Ekološke zone Svjetskog okeana. Svjetski ocean i njegovi dijelovi Studija okeanskog dna


Svi stanovnici vodenog okruženja dobili su opći naziv hidrobionti. Naseljavaju čitav Svjetski okean, kontinentalna vodna tijela i podzemne vode... U okeanu i morem uključenim u njega, kao i u velikim unutrašnjim vodnim tijelima, vertikalno se razlikuju četiri glavne prirodne zone koje se značajno razlikuju po svojim ekološkim karakteristikama (slika 3.6). Plitka obalna zona, poplavljena tokom okeanske ili morske plime, naziva se primorska zona (slika 3.7). Shodno tome, svi organizmi koji žive u ovoj zoni nazivaju se primorski. Iznad nivoa plime i oseke, dio obale navlažen prskanjem surfa nazvan je supralitoralnim. Takođe se razlikuje sublitoralna zona - područje glatkog spuštanja kopna u dubinu

200 m, što odgovara kontinentalnom pojasu. Sublitoralna zona, po pravilu, ima najveću biološku produktivnost zbog obilja hranjivih sastojaka koje su s kontinenta donijele rijeke u priobalna područja, dobrog zagrijavanja u ljetni period i visoko osvjetljenje dovoljno za fotosintezu, što zajedno pruža obilje biljnih i životinjskih oblika života. Donja zona okeana, mora ili velikog jezera naziva se bentalom. Prostire se duž kontinentalne padine od šelfa brzim porastom dubina i pritiska, prolazi dalje u dubokomorsku okeansku ravnicu i uključuje duboke vodene depresije i rovove. Bental se, pak, dijeli na batijal - područje strme kontinentalne padine i ponora - područje dubokomorske ravnice s dubinama u okeanu od 3 do 6 km. Ovdje vlada potpuni mrak, bez obzira na temperaturu vode klimatska zona uglavnom je od 4 do 5 ° S, nema sezonskih fluktuacija, pritisak i slanost vode "dosežu svoje najviše vrijednosti, koncentracija kisika je smanjena i mogu se pojaviti sumporovodici. Najdublje okeanske zone koje odgovaraju najvećim depresijama (od 6 do 11 km) nazivaju se ultraabyssal ...

Slika: 3.7. Primorska zona obale Dvinskog zaljeva, Bijelog mora (ostrvo Yagry).
A - plaža obložena plimom i osekom; B - niska borova šuma na obalnim dinama

Sloj vode u otvorenom okeanu ili moru, od površine do maksimalne dubine prodiranja svjetlosti u vodeni stupac, naziva se pelagijalni, a organizmi koji u njemu žive pelagični. Prema eksperimentima, sunčeva svjetlost u otvorenom okeanu može prodrijeti do dubine od 800-1000 m. Naravno, njen intenzitet na takvim dubinama postaje izuzetno nizak i potpuno nedovoljan za fotosintezu, ali fotografska ploča uronjena u ove slojeve vode stupac je izložen 3-5 h, ispada da je preeksponiran. Najdublje biljke mogu se naći na dubinama ne većim od 100 m. Pelagial je takođe podijeljen u nekoliko vertikalnih zona koje u dubini odgovaraju bentalskim zonama. Epipelagijalni je površinski sloj otvorenog okeana ili mora, udaljen od obale, u kojem se izražava dnevna i sezonska varijabilnost temperature i hidrohemijskih parametara. Ovdje se, kao i u primorskom i sublitoralnom pojasu, odvija fotosinteza, tokom koje biljke proizvode primarnu organsku materiju neophodnu za sve vodene životinje. Donja granica epipelagijske zone određena je prodorom sunčeve svjetlosti u dubine, pri čemu su njen intenzitet i spektralni sastav dovoljni po intenzitetu za fotosintezu. Obično maksimalna dubina epipelagijske zone ne prelazi 200 m. Batipelagial je vodeni stupac srednje dubine, zona sumraka. I, konačno, bezdan je duboko vodno dno zone neprekidne tame i stalnih niskih temperatura (4-6 ° C).
Okeanska voda, kao i voda mora i velikih jezera, nije homogena u vodoravnom smjeru i skup je pojedinačnih vodenih masa koje se međusobno razlikuju po brojnim pokazateljima. Među njima su temperatura vode, slanost, gustina, prozirnost, sadržaj biogenih supstanci itd. Hidrohemijske i hidrofizičke osobine površinskih vodnih masa u velikoj mjeri su određene zonskim tipom klime u području njihovog nastanka. Po pravilu, određeni sastav vrsta hidrobionata koji u njemu žive povezan je sa specifičnim abiotskim svojstvima vodene mase. Stoga je moguće velike stabilne vodene mase Svjetskog okeana smatrati izoliranim ekološkim zonama.
Značajan volumen vodenih masa svih okeana i vodnih tijela na kopnu u stalnom je kretanju. Kretanje vodenih masa uzrokovano je uglavnom vanjskim i kopnenim gravitacijskim silama i utjecajima vjetra. Vanjske gravitacijske sile koje uzrokuju kretanje vode uključuju privlačenje Mjeseca i Sunca, što čini izmjenu plime i oseke u čitavoj hidrosferi, kao i u atmosferi i litosferi. Sile gravitacije uzrokuju protok rijeka, tj. kretanje vode u njima sa visokog na niži nivo, kao i kretanje vodenih masa nejednake gustine u morima i jezerima. Utjecaj vjetra dovodi do kretanja površinskih voda i stvara kompenzacijske struje. Pored toga, sami organizmi sposobni su za primjetno miješanje vode tijekom kretanja u njoj i prilikom hranjenja filtriranjem. Na primjer, jedan veliki slatkovodni školjkaš, ječam (Unionidae), sposoban je filtrirati do 200 litara vode dnevno, dok istovremeno stvara potpuno uređen protok tečnosti.
Kretanje vode vrši se uglavnom u obliku struja. Postoje vodoravne, površinske i duboke struje. Pojava protoka obično je praćena stvaranjem suprotno usmjerenog kompenzacijskog toka vode. Glavne površinske vodoravne struje Svjetskog okeana su sjeverni i južni pasat (slika 3.8), pravac

