В одной из размещённых ранее статей на нашем канале мы начали рассказывать о Мировом океане, его морях и течениях:
В настоящей статье мы продолжим рассказывать об океанах Земли и познакомим наших читателей с такими характеристиками океанов, как: а) рельефное зонирование океанского дна; б) горизонтальное и вертикальное зонирование океанских вод; в) структура приливно-отливной зоны океана.
Итак, начнём.
Ещё со школьной скамьи мы знаем, что океаны представляют собой огромные впадины на поверхности нашей планеты, заполненные водой. Однако мало кто из людей, не связанных в профессиональном плане с океанологией, имеет представление о том, как устроено океанское дно и вообще всё, что находится в океане ниже уреза воды. А устроено оно очень интересно и следующим образом:
дно Мирового океана в зависимости от его структуры можно подразделить на 4 (четыре) бентальные зоны, а именно:
1. Подводная окраина материков - представляет собой затопленную океанскими водами окраинную часть материковой суши и по внутренней структуре земной коры (больше узнать о внутреннем строении Земли можно из тематической статьи, ранее размещённой на нашем канале):
не отличается от таковой на прилегающих частях континентов; включает в себя 3 (три) подзоны: а) континентальная/материковая отмель/шельф - это прибрежная донная равнина, являющаяся затопленным океанскими водами продолжением окраинных равнин континентальной суши, представляющим собой береговую платформу - как бы подводную террасу - с довольно низким углом наклона (около 0,5°) и относительно небольшими глубинами (не более 200 м); ~ на шельфе достаточно часто встречаются остаточные/реликтовые формы рельефа наземного/неводного происхождения, а также реликтовые речные и ледниковые отложения (больше узнать о реках и ледниках можно из тематических статей, ранее размещённых на нашем канале):
что свидетельствует о том, что в период четвертичных отступлений океанских вод обширные пространства нынешнего шельфа были сушей; ~ шельф простирается примерно на 75 км от берегового уреза воды (однако в некоторых случаях он может быть гораздо более протяжённым - например, Сибирский шельф у берегов северной Евразии в Северном Ледовитом океане - его ширина составляет от нескольких сот до полутора тысяч км; также Зондский шельф в островной Юго-Восточной Азии; и др.); ~ общая площадь континентального шельфа составляет примерно 27 млн. км кв., или 7% территории океанского дна; ~ континентальный шельф заканчивается т.н. бровкой/обрывом шельфа, ниже которой простирается б) континентальный/материковый склон - гораздо более узкая по сравнению с континентальным шельфом (в среднем около 45 - 50 км), но имеющая значительно более крутой угол наклона (от 1° до 10° и более, но в среднем - около 3°) подзона подводной окраины материков; ~ поверхность континентального склона сложна - здесь часто имеют продолжение горные хребты и долины материковой суши, местами материковый склон переходит в почти отвесные уступы или серии уступов, которые часто расчленены множеством подводных каньонов (пример: Большой Багамский каньон - самый глубокий из известных подводных каньонов - врезается в морское дно почти на 5 км); ~ имеются здесь также и замкнутые котловины; ~ ниже континентального/материкового склона располагается в) континентальный подъём/материковое подножие, который представляет собой зону отложения и скопления наносов, поступающих из устьев подводных каньонов и с уступов материкового склона под действием силы тяжести; ~ наносы формируют огромные веерообразные
скопления осадочных пород, которые сливаются вместе и образуют континентальный подъём/материковое подножие; ~ располагается между континентальным склоном и переходной зоной на стыке материковых
глыб и океанических платформ; ~ имеет очень пологий уклон (от 0,002° до 0,02°); ~ подзоны континентального/материкового склона и континентального подъёма/материкового подножия совокупно занимают около 11% территории океанского дна;
