книги из ГПНТБ / Войтоловский Г.К. География морских путей и рыбной промышленности учебник

Родственным краевым плато элементом будет подводная краевая зона, например «Калифорнийский подводный бордерленд» — полоса в 100—250 км вдоль берега Нижней Калифорнии длиной в 2 000 км и на глубине около 2 000 м; «провинция хребтов и впадин» — полоса шири­ ной до 450 км севернее мыса Мендосино, между 40 и 51° с. ш. вдоль бе­ регов США и Канады на глубине примерно 3 000 м.

Материковый склон в большинстве случаев заканчивается внизу так называемым материковым (континентальным) подножием, кото­ рое связывает склон с дном соседних океанических котловин. Подножие отличается от самого склона меньшими уклонами дна (1 : 100 до 1 :700). Ширина подножия от нескольких до сотен километров. Подножия отсут­ ствуют, если шельф или краевое плато ограничены со стороны океана глубоководными желобами.

Как переходная область между материковой отмелью и ложем океана склон может быть выделен только в глубоководных морях. Для остальных морей глубины материкового склона являются преобладаю­ щими. Вслед за материковой отмелью склон становится все более важ­ ным объектом рыбохозяйственного изучения. Основной улов среди рыб склона приходится на объекты, указанные в табл. 8.

В Мировом океане в целом ложе занимает 77,1% всей его площади, или 50% поверхности всей нашей планеты. В наиболее глубоководном Тихом океане на долю ложа приходится 82,1%, в Индийском — 81,9%,

в Атлантическом — 72,8%, а в Северном Ледовитом — только 13,5%. Ложе как часть дна представляет обширную подводную равнину с очень малым уклоном.

Основным геоморфологическим элементом ложа Мирового океана являются океанические котловины. Их дно преимущественно располо­ жено на глубинах 5—6 км. В Атлантическом океане котловины располо­ жены двумя рядами по обе стороны Срединного хребта: наиболее круп­ ные котловины с американской стороны—Северо-Американская, Бра­ зильская и Аргентинская; с европейско-африканской стороны —Ибе­ рийская, Канарская, Гвинейская, Ангольская и Капская. В Индийском

31

Сомалийская, Аравийская, Крозе, Западно-Австралийская, Кокосовая, Северо-Австралийская, Южио-Австралийская, Африкано-Антарктиче- ская и Австрало-Антарктическая. В Тихом океане выделяются котлови­ ны: Северо-Западная, Северо-Восточная, Центральная, Южно-Перуан­ ская, Беллинсгаузена; в Северном Ледовитом океане — Нансена, Ма­ карова и Бофорт (Канадская).

Отдельные котловины отличаются глубиной. Например, котловины юго-восточной части Тихого океана имеют глубины 4—5 км, а СевероАмериканская и Канарская в Атлантическом океане — более 6 км. В Се­

сальные холмы. В Атлантическом океане равнинные пространства пре­ обладают над холмистыми. В Тихом, наоборот, резко преобладают хол­

Таблица 9

32

эта форма имеет ограниченное распространение: Кайман ( в Карибском море)—7 680 м, Пуэрто-Рико—7 980 м, Южно-Сандвичев—8 428 м. В Индийском океане известен один большой Зондский (Яванский) же­ лоб, окаймляющий со стороны океана дугу островов Андаманских, Ни­ кобарских, Суматры, Явы, Бали, Сомбок, Сумбавы и Сумба. Его мак­ симальная глубина—7 450 м. Тихий океан почти полностью окружен

9 км, а самый глубокий, Марианский— 11 023 м. Типичная ширина же­ лоба 100—150 км, дно совершенно плоское, хотя и очень узкое — не­ сколько километров.

Наиболее крупным положительным элементом рельефа дна океана являются срединно-океанические хребты. Они образуют единую систе­ му длиной свыше 60 000 км, простираясь из Атлантического океана в Индийский и оттуда в Тихий. Срединно-Атлантический хребет занима­ ет около Ѵз площади Атлантического океана. Неясной проблемой ос­ тается продолжение Срединного хребта в Северный Ледовитый океан. Срединные хребты прорезаны сквозными поперечными глубокими доли­ нами. На дне океана имеются также другие хребты, возвышенности, пла­ то, вулканические пики (подводные и образующие острова), пики со срезанной вершиной — гайоты. Считается, что только в Тихом океане насчитывается более 10 000 вулканических пиков высотой свыше 1 км. Размеры материковой отмели, материкового склона и ложа в Мировом океане и его частях приведены в табл. 9.

