Природные комплексы Мирового океана

Природные комплексы в океанах изучены хуже, чем на суше. Однако хорошо известно, что в Мировом океане, так же как и на суше, действует закон зональности. Наряду с широтной в Мировом океане представлена и глубинная зональность.

Широтные зоны Мирового океана

Экваториальные и тропические зоны имеются в трёх океанах: Тихом, Атлантическом и Индийском. Воды этих широт отличаются высокой температурой, на экваторе с пониженной, а в тропиках с повышенной солёностью. Эти условия обеспечивают большое разнообразие органического мира. Для этих зон характерно распространение коралловых рифов с многочисленными рыбами и морскими звёздами. В тёплых водах обитают губки и змеи, морские черепахи и гигантские головоногие моллюски (кальмары, спруты, осьминоги). В открытом океане, где велико количество поверхностного нектона, распространены летучие рыбы, акулы. Здесь также много ценных промысловых рыб (скумбрия, сардина, тунец, меч-рыба).

Умеренные зоны в Северном полушарии представлены в Атлантическом и Тихом океанах, а в Южном ещё и в Индийском океане. Для вод этих широт характерен большой перепад между зимними и летними температурами, причём в Южном полушарии воды холоднее. Благодаря интенсивному вертикальному перемешиванию воды не только богаты органическим веществом, поднимающимся с глубин, но и хорошо насыщены кислородом. В умеренных широтах сосредоточена самая большая масса нектона. Поэтому умеренные широты — главные районы рыбного промысла. Промысловые рыбы разнообразны (сельдь, треска, хек, навага, сайра, лососёвые).

Субполярные и полярные зоны опоясывают кольцом ледяную Антарктиду, охватывают Северный Ледовитый океан и северные части Тихого и Атлантического океанов. Видовой состав живых организмов здесь беден. Планктон появляется только в короткий летний период в местах, освобождающихся ото льда. Вслед за планктоном приплывают рыбы и крупные млекопитающие (киты, моржи, тюлени). Чем ближе к полюсам, тем меньше планктона, а вместе с ним рыб и морского зверя.

Вертикальные зоны океанов

Береговая зона — довольно узкая полоса суши и океана, где наиболее активно взаимодействуют все земные оболочки. В береговой полосе проживает многочисленное население, располагаются порты и морские курорты, поэтому природные комплексы здесь сильно изменены человеком.

Прибрежное мелководье — шельф — хорошо прогревается солнцем и принимает наибольшее количество осадков, стекающих с суши, и пресных вод впадающих сюда рек. Здесь много водорослей, которые поставляют основную часть кислорода для рыб, моллюсков и млекопитающих. В зоне шельфа сосредоточена основная часть живых организмов океанов. Здесь вылавливают больше всего морепродуктов, добывают губок, жемчуг, морские водоросли. Органический мир особенно богат на шельфе тёплых морей и в коралловых рифах, поэтому эта зона пользуется популярностью у любителей подводного плавания.

С глубиной количество тепла и света уменьшается, но и здесь встречаются живые существа (кремниевые губки, морские лилии) и причудливые хищные рыбы со светящимися плавниками. Па дне океанов в местах выхода горячих источников обитают огромные черви — рифтии. Глубоководные животные приспособились к низкой температуре, высокому давлению и почти полной темноте.

Природные комплексы (зональные, азональные). Природные зоны | География. Реферат, доклад, сообщение, краткое содержание, лекция, шпаргалка, конспект, ГДЗ, тест

Самым большим природным комплексом, охватывающим всю плане­ту, является географическая оболочка. Она сплошная, но не однородная. Разный угол падения солнечных лучей на поверх­ность Земли, разнообразие рельефа, флоры и фауны, соотно­шение воды и суши определяют деление географической обо­лочки на природные комплексы низшего порядка. Природные комплексы Земли делят на две основные группы: зональ­ные — те, что закономерно изменяются от экватора до полю­сов; азональные — образовавшиеся в результате отличий в строении земной коры и рельефа. Самые большие азональное природные комплексы в пределах географической оболочки — материки и океаны. Их создание обусловлено строением земной коры. На материках и в океанах выделяют меньшие природные комплексы — равнинные и горные природные края.

Самые большие зональные природные комплексы — это географические пояса, они почти совпадают с климати­ческими поясами и имеют такие же названия.

В пределах географических поясов на суше выделяют природ­ные зоны — большие природные комплексы, имеющие общие климатические условия, почвы, растительность и животный мир. Природные зоны относятся к самым большим природным комплексам Земли и размещаются по всей территории в определённой последовательности от полюсов до экватора.

Природные зоны сменяются от полюсов к экватору в зависимости от географической широты, количества тепла и влаги. Кроме того, на их свойства влияют высота местности над уровнем моря, близость морей и океанов, наличие тёплых или холодных течений и другие причины.

 Формирование природных зон прежде всего обусловлено типом климата. Экваториальные леса, пустыни, хвойные и смешанные леса, степи и другие природные зоны Земли находятся под угро­зой уничтожения. В то же время уменьшилось и разнообразие видов живого мира. Поэтому человек создаёт новые комплексы.