od istoka prema zapadu, paralelno s ekvatorom, i međutrgovinska struja koja se kreće između njih u suprotnom smjeru. Svaki je vjetar na zapadu podijeljen u 2 grane: jedna prelazi u međuzastupnu struju, druga odstupa prema višim geografskim širinama, formirajući tople struje. U smjeru od visokih geografskih širina, vodene mase se premještaju u niske, formirajući hladne struje. Najjača struja u Svjetskom okeanu formira se oko Antarktika. * Njegova brzina u nekim regijama prelazi 1 m / s. Antarktička struja nosi svoje hladne vode sa zapada na istok, ali njen ostrug prodire prilično sjeverno uz zapadnu obalu južna amerikastvarajući hladnu peruansku struju. Topla Golfska struja, druga po snazi \u200b\u200bmeđu okeanskim strujama, koja potječe iz toplih tropskih voda Meksičkog zaljeva i Sargaškog mora, gt; dalje jedan od njegovih mlazova usmerava se ka severoistočnoj Evropi, dovodeći toplotu u borealnu zonu. Pored površinskih vodoravnih struja, u Svjetskom okeanu postoje i duboke. Glavnina dubokih voda formira se u polarnim i subpolarnim regijama i, tonući ovdje na dno, kreće se u smjeru tropskih širina. Brzina dubokih struja je mnogo niža od brzine površinskih, ali je uprkos tome primjetna - od 10 do 20 cm / s, što osigurava globalnu cirkulaciju cijelog vodenog stupca okeana. Ispostavi se da život organizama koji nisu sposobni za aktivno kretanje u vodenom stupcu u potpunosti ovisi o prirodi struja i svojstvima odgovarajućih vodenih masa. Životni ciklus mnogi mali rakovi koji žive u vodenom stupcu, kao i meduze i žele od češlja, mogu gotovo u potpunosti teći u određenoj struji. *

Slika: 3.8. Šema površinskih okeanskih struja i granica širinskih zona u Svjetskom okeanu [Konstantinov, 1986].
Zone: 1 - arktička, 2 - borealna, 3 - tropska, 4 - notalna, 5 - antarktička

Generalno, kretanje vodenih masa ima direktan i indirektan efekat na vodene organizme. Direktan utjecaj je prijenos pelagičnih organizama u vodoravnom smjeru, njihovo kretanje vertikalno, kao i ispiranje bentoskih organizama i njihovo zanošenje nizvodno (posebno u rijekama i potocima). Indirektni učinak vode koja se kreće na vodene organizme može se izraziti u opskrbi hranom i dodatnim količinama rastvorenog kiseonika, uklanjanju neželjenih metaboličkih proizvoda sa staništa. Uz to, struje pomažu ublažiti zonske gradijente temperature, slanosti vode i sadržaja hranjivih sastojaka kako na regionalnom tako i na globalnom nivou, osiguravajući stabilnost parametara staništa. Talasi na površini vodnih tijela dovode do povećane razmjene gasova između atmosfere i hidrosfere, što doprinosi povećanju koncentracije kisika u površinskom sloju. Valovi također provode postupak miješanja vodenih masa i izravnavanja njihovih hidrohemijskih parametara, doprinoseći razrjeđivanju i rastvaranju različitih toksikanata koji pogađaju površinu vode, na primjer naftnih proizvoda. Uloga valova posebno je velika u blizini obala, gdje surf trlja tlo, pomiče ga i okomito i vodoravno, odvodi zemlju i mulj s nekih mjesta, a odlaže ih na druga. Snaga surfa tijekom oluja je izuzetno velika (do 4-5 tona po m2), što može imati štetan učinak na zajednice hidrobionata morskog dna obalnog područja. U blizini stjenovitih obala, voda u obliku prskanja u surfu za vrijeme velike oluje može letjeti i do 100 m! Stoga se podvodni život u takvim područjima često iscrpljuje.
Posebni receptori pomažu vodenim organizmima da uoče različite oblike kretanja vode. Ribe procjenjuju brzinu i smjer protoka vode koristeći bočne organe. Rakovi - sa posebnim antenama, mekušci - sa receptorima u izdancima plašta. Mnoge vrste imaju vibroreceptore koji osjećaju vibracije vode. Nalaze se u ctenoforima u epitelu, u rakovima u obliku posebnih organa u obliku lepeze. Ličinke vodenih insekata percipiraju vibracije vode različitim dlačicama i dlačicama. Tako je većina vodenih organizama razvila vrlo efikasne organe koji im omogućavaju orijentaciju i razvoj u uslovima koji su za njih relevantni u vrstama kretanja vodenog okruženja.
