djupvattenzoner. Ekologiska zoner i världshavet Djupa zoner i världshavet

Eufotisk zon - den övre (i genomsnitt 200 m) zonen av havet, där belysningen är tillräcklig för växternas fotosyntetiska liv. Växtplankton är rikligt här. Den mest intensiva processen för fotosyntes sker på djup av 25-30 m, där belysningen är minst 1/3 av belysningen av havsytan. På ett djup av mer än 100 m minskar belysningsstyrkan till ett värde av 1/100. I områden i världshavet, där vattnet är särskilt genomskinligt, kan växtplankton leva på djup upp till 150-200 m.[ ...]

De djupa vattnen i världshavet är mycket homogena, men samtidigt har alla typer av dessa vatten sina egna karakteristiska egenskaper. Djupt vatten bildas huvudsakligen på höga breddgrader som ett resultat av blandning av ytvatten och mellanvatten i områden med cykloniska gyres belägna nära kontinenterna. De viktigaste centra för bildandet av djupa vatten inkluderar de nordvästra regionerna i Stilla havet och Atlanten och regionerna i Antarktis. De ligger mellan mellan- och bottenvatten. Tjockleken på dessa vatten är i genomsnitt 2000-2500 m. Den är maximal (upp till 3000 m) i ekvatorialzonen och i regionen av de subantarktiska bassängerna.[ ...]

Djup D kallas friktionsdjupet. På en horisont lika med två gånger friktionsdjupet kommer riktningarna för drivströmhastighetsvektorerna på detta djup och på havsytan att sammanfalla. Om reservoarens djup i det aktuella området är större än friktionsdjupet, bör en sådan reservoar betraktas som oändligt djup. I världshavets ekvatorialzon bör djup, oavsett deras verkliga värde, anses vara små och drivströmmar bör betraktas som strömmar i ett grunt hav.[ ...]

Densiteten ändras med djupet på grund av förändringar i temperatur, salthalt och tryck. När temperaturen sjunker och salthalten ökar, ökar densiteten. Den normala densitetsskiktningen är dock störd i vissa områden i världshavet på grund av regionala, säsongsbetonade och andra förändringar i temperatur och salthalt. I ekvatorialzonen, där ytvattnet är relativt avsaltat och har en temperatur på 25-28°C, ligger det underliggande av mer salthaltiga kalla vatten, så tätheten ökar kraftigt upp till en horisont på 200 m, och ökar sedan långsamt till 1500 m, varefter den blir nästan konstant. På tempererade breddgrader, där ytvatten svalnar under förvinterperioden, ökar tätheten, konvektiva strömmar utvecklas och tätare vatten sjunker, medan mindre tätt vatten stiger till ytan - vertikal blandning av skikt uppstår.[ ...]

Cirka 139 djupa hydrotermiska fält har identifierats i sprickzonerna i Världshavet (65 av dem är aktiva, se fig. 5.1). Man kan förvänta sig att antalet sådana system kommer att öka med ytterligare studier av sprickzoner. Närvaron av 17 aktiva hydrotermiska system längs ett 250 km långt segment av den neovulkaniska zonen i det isländska spricksystemet och minst 14 aktiva hydrotermiska system längs ett 900 km långt segment i Röda havet indikerar ett rumsligt område i fördelningen av hydrotermiska fält mellan 15 och 64 km.[ ...]

En säregen zon i världshavet, kännetecknad av hög fiskproduktivitet, är uppströmning, d.v.s. uppkomsten av vatten från djupet till de övre lagren av havet, som regel på kontingenternas västra stränder.[ ...]

Ytzonen (med en nedre gräns vid ett medeldjup av 200 m) kännetecknas av hög dynamik och variation av vattenegenskaper på grund av säsongsbetonade temperaturfluktuationer och vindvågor. Volymen vatten som finns i den är 68,4 miljoner km3, vilket är 5,1 % av volymen vatten i världshavet.[ ...]

Den mellanliggande zonen (200-2000 m) kännetecknas av en förändring i ytcirkulationen med dess latitudinella överföring av materia och energi till en djup, i vilken meridional överföring råder. På höga breddgrader är denna zon associerad med ett lager av varmare vatten som har trängt in från låga breddgrader. Volymen vatten i den mellanliggande zonen är 414,2 miljoner km3, eller 31,0 % av haven.[ ...]

Den översta delen av havet, där ljus tränger in och där primärproduktion skapas, kallas eufotisk. Dess tjocklek i det öppna havet når 200 m, och i kustdelen - inte mer än 30 m. Jämfört med kilometers djup är denna zon ganska tunn och separeras av en kompensationszon från en mycket större vattenpelare, ända ner till längst ner - den afotiska zonen.[ .. .]

Inom det öppna havet urskiljs tre zoner, vars huvudsakliga skillnad är penetrationsdjupet för solens strålar (Fig. 6.11).[ ...]

Förutom den ekvatoriala uppströmningszonen sker uppkomsten av djupa vatten där en stark konstant vind driver bort ytskikten från stranden av stora vattenmassor. Med hänsyn till slutsatserna av Ekmans teori kan man konstatera att uppvallning sker när vindriktningen är tangentiell mot kusten (fig. 7.17). En förändring i vindriktningen till den motsatta leder till en förändring från upwelling till downwelling eller vice versa. Uppströmningszoner står endast för 0,1 % av världshavets yta.[ ...]

Djuphavssprickzoner i havet är belägna på ett djup av cirka 3000 m eller mer. Levnadsförhållandena i ekosystemen i djuphavssprickzoner är mycket speciella. Detta är totalt mörker, enormt tryck, låg vattentemperatur, brist på matresurser, höga koncentrationer av svavelväte och giftiga metaller, det finns utlopp av hett grundvatten etc. Som ett resultat har organismerna som lever här genomgått följande anpassningar: minskning: av simblåsan hos fisk eller fylla dens håligheter med fettvävnad, atrofi av synorganen, utvecklingen av ljusbelysningsorgan etc. Levande organismer representeras av jättemaskar (pogonoforer), stora musslor, räkor, krabbor och vissa typer av fisk. Producenterna är vätesulfidbakterier som lever i symbios med blötdjur.[ ...]

Kontinentalsluttningen är övergångszonen från kontinenterna till havsbotten, belägen inom 200-2440 m (2500 m). Den kännetecknas av en kraftig förändring i djup och betydande bottensluttningar. Bottnens genomsnittliga lutning är 4-7°, i vissa områden når de 13-14°, som till exempel i Biscayabukten; ännu större bottensluttningar är kända nära koraller och vulkanöar.[ ...]

När man stiger upp i förkastningszonen med förlängning till djup av 10 km eller mindre (från havsbottennivån), vilket ungefär motsvarar positionen för Mohorovichic-gränsen i den oceaniska litosfären, kan den ultrabasiska mantelintrånget falla in i termisk zon vattencirkulationen. Här, vid T=300-500°C, skapas gynnsamma förhållanden för processen med ultramafisk serpentinisering. Våra beräkningar (se fig. 3.17, a), såväl som de ökade värdena för värmeflödet som observerats över sådana förkastningszoner (2-4 gånger högre än normalvärdena för q för havsskorpan) antyder närvaron av ett temperaturintervall för serpentinisering på djup av 3-10 km (dessa djup beror starkt på positionen för toppen av det inträngande mantelmaterialet för hög temperatur). Den gradvisa serpentiniseringen av peridotiter sänker deras densitet till värden som är lägre än densiteten hos de omgivande stenarna i oceanskorpan och leder till en ökning av deras volym med 15-20%.[ ...]

Senare kommer man att se att friktionsdjupet på medelbreddgrader och vid medelvindhastigheter är litet (ca 100 m). Följaktligen kan ekvationerna (52) appliceras i en enkel form (47) i vilket hav som helst med vilket signifikant djup som helst. Undantaget är området i Världshavet, som ligger bredvid ekvatorn, där ¡sin f tenderar till noll och friktionsdjupet tenderar till oändlighet. Naturligtvis, medan vi här talar om det öppna havet; när det gäller kustområdet kommer vi att behöva prata mycket om det i framtiden.[ ...]

