Прогнозы экологических изменений Мирового океана

Изучение глобальных процессов в Мировом океане и гидросфере в целом дает ключ к пониманию развития географической оболочки, возможность создания не только палеогеографических моделей, но и моделей развития Земли в будущем. Современные прогнозные модели изменений в Мировом океане базируются на двух аспектах развития географической оболочки, связанных с похолоданием и потеплением климата.

1. Реакции Мирового океана на похолодание. Согласно расчетам Земля медленно остывает. В олигоцене градиент падения средней температуры планеты составлял 0,9° за 10 млн. лет. В миоцене этот показатель увеличился до 1,7°, в плиоцене до 3,4°, а в четвертичном периоде составил примерно 4°. Усиление похолодания также связывается с мощными выбросами пыли и аэрозолей в атмосферу во время орогенезов. Отклик океана на остывание планеты может проявляться в следующих экологических ситуациях:

- активизация вертикальной и горизонтальной циркуляции воды из-за усиления термического градиента, интенсификация водообмена;

- увеличение площади арктического морского оледенения, горного и покровного оледенения;

- улучшение газообмена в системе «океан-атмосфера» (активное поглощение СО₂ у полюсов);

- подъем к поверхности океана уровня карбонатного равновесия вследствие повышенного содержания СО₂ и растворение части карбонатного ила;

- изъятие части океанских вод вследствие влагооборота на формирование ледников. Как следствие - эвстатическое понижение уровня Мирового океана, уменьшение его площади, изоляция отдельных бассейнов;

- изменение глобальной схемы циркуляции вод.

2. Реакции Мирового океана на потепление. Считается, что современное потепление связано с усилением парникового эффекта, вызванного деятельностью человека. Следствием роста температуры является:

- повышение уровня воды Мирового океана из-за таяния ледников и увеличения температуры (объема) воды. Со второй половины ХХ в. уровень поднялся на 15 см, к 2100 г. прогнозируется рост до 56 см в среднем и до 345 см максимально.

- ослабление океанической циркуляции в связи со снижением термического градиента;

- ослабление газообмена вследствие слабого перемешивания вод;

- активизация испарения, усиление влажности и осадков;

- исчезновение глобального оледенения по разным версиям за 200-500 лет.

Особую тревогу вызывают следствия повышения уровня Мирового океана. Американские ученые подсчитали, что к 2025 г. низменные участки планеты при подъеме уровня со скоростью 1 см/год будут ежегодно терять:

- вглубь суши продвинется морской подпор дренажных вод;

- усилится засоление, нарушится экология дельт;

- под водой исчезнут многие островные государства, на прибрежных низменностях будут потеряны города, промышленные и сельскохозяйственные районы.

1. Авакян А.Б., Салтанкин В.П., Шарапов В.А. Водохранилища. – М.: Мысль, 1987. – 325 с.

2. Алекин О.А. Основы гидрохимии. – Л.: ГМИ, 1970. – 442 с.

3. Алекин О.А., Ляхин Ю.И. Химия океана. – Л.: ГМИ, 1984. – 343 с.

4. Амеличев Г.Н., Кузнецов А.Г. Методические указания к выполнению лабораторных работ по курсу “Общая гидрология” для студентов географического факультета. - Симферополь: ТНУ, 2000. – 36 с.

5. Богословский Б.Б. Озероведение. – М.: Наука, 1960. - 335 с.

6. Важнов А.Н. Гидрология рек. – М.: Мысль, 1976. – 339 с.

8. Геоэкология. – Симферополь: Таврия, 1996. – 384 с.

9. Голубев Г.Н. Гидрология ледников. – Л.: ГМИ, 1976. – 247 с.

10. Давыдов Л.К., Дмитриева А.А., Конкина Н.Г. Общая гидрология. – Л.: ГМИ, 1973. – 462 с.

11. Долгушин Л.Д., Осипова Г.Б. Ледники. – М.: Наука, 1989. – 447 с.

12. Жуков Л.А. Общая океанология. – Л.: ГМИ, 1976. – 376 с.

13. Иванов К.Е. Гидрология болот. – Л.: ГМИ, 1953. 238 с.

14. Кац Н.Я. Болота земного шара. – М.: Мысль, 1971. – 295 с.

15. Клиге Р.К. Изменения глобального водообмена. – М.: Прогресс, 1985. – 247 с.

16. Климентов П.П., Богданов Г.Я. Общая гидрогеология. – М.: Недра, 1977. – 357 с.

17. Маккавеев Н.И., Чалов Р.С. Русловые процессы. – М.: Мысль, 1986. – 264 с.