Regije redovnog uzdizanja donjih vodnih masa na površinu - ateliranje, koje prati nagli porast količine biogenih elemenata (C, Si, N, P, itd.) U površinskom sloju, takođe se mogu smatrati nezavisnim ekološke zone Svjetskog okeana i velika vodna tijela kopna pozitivno utječu na biološku produktivnost vodenog ekosistema.
Poznato je nekoliko velikih uzvišnih zona, koja su neka od glavnih područja svjetske ribolovne industrije. Među njima su peruanski nadimak uz zapadnu obalu Južne Amerike, kanarski nadimak, zapadnoafrički (Gvinejski zaljev), područje smješteno istočno od ostrva. Newfoundland uz atlantsku obalu Kanade, itd. U vodama većine rubnih i unutrašnjih mora periodično se formiraju izdanci manjih prostornih i vremenskih razmjera. Razlog za nastanak nadmorske visine je stalan vjetar, na primjer pasat koji puše sa strane kontinenta prema okeanu pod kutom drugačijim od 90 °. Stvorena površinska struja vjetra (zanošenja) koja se kreće od obale uslijed utjecaja Zemljine rotacijske sile postepeno se okreće udesno na sjevernoj hemisferi i ulijevo na južnoj hemisferi. Istovremeno, na određenoj udaljenosti od obale, formirani se protok vode produbljuje, a zbog kompenzacijskog protoka voda iz dubokog i donjeg horizonta ulazi u površinske slojeve. Fenomen uzvišenja uvijek prati značajno smanjenje temperature površinske vode.
Područja frontalne podjele nekoliko heterogenih vodnih masa vrlo su dinamične ekološke zone Svjetskog okeana. Najizraženije fronte sa značajnim gradijentima parametara morski okoliš uočeno kada se topla i hladna struja sretnu, na primjer, topla sjevernoatlantska struja i hladna voda teče iz Arktičkog okeana. U područjima frontalnog presjeka mogu se stvoriti uvjeti povećane bioproduktivnosti i raznolikost vrsta hidrobionata često se povećava zbog stvaranja jedinstvene biocenoze koja se sastoji od predstavnika različitih faunističkih kompleksa (vodenih masa).
Područja dubokomorskih oaza su takođe posebne ekološke zone. Prošlo je samo oko 30 godina od trenutka kada je svijet jednostavno poljuljao otkriće francusko-američke ekspedicije. 320 km severoistočno od ostrva Galapagos na dubini od 2600 m, neočekivano za večni mrak i hladnoću koja je prevladavala na takvim dubinama, otkrivene su "oaze života", naseljene mnogim školjkašima, škampima i neverovatnim crvolikim stvorenjima - vestimentiferama. Danas su slične zajednice pronađene u svim okeanima na dubinama od 400 do 7000 m u područjima u kojima magmatska materija izlazi na površinu dubokog okeanskog dna. Njih stotinak pronađeno je u Tihom okeanu, 8 u Atlantskom okeanu, 1 u Indijskom okeanu; 20 - u Crvenom moru, nekoliko - u Sredozemnom moru [Rona, 1986; Bogdanov, 1997]. Hidrotermalni ekosustav je jedini takve vrste, a svoje postojanje duguje procesima planetarnih razmjera koji se odvijaju u utrobi Zemlje. Hidrotermalni izvori, po pravilu, nastaju u zonama polaganog (od 1-2 do 10 cm godišnje) širenja ogromnih blokova zemljine kore (litosfernih ploča) koji se kreću u vanjskom sloju polutekuće ljuske Zemljine jezgro - plašt. Ovdje se usijani materijal ljuske (magma) izlijeva, formirajući mladu koru u obliku sredokeanskih planinskih lanaca, čija ukupna dužina iznosi više od 70 hiljada km. Kroz pukotine mlade kore okeanske vode prodiru u utrobu i tamo se zasićuju minerali, zagrijte se i vratite se u okean kroz hidrotermalne otvore. Ovi izvori su poput tamnog dima vruća voda i nazivaju se "crni pušači" (slika 3.9), a hladniji izvori bjelkaste vode - "bijeli pušači". Izvori su izlivi tople (do 30-40 ° C) ili vruće (do 370-400 ° C) vode, takozvane tečnosti prezasićene jedinjenjima sumpora, gvožđa, mangana i brojnih drugih hemijski elementi i bezbroj bakterija. Voda u blizini vulkana gotovo je svježa i zasićena sumporovodikom. Pritisak lave koja se izlijeva toliko je jak da se oblaci kolonija bakterija koje oksidiraju sumporovodik uzdižu desetinama metara iznad dna, stvarajući utisak podvodne mećave.

