Большая Советская Энциклопедия.

Большая Советская Энциклопедия (цитаты)

Океан (Мировой океан)

Океан (далее О)Мировой океан (от греч. Ōkeanós — Океан, великая река, обтекающая Землю).

. Общие сведения

  О(Мировой океан) — непрерывная водная оболочка Земли, окружающая материки и острова и обладающая общностью солевого состава. Составляет большую часть гидросферы (94%) и занимает около 70,8% земной поверхности. В понятие "О(Мировой океан)" часто включают подстилающие массу его вод земную кору и мантию. По физическим и свойствам и качественному составу воды (см. Морская вода) О(Мировой океан) представляет собой единое целое, но по количественным показателям гидрологического и гидрохимического режима отличается большим разнообразием. Как часть гидросферы О(Мировой океан) находится в непрерывном взаимодействии с атмосферой и земной корой, определяющими многие существенные его особенности.

  О(Мировой океан) представляет собой огромный аккумулятор солнечного тепла и влаги. Благодаря ему на Земле сглаживаются резкие колебания температуры и увлажняются отдаленные районы суши, что создает благоприятные условия для развития жизни. О(Мировой океан) — богатейший источник продуктов питания, содержащих вещества. Он служит также источником энергетических, и минеральных ресурсов, которые частично уже используются человеком (энергия приливов, некоторые элементы, нефть, газ и др.).

  С древнейших времен О(Мировой океан) и его моря использовались для установления связей между народами. Это создало предпосылки для Великих географических открытий, а также для освоения отдаленных от центров культуры территорий, чему способствовал технический прогресс в транспортных средствах. По океанским путям осуществляется около 4/5 мирового грузооборота (см. Морской транспорт).

  Роль О(Мировой океан) в жизни человечества быстро возрастает. Проблема использования О(Мировой океан) в различных отраслях экономики стран мира (судоходство, рыболовство, рациональная эксплуатация ресурсов О(Мировой океан), освоение шельфа, прокладка межконтинентальных кабелей, опреснение воды, а также охрана и предотвращение загрязнения морской среды и др.) носит глобальный характер и связана с разрешением важных экономических, политических и правовых вопросов.

  По физико-географическим особенностям, находящим свое выражение в гидрологическом режиме, в Мировом океане выделяются отдельные океаны, моря, заливы, бухты и проливы. В основе наиболее распространенного современного подразделения О(Мировой океан) лежит представление о морфологических, гидрологических и гидрохимических особенностях его акваторий, в большей или меньшей степени изолированных материками и островами. Границы О(Мировой океан) отчетливо выражены лишь береговыми линиями суши, омываемой им; внутренние границы между отдельными океанами, морями и их частями носят до некоторой степени условный характер. Руководствуясь спецификой физико-географических условий, некоторые исследователи выделяют также в качестве отдельного Южный океан с границей по линии субтропической или субантарктической конвергенции (см. Конвергенции зоны) или по широтным отрезкам срединно-океанических хребтов. Основные морфометрические показатели отдельных океанов с входящими в них морями и Мирового океана в целом даны в таблице 1.

Табл. 1. – Основные морфометрические показатели океанов

Океаны

Поверхность


Объем,

млн. км3

Средняя глубина, м

Наибольшая глубина, м

млн. км2

%

Тихий

179,68

50

724

3984

11022

Атлантический

93,361

251

3371

39261

8428


74,92

21

292

3897

7130

Северный Ледовитый

13,102

42

172

12052

5449

Мировой океан

361,06

100

1370

3795

11022

1По другим данным — 91, 14, 338, 3332 соответственно. 2По другим данным — 14, 7, 16,7, 1130 соответственно.

  В Северном полушарии вода занимает 61% поверхности земного шара, в Южном — 81%. Севернее 81° с. ш. в Северном Ледовитом океане и приблизительно между 56° и 63° ю. ш. воды О(Мировой океан) покрывают земной шар непрерывным слоем. По особенностям распределения воды и суши земной шар делится на океаническое и материковое полушария. Полюс первого расположен в Тихом океане, к Ю.-В. от Новой Зеландии, второго — на С.-3. В океаническом полушарии воды О(Мировой океан) занимают 91% площади, в материковом — 53%.

