mis on meremägede ja kustunud vulkaanide tipud ning millel puudub mandritele omane laiendatud šelf: nende rannik laskub üsna järsult ookeanipõhja poole. Kui rannik on vajaliku sügavusega tsoonidest piisavalt kaugel (näiteks korallriffidega ümbritsetud saartel) või on eraldatud õrnalt kaldega riiuliga, siis võib torustike pikkuse vähendamiseks jaamade jõuplokke teisaldada tehissaared või statsionaarsed platvormid – analoogid, mida kasutatakse avamere nafta- ja gaasitootmises. Maapealsete ja isegi saarte jaamade eeliseks on see, et pole vaja ehitada ja hooldada kulukaid avatud ookeanile avatud ehitisi, olgu need siis tehissaared või kindlad alused. Siiski on endiselt säilinud kaks olulist rannikualade rajamist piiravat tegurit: vastavate saareterritooriumide piiratus ning vajadus torujuhtmete paigaldamise ja kaitsmise järele.[ ...]

Esimest korda tegid ookeaniliste murrangualade morfoloogilise iseloomustuse ja tüpiseerimise morfoloogiliste tunnuste järgi (Vaikse ookeani kirdeosa murrangute näitel) G. Menard ja T. Chase. Nad defineerisid rikkeid kui "piki ja kitsaid tsoonisid tugevalt tükeldatud maastikul, mida iseloomustavad vulkaanide olemasolu, sirgjoonelised seljandikud, kaljud ja mis tavaliselt eraldavad üksteisest erinevad topograafilised provintsid, millel on ebavõrdne piirkondlik sügavus". Ookeanipõhja topograafia ja anomaalsete geofüüsikaliste väljade transformatsioonivigade raskusaste on reeglina üsna terav ja selge. Seda on kinnitanud arvukad viimastel aastatel läbi viidud üksikasjalikud uuringud. Kõrged rikkeharjad ja sügavad lohud, normaalsed rikked ja lõhed on iseloomulikud teisendusvea tsoonidele. Anomaaliad A, AT, soojusvoog ja teised viitavad litosfääri struktuuri heterogeensusele ja tõrkealade keerukale dünaamikale. Lisaks on erineva vanusega litosfääri plokid, mis paiknevad rikke eri külgedel, vastavalt V/ seadusele erineva struktuuriga, mis väljendub litosfääri põhja eri sügavustes ja paksuses, mis tekitab täiendavaid regionaalseid anomaaliaid. geofüüsikalistes väljades.[ ...]

Mandrilava pindala, neriitiline ala, kui selle pindala on piiratud 200 m sügavusega, moodustab umbes kaheksa protsenti ookeani pindalast (29 miljonit km2) ja on ookeani rikkaim fauna. Rannikuvöönd on toitumise poolest soodne, isegi vihmametsades pole sellist elurikkust nagu siin. Plankton on põhjaloomastiku vastsete tõttu väga toidurikas. Söömata jäänud vastsed settivad substraadile ja moodustavad kas epifauna (kinnitunud) või infauna (urgumine).[ ...]

Planktonil on ka väljendunud vertikaalne diferentseeritus erinevate liikide kohanemisel erinevate sügavuste ja erineva valgustuse intensiivsusega. Vertikaalsed ränded mõjutavad nende liikide levikut ja seetõttu on vertikaalset kihistumist selles koosluses vähem märgata kui metsas. Tõusu all ookeanipõhja valgustatud alade kooslusi eristab osaliselt valguse intensiivsus. Rohevetikaliigid on koondunud madalasse vette, pruunvetikaliigid on levinud mõnevõrra suuremal sügavusel ja veelgi madalamal on punavetikad eriti rohkesti. Pruun- ja punavetikad sisaldavad lisaks klorofüllile ja karotenoididele lisapigmente, mis võimaldab kasutada madala intensiivsusega valgust ja erineda spektraalse koostise poolest madalas vees olevast valgusest. Vertikaalne eristumine on seega looduslike koosluste ühine tunnus.[ ...]

Kuristiku maastikud on pimeduse, külma, aeglaselt liikuva vee ja väga vaese orgaanilise elu valdkond. Ookeani olistroofsetes vööndites varieerub bentose biomass vahemikus 0,05 või vähem kuni 0,1 g/m2, rikkaliku pinnaplanktoni aladel veidi suurenedes. Kuid isegi siin, nii suurtes sügavustes, leidub "elu oaase". Kuriku maastike mullad on moodustatud mudadest. Nende koostis, nagu ka maismaamuldad, oleneb koha laiuskraadist ja kõrgusest (antud juhul sügavusest). Kusagil 4000-5000 m sügavusel asenduvad varem valitsenud karbonaatsed aleuriidid mittekarbonaatsete setetega (punasavi, troopikas radiolaarne muda ja parasvöötme laiuskraadidel ränivetikad).[ ...]

Siin x on litosfääriliste kivimite termilise difusiooni koefitsient, Ф on tõenäosusfunktsioon, (T + Cr) on vahevöö temperatuurid mediaanharja teljesuunalise tsooni all, s.o. at / = 0. Piirkihi mudelis suureneb isotermide ja litosfääri aluse sügavus, samuti ookeanipõhja sügavus H, mõõdetuna selle väärtusest harja teljel, võrdeliselt V/.[ ...]

Kõrgetel laiuskraadidel (üle 50°) laguneb hooajaline termokliin veemasside konvektiivse segunemisega. Ookeani polaaraladel toimub sügavate masside liikumine ülespoole. Seetõttu on need ookeani laiuskraadid väga tootlikud alad. Kui liigume edasi pooluste poole, hakkab tootlikkus vee temperatuuri languse ja selle valgustatuse vähenemise tõttu langema. Ookeani ei iseloomusta mitte ainult tootlikkuse ruumiline varieeruvus, vaid ka kõikjal esinev hooajaline varieeruvus. Tootlikkuse hooajaline varieeruvus on suuresti tingitud fütoplanktoni reaktsioonist keskkonnatingimuste, eelkõige valguse ja temperatuuri hooajalistele muutustele. Suurim hooajaline kontrast on täheldatav ookeani parasvöötmes.[ ...]

Magma sissevool magmakambrisse toimub ilmselt episoodiliselt ja on funktsioon suure hulga sulamaterjali vabanemisest üle 30–40 km sügavusest ülemises vahevöös. Sulaaine kontsentratsioon segmendi keskosas toob kaasa magmakambri mahu suurenemise (paisumise) ja sulandi migratsiooni piki telge segmendi servadele. Teisendusveale lähenedes langeb ülemine sügavus reeglina, kuni vastav horisont teisendusvea lähedal kaob täielikult. See on suuresti tingitud aksiaalset tsooni piirneva vanema litosfääriploki jahutusefektist mööda teisendusmuret (transform fault effect). Sellest lähtuvalt on täheldatav ka ookeanipõhja taseme järkjärguline vajumine (vt joonis 3.2).[ ...]