... ... Slika: 3.9. Dubokomorska oaza-hidrotermalni izvor.

Tijekom proučavanja neobično bogate hidrotermalne faune otkriveno je više od 450 životinjskih vrsta. Štaviše, pokazalo se da je njih 97% novo u nauci. Otkrivanjem novih izvora i proučavanjem već poznatih, sve se više otkriva novih vrsta organizama. Biomasa živih bića koja žive u zoni hidrotermalnih izvora dostiže 52 kg ili više po kvadratnom metru, odnosno 520 tona po hektaru. To je 10-100 hiljada puta više od biomase na okeanskom dnu uz srednjookeanske grebene.
Naučna vrijednost hidrotermalnih istraživanja tek treba biti procijenjena. Otkriće bioloških zajednica koje nastanjuju hidrotermalne otvore pokazalo je da sunce nije jedini izvor energije za život na Zemlji. Naravno, glavnina organske materije na našoj planeti stvara se od ugljičnog dioksida "i vode u najsloženijim reakcijama fotosinteze samo zahvaljujući energiji sunčeve svjetlosti koju apsorbira hlorofil kopnenih i vodenih biljaka. Ali ispostavilo se da u hidrotermalnim u regionima je moguće sintetizirati organske materije samo na osnovu kemijske energije. Oslobađaju je desetine vrsta bakterija, oksidirajuća jedinjenja gvožđa i drugih metala, sumpor, mangan, sumporovodik i metan koji se uzgajaju iz izvora iz dubina Zemlje Oslobođena energija koristi se za održavanje najsloženijih reakcija hemosinteze, tijekom kojih se primarna bakterija sintetizira iz vodonik-sulfida ili metana i ugljen-dioksida. Taj život postoji samo zahvaljujući kemijskoj, a ne sunčevoj energiji, u vezi s kojom je nazvana hemobios .Uloga hemobiosa u životu okeana još nije dovoljno istražena, ali već je očito da je vrlo značajna.
Trenutno, za hidrotermalne sisteme, mnogi važni parametri njihov život i razvoj. Specifičnost njihovog razvoja poznata je ovisno o tektonskim uvjetima i položajima, položaju u aksijalnom pojasu ili na bokovima riftnih dolina i direktnoj vezi sa željeznim magmatizmom. Otkrivena je ciklična priroda hidrotermalne aktivnosti i pasivnosti koja iznosi 3-5 hiljada, odnosno 8-10 hiljada godina. Zoniranje rudnih struktura i polja utvrđeno je ovisno o temperaturi hidrotermalnog sistema. Hidrotermalne otopine razlikuju se od morske vode smanjenim sadržajem Mg, SO4, U, Mo i povećanim sadržajem K, Ca, Si, Li, Rb, Cs, Be.
Nedavno su otkrivena i hidrotermalna područja izvan Arktičkog kruga. Ovo područje je 73 0 sjeverno od Srednjoatlantskog grebena, između Grenlanda i Norveške. Ovo hidrotermalno polje nalazi se više od 220 km bliže Sjevernom polu od svih prethodno nađenih "pušača". Otkriveni izvori emitiraju visoko mineralizovanu vodu temperature oko 300 ° C. Sadrži soli vodonik-sulfida - sulfide. Mešanje vruće izvorske vode sa okolnom ledenom vodom dovodi do brzog očvršćavanja sulfida i njihovog naknadnog taloženja. Naučnici vjeruju da su masivne naslage sulfida nakupljene oko izvora među najvećima na dnu okeana. Sudeći po njihovom broju, pušači su ovdje aktivni već hiljadama godina. Prostor oko erupcija vrele vode prekriven je bijelim prostirkama bakterija koje uspijevaju na mineralnim naslagama. Takođe, naučnici su ovdje pronašli mnoge druge raznolike mikroorganizme i druga živa bića. Preliminarna zapažanja dovela su do zaključka da je ekosustav oko arktičke tečnosti jedinstvena formacija koja se značajno razlikuje od ekosistema u blizini ostalih "crnih pušača".
"Crni pušači" su vrlo zanimljivi prirodni fenomen... Daju značajan doprinos ukupnom toplotnom toku Zemlje i izvlače ogromnu količinu minerala na površinu dna okeana. Smatra se, na primjer, da su nalazišta ruda bakarnog pirita na Uralu, Kipru i u Newfoundlandu formirali drevni pušači. Oko izvora nastaju i posebni ekosustavi u kojima je, prema brojnim naučnicima, mogao nastati prvi život na našoj planeti.
Konačno, područja ušća rijeka koje se ulijevaju i njihova široka ušća mogu se klasificirati kao nezavisne ekološke zone Svjetskog okeana. Svježa riječna voda, koja se izlijeva u područje oceana ili mora, dovodi do njenog desaliniziranja u većoj ili manjoj mjeri. Pored toga, vode rijeka u donjem toku obično nose značajnu količinu otopljene i suspendovane organske materije, obogaćujući obalno područje okeana i mora. Stoga se u blizini ušća velikih rijeka pojavljuju područja povećane bioproduktivnosti i tipični kontinentalni slatkovodni organizmi, boćati i tipično morski, mogu se pojaviti na relativno malom području. Najveća rijeka svijet - Amazon - godišnje unese oko 1 milijardu tona organskog mulja u Atlantski okean. I sa otjecanjem rijeke. Mississippi godišnje primi oko 300 miliona tona mulja u Meksičkom zaljevu, što stvara vrlo povoljne uvjete bioprodukcije na ovom području, u pozadini cjelogodišnjih visokih temperatura vode. U nekim slučajevima mnogi parametri okoliša u cijelom moru mogu ovisiti o protoku jedne ili samo nekoliko rijeka. Na primjer, slanost cijelog Azovskog mora vrlo usko ovisi o dinamici protoka rijeka Don i Kuban. Povećanjem slatkovodnog oticanja sastav azovskih biocenoza mijenja se prilično brzo, slatkovodni i slatki vodeni organizmi postaju sve rašireniji u njemu, sposobni za život i umnožavanje u salinitetu od 2 do 7 g / l. Ako se smanji otjecanje rijeka, posebno Dona, stvore se preduvjeti za intenzivniji prodor slanih vodenih masa iz Crnog mora, salinitet u Azovskom moru se povećava (u prosjeku do 5-10 g / l) i sastav faune i flore pretvara se u pretežno nautički.
Generalno, visoka bioproduktivnost, uključujući ribolov, većine unutrašnjih mora Evrope, poput Baltika, Azova, Crnog i Kaspijskog mora, uglavnom se određuje unosom velikih količina organska materija sa ispuštanjem brojnih rijeka koje teku.

  • oblikovati znanje o Svjetskom okeanu, njegovim dijelovima, granicama, dubokim zonama;
  • pomoći učenicima da prepoznaju karakteristike dubokih okeanskih zona;

Tokom nastave

Organizovanje vremena.

Učenje novog materijala.

Dramatizacija "Ukratko o oceanima"

Šta je Svjetski okean?

Od kojih se dijelova sastoji?

(Od 4 oceana: Tihi, Atlantski, Indijski i Arktički)

Danas su ovi okeani naši gosti. (Studenti koji okeane upoznaju iz tabele sažetog pregleda na stranici 81 služe kao okeani. Oni prikazuju tablice s brojevima i maksimalne dubine na mapi fizičkog svijeta).

Učenik: -Ja sam Tihi okean. Moje područje je 180 miliona km, prosječna dubina je

4028 m, a maksimalan 11022 je Marijanski rov).

(Slično kao i sa ostalim oceanima)

Učenik: - I svi zajedno formiramo Svjetski okean (spojimo ruke), "Južni okean" dotrčava do njih riječima: "Ja sam Južni okean, ja sam također dio Svjetskog okeana."

Učitelj: - Momci, koliko ima okeana?

(Neki znanstvenici razlikuju Južni ocean, ali zasad je ovo kontroverzno pitanje. Stoga se do sada smatra četiri.)

Priča učitelja o granicama između okeana i mora koristeći sl. 46 i mape okeana.

Granice između okeana su kopnene mase.

Uvjetne granice.

More je rubno, unutarnje i međuostrvsko.

(Učeničko izvršenje zadatka na stranici 82)

Učenici samostalno čitaju odlomak "Duboke zone Svjetskog okeana"i ispisivanje definicija pojmova podebljano u bilježnicu.

Provjera izvršenja zadatka i prikaz donjih oblika reljefa na mapi okeana.

Sidrenje

1) Za konsolidaciju koristimo naslove "Provjeri znanje", "A sada i teža pitanja" na stranici 85

Navedi oceane Zemlje.

(Pacifik, Atlantik, Indijac i Arktik)

Koji je okean najveći, a koji najmanji?

(Tihi ocean je najveći, a Arktički ocean najmanji)

Sta je more

(More je dio okeana, više ili manje odvojeno od njega kopnom ili brdima podvodnog reljefa)

Koje su granice između okeana?

(Tamo gdje postoji kopno između okeana, to je kopnena masa, a tamo gdje ga nema, granice se povlače uobičajeno duž meridijana).

Koje su najdublje zone Svjetskog okeana?

