Павлодар, 2021

3 Әлемдік мұхит және ондағы тіршілік иелеріне әсер ететін абиотикалық факторлар


Әлемдік мұхит төрт мұхит алабына — Тынық, Атлант, Үнді, Солтүстік мұзды мұхит алаптарына және жеке-дара су алаптары болып табылатын теңіздерге жіктеледі. Теңіз алаптары, өз кезегінде, мұхиттармен шектес орналасқан және олармен тығыз байланыста болатын шеткі теңіздерге (Баренец теңізі, Карск теңізі т. с. с.) және мұхиттармен ешбір байланысы жоқ, жан-жағынан құрылықтармен қоршалған ішкі теңіздерге жіктеледі (Қара теңіз, Қызыл теңіз т. с. с.). Әлемдік мұхиттың орташа тереңдігі 3710 м, ал оның тереңдігінің ең жоғарғы көрсеткіші 11 022 м (Тынық мұхиттағы Мариан науасы).

Әлемдік мұхиттың құрлықтармен орайлас орналасқан, яғни оның жағалауынан шамамен 200 м тереңдіктерге дейінгі су қабаты қайраң деп аталатын, өте баяу қарқында бірте-бірте еңістенетін өңірді көмкереді. Одан әрі, шамамен 3 000 м тереңдіктерге дейін материктік еңістік орналасады, бұл өңірдің еңістену көрсеткіші біршама жоғары болып келеді. Материктік еңістік материк етегі арқылы (3 000—4 000 м тереңдіктерге сәйкес келеді) мұхит төсенішіне ұласады (тереңдігі 4 000—6 000 м). Мұхит төсенішін мұхиттық жоталар, жекелеген көтеріңкі өңірлер және суасты тауларының тізбектері жеке-жеке қазанойпаттарға даралайды. Мұхиттың ең терең өңірлері тереңсулы науалар деп аталады, бұлар әдетте мұхит жағалауларына іргелес орналасады.

Мұхиттың қайраң үстіне орналасқан бөлігінің ауқымы оның бүкіл ауданының 7,6 %-ын, материктік еңістік өңірінің үсті 15,3 %-ын, ал мұхит төсенішін көмкерген бөлігі 77,1 %-ын құрайды. Қайраң өңіріндегі бенталь үш белдемге бөлінеді, олар: 1) супралитораль — мұхиттың бүрку тамшыларымен дәйім ылғалданып жататын жағалау бөлігі (suhra — жоғары, lіtus — жағалау); 2) литораль — мұхит суының көтерілуі кезінде су басып кететін, ал ол қайтқаннан кейін жалаңаштанып қалатын жағалау бөлігі; 3) сублитораль — фотосинтезденуші суасты өсімдіктері өсетін өңірдің төменгі шекарасына дейінгі аралықты қамтитын белдем. Материктік еңістік батиаль деген атауға ие, ал мұхит төсеніші негізінен абиссаль деп аталады, алайда ол 6—7 км тереңдіктерден жоғары өңірлерде ультраабиссалға, немесе гадаль деп аталатын белдемге ауысады (bathus — терең, abyssos — тұңғиық). 

Мұхит суының жалпы қабатын әдетте тік бағытта және жазық бағытта дараланатын жекелеген белдемдерге бөліп қарастырады. 200 м тереңдікке дейінгі (сублиторалдың төменгі шекарасы) мұхит суының беткі қабаты эпипелагиаль деп аталса, одан тереңірек орналасқан, яғни батиаль өңірінің төменгі шекарасына дейінгі аралықты көмкерген су қабаты батипелагиаль деп аталады. Одан әрі абиссопелагиаль қабаты дараланады, ол батиаль өңірінің төменгі шекарасына дейінгі аралықты қамтиды, ал 6—7 км-ден тереңірек өңірлерді көмкерген су қабатының атауы — ультраабиссопелагиаль.