2. Переходная зона на стыке материковых глыб и океанических платформ - состоит из котловин окраинных морей, цепочек островов в виде вулканических островных дуг (например - Алеутских, Командорских, Курильских, Рюкю, Нампо, Марианских и др. островов) и протянувшихся параллельно им узких и глубоких впадин - глубоководных океанических желобов глубиной более 6 000 м, которые соответствуют выходам на поверхность Земли зон сверхглубинных разломов, проникающих в недра Земли на сотни километров; ~ к этой зоне приурочено подавляющее количество очагов землетрясений, что обусловливает бурный вулканизм, высокий уровень сейсмичности и резкие подвижки земной коры в этих регионах; ~ переходная зона занимает около 4% территории океанского дна;
3. Ложе океана - это основная зона Мирового океана; ~ она отличается развитием земной коры исключительно океанического типа и представляет собой абиссальную равнину со сложным рельефом, состоящим из плоских и
волнистых (холмистых) равнин, океанических плато (пример - Бермудское плато в Атлантическом океане; хребет Ломоносова в Северном Ледовитом океане; хребет Наска в Тихом океане; и др.), плоских возвышенностей (гайотов) и абиссальных холмов, систем поднятий, горных гряд и хребтов (глыбовых и сводово-глыбовых; пример - Гавайский хребет, образующий подводное основание Гавайского архипелага; и др.), отделяющих друг от друга отдельные котловины (например: Северо-Западную, Северо-Восточную, Марианскую, Центральную, Южную, Беллинсгаузена, Чилийскую, Панамскую котловины в Тихом океане); ~ во многих местах ложе океана прорезают трещины тектонических разломов, которые тянутся на сотни и тысячи километров и являются подтверждением масштабных древних смещений тектонических плит и отдельных глыб относительно друг друга, в результате
чего в земной коре образовались "швы"; ~ зона океанского ложа занимает около 52% территории океанского дна;
4. Срединно-океанические хребты - это крупнейшие формы донного океанического рельефа, представляющие собой гигантские линейноориентированные сводовые поднятия земной коры, достигающие в длину 70 000 км и опоясывающие весь земной шар; ~ начинаясь в Северном Ледовитом океане небольшим хребтом Гаккеля, система этих поднятий проходит между Норвегией и Гренландией через Исландию, а затем переходит в Северо-Атлантический и Южно-Атлантический хребты; ~ Южно-Атлантический хребет к югу от Африканского континента плавно поворачивает на восток и уже в акватории Индийского океана переходит в Юго-Западный Индоокеанский хребет, который к северу от о. Родригес разделяется на две ветви - Аравийско-Индийский хребет уходит на север в направлении Аденского залива и далее в Красное море, продолжаясь там в виде ряда форм местного донного рельефа, тогда как Юго-Восточный Индоокеанский хребет следует на юго-восток, огибает Австралию с юга и переходит в Южно-Тихоокеанское и Северо-Тихоокеанское поднятия - две части Тихоокеанского срединно-океанического хребта; ~ кроме вышеперечисленных, имеются также и другие срединно-океанические
хребты, представляющие собой меньшие по размерам ответвления
от главных срединно-океанических хребтов; ~ это такие хребты, как Австрало-Антарктический хребет; Чилийское поднятие; Американо-Антарктический хребет; Африкано-Антарктический хребет; и др.; ~ срединно-океанические хребты имеют ширину в несколько сотен километров и высоту около 2-3 километров; ~ они состоят из нескольких параллельных друг другу горных гряд; ~ склоны срединно-океанических хребтов имеют ступенчатую структуру; ~ срединно-океанические хребты образованы в результате растяжения земной коры, при этом самые большие напряжения возникают именно на вершинах этих хребтов, поэтому именно там и образуются разломы, по которым происходит опускание части свода - т.е. образуются грабены, или рифтовые долины - как продольные, так и поперечные; ~ в зоне разломов наблюдается очень высокий уровень сейсмоактивности (ежедневно бывает до 100 землетрясений различной силы), широко развита вулканическая деятельность; ~ срединно-океанические хребты образовывались там, где глубинные породы мантии (больше узнать о горных породах можно из тематической статьи, ранее размещённой на нашем канале):
поднимались вверх под влиянием радиоактивного разогрева, выжимаясь сквозь трещины земной коры и раздвигая её в стороны (отсюда горизонтальное смещение материков и поднятие горных гряд в рифтовой зоне); ~ подзона срединно-океанических хребтов занимает около 26% территории океанского дна;