(To su kontinentalni šelf, kontinentalni nagib, okeansko dno i dubokomorski rov).

Koje su osobine slojeva vode na dnu okeana?

(Na dnu okeana - ledena voda. Prosječna temperatura je oko + 2 C)

Zašto se u zoni polica ulovi 80% ribe?

(Voda je ovdje dobro zagrijana suncem, ima puno kisika, velika količina organskih tvari isprana je s kopna i služi kao hrana za ribe)

Zašto u Arktičkom okeanu nema dubokih morskih rovova?

(Ne postoje zone kompresije kore kao drugi okeani.)

2) Zadatak na konturnoj mapi.

Označite maksimalne dubine okeana.

Domaća zadaća: paragraf 10, zadatak pod naslovom "Radimo s mapom" na stranici 85.

Iza stranica udžbenika geografije.

Kratke informacije iz istorije istraživanja okeana.

U istoriji istraživanja okeana postoji nekoliko perioda.

Prvo razdoblje (7-1. Vijek p. N. E. - 5 vijek nove ere)

Predstavljeni su izvještaji o otkrićima starih Egipćana, Feničana, Rimljana i Grka koji su plovili Sredozemnim i Crvenim morem, izlazili u Atlantski i Indijski okean.

Drugo razdoblje (5-17 vijeka)

U ranom srednjem vijeku neke doprinose proučavanju okeana dali su Arapi, koji su plovili Indijskim okeanom od obala istočne Afrike do Sundskih ostrva. U 10-11 veku. Skandinavci (Vikinzi) su prvi Europljani koji su prešli Atlantski okean, otkrili Grenland i obalu Labradora. U 15-16 vekovima. Ruski Pomori su savladali plivanje Do Bijelog mora, otišao do Barentsovog i Karskog mora, stigao do ušća Ob. Ali morska putovanja bila su posebno raširena u 15-17 vijeku. - tokom Velikih geografskih otkrića. Putovanja Portugalaca (Bartolomeu Dias, Vasco da Gama), Španjolaca (Christfor Columbus, Fernand Magellan), Holanđana (Abel Tasman, itd.) Pružila su važne informacije o okeanu. Na kartama su se pojavile prve informacije o dubinama, o strujanjima Svjetskog okeana. Podaci o prirodi Arktičkog okeana prikupljeni su kao rezultat potrage za morskim putevima duž sjevernih obala Euroazije i Sjeverne Amerike do Istočne Azije. Vodile su ih ekspedicije Willema Barentsza, Henryja Hudsona, Johna Cabota, Semjona Dežnjeva i dr. Sredinom 17. vijeka sistematizirane su akumulirane informacije o pojedinim dijelovima Svjetskog okeana, identificirana su četiri okeana.

Treće razdoblje (18-19 vijeka)

Rastući naučni interes za prirodu okeana. U Rusiji su učesnici Velike sjeverne ekspedicije (1733-1742) proučavali obalne dijelove Arktičkog okeana.

Druga polovina 18. stoljeća bila je vrijeme ekspedicija širom svijeta. Najvažnije je bilo putovanje Jamesa Cook-a i ruske ekspedicije oko svijeta, od kojih su tek početkom 19. vijeka. napravljeno je više od 40. Ekspedicije pod vodstvom I.F. Kruzenshtern i Yu.F. Lisyansky, F.F. Bellingshausen i M.P. Lazarev, V.I.Golovnina, S.O. Makarova i drugi prikupili su opsežni materijal o prirodi Svjetskog okeana.

Britanska ekspedicija na Challengeru 1872-1876. plovio oko svijeta, sakupljao materijal o fizičkim svojstvima okeanske vode, dubokim sedimentima na dnu okeana, okeanskim strujama.

Arktički okean istražili su članovi švedsko-ruske ekspedicije A. Nordenskjold na brodu "Vega". F. Nansen plovio je "Framom", koji je otkrio dubokomorsku depresiju u središtu Arktičkog okeana. Prikupljeno krajem 19. vijeka. podaci su omogućili sastavljanje prvih karata raspodjele temperature i gustine vode na različitim dubinama, šeme cirkulacije vode i topografije dna.

Četvrto razdoblje (početak 20. vijeka)

Stvaranje specijalizovanih naučnih morskih institucija koje su organizovale ekspedicijski oceanografski rad. U tom periodu otvoreni su duboki rovovi. Ruske ekspedicije G.Ya. Sedova, V.A. Rusanova, S.O. Makarov.

U našoj zemlji stvoren je poseban plutajući pomorski institut. Prvo istraženo Arktički okean i njegova mora. 1937. godine organizovana je prva lebdeća stanica "Sjeverni pol" (ID Papanin, EE Fedorov, itd.) 1933-1940. ledolomac Sedov lebdio je blizu Pola. Dobiveno je puno novih podataka o prirodi središnjeg dijela Arktičkog okeana. Ekspedicija ledolomnim parobrodom "Sibiryakov" 1932. godine. Dokazala je mogućnost plovidbe Sjevernim morskim putem u jednoj plovidbi.

Novo razdoblje (započeto u 50)

1957-1959. održana je Međunarodna geofizička godina. Desetine zemalja svijeta učestvovale su u njegovom radu na proučavanju prirode Zemlje. Naša zemlja provodila je istraživanje u Tihom okeanu na brodu Vityaz, u drugim okeanima bile su ekspedicije na Akademik Kurchatov, Okean, Ob \u200b\u200bi dr. Međunarodna saradnja u proučavanju Svjetskog okeana i pojedinih okeana dovela je do stvaranja prirodnih fizičkih i geografskog zoniranja Svjetskog okeana razvijeni su principi njegove regionalizacije. Mnogo se pažnje posvećuje proučavanju uticaja okeana na formiranje vremena i njegovu prognozu. Istražuju se priroda tropskih ciklona, \u200b\u200butjecaj efekta staklene bašte na promjenu nivoa okeana, kvalitet vodenog okoliša i faktori koji na njega utječu. Proučavaju se biološki resursi i razlozi koji određuju njihovu produktivnost, daju se prognoze promjena u okeanima u vezi s utjecajem ekonomske aktivnosti ljudi. U toku su istraživanja na morskom dnu.