Әлемдік мұхит алабы көлбеу бағытта ірі-ірі екі белдемге — нериттік белдемге және мұхиттық белдемге — жіктеледі. Нериттік, немесе жағалаулық белдем (nerіtes — жағалаулық) материктік қайраң өңірінің, ал мұхиттық белдем батиаль және абиссаль белдемдерінің үстіне орналасқан (1-сурет).

Әлемдік мұхиттағы тіршілік иелері абиоттық ортасына тән факторлардың ішіндегі ең маңыздылары — мұхит түбі грунтының өзіндік сипаты, су массасының ерекшеліктері, температура, жарық, судың ащылығы және газ режимі.

Грунт. Мұхит түбі кедірлі-бұдырлы болып келеді, сондықтан оның бедері біршама күрделі. Әдетте мұхит түбін біршама қалың шөгінділер қабаты көмкереді (мысалы, Жерорта теңізі түбіндегі шөгінділер қалыңдығы 3 км, ал Тынық мұхит түбінің бұл көрсеткіші 8 км).

Мұхит грунттары терригендік және пелагиальдық шөгінділерге жіктеледі. Терригендік шөгінділер құрлық өңірінен жеткізілген материалдар жиынтығынан тұрады, бұл материалдар сол құрылық бетінің бұзылу өнімдері болып табылады. Терригендік шөгінділер мұхит алабы түбінің ауданы шамамен 90 млн км2-ге сәйкес келетін бөлігін көмкереді, бұл көрсеткіш бүкіл Әлемдік мұхит алабының 1/4 бөлігін құрайды. Пелагиальдық шөгінділер негізінен пелагиальда тіршілік ететін жәндіктердің қалдықтарынан,азын-аулақ мөлшерде өте ұсақ бейорганикалық тозаңдардан тұрады. Олар Әлемдік мұхит алабы түбінің 3/4 бөлігін көмкереді.

Су массалары.  Мұхит суларының қабаты өзінің температурасы, ащылығы, өзге де кейбір сипаттары тұрғысынан тік бағытта бірнеше қабаттарға жіктеледі, олар (жоғарыдан төмен қарай) — беткейлік қабат, аралық қабат, тереңдік суларының қабаты және түпкейлік қабат деп аталады. Бұл қабаттардың тереңдік көрсеткіштері су айналымының ерекшеліктеріне байланысты (антициклондық сипаттағы ағыс аймақтарында, төмен бағытталған және жүйелі түрде ағатын су ағымдарының етек алуына байланысты, сөз болып отырған тереңдік деңгейі төменірек болады да, су ағымы жоғары бағытталған циклондық аймақтарда біршама жоғары орналасады).

Беткейлік қабат өз ауқымындағы су қабатының дәйім араласып отыруымен сипатталады, сондықтан бұл қабат біртекті болып келеді. Бұл қабаттың қалыңдығы жыл маусымына және өзі орналасқан өңірдің ендік көрсеткіштеріне байланысты өзгеріп отырады. Алайда беткейлік қабат орта есеппен 200—300 м тереңдікті қамтиды. Бұл қабат сулары ендік бағытта экваторлық, тропикалық, субполюстік және полюстік аймақ суларына жіктеледі. Бұлардың алғашқысы (экваторлық сулар) температураның біршама жоғары көрсеткішімен, ащылықтың және тығыздықтың төмен дәрежесімен және су айналымының біршама күрделілігімен ерекшеленеді. Тропикалық суларға ащылықтың және тығыздықтың жоғары көрсеткіштері тән. Әр түрлі мұхиттарға тән субполярлық сулар өздерінің сипаты тұрғысынан өзгермелі болып келеді. Полярлық сулар температураның теріс дәрежесімен (1,2—1,5 °С), ащылықтың да төмен көрсеткіштерімен (32,5—34,6 %) сипатталады.

1-сурет Нериттік және мұхиттық белдем

Аралық қабат сулары беткейлік қабат суларының астыңғы өңіріндегі 1000–1200 м тереңдіктерді қамтиды.