  . Геологическое строение и рельеф дна

  Рельеф дна и строение земной коры. Общее представление о распределении глубин О(Мировой океан) дает гипсографическая кривая, согласно которой большая часть площади дна (73,8%) располагается на глубине от 3000 до 6000 м. Планетарные морфоструктуры дна О(Мировой океан) выделяются на основе различий в строении и истории развития отдельных участков земной коры. Части дна О(Мировой океан), прилегающие к материкам, характеризуются материковым типом коры и составляют подводную окраину материков, в которой по особенностям рельефа выделяют шельф, материковый склон и материковое подножие. Последнее граничит с ложем океана или с ложем котловин краевых морей (если подводная окраина материка обрамляется зоной островных дуг). Ложу свойственна сравнительно тонкая кора океанического типа, состоящая из трех слоев: верхнего слоя рыхлых осадков (или "первого" сейсмического), "второго" ("надбазальтового") и нижнего — "базальтового". Рельеф ложа О(Мировой океан) представлен плоскими аккумулятивными (абиссальными) равнинами и сложнорасчлененными холмистыми поверхностями, на которых сохранился вулканический рельеф. Развиты также отдельные вулканические горы и цепи гор, а также широкие сводовые (валы) и блоковые (асейсмические хребты) поднятия. Относительные глубины в пределах ложа О(Мировой океан) колеблются от 2000—4000 до 11000 м. Из числа отрицательных форм на ложе О(Мировой океан) выделяются узкие желоба, приуроченные к гигантским разломам и прогибам земной коры (глубина до 7000 м и более).

  На большей части периферии Тихого океана, в северо-восточной части океана, а также в районах морей Карибского и Скоша (Скотия) между подводной окраиной материка и ложем океана располагается переходная зона. Основные элементы рельефа здесь — котловины окраинных морей (глубина до 4000—5000 м), островные дуги (подводные хребты с цепочкой островов вдоль гребней) и глубоководные желоба, к которым приурочены наибольшие глубины О(Мировой океан) (например, Марианский желоб глубиной 11 022 м). В пределах зоны островных дуг сложно сочетаются участки материковой, субматериковой, субокеанической и океанической земной коры, которой свойственна высокая сейсмичность и проявление современного вулканизма. Четвертой планетарной морфоструктурой дна О(Мировой океан) являются срединноокеанические хребты — система крупнейших сильно расчлененных подводных поднятий, пересекающих все океаны и отличающихся особым типом земной коры. Характерные черты рельефа срединно-океанических хребтов — рифтовые долины, обрамляющие их рифтовые хребты, поперечные разломы, а также крупные вулканические массивы, например Азорский.

  Выделенные планетарные морфоструктуры соответствуют крупнейшим структурно-тектоническим категориям земной коры. Подводные окраины материков в тектоническом отношении представляют собой затопленные части материковых платформ и характеризуются относительно спокойным тектоническим режимом с преобладанием медленных отрицательных движений земной коры, с изометрическими очертаниями геофизических полей и слабыми положительными аномалиями силы тяжести. У внешнего края шельфа и материкового склона часто отмечаются линейные положительные и гравитационные аномалии. Переходная зона — современная геосинклинальная область с резкой дифференциацией и высокими скоростями вертикальных движений земной коры, сложным рисунком геофизических полей, причем глубоководным желобам обычно свойственны резко выраженные отрицательные, а котловинам окраинных морей — значительные положительные аномалии силы тяжести. Срединно-океанические хребты в геотектоническом отношении соответствуют георифтогеналям и являются, как и переходная зона, областями высокой сейсмичности, вулканизма и горообразования. Для срединных хребтов характерно чередование линейно-вытянутых положительных и отрицательных аномалий. Ложе О(Мировой океан), соответствующее в структурно-тектоническом отношении понятию талассократон, отличается довольно широким распространением особого типа вулканизма, разломной тектоники, слабой сейсмичностью и медленными регионального характера отрицательными движениями земной коры. Геофизические поля в пределах ложа О(Мировой океан) большей частью имеют изометрические очертания, преобладают положительные аномалии силы тяжести. Многие районы обладают полосчатым распределением поля.

