Лекция 6

Тема: “Особенности строения Мирового океана”

2.1. Деление дна морей и океанов.

Мировой океан образует водную оболочку Земли. Состоит из собственно океана, морей и различных внутренних водоемов. Характеризуется геоморфологическими признаками, своеобразием гидрологических и биопродукционных процессов.

ДноМирового океана принято подразделять на три основные части - материковая отмель (материковое плато, шельф), материковый склон (континентальный склон) и ложе океана с глубоководными впадинами (рис.6).

Материковая отмель простирается до глубины 200 м, иногда 130—165 м. Материковый склон—до глубины 3000м, материковое ложе занимает глубины более

3000 метров. Это самая значительная по площади часть Мирового океана. Материковая отмель наиболее сильно развита в Атлантическом океане (8, 6 %).В Индийском океане всего 6, 1 %. В шельфе морей различают четыре зоны: супралитораль, литораль, сублитораль, псевдоабиссаль. В озерах три зоны: литораль, сублитораль, профундаль. На долю шельфа приходится основная часть уловов Мирового океана. Различают узкие (50 - 100 км) и широкие (более 100 км) шельфы. Первые имеют высокий биопродукционный уровень, т.к. перемешивание водных масс происходит по всей ширине шельфа, а не по краям - как в широких шельфах. К узким шельфам относится тихоокеанское побережье Южной Америки, Юго - Западная Африка, шельф Японии с прилегающими районами.

Широкие - Северо - Восточное побережье Северной Америки, Баренцево, Северное, Берингово, Восточно - Китайское и Желтое моря.

2.2. Температурный режим Мирового океана и краткая характеристика течений.

Основной причиной всех процессов, происходящих в океане, является солнечная радиация. Большое значение имеет мутность воды. В среднем для всего океана толщина фотического биопродукционного слоя оценивается в пределах 60 м. В этой “пленке” продуцируется 3/4 всего фитопланктона. Хорошо прогревается вода в океанах на глубину 50 - 60 м, ниже располагается зона термоклина. Средняя температура всей водной массы - 3, 8 градуса С и даже на экваторе составляет в среднем 4, 9 градуса. Существенное значение в Мировом океане имеют вертикальные конвекционные процессы и горизонтальные перемещения водных масс в виде течений. В Атлантическом океане Гольфстрим несет теплые воды от тропиков в северо - восточном направлении “отепляя” шельф Баренцева моря. Благодаря Гольфстриму Баренцево и Норвежское моря, расположенные севернее 60 - го градуса северной широты оказываются единственными зонами с высокой рыбопродуктивностью, К холодным течениям Атлантического океана относятся Восточно - Гренландское и Лабрадорское, несущие арктические воды в северную и северо - западную части Атлантического океана. На Ньюфаундлендском мелководье холодные воды встречаются с теплыми водами Гольфстрима, образуя зону апвелинга, где высока биологическая продуктивность. Вдоль восточных берегов Испании и северо- западной Африки спускается на юг холодное Канарское течение, а от южной оконечности Африки вдоль ее юго-западного побережья направляются на север воды Бенгельского течения, являющегося ответвлениями холодного приантарктического кругового течения Западных ветров. У берегов Южной Америки в Атлантическом океане проходит холодное Фолклендское течение, которое далее приближается к Австралийскому заливу и берегам Новой Зеландии.

В Тихом океане в районе Филиппинских островов возникает тихоокеанский Гольфстрим -Куро-Сио, ширина которого может достигать 170 км, а глубина проникновения-700м. Это течение направляется на север, ветви заходят в Восточно- Китайское и Японское моря. Затем, омывая узкий шельф восточного побережья Японии, оно отклоняется в восточном направлении и под названием Северо-Тихоокеанского пересекает просторы Тихого океана и приближается к южной части залива Аляска. В заливе оно расчленяется на Калифорнийское течение, направляющееся на юг, а затем в центральную часть океана и Аляскинское, омывающее берега одноименного залива, частично проникающее через восточные проливы между Алеутскими островами на мелководье восточной части Берингова моря. Из районов Анадырского залива вдоль восточного побережья Камчатки на юг направляется холодное Камчатское течение, переходящее далее в Курильское, в которое вливаются охотоморские воды. Теперь оно получает название Ойя-Сио. В Индийском океане существует два больших горизонтальных круговорота вод в северной и южной частях, находящиеся под почти постоянным воздействием пассатов и муссонов. Сомалийское течение, несущее вдоль восточного побережья Африки в Аденский залив несколько более охлажденные водные массы, способствует повышению биопродуктивности Аденского залива и прилегающих районов. Помимо крупных течений в Мировом океане много локальных вихревых движений водных масс, которые могут существовать в пределах крупных водоворотов. Течения пассивно переносят икру и личинок рыб, фито- и зоопланктон.