Lõunapoolkeral Antarktika piirkonnas on ookeani põhi kaetud liustiku- ja jäämägede ladestustega ning kobediatomiitidega, mida leidub ka Vaikse ookeani põhjaosas. India ookeani põhi on vooderdatud suure kaltsiumkarbonaadi sisaldusega mudaga; süvavee lohud - punane savi. Kõige mitmekesisemad on Vaikse ookeani põhja ladestused, kus põhjas domineerivad ränivetikad, põhja pool on üle 4000 m sügavusel kaetud punase saviga; Ookeani idaosa ekvatoriaalvööndis on levinud ränijäägiga (radiolaarsed) setted, lõunapoolses pooles kuni 4000 m sügavusel leitakse lubjakarbonaatseid mudasid. punane savi, lõunas - diatomi ja liustiku ladestused. Vulkaaniliste saarte ja korallriffide aladel leidub vulkaanilist ja korallliiva ning muda (joon. 7).[ ...]

Mandrilise maakoore muutumine ookeaniliseks ei toimu järk-järgult, vaid järsult, millega kaasneb ülemineku-, täpsemalt kontakttsoonidele iseloomulike morfostruktuuride moodustumine. Neid nimetatakse mõnikord ookeanide äärealadeks. Nende peamised morfostruktuurid on saarekaared koos aktiivsete vulkaanidega, mis liiguvad järsult ookeani poole süvamere kaevikutesse. Just siit, maailma ookeani kitsamas, sügavaimas (kuni 11 km) basseinis, möödub mandri ja ookeanilise maakoore struktuurne piir, mis langeb kokku sügavate riketega, mida geoloogid tunnevad Zavaritski-Ben'offi tsoonina. Mandri alla jäävad rikked ulatuvad kuni 700 km sügavusele.[ ...]

Teise erieksperimendi ookeanihoovuste sünoptilise varieeruvuse uurimiseks ("Polygon-70") viisid Nõukogude okeanoloogid NSVL Teaduste Akadeemia Okeanoloogia Instituudi juhtimisel läbi 1970. aasta veebruaris-septembris 1970. aasta veebruaris-septembris. Atlandi ookean, kus kuue kuu jooksul viidi läbi hoovuste pidevaid mõõtmisi 10 sügavusel 25–1500 m 17 sildunud poijaamas, moodustades 200x200 km mõõtmetega risti, mille keskpunkt on 16° W 14, 33°30 N ja mitmed hüdroloogilised mõõtmised. tehti ka küsitlusi.[ ...]

Seega tehti muudatus maavarade taastumatuse mõistes. Mineraalid, välja arvatud turvas ja mõned muud looduslikud moodustised, ei taastu mandrite sügavusel asuvates ammendunud maardlates, kuhu inimene võib jõuda. See on arusaadav – need füüsikalis-keemilised ja muud tingimused maardlate vööndis, mis geoloogilise ajaloo kauges minevikus tekitasid inimesele väärtuslikke mineraalseid moodustisi, on pöördumatult kadunud. Teine asi on kaevandamine olemasoleva granuleeritud maakide ookeani põhjast. Me võime need võtta ja looduslikus tegutsevas laboris, mis need maagid lõi, milleks on ookean, ei peatu maakide tekkeprotsessid.[ ...]

Kui mandrite ja ookeanide vaba õhu gravitatsioonianomaaliatel pole põhimõttelisi erinevusi, siis Bougueri reduktsioonis avaldub see erinevus väga tuntavalt. Ookeani vahekihi mõju korrigeerimise kasutuselevõtt viib Bougueri anomaaliate kõrgete positiivsete väärtuste saamiseni, mida suurem, seda suurem on ookeani sügavus. See asjaolu on tingitud ookeani litosfääri loodusliku isostaasi teoreetilisest rikkumisest Bougueri korrektsiooni (ookeani "tagasitäitmine") kasutuselevõtul. Niisiis on MOR-i harjade tsoonides Bougueri anomaalia umbes 200 mGal, sügavikku jäävate ookeanibasseinide puhul keskmiselt 200–350 mGal. Pole kahtlust, et Bouguer' anomaaliad peegeldavad ookeanipõhja topograafia üldisi tunnuseid sel määral, et need on isostaatiliselt kompenseeritud, kuna just teoreetiline parandus annab Bouguer' anomaaliatele peamise panuse.[ ...]

Peamised protsessid, mis määravad mandri tagumise serva (passiivse ääre) lähedal tekkinud serva profiili, on peaaegu püsiv vajumine, eriti oluline selle distaalses, ookeanilähedases pooles. Ainult osaliselt kompenseerib neid sademete kogunemine. Aja jooksul kasvab marginaal nii ookeanist üha kaugemal asuvate mandriplokkide kaasamisel vajumisse kui ka mandrijalamile paksu setteläätse tekke tulemusena. Kasv toimub peamiselt ookeanipõhja naabruses asuvate osade tõttu ja see on mandri äärealaga külgnevate piirkondade ja selle sügavate piirkondade jätkuva erosiooni tagajärg. See ei väljendu mitte ainult maa mitteileniseerumises, vaid ka üleminekuvööndi veealuste lõikude reljeefi pehmendamises ja tasandamises. Toimub omamoodi agradeerumine: üleminekuvööndite pinna tasandamine passiivse tektoonilise režiimiga aladel. Üldiselt võib öelda, et see suundumus on tüüpiline igale marginaalile, kuid tektooniliselt aktiivsetes tsoonides see orogeensuse, voltimise, vulkaaniliste struktuuride kasvu tõttu ei realiseeru.[ ...]

Vastavalt merevee omadustele puudub selle temperatuur isegi pinnal õhu pinnakihtidele iseloomulikke teravaid kontraste ja ulatub -2 ° C (külmumistemperatuur) kuni 29 ° C avatud ookeanis (kuni 35,6). ° C Pärsia lahes). Kuid see kehtib päikesekiirguse sissevoolu tõttu pinnal oleva vee temperatuuri kohta. Ookeani riftivööndites suurtes sügavustes avastatakse võimsaid hüdroterme, mille veetemperatuur on kõrge rõhu all kuni 250-300°C. Ja need ei ole ülekuumenenud süvavete episoodilised väljavalamised, vaid pikaajalised (isegi geoloogilises mastaabis) või ookeani põhjas pidevalt eksisteerivad ülikuuma veega järved, mida tõendab nende ökoloogiliselt ainulaadne väävliühendeid kasutav bakterifauna. selle toitumise pärast. Ookeani veetemperatuuri absoluutse maksimumi ja miinimumi amplituud on sel juhul 300°C, mis on kaks korda suurem kui ülikõrgete ja madalate õhutemperatuuride amplituud maapinna lähedal.[ ...]

Biostroomi aine dispersioon ulatub üle olulise osa geograafilise ümbrise paksusest ja ulatub atmosfääris isegi üle selle piiride. Elujõulisi organisme leiti rohkem kui 80 km kõrguselt. Atmosfääris autonoomne elu puudub, kuid õhutroposfäär on transportija, tohutu vahemaa seemnete ja taimede, mikroorganismide eoste kandja, keskkond, kus paljud putukad ja linnud veedavad olulise osa oma elust. Veepinna biostroomi dispersioon ulatub kogu ookeanivee paksusele kuni elustiku põhjakihini. Fakt on see, et eufootilisest tsoonist sügavamal on kooslustel praktiliselt puuduvad oma tootjad, nad on energeetiliselt täielikult sõltuvad fotosünteesi ülemise tsooni kooslustest ja selle põhjal ei saa neid pidada täieõiguslikeks biotsenoosideks. Yu. Odum (M. E. Vinogradov, 1977). Sügavuse suurenedes väheneb kiiresti planktoni biomass ja arvukus. Batüpelaagilises vööndis ookeani kõige produktiivsemates piirkondades ei ületa biomass 20–30 mg/m3, mis on sadu kordi vähem kui vastavates piirkondades ookeanipinnal. Alla 3000 m, abyssopelaagilises vööndis, on planktoni biomass ja arvukus erakordselt madal.