  • Uvodna lekcija je besplatno;
  • Veliki broj iskusnih nastavnika (maternjeg i ruskog govornog područja);
  • Kursevi NISU za određeni period (mesec, šest meseci, godinu), već za određeni broj časova (5, 10, 20, 50);
  • Više od 10.000 zadovoljnih kupaca.
  • Cijena jedne lekcije s nastavnikom koji govori ruski - od 600 rubalja, sa izvornim govornikom - od 1500 rubalja

Ekološka područja Svjetski ocean, ekološke zone Svjetskog okeana, - područja (zone) okeana, gdje su sistematski sastav i rasprostranjenost morfoloških i fizioloških karakteristika morskih organizama usko povezani sa njihovom okolinom: prehrambeni resursi, temperatura, sol, svetlost i gasni režim vodenih masa, njihova druga fizička i hemijska svojstva, fizička i hemijska svojstva morskih tala i, na kraju, s drugim organizmima koji naseljavaju oceane i sa njima čine biogeocenotski sistem. Sva ova svojstva podvrgavaju se značajnim promjenama od površinskih slojeva do dubina, od obala do središnjih dijelova okeana. U skladu sa naznačenim abiotskim i biotičkim faktorima okoline, u okeanu se razlikuju ekološke zone, a organizmi su podijeljeni u ekološke skupine.

Svi živi organizmi okeana uglavnom se dijele na benthos, plankton i nekton . Prva grupa uključuje organizme koji žive na dnu u spojenom ili slobodno krećućem stanju. To su uglavnom veliki organizmi, s jedne strane, višećelijske alge (fitobentos), a s druge, razne životinje: mekušci, crvi, rakovi, iglokožci, spužve, koelenterati itd. (Zoobentos). Plankton sastoji se uglavnom od malih biljnih (fitoplanktona) i životinjskih (zooplanktona) organizama suspendovanih u vodi i nošenih zajedno s njom, njihovi organi kretanja su slabi. Nekton - Ovo je kolekcija životinjskih organizama, obično velikih dimenzija, s jakim organima za kretanje - morski sisari, ribe, glavonošci, lignje. Pored ove tri ekološke grupe, možemo razlikovati pleiston i hyponeuston.

Playston - skup organizama koji postoje u samom površinskom filmu vode, dio njihova tijela uronjen je u vodu, a dio je izložen iznad površine vode i djeluje kao jedro. Hyponeuston - organizmi površine vodenog sloja u nekoliko centimetara, Svaki oblik života karakterizira određeni oblik tijela i neke dodatne formacije. Nektonske organizme karakteriziraju oblik tijela slični torpedu, planktonski - prilagodbe letenju (kičme i procesi, kao i plinski mjehurići ili kapi masti koji smanjuju tjelesnu težinu), zaštitne formacije u obliku školjaka, kostura, školjki, itd.

Najvažniji faktor u raspodjeli morskih organizama je raspodjela prehrambenih resursa, kako iz obala, tako i stvorenih u samom rezervoaru. Načinom hranjenja morski organizmi mogu se podijeliti na grabežljivce, biljojede, filtrirne hranilice - sestonske hranilice (seston su mali organizmi suspendirani u vodi, organski detritus i mineralna suspenzija), hranilice detritusima i jedače tla.

Kao i u bilo kojem drugom vodenom tijelu, živi organizmi okeana mogu se podijeliti na proizvođače, potrošače (potrošače) i razlagače (vraćajući ih natrag). Glavnu masu nove organske materije stvaraju proizvođači fotosinteze koji mogu postojati samo u gornjoj zoni, dovoljno dobro osvijetljeni sunčevim zrakama i ne šireći se dublje od 200 m, ali glavna masa biljaka ograničena je na gornji sloj vode od nekoliko desetina metara. Na obalama su to višećelijske alge: makrofiti (zeleni, smeđi i crveni) koji rastu u stanju pričvršćenom za dno (fukus, alga, alarija, sargasa, filofora, ulva i mnoge druge) i neke cvjetnice (zostera phyllospadix). itd.). Druga masa proizvođača (jednoćelijske planktonske alge, uglavnom dijatomeji i peridinijumi) naseljava površinske slojeve mora. Potrošni materijal postoji na štetu gotovih organskih supstanci koje su stvorili proizvođači. To je čitava masa životinja koje naseljavaju mora i okeane. Reduktori su svijet mikroorganizama koji razlažu organska jedinjenja na najjednostavnije oblike i iz njih stvaraju složenija jedinjenja koja su biljnim organizmima neophodna za vitalnu aktivnost. U određenoj mjeri, mikroorganizmi su također hemosintetika - oni proizvode organsku tvar, pretvarajući neke hemijske spojeve u druge. Tako se odvijaju ciklični procesi organske materije i život u morskoj vodi.

Prema fizičkim i hemijskim karakteristikama okeanske vode i topografiji dna podijeljeno je u nekoliko vertikalnih zona koje karakteriziraju određeni sastav i ekološke karakteristike biljne i životinjske populacije (vidi dijagram). U okeanu i morem uključenim u njega, prije svega, razlikuju se dvije ekološke regije: vodeni stupac - pelagijalno i dno - bentala. Ovisno o dubini bentalapodijeljena sublittoral zona - područje glatkog spuštanja kopna do dubine od oko 200 m, bathyal - područje strme padine i ponorna zona - područje okeanskog korita sa prosječnom dubinom od 3–6 km. Zovu se još dublja područja bentala, koja odgovaraju udubljenjima okeanskog korita ultra-bezdan. Nazvan je rub obale, poplavljen u osekama primorje. Iznad nivoa oseke naziva se dio obale navlažen prskanjem surfa supralitoralno.

