характеристики по щільності та температурі. Горизонтальне і вертикальне перемішування - це основний механізм перерозподілу в океані температури і солоності.
Течії, що йдуть з областей океану, де вода добре прогрівається, не тільки теплі, а й більш солоні. Загальновідомий вплив теплих течій на клімат поверхні океану та прилеглі райони суходолу. Холодні течії викликають негативні кліматичні аномалії. Підповерхневі течії в екваторіальній зоні Атлантичного, Тихого та Індійського океанів можуть розглядатися як приклад взаємозумовлених горизонтальних та вертикальних циркуляцій океанічних вод: конвергенція забезпечує занурення надлишків вод на глибину, а сила Коріоліса та стоковий ефект викликають латеральний (бічний) рух у східному напрямку.
Поняття про водні маси.
У результаті динамічних процесів, що протікають в товщі океанічних вод, встановлюється більш-менш усталена стратифікація, відбувається відокремлення так званих водних мас. Водна маса - це води, що відрізняються притаманними тільки їм консервативними властивостями (температура, щільність, солоність), які вони отримали в певних районах земної кулі і які зберігаються в межах усього простору, який вони займають.
Водні маси поділяються на поверхневі, проміжні, глибинні та придонні. Основні типи водних мас діляться на підтипи. Так, поверхневі водні маси діляться на екваторіальні (Е), тропічні (ПнТ і ПдТ), помірні (ПнП і ПдП) субарктичні (СбАр), субантарктичні (СбАн), арктичні (Ар), антарктичні (Ан).
Поверхневі водні маси найбільш мінливі по своїх характеристиках і найбільш рухливі, тому що весь час знаходяться в контакті з атмосферою. Товщина шару поверхневих водних мас коливається в межах 200 - 250 м.
Проміжні маси відзначаються в полярних областях підвищеною температурою, а в помірних і тропічних широтах - зниженою або підвищеною солоністю. Нижня їх межа коливається між глибинами 1000 - 2000 м. У них також виділяється ряд підтипів. Основна частина проміжних вод формується шляхом трансформації поверхневих вод, що опускаються в зоні субполярної конвергенції. Вони переміщуються з меншими швидкостями, ніж поверхневі води, і головним чином у напрямку від субполярних областей до екватора.
У північних частинах Атлантичного та Індійського океанів проміжні води утворюються на поверхні в областях високого випаровування. Завдяки цьому випаровуванню поверхневі води робляться надмірно солоними і більш щільними. У результаті вони занурюються і стають проміжними водними масами. У цих районах проміжні водні маси формуються також у результаті стоку в океан надмірно солоних вод із Середземного і Червоного морів.
Глибинні водні маси утворюються у високих широтах в результаті перемішування поверхневих і проміжних водних мас і охолодження їх на шельфах. По причині низької температури вони дуже щільні, тому сповзають по шельфу, потім по материковому схилу і розтікаються в улоговинах у напрямку до екватора. Нижня межа глибинних вод лежить на глибині 4 - 4,5 тис. м. Температури глибинних вод 3 - 5 °С, солоність до 35 ‰.
Придонні водні маси відрізняються найбільш низькими температурами і найбільшою щільністю. Вони утворюються за рахунок подальшого опускання глибинних вод і головним чином завдяки охолодженню вод на шельфах Арктики та Антарктики. Ці води випробовують значні горизонтальні пересування, утворюючи на дні систему донних абісальних течій, загальний напрямок яких у більшій мірі контролюється рельєфом дна.
Таким чином, води океану знаходяться у безперервному русі, основним джерелом енергії якого є притік цієї енергії від руху атмосфери, сонячного випромінювання та ротаційна сила Землі. У самих крупних рисах динаміка поверхневих вод має зональний характер, але з глибиною вплив зональності згладжується. Динаміка вод океану - найважливіша умова, яка забезпечує розвиток життя і визначає геологічні процеси в океані.
Основні компоненти біосфери в океані.
Океан - це навколишнє середовище різноманітних організмів. В океані проживає біля 150 тис. видів тварин і біля 15 тис. видів рослин. Особливо багато одноклітинних організмів, зокрема одноклітинних водоростей. Вони складають до 80 % всієї фітомаси океану. Ще недавно багатство й велика чисельність органічного світу в океані різко переоцінювалось. За сучасними даними на частку океану припадає біля 40 % первинної продукції і не більше 0,5 % всієї біомаси планети.
За умовами існування всі морські організми підрозділяються на планктон, бентос і нектон.
Планктон включає в себе багаточисельні види одноклітинних водоростей, із тварин - різних простіших, рачків, деякі види червів, кишковопорожнинних та молюсків. Організми планктону не мають органів активного плавання і пересуваються буквально по волі хвиль і течій. До складу планктону входять кремнисті організми (діатомові водорості і радіолярії), вапнякові організми (водорості кокколитофориди), з найпростіших - фераминіфери.
До бентосу відносяться різноманітні тварини й рослини, що живуть або на поверхні морського дна, або в донному ґрунті. Це різні водорості, морська трава (представники квіткових рослин), багато видів молюсків, ракоподібних, червів, голкошкірих, деякі найпростіші. До бентосних організмів відносяться також “оброщувальники” - молюски, губки, водорості, які поселяються, зокрема, на поверхні штучних споруд. Багатьом бентосним притаманні явища симбіозу (наприклад, одноклітинна зелена водорость зооксантелла, яка поселяється в порожнині живих коралових поліпів).
Рис. 1. Голкошкірі:
1 - морська лілея, 2 - морська зірка, 3 - офіура, 4 - голотурія (морський огірок, трепанг), 5 - морський їжак.
Нектон об’єднує всіх морських тварин, що активно переміщуються у воді або ж по її поверхні. Це риби, морські ссавці (китоподібні, ластоногі), деякі представники молюсків (осминоги, кальмари, каракатиці та ін.), рептилій (коралові змії, черепахи та ін.). Хоча нектон представлений переважно крупними тваринами, його біомаса у 23 рази менше сумарної біомаси планктону. Таким чином, роль нектону, планктону і бентосу як по біомасі, так і по продуктивності неоднозначна.
Поширення життя в океані.
В океані виділяється дві області життя - пелагіаль