Kõik veekeskkonna elanikud said üldnimetuse hüdrobiontid. Nad elavad kogu maailma ookeanis, mandrivees ja põhjavees. Ookeanis ja seda moodustavates meredes, aga ka suurtes siseveekogudes eristatakse vertikaalselt nelja põhilist looduslikku vööndit, mis erinevad oluliselt oma ökoloogiliste omaduste poolest (joonis 3.6). Ookeani või mere tõusu ajal üleujutatud ranniku madalat vööndit nimetatakse litoraaliks (joonis 3.7). Sellest lähtuvalt nimetatakse kõiki selles vööndis elavaid organisme litoraalideks. Loodete tasemest kõrgemal nimetatakse surfipritsmetest niisutatud rannikuosa supralitoraaliks. Samuti eristatakse sublitoraalset tsooni - maa-ala järkjärgulise vähenemise ala sügavusele.

200 m, mis vastab mandrilavale. Sublitoraalvöönd on reeglina kõrgeima bioloogilise produktiivsusega tänu mandrilt jõgede kaudu rannikualadele toodud toitainete rohkusele, heale soojenemisele suvel ja fotosünteesiks piisavale kõrgele valgustatusele, mis koos annavad taimede ja loomade arvukuse. eluvormid. Ookeani, mere või suure järve põhjavööndit nimetatakse bentaaliks. See ulatub mööda mandrinõlva šelfist koos sügavuse ja rõhu kiire kasvuga, läheb edasi sügavale ookeanitasandikule ning hõlmab süvavee lohke ja kaevikuid. Bental omakorda jaguneb batüaaliks - järsu mandri nõlva piirkonnaks ja sügaviku piirkonnaks - süvaveetasandiku piirkonnaks, mille sügavus ookeanis on 3–6 km. Siin valitseb täielik pimedus, vee temperatuur on sõltumata kliimavööndist peamiselt 4–5 ° C, hooajalisi kõikumisi ei esine, vee rõhk ja soolsus saavutavad kõrgeima väärtuse, hapniku kontsentratsioon väheneb ja vesinik Ookeani sügavaimaid vööndeid, mis vastavad suurimatele süvenditele (6–11 km), nimetatakse ultraabyssaaliks.

Riis. 3.7. Valge mere Dvina lahe rannikuvöönd (Yagry saar).
A - mõõnaga ääristatud rand; B - männi kidur mets rannaluidetel

Avaookeani või mere veekihti pinnast kuni valguse veesambasse tungimise maksimaalse sügavuseni nimetatakse pelaagiliseks ja selles elavaid organisme pelaagilisteks. Katsete kohaselt on avaookeani päikesevalgus võimeline tungima kuni 800-1000 m sügavusele, loomulikult muutub selle intensiivsus sellisel sügavusel ülimadalaks ja fotosünteesiks täiesti ebapiisavaks, kuid nendesse kihtidesse sukeldatud fotoplaat 3-5 tunni jooksul eksponeeritud veesammas on endiselt valgustatud. Sügavamaid taimi võib leida kuni 100 m sügavusel. Pelaagiaal jaguneb ka mitmeks vertikaalseks tsooniks, mis vastavad sügavuselt põhjatsoonidele. Epipelaagiline on rannikust eemal asuv avaookeani või mere pinnalähedane kiht, milles väljendub temperatuuri ja hüdrokeemiliste parameetrite ööpäevane ja hooajaline kõikumine. Siin, aga ka litoraal- ja sublitoraalvööndites, toimub fotosüntees, mille käigus taimed toodavad kõikidele veeloomadele vajalikku esmast orgaanilist ainet. Epipelaagilise tsooni alumise piiri määrab päikesevalguse tungimine sügavustesse, kus selle intensiivsus ja spektraalne koostis on fotosünteesiks piisava intensiivsusega. Tavaliselt ei ületa epipelaagilise tsooni maksimaalne sügavus 200 m Bathypelagial - keskmise sügavusega veesammas, hämaratsoon. Ja lõpuks, abyssopelagial on süvamere põhjalähedane tsoon pideva pimeduse ja püsiva madala temperatuuriga (4–6 ° C).
Ookeani vesi, aga ka merede ja suurte järvede vesi ei ole horisontaalsuunas ühtlane ja on üksikute veemasside kogum, mis erinevad üksteisest mitmete näitajate poolest. Nende hulgas on vee temperatuur, soolsus, tihedus, läbipaistvus, toitainete sisaldus jne. Pinnavee masside hüdrokeemilised ja hüdrofüüsikalised omadused on suures osas määratud nende tekkepiirkonna kliima tsoonitüübiga. Selles elavate hüdrobiontide teatud liigiline koosseis on reeglina seotud veemassi spetsiifiliste abiootiliste omadustega. Seetõttu on Maailma ookeani suuri stabiilseid veemasse võimalik käsitleda eraldi ökoloogiliste vöönditena.
Märkimisväärne osa kõigi ookeanide ja maismaa veekogude veemassidest on pidevas liikumises. Veemasside liikumist põhjustavad peamiselt välised ja maapealsed gravitatsioonijõud ning tuule mõjud. Vee liikumist põhjustavad välised gravitatsioonijõud hõlmavad Kuu ja Päikese külgetõmmet, mis moodustab loodete vaheldumise kogu hüdrosfääris, aga ka atmosfääris ja litosfääris. Raskusjõud panevad jõgesid voolama, s.t. vee liikumine neis kõrgelt madalamale, samuti ebavõrdse tihedusega veemasside liikumine meredes ja järvedes. Tuule mõjud toovad kaasa pinnavee liikumise ja tekitavad kompenseerivaid hoovusi. Lisaks on organismid ise võimelised selles liikumisel ja filtreerimise teel toitudes märgatavalt segunema. Näiteks üks suur magevee kahepoolmeline mollusk Perlovitsa (Unionidae) suudab filtreerida kuni 200 liitrit vett päevas, moodustades samal ajal täiesti korrastatud vedelikuvoolu.
Vee liikumine toimub peamiselt hoovustena. Voolud on horisontaalsed, pinnapealsed ja sügavad. Voolu tekkimisega kaasneb tavaliselt vastassuunalise kompenseeriva veevoolu teke. Maailmamere peamised pinnahorisontaalsed hoovused on põhja- ja lõunapoolsed passaattuule hoovused (joon. 3.8), mis on suunatud