Примерами мелких природных ком­плексов могут быть овраги, озёра, речные долины, леса, болота, луга и др. Материал с сайта http://worldofschool.ru

Самым большим природным комплексом на Земле является географическая оболочка. В её пределах выделяют зональные и азональные природные комп­лексы. Самые большие азональные комплексы — материки и океаны. Азональ­ными являются географические пояса и природные зоны, которые от экватора к полюсам в обоих полушариях изменяются одинаково.

Основные природные зоны мира — арктические пустыни, тундра, тайга и смешанные леса, степи, пустыни, саванны, влажные экваториальные леса.

На этой странице материал по темам:

• Египет какие природные комплексы

• Азональный комплекс луга и болота

• Сообщение о любом природном территориальном комплексе по географии

• Зональные и азональные природные зоны что это такое

• Природные комфортные факторы зональные

Вопросы по этому материалу:

• Какой природ­ный комплекс на Земле самый большой?

• Приведи примеры взаимодействия природных компонентов в природ­ном комплексе.

  

• К каким последствиям приводит изменение хотя бы одного компонента в природном комплексе?

• Что такое природная зона?

• Какие факторы влияют на образование при­родных зон?

• Назови самые большие природные зоны Земли и характерные для них виды растений и животных.

• В каких природных зонах размещается Россия?

Зональные и азональные природные комплексы Земли | География. Реферат, доклад, сообщение, краткое содержание, конспект, сочинение, ГДЗ, тест, книга

Невозможно понять окружающий мир, изучая лишь отдельные его части. В природе все взаи­мосвязано, сплетено в одно целое тысячами видимых н невидимых нитей. Распутать этот клубок и понять единство воздуха, вод, почв, растений и животных, увидеть гармонию в этом, на первый взгляд, хаосе и пытается современная география. Именно эта наука изучает причины процессов и явлений, происходящих в природе. Без знаний причин нельзя предвидеть их последствия. Вспомните хотя бы, к каким последствиям привело необо­снованное осушение болот на значительных площадях, создание больших водохранилищ на равнинах, чрезмерная вырубка лесов.

Самым большим природным комплексом Земли явля­ется географическая оболочка. В ее пределах взаимодействуют нижние слои атмосферы, верхняя часть литосферы, гидросфера и живые организмы (биосфера). Ведь литосфера, гидросфера и атмосфера формировались на Земле одновременно и оказывали постоянное влияние друг на друга.

Географическая оболочка целостна, то есть в ней существует тесная взаимосвязь и взаимозависимость компонентов: рельефа, атмосферного воздуха, вод, почв, органического мира. Изменение любого компонента природы постепенно влияет на весь природный комплекс.

Географическая оболочка неоднородна. Из-за неравномерности поступ­ления солнечной энергии на земную поверхность с шпротой изменяются важные компоненты природы: климатические условия, почвы, раститель­ность и животный мир. Следовательно, географическая оболочка имеет четко выраженные зональные отличия. Так, для района экватора, где земная поверхность получает значительное количество тепла и влаги, характерны богатство органического мира и динамическое протекание природных про­цессов. А полярные области вследствие суровых климатических условий имеют скудный органический мир и вялотекущие природные процессы.

Итак, географическая оболочка состоит из природных комплексов. Мы уже знаем, что природный комплекс — это участок земной поверхности, который отличается особенностями проявления компонентов природы, находящихся в сложном взаимодействии. Природные комплексы различа­ют по их размерам и условиям образования. Каждый природный комплекс имеет свои границы распространения, отличается единством и внешним видом. Видимая внешне часть природного комплекса называется ланд­шафтом (с нем. — вид местности).

Если с высокого места посмотреть вокруг, то все, что мы увидим, — это ландшафт. Ландшафтом называют любую территорию вместе с имеющи­мися компонентами природы. Название ландшафта зачастую отображает преобладающий тип растительности.

Каждый природный комплекс можно представить как своеобразное кушанье. Это кушанье приготовила сама природа из имеющихся компонен­тов, добавляя приправы в виде солнечного тепла и влаги. Все это замешано в разных пропорциях н вариантах. Но бывают и исключения. Так, наличие на поверхности суши горных систем нарушает широтный порядок разме­щения природных комплексов. Материал с сайта //iEssay.ru

Таким образом, условно все природные комплексы Земли можно разде­лить на две основные группы: зональные, сформировавшиеся вследствие закономерного изменения компонентов природы от экватора к полюсам, и азональные, образовавшиеся с нарушением зональной закономерности из-за отличий в строении земной коры и в рельефе (рис. 12). В зависимости от особенностей местных условий (горных пород, увлажнения, высоты над уровнем моря) выделяют, например, такие азональные комплексы, как оазисы в пустынях, пойменные луга в долинах рек и т. п.