Рельеф дна подводного мира формируют следующие процессы: а) тектонические движения; б) вулканизм; в) гравитационные процессы; г) осадконакопление; д) действие постоянных океанских течений; е) приливно-отливная деятельность океанских вод; ж) работа волн в прибрежной зоне океана;
Осадконакопление является одним из важнейших факторов рельефообразования на океанском дне. В зависимости от происхождения различают 4 (четыре) типа донных осадков, а именно:
1. Терригенные осадки - это осадки, сносимые в океан с суши или образующиеся при разрушении берегов под действием морских волн и приливно-отливных течений; ежегодно в океан поступает до 21 млрд. т твёрдых терригенных осадков;
2. Хемогенные осадки - это осадки, выпадающие из растворов химическим путём; в открытом океане хемогенные осадки встречаются в виде фосфатных и железо-марганцевых конкреций - шарообразных донных скоплений; ежегодно в океан выпадает около 1 млрд. т хемогенных осадков;
3. Вулканогенные осадки - это осадки, попадающие в океан в результате извержений вулканов; ежегодно в океан поступает до 2 млрд. т вулканических продуктов; (больше узнать о вулканах можно из тематической статьи, ранее размещённой на нашем канале):
4. Биогенные осадки - это осадки из остатков живых организмов (например, в водах Антарктики бурно развиваются мелкие диатомовые водоросли с кремнистым внешним покровом, которые, отмирая, образуют диатомовый ил, широкий пояс которого покрывает дно вокруг Антарктиды; и т.д.); ежегодно в океан поступает около 5 млрд. т биогенных осадков в виде кремнистых и известковых остатков морских организмов;
Бенталь (океанское дно), в зависимости от глубины, на которой находится та или иная его часть, подразделяется на несколько батиальных зон:
А) Континентальная отмель, или шельф - дно в пределах этой зоны находится на глубинах от 0 м до 200 м; шельф состоит из двух подзон: а) приливно-отливной зоны (0 м - 50 м); и б) дисфотической сублиторали (50 м - 200 м);
Б) Батиаль - дно в пределах этой зоны находится на глубинах от 200 м до 2 400 м (на этих глубинах располагается большая часть материкового склона, а также поверхности некоторой части подводных плато и плосковершинных гор (гайотов), и т.д.);
В) Абиссаль (абиссальная равнина) - дно в пределах этой зоны располагается на глубинах от 2 400 м до 6 000 м (на этих глубинах располагается большая часть материкового подножия/континентального подъёма, а также ложа океана);
Г) Хадаль (глубоководные впадины) - дно в пределах этой зоны располагается на глубинах от 6 000 м до 11 034 м (глубина Марианского жёлоба - самой глубокой океанской впадины из известных на Земле);
Водная толща Мирового океана над дном и в границах его берегов носит название - пелагиаль. В вертикальной плоскости пелагиаль в зависимости
от глубины подразделяется на несколько зон:
А) Эпипелагиаль - это эвфотическая зона, или зона света; располагается на глубинах от 0 м до 200 м;
Б) Мезопелагиаль - это мезодисфотическая, или среднесумеречная, зона; находится на глубинах от 200 м до 700 м;
В) Батипелагиаль - это пикнодисфотическая, или густосумеречная, зона; расположена на глубинах от 700 м до 2 400 м;
Г) Афотическая зона (зона вечной тьмы) - включает в себя две подзоны, а именно: а) абиссопелагиаль (находится на глубинах от 2 400 м до 6 000 м); и б) хадопелагиаль (находится на глубинах более 6 000 м);
В горизонтальной плоскости пелагиаль подразделяется на две неравные части, а именно: 1. Неретическую зону (представляет собой ту часть эпипелагиали, которая расположена над континентальной отмелью/материковым шельфом и испытывает на себе сильное воздействие суши); 2. Океаническую зону (представляет собой воды той части эпипелагиали, которая находится за пределами континентальной отмели/материкового шельфа, а также мезопелагиальные, батипелагиальные, абиссопелагиальные
и хадопелагиальные воды Мирового океана);
Далее мы более детально познакомимся с неретической зоной, для чего сначала кое-что узнаем о таком явлении, как приливно-отливная активность океанских вод. Итак, что же собой представляют прилив и отлив?