liikudes idast läände paralleelselt ekvaatoriga ja liikudes nende vahel vastupidises suunas, kaubandustevaheline vool. Iga passaattuule hoovus jaguneb läänes 2 haruks: üks läheb üle intertrade vooluks, teine ​​kaldub kõrgemate laiuskraadide poole, moodustades sooje hoovusi. Kõrgetelt laiuskraadidelt liikudes liiguvad veemassid madalatele laiuskraadidele, moodustades külmad hoovused. Maailma ookeani võimsaim hoovus on kujunemas Antarktika ümber.* Selle kiirus ületab mõnel pool 1 m/s. Antarktika hoovus kannab oma külmad veed läänest itta, kuid selle hoovus tungib mööda Lõuna-Ameerika läänerannikut üsna kaugele põhja, luues külma Peruu hoovuse. Soe hoovus Golfi hoovus, mis on ookeanihoovuste seas võimsuselt teine, sünnib Mehhiko lahe ja Sargasso mere soojades troopilistes vetes, gt; edasi suunab see ühe oma joa Kirde-Euroopa poole, tuues soojust boreaalsesse tsooni. Lisaks pinnapealsetele horisontaalhoovustele on Maailmameres ka sügavaid. Süvaveekogude põhimass tekib polaar- ja subpolaaraladel ning siin põhja vajudes liigub troopiliste laiuskraadide suunas. Süvahoovuste kiirus on palju väiksem kui pinnahoovus, kuid sellegipoolest on see üsna märgatav - 10–20 cm / s, mis tagab ülemaailmse tsirkulatsiooni kogu ookeanide paksuses. Veesambas aktiivseks liikumiseks mittevõimeliste organismide elukäik osutub sageli täielikult sõltuvaks hoovuste iseloomust ja vastavate veemasside omadustest. Paljude veesambas elavate väikeste vähilaadsete, aga ka meduuside ja ktenofooride elutsükkel võib teatud hetketingimustes peaaegu täielikult kulgeda. *

Riis. 3.8. Ookeani pinnahoovuste ja laiuskraadivööndite piiride skeem Maailma ookeanis [Konstantinov, 1986].
Tsoonid: 1 - arktiline, 2 - boreaalne, 3 - troopiline, 4 - notaalne, 5 - antarktika

Üldjuhul avaldab veemasside liikumine hüdrobiontidele otsest ja kaudset mõju. Otsesed mõjud hõlmavad pelaagiliste organismide horisontaalset transporti, vertikaalset liikumist ning põhjaorganismide väljapesemist ja allavoolu kandmist (eriti jõgedes ja ojades). Liikuva vee kaudne mõju hüdrobiontidele võib väljenduda toidu ja täiendava koguse lahustunud hapnikuga varustamises, soovimatute ainevahetusproduktide eemaldamises elupaigast. Lisaks aitavad hoovused ühtlustada temperatuuri, vee soolsuse ja toitainete sisalduse tsoonilisi gradiente nii regionaalses kui ka globaalses mastaabis, tagades elupaigaparameetrite stabiilsuse. Rahutused veekogude pinnal toovad kaasa gaasivahetuse suurenemise atmosfääri ja hüdrosfääri vahel, aidates sellega kaasa hapniku kontsentratsiooni suurenemisele maapinnalähedases kihis. Lained viivad läbi ka veemasside segamise ja nende hüdrokeemiliste parameetrite tasandamise protsessi, aitavad kaasa erinevate veepinnale langenud toksiliste ainete, näiteks naftasaaduste, lahjendamisele ja lahustumisele. Lainete roll on eriti suur ranniku lähedal, kus surf lihvib pinnast, liigutab seda nii vertikaalselt kui ka horisontaalselt, viib mõnest kohast pinnast ja muda minema ning teisal ladestab. Surfi tugevus tormide ajal võib olla äärmiselt kõrge (kuni 4-5 tonni m2 kohta), mis võib avaldada kahjulikku mõju rannikuvööndi merepõhja hüdrobiontide kooslustele. Kiviste kallaste läheduses võib suurema tormi ajal surfis pritsmete kujul vesi lennata kuni 100 m kõrgusele! Seetõttu on veealune elu sellistes piirkondades sageli ammendatud.
Erinevate vee liikumise vormide tajumist hüdrobiontide poolt aitavad spetsiaalsed retseptorid. Kalad hindavad veevoolu kiirust ja suunda külgjoonorganite abil. Koorikud - spetsiaalsete antennidega, molluskid - retseptoritega vahevöö väljakasvudes. Paljudel liikidel on vibroretseptorid, mis tajuvad vee vibratsiooni. Neid leidub epiteelis olevates ktenofoorides, jõevähkidel spetsiaalsete lehvikukujuliste elunditena. Veeputukate vastsed tajuvad erinevate karvade ja harjastega vee vibratsiooni. Seega on enamikul veeorganismidest välja kujunenud väga tõhusad elundid, mis võimaldavad neil navigeerida ja areneda nende jaoks olulistes veekeskkonna liikumistüüpide tingimustes.
Maailma ookeani ja suurte maismaaveekogude iseseisvate ökoloogiliste vöönditena võib käsitleda ka alasid, kus põhjalähedaste veemasside regulaarne tõus maapinnale – atellid, millega kaasneb biogeensete elementide hulga järsk tõus (C, Si, N, P jne) pinnakihis, mis mõjutab väga positiivselt veeökosüsteemi bioproduktiivsust.
Teada on mitmeid suuri tõusevööndeid, mis on maailma kalanduse üks peamisi piirkondi. Nende hulgas on Peruu tõus Lõuna-Ameerika läänerannikul, Kanaari saarte voog, Lääne-Aafrika (Guinea laht) piirkond, mis asub saarest ida pool. Newfoundland Kanada Atlandi ookeani ranniku lähedal jne. Enamiku ääre- ja sisemere vetes tekivad perioodiliselt ruumiliselt ja ajaliselt väiksemad tõusud. Tõusu tekke põhjuseks on ühtlane tuul, näiteks passaat, mis puhub mandri küljelt ookeani poole 90°-st erineva nurga all. Moodustunud pinnatuule (triivi) vool pöördub rannikust eemaldudes Maa pöörlemisjõu mõjul järk-järgult põhjapoolkeral paremale ja lõunapoolkeral vasakule. Samal ajal süveneb teatud kaugusel rannikust tekkinud veevool ning kompenseeriva voolu tõttu satub vesi pinnakihtidesse sügavalt ja põhjalähedaselt horisondilt. Tõusu nähtusega kaasneb alati pinnavee temperatuuri oluline langus.
Maailma ookeani väga dünaamilised ökoloogilised tsoonid on mitme heterogeense veemassi frontaalse jagunemise alad. Kõige ilmekamad merekeskkonna parameetrite oluliste gradientidega frondid ilmnevad siis, kui soojad ja külmad hoovused kohtuvad näiteks sooja Põhja-Atlandi hoovuse ja külma vee vooluga Põhja-Jäämerest. Frontaallõigu piirkondades võib luua tingimused suurenenud bioproduktiivsusele ja sageli suureneb veeorganismide liigiline mitmekesisus tänu ainulaadse biotsenoosi tekkele, mis koosneb erinevate faunakomplekside (veemasside) esindajatest.
Süvaveeoaaside alad on ka eriökoloogilised tsoonid. Vaid umbes 30 aastat on möödunud hetkest, mil maailm oli Prantsuse-Ameerika ekspeditsiooni avastusest lihtsalt šokis. Galapagose saartest 320 km kirdes 2600 m sügavusel, mis oli ootamatu sellisel sügavusel valitseva igavese pimeduse ja külma jaoks, avastati "elu oaasid", kus asustasid paljud kahepoolmelised molluskid, krevetid ja hämmastavad ussilaadsed olendid - vestimentiferid. Praegu on selliseid kooslusi leitud kõigist ookeanidest 400–7000 m sügavusel piirkondades, kus magmaatiline aine väljub sügava ookeanipõhja pinnale. Umbes sada neist leiti Vaiksest ookeanist, 8 - Atlandi ookeanist, 1 - Indiast; 20 - Punases meres, mõned - Vahemeres [Ron, 1986; Bogdanov, 1997]. Hüdrotermiline ökosüsteem on ainuke omataoline, selle olemasolu võlgneb Maa soolestikus toimuvatele planeedi mastaabiga protsessidele. Hüdrotermilised allikad moodustuvad reeglina aeglase (1-2 dr 10 cm aastas) maakoore hiiglaslike plokkide (litosfääriliste plaatide) paisumise tsoonides, mis liiguvad maapõue poolvedela kesta väliskihis. Maa tuum – vahevöö. Siin valgub välja kesta kuum aine (magma), moodustades ookeani keskosa mäeahelike kujul noore kooriku, mille kogupikkus on üle 70 tuhande km. Noore maakoore pragude kaudu tungivad ookeaniveed sügavustesse, küllastuvad seal mineraalidega, soojenevad ja naasevad hüdrotermiliste allikate kaudu uuesti ookeani. Neid suitsutaolise tumeda kuuma vee allikaid nimetatakse mustadeks suitsetajateks (joonis 3.9) ja külmemaid valkja vee allikaid valgeteks suitsetajateks. Allikad on sooja (kuni 30-40 °C) või kuuma (kuni 370-400 °C) vee, nn vedeliku, väävli, raua, mangaani ja mitmete muude keemiliste elementide ühenditest üleküllastunud vee väljavool. ja hulgaliselt baktereid. Vulkaanide lähedal asuv vesi on peaaegu värske ja vesiniksulfiidiga küllastunud. Purskava laava rõhk on nii tugev, et vesiniksulfiidi oksüdeerivate bakterikolooniate pilved kerkivad kümneid meetreid Põhja kohal, jättes mulje veealusest lumetormist.