Batial (från grekiska - djup) är en zon som upptar en mellanposition mellan kontinentala grunder och havsbotten (från 200-500 till 3000 m), dvs. motsvarar djupet av kontinentalsluttningen. Detta ekologiska område kännetecknas av en snabb ökning av djupet och hydrostatiskt tryck, en gradvis minskning av temperaturen (på låga och mellersta breddgrader - 5-15 ° C, på höga breddgrader - från 3 ° till - 1 ° C), frånvaron av fotosyntetiska växter, etc. Bottensediment representeras av organogena silter (från skelettrester av foraminifer, kokolitoforider, etc.). Autotrofa kemosyntetiska bakterier utvecklas snabbt i dessa vatten; många arter av brachiopoder, havsfjädrar, tagghudingar, decapodiska kräftdjur är karakteristiska, longtails, sablefish etc. är vanliga bland bottenfiskar Biomassan är vanligtvis gram, ibland tiotals gram/m2.[ ...]

De seismiskt aktiva zonerna i mitthavsåsarna som beskrivits ovan skiljer sig väsentligt från de som är belägna i regionerna med öbågar och aktiva kontinentala marginaler i Stilla havet. Det är välkänt att ett karakteristiskt kännetecken för sådana zoner är deras penetration till mycket stora djup. Djupet av jordbävningskällor här når 600 eller mer kilometer. Samtidigt, som studier av S. A. Fedotov, L. R. Sykes och A. Hasegawa visade, överstiger inte bredden av den seismiska aktivitetszonen som sträcker sig in i djupet 50-60 km. Ett annat viktigt utmärkande drag för dessa seismiskt aktiva zoner är mekanismerna i jordbävningskällorna, som tydligt indikerar komprimeringen av litosfären i regionen av den yttre kanten av öbågarna och aktiva kontinentala marginaler.[ ...]

Ekosystem av djuphavssprickzoner i havet - detta unika ekosystem upptäcktes av amerikanska forskare 1977 i sprickzonen i Stilla havets undervattensrygg. Här, på 2 600 m djup, i totalt mörker, med ett rikligt innehåll av svavelväte och giftiga metaller som frigjorts från hydrotermiska källor, upptäcktes "livets oaser". Levande organismer representerades av gigantiska (upp till 1-1,5 m långa) maskar (pogonoforer) som levde i rör, stora vita musslor, räkor, krabbor och enskilda exemplar av märkliga fiskar. Biomassan för endast pogonophoraner nådde 10-15 kg/m2 (i de närliggande områdena av botten - endast 0,1-10 g/m2). På fig. 97 visar egenskaperna hos detta ekosystem i jämförelse med terrestra biocenoser. Svavelbakterier utgör den första länken i näringskedjan i detta unika ekosystem, följt av pogonoforer, inuti vars kroppar lever bakterier som bearbetar svavelväte till viktiga näringsämnen. I ekosystemet av sprickzoner består 75 % av biomassan av organismer som lever i symbios med kemoautotrofa bakterier. Predatorer representeras av krabbor, snäckor, blötdjur, vissa fiskarter (makrurider). Liknande "livsoaser" har hittats i djuphavssprickzoner i många regioner i världshavet. Mer information finns i den franske vetenskapsmannen L. Laubiers bok "Oaser på havets botten" (L., 1990).[ ...]

På fig. 30 visar de viktigaste ekologiska zonerna i världshavet, och visar den vertikala zonaliteten av fördelningen av levande organismer. I havet urskiljs först och främst två ekologiska regioner: vattenpelaren - pelagial och botten - öental. Beroende på djupet är benthalen indelad i kustzoner (upp till 200 m), bathyal (upp till 2500 m), abyssal (upp till 6000 m) och ultra-abyssal (djupare än 6000 m) zoner. Pelagialen är också indelad i vertikala zoner som i djupet motsvarar bentala zoner: epipelagisk-al, bathypelagial och abyssopelagial.[ ...]

Havets branta kontinentala sluttning är bebodd av representanter för badyal (upp till 6000 m), abyssal och ultra-abyssal fauna; i dessa zoner, utanför ljuset som är tillgängligt för fotosyntes, finns inga växter.[ ...]

Abyssal (från grekiska - bottenlös) är en ekologisk zon för livsfördelning på botten av världshavet, motsvarande djupet av oceanbotten (2500-6000 m).[ ...]

Hittills har vi pratat om påverkan på den fysiska parametern: havet, och endast indirekt antogs att det på så sätt, genom dessa parametrar, sker en påverkan på ekosystemen. Å ena sidan kan uppkomsten av näringsrika djupa vatten tjäna som en faktor för att öka bioproduktiviteten i dessa annars fattiga områden. Det kan förväntas att ökningen av djupvatten kommer att göra det möjligt att sänka temperaturen i ytvattnet, åtminstone i vissa lokala zoner, med en samtidig ökning av halten av det senare på grund av ökad löslighet av syre. Å andra sidan är utsläppet av kallt vatten till miljön förknippat med döden av värmeälskande arter med låg termisk stabilitet, förändringar i artsammansättningen av organismer, matförsörjning etc. reagenser, metaller, byar och andra sidoemissioner .[ ...]

Den huvudsakliga faktorn som skiljer marina biota åt är havets djup (se fig. 7.4): kontinentalsockeln ersätts plötsligt av en kontinental sluttning, som mjukt förvandlas till en kontinentalfot, som går ner till en platt havsbotten - avgrundsslätten . Dessa morfologiska delar av havet motsvarar ungefär följande zoner: neritisk - till hyllan (med kust - tidvattenzon), bathyal - till kontinentalsluttningen och dess fot; abyssal - området med havsdjup från 2000 till 5000 m. Abyssalområdet skärs av djupa fördjupningar och raviner, vars djup är mer än 6000 m. Arean av det öppna havet utanför hyllan är kallas oceanisk. Hela befolkningen i havet, såväl som i sötvattensekosystem, är uppdelad i plankton, nekton och bentos. Plankton och nekton, dvs. allt som lever i öppet vatten bildar den så kallade pelagiska zonen.[ ...]

Det är allmänt accepterat att kuststationer är lönsamma om de erforderliga djupen med lämplig kylvattentemperatur är tillräckligt nära kusten och rörledningens längd inte överstiger 1-3 km. Denna situation är typisk för många öar i det tropiska bältet, som är toppen av havsberg och slocknade vulkaner och som inte har en utsträckt hylla som är karakteristisk för kontinenterna: deras kuster går ganska brant ner mot havsbotten. Om kusten är tillräckligt långt från zonerna med erforderliga djup (till exempel på öar omgivna av korallrev) eller är åtskilda av en svagt sluttande hylla, kan stationernas kraftenheter flyttas för att minska rörledningarnas längd till konstgjorda öar eller stationära plattformar - analoger som används i offshore olje- och gasproduktion. Fördelen med markstationer och även ö-stationer är att det inte finns något behov av att bygga och underhålla kostsamma strukturer som är exponerade för det öppna havet, vare sig det är konstgjorda öar eller fasta baser. Det finns dock fortfarande två viktiga faktorer som begränsar kustbasering: den begränsade karaktären hos respektive ö-territorium och behovet av att lägga och skydda rörledningar.[ ...]

För första gången gjordes den morfologiska karakteriseringen och typifieringen av oceaniska förkastningszoner enligt morfologiska särdrag (som exempel på förkastningar i den nordöstra delen av Stilla havet) av G. Menard och T. Chase. De definierade förkastningar som "långa och smala zoner av mycket dissekerad terräng, kännetecknad av närvaron av vulkaner, linjära åsar, bränder och vanligtvis separerade från varandra olika topografiska provinser med olika regionala djup". Svårighetsgraden av transformationsfel i havsbottens topografi och onormala geofysiska fält är som regel ganska skarp och tydlig. Detta har bekräftats av många detaljerade studier som genomförts de senaste åren. Höga förkastningsryggar och djupa fördjupningar, normala förkastningar och sprickor är karakteristiska för transformationsförkastningszoner. Anomalier A, AT, värmeflöde och andra indikerar heterogeniteten i litosfärens struktur och den komplexa dynamiken i förkastningszoner. Dessutom har block av litosfären av olika åldrar, belägna på olika sidor av felet, i enlighet med V/-lagen, en annan struktur, uttryckt i olika djup av botten och tjockleken av litosfären, vilket skapar ytterligare regionala anomalier inom geofysiska områden.[ ...]