Самыми большими природными комплексами в пределах Географичес­кой оболочки являются материки и океаны. Их образование обусловлено строением земной коры. На материках и в океанах есть природные комплек­сы поменьше. Так, в Мировом океане выделяют природные комплексы отдельных океанов, морей, заливов, проливов и т. п. На суше, в зависимости от географической широты, выделяют природные комплексы экваториаль­ных лесов, тропических пустынь, степей, тайги и пр. Примерами более мелких природных комплексов могут быть овраг, озеро, речная долина.

На этой странице материал по темам:

• азональные природные комплексы
• зональные комплексы таблица

Природные комплексы

Что такое природные комплексы

Природные комплексы, по своей сути, – это географическое понятие, которое в свою очередь обозначает целый ряд компонентов природы, которые взаимосвязаны между собой. Например, почва, вода, климат, рельеф, растительный и животный мир. Стоит отметить, что природный комплекс может включать в себя как большие по своему размеру территории, так и небольшие участки Земли.

Уровни и размеры природных комплексов

Природные комплексы содержат в себе три уровня: глобальный, региональный и локальный. Глобальный уровень природных комплексов является самым крупным по размеру. Его еще называют планетарным уровнем – это географическая оболочка, она охватывает всю поверхность Земли. Если говорить о региональных природных комплексах, то это Мировой океан и суша. Ну а локальными или самыми маленькими природными комплексами могут быть, к примеру, овраги, холмы и т.д. Стоит отметить, что, чем меньше природный комплекс по своему размеру, тем более однородными являются его природные условия и все компоненты тесно взаимосвязаны друг с другом.

Крупные природные комплексы

Как уже говорилось ранее, географическая оболочка является крупнейшим природным комплексом. Она представляет собой целостную по своему составу оболочку планеты Земля. Включает в себя литосферу (верхняя составляющая земной коры), нижнюю атмосферу, всю гидросферу, а также всю биосферу планеты. На первый взгляд, кажется, что это абсолютно разные компоненты и что их ничего не объединяет. Однако это не так. В составе всех этих компонентов природного комплекса осуществляется сложный обмен энергиями и взаимодействие между ними.

Если говорить о границах этого природного комплекса, то его точно установить не удается. Если брать за верхнюю границу озоновый экран в атмосфере, за пределы которого не выходит жизнь человека, а за нижнюю брать слой литосферы глубиной не более 1 километра, то получится около 30 километров. Это если еще учесть, что глубину Мирового океана мы берем по его дну.

Здесь еще следует отметить, что у географической оболочки есть характерные черты. Эта оболочка отличается огромным разнообразием внутреннего состава и различных видов энергии, которые содержат в себе компоненты географической оболочки – литосфера, биосфера, гидросфера и атмосфера. В единую материальную систему их объединяет общие круговороты вещества и энергии.

Компоненты природных комплексов

Главным компонентом абсолютно всех природных комплексов, от которого очень сильно зависят все остальные сферы, является климат. Растительность является вторым элементом по своему значению. От растительности зависит формирование почвы и в целом фауны. При этом стоить отметить, что флора очень сильно зависит от почвы. Это позволяет создать уникальный круговорот жизни.

Перечислим некоторые особенности климата с точки зрения его отношения к природному комплексу:

– от экватора к полюсу климат меняется;

– флора, фауна, а также почва очень сильно зависят от климата;

– растительность намного скуднее, если мало тепла;

– высотная зональность напрямую влияет на климат.

Даже если рассматривать расселение человека, то несложно проследить закономерность между климатом и густотой населения. Там, где климат мягкий, много растительности, там люди расселяются охотно. Чего нельзя сказать об Арктике или тропической пустыне, например.

Зональные природные комплексы

Зональными природными комплексами принято считать горизонтальное разделение планеты. Самым крупным таким представителем считается географический пояс, расположение которого равномерно и последовательно. Сразу надо сказать, что появление таких зональных природных комплексов напрямую связно с климатическими условиями местности.

От экватора к полюсу характер географического пояса меняется. В рамках каждого из этих зональных природных комплекса существует своя температура и погода, особенности почвы, а также подземных вод и вод, которые находятся на поверхности. Классически выделяют следующие пояса: арктический, антарктический, субантарктический, субарктический, северный и южный субтропический, северный и южный умеренный, экваториальный и северный и южный экваториальный.

Вторым по своему размеру зональным комплексом, выделяют природные зоны, которые разделяются по количеству выпадаемых осадков и их частоте. Этот фактор часто зависит от высотных характеристик местности, а в особенности близости к океану. Самыми распространенными такими природными зонами являются: тайга, тундра, саванна, арктическую пустыню и другие.

Азональные природные комплексы

В отличии от зональных природных комплексов, азональные никак не связаны с делением планеты на широты. Образовались они благодаря формированию земной коры и рельефа. Какие из азональных природных комплексов считаются самыми крупными? Это, прежде всего, материки и океаны. Дело в том, что они выделяются своей структурой и геологической историей. Материки и океана, в свою очередь, принято делить на природные страны, меньшие по своему размеру.