. . Riis. 3.9. Süvamere oaas-hüdrotermiline allikas.

Ebatavaliselt rikkaliku hüdrotermilise fauna uurimise käigus on avastatud üle 450 loomaliigi. Veelgi enam, 97% neist olid teaduses uued. Kuna avastatakse uusi allikaid ja uuritakse juba tuntud allikaid, avastatakse pidevalt uusi ja uusi organisme. Hüdrotermiliste allikate vööndis elavate olendite biomass ulatub 52 kg või enam ruutmeetri kohta ehk 520 tonnini hektari kohta. See on 10–100 tuhat korda kõrgem kui biomass ookeani keskosa ahelikuga külgneval ookeanipõhjal.
Hüdrotermiliste tuulutusavade uurimise teaduslikku tähtsust tuleb veel hinnata. Hüdrotermiliste tuulutusavade tsoonides elavate bioloogiliste koosluste avastamine on näidanud, et Päike ei ole Maa elu jaoks ainus energiaallikas. Loomulikult tekib suurem osa meie planeedi orgaanilisest ainest süsihappegaasist "ja vesi on fotosünteesi kõige keerukamates reaktsioonides tingitud ainult päikesevalguse energiast, mille neelab maismaa- ja veetaimede klorofüll. Kuid selgub, et a. hüdrotermilistes piirkondades on orgaanilise aine süntees võimalik, tuginedes ainult keemilise energia energiale. Seda vabastavad kümned bakteriliigid, oksüdeerides raua ja teiste metallide, väävli, mangaani, vesiniksulfiidi ja metaani ühendeid, mis on saadud allikatest. Maa sügavustes Vabanevat energiat kasutatakse kõige keerulisemate kemosünteesireaktsioonide toetamiseks, mille käigus bakteriaalne esmane See elu eksisteerib ainult tänu keemilisele, mitte päikeseenergiale, millega seoses hakati teda kutsuma kemobioseks.Kemobiose roll elus Maailma ookeani kohta pole veel piisavalt uuritud, kuid juba on ilmne, et see on väga oluline.
Praeguseks on hüdrotermiliste süsteemide jaoks kindlaks määratud paljud nende elutähtsa aktiivsuse ja arengu parameetrid. Nende arengu eripära on teada sõltuvalt tektoonilistest tingimustest ja asenditest, paiknemisest telgvööndis või lõheorgude külgedel, otsesest seosest raudmagmatismiga. Leiti hüdrotermilise aktiivsuse ja passiivsuse tsüklilisus, mis on vastavalt 3-5 tuhat ja 8-10 tuhat aastat. Maakiviehitiste ja -väljade tsoneering on kehtestatud olenevalt hüdrotermilise süsteemi temperatuurist. Hüdrotermilised lahused erinevad mereveest väiksema Mg, SO4, U, Mo sisalduse ning K, Ca, Si, Li, Rb, Cs, Be suurenenud sisalduse poolest.
Hüdrotermilisi piirkondi on hiljuti avastatud ka polaarjoonest väljapoole. See piirkond asub Kesk-Atlandi mäeahelikust 73 0 põhja pool Gröönimaa ja Norra vahel. See hüdrotermiline väli asub põhjapoolusele rohkem kui 220 km lähemal kui ükski varem leitud "suitsetaja". Avastatud allikad eraldavad väga mineraliseeritud vett, mille temperatuur on umbes 300 °C. See sisaldab vesinikväävelhappe sooli - sulfiide. Kuuma allikavee segunemine ümbritseva jääveega toob kaasa sulfiidide kiire tahkumise ja nende järgneva sadenemise. Teadlased usuvad, et allika ümber kogunenud tohutud sulfiidide lademed on maailma ookeanide põhjas ühed suurimad. Nende arvu järgi otsustades on suitsetajad siin tegutsenud tuhandeid aastaid. Keeva vee väljapääsevate purskkaevude ümbritsev ruum on kaetud valgete bakterimattidega, mis vohavad mineraalide ladestustel. Samuti on teadlased siit leidnud mitmesuguseid muid mikroorganisme ja muid elusolendeid. Esialgsete vaatluste põhjal jõuti järeldusele, et Arktika hüdrotermide ümbritsev ökosüsteem on ainulaadne moodustis, mis erineb oluliselt teiste "mustade suitsetajate" läheduses asuvatest ökosüsteemidest.
"Mustad suitsetajad" on väga huvitav loodusnähtus. Nad annavad olulise panuse Maa kogu soojusvoogu, eraldavad tohutul hulgal mineraale ookeanipõhja pinnale. Arvatakse näiteks, et Uuralite, Küprose ja Newfoundlandi vaskpüriidimaakide maardlad tekkisid iidsete suitsetajate poolt. Allikate ümber tekivad ka erilised ökosüsteemid, millest mitmete teadlaste hinnangul võis tekkida esimene elu meie planeedil.
Lõpuks võib sissevoolavate jõgede suudmete ja nende laiade suudmealade arvele panna Maailma ookeani iseseisvate ökoloogiliste tsoonide arv. Värske jõevesi, mis voolab ookeani või merepiirkonda, viib selle suuremal või vähemal määral magestamiseni. Lisaks kannavad alamjooksu jõgede veed tavaliselt märkimisväärsel hulgal lahustunud ja hõljuvat orgaanilist ainet, rikastades sellega ookeanide ja merede rannikuvööndit. Seetõttu tekivad suurte jõgede suudmete lähedal kõrgendatud bioproduktiivsusega alad ning tüüpilisi mandri mageveeorganisme, riimvee- ja tüüpiliselt mereorganisme leidub suhteliselt väikesel alal. Maailma suurim jõgi - Amazonas - viib igal aastal Atlandi ookeani umbes 1 miljard tonni orgaanilist muda. Ja äravooluga. Mississippi jõest siseneb Mehhiko lahte igal aastal umbes 300 miljonit tonni muda, mis loob selles piirkonnas aastaringselt kõrge veetemperatuuri taustal väga soodsad bioproduktiivsed tingimused. Mõnel juhul võib ühe või vaid mõne jõe vooluhulk mõjutada paljusid keskkonnaparameetreid kogu meres. Näiteks kogu Aasovi mere soolsus sõltub väga tihedalt Doni ja Kubani jõgede äravoolu dünaamikast. Magevee äravoolu suurenemisega muutub Azovi biotsenooside koostis üsna kiiresti, selles levivad laiemalt magevee- ja riimveeorganismid, mis võivad elada ja paljuneda soolsusega 2–7 g / l. Kui jõgede, eriti Doni äravool väheneb, luuakse eeldused soolase vee masside intensiivsemaks tungimiseks Mustast merest, samal ajal kui Aasovi mere soolsus suureneb (keskmiselt kuni 5-10). g / l) ning loomastiku ja taimestiku koosseis muudetakse valdavalt mereliseks.
Üldiselt määrab enamiku Euroopa sisemere, näiteks Läänemere, Aasovi, Must- ja Kaspia mere kõrge biotootlikkuse, sealhulgas kalapüügi, peamiselt suures koguses orgaanilise aine sissevool paljude sissevoolu jõgede äravoolust.