Området på kontinentalsockeln, det neritiska området, om dess område är begränsat till ett djup av 200 m, utgör cirka åtta procent av havsytan (29 miljoner km2) och är den rikaste faunan i havet. Kustzonen är gynnsam när det gäller näring, även i regnskogar finns det ingen sådan mångfald av liv som här. Plankton är mycket rikt på föda på grund av bottenfaunans larver. De larver som förblir oätna sätter sig på substratet och bildar antingen epifauna (fäst) eller infauna (grävande).[ ...]

Plankton har också en uttalad vertikal differentiering i anpassningen av olika arter till olika djup och olika belysningsintensiteter. Vertikala migrationer påverkar fördelningen av dessa arter och därför är vertikal skiktning mindre påtaglig i detta samhälle än i skogen. Samhällen av upplysta områden på havsbotten under högvatten särskiljs delvis av ljusintensiteten. Grönalger är koncentrerade på grunt vatten, brunalger är vanliga på något större djup och ännu lägre rödalger är särskilt rikliga. Bruna och röda alger innehåller, förutom klorofyll och karotenoider, ytterligare pigment, vilket gör att de kan använda lågintensivt ljus och skiljer sig i spektral sammansättning från ljus i grunt vatten. Vertikal differentiering är alltså ett vanligt inslag i naturliga samhällen.[ ...]

Abyssala landskap är ett rike av mörker, kallt, långsamt rörliga vatten och mycket fattigt organiskt liv. I havets olistrofiska zoner varierar bentosens biomassa från 0,05 eller mindre till 0,1 g/m2, något som ökar i områden med rik ytplankton. Men även här, på så stora djup, finns "livets oaser". Jordarna i de avgrundsdjupa landskapen bildas av silt. Deras sammansättning, som markjordar, beror på platsens latitud och höjd (i detta fall djup). Någonstans på ett djup av 4000-5000 m ersätts de tidigare dominerande karbonatslammet av icke-karbonatslam (röd lera, radiolarisk silt i tropikerna och kiselalger på tempererade breddgrader).[ ...]

Här är x koefficienten för termisk diffusion av litosfäriska bergarter, Ф är sannolikhetsfunktionen, (T + Cr) är manteltemperaturerna under medianryggens axiella zon, dvs. vid / = 0. I gränsskiktsmodellen ökar djupet av isotermerna och basen av litosfären, samt djupet av havsbotten H, mätt från dess värde på åsaxeln, i proportion till värdet av V/.[ ...]

På höga breddgrader (över 50°) bryts den säsongsbetonade termoklinen ner med konvektiv blandning av vattenmassor. I de polära områdena i havet sker en rörelse uppåt av djupa massor. Därför är dessa breddgrader i havet mycket produktiva områden. När vi rör oss längre mot polerna börjar produktiviteten sjunka på grund av en sänkning av vattentemperaturen och en minskning av dess belysning. Havet kännetecknas inte bara av rumslig variation i produktivitet, utan också av allmänt förekommande säsongsvariation. Säsongsvariationer i produktivitet beror till stor del på växtplanktons reaktion på säsongsmässiga förändringar i miljöförhållanden, främst ljus och temperatur. Den största säsongsbetonade kontrasten observeras i den tempererade zonen av havet.[ ...]

Inflödet av magma till magmakammaren sker tydligen episodiskt och är en funktion av frigörandet av en stor mängd smält material från djup på mer än 30 - 40 km i den övre manteln. Koncentrationen av den smälta substansen i den centrala delen av segmentet leder till en ökning av volymen (svällning) av magmakammaren och migreringen av smältan längs axeln till segmentets kanter. När man närmar sig ett transformationsfel sjunker takdjupet som regel tills motsvarande horisont nära transformationsfelet helt försvinner. Detta beror till stor del på kyleffekten av ett äldre litosfäriskt block som gränsar till den axiella zonen längs ett transformationsfel (transformeringsfelseffekt). Följaktligen observeras också en gradvis sänkning av havsbottennivån (se fig. 3.2).[ ...]

I den antarktiska regionen på södra halvklotet är havsbotten täckt av is- och isbergsavlagringar och kiselgur, som också finns i norra Stilla havet. Indiska oceanens botten är kantad av silt med hög halt av kalciumkarbonat; djupvattenssänkor - röd lera. De mest olika är avlagringarna på botten av Stilla havet, där kiselalger dominerar i norr, den norra halvan är täckt med röd lera i området med djup över 4000 m; i ekvatorialzonen av den östra delen av havet är silt med en kiselhaltig rest (radiolarisk) vanliga, i den södra halvan, på djup upp till 4000 m, finns silt av kalkkarbonat. röd lera, i söder - kiselalger och glaciala avlagringar. I områden med vulkaniska öar och korallrev finns vulkan- och korallsand och silt (Fig. 7).[ ...]

Förändringen av den kontinentala skorpan till den oceaniska sker inte gradvis, utan plötsligt, åtföljd av bildandet av en speciell typ av morfostrukturer, karakteristiska för övergångs-, mer exakt, kontaktzoner. De kallas ibland för havens perifera regioner. Deras huvudsakliga morfostrukturer är öbågar med aktiva vulkaner, som skarpt passerar mot havet i djuphavsgravar. Det är här, i de smala, djupaste (upp till 11 km) bassängerna i Världshavet, som den strukturella gränsen för den kontinentala och oceaniska skorpan passerar, vilket sammanfaller med djupa förkastningar som är kända för geologer som Zavaritsky-Ben'off-zonen. Förkastningar som faller under fastlandet går till ett djup av upp till 700 km.[ ...]

Det andra specialexperimentet för att studera den synoptiska variabiliteten av havsströmmar ("Polygon-70") utfördes av sovjetiska oceanologer under ledning av Institutet för Oceanologi vid USSR Academy of Sciences i februari-september 1970 i den norra passadvindszonen i Atlanten, där kontinuerliga mätningar av strömmar genomfördes under sex månader på 10 djup från 25 till 1500 m vid 17 förtöjda bojstationer, som bildade ett kors som mätte 200X200 km centrerat på punkten 16°W 14, 33°30 N, och en antal hydrologiska undersökningar gjordes också.[ ...]

Således gjordes en ändring av begreppet mineralrikedoms icke-förnyelse. Mineraler, med undantag för torv och vissa andra naturliga formationer, är icke förnybara i utarmade fyndigheter på djup inom kontinenternas djup som kan nås av människor. Detta är förståeligt - de fysikalisk-kemiska och andra förhållanden i avlagringszonen, som i det avlägsna förflutna i geologisk historia skapade mineralformationer som är värdefulla för människor, har oåterkalleligt försvunnit. En annan sak är gruvdrift från botten av det befintliga havet av granulära malmer. Vi kan ta dem, och i det naturliga laboratoriet som skapade dessa malmer, som är havet, kommer processerna för malmbildning inte att sluta.[ ...]

Om gravitationsanomalier i fri luft på kontinenter och hav inte har grundläggande skillnader, är denna skillnad mycket märkbar i Bouguer-reduktionen. Införandet av en korrigering för påverkan av det mellanliggande lagret i havet leder till att man erhåller höga positiva värden av Bouguer-anomalierna, ju större, desto större är havets djup. Detta faktum beror på den teoretiska kränkningen av den naturliga isostasen i den oceaniska litosfären vid införandet av Bouguer-korrigeringen ("återfyllning" av havet). Så i MOR:s åszoner är Bouguer-avvikelsen cirka 200 mGal, för avgrundsvattenbassänger, i genomsnitt från 200 till 350 mGal. Det råder ingen tvekan om att Bouguer-avvikelserna återspeglar de allmänna särdragen i havsbottnens topografi i den utsträckning att de är isostatiskt kompenserade, eftersom det är den teoretiska korrigeringen som ger det huvudsakliga bidraget till Bouguer-avvikelserna.[ ...]