Прилив и отлив - это периодические колебания уровня океанских/морских вод в результате воздействия гравитационных сил Луны и Солнца (при этом приливообразующая сила Луны в 2,17 раза больше приливообразующей силы Солнца); ~ интенсивность приливов и отливов зависит от многих факторов, важнейшим из которых является степень связи того или иного водоёма (моря/залива/пролива) с Мировым океаном: чем более замкнут водоём - тем в меньшей степени проявляются в нём приливно-отливные явления (например: в замкнутом Каспийском море и в полузамкнутых Балтийском, Азовском, Чёрном, Мраморном, Адриатическом, Средиземном, Красном, и др. морях эти явления практически незаметны); ~ основными причинами возникновения приливно-отливных явлений являются: а) суточное вращение земного шара; б) деформация покрывающей земную поверхность водной оболочки, превращающая её в эллипсоид; ~ при этом разные части Земли по-разному подвержены гравитационному воздействию Луны - сторона, повёрнутая к Луне, подвержена такому воздействию в большей степени, а противоположная ей сторона - в меньшей; это приводит к тому, что разные части Земли стремятся прийти в движении в направлении Луны с разными скоростями: обращённая к Луне поверхность вздувается, а противоположная поверхность отстаёт, и из-за этого отставания там тоже образуется вздутие - именно таким образом образуются т.н. "приливные горбы" на двух противоположных сторонах нашей планеты; ~ при вращении Земля "подставляет" Луне свои разные стороны, и приливные горбы перемещаются по поверхности, что и приводит
в каждой точке океанского побережья к повторяющимся с той или иной периодичностью явлениям отлива, которые чередуются с приливами.
Приливы и отливы бывают: ~ суточные (между ними имеется временной промежуток в 24 часа); ~ полусуточные (наблюдаются дважды в сутки; это наиболее распространённый тип приливов, происходящих с временным промежутком в 12 часов; (пример: прилив длится около 6 часов, после чего уровень воды стабилизируется и в течение следующих 6 часов остаётся неизменным (это т.н. "полная вода"); за периодом полной воды следует отлив, продолжающийся 6 часов, после которого наступает т.н. "малая вода" - наинизший уровень воды за время приливно-отливного цикла, остающийся неизменным в течение 6 часов; после окончания периода малой воды снова следует прилив, длящийся 6 часов; в периоды полной и
малой воды приливное и отливное течения отсутствуют - это состояние называется сменой вод); ~ смешанные (сочетают в себе черты каждого из двух вышеперечисленных типов);
Каждые две недели - в полнолуние и в новолуние - силы притяжения Луны и Солнца действуют вдоль одного направления, и в это время наблюдаются наиболее высокие приливы и, соответственно - самые низкие отливы; ~ такие приливы и отливы носят название сизигийных; ~ в первую и последнюю четверти Луны приливообразующие силы/силы притяжения Луны и Солнца действуют под прямым углом друг к другу, чем и обусловливаются наблюдаемые в это время наиболее низкие приливы и наиболее высокие отливы; ~ такие приливы и отливы носят название квадратурных.
Приливы и отливы оказывают сильное непосредственное воздействие на большую часть вод неретической зоны океана. В зависимости от степени этого воздействия всю неретическую зону можно подразделить на две основные части - литораль и сублитораль, каждая из которых в свою очередь делится на несколько сегментов, которые могут подразделяться на более частные составляющие. Давайте рассмотрим всю эту структуру более детально.