Природные страны включают в себя большие горные и равнинные образования. Яркими примерами таких образований могут служить горы Алтай, Тянь-Шань, Мугоджары, Алатау, а также равнины: Восточно-Европейская, Туранская Северо-Казахская, Центрально-Камчатская и др. Однако есть еще меньшие азональные природные зоны – это наименее узкие и однородные участки, такие как, галерейные леса, мангровые леса, которые располагаются в основном на поебережьях морей. Ну а самыми маленькими представителями азональных природных зон принято считать холмы, болота, гряды, поймы рек. Благодаря азональным факторам, протекающим в недрах Земли, формируется геологическое строение, рельеф, а также состав горных пород. По причине азональных факторов возникли азональные природные комплексы.

Антропогенное влияние на природные комплексы

Влияние человека на природу в целом и на природные комплексы, как неотъемлемую часть природы, в частности, на нынешнем этапе истории носит весьма актуальный характер. Здесь можно отметить и истощение человеком природных ископаемых, что неизбежно влечет за собой нарушение баланса экосистемы. Также можно сказать о загрязнении окружающей среды путем выброса вредных химикатов и отходов производства в промышленных масштабах.

Антропогенное влияние на природные комплексы – это такое влияние человека на окружающую среду, в результате которого нарушается естественный баланс экосистемы. Однако не стоит думать, что воздействие человека на природные комплексы носит исключительно негативный характер. Как это не странно прозвучит, но есть и позитивные моменты. Одним из таких моментов можно считать повышение биологической эффективности и повышение энергетического обмена в экологических системах. Однако с сожалением следует признать, что все-таки негативных факторов воздействия человека на природные комплексы все-таки больше.

Например, подобные воздействия приводят к качественному и количественному истощению природных ископаемых, сильному загрязнению окружающей среды, а также созданию новых , антропогенных ландшафтов. Люди не имеют возможности осуществлять свою жизнедеятельность, не потребляя природных ресурсов, а промышленность производить без окружающей среды. Поэтому на данном этапе исторического развития, очень остро стоит вопрос об эффективном и безопасном взаимодействии окружающей среды и человека.

Воздействие человека на природные комплексы очень велико и многообразно, хотя по историческим меркам оно и считается относительно молодым. Если рассматривать настоящий момент, то человек оказывает наиболее большое влияние на окружающую среду, чем кто бы то ни был на планете Земля. Если взять человеческую историческую шкалу, то легко можно заметить, что влияние антропогенное влияние на окружающую среду постоянно усиливалось. Начиналось все с древнейших времен, когда человек занимался собирательством, и его воздействие ничем не отличалось от воздействия на окружающую среду животного. И до сегодняшнего момента, когда планета Земля переживает демографический бум и техническую революцию.

Влияние антропогенного фактора на природу может быть как сознательным, так и случайным. Человек может выводить целые новые формы животных, заселяя территории одними и уничтожая другие виды. Иногда кажется, что подобные меры имеют положительный эффект, однако зачастую получается совсем наоборот. Например, неконтролируемое расселение многих видов животных  и растений и т.д.

К случайным воздействиям человека на природные зоны можно отнести распространение вредителей и различных паразитов, которых завезли случайным образом с грузом. Также сюда можно отнести последствия, которые не были ожидаемы поле осознанного осушения болот или постройки плотины и т.д. В связи с этим человек, как антропогенный фактор, может оказывать на все живые организмы на планете Земля как косвенное, так и прямое воздействие.

В настоящий момент фактор антропогенного воздействия на природные зоны приобрел очень угрожающие масштабы. Гигантский, по своему размеру, размах вырубки лесов нанес невосполнимый урон планете, в результате чего за 50 лет она потеряла почти половину всего леса. Неконтролируемый лов рыбы привел к тому, что многие популяции рыб находятся на грани исчезновения. Можно привести еще много примеров, но одно остается неизменным – антропогенное воздействие на природные зоны наносит непоправимый вред экосистеме.

Природные комплексы России

Природа каждого района уникальна и очень разнообразна. В России выделяют несколько наиболее крупных природных комплексов: Русская равнина, Северный Кавказ, Урал (Уральские горы), Западно-Сибирская равнина, Средняя и Северо-Восточная Сибирь, Горы Южной Сибири, Дальний Восток.

Природные комплексы океанов

Природные комплексы океанов, в отличие от природных комплексов суши, состоят из следующих элементов: растения и животные, которые в ней обитают, непосредственно самой воды и газов, горные порода и рельеф дна.  Природные комплексы океанов включают в себя как большие составляющие, такие как отдельные океаны и моря, так и компоненты поменьше – реки, озера, проливы и пр. Стоит отметить, что в природном комплексе океанов есть комплекс поверхностного слоя воды, океанического дна и т. д. и т.п.

Существует определенная характеристика мирового океана, как природного комплекса. Это в первую очередь температура, соленость, плотность воды, течения, приливы, отливы, а также неодинаковые геологические условия в различных районах – строение берегов и дна.