De huvudsakliga processerna som bestämmer profilen för marginalen som uppstod nära kontinentens bakkant (passiv marginal) är nästan permanent sättning, särskilt betydande i dess distala, nästan havsnära halva. Endast delvis kompenseras de av ackumulering av nederbörd. Med tiden växer marginalen både som ett resultat av inblandning av kontinentala block allt längre bort från havet i sättningen, och som ett resultat av bildandet av en tjock sedimentär lins vid kontinentalfoten. Tillväxt sker huvudsakligen på bekostnad av närliggande delar av havsbotten och är en följd av den pågående erosionen av regionerna på kontinenten som gränsar till marginalen, såväl som dess djupa regioner. Detta återspeglas inte bara i icke-ileniseringen av landet, utan också i uppmjukningen och utjämningen av reliefen i undervattenssektionerna av övergångszonen. En sorts förvärring äger rum: utjämning av ytan av övergångszoner i områden med en passiv tektonisk regim. Generellt sett är denna trend typisk för alla marginaler, men i tektoniskt aktiva zoner realiseras den inte på grund av orogeni, veckning, tillväxt av vulkaniska strukturer.[ ...]

I enlighet med havsvattnets egenskaper saknar dess temperatur även på ytan skarpa kontraster som är karakteristiska för ytskikt av luft, och varierar från -2 ° C (frystemperatur) till 29 ° C i det öppna havet (upp till 35,6 ° C) °C i Persiska viken). Men detta är sant för temperaturen på vattnet på ytan, på grund av inflödet av solstrålning. I havets sprickzoner på stora djup upptäcks kraftfulla hydrotermer med vattentemperaturer under högt tryck upp till 250-300°C. Och det här är inte episodiska utgjutningar av överhettade djupa vatten, utan långvariga (även i geologisk skala) eller sjöar av superhett vatten som ständigt existerar på havets botten, vilket framgår av deras ekologiskt unika bakteriefauna som använder svavelföreningar för sin näring. I det här fallet kommer amplituden för det absoluta maximum och minimum av havsvattentemperaturen att vara 300°C, vilket är två gånger högre än amplituden för extremt höga och låga lufttemperaturer nära jordens yta.[ ...]

Spridningen av biostromämnet sträcker sig till en betydande del av tjockleken på det geografiska höljet och i atmosfären går till och med över dess gränser. Livskraftiga organismer hittades på en höjd av mer än 80 km. Det finns inget autonomt liv i atmosfären, men lufttroposfären är en transportör, en bärare för ett stort avstånd av frön och sporer av växter, mikroorganismer, en miljö där många insekter och fåglar tillbringar en betydande del av sina liv. Spridningen av vattenytans bioström sträcker sig till hela tjockleken av oceaniska vatten upp till livets bottenfilm. Faktum är att djupare än den eufotiska zonen är samhällen praktiskt taget utan sina egna producenter, de är energimässigt helt beroende av samhällena i fotosyntesens övre zon och kan på grundval av detta inte anses vara fullfjädrade biocenoser i förståelsen av Yu. Odum (M.E. Vinogradov, 1977). Med ökande djup minskar biomassan och förekomsten av plankton snabbt. I den bathypelagiska zonen i de mest produktiva områdena i havet överstiger inte biomassan 20–30 mg/m3, vilket är hundratals gånger mindre än i motsvarande regioner på havsytan. Under 3000 m, i den abyssopelagiska zonen, är biomassan och förekomsten av plankton exceptionellt låg.

Alla invånare i vattenmiljön fick det allmänna namnet hydrobionter. De bebor hela världshavet, kontinentala vatten och grundvatten. I havet och dess ingående hav, såväl som i stora inre vattendrag, särskiljs fyra huvudsakliga naturliga zoner vertikalt, som skiljer sig markant i sina ekologiska egenskaper (Fig. 3.6). Den grunda kustzonen, översvämmad under hav eller havsvatten, kallas kusten (Fig. 3.7). Följaktligen kallas alla organismer som lever i denna zon kust. Ovanför tidvattnets nivå kallas den del av kusten som är fuktad av stänk från vågorna för supralittoral. Den sublitorala zonen särskiljs också - området för gradvis minskning av land till ett djup

200 m motsvarande kontinentalsockeln. Den sublitorala zonen har som regel den högsta biologiska produktiviteten på grund av det överflöd av näringsämnen som transporteras från kontinenten till kustområdena av floder, bra uppvärmning på sommaren och hög belysning som är tillräcklig för fotosyntes, som tillsammans ger ett överflöd av växter och djur livsformer. Bottenzonen i havet, havet eller den stora sjön kallas benthal. Den sträcker sig längs kontinentalsluttningen från hyllan med en snabb ökning av djup och tryck, passerar vidare in i den djupa oceaniska slätten och inkluderar djupvattenssänkningar och diken. Bental är i sin tur indelad i bathyal - en region med en brant kontinental sluttning och avgrund - en region av en djupvattenslät med djup i havet från 3 till 6 km. Här råder fullständigt mörker, vattentemperaturen, oavsett klimatzonen, är huvudsakligen från 4 till 5 ° C, det finns inga säsongsvariationer, vattnets tryck och salthalt "når sina högsta värden, syrekoncentrationen reduceras och väte sulfid kan förekomma. De djupaste zonerna i havet, motsvarande de största fördjupningarna (från 6 till 11 km) kallas ultraabyssal.

Ris. 3.7. Littoral zon vid kusten av Dvina-bukten i Vita havet (Yagry Island).
A - tidvattenkantad strand; B - tallskog på kustdyner

Vattenlagret i det öppna havet eller havet, från ytan till det maximala djupet för ljusets penetration i vattenpelaren, kallas pelagialt, och organismerna som lever i det kallas pelagiska. Enligt experimenten kan solljus i det öppna havet tränga in till djup på upp till 800-1000 m. Naturligtvis blir dess intensitet på sådana djup extremt låg och helt otillräcklig för fotosyntes, men en fotografisk platta nedsänkt i dessa lager av vattenpelaren är fortfarande upplyst när den exponeras i 3-5 timmar. De djupaste plantorna kan hittas på djup av högst 100 m. Pelagialen är också indelad i flera vertikala zoner, motsvarande i djupet de bentiska zonerna. En epipelagisk är ett ytnära lager av det öppna havet eller havet, på avstånd från kusten, där den dagliga och säsongsbetonade variationen av temperatur och hydrokemiska parametrar uttrycks. Här, liksom i de littorala och sublitorala zonerna, sker fotosyntes, under vilken växter producerar det primära organiska materialet som är nödvändigt för alla vattenlevande djur. Den nedre gränsen för den epipelagiska zonen bestäms av solljusets penetration till djup där dess intensitet och spektrala sammansättning är tillräcklig i intensitet för fotosyntes. Vanligtvis överstiger den epipelagiska zonens maximala djup inte 200 m. Bathypelagial - vattenpelare av medeldjup, skymningszon. Och slutligen är abyssopelagialen en djuphavsnära bottenzon med kontinuerligt mörker och konstant låga temperaturer (4-6 ° C).
Havsvatten, liksom vattnet i haven och stora sjöar, är inte enhetligt i horisontell riktning och är en samling av individuella vattenmassor som skiljer sig från varandra i ett antal indikatorer. Bland dem är vattentemperatur, salthalt, densitet, transparens, näringsinnehåll etc. Hydrokemiska och hydrofysiska egenskaper hos ytvattenmassor bestäms till stor del av den zonala klimattypen i området för deras bildning. Som regel är en viss artsammansättning av hydrobionter som lever i den förknippad med specifika abiotiska egenskaper hos vattenmassan. Därför är det möjligt att betrakta stora stabila vattenmassor i världshavet som separata ekologiska zoner.
En betydande volym av vattenmassor i alla hav och landvattenförekomster är i konstant rörelse. Rörelser av vattenmassor orsakas främst av yttre och terrestra gravitationskrafter och vindpåverkan. De yttre gravitationskrafterna som orsakar vattnets rörelse inkluderar månens och solens attraktion, som bildar växlingen av tidvatten i hela hydrosfären, såväl som i atmosfären och litosfären. Tyngdkrafterna gör att floder flyter, d.v.s. rörelsen av vatten i dem från höga till lägre nivåer, liksom rörelsen av vattenmassor med ojämn täthet i hav och sjöar. Vindpåverkan leder till förflyttning av ytvatten och skapar kompenserande strömmar. Dessutom är organismerna själva kapabla att märkbar blandning av vatten i processen att röra sig i det och mata genom filtrering. Till exempel kan en stor tvåskalig sötvattensmollusk Perlovitsa (Unionidae) filtrera upp till 200 liter vatten per dag, samtidigt som den bildar ett helt ordnat vätskeflöde.
Vattenrörelsen utförs huvudsakligen i form av strömmar. Strömmar är horisontella, ytliga och djupa. Förekomsten av en ström åtföljs vanligtvis av bildandet av ett motsatt riktat kompenserande vattenflöde. De horisontella huvudströmmarna i världshavet är de nordliga och södra passadvindströmmarna (fig. 3.8), riktade