  Донные осадки. До недавнего времени знания о геологическом возрасте, вещественном составе и истории формирования осадочного чехла О(Мировой океан) ограничивались данными о самых верхних горизонтах слоя рыхлых осадков ("первого" сейсмического слоя). Начиная с 1968 в результате систематического глубоководного бурения, проводимого с корабля "Гломар Челленджер" (см. Морская геология), в ряде районов были достигнуты вулканические породы "второго" ("надбазальтового") слоя коры. На основе геологических исследований и сейсмического зондирования установлено, что мощность неуплотненных осадков меняется от 2000—3000 и более м в приматериковых зонах О(Мировой океан) до первых десятков м и даже до нуля на гребнях срединных океанических хребтов, крутых склонах поднятий и уступах материкового склона.

  В центральных, удаленных от суши (пелагических) частях О(Мировой океан) выявлено три широтных пояса максимальных мощностей осадочного чехла (более 2000 м) — вдоль экватора, к С. от 40° с. ш. и к Ю. от 40° ю. ш. Стратиграфический объем осадочной толщи увеличивается от срединных хребтов (плейстоцен — плиоцен) к краевым частям О(Мировой океан) (до верхней юры). Более древние океанические осадки бурением не обнаружены, но не исключена вероятность их нахождения в породах "второго" слоя (например, в Тихом океане).

  Среди донных осадков О(Мировой океан) выделяются терригенные, биогенные (известковые, вулканогенные и осадки смешанного происхождения (полигенные), к которым относятся глубоководные красные глины. Терригенные осадки тяготеют к подводным окраинам материков, периферии ложа О(Мировой океан) и глубоководным желобам. Среди них распространены отложения мутьевых потоков — турбидиты. Характерна относительная обогащенность органическим веществом, разложение которого создает восстановительную обстановку и обусловливает серую окраску осадков. Известковые осадки наиболее распространены в теплых и умеренных зонах О(Мировой океан) (от 50° с. ш. до 50° ю. ш.); в пределах океанического ложа они представлены фораминиферовыми и кокколитово-фора-миниферовыми отложениями, а на мелководьях — ракушечными и коралловыми отложениями. На глубине более 4500—5000 м вследствие растворения СаСО3 известковые осадки отсутствуют. осадки (радиоляриевые и диатомовые) образуют 3 пояса, соответствующих зонам высокой продуктивности фитопланктона, — два субполярных и один экваториальный. Красная глубоководная глина характерна для котловин с глубиной 4500—5000 и более м в зонах низкой биологической продуктивности. В областях О(Мировой океан), примыкающих к зонам активного субаэрального вулканизма, формируются вулканические осадки. Наибольшие площади дна современного О(Мировой океан) занимают карбонатные осадки (около 150 млн. км2), глубоководные красные глины (свыше 110 млн. км2) и илы (около 60 млн. км2). Современная зональность распределения различных типов осадков, наблюдаемая в поверхностном слое, далеко не всегда выдерживается в более глубоких (древних) горизонтах. Материалы бурения свидетельствуют об изменении условий океанического осадконакопления в прошлые геологические периоды.

  Поступление эндогенного вещества на дно О(Мировой океан) не ограничивается районами надводных вулканов. Оно отмечается близ срединных хребтов и крупных разломов. К ним приурочено образование металлоносных, а в некоторых случаях — рудоносных (Красное море) пластов с высокой концентрацией (до 20—40%), , , , , , , , и др. элементов. Другой тип океанического рудообразования связан с осадочными процессами, ведущими к накоплению конкреций. Они приурочены к поверхностному слою осадков, но иногда обнаруживаются и в глубоких горизонтах осадочной толщи.