18. Олиферов А.Н., Дублянский В.Н. Водные ресурсы континентов. – К.: УМК ВО, 1988. – 47 с.

19. Олиферов А.Н., Тимченко З.В. Реки и озера Крыма. – Симферополь: Доля, 2005. – 214 с.

20. Пиннекер Е.В. Подземная гидросфера. – Новосибирск: Изд-во СО АН СССР, 1984. – 159 с.

21. Позаченюк Е.А., Тимченко З.В. Водные ресурсы и водное хозяйство Крыма. – Симферополь: ТНУ-КАПКС, 2003. – 107 с.

22. Разумихин Н.В. Природные ресурсы и их охрана. – Л.: Мысль, 1987. – 266 с.

23. Суховей В.Ф. Моря Мирового океана. – Л.: ГМИ, 1986. – 288 с.

24. Устойчивый Крым. Водные ресурсы. – Симферополь: Таврида, 2003. – 413 с.

25. Хатчинсон Д.Э. Лимнология. – М.: Прогресс, 1969. – 591 c.

Предисловие …………………………………………………………………….
ВВЕДЕНИЕ В ГИДРОЛОГИЮ …………………………...................................
§ 1. Гидрология как наука ………………………………………………………
§ 2. Основные понятия ……………………………………………….................
СВОЙСТВА ПРИРОДНЫХ ВОД ……………………………………………...
§ 1. Вода как вещество, её молекулярная структура и изотопный состав …...
§ 2. Химические свойства воды ………………………………………………..
§ 3. Физические свойства воды и географические следствия ……………….
§ 4. Агрегатное состояние воды и фазовые переходы ……………………….
§ 5. Малоизученные свойства воды ……………………………………………
физические основы гидрологических процессов ………….
§ 1. Фундаментальные законы физики и их использование при изучении водных объектов ………………………………………………………………..
§ 2. Водный баланс ……………………………………………………………..
§ 3. Тепловой баланс ……………………………………………………............
круговорот воды в природе и водные ресурсы Земли.......... § 1. Происхождение воды на Земле ……………………………………………