rör sig från öst till väst parallellt med ekvatorn och rör sig mellan dem i motsatt riktning, strömmen mellan handeln. Varje passadvindström är uppdelad i väster i 2 grenar: en passerar in i handelsströmmen, den andra avviker mot högre breddgrader och bildar varma strömmar. I riktning från höga breddgrader rör sig vattenmassor till låga breddgrader och bildar kalla strömmar. Den kraftigaste strömmen i världshavet bildas runt Antarktis.* Hastigheten i vissa områden överstiger 1 m/s. Den antarktiska strömmen bär sitt kalla vatten från väst till öst, men dess utlöpare tränger in ganska långt norrut längs Sydamerikas västra kust och skapar den kalla Peruströmmen. Den varma strömmen Golfströmmen, den näst starkaste bland havsströmmarna, föds i det varma tropiska vattnet i Mexikanska golfen och Sargassohavet, gt; vidare är ett av dess jetstrålar riktade mot nordöstra Europa, vilket för värme till den boreala zonen. Förutom horisontella ytströmmar finns det även djupa sådana i världshavet. Huvudmassan av djupa vatten bildas i de polära och subpolära områdena och sjunker till botten här och rör sig mot tropiska breddgrader. Hastigheten för djupströmmar är mycket lägre än för ytströmmar, men ändå är den ganska märkbar - från 10 till 20 cm / s, vilket säkerställer global cirkulation av havens hela tjocklek. Livet för organismer som inte är kapabla till aktiv rörelse i vattenpelaren visar sig ofta vara helt beroende av strömmarnas beskaffenhet och egenskaperna hos motsvarande vattenmassor. Livscykeln för många små kräftdjur som lever i vattenpelaren, liksom maneter och ctenoforer, kan nästan helt fortgå under vissa nuvarande förhållanden. *

Ris. 3.8. Schema för ythavsströmmar och gränser för latitudinella zoner i världshavet (Konstantinov, 1986).
Zoner: 1 - arktisk, 2 - boreal, 3 - tropisk, 4 - notal, 5 - antarktisk

I allmänhet har vattenmassornas rörelse en direkt och indirekt effekt på hydrobionter. Direkta effekter inkluderar horisontell transport av pelagiska organismer, vertikala rörelser och utspolning av bottenorganismer och föra dem nedströms (särskilt i floder och vattendrag). Den indirekta effekten av rörligt vatten på hydrobionter kan uttryckas i tillförseln av mat och en extra mängd löst syre, avlägsnandet av oönskade metaboliska produkter från livsmiljön. Dessutom bidrar strömmar till att jämna ut zongradienter av temperatur, vattensalthalt och näringsinnehåll både på regional och global skala, vilket säkerställer stabiliteten hos habitatparametrar. Oroligheter på ytan av vattenförekomster leder till ett ökat gasutbyte mellan atmosfären och hydrosfären och bidrar därmed till en ökning av syrekoncentrationen i det ytnära lagret. Vågor utför också processen att blanda vattenmassor och utjämna deras hydrokemiska parametrar, bidrar till utspädning och upplösning av olika giftiga ämnen som har fallit på vattenytan, såsom oljeprodukter. Vågornas roll är särskilt stor nära kusterna, där bränningen mal jorden, flyttar den både vertikalt och horisontellt, för bort jord och slam från vissa ställen och avsätter dem på andra. Bränningens styrka under stormar kan vara extremt hög (upp till 4-5 ton per m2), vilket kan ha en skadlig effekt på samhällena av hydrobionter på havsbotten i kustzonen. Nära klippiga stränder kan vatten i form av stänk i bränningen under en kraftig storm flyga upp till 100 m! Därför är undervattenslivet i sådana områden ofta utarmat.
Uppfattningen av olika former av vattenrörelser av hydrobionter assisteras av speciella receptorer. Fisk uppskattar hastigheten och riktningen för vattenflödet med hjälp av sidolinjeorganen. Kräftdjur - med speciella antenner, blötdjur - med receptorer i mantelns utväxter. Många arter har vibroreceptorer som uppfattar vattenvibrationer. De finns i ctenoforer i epitelet, i kräftor i form av speciella solfjäderformade organ. Vattenlevande insektslarver uppfattar vibrationen av vatten med olika hår och borst. Således har majoriteten av vattenlevande organismer utvecklat mycket effektiva organ som gör att de kan navigera och utvecklas under förhållandena för de typer av rörelser i vattenmiljön som är relevanta för dem.
Som oberoende ekologiska zoner i världshavet och stora landvattenförekomster kan man också överväga områden med regelbunden ökning av nära bottenvattenmassor till ytan - förklaringar, som åtföljs av en kraftig ökning av mängden biogena element (C, Si, N, P, etc.) i ytskiktet, vilket mycket positivt påverkar det akvatiska ekosystemets bioproduktivitet.
Flera stora uppströmszoner är kända, som är ett av huvudområdena för världsfisket. Bland dem finns den peruanska uppströmningen längs Sydamerikas västra kust, den kanariska uppströmningen, den västafrikanska (Guineabukten), ett område som ligger öster om ön. Newfoundland nära Kanadas atlantkust etc. Uppvallningar, mindre i rum och tid, bildas periodvis i vattnen i de flesta rand- och inlandshav. Orsaken till bildandet av uppströmning är en stadig vind, till exempel en passadvind, som blåser från sidan av kontinenten mot havet i en annan vinkel än 90°. Den bildade ytvindströmmen (drift-) vänder gradvis åt höger på norra halvklotet och till vänster på södra halvklotet när den rör sig bort från kusten på grund av påverkan av kraften från jordens rotation. Samtidigt, på ett visst avstånd från kusten, fördjupas det bildade vattenflödet, och på grund av kompensationsflödet kommer vatten in i ytskikten från djupa och nära botten horisonter. Uppströmningsfenomenet åtföljs alltid av en signifikant minskning av ytvattentemperaturen.
Mycket dynamiska ekologiska zoner i världshavet är områden med frontal uppdelning av flera heterogena vattenmassor. De mest uttalade fronterna med betydande gradienter i parametrarna för den marina miljön observeras när varma och kalla strömmar möts, till exempel den varma nordatlantiska strömmen och kallt vatten strömmar från Ishavet. I områden av frontsektionen kan villkor för ökad bioproduktivitet skapas och artdiversiteten hos vattenlevande organismer ökar ofta på grund av bildandet av en unik biocenos bestående av representanter för olika faunakomplex (vattenmassor).
Områden med djupvattensoaser är också speciella ekologiska zoner. Bara cirka 30 år har gått sedan det ögonblick då världen helt enkelt chockades av upptäckten som gjordes av den fransk-amerikanska expeditionen. 320 km nordost om Galapagosöarna på ett djup av 2600 m, oväntat för det eviga mörkret och kylan som råder på sådana djup, upptäcktes "livets oaser", bebodda av många musslor, räkor och fantastiska maskliknande varelser - vestimentifers. För närvarande har sådana samhällen hittats i alla hav på djup från 400 till 7000 m i de områden där magmatisk materia kommer ut till ytan av den djupa havsbotten. Ungefär hundra av dem hittades i Stilla havet, 8 - i Atlanten, 1 - i Indiska; 20 - i Röda havet, några få - i Medelhavet [Ron, 1986; Bogdanov, 1997]. Det hydrotermiska ekosystemet är det enda i sitt slag, det har sin existens att tacka för processerna i en planetarisk skala som äger rum i jordens tarmar. Hydrotermiska källor, som regel, bildas i zoner med långsam (från 1-2 dr 10 cm per år) expansion av enorma block av jordskorpan (litosfäriska plattor), som rör sig i det yttre lagret av det halvflytande skalet på jordskorpan. Jordens kärna - manteln. Här häller den heta substansen av skalet (magma) ut och bildar en ung skorpa i form av bergskedjor i mitten av havet, vars totala längd är mer än 70 tusen km. Genom sprickor i den unga skorpan tränger havsvatten ner i djupet, mättas där med mineraler, värms upp och återgår till havet genom hydrotermiska källor. Dessa källor till rökliknande mörkt hett vatten kallas "svarta rökare" (Fig. 3.9), och kallare källor av vitaktigt vatten kallas "vita rökare". Källorna är utgjutningar av varmt (upp till 30-40 °C) eller varmt (upp till 370-400 °C) vatten, den så kallade vätskan, övermättad med föreningar av svavel, järn, mangan, en rad andra kemiska grundämnen och myriader av bakterier. Vattnet nära vulkanerna är nästan friskt och mättat med svavelväte. Trycket från den utbrytande lavan är så starkt att moln av kolonier av bakterier som oxiderar svavelväte stiger tiotals meter över Botten, vilket ger intrycket av en undervattensstorm.