• sissejuhatav tund tasuta;
• suur hulk kogemustega õpetajaid (emakeele- ja venekeelsed);
• Kursused MITTE kindlale perioodile (kuu, kuus kuud, aasta), vaid kindlale arvule õppetundidele (5, 10, 20, 50);
• Üle 10 000 rahuloleva kliendi.
• Ühe õppetunni maksumus vene keelt kõneleva õpetajaga - alates 600 rubla, emakeelena kõnelejaga - alates 1500 rubla

Keskkonnaalad maailma ookean, ökoloogilised tsoonid Maailma ookeani alad (tsoonid), kus mereorganismide morfoloogiliste ja füsioloogiliste tunnuste süstemaatiline koostis ja jaotus on tihedalt seotud neid ümbritsevate keskkonnatingimustega: toiduvarud, temperatuur, soola-, valgus- ja gaasirežiim. veemassid, nende muud füüsikalised ja keemilised omadused, meremuldade füüsikalised ja keemilised omadused ning lõpuks koos teiste ookeanides asustavate ja nendega biogeotsenootilisi süsteeme moodustavate organismidega. Kõik need omadused kogevad olulisi muutusi pinnakihtidest kuni sügavusteni, rannikult kuni ookeani keskosadeni. Vastavalt näidatud abiootilistele ja biootilistele keskkonnateguritele eristatakse ookeanis ökoloogilised tsoonid ning organismid jaotatakse ökoloogilisteks rühmadeks.

Kõik ookeani elusorganismid tervikuna jagunevad bentos, plankton ja nekton . Esimesse rühma kuuluvad põhjas kinnitunud või vabalt liikuvad organismid. Need on enamasti suured organismid, ühelt poolt mitmerakulised vetikad (fütobentos), teiselt poolt aga mitmesugused loomad: molluskid, ussid, vähid, okasnahksed, käsnad, koelenteraadid jne (zoobentos). Plankton koosneb enamikust vees hõljuvatest ja sellega kaasa tormavatest pisitaimedest (fütoplankton) ja loomsetest (zooplankton) organismidest, nende liikumisorganid on nõrgad. Nekton- see on tavaliselt suurte, tugevate liikumisorganitega loomorganismide kogum - mereimetajad, kalad, peajalgsed, kalmaarid. Lisaks nendele kolmele ökoloogilisele rühmale võib eristada pleustoni ja hüponeustoni.

Playston- organismide kogum, mis eksisteerib vee pinnakihis, osa nende kehast on vette kastetud ja osa on veepinna kohal ja toimib purjena. hüponeuston- mitmesentimeetrised veekihi pinna organismid.Igale eluvormile on omane kindel kehakuju ja mõningad adnexaalsed moodustised. Nektoonseid organisme iseloomustab torpeedokujuline kehakuju, planktoni organismidel on hõljumiseks kohandused (okkad ja protsessid, aga ka gaasimullid või rasvatilgad, mis vähendavad kehakaalu), kaitsemoodustised kestade, skelettide, kestade kujul. , jne.

Mereorganismide leviku kõige olulisem tegur on nii rannikult tulevate kui ka veehoidlas endas tekkivate toiduressursside jaotus. Söötmisviisi järgi võib mereorganisme jagada röövloomadeks, taimtoidulisteks, filtersöötjateks - sestontoitjateks (seston on vees hõljuvad väikesed organismid, orgaaniline jääk ja mineraalne suspensioon), detritofaagideks ja mullasööjateks.

Nagu igas teises veekogus, võib ka ookeani elusorganismid jagada tootjateks, tarbijateks (tarbijateks) ja lagundajateks (tagastajateks). Põhilise uue orgaanilise aine massi tekitavad fotosünteesitootjad, mis võivad eksisteerida ainult ülemises tsoonis, mis on piisavalt hästi valgustatud päikesekiirte poolt ja mis ei ulatu sügavamale kui 200 m, kuid taimede põhimass piirdub ülemise tsooniga. mitmekümnemeetrine veekiht. Ranniku lähedal on need mitmerakulised vetikad: makrofüüdid (rohelised, pruunid ja punased), mis kasvavad põhja külge kinnitatud olekus (fucus, pruunvetikas, alaaria, sargasso, phyllophora, ulva ja paljud teised) ja mõned õistaimed (zostera) phyllospadix jne). Veel üks tootjate mass (üherakulised planktonvetikad, peamiselt ränivetikad ja peridiiniumid) asustab ohtralt mere pinnakihte. Tarbijad eksisteerivad tootjate loodud valmis orgaaniliste ainete arvelt. See on kogu meredes ja ookeanides elavate loomade mass. Lagundajad on mikroorganismide maailm, mis lagundab orgaanilised ühendid kõige lihtsamateks vormideks ja loob neist viimastest taas keerukamaid ühendeid, mis on taimeorganismidele nende elutegevuseks vajalikud. Mingil määral on mikroorganismid ka kemosünteetikumid – nad toodavad orgaanilist ainet, muutes ühe keemilise ühendi teiseks. Nii toimuvad merevetes orgaanilise aine ja elu tsüklilised protsessid.

Ookeani veemassi füüsikaliste ja keemiliste omaduste ning põhja topograafia järgi jaguneb see mitmeks vertikaalseks tsooniks, mida iseloomustab taime- ja loomapopulatsiooni teatud koostis ja ökoloogilised omadused (vt diagramm). Ookeanis ja seda moodustavates meredes eristatakse peamiselt kahte ökoloogilist piirkonda: veesammas - pelaagiline ja põhja bentaal. Olenevalt sügavusest bentaal jagatuna sublitoraalne tsoon - maa tasane vähenemine umbes 200 m sügavusele, batyal– järsu nõlva ala ja kuristiku tsoon– ookeanipõhja ala, mille keskmine sügavus on 3–6 km. Nimetatakse isegi sügavamaid bentaali piirkondi, mis vastavad ookeanipõhja süvenditele ultraabyssal. Tõusu ajal üleujutatud ranniku serva nimetatakse rannikuäärne. Loodete tasemest kõrgemal on surfi pritsmetest niisutatud rannikuosa nn. supralitoraalne.