Тереңдік суларының қабаты негізінен жоғары ендіктерде, беткейлік және аралық қабат суларының өзара араласуы нәтижесінде қалыптасады. Олар біркелкі болып келеді, 3—4 мың м тереңдіктерді қамтиды.

Түпкейлік сулар да негізінен жоғары ендіктерде ұшырасады, бұлар жоғарыда сипатталған қабаттарға тиесілі су массаларының төмендеуі нәтижесінде қалыптасады.

Мұхит сулары дамылсыз қозғалыстарда болады, оларды қозғаушы күштер қатарына жататындар — термогалиндік (судың жылынуы, салқындауы, жауын-шашындар, булану) және механикалық (жанамалай соққан жел күші, атмосфералық қысым) факторлар, сол сияқты ағыс туғызушы күштер.

Температура. Мұхит суның тереңдіктерінде су температурасы бүкіл жыл бойына тұрақты болып келеді, бұл көрсеткіш шамамен 1,7-2 °С аралығына сәйкес келеді. Беткейлік мұхит суларының температурасы сол өңірдің географиялық жағдайына, маусымға, ағыс сипаттарына, басқа да факторларға тәуелді. Температура мөлшерінің беткейлік сулардағы біршама мол өзгерістері тереңдеген сайын азая береді де, шамамен 300-400 м тереңдікте мүлдем ғайып болады.

Әр түрлі географиялық ендіктерде орналасқан беткейлік мұхит суларының жылыну дәрежесі түрліше болғандықтан, шамамен 400-500 м тереңдіктерге шейінгі су қабаты көлбеу бағытта бес температуралық белдемге жіктеледі, олар - тропикалық белдем, оның солтүстігінде дараланатын бореалдық белдем, оңтүстігінде орналасқан ноталдық белдем, және полюстік аймақтарға сәйкес келетін арктикалық және антиарктикалық белдемдер.

Жарық. Мұхит суының жарықпен қанығу дәрежесі су бетінен тереңдіктерге қарай өте тез азаяды, сөйтіп шамамен 100-200 м тереңдіктердің өзінде-ақ өсімдіктердің тіршілік етуіне мүмкіндік бермейді. Мұхит суы қабатына жарықтың өту дәрежесі сол мұхит орналасқан өңірдің географиялық жағдайымен, жыл маусымымен және су қабатындағы организмдердің және олардың ыдырау өнімдерінің тығыздығымен анықталатын су мөлдірлігімен тығыз байланысты. Осының нәтижесінде, өз қабатындағы планктон мөлшері мейілінше аз өңірлерде ғана мұхит сулары өте мөлдір болып келеді, ендеше мөлдір көк түске боялған мұхит суы алаптары тіршілік иелері жарытымсыз дамыған «теңіз шөлдеріне» сәйкес келеді. Мәселен, Саргасс теңізі суларының мөлдірлік дәрежесі 66,5 м, ал Азов теңізі суларының бұл көрсеткіші 2,75 м. Ашық теңіз яки мұхит сулары жағалау суларына қарағанда әлдеқайда мөлдірлеу болып келеді. Эвфотикалық белдем шеарасы ондаған м тереңдіктерде орналасады. Ашық теңіз яки мұхит суы қабатының шамамен 1-1,6 мың м тереңдігінде жарықтың ешбір нышаны да байқалмайды.

Мұхит суының ащылығы мейілінше тұрақты болып келеді, бұл көрсеткіш әдетте 34-35 % шамасында. Тек қана судың беткі қабаттарында ащылықтың ауытқу мөлшері 2-3 %, бұл көрсеткіш судың күшті қарқынмен булануы нәтижесінде ащылана түсуінің және жауын-шашынның түсуіне байланысты тұщылана түсуінің қорытынды нәтижесі болып табылады. Мұхит суындағы тұздардың өзара қатынас мөлшері біршама тұрақты болып келеді. Теңіз суында мол мөлшерде ұшырасатын тұздар - хлоридтер - 88,8 %о (Cl - 13,35), сульфаттар - 10,8 %о (SO42- - 2,70), карбонаттар - 0,4 % (Na - 10,76, Mg2- - 1,30, Ca2- - 0,41, HCO3- - 0,14). Ішкі теңіз суларының тұздық құрамы ащылығы мүлде өзге мөлшерлермен сипатталатын тұщы сулардың көптеп ағып келуіне байланысты кең аралықта өзгере алады.