. . Ris. 3.9. Djuphavsoas-hydrotermisk källa.

Under studiet av den ovanligt rika hydrotermiska faunan har mer än 450 arter av djur upptäckts. Dessutom var 97 % av dem nya inom vetenskapen. I takt med att nya källor upptäcks och redan kända studeras, upptäcks ständigt fler och fler nya typer av organismer. Biomassan av levande varelser som lever i zonen med hydrotermiska källor når 52 kg eller mer per kvadratmeter, eller 520 ton per hektar. Detta är 10-100 tusen gånger högre än biomassan på havsbotten i anslutning till mitthavsryggarna.
Den vetenskapliga betydelsen av forskning om hydrotermiska ventiler har ännu inte utvärderats. Upptäckten av biologiska samhällen som lever i zoner med hydrotermiska ventiler har visat att solen inte är den enda energikällan för liv på jorden. Naturligtvis skapas huvuddelen av organiskt material på vår planet från koldioxid "och vatten i de mest komplexa reaktionerna av fotosyntes beror bara på energin från solljus som absorberas av klorofyllet hos land- och vattenväxter. Men det visar sig att i hydrotermiska regioner, är syntesen av organiskt material möjlig, endast baserat på energin av kemikalier. Det frigörs av dussintals arter av bakterier, oxiderar föreningarna av järn och andra metaller, svavel, mangan, svavelväte och metan från källor från djup av jorden.Den frigjorda energin används för att stödja de mest komplexa kemosyntesreaktioner, under vilka bakteriella primära produkter.Detta liv existerar endast tack vare kemisk, inte solenergi, i samband med vilken det kallades kemobios.Kemobiosens roll i livet i världshavet har ännu inte studerats tillräckligt, men det är redan uppenbart att det är mycket betydelsefullt.
För närvarande har många viktiga parametrar för deras vitala aktivitet och utveckling fastställts för hydrotermiska system. Specificiteten för deras utveckling är känd beroende på tektoniska förhållanden och positioner, placering i den axiella zonen eller på sidorna av sprickdalar, direkt samband med järnhaltig magmatism. En cyklicitet av hydrotermisk aktivitet och passivitet hittades, som är 3-5 tusen respektive 8-10 tusen år. Zonindelningen av malmstrukturer och fält har fastställts beroende på temperaturen i det hydrotermiska systemet. Hydrotermiska lösningar skiljer sig från havsvatten genom en lägre halt av Mg, SO4, U, Mo och en ökad halt av K, Ca, Si, Li, Rb, Cs, Be.
Hydrotermiska regioner har också på senare tid upptäckts bortom polcirkeln. Detta område ligger 73 0 norr om den centralatlantiska bergskedjan, mellan Grönland och Norge. Detta hydrotermiska fält ligger mer än 220 km närmare nordpolen än någon tidigare hittad "rökare". De upptäckta källorna avger starkt mineraliserat vatten med en temperatur på cirka 300 °C. Den innehåller salter av svavelsyra - sulfider. Blandningen av det varma källvattnet med det omgivande isvattnet leder till en snabb stelning av sulfider och deras efterföljande utfällning. Forskare tror att de massiva avlagringarna av sulfider som samlats runt källan är bland de största i bädden av världshaven. Att döma av deras antal har rökare varit aktiva här i många tusen år. Utrymmet runt de utströmmande fontänerna av kokande vatten är täckt med vita mattor av bakterier som trivs på mineralavlagringar. Dessutom har forskare hittat här en mängd andra mikroorganismer och andra levande varelser. Preliminära observationer ledde till slutsatsen att ekosystemet runt de arktiska hydrotermerna är en unik formation, väsentligt skild från ekosystemen nära andra "svarta rökare".
"Svarta rökare" är ett mycket intressant naturfenomen. De ger ett betydande bidrag till jordens totala värmeflöde, extraherar en enorm mängd mineraler till havsbottens yta. Man tror till exempel att fyndigheterna av kopparkismalmer i Ural, Cypern och Newfoundland bildades av forntida rökare. Särskilda ekosystem uppstår också runt källorna, där det första livet på vår planet, enligt ett antal forskare, skulle kunna ha sitt ursprung.
Slutligen kan områdena för mynningar av inströmmande floder och deras breda flodmynningar hänföras till antalet oberoende ekologiska zoner i världshavet. Färskt flodvatten, som rinner ut i havet eller havsområdet, leder till att det avsaltas i större eller mindre utsträckning. Dessutom bär vattnet i floderna i de nedre delarna vanligtvis en betydande mängd löst och suspenderat organiskt material, vilket berikar havets och havens kustzon med det. Nära mynningen av stora floder uppstår därför områden med ökad bioproduktivitet och typiska kontinentala sötvattensorganismer, bräckvatten och typiskt marina organismer kan hittas på ett relativt litet område. Den största floden i världen - Amazonas - tar årligen ut cirka 1 miljard ton organisk silt i Atlanten. Och med avrinning. Cirka 300 miljoner ton silt kommer in i Mexikanska golfen varje år från Mississippifloden, vilket skapar mycket gynnsamma bioproduktiva förhållanden i detta område mot bakgrund av höga vattentemperaturer året runt. I vissa fall kan flödet av en eller bara ett fåtal floder påverka många miljöparametrar i hela havet. Till exempel är salthalten i hela Azovhavet mycket nära beroende av avrinningsdynamiken i floderna Don och Kuban. Med en ökning av sötvattenavrinning förändras sammansättningen av biocenoserna i Azov ganska snabbt, sötvattens- och bräckvattenorganismer som kan leva och föröka sig med en salthalt på 2 till 7 g / l blir mer utbredda i den. Om avrinningen av floder, särskilt Don, minskar, skapas förutsättningar för en mer intensiv penetration av saltvattenmassor från Svarta havet, medan salthalten i Azovhavet ökar (i genomsnitt upp till 5-10 g / l) och sammansättningen av fauna och flora omvandlas till övervägande nautisk.
I allmänhet bestäms den höga bioproduktiviteten, inklusive fiske, i de flesta av Europas innanhav, såsom Östersjön, Azov, Svarta och Kaspiska havet, huvudsakligen av inflödet av stora mängder organiskt material från avrinning från många inströmmande floder.

• introduktionslektion gratis;
• Ett stort antal erfarna lärare (infödda och rysktalande);
• Kurser INTE för en specifik period (månad, sex månader, år), utan för ett specifikt antal lektioner (5, 10, 20, 50);
• Över 10 000 nöjda kunder.
• Kostnaden för en lektion med en rysktalande lärare - från 600 rubel, med en infödd talare - från 1500 rubel

Miljöområden världshavet, ekologiska zoner av världshavet, - områden (zoner) i haven, där den systematiska sammansättningen och fördelningen av morfologiska och fysiologiska egenskaper hos marina organismer är nära relaterade till de miljöförhållanden som omger dem: matresurser, temperatur, salt-, ljus- och gasregim. vattenmassor, deras andra fysiska och kemiska egenskaper, fysiska och kemiska egenskaper hos marina jordar och slutligen med andra organismer som bebor haven och bildar biogeocenotiska system med dem. Alla dessa egenskaper upplever betydande förändringar från ytskikten till djupen, från kusterna till de centrala delarna av havet. I enlighet med de angivna abiotiska och biotiska miljöfaktorerna särskiljs ekologiska zoner i havet och organismer delas in i ekologiska grupper.