Bentos živi u najgornjem horizontu - u primorskom pojasu. Morska flora i fauna obilno naseljavaju primorski pojas i, s tim u vezi, razvijaju brojne ekološke prilagodbe za periodično sušenje. Neke životinje čvrsto zatvaraju kuće i školjke, druge se ukopavaju u zemlju, druge su zakucane pod kamenje i alge ili su čvrsto stisnut u kuglu i izlučuje se u površinsku sluz koja sprečava isušivanje. Neki su organizmi odabrani čak i iznad najviše granice plima i zadovoljni su prskanjem valova koji ih navodnjavaju. morska voda... Ovo je supralitoralna zona. Primorska fauna uključuje gotovo sve velike skupine životinja: spužve, hidroidi, crvi, briozoi, mekušci, rakovi, iglokožci, pa čak i ribe; neke alge i rakovi odabrani su u supralitoralu. Ispod najniže granice oseke (do dubine od oko 200 m) proteže se sublitoralni ili kontinentalni šelf. Po obilju života, priobalno i sublitoralno su na prvom mjestu, posebno u umjerenom pojasu - ogromne šikare makrofita (fukus i alga), nakupine mekušaca, crva, rakova i iglokožaca služe kao obilna hrana za ribe. Gustina života u primorskom i sublitoralnom pojasu dostiže nekoliko kilograma, a ponekad i desetke kilograma, uglavnom zbog algi, mekušaca i crva. Sublitoral je glavno područje ljudske upotrebe sirovina mora - algi, beskičmenjaci i ribe. Ispod sublitorala nalazi se kupalij, odnosno kontinentalni nagib, koji prolazi na dubini od 2500-3000 m (prema drugim podacima 2000 m) u okeanskom dnu, ili pak ponor, podijeljen u gornji ponor (do 3500 m) i donje ponornice (do 6000 m) ... Unutar batyala gustina života naglo pada na desetke grama i nekoliko grama po kubnom metru, a u ponoru na nekoliko stotina, pa čak i desetine mg po litri. Najveći dio dna okeana zauzimaju dubine od 4000-6000 m. Dubokomorski bazeni sa najvećim dubinama do 11000 m zauzimaju samo oko 1% površine dna; ovo je ultraabisalna zona. Od obala do najdubljih okeanskih dubina, smanjuje se ne samo gustina života, već i njegova raznolikost: u površinskom pojasu okeana živi mnogo desetina hiljada vrsta biljaka i životinja, a samo nekoliko desetina vrsta životinje su poznate po ultraabisalu.

Pelagijalnotakođe podijeljeni u vertikalne zone koje po dubini odgovaraju bentalskim zonama: epipelagijski, kutipelagijski, bezdan. Donja granica epipelagijske zone (ne više od 200 m) određena je prodorom sunčeve svjetlosti u količini dovoljnoj za fotosintezu. Pripadaju organizmi koji žive u vodenom stupcu ili su pelagijalni pelagos. Poput bentoske faune, i gustina planktona prolazi kroz kvantitativne promjene od obala do središta, dijelova okeana i od površine do dubina. Na obalama se gustina planktona određuje stotinama mg po litri, ponekad i nekoliko grama, au srednjim dijelovima okeana nekoliko desetaka grama. U dubinama okeana pada na nekoliko mg ili frakcije mg na 1 m3. Flora i fauna okeana s povećanjem dubine podvrgava se redovnim promjenama. Biljke žive samo u gornjem 200-metarskom vodenom stupcu. Obalne makrofite, prilagođavajući se prirodi osvjetljenja, doživljavaju promjenu u sastavu: najgornje horizonte zauzimaju uglavnom zelene alge, zatim dolaze smeđe alge i najdublje prodiru crvene alge. To je zbog činjenice da u vodi crvene zrake spektra najbrže nestaju, a plave i ljubičaste zrake najdublje. Biljke su obojene u komplementarnu boju, koja pruža najbolje uslove za fotosintezu. Ista promjena boje primjećuje se u bentoskim životinjama: u primorju i sublitoralu to su pretežno sive i smeđe nijanse, a s dubinom se crvena boja pojavljuje sve više, ali svrha ove promjene boje u ovom je slučaju različita: bojanje u dodatna boja čini ih nevidljivima i štiti od neprijatelja. U pelagičnim organizmima i u epipelagiju i dublje dolazi do gubitka pigmentacije; neke životinje, posebno koelenterati, postaju prozirne poput stakla. U površnom morskom sloju prozirnost olakšava prolazak sunčeve svjetlosti kroz njihova tijela bez štetnih efekata na njihove organe i tkiva (posebno u tropskim predjelima). Pored toga, prozirnost tijela čini ih nevidljivima i spašava ih od neprijatelja. Uz to, s dubinom, neki planktonski organizmi, posebno rakovi, dobijaju crvenu boju, što ih čini nevidljivima pri slabom osvjetljenju. Dubokomorske ribe se ne pridržavaju ovog pravila, većina ih je obojena u crno, iako među njima postoje i depigmentirani oblici.

DUBOKE VODNE ZONE

Dubokomorske (ponorne) zone - područja okeana duboka više od 2000 m - zauzimaju više od polovine zemljine površine. Prema tome, to je najčešće stanište, ali je i dalje najmanje proučavano. Tek nedavno, zahvaljujući pojavi dubokih mora, počinjemo učiti o ovom divnom svijetu.

Duboke zone karakteriziraju stalni uvjeti: hladnoća, mrak, strašan pritisak (više od 1000 atmosfera), zbog stalne cirkulacije vode u dubokim morskim strujama ne nedostaje kisika. Ove zone postoje vrlo dugo, nema prepreka širenju organizama.

U potpunom mraku nije lako pronaći hranu ili partnera, pa su se stanovnici dubokog mora prilagodili da se prepoznaju koristeći hemijske signale; neke dubokomorske ribe imaju bioluminiscentne organe koji sadrže užarene simbiontske bakterije. Dubokomorske ribe - ribe ribolovci otišli su dalje: kada mužjak (manji) pronađe ženku, on se veže za nju, pa čak i cirkulacija krvi među njima postaje uobičajena. Druga posljedica tame je odsustvo fotosintetskih organizama, pa zajednice dobivaju hranjive sastojke i energiju iz mrtvih organizama koji završavaju na morskom dnu. To mogu biti i gigantski kitovi i mikroskopski plankton. Fine čestice često tvore pahuljice "morskog snijega", miješajući se sa sluzi, hranjivim sastojcima, bakterijama i protozoama. Na putu do dna, većina organskog materijala se pojede ili se iz njega oslobodi puno azota, pa dok ostaci završe putovanje, nisu previše hranjivi. To je jedan od razloga zašto je koncentracija biomase na morskom dnu vrlo niska.