Океан представляет собой природный комплекс регионального характера. От того в какой части планеты находится океан, зависит направление атмосферной циркуляции на его поверхностью, а также поступающий объем воздушных масс. Течение в мировых океанах определяется, прежде всего, циркуляцией воздуха.

В свою очередь с течением связан уровень солености воды на поверхности и в глубине. От температуры и уровня солености зависит состав газов, растворенных в воде и интенсивность биологических процессов. Океаны, расположенные в разных частях света, также имеют свои особенности. Например, океаны, которые расположены в северной части, отличаются тем, что основной поток тепла уходит в атмосферу. Именно поэтому они холодные и большая часть находится во льдах. А если брать океаны, находящиеся в тропических широтах, то у них, наоборот, преобладает теплая вода и теплолюбивая флора и фауна.

Таким образом, различные природные зоны океанов объясняют их качественное отличие друг от друга.

размеры, компоненты, примеры и характеристика — Природа Мира

Автор Nat WorldВремя чтения 4 мин.Просмотры 91Опубликовано 2019-04-13Обновлено 2019-04-14

Географическая оболочка Земли существенно отличается в разных регионах мира. Однако общие черты в определенных зонах прослеживаются в виде природных комплексов. Синоним этого слова – ландшафт. Природный комплекс, или ландшафт, – часть поверхности планеты с похожими условиями, включающими климат, рельеф, флору и фауну, а также почвы и источники воды. Компоненты природного комплекса тесно связаны друг с другом и обусловлены исторически. Изменение одного элемента с течением времени вызывает перемены в остальных составляющих.

Читайте также: Природные комплексы России.

Размеры комплексов

Можно выделить несколько уровней размеров ПК:

Разные уровни включают друг друга и могут иметь общие черты.

Зональное и азональное разделение

Зональные ПК – это территории, равномерно отходящие от экватора. Азональные ПК – образования, возникшие в конкретных регионах при наличии неоднородности земной коры.

К азональным регионам относят океаны и материки на большом уровне, а также равнины и другие ландшафтные единицы на среднем уровне.

Зональные комплексы соответствуют географическим поясам (или климатическим поясам). В рамках такого пояса выделяются обширные территории с одинаковой флорой и фауной, климатом:

Чем ближе к полюсам, тем холоднее зона и меньше в ней растительности и животных. Однако территории пустынь также характеризуются низким биоразнообразием.

Высотные зоны, наоборот, имеют отличия в зависимости от высоты. Так, в горах выше 5000 м начинаются нивальные зоны вечных льдов, а в областях от 2500-3000 м – зоны альпийских лугов. Подножие гор соответствует общему климату, флоре и фауне региона. Однако набор поясов может отличаться в зависимости от расположения горы (чем ближе к экватору, тем больше зон).

Компоненты природных комплексов

Климат – основной компонент каждого природного комплекса, от которого сильно зависят остальные сферы. Второй по важности элемент – это растительность, от которой зависит формирование почв и фауны, при этом флора также зависит от почвы, создавая уникальный круг циркуляции жизни.

Особенности климата как элемента ПК:

• закономерное изменение от экватора к полюсу;
• растительность, фауна и почва напрямую зависят от климата;
• чем меньше тепла, тем скуднее растительность;
• изменение в зависимости от высотной зональности.

Даже человеческое население Земли сильно связано с климатическими поясами: там, где теплее, при этом не слишком жарко, достаточно плодородных почв, лесов людей живет больше, чем в зонах экстремального климата (арктические и тропические пустыни).

Природные комплексы, измененные человеком (антропогенные)

Антропогенные ПК – это площади, преобразованные человеком. К ним относят: почву, растительность и животный мир, а также водный режим и даже рельеф. При этом всегда изменяется часть всех элементов природного комплекса. Выделяют множество видов антропогенных ландшафтов, наиболее известные и масштабные:

• Сельскохозяйственный. Сюда входят и земледелие, и изменение в культурных целях для отдыха, и животноводческие реконструкции. Однако антропогенная деятельность человека способна приводить к истощению природных ресурсов, изменению растительного и животного мира ПК, к его постепенному и полному угасанию.
• Заповедный. Имеет минимальное антропогенное вмешательство, так как территория защищается человеком, облагораживается не в ущерб природе. При этом создается культурная ценность заповедной зоны, где люди обязаны относиться к природе с уважением.
• Рекреационный. Включает ресурсы лечебного и оздоровительного, а также туристического характера. Необходимый для активного отдыха и лечения населения ресурс. В этот же комплекс входит обустройство человеком природных зон, создание благоприятных и комфортных условий для пребывания в санаториях и других местах активного отдыха или лечения.

По социально-экономическим функциям также можно выделить другие природные комплексы: обустройство водохранилищ, военные площади, лесохозяйственные, городские и промышленные, а также линейно-дорожные. Все они могут быть слабоизмененными, измененными или сильноизмененными, например, города. Однако методов для классификации антропогенных ПК существует намного больше.