Alla levande organismer i havet som helhet är indelade i bentos, plankton och nekton . Den första gruppen inkluderar organismer som lever på botten i ett fäst eller fritt rörligt tillstånd. Dessa är mestadels stora organismer, å ena sidan flercelliga alger (phytobenthos), och å andra sidan olika djur: blötdjur, maskar, kräftdjur, tagghudingar, svampar, coelenterates etc. (zoobenthos). Plankton består av de flesta små växt (fytoplankton) och djur (zooplankton) organismer som är i suspension i vattnet och rusar tillsammans med det, deras rörelseorgan är svaga. Nekton- det här är en samling djurorganismer, vanligtvis stora i storlek, med starka rörelseorgan - marina däggdjur, fiskar, bläckfiskar, bläckfiskar. Utöver dessa tre ekologiska grupper kan pleuston och hyponeuston särskiljas.

Playston- en uppsättning organismer som finns i den mest ytliga vattenfilmen, en del av deras kropp är nedsänkt i vatten och en del exponeras ovanför vattenytan och fungerar som ett segel. hyponeuston- organismer på ytan av vattenskiktet på flera centimeter Varje livsform kännetecknas av en viss kroppsform och några adnexala formationer. Nektoniska organismer kännetecknas av en torpedformad kroppsform, medan planktoniska organismer har anpassningar för att sväva (taggar och bihang, samt gasbubblor eller fettdroppar som minskar kroppsvikten), skyddsformationer i form av skal, skelett, skal , etc.

Den viktigaste faktorn i distributionen av marina organismer är fördelningen av matresurser, både som kommer från kusten och skapas i själva reservoaren. Enligt utfodringsmetoden kan marina organismer delas in i rovdjur, växtätare, filtermatare - sestonmatare (seston är små organismer suspenderade i vatten, organisk detritus och mineralsuspension), detritofager och jordätare.

Som i alla andra vattenförekomster kan havets levande organismer delas in i producenter, konsumenter (konsumenter) och nedbrytare (återvändare). Huvudmassan av nytt organiskt material skapas av fotosyntetiska producenter som bara kan existera i den övre zonen, som är tillräckligt väl upplyst av solens strålar och inte sträcker sig djupare än 200 m, men huvudmassan av växter är begränsad till den övre vattenlager på flera tiotals meter. Nära kusterna är dessa flercelliga alger: makrofyter (gröna, bruna och röda) som växer i ett tillstånd fäst vid botten (fucuses, kelp, alaria, sargassum, phyllophora, ulva och många andra), och några blommande växter (zostera phyllospadix) , etc...). En annan mängd producenter (encelliga planktonalger, främst kiselalger och peridinium) bebor havets ytskikt i överflöd. Konsumenter existerar på bekostnad av färdiga ekologiska ämnen skapade av producenter. Detta är hela massan av djur som bor i haven och oceanerna. Nedbrytare är en värld av mikroorganismer som bryter ner organiska föreningar till de enklaste formerna och återigen skapar från dessa senare mer komplexa föreningar som är nödvändiga för växtorganismer för deras vitala aktivitet. Till viss del är mikroorganismer också kemosyntetiska - de producerar organiskt material genom att omvandla en kemisk förening till en annan. Det är så de cykliska processerna av organiskt material och liv i havsvatten sker.

Enligt de fysiska och kemiska egenskaperna hos havsvattenmassan och bottentopografin är den uppdelad i flera vertikala zoner, som kännetecknas av en viss sammansättning och ekologiska egenskaper hos växt- och djurpopulationen (se diagram). I havet och dess ingående hav särskiljs två ekologiska områden i första hand: vattenpelaren - pelagial och botten benthal. Beroende på djupet benthal delat med sublitoral zon - ett område med jämn minskning av land till ett djup av cirka 200 m, bathyal– brant sluttningsområde och avgrundszon– ett område av oceanbotten med ett medeldjup på 3–6 km. Även djupare områden av benthalen, motsvarande havsbottens fördjupningar, kallas ultraabyssal. Kanten av kusten som är översvämmad vid högvatten kallas kust. Ovanför tidvattnets nivå kallas den del av kusten som är fuktad av vågornas stänk. supralittoral.

Benthos bor i den översta horisonten - i kusten. Marin flora och fauna befolkar kustzonen rikligt och utvecklar i samband med detta ett antal ekologiska anpassningar för att överleva periodisk torkning.Vissa djur stänger tätt sina hus och snäckor, andra gräver sig ner i marken, andra täpper till under stenar och alger eller tätt. krympa till en boll och utsöndra på ytan slem som förhindrar uttorkning. Vissa organismer blir ännu högre än den högsta tidvattenlinjen och nöjer sig med vågstänket och bevattnar dem med havsvatten. Detta är den supralittorala zonen. Den kustfaunan omfattar nästan alla stora grupper av djur: svampar, hydroider, maskar, mossor, blötdjur, kräftdjur, tagghudingar och till och med fiskar; vissa alger och kräftdjur väljs ut i supralittoral. Under den lägsta ebbgränsen (till ett djup av cirka 200 m) sträcker sig sublitoral- eller kontinentalsockeln. När det gäller överflöd av liv är kust- och sublitoral i första hand, särskilt i den tempererade zonen - enorma snår av makrofyter (fukusar och kelp), ansamlingar av blötdjur, maskar, kräftdjur och tagghudingar tjänar som riklig mat för fisk. Livstätheten i kust- och sublitoral når flera kilogram, och ibland tiotals kilogram, främst på grund av alger, blötdjur och maskar. Sublitoralen är huvudområdet för mänsklig användning av havets råvaror - alger, ryggradslösa djur och fiskar. Nedanför sublitoralen finns en batyal- eller kontinentalsluttning, som passerar på ett djup av 2500-3000 m (enligt andra källor, 2000 m) in i havsbotten, eller avgrund, i sin tur, uppdelad i övre avgrund (upp till 3500 m) ) och lägre avgrundsområden (upp till 6000 m) subzoner . Inom bathyalen sjunker livstätheten kraftigt till tiotals gram och flera gram per 1 m3, och i avgrunden till flera hundra och till och med tiotals mg per 1 l3. Den största delen av havsbottnen upptas av djup på 4000-6000 m. Djupvattenssänkor med sina största djup upp till 11000 m upptar endast cirka 1 % av bottenytan, detta är den ultraabyssala zonen. Från kusterna till havets största djup minskar inte bara livets täthet, utan också dess mångfald: många tiotusentals arter av växter och djur lever i havets ytzon, och bara några dussin arter av djur är kända för ultra-abyssal.

Pelagial också uppdelad i vertikala zoner som i djupet motsvarar bentala zoner: epipelagial, bathypelagial, abyssopelagial. Den nedre gränsen för den epipelagiska zonen (högst 200 m) bestäms av penetration av solljus i en mängd som är tillräcklig för fotosyntes. Organismer som lever i vattenpelaren, eller pelagiala, är det pelagos. Liksom bentisk fauna upplever planktondensiteten också kvantitativa förändringar från kuster till centrum, delar av haven och från ytan till djupet. Längs kusterna bestäms planktonets densitet av hundratals mg per liter, ibland flera gram, och i de mellersta delarna av haven av flera tiotals gram. I havets djup sjunker det till några mg eller bråkdelar av ett mg per 1 m3. Havets flora och fauna genomgår regelbundna förändringar med ökande djup. Växter lever bara i den övre 200 meter långa vattenpelaren. Kustmakrofyter, i sin anpassning till belysningens natur, upplever en förändring i sammansättning: de översta horisonterna upptas huvudsakligen av grönalger, sedan kommer brunalger och rödalger tränger in som djupast. Detta beror på det faktum att de röda strålarna i spektrumet avtar snabbast i vatten, och blå och violetta strålar går djupast. Växter färgas i en komplementfärg, vilket ger de bästa förutsättningarna för fotosyntes. Samma färgförändring observeras hos bottendjur: i kust- och sublitorala är de övervägande gråa och bruna, och med djupet är röd färg mer och mer uppenbar, men ändamålsenligheten med denna färgförändring i detta fall är annorlunda: färgning i en ytterligare färg gör dem osynliga och skyddar dem från fiender. I pelagiska organismer och i epipelagiska och djupare finns en förlust av pigmentering, vissa djur, särskilt coelenterates, blir genomskinliga, som glas. I det ytligaste lagret av havet underlättar transparens solljusets passage genom kroppen utan skadliga effekter på deras organ och vävnader (särskilt i tropikerna). Dessutom gör kroppens genomskinlighet dem osynliga och räddar dem från fiender. Tillsammans med detta, med djup, får vissa planktoniska organismer, särskilt kräftdjur, en röd färg, vilket gör dem osynliga i svagt ljus. Djuphavsfiskar följer inte denna regel, de flesta av dem är målade svarta, även om det bland dem finns depigmenterade former.