Uloga bakterija u prehrambenom lancu trebala bi biti važan predmet budućih istraživanja u dubokomorskim područjima.

Pogledajte takođe članak „Okeani“.

Iz knjige San - tajne i paradoksi autor Vena Alexander Moiseevich

Hipnogene zone U prethodnom poglavlju nacrtali smo vanjsku sliku spavanja. Osim takvih pojava kao što su somnambulizam i zamah, ova slika je svima dobro poznata. Sada smo suočeni s težim zadatkom - zamisliti što se događa tijekom spavanja.

Iz knjige Opšta ekologija autor Chernova Nina Mikhailovna

4.1.1. Ekološke zone Svjetskog okeana U okeanu i u njega uključenim morima, prije svega, razlikuju se dvije ekološke regije: vodeni stupac - pelagijski i dno - bentalni (slika 38). Ovisno o dubini, bental se dijeli na sublitoralnu zonu - područje postupnog smanjenja kopna

Iz knjige Crew Life Support avion nakon prisilnog slijetanja ili prskanja (nije ilustrirano) autor Volovich Vitaly Georgievich

Iz knjige Životna podrška posada aviona nakon hitnog slijetanja ili prskanja [s ilustracijama] autor Volovich Vitaly Georgievich

Zemljina kora je kontinentalna i okeanska. Kopno je kopno i na njemu su planine, ravnice i nizije - možete ih vidjeti i uvijek možete hodati duž njih. Ali šta je okeanska kora, saznajemo iz teme "Dno svjetskog okeana" (razred 6).

Istraživanje dna okeana

Prvi koji su proučavali oceane bili su Britanci. Na ratnom brodu "Chellenger" pod zapovjedništvom Georgea Naysa prošli su cijelo vodno područje svijeta i prikupili puno korisnih informacija, koje su naučnici sistematizirali još 20 godina. Mjerili su temperaturu vode, životinjama, ali što je najvažnije, bili su prvi koji su utvrdili strukturu dna okeana.

Uređaj koji se koristi za proučavanje dubine naziva se ehosonder. Nalazi se na dnu broda i povremeno šalje dovoljno jak signal da može doći do dna, odraziti se i vratiti na površinu. Prema zakonima fizike, zvuk u vodi kreće se brzinom od 1500 metara u sekundi. Dakle, ako se zvuk vratio za 4 sekunde, tada je dno dosegao već 2., a dubina na ovom mjestu je 3000 m.

Kako Zemlja izgleda pod vodom?

Naučnici identificiraju glavne dijelove dna svjetskog oceana:

  • Podmorski predgrađa kontinenata;
  • Prijelazna zona;
  • Ocean krevet.

Slika: 1. Topografija dna svjetskog oceana

Kopno uvijek djelomično ide pod vodu, stoga je podvodna margina podijeljena na kontinentalni šelf i kontinentalni nagib. Izraz "ići na pučinu" znači napustiti granicu kontinentalnog pojasa i padine.

Kontinentalni šelf (šelf) dio je kopna potopljenog pod vodom do dubine od 200 m. Na karti je istaknuto svijetloplavom ili bijelom bojom. Najveća polica nalazi se u sjevernim morima i u Arktičkom okeanu. Najmanji je u Sjevernoj i Južnoj Americi.

TOP-2 članakakoji čitaju zajedno s ovim

Kontinentalni se šelf dobro zagrijava, pa je ovo glavno područje za odmarališta, farme za vađenje i uzgoj morskih plodova. U ovom dijelu okeana vadi se nafta

Kontinentalni nagib čini granice okeana. Kontinentalni nagib se smatra od ruba polica do dubine od 2 kilometra. Da je padina na kopnu, bila bi to visoka litica s vrlo strmim, gotovo ravnim padinama. Ali osim njihove strmine, u njima postoji još jedna opasnost - okeanska korita. To su uske klisure koje idu ispod vode još oko hiljadu metara. Najveći i najpoznatiji rov je Marijanski rov.

Ocean krevet

Tamo gdje se završava kontinentalna izbočina, započinje dno okeana. Ovo je njegov glavni dio, gdje se nalaze dubokomorski bazeni (4 - 7 hiljada metara) i brda. Dno okeana nalazi se na dubini od 2 do 6 km. Fauna je vrlo slabo zastupljena, jer u ovom dijelu praktično nema svjetla i vrlo je hladno.

Slika: 2. Slika dna okeana

Najvažnije mjesto zauzimaju sredokeanski grebeni. Predstavljaju veliki planinski sistem, poput kopna, samo pod vodom, koji se proteže duž cijelog okeana. Ukupna dužina grebena je oko 70.000 km. Imaju svoju složenu strukturu: klisure i duboke padine.

Grebeni se formiraju na spojevima litosferskih ploča i izvori su vulkana i zemljotresa. Neka ostrva imaju vrlo zanimljivo porijeklo. Na onim mjestima gdje se vulkanska stena akumulirala i na kraju izbila na površinu, nastalo je ostrvo Island. Zbog toga ovdje ima mnogo gejzira i toplih izvora, a sama zemlja je jedinstveni rezervat prirode.

Slika: 3. Reljef Atlantskog okeana

Dno oceana

Okeansko tlo je morski sediment. Postoje dvije vrste: kopnena i okeanska. Prvi su nastali od kopna: šljunka, pijeska i ostalih čestica s obale. Druga su sedimenti na dnu koje stvara okean. Ovo su ostaci život marinca, vulkanski pepeo.

Šta smo naučili?

Struktura okeanskog dna je vrlo neujednačena. Tri su njegova glavna dijela: kontinentalna margina (koja se dijeli na kontinentalni šelf i padinu), prijelazna zona i okeansko dno. Upravo je u njegovom središnjem dijelu nastao nevjerojatan reljef - srednjookeanski greben, koji predstavlja jedinstveni planinski sistem koji okružuje gotovo cijelu Zemlju.

Test po temi

Procjena izvještaja

Prosječna ocjena: 4.2. Ukupan broj ocjena: 100.