  Для океанических осадков, в отличие от морских отложений, характерна малая скорость накопления. Она не превышает 1 мм в 1000 лет для красных глубоководных глин, а для известковых и диатомовых осадков колеблется от 1 до 30 мм в 1000 лет. Максимальная скорость отмечается у основания материкового склона в зоне накопления терригенных осадков (часто более 100 мм в 1000 лет).

  Основная масса материала океанических осадков поступает с материков в виде взвесей и в растворенной форме. Количественное распределение осадочного материала и типы осадков связаны с климатической, вертикальной, горизонтальной и циркумконтинентальной зональностью, а также с тектоническим режимом. Климатическая зональность и тектонический режим определяют массу и состав терригенного и биогенного материала; вертикальная зональность — растворение карбонатов с глубиной и погрубение материала на поднятиях; циркумконтинентальная зональность — образование ареалов терригенных осадков близ материков.

  Отложения, близкие к океаническим осадкам, предполагаются в составе геосинклинальных толщ древних складчатых систем материков. Их образование вероятно в геологических формациях ранних стадий развития краевых геосинклиналей (например, формация на Тихоокеанском побережье США), а также на океанических островах (Тимор, Барбадос и др.)

  Происхождение и геологическая история. Согласно современным представлениям, воды О(Мировой океан) — продукт дифференциации вещества мантии Земли. Имеются различные гипотезы о происхождении впадин О(Мировой океан) и направленности их эволюции. По одной из них, впадины О(Мировой океан) — более древние образования, чем материки; развитие земной коры и рельефа Земли идет по пути постепенного сокращения О(Мировой океан) и наращивания материков, переработки океанической коры в материковую в пределах геосинклинальных поясов (гипотеза "континентализации"). Согласно противоположной точке зрения, впадины О(Мировой океан) — сравнительно молодые образования, возникшие благодаря процессам преобразования материковой коры в океаническую (гипотеза "океанизации"). В 60-х гг. 20 в. приобрела большое число сторонников третья гипотеза — разрастания океанического дна, или гипотеза "тектоники плит". Согласно этой гипотезе, вся земная кора состоит из ограниченного числа подвижных плит, границами которых служат срединные хребты и глубоководные желоба. В рифтовых зонах срединных хребтов происходит подъем глубинного вещества, которое затем растекается в обе стороны и, постепенно остывая и уплотняясь, снова погружается в зонах глубоководных желобов. Предполагается, что этот процесс протекает с середины мезозоя и постепенно ведет ко все большему раздвижению противоположных бортов О(Мировой океан) Ряд фактов подтверждает эту гипотезу, однако она еще мало увязывается с огромным материалом, накопленным в ходе изучения геологии суши.

  О(Мировой океан) в виде современных глубоководных бассейнов существуют, по крайней мере, с юрского периода, т.к. более древние породы на дне О(Мировой океан) пока не обнаружены. В течение мела и кайнозоя происходило дальнейшее их углубление и развитие абиссального осадкообразования. Несомненным является недавнее наращивание окраин материков за счет замыкания окраинных геосинклинальных бассейнов. Огромные мощности осадков в котловинах геосинклинальных морей свидетельствуют о древности О(Мировой океан) При образовании крупных форм рельефа дна О(Мировой океан) существ. роль играли вертикальные и горизонтальные движения земной коры (см. Земля).

  . Геохимия вод

  Океаническая вода представляет собой раствор солей со средней концентрацией около 35 г/л. Всего в О(Мировой океан) содержится 5·1022 г растворенных солей. В их составе преобладают ионы +, 2+, +, 2+, и , составляющие 99% от суммы солей. Мн. другие элементы содержатся в миллионных и миллиардных долях (таблица 2).