Bentos elab kõige ülemises horisondis – litoraalis. Meretaimestik ja -loomastik asustab ohtralt rannikuvööndit ning sellega seoses areneb välja mitmeid ökoloogilisi kohanemisi, et perioodilise kuivamise üle elada.Mõned loomad sulgevad tihedalt oma majad ja kestad, teised urguvad maasse, teised ummistuvad kivide ja vetikate alla või tihedalt. kahanevad palliks ja eritavad pinnale kuivamist takistavat lima. Mõned organismid tõusevad isegi kõrgemale kui kõrgeim mõõn ja on rahul lainete pritsimisega, niisutades neid mereveega. See on supralitoraalne tsoon. Linnuse faunasse kuuluvad peaaegu kõik suured loomarühmad: käsnad, hüdroidid, ussid, sammalloomad, molluskid, koorikloomad, okasnahksed ja isegi kalad; supralitoraalis on valitud mõned vetikad ja koorikloomad. Allapoole madalaimat mõõnapiiri (umbes 200 m sügavusele) ulatub sublitoraal ehk mandrilava. Elurikkuse poolest on esikohal litoraal ja sublitoraal, eriti parasvöötmes - tohutud makrofüütide (fukuused ja pruunvetikad), molluskite, usside, koorikloomade ja okasnahksete kogumid on kaladele rikkalikuks toiduks. Elu tihedus rannikul ja sublitoralis ulatub mitme kilogrammini ja mõnikord kümnete kilogrammideni, peamiselt vetikate, molluskite ja usside tõttu. Sublitoraal on mere tooraine - vetikate, selgrootute ja kalade - peamine inimkasutuse valdkond. Sublitoraali all on 2500–3000 m (teistel andmetel 2000 m) sügavusel ookeani põhja ulatuv batüaal ehk mandrinõlv ehk kuristik, mis omakorda jaguneb ülemiseks kuristiks (kuni 3500 m) ja madalamad kuristik (kuni 6000 m) alamtsoonid . Batiaalis langeb elutihedus järsult kümnete grammideni ja mitme grammi 1 m3 kohta ning sügavikus mitmesaja ja isegi kümnete mg-ni 1 l3 kohta. Suurima osa ookeanipõhjast hõivavad sügavused 4000–6000 m. Süvamerebasseinid, mille suurim sügavus on kuni 11 000 m, hõivavad vaid umbes 1% põhjapinnast, see on ultraabyssal vöönd. Rannikutest kuni ookeani suurimate sügavusteni ei vähene mitte ainult elu tihedus, vaid ka selle mitmekesisus: ookeani pinnavööndis elab kümneid tuhandeid taime- ja loomaliike ning vaid paarkümmend liiki loomad on tuntud ülikuristiku poolest.

Pelagiaalne jagatud ka vertikaalseteks tsoonideks, mis vastavad sügavuselt bentaalvöönditele: epipelagiaalne, batüpelagiaalne, abyssopelagiaalne. Epipelaagilise tsooni alumine piir (mitte rohkem kui 200 m) määratakse päikesevalguse läbitungimisega fotosünteesiks piisavas koguses. Organismid, mis elavad veesambas ehk pelaagilised, on pelagod. Sarnaselt põhjaloomastikuga kogeb ka planktoni tihedus kvantitatiivseid muutusi rannikult keskmesse, ookeanide osadesse ja maapinnalt sügavustesse. Rannikutel määratakse planktoni tihedus sadade mg liitri kohta, mõnikord mitu grammi, ookeanide keskosas aga mitukümmend grammi. Ookeani sügavustes langeb see mõne mg-ni või mg murdosani 1 m3 kohta. Ookeani taimestik ja loomastik muutuvad korrapäraselt sügavuse suurenemisega. Taimed elavad ainult ülemises 200-meetrises veesambas. Rannikumakrofüüdid kogevad valgustuse olemusega kohanemisel koostise muutust: ülemised horisondid hõivavad peamiselt rohevetikad, seejärel tulevad sisse pruunvetikad ja punavetikad tungivad sügavamale. See on tingitud asjaolust, et vees lagunevad spektri punased kiired kõige kiiremini ning sinised ja violetsed kiired lähevad sügavamale. Taimed on värvitud täiendava värviga, mis tagab fotosünteesiks parimad tingimused. Sama värvimuutus on täheldatav ka põhjaloomadel: litoraalis ja sublitoraalis on nad valdavalt hallid ja pruunid ning sügavusega tuleb punane värv aina enam esile, kuid selle värvimuutuse otstarbekus on sel juhul erinev: värvumine lisavärv muudab need nähtamatuks ja kaitseb vaenlaste eest. Pelaagilistes organismides ning epipelaagilistes ja sügavamal on pigmentatsiooni kadu, mõned loomad, eriti koelenteraadid, muutuvad läbipaistvaks, nagu klaas. Mere kõige pindmises kihis hõlbustab läbipaistvus päikesevalguse läbimist nende kehast, ilma et see avaldaks kahjulikku mõju nende organitele ja kudedele (eriti troopikas). Lisaks muudab keha läbipaistvus need nähtamatuks ja säästab neid vaenlaste eest. Koos sellega omandavad sügavusega mõned planktoni organismid, eriti koorikloomad, punase värvuse, mis muudab nad väheses valguses nähtamatuks. Süvamere kalad seda reeglit ei järgi, enamik neist on mustaks värvitud, kuigi nende hulgas on ka depigmenteeritud vorme.

• kujundada teadmisi maailma ookeani, selle osade, piiride, süvavööndite kohta;
• soodustada ookeani süvavööndite tunnuste iseseisvat tuvastamist õpilaste poolt;

Tundide ajal

Aja organiseerimine.

Uue materjali õppimine.

Dramatiseering "Lühike teave ookeanide kohta"

Mis on maailma ookean?

Millistest osadest see koosneb?

(neljast ookeanist: Vaikne ookean, Atlandi ookean, India ja Arktika)

Täna on need ookeanid meie külalised. (Õpilased, kes tunnevad tabelit "Ookeanid lühidalt" lk 81, toimivad ookeanidena. Nad näitavad numbrimärke ja suurimaid sügavusi maailma füüsilisel kaardil.)

Õpilane: -Ma olen Vaikne ookean. Minu ala on 180 miljonit km, keskmine sügavus on

4028 m ja maksimaalne 11022 - Mariaani kraav).

(Sarnaselt teiste ookeanidega)

Õpilane: - Ja kõik koos moodustame Maailma ookeani (hoidke käest kinni), "Lõunaookean" jookseb nende juurde sõnadega: "Ma olen lõunaookean, ma olen ka osa maailma ookeanist."

Õpetaja: - Poisid, kui palju ookeane seal on?

(Mõned teadlased tõstavad esile lõunaookeani, kuid see on siiski vaieldav küsimus. Seetõttu arvatakse, et neid on neli.)

Õpetaja jutt ookeanide ja merede piiridest, kasutades joon. 46 ja ookeanide kaardid.

Ookeanide vahelised piirid on maismaa massid.

Tingimuslikud piirid.

Mered on marginaalsed, sisemaa ja saartevahelised.