Природные комплексы планеты – огромные территории, схожие друг с другом по определенным признакам. Многие из них, особенно расположенные на суши, легко видоизменяются человеком. Однако огромная часть все еще недоступна для массового освоения, например, морские глубины.

Не все нашли? Используйте поиск по сайту ↓

Есть вопросы или дополнения к статье? Пиши в

комментариях

Природный комплекс (ландшафт), природная зона, широтная и высотная поясность / Справочник :: Бингоскул

Природный комплекс или ландшафт

В состав природных комплексов нашей планеты входят как обширные объекты по типу всей географической оболочки Земли или целого материка, так и малые — к ним относят даже небольшие овраги, озера: связано это со спецификой понятия. Природный комплекс — это единая, между собственными элементами, природная территория, обладающая общим происхождением, географического положения. Природные комплексы формируются, как правило, достаточно относительно прочих единиц классификации.  

Географический пояс

Крупнейшей территориальной единицей широтно-зональной категории географической оболочки, что можно охарактеризовать по некоторой идентичности термических условий, называется географическим поясом. Внутри него поддерживается разница в степени увлажнения той или иной области — это позволяет выделять внутри любого из геопоясов географические зоны и подзоны.

Природные зоны

Изменения климата и различия в поступлении солнечного тепла — факторы, определяющие географическую зональность. Большей единицей территории зонального разделения географической оболочки выступает вышеупомянутый геопояс.

Природный комплекс, что занимает значительную территорию и представляет единый зональный тип ландшафта, называется природной зоной. Эти зоны складываются посредством влияния климата выделенной области, особенностей распространения влаги, тепла и их соотношения. Любая природная зона подчеркивает свой тип почв, растительность, животный мир.

Внешне подобные зоны отличает растительный покров и его разновидности, однако структурно: на характер растительности напрямую влияют внешние факторы воздействия.

Широтная зональность. Площадь природной зоны зачастую представлена в виде вытянутых полос с запада на восток. Одна зона всегда плавно переходит в другую, то есть между ними не существует каких-либо чётких границ. Широтное расположение природных зон искажается при неравномерном распределении суши с океаном. Высотная поясность достигается, когда в горах природные зоны изменяются в зависимости от высоты — она обусловлена изменением климата с поднятием вверх. Наиболее высокие и близкие к экватору горы содержат наибольшее количество высотных поясов. Состав высотных поясов зависит от географического положения.

Последовательность изменения высотных поясов в горах соответствует последовательности изменения природных зон на равнинах, однако в горах скорость изменения поясов выше. Существуют горные природные комплексы: альпийские и субальпийские луга.

Тропические и экваториальные леса. Обладают влажным, жарким климатом. Отличаются вечнозелёными лесами, красно-жёлтой ферраллитной почвой, что богата оксидами железа с алюминием.

Саванны. Обладают почвами более богаче гумусом, чем в экваториальных лесах. Животный мир здесь представлен в многообразии: нишу занимают хищники, травоядные, копытные и животные, что способны перерабатывать растительный опад.

Пустыни и полупустыни. Характеризуются развитием пустынных почв, которые бедны на органические вещества, однако содержать много минеральных солей. На территории зоны скудный видовой состав растительности, что нацелен на выживание в тяжёлых условиях: часто встречаются приспособления к добыче влаги из воздуха либо к уменьшению испарения влаги вовсе. Животный мир составляют животные, которые могут выживать без воды, преодолевать расстояния, вести ночной образ жизни.

Жестколистные вечнозелёные леса и кустарники. Растительный покров представлен хвойными, вечнозелёными формами с кожистыми листьями. Животный мир малочислен, однако распространены травоядные копытные, грызуны, хищные птицы.

Степи и лесостепи. Холодный климат со снежной зимой и теплым летом. Преобладает чернозём — здесь плодородные почвы. Почти везде естественная растительность в виде злаковых, полынных и травянистых представителей заменена на сельскохозяйственные культуры.

Широколистные и смешанные леса. Здесь расположены почвы средней плодородности (бурые лесные или серые лесные). Животный мир многоярусен, с многообразием видов.

Тайга. Климатические условия предполагают короткое теплое лето, суровую зиму, нормативное количество осадков и увлажнение. Перегноя в местных почвах содержится мало из-за постоянного промывания, что исходит от прохладного лета — такие почвы называют подзолистыми, потому что результате образуется внешний белый слой, который напоминает золу. Животному миру свойственна многоярустность.

Тундры и лесотундры. Суровый климат с длинными зимами, постоянным избыточным увлажнением. Под торфяно-глеевыми почвами расположен слой вечной мерзлоты. Здесь отсутствуют животные-норники и зерноеды.

Полярные пустыни. Подавляющую часть года господствует полярная ночь и зима. Из растительности выживают только разновидности мхов, лишайников. Животный мир связан с океаном.

Смотри также:

Географическая оболочка планеты: природные комплексы

Изучая географию, мы узнаем о многих оболочках нашей планеты – об атмосфере и литосфере, о биосфере и гидросфере. Между собой эти оболочки активно и регулярно взаимодействуют.