Табл. 2. — Среднее содержание элементов в морской воде*

Элемент

%

Элемент

%



10,7



3·10–8



5·10–10



5·10–9



1,5·10–5



1·10–9



6·10–11



1·10–6



4,6·10–4



3·10–3



2,8·10–3



1·10–8



5·10–5



1·10–9

О

85,8



3·10–7



1,3·10–4



5·10–8



1·10–8



6·10–6



1,035



3,7·10–8



0,1297



2·10–6



1·10–6



2,9·10–10



3·10–4



1,3·10–10



7·10–6



6·10–11



0,089



2,3·10–11



1,93



4,2·10–11



0,038



1,1·10–10



0,04



6·10–11



4·10–9



7,3·10–11



1·10–7



2,2·10–11



3·10–7



6·10–11



2·10–9



1·10–11



2·10–7



5·10–11



1·10–6



1·10–11



5·10–8



1·10–8



2·10–7



4·10–10



3·10–7



3·10–9



1·10–6



1·10–9



3·10–9



3·10–9



6·10–9



2·10–8



1·10–7



1·10–14



1·10–8



2·10–20



6,6·10–3



1·10–9



3·10–8



5·10–15



2·10–5



3·10–7



8·10–4





* Соленость =35,00 ‰ (г/кг), = 19,375 ‰.

  Состав солевой массы О(Мировой океан) регулируется растворимостью, сносом осадков с материков, процессами обмена с атмосферой и осадками дна (в основном карбонатными и силикатными равновесиями), а также жизнедеятельностью морских организмов. Одна группа ионов (+, 2+, +, , 42 и др.) не образует в существенных количествах нерастворимых соединений и накапливается в океанских водах в значительно более высокой степени, чем в речных. Вторая группа ионов сравнительно быстро осаждается в виде труднорастворимых соединений. Так, в тропических морях сильно нагретые поверхностные слои воды оказываются пересыщенными СаСО3, который осаждается на дно как так и биогенным путем. Также может осаждаться Ва в виде труднорастворимой соли 4. Ионы некоторых металлов — , , и др. в результате гидролиза коагулируют и осаждаются в форме гидроокислов. Целый ряд микроэлементов морской воды — , , Мо, , , , , редкие земли и др. осаждается путем адсорбции различными природными сорбентами — органическим веществом, гидроокислами и фосфатами силикатами. Вследствие этого концентрации тяжелых металлов в воде О(Мировой океан) значительно ниже, чем это следует из растворимости их соединений. В целом О(Мировой океан) — динамическая система, в которой количество поступающих веществ (речной сток, атмосферная пыль, продукты вулканизма) приблизительно равно количеству убывающих из нее (осаждение, вынос в атмосферу). Стационарное состояние О(Мировой океан) определяется отношением массы каждого компонента, находящегося в данный момент в О(Мировой океан), к его массе, прошедшей через О(Мировой океан) Величина этого отношения зависит от среднего времени пребывания элемента в О(Мировой океан) Для большинства элементов (кроме и ) оно мало по сравнению с длительностью существования О(Мировой океан)

  В воде О(Мировой океан) растворены также различные газы, поступающие из атмосферы и формирующиеся в самой водной толще. Наибольшее значение имеет 2 и 2, определяющие жизнедеятельность в О(Мировой океан) Содержится также ряд инертных (не принимающих участие в реакциях) газов — 2, Аг, , Хе; их растворимость находится в обратной зависимости от
Для поиска, наберите искомое слово (или его часть) в поле поиска


Новости 18.08.2017 17:28:33


16:59 Минобразования Украины обратилось в СБУ из-за поездки школьников в Россию
16:56 Залп из «космической пушки» показали на видео
16:56 В Узбекистане приготовили шесть тонн плова
16:55 Турист в Дубае умер после передозировки «Виагрой»
16:55 Пропавший в Москве певец Осин нашелся в реабилитационном центре
16:42 Актер из «Твин Пикса» арестован за покушение на убийство возлюбленной