§ 4. ФИЗИКО-ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ ЗОНЫ ГИДРОСФЕРЫ

Под гидросферой понимают все, без исключения, воды, находя­ щиеся на поверхности Земли. Гидросфера подразделяется на океаны, водоемы суши (реки, озера, пруды, болота и водохранилища) и под­ земные воды (грунтовые, артезианские и минеральные).

Рассмотрение физико-географической зональности вод Мирового океана 1 *,в3первую очередь имеет смысл в связи с установлением опреде­ ленных взаимосвязей между организмами и окружающей их внешней средой. Такой подход впервые применил примерно сто лет назад морской биолог Карл Мебиус, назвав сочетание организма и среды биоценозом. Вслед за тем Эрнстом Гаккелем был предложен термин экология для науки, описывающей естественные сообщества организмов во взаимо­ связях между индивидами и факторами среды с анализом процессов различных взаимоотношений (изучение экосистем). Изучение экосис­ тем в океане сложнее, чем на суше, в первую очередь вследствие их трехмерности, так как зоны гидросферы располагаются не только в плане, ио и по вертикали.

Прежде всего выделяются водная толща (пелагическая об­ ласть и дно (бентическая область). Пелагиаль подразделяется на не-

1 Учитывая направленность учебника, дальнейшее изложение относится только к Мировому океану.

в

Рис. 2. Физико-географические зоны гидросферы:

тическая зона; 20— бенталь (дно)

ритическую, или прибрежную, зону и океаническую. Их раз­ граничение несколько условно, но обычно возможно по наличию в при­ брежной зоне выраженного механизма подъема вод, поставляющего со дна богатые биогенными веществами воды, что способствует бурному развитию фитопланктона. Воды океанической зоны гораздо более про­ зрачны (голубые).

По степени освещенности выделяют верхнюю фотическую и ниж­ нюю афотическую зоны. Граница между ними в тропических морях ле­ жит на глубине примерно 150 м и может составлять лишь несколько метров в морях умеренных широт вблизи устьев рек. В зависимости от освещенности подразделяется и бентическая область (сублитораль). Для ее более высокой части характерно наличие макрофитов (крупных водорослей) или активной деятельности коралловых полипов. Эта часть называется инфралитораль или внутренняя сублитораль. Вторая часть сублиторали вплоть до нижней границы материковой отмели носит на­ звания эцитораль, цирколитораль или внешняя сублитораль (рис. 2).

Обитателями пелагической области являются дрейфующие (планк­ тонные) и плавающие (нектонные) организмы. Бентические организмы разделяются на живущих в грунте (инфауна) и на грунте (эппфауиа). Многие организмы, живущие в иле на дне в личиночной стадии, явля­ ются планктонными, особенно в неритических районах моря.

Далее по глубине бентическая область делится на батиаль, абис­ саль и ультраабиссаль (хадаль), а пелагическая на мезопелагиаль,

34

Таблица ІО

батипелагиаль, абиссопелагиаль и ультраабиссопелагиаль. Организмы подразделяются также на неритические (прибрежные) и пелагические (открытого моря). В табл. 10 показаны уловы рыб океанской пелагиали.

Поскольку жизнь у берегов, на мелководье и в верхних слоях океана в основном определяется температурой, выделяются арктиче­ ская, умеренных широт и тропическая флора и фауна, связанные с определенными температурами. Водные массы, образовавшиеся при определенных внешних условиях в определенных широтных зонах Зем­ ли, переносятся морскими течениями на огромные расстояния, медленно изменяя свои характеристики, в связи с чем арктические, тропические и другие организмы могут встречаться в достаточно широких пределах Мирового океана и характерны только для очагов формирования вод­ ных масс.

При изучении организмов определенной акватории можно рассмат­ ривать их распространение в географических (широта — долгота — глу­ бина) координатах. При исследовании организмов, характерных для оп­ ределенной водной массы, можно рассматривать их в океанографиче­ ских (расстояние от очага — скорость трансформации массы) коорди­ натах.

§ 5. ХИМИЧЕСКИЕ, МИНЕРАЛЬНЫЕ

ИЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ РЕСУРСЫ МИРОВОГО ОКЕАНА

Кресурсам океана относится в первую очередь сама вода, являясь средой по превращению солнечного света в белок, хранилищем раство­ ренных минералов и пресной воды, сточной ямой для отходов, источни­ ком энергии, транспортным путем и т. п. Ресурсы хранятся в морском дне, осадках и коренных породах под дном. Уникальный ресурс пред­

ставляет собой побережье моря. Вода — удивительный растворитель. В ней содержатся практически все элементы Периодической системы.