Подобное взаимодействие проследить довольно легко: воздух проникает в воду, а вода испаряется и проникает в почву. Без подобной взаимосвязи природа на Земле не смогла бы функционировать.

Но существует еще понятие географической оболочки, которая и представляет собой полноценный географический портрет нашей планеты.

Понятие географической оболочки

Географическая оболочка представлена нижней частью атмосферы, гидросферой и биосферой, а также верхней частью литосферы. Можно сказать, что географическая оболочка – это совокупность всех природных оболочек планеты. 

Главными компонентами географической оболочки являются воздух, почва, вода, минералы и горные породы, животные и растения. Рассматриваются природные вещества, которые могут находиться в живом и неживом состоянии, в жидком, твердом или газообразном.

Такие компоненты географической оболочки принято называть природными комплексами. Верхней границей географической оболочки принято считать озоновый слой атмосферы, который составляет 20-30 км. Это – предел распространения жизни.

А нижняя граница находится на глубине 5 км. Можно сделать вывод, что географическая оболочка Земли находится на стыке других оболочек, и устроена наиболее сложным образом.

Охарактеризовать такую оболочку можно при помощи закономерностей. Одной из главных закономерностей является целостность, которая представляет собой единую систему географической оболочки, которая тесно связывает между собой все ее компоненты.

Закономерность заключается в том, что если в одном из компонентов произошли изменения, то это повлияет и на остальные составляющие системы.

Еще одним важным свойством является ритмичность развития, благодаря которому природные явления повторяются. Различают суточные и сезонные ритмы.

Еще одна закономерность географической оболочки – это зональность. Ее можно описать, как закономерность в смене природных комплексов от экватора к полюсам Земли.

Климат, почвы, флора и фауна – то зональные явления, которые меняются в зависимости от расположения и общих природных условий.

Природные комплексы

Географическая оболочка сама по себе является главным природным комплексом. А основными составляющими являются океаны и материки. Структура природных комплексов разрастается до меньших природных образований.

Например, на материки есть разные природные зоны, а в самой природной зоне есть более мелкие естественные комплексы: дерево, овраг, пойма реки.

Отличительной чертой природных комплексов можно назвать не только их уникальную взаимосвязь и взаимодействие, но и равновесие. Поэтому в последнее время возникает множество глобальных экологических проблем, связанных с воздействием человека на множество значимых природных компонентом.

Изменение одного их компонентов влечет за собой изменения во всем комплексе. Своими действиями человек часто разрушает естественную связь природной среды обитания.

Для того, чтобы предотвращать такие экологические катаклизмы, необходимо помнить об особенностях природных комплексов, и учитывать последствия, к которым приведут изменения в природной среде.

Нужна помощь в учебе?

Предыдущая тема: Жизнь в океане: взаимодействие океана с атмосферой и сушей
Следующая тема:&nbsp&nbsp&nbspОсвоение Земли человеком: страны мира

мертвая зона | Национальное географическое общество

Мертвые зоны — это районы с низким содержанием кислорода или гипоксией в океанах и озерах мира. Поскольку большинству организмов для жизни необходим кислород, немногие организмы могут выжить в условиях гипоксии. Именно поэтому эти зоны называют мертвыми зонами.

Мертвые зоны возникают из-за процесса, называемого эвтрофикацией, который происходит, когда в водоем поступает слишком много питательных веществ, таких как фосфор и азот. В норме эти питательные вещества питают рост организма, называемого цианобактериями или сине-зелеными водорослями.Однако при слишком большом количестве питательных веществ цианобактерии бесконтрольно разрастаются, что может быть вредным. Деятельность человека является основной причиной вымывания этих избыточных питательных веществ в океан. По этой причине мертвые зоны часто располагаются вблизи обитаемых береговых линий.

Понимание процесса эвтрофикации дает наиболее четкое представление о том, как и почему возникают мертвые зоны.

Причины эвтрофикации

Эвтрофические явления участились из-за быстрого роста интенсивных методов ведения сельского хозяйства, промышленной деятельности и роста населения.Эти три процесса выделяют большое количество азота и фосфора. Эти питательные вещества попадают в наш воздух, почву и воду. В результате деятельности человека было выброшено почти в два раза больше азота и в три раза больше фосфора, чем в результате естественных выбросов.

Различные регионы мира выделяют разные уровни этих питательных веществ. В развитых странах, таких как США и страны Европейского Союза, интенсивное использование навоза и коммерческих удобрений в сельском хозяйстве является основным фактором эвтрофикации.Сток с больших сельскохозяйственных полей попадает в ручьи и заливы из-за дождя или методов орошения.

В развивающихся странах Латинской Америки, Азии и Африки неочищенные сточные воды сточных вод и промышленных предприятий в основном способствуют эвтрофикации. Заводы и очистные сооружения менее регулируются, чем в развитых странах, и иногда сточные воды просто сбрасываются в ручьи, реки, озера или океан.

