Altayinform.ru

Экономическая география

Характеристика Черного моря как экологического объекта

Толща воды Черного моря подразделяется на три слоя: верхний, средний и нижний - сероводородный. Верхний слой до глубины 40-60 метров, подвержен сезонным колебаниям температуры у поверхности: от 7 градусов Цельсия зимой до 24 летом, а у берегов Кавказа до 29-30 градусов. С глубиной колебания температуры воды уменьшаются. На глубине 40 метров температура меняется от 8 градусов зимой до 11 летом. Этот слой воды имеет более низкую соленость, чем лежащий ниже.

Средний слой простирается от глубины 40-60 до 100-150 метров. Здесь царит постоянный холод. На наш взгляд, разумеется. Для некоторых рыб температура воды этого слоя как раз подходящая – 6-8 градусов круглый год. Интересно, что самая низкая температура воды наблюдается в середине среднего слоя. Кислорода здесь вполовину меньше, чем в приповерхностной части моря. Глубже вода несколько теплее – до 9 градусов – и такой остается и в слое сероводородном.

Почему же температура воды понижается с глубиной неравномерно и даже несколько повышается в нижней части среднего слоя.

Дело в том, что на глубине 100 метров в Черном море находится раздел вод: вышележащих менее соленых, разбавляемых дождями, реками, и глубоких более тяжелых соленых, поступающих сюда через проливы Дарданеллы и Босфор из Средиземного моря. Вертикальная циркуляция воды с разной температурой происходит лишь в пределах верхнего слоя, так как менее соленая вода, даже самая плотная холодная, все же легче соленой. Вот она и скопляется в виде холодной прослойки выше соленого слоя воды. На глубине около 100 метров интенсивного перемешивания не происходит, и граница верхнего и среднего слоя относительно резкая и легко обнаруживается анализами воды с разных глубин или измерениями температуры.

Таким образом, зимой холодная вода погружается до соленой водной толщи, вытесняя нагретую за лето до 9.5 градуса воду вверх, образуя погребной холод, пока летом не прогреется до тех же 9.5 градусов и не вытиснится, в свою очередь, опять более холодной водой.

Таким образом, Черное море представляет собой как бы двухэтажное здание с насыщенным сероводородом подвалом, куда опускаются морские организмы при отмирании.

Черное море представляет собой уникальный водоем, как с точки зрения гидрофизической структуры, связанной с наличием в нем двух слоев воды, образуемых из вод речного стока и вод нижнего Босфорского течения, так и гидрохимической структуры, характерная черта которой - сероводородное заражение нижнего слоя воды. Гидродинамические характеристики и структура водной толщи Черного моря являются основой, определяющей распределение всех гидрохимических параметров. Плотностная стратификация затрудняет перемешивание и обусловливает появление сероводорода, аммиака и других восстановленных форм в глубинной воде. Исследованиями последних лет показано (Виноградов, Налбандов,1990; Безбородое, Еремеев, 1993; Розанов, 1995; Murray et al., 1995; Якушев, Часовников, 2001), что в зоне контакта кислородных и сероводородных вод экстремумы вертикального распределения всех гидрохимических характеристик связаны с плотностной структурой, и их положение в поле плотности представляется стабильным как с точки зрения сезонной, так и межгодовой изменчивости. Впервые для Черного моря эта особенность была отмечена в работе по экспедиционным данным НИС «Дм. Менделеев» М.Е.Виноградовым и Ю.Р.Налбандовым (1990). Авторы выявили тесную связь между распределением физических, химических, биологических экстремумов и их приуроченность к узким изопикническим слоям. Несмотря на то, что абсолютные значения экстремумов физико-химических характеристик в разных районах моря могут различаться в несколько раз, глубины их нахождения всегда оказываются строго приуроченными к сравнительно узким изопикническим слоям, которые практически не меняются по сезонам. Расхождения в средней условной плотности на глубине нахождения экстремума, как правило, не превышают 0.25 усл.ед., обычно менее 0.1 усл.ед. Характерной чертой кислородных бассейнов является четкая взаимосвязь циклов главных биогенных элементов, так как продукционно-деструкционные процессы протекают в рамках классического уравнения Редфилда (Redfield, 1934, Иваненков, 1979), связывающего изменчивость содержания элементов стехиометрическими соотношениями. В кислород-дефицитных и анаэробных условиях распад органического вещества (ОВ) выполняется в рамках разных реакций (таких, как денитрификация, сульфатредукция), и, кроме того, здесь протекают реакции взаимодействия восстановленных и окисленных форм различных элементов, осуществляющихся как химическим, так и микробиологическим путем. Так как циклы каждого элемента находятся во взаимосвязи с циклами других элементов, то в редокс-зоне нельзя рассматривать распределение какого-то элемента отдельно без анализа его взаимосвязи с другими. Одна из наиболее интересных особенностей переходной зоны между аэробными и анаэробными водами в Черном море - отсутствие прямого контакта значительных концентраций кислорода и сероводорода, что ставит под сомнение реальность реакций их непосредственного взаимодействия. Приблизительно в тридцатиметровом слое, отделяющим оксислин (с нижней границей около 10-20 мкМ по кислороду) от горизонта выклинивания глубинного сероводорода (около 0.3 мкМ H2S) сероводород присутствует в следовых концентрациях, а кислород определяется с величинами 0-10 мкМ Перейти на страницу: 1 2 3 4 5 6

Другие материалы

Воспроизводство населения Статистика населения является одной из самых древних отраслей статистики. В глубокой древности первые учетные операции проводились в связи с учетом населения в военных и хозяйственных целях (воинские повинности, обложение налогом и пр.). С ...

Мексика географическое и социальное положение страны Мексика - государство на юге Северной Америки. Столицей является Мехико. Крупные города: Мехико, Гвадалахара, Монтеррей, Пуэбла, Сьюдад-Хуарес, Леон, Тихуана. Общая площадь Мексики составляет 1 972 550 км², в том числе около 6 т ...