Литораль - это часть океанского/морского берега, в той или иной степени испытывающая воздействие океанских/морских вод во время прилива; она делится на следующие зоны:
0. Эпилитораль - это зона воздействия ветров с океана и солёных брызг; никогда не покрывается водой;
1. Супралитораль - это т.н. зона заплеска, которая покрывается водой только во время штормов и на непродолжительное время;
2. Эулитораль - это зона, которая регулярно покрывается водой; в зависимости от периодичности покрытия водой подразделяется на 5 (пять) подзон, а именно:
А) подзона сизигийных приливов - покрывается водой два раза в месяц во время полнолуния и новолуния на очень непродолжительное время, всё остальное время оставаясь на осушке;
Б) подзона высоких приливов - покрывается водой ежесуточно или дважды
в сутки (в зависимости от того, в зоне действия каких приливов - суточных, полусуточных или смешанных - находится та или иная местность побережья) на несколько часов только при самом высоком уровне прилива;
В) подзона медианных приливов - регулярно покрывается водой на 6 и более часов и осушается на такое же время;
Г) подзона низких отливов - осушается ежесуточно только в низкий отлив всего на несколько часов;
Д) подзона сизигийных отливов - осушается два раза в месяц во время полнолуния и новолуния на очень непродолжительное время, всё остальное время оставаясь под водой;
Сублитораль - это прибрежная зона Мирового океана, лежащая в границах континентального шельфа между линией осушки самого низкого сизигийного отлива и бровкой/обрывом шельфа; она никогда не
осушается при отливах и подразделяется на следующие зоны:
1. Фиталь/эвфотическая сублитораль - это верхняя часть сублиторали, лежащая на глубинах от 0 м до 50 м; хорошо освещается солнечным светом, подразделяется на 2 (две) подзоны, а именно:
А) инфралитораль - в низкий отлив глубина воды, покрывающей дно, составляет от 0,2 м до 6 м;
Б) циркалитораль - в низкий отлив глубина воды, покрывающей дно, составляет от 6 м до 12 м;
2. Дисфотическая сублитораль - это нижняя часть сублиторали на глубинах от 50 м до 200 м; до неё доходит не более 1% солнечного света, необходимого для осуществления процесса фотосинтеза растениями;
Значительные по площади участки сублиторали с глубинами от 1,5 м до 200 м имеются также и в некоторых частях открытого океана; это могут быть подводные плато, гайоты и подводные банки/мели (например: Большая Ньюфаундлендская банка в Атлантическом океане со средними глубинами около 100 м; банка Диомида в Северном Ледовитом океане со средними глубинами около 8 м; Доггер-банка в Северном море Атлантического океана со средними глубинами около 26 м; банка Ландсдаун в Тихом океане со средними глубинами около 60 м; банка Сая-ди-Малья в Индийском океане со средними глубинами около 23 м; и др.); в этом случае такие участки океанической сублиторали носят название - талассосублитораль.
Мировой океан является огромной природной кладовой разнообразных
полезных ископаемых, добыча которых, однако, сопряжена с гораздо большими трудностями по сравнению с добычей полезных ископаемых, ведущейся на суше. Человек начал осваивать ископаемые богатства океанского дна сравнительно недавно (например, добычу нефти полукустарным способом со дна Каспийского моря впервые в мире осуществил в 1803 году житель г. Баку Гаджи Касумбек Мансурбеков, а в 1891 году на тихоокеанском континентальном шельфе в водах штата Калифорния в США впервые была добыта нефть из промышленной скважины), но уже добился в этом направлении значительных успехов - огромные объёмы нефти и/или природного газа добываются из шельфовых месторождений в разных частях мира - в Каспийском море, в Охотском море, в Персидском заливе, на континентальном шельфе возле побережья штата Калифорния, в Мексиканском заливе, в Баренцевом море, в Гвинейском заливе, в заливе ("озере") Маракайбо, и т.д..
Кроме нефти и газа, ведётся активная добыча соли (галита), соды, мирабилита и других хемогенных пород из отложений морских заливов, а также добыча оловосодержащих минералов (касситерита и оловянного колчедана) для получения олова, и ильменитосодержащих песков для получения титана. Добыча всех этих полезных ископаемых производится только в пределах подводной окраины материков на глубинах, не превышающих 600 м. На больших глубинах промышленная добыча полезных ископаемых не производится, но рядом американских и японских компаний осуществляется экспериментальная добыча полиметаллических конкреций и кобальтоносных железомарганцевых корок на глубинах 1 400 м - 3 000 м. С дальнейшим развитием технологий, снижающих себестоимость глубоководной добычи полезных ископаемых, её объёмы быстро достигнут сопоставимых с объёмами добычи полезных ископаемых на суше величин и даже могут их превзойти.
Вот такое оно - дно Мирового океана.
Если вам понравилась статья - ставьте лайки, высказывайте своё мнение в комментариях и подписывайтесь на канал - будет интересно!
Если вы хотите поддержать автора, вы можете это сделать, нажав на ладонь с сердечком внизу справа. Спасибо!