2.3. Продуцирование биологических ресурсов в Мировом океане.

Растительные организмы, используя энергию Солнца и минеральные вещества, трансформируют их в ткани растительных организмов при наличии необходимых абиотических и биотических факторов. Процесс создания упомянутых растительных организмов называется первичным продуцированием органических веществ, а всю их совокупность- первичной продукцией.Помимо фитопланктона в продукционных процессах принимает участие микрофлора-важный компонент морских экосистем, на долю которого приходится более 60% (до 80%) общего потока энергии, проходящего через гетеротрофную часть сообщества. Подсчеты показали, что с морепродуктами человечество использует всего 0.018 % энергии, свойственной первичной (и бактериальной) продукции океана. Функционирование морских экосистем существенно отличается от сухопутных. В течение года в некоторых районах океана фитопланктон может давать до 400 генераций и более, тогда как на суше продукционные процессы идут значительно медленнее. В то же время в водных экосистемах велики потери на дыхание. Так., в озере Сильвер Спринг во Флориде потери на дыхание составляют 57%, в Саргассовом море-53%, на полях люцерны-12.5 %. Продуктивность обширных открытых океанических районов мала и сравнима с пустынными и полупустынными наземными зонами. Наиболее продуктивные воды шельфа значительно уступают многим наземным экосистемам. Например, рыбопродуктивность тихоокеанского побережья Южной Америки составляет более 7000 кг/км, такая же рыбопродуктивность наблюдается в Азовском море. Менее продуктивны (3000 кг/км) шельф северо- восточной Атлантики, о. Ньюфаунленд, побережья Марокко, Алжира, Гвинейского залива, Южной Африки, северо- западной Пацифики и др. Общее число трофических уровней в Мировом океане может достигать семи, причем четыре верхних целиком приходятся на нектонных животных. При переходе с каждого трофического уровня на следующий теряется в среднем 90 %.Стабильность сообществ увеличивается с увеличением числа звеньев пищевой цепи. Высокая стабильность сообщества дает ему возможность существовать при меньшем удельном количестве энергии, поступающей в систему, т.е. при большей ограниченности пищевых ресурсов. В олиготрофных трофических или глубоководных сообществах число трофических уровней велико, в районах же с высоким уровнем первичной продукции пищевые цепи сообществ очень коротки. По расчетам ученых продуктивность Мирового океана позволяет вылавливать не менее 100-120 млн. т гидробионтов.

Материалы лабораторных работ

Тема: “Изучение динамики уловов промысловых гидробионтов в Мировом океане”

Цель: Изучение состава промысловых гидробионтов, их распределения в Мировом океане позволит сформировать представление о состоянии сырьевой базы.

Вводная часть

Промышленным рыболовством на нашей планете занимается более 250 стран. Общий вылов гидробионтов вместе с продукцией аквакультуры превысил 100 млн. т. (1998 г. – 117, 2 млн. т.). В улове доминирует рыба – 90%, остальные 10% составляют моллюски, ракообразные, водоросли и морские млекопитающие. Среди беспозвоночных более половины (65 – 70%) приходится на долю моллюсков, около 30% составляют ракообразные и менее 1% - иглокожие. Такое соотношение сохраняется относительно постоянно в течение длительного периода.

Задание: Проанализировать динамику общих уловов гидробионтов в Мировом океане, ракообразных, моллюсков, китообразных и других промысловых видов (табл. 1, 2, 3) и сделать выводы.

Таблица 1

Мировой вылов рыбы и нерыбных объектов промысла в 1985 – 1998 г., т.

Таблица 2

Мировой вылов беспозвоночных, тыс. т.

Таблица 3