§ 2. Изменение количества воды на Земле ……………………………............
§ 3. Круговорот воды в природе ………………………………………………..
§ 4. Круговорот содержащихся в воде веществ ……………………………….
§ 5. Водные ресурсы Земли …………………………………………………….
Гидрология ледников …………………………………………………..
§ 1. Происхождение ледников и их распространение на земном шаре. Снеговая линия………………………………………………………………….
§ 2. Типы ледников ……………………………………………………………...
§ 3. Образование и строение ледников ………………………………………..
§ 4. Питание ледника …………………………………………………………..
§ 5. Режим и движение ледников……………………………………….............
§ 6. Влияние на природную среду и практическое значение ледников……...
Гидрология подземных вод ………………………………………….
§ 1. Происхождение и распространение подземных вод на Земле …………..
§ 2. Виды воды в порах горных пород и грунтов ……………………………..
§ 3. Классификации подземных вод …………………………………………..
§ 4. Воды зоны аэрации …………………………………………………………
§ 5. Воды зоны насыщения. Грунтовые воды …………………………………
§ 6. Движение подземных вод ………………………………………………….
§ 7. Режим подземных вод ……………………………………………………..
§ 8. Влияние подземных вод на природную среду и их практическое значение ………………………………………………………………………….
Гидрология рек …………………………………………………………….
§ 1. Реки и их распространение на земном шаре ……………………………...
§ 2. Типы рек …………………………………………………………………….
§ 3. Морфология и морфометрия реки и ее бассейна …………………………
§ 4. Питание рек ………………………………………………………………..
§ 5. Водный режим рек ………………………………………………………….
§ 6. Речной сток ………………………………………………………………….
§ 7. Движение воды в реках …………………………………………………….
§ 8. Движение речных наносов …………………………………………………
§ 9. Термический и ледовый режим рек ……………………………………….
§ 10. Гидрохимический режим рек …………………………………………….
§ 11. Устья рек …………………………………………………………………..
§ 12. Хозяйственное значение рек и антропогенное влияние нареки ………
§ 13. Реки Крыма и Украины …………………………………………………...
ГИДРОЛОГИЯ ОЗЕР …………………………………………………………...
§ 1. Происхождение озер и их распространение на земном шаре …………..
§ 2. Типы озер …………………………………………………………………...
§ 3. Морфология и морфометрия озер …………………………………………
§ 4. Водный баланс озер ………………………………………………………...
§ 5. Водный режим озера ……………………………………………….............
§ 6. Термический режим озера …………………………………………………
§ 7. Ледовый режим озер ……………………………………………………….
§ 8. Гидрохимические характеристики озер ………………………………….
§ 9. Гидробиологические характеристики озер ……………………………….
§ 10. Донные отложения в озерах ……………………………………………...
§ 11. Влияние озер на природную среду и их практическое значение ………
ГИДРОЛОГИЯ ВОДОХРАНИЛИЩ …………………………………………..
§ 1. Назначение водохранилищ и их размещение на земном шаре ………….
§ 2. Типы водохранилищ ……………………………………………………….
§ 3. Морфометрические характеристики водохранилищ …………………….
§ 4. Гидрологический режим водохранилищ ………………………………….
§ 5. Формирование берегов и заиление ………………………………………..
§ 6. Влияние водохранилищ на природную среду …………………….............
§ 7. Водохранилища Крыма и Украины ……………………………….............
ГИДРОЛОГИЯ БОЛОТ …………………………………………………………
§ 1. Происхождение болот и их распространение на земном шаре ………….
§ 2. Типы болот ………………………………………………………….............
§ 3. Морфология, строение и гидрография торфяных болот …………………
§ 4. Развитие и гидрологический режим болот ………………………………..
§ 5. Мелиорация болот и их практическое значение ………………………….
МИРОВОЙ ОКЕАН И ЕГО ЧАСТИ …………………………………………...
§ 1. Океаны и их распространенность на земном шаре ………………………
§ 2. Моря и их классификация …………………………………………………
§ 3. Заливы и проливы ………………………………………………………….
§ 4. Дно Мирового океана ………………………………………………………
§ 5. Донные отложения океана …………………………………………………
СВОЙСТВА ВОД ОКЕАНОВ И МОРЕЙ …………………………………….
§ 1. Солевой состав и генезис вод океана ……………………………………..
§ 2. Соленость морской воды и ее распределение в океане ………….............
§ 3. Термические особенности вод Мирового океана ………………………...
§ 4. Плотность вод и ее распределение в океане ……………………………...
МОРСКИЕ ЛЬДЫ И ЛЕДОВИТОСТЬ ОКЕАНА ……………………………
§ 1. Льдообразование в море …………………………………………………...
§ 2. Физические свойства морского льда ……………………………………..
§ 3. Классификация морских льдов ……………………………………………
§ 4. Ледовитость океанов и морей ……………………………………………..
§ 5. Движение морских льдов ………………………………………………….
ДВИЖЕНИЕ ВОДЫ В ОКЕАНАХ И МОРЯХ ………………………… …….
§ 1. Волнение …………………………………………………………………….
§ 2. Волны зыби и элементы волны ……………………………………………
§ 3. Ветровые волны……………………………………………………………..
§ 4. Волны цунами……………………………………………………………….
§ 5. Сейши………………………………………………………………………..
§ 6. Внутренние волны…………………………………………………………..
МОРСКИЕ ПРИЛИВЫ И ИХ ХАРАКТЕРИСТИКА………………………….
§ 1. Приливы……………………………………………………………………..
§ 2. Элементы приливной волны……………………………………………….
§ 3. Приливообразующая сила…………………………………………………
§ 4. Деформации приливной волны у берега………………………………….
§ 5. Котидальные карты приливов……………………………………………...
МОРСКИЕ ТЕЧЕНИЯ И ЦИРКУЛЯЦИЯ ВОД В ОКЕАНЕ…………………
§ 1. Происхождение морских течений и их классификация………………….
§ 2. Теория ветровых течений…………………………………………………..
§ 3. Плотностные течения……………………………………………………….
§ 4. Циркуляция вод в Мировом океане………………………………………..
УРОВЕНЬ ОКЕАНОВ И МОРЕЙ И ЕГО КОЛЕБАНИЕ. ВОДНЫЕ МАССЫ………………………………………………………………
§ 1. Уровень моря. Нуль глубин………………………………………………
§ 2. Изменения уровня моря……………………………………………………
§ 3. Водные массы океана……………………………………………………….
ПРИРОДНЫЕ РЕСУРСЫ МИРОВОГО ОКЕАНА И ИХ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ……………………………………………………………..
§ 1. Биологические ресурсы……………………………………………………..
§ 2. Минеральные ресурсы…………………………………………………….
§ 3. Энергетические ресурсы………………………………………………….
ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ МИРОВОГО ОКЕАНА…………………..
§ 1. Антропогенное загрязнение Мирового океана………………………….
§ 2. Экологические проблемы Азовского моря……………………………...
§ 3. Экологические проблемы Черного моря………………………………...
§ 4. Прогнозы экологических изменений Мирового океана………………..
Литература………………………………………………………………………..