3* 35

Рис. 3. Место добычи основных минераль­ ных ресурсов в океане (по Э. Венку) :

1 — нефть; 2 — газ; з — сера; 4 — железо; 5 — уголь; 6 — тяжелые минералы; 7 — олово; 8 — алмазы; 9 — пресная вода; 10 — соль; II — магний; 12 — другие минералы; 13 — разведка нефти и газа.

30% от общей добычи. Нефть обнаружена как в осадочных породах, так и в глубоководных частях океанов. Так, в 1968 г. в Мексиканском за­

Аляски, в Магеллановом проливе, Карибском море, Персидском заливе, дельте р. Нигер. Можно перечислить десятки других перспективных районов.

Со дна океана добываются и многие другие ископаемые: сера в Мексиканском заливе на глубинах до 600 м, железная руда у Ньюфа­ ундленда, олово вблизи побережий Таиланда и о-ва Суматра. На рис. 3 приведены основные известные месторождения полезных ископаемых, причем некоторые из них уже играют существенную роль в мировой добыче. Так, у Австралийского побережья извлекается 90% мировой добычи рутила, 60%—циркония. Велика морская добыча золота (на Аляске), алмазов (юго-западное побережье Африки).

70% всей площади материковой отмели состоит из древних неуплот­ ненных осадков, содержащих такие материалы, как песок, гравий, уст­ ричные раковины, олово, тяжелые минеральные пески и алмазы. Их разработка ведется с помощью драг, что недорого. Наиболее важны разработки песка и гравия.

Богато минеральными ресурсами и дно открытого океана. В первую очередь следует отметить конкреции (срастания). В некоторых местах из-за конкреций дно океана похоже на булыжную мостовую. Только в Тихом океане запасы конкреций составляют 1500 млрд, т (25% мар­ ганца, 14 — железа, 1—никеля, 0,3-—меди, 0,4% кобальта и др.). До­ быча конкреций — дело близкого будущего.

Мировой океан представляет собой не только кладовую богатств, но и чрезвычайно мощные источник и аккумулятор энергии. Если за всю историю человечество израсходовало 7-Ю14 кВт-ч энергии, то одна толь­ ко годовая энергия приливов составляет величину в 100 раз большую. Примерно столько же несут океанские волны. Еще большие количества энергии аккумулируются океанами в виде тепла, переносятся морскими течениями и частично идут на поддержание и развитие жизни на Земле (на водную поверхность падает 7 — 28-ІО19 кал, утилизируется 3-Ю17 кал).

Попытки активного использования энергии моря относятся к глу­ бокой древности. Однако и до сих пор вклад «морской» энергии в об­ щую энергетическую систему весьма невелик. Большая часть энергии моря расходуется стихийно и приносимые ею полезные и разрушитель­ ные последствия не зависят от воли человека.

§ 6. РАСТИТЕЛЬНЫЕ И ЖИВОТНЫЕ РЕСУРСЫ МИРОВОГО ОКЕАНА

38

Таблица 11*

* По Г. В. Мартинсену.

кишечнополостных, 5000 — иглокожих, 3000 — губок, 3000 — мшанок и т. д. Говоря о ресурсах Мирового океана, в первую очередь имеют в виду нектон, а из него рыбу (табл. 11). Однако постепенно понятие ресурсы расширяется, поскольку все более различные виды и группы обитателей Мирового., океана вовлекаются в сферу практического ис­ пользования. Кроме того, низшие группы обитателей служат пищей бо­ лее высоким группам и с этой точки зрения должны рассматриваться как потенциальные ресурсы моря (рис. 4).

В отличие от других ресурсов растительные и животные ресурсы тесно связаны с темпами их воспроизводства. Различаются две формы биологической продукции — первичная и вторичная. Первичная, или иначе, продукция фитопланктона — органическое вещество, фотосинте­ зируемое мельчайшими водными растениями из минеральных веществ. Вторичная продукция имеет несколько уровней, поскольку образу­ ется всеми организмами, питающимися органическим веществом. При переходе с одного уровня на другой (эти уровни называют трофически­ ми — пищевыми) происходит потеря энергии на 80—90%. Так, отно­ шение годовой продукции фитопланктона Мирового океана к годовой продукции зоопланктона и нектона равно 2750 : 265 : 1.

Преобразование продукции происходит различными путями. В од­ них случаях животные могут питаться только растениями и образуют продукцию второго трофического уровня. Плотоядные животные, по­ едающие растительноядных, образуют продукцию третьего трофического уровня, а хищники, поедающие плотоядных,— четвертого. Так как мно­ гие животные питаются организмами разных трофических уровней, то

39

41

Рис. 5. Районы очень высокой участки) и средней (штриховка) ческой продуктивности морских Д. Д. Айзексу).