Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Структура вод гидросферы




 

 

    Объекты Площадь распро- странения, млн км2 Объем, тыс. км3 Доля в мировых запасах, %
от общих запсов вод от запасов пресных вод
Мировой океан 361,3 1338000,0 96,5  
Подземные воды 134,8 23400,0 1,7  
в т.ч. пресные - 10530,0 0,76 30,1
Почвенные 82,0 16,5 0,001 0,35
Ледники и снежники   16,2   24064,0   1,74   68,7
Подземные льды   21,0   300,0   0,022   0,86
Воды озер пресных, соленых   1,24 0,82   91,0 11,5   0,007 0,006   0,26
Воды болот 2,88 0,0008 0,0008 0,03
Воды рек 148,2 2,1 0,0002 0,006
Атмосферная влага   510,0   12,9   0,001   0,04
Вода организмов   1,1 0,0001 0,003
Итого в т.ч. пресных   1385984,6 35029,2 100,0 2,53   100,0

 

По В.И. Вернадскому, постоянство солевого состава океанической воды имеет фундаментальное значение. Это константа нашей планеты.

Выделяется три типа распределения концентрации элементов: консервативный (постоянные пространственно-временные содержания), биогенный (содержания элементов в водах уменьшаются в связи с их потреблением растительными организмами) и литогенный (определяемый выведением их в осадок).

Состав морской воды контролируется составом твердой фазы и физико-химическими процессами, регулирующими адсорбцию. Характерной особенностью гидросферы является непрерывность и многообразие сложнейших процессов трансформации вещества и его вывода из водной среды. Важной является выявление закономерностей перераспределения концентраций элементов между всеми фазами: твердой, жидкой и газообразной. Сбалансированность скоростей поступления вещества и его трансформации является главной причиной его относительного постоянства в морской воде.

Значения концентраций различных элементов в гидросфере раз-нятся на 12 порядков.

 

Таблица 4.2

Содержания некоторых элементов в морской воде

 

  Элемент   Среднее содержание, г/л Общее содержание, млн т (объем водной массы -1,338-10 км3)
Na 11,05 17,46·109
Mg 1,326 1,77·109
Ca 0,422 5,64·108
K 0,416 5,56·108
Br 0,068 9,08·107
В 0,0045 6,01·106
Li l,8·10-4 2,40·105
J 6,0·10-5 8,02·104
Mo 1,0·10-5 1,34·104
Cu 3,0·10-6 4,01·103
U 3,3·10-6 4,41·103
V 1,5·10-6 2,00·103
Zn 5,0·10-6 6,68·103
W 1,2·10-7 1,60·102
Cr 6,0·10-7 8,02·102
Ag 1,0·10-7 1,34·102
Co 8,0·10-8 1,07·1О2
Ge 6,0·10-8 80,20
Au 5,0·10-9 6,68

 

Соотношение средних концентраций элементов в океане представлено на рис. 4.1.

 

 

Рис. 4.1. Средние концентрации элементов в океане и типы их распределения:

1 - консервативный, 2 - биогенный, 3 - литогенный

Мировой океан обладает весьма сложной внутренней структурой, определяемой составом вод, их стратификацией, движениями водных масс и особенностями их циркуляции.

Верхняя сфера ( 0 - 200-300 м) - наиболее подвижная часть морских вод, которая характеризуется интенсивной конвекцией, максимальной светопроницаемостью, крайней неравномерностью распределения температур.

Выделяется 4 слоя.

Верхний из них - пленочный, толщиной менее 1 мм. Но это фронт солнечного облучения, ударов воздушной среды, поверхностного молекулярного и механического (в капельном состоянии при ударах ветра) испарения. Несмотря на малые размеры этот слой имеет важное экологическое значение.

Приповерхностный слой (до глубины 10-40 м) - слой, который активно реагирует на погодные условия и волнения. Для него характерны микроциркуляционные системы, имеющие антициклонический и циклонический вихревой характер. Диаметр подобных систем от 200 м до 30 км.