(Õpilased lõpetavad tegevuse lk 82)

Iseseisev lugemine aine õpilaste poolt "Maailma ookeani sügavad tsoonid" ja mõistete määratluste paksus kirjas märkmikusse kirjutamine.

Ülesande täitmise kontrollimine ja põhjareljeefi vormide näitamine ookeanide kaardil.

Ankurdamine

1) Konsolideerimiseks kasutame pealkirju "Kontrollime teadmisi", "Ja nüüd keerulisemad küsimused" lk 85

Nimetage Maa ookeanid.

(Vaikne ookean, Atlandi ookean, India ja Arktika)

Milline ookean on suurim ja milline väikseim?

(Vaikne ookean on suurim ja Põhja-Jäämeri väikseim)

Mis on meri?

(Meri on osa ookeanist, mis on sellest enam-vähem isoleeritud maismaa või veealuse reljeefi kõrgustega)

Millised on piirid ookeanide vahel?

(Seal, kus ookeanide vahel on maismaa, on tegemist maamassiiviga ja seal, kus seda pole, tõmmatakse piirid tavapäraselt mööda meridiaane).

Nimetage ookeanide sügavaimad tsoonid.

(Need on mandrilava, mandrinõlv, ookeani põhi ja süvaveekraav).

Millised on ookeani põhjas asuvate veekihtide omadused?

(Ookeani põhjas - jäävesi. Keskmine temperatuur on umbes + 2 C)

Miks püütakse 80% kalast riiulivööndis?

(Päike soojendab siin vett hästi, hapnikku on palju, mandrilt uhutakse maha suur hulk kaladele toiduks kasutatav orgaaniline aine)

Miks pole Põhja-Jäämeres süvamerekraave?

(Maakoore kokkusurumise tsoone nagu teistes ookeanides pole olemas).

2) Ülesanne kontuurkaardil.

Märkige ookeanide maksimaalne sügavus.

Kodutöö: punkt 10, osa "Teeme kaardiga" ülesanne lk 85.

Geograafiaõpiku lehekülgede taga.

Lühiteave ookeanide uurimise ajaloost.

Ookeani uurimise ajaloos on mitu perioodi.

Esimene periood (7.–1. sajand eKr – 5. sajand pKr)

Esitatakse aruandeid iidsete egiptlaste, foiniiklaste, roomlaste ja kreeklaste avastustest, kes sõitsid Vahemerel ja Punasel merel, läksid Atlandi ja India ookeanile.

Teine periood (5.-17. sajand)

Varasel keskajal andsid ookeanide uurimisse teatud panuse araablased, kes seilasid mööda India ookeani Ida-Aafrika rannikult Sunda saarteni. 10-11 sajandil. Skandinaavlased (viikingid) olid esimesed eurooplased, kes ületasid Atlandi ookeani, avastades Gröönimaa ja Labradori kaldad. 15-16 sajandil. Vene pomoorid õppisid navigeerimist Valgel merel, käisid Barentsi ja Kara meres, jõudsid Obi suudmeni. Kuid eriti laialt arenesid merereisid 15.-17. - suurte geograafiliste avastuste perioodil. Olulist teavet ookeani kohta andsid portugallaste (Bartolomeu Dias, Vasco da Gama), hispaanlaste (Christopher Columbus, Ferdinand Magellan), hollandlaste (Abel Tasman jt) reisid. Kaartidele ilmus esimene teave sügavuste, Maailma ookeani hoovuste kohta. Teave Põhja-Jäämere olemuse kohta kogunes Euraasia ja Põhja-Ameerika põhjarannikul Ida-Aasiasse suunduvate mereteede otsingute tulemusena. Neid juhtisid Willem Barentsi, Henry Hudsoni, John Cabot, Semjon Dežnevi jt ekspeditsioonid 17. sajandi keskel süstematiseeriti kogunenud informatsioon Maailmamere üksikute osade kohta, tuvastati neli ookeani.

Kolmas periood (18.-19. sajand)

Kasvav teaduslik huvi ookeanide looduse vastu. Venemaal uurisid Põhja-Jäämere rannikualasid Põhja-Ekspeditsiooni (1733-1742) osalejad.

18. sajandi teine ​​pool on ümbermaailmaretkede aeg. Olulisim oli James Cooki reis ja venelaste ümbermaailmaretked, mis alles 19. sajandi alguses. tehti üle 40. Ekspeditsioonid, mida juhtis I.F. Kruzenshtern ja Yu.F. Lisjanski, F.F. Bellingshausen ja M.P. Lazareva, V.I. Golovnina, S.O. Makarova ja teised kogusid ulatuslikku materjali Maailma ookeani olemuse kohta.

Inglise ekspeditsioon laeval "Challenger" aastatel 1872-1876. tegi ümbermaailmareisi, kogus materjali ookeanivee füüsikaliste omaduste, sügavate setete kohta ookeani põhjas, ookeanihoovuste kohta.

Põhja-Jäämerd uurisid A. Nordenskiöldi Rootsi-Vene ekspeditsiooni liikmed laeva "Vega" pardal. F. Nanseni reis tehti laeval Fram, mis avastas Põhja-Jäämere keskmes süvavee lohu. kogutud 19. sajandi lõpupoole. andmed võimaldasid koostada esimesed kaardid vee temperatuuri ja tiheduse jaotusest erinevatel sügavustel, veeringluse skeemi ja põhja topograafia.

Neljas periood (20. sajandi algus)

Spetsiaalsete teaduslike merendusasutuste loomine, mis korraldasid ekspeditsioonilist okeanograafiatööd. Sel perioodil avastati süvamerekraave. Venemaa ekspeditsioonid G.Ya töötasid Põhja-Jäämeres. Sedova, V.A. Rusanova, S.O. Makarov.

Meie riigis loodi spetsiaalne ujuvmereinstituut. Kõigepealt uurisid nad Põhja-Jäämerd ja selle meresid. 1937. aastal korraldati esimene triivimisjaam "Põhjapoolus" (I.D. Papanin, E.E. Fedorov jt.) 1933-1940. pooluse lähedal triivis jäämurdja "Sedov". Põhja-Jäämere keskosa looduse kohta on saadud palju uusi andmeid. Ekspeditsioon jäämurdelaeval "Sibirjakov" 1932. aastal tõestas võimalust sõita mööda Põhjamere teed ühe navigatsiooniga.

Uus periood (algas 50ndatel)

Aastatel 1957-1959. Toimus rahvusvaheline geofüüsika aasta. Tema töös Maa olemuse uurimisel osalesid kümned maailma riigid. Meie riik tegi Vityaz laeva pardal Vaikses ookeanis uurimistööd, ekspeditsioonid töötasid teistes ookeanides laevadel Akademik Kurchatov, Okean, Ob ​​jt. Maailma ookeani looduslik füüsiline ja geograafiline tsoonilisus, selle tsoneerimise põhimõtted on arvestatud. arenenud. Palju tähelepanu pööratakse ookeanide mõju uurimisele ilmastiku kujunemisele ja selle prognoosimisele. Uuritakse troopiliste tsüklonite olemust, kasvuhooneefekti mõju ookeani taseme muutumisele, veekeskkonna kvaliteeti ja seda mõjutavaid tegureid. Uuritakse bioloogilisi ressursse ja nende tootlikkust määravaid põhjuseid ning tehakse prognoose ookeanide muutuste kohta seoses inimtegevuse mõjuga. Käimas on merepõhja uuringud.