Мұхит суындағы оттек. Мұхиттың беткейлік сулары атмосфера қабатымен бетпе-бет жапсарласуы салдарынан және өсімдіктердің фотосинтезі нәтижесінде оттегімен қарқынды түрде қанығады. Кейбір ішкі теңіздердегі су қабаты қимасына қарасты сулардың өзара араласу дәрежесі өте төмен болғанда немесе араласу процесі су қимасын түгел қамтымаған жағдайда сол теңіздердің түпкейлік су қабатындағы оттегі мөлшерінің жетімсіздігі немесе оның мүлдем аласталу мысалдары байқалатын болады (мысалы, Қара теңіз).  Тереңдік суларының және түпкейлік сулардың оттегімен қанығу дәрежесі осы су қабаттарындағы оттегімен дем алатын организмдер концентрациясына тікелей байланысты: аталған организмдер неғұрлым көп болса, тереңдік суларының және түпкейлік сулардың оттегімен қанығу дәрежесі де солғұрлым төмендей түспек. Аталған су қабаттарында тіршілік иелері біршама мол ұшырасады, себебі тығыздықтың жоғары көрсеткіштерімен сипатталатын (пикноклин) бұл тереңдіктерде жоғарғы қабаттардан тұнбаланған органикалық детриттер көп шоғырланады, ал көптеген организмдер нақ осы детритпен қоректенеді.

 

Бақылау сұрақтары

Мұхит су қабаты тереңдігіне байланысты бөлінетін белдемдер.

  1. Мұхит су қабаты жазық бағытта бөлінуі.
  2. Әлемдік мұхит алабының ірі 2 белдемінің айырмашылығы.
  3. Мұхит шөгінділерінің түрлері.
  4. Әлемдік мұхит суының жылыну дәрежесіне байланысты су қабаты көлбеу бағытты температуралық белдемдерге жіктелуі.
  5. Мұхит суының қозғалу себебі.
  6. Температураға байланысты әлемдік мұхит суының бөлінуі.
  7. Әлемдік мұхит суының мөлдірлігінің өзгеруінің себебі.
  8. Әлемдік мұхиттың ашық айдынындағы суына қарағанда жағалаулық суының тұздылығының төмендігінің себебі.
  9. Мариан науасында тірішілік бар ма?
  10. Тереңдіктегі жарық жетіспейтін жерлерде организмдердің тіршілік етуге бейімделуі.
  11. Климатың жылынуы әлемдік мұхитқа әсері.
  12. Мұхиттың ең терең өңірлері терең сулы ........... деп аталады.
  13. Тұздылығы 36 промилле болған мұхит суының қату температурасы қаншаға тең?
  14. Неліктен теңіздер Қызыл, Ақ, Сары, Қара теңіздер деп аталған.

 

Тапсырмалар 

  1. Төмендегі кестедегі әр белдемдердің анықтамасын бер

Белдемдер

Анықтамасы (орналасу шекарасы )

1

Эпипелагиаль

 

 

2

Батипелагиаль

 

 

3

Абиссопелагиаль

 

 

4

Ультраабиссопелагиаль

 

 

 

  1. Ұсынылған тақырыптар бойынша реферат жаз:
  • Атлант мұхитының экологиялық жағдай.
  • Тынық мұхитының организмдерінің экологиясы.
  • Үнді мұхиты экологиялық жағдайы.
  • Солтүстік мұзды мұхит.
  • Жер шарындағы 4 мұхиттың экологиялық ерекшеліктері.
  • Теңіздер экологиясының ерекшеліктері.
  • Әлемдік мұхиттың ластану көздері.
  • Соңғы кездердегі ғалымдардың әлемдік мұхит туралы ашқан жаңалықтары.