Слой «скачка температур» (термоклин) отмечает резкое изменение температурного режима вод от верхних нагретых к водам не прогреваемым Солнцем.

Нижний слой - интервал проникновения сезонной циркуляции и изменчивости температур. Это сфера действия мезоциркуляционных систем перемещения водных масс (также цикло- и антициклонического характера) в сфере диаметром от 50 до 200 км.

Промежуточная сфера стратифицированных вод океана прос-тирается до глубин 1500-2000 м. Ее воды формируются из поверхностных. Они уплотнены и охлаждены. И перемещаются обычно в горизонтальных направлениях, преимущественно с зональной составляющей.

Глубинная сфера находится примерно в 1000 м от дна. Считается наиболее гомогенной.

Придонная сфера имеет мощность около 1000 м. Воды ее фор-мируются в холодных поясах - Арктике и Антарктике и перемещаются по глубоким котловинам и желобам.

Глубинная и придонная зоны составляют 64% объема океана.

Температура вод здесь 3°С и менее. Отсюда, средняя температура вод океана и его огромная тепловая инерция играют важную роль долгосрочного терморегулятора Земли (рис. 4.2).

 

 

Рис. 4.2.Типичный вертикальный профиль температур океана

 

Изменения с глубиной сочетаются с теми природными компонентами и процессами, которые подчинены зональной дифференциации. Поэтому структуры глубинной поясности зависят от географической широты, так же как широтная географическая зональность проявляется отлично на разных глубинах.

В местах пересечений главных вертикальных подразделений толщи вод Мирового океана с океаническим дном выделяются ярусы подводных ландшафтов: неритовый (до 200 м), батиальный (до 3500-4000 м) и абиссальный (ложе океана). Своеобразие ярусов определяется прежде всего гидроклиматом глубин (физико-химическим режимом придонных вод); вместе с ними происходит изменение экзогенных процессов рельефо- и осадкообразования.

Эти ярусы принято совмещать с основными элементами морского дна: шельфом, материковым склоном, ложем океана (рис. 4.3). Но полного соответствия нет и не может быть: это явления разной природы. Элементы рельефа обусловлены тектоникой, вертикальные ярусы - изменением гидроклимата. Погруженный шельф уже не будет полностью относиться к неритовому ярусу.

 

 

 

Рис. 4.3. Соотношение подводных ярусов и зон обитания органических сообществ

Неритовый ярус мелководный. К.М. Петров делит его на 3 пояса (верхний, средний и нижний).

Верхний пояс (береговая зона или внутренний шельф) лежит в пределах волнового поля, под действием которого проходят процессы формирования рельефа подводного берегового склона, перемещаются рыхлые наносы, выносится на большие глубины взвешенный материал. Волновые процессы - важный экологический фактор. Воды пояса подвержены летнему прогреванию, четко выражена сезонная ритмика.

Средний пояс (средний шельф) находится на глубинах, где дно недосегаемо воздействию волн. Здесь осаждаются органические и минеральные взвеси, выносимые из береговой зоны. Накапливаются отложения, мощность которых определяется тектоническими условиями. Освещенность плохая. Это ниже термоклина и температуры придонных вод имеют сглаженные сезонные изменения. По контрасту с верхним поясом (с преобладанием короткопериодических сезонных процессов), здесь периоды смен режимов происходят веками и порождаются ритмом неотектонических движений, глобальными изменениями климата и т.п.

Нижний пояс (внешний шельф), несмотря на увеличение глубин, характеризуется повышенной скоростью движения воды у дна, что является следствием близости материкового склона. Резкий перегиб профиля имеет существенный гидродинамический эффект и ведет к перестройке всего комплекса ландшафтно-экологических условий на краю материковой отмели. Механический состав осадков становится более грубым, местами обнажаются коренные породы.

Пояса делятся на вертикальные глубинные зоны: в верхнем поясе это сублитораль, литораль, супралитораль.




Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2014-12-26; Просмотров: 435; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.016 сек.