• att bilda kunskap om världshavet, dess delar, gränser, djupzoner;
• att främja oberoende identifiering av studenter av egenskaperna hos havets djupa zoner;

Under lektionerna

Att organisera tid.

Att lära sig nytt material.

Dramatisering "Kort information om haven"

Vad är världshavet?

Vilka delar består den av?

(Från 4 hav: Stilla havet, Atlanten, Indiska och Arktis)

Idag är dessa hav våra gäster. (Elever som är bekanta med tabellen "Oceans at a Glance" på sidan 81 fungerar som haven. De visar nummerskyltar och maximala djup på en fysisk karta över världen.)

Studerande: -Jag är Stilla havet. Mitt område är 180 miljoner km, medeldjupet är

4028 m, och maximalt 11022 - Mariangraven).

(Liknar andra hav)

Studerande: – Och alla tillsammans bildar vi Världshavet (håll händerna), "Södra oceanen" springer fram till dem med orden: "Jag är Söderhavet, jag är också en del av Världshavet."

Lärare: - Killar, hur många hav finns det?

(Vissa forskare pekar ut södra oceanen, men detta är fortfarande en omtvistad fråga. Därför tror man att det finns fyra.)

Lärarens berättelse om gränserna mellan hav och hav med hjälp av fig. 46 och kartor över haven.

Gränserna mellan haven är landmassor.

Villkorliga gränser.

Havet är marginellt, inland och interisland.

(Eleverna slutför aktiviteten på sidan 82)

Oberoende läsning av eleverna av objektet "Deep Zones of the World Ocean" och skriva ut definitionerna av begrepp i fetstil i en anteckningsbok.

Kontrollerar slutförandet av uppgiften och visar bottenreliefformer på kartan över haven.

Förankring

1) För att konsolidera använder vi rubrikerna "Låt oss kontrollera kunskapen", "Och nu mer komplexa frågor" på sidan 85

Namnge jordens hav.

(Stilla havet, Atlanten, Indiska och Arktis)

Vilket hav är störst och vilket är minst?

(Stilla havet är störst och Ishavet är minst)

Vad är havet?

(Havet är en del av havet, mer eller mindre isolerat från det av land eller höjder av undervattensrelief)

Vilka är gränserna mellan haven?

(Där det finns land mellan haven, är detta en samling land, och där det inte finns, dras gränserna konventionellt längs meridianerna).

Namnge de djupaste zonerna i haven.

(Dessa är kontinentalsockeln, kontinentalsluttningen, havsbotten och djupvattengraven).

Vilka egenskaper har vattenlagren på havets botten?

(Längst ner i havet - isvatten. Medeltemperaturen är ca + 2 C)

Varför fångas 80 % av fisken i hyllzonen?

(Vattnet här värms väl upp av solen, det finns mycket syre, en stor mängd organiskt material som fungerar som mat för fisken sköljs bort från fastlandet)

Varför finns det inga djuphavsgravar i Ishavet?

(Det finns inga kompressionszoner av jordskorpan som i andra hav).

2) Uppgift på konturkartan.

Markera havens maximala djup.

Läxor: stycke 10, uppgift i avsnittet "Låt oss arbeta med kartan" på sidan 85.

Bakom sidorna i en lärobok i geografi.

Kort information från havsutforskningens historia.

Det finns flera perioder i havsutforskningens historia.

Första perioden (7-1:a århundradet f.Kr. - 500-talet e.Kr.)

Rapporter presenteras om upptäckterna av de forntida egyptierna, fenicierna, romarna och grekerna, som seglade på Medelhavet och Röda havet, gick till Atlanten och Indiska oceanen.

Andra perioden (5-1600-talen)

Under tidig medeltid gjordes ett visst bidrag till studiet av haven av araberna, som seglade på Indiska oceanen från östra Afrikas kust till Sundaöarna. På 10-11 århundraden. Skandinaver (vikingar) var de första européerna som korsade Atlanten och upptäckte Grönland och Labradors stränder. På 15-16-talen. Ryska pomorer behärskade navigering i Vita havet, gick till Barents- och Karahavet, nådde mynningen av Ob. Men sjöresor utvecklades särskilt brett under 1400- och 1600-talen. - under perioden med stora geografiska upptäckter. Portugisernas (Bartolomeu Dias, Vasco da Gama), spanjorernas (Christopher Columbus, Ferdinand Magellan), holländarnas (Abel Tasman och andra) resor gav viktig information om havet. Den första informationen om djupen, om världshavets strömmar dök upp på kartorna. Information om Arktiska oceanens natur samlades in som ett resultat av sökningar efter havsvägar längs Eurasiens och Nordamerikas norra kuster till Östasien. De leddes av expeditioner av Willem Barents, Henry Hudson, John Cabot, Semyon Dezhnev m.fl.I mitten av 1600-talet systematiserades den ackumulerade informationen om enskilda delar av världshavet och fyra hav identifierades.

Tredje perioden (1700-1800-talen)

Växande vetenskapligt intresse för havens natur. I Ryssland studerade deltagarna i Great Northern Expeditionen (1733-1742) de kustnära delarna av Ishavet.

Andra hälften av 1700-talet är tiden för jorden runt-expeditioner. Den viktigaste var James Cooks resa och de ryska jorden runt-expeditionerna, som först i början av 1800-talet. gjordes mer än 40. Expeditioner ledda av I.F. Kruzenshtern och Yu.F. Lisyansky, F.F. Bellingshausen och M.P. Lazareva, V.I. Golovnina, S.O. Makarova och andra samlade in omfattande material om världshavets natur.

Engelsk expedition på skeppet "Challenger" 1872-1876. gjorde en jordomsegling, samlade in material om havsvattens fysiska egenskaper, djupa sediment på havets botten, havsströmmar.

Ishavet utforskades av medlemmar i den svensk-ryska expeditionen A. Nordenskiöld ombord på fartyget "Vega". F. Nansens resa gjordes på Fram, som upptäckte en djupvattensänka i mitten av Ishavet. samlade mot slutet av 1800-talet. data gjorde det möjligt att sammanställa de första kartorna över fördelningen av temperatur och densitet av vatten på olika djup, ett schema för vattencirkulation och bottentopografi.

Fjärde perioden (tidigt 1900-tal)

Skapande av specialiserade vetenskapliga maritima institutioner som organiserade expeditionärt oceanografiskt arbete. Under denna period upptäcktes djuphavsgravar. Ryska expeditioner G.Ya arbetade i Ishavet. Sedova, V.A. Rusanova, S.O. Makarov.

Ett speciellt flytande sjöfartsinstitut skapades i vårt land. Först utforskade de Ishavet och dess hav. 1937 organiserades den första driftstationen "Nordpolen" (I.D. Papanin, E.E. Fedorov och andra) 1933-1940. isbrytaren "Sedov" drev nära polen. En hel del nya data om naturen hos den centrala delen av Ishavet har erhållits. Expeditionen på det isbrytande skeppet "Sibiryakov" 1932 bevisade möjligheten att segla längs den norra sjövägen i en navigering.

Ny period (startade på 50-talet)

Åren 1957-1959. Det internationella geofysiska året hölls. Dussintals länder i världen deltog i hans arbete med att studera jordens natur. Vårt land utförde forskning i Stilla havet ombord på Vityaz-skeppet, expeditioner arbetade i andra hav på fartygen Akademik Kurchatov, Okean, Ob ​​och andra. Naturlig fysisk och geografisk zonalitet av världshavet, principerna för dess zonindelning har varit tagit fram. Mycket uppmärksamhet ägnas åt studiet av havens inflytande på bildandet av väder och dess prognoser. Typen av tropiska cykloner, växthuseffektens inverkan på förändringen i havets nivå, kvaliteten på vattenmiljön och de faktorer som påverkar den studeras. Biologiska resurser och orsakerna som bestämmer deras produktivitet studeras, och prognoser om förändringar i haven görs i samband med påverkan av mänsklig ekonomisk aktivitet. Havsbottenundersökningar pågår.