Атмосферные источники азота также способствуют эвтрофикации в некоторых регионах мира.Ископаемое топливо и удобрения выделяют в атмосферу азот. Этот атмосферный азот затем повторно осаждается на суше и в воде в результате круговорота воды — дождя и снега.

В 1970-х годах в Чесапикском заливе на восточном побережье США была обнаружена одна из первых мертвых зон. Высокий уровень азота в Чесапике вызван двумя факторами: урбанизацией и сельским хозяйством. В западной части залива расположено множество заводов и городских центров, выбрасывающих в воздух азот.Атмосферный азот составляет около трети азота, поступающего в залив. Восточная часть залива — центр птицеводства, производящего большое количество навоза.

С 1967 года Фонд Чесапикского залива возглавил ряд программ, направленных на улучшение качества воды в заливе и ограничение стока загрязняющих веществ. В Чесапике все еще есть мертвая зона, размер которой зависит от сезона и погоды.

Эвтрофикация и окружающая среда

Процесс эвтрофикации оказывает серьезное воздействие на окружающую среду.Мертвые зоны возникают в результате этих воздействий, включая цветение водорослей и гипоксию.

Цветение водорослей
Фосфор, азот и другие питательные вещества повышают продуктивность или плодородие морских экосистем. Такие организмы, как фитопланктон, водоросли и водоросли, будут быстро и чрезмерно расти на поверхности воды. Это быстрое развитие водорослей и фитопланктона называется цветением водорослей. Цветение водорослей может создать под ними мертвые зоны.

Цветение водорослей препятствует проникновению света на поверхность воды.Они также предотвращают поглощение кислорода организмами, находящимися под ними. Солнечный свет необходим растениям и организмам, таким как фитопланктон и водоросли, которые сами производят питательные вещества из солнечного света, воды и углекислого газа. Кислород необходим почти всем водным организмам, от морских трав до рыб.

Из-за лишения организмов солнечного света и кислорода цветение водорослей отрицательно сказывается на различных видах, обитающих под поверхностью воды. Особенно сокращается количество и разнообразие придонных или придонных видов.

Поскольку водоросли доминируют в водной экосистеме, их цветение иногда называют «красными приливами» или «коричневыми приливами», в зависимости от цвета водорослей. Красные приливы на самом деле не имеют ничего общего с приливами. К водорослям они тоже отношения не имеют. Организм, вызывающий красные приливы, — это бактерии, называемые цианобактериями.

Цветение водорослей также вызывает более масштабные проблемы, такие как болезни человека. Моллюски, такие как устрицы, являются фильтраторами. Фильтруя воду, они поглощают микробы, связанные с цветением водорослей.Многие из этих микробов токсичны для людей. Люди могут заболеть или даже умереть от отравления моллюсками.

Цветение водорослей также может привести к гибели морских млекопитающих и прибрежных птиц, которые зависят от морской экосистемы в качестве пищи. Болотные птицы, такие как цапли, и млекопитающие, такие как морские львы, зависят от рыбы для выживания. Из-за того, что под цветением водорослей меньше рыбы, эти животные теряют важный источник пищи.

Цветение водорослей также может повлиять на аквакультуру или разведение морских обитателей. Один красный прилив уничтожил 90 процентов всех запасов рыбных хозяйств Гонконга в 1998 году, что привело к экономическим потерям в размере 40 миллионов долларов.

Цветки водорослей обычно умирают вскоре после появления. Экосистема просто не может поддерживать огромное количество цианобактерий. Организмы конкурируют друг с другом за оставшийся кислород и питательные вещества.

Гипоксия
Гипоксия возникает, когда водоросли и другие организмы умирают от недостатка кислорода и доступных питательных веществ. Гипоксия часто сопровождается цветением водорослей. Цианобактерии, водоросли и фитопланктон опускаются на морское дно и разлагаются бактериями. Несмотря на то, что кислород теперь может свободно проходить через водную экосистему, процесс разложения использует почти весь его.Этот недостаток кислорода создает мертвые зоны, в которых большинство водных видов не могут выжить.

В Мексиканском заливе есть сезонная зона гипоксии, которая образуется каждый год в конце лета. Его размер варьируется от менее 5000 квадратных километров (1 931 квадратная миля) до примерно 22 000 квадратных километров (8 494 квадратных миль или размер Массачусетса). Обеспокоенность по поводу его увеличения размера привела к формированию Целевой группы по питательным веществам водораздела реки Миссисипи / Мексиканского залива в 1997 году. Ее миссия заключается в сокращении пятилетнего скользящего среднего значения мертвой зоны Мексиканского залива до менее чем 5 000 квадратных километров.

Балтийское море является домом для семи из 10 крупнейших морских мертвых зон в мире. Увеличенный сток сельскохозяйственных удобрений и сточных вод ускорил процесс эвтрофикации. Перелов балтийской трески усугубил проблему. Треска питается шпротами — маленькими, похожими на сельдь видами, которые питаются микроскопическим зоопланктоном, а те, в свою очередь, питаются водорослями. Меньше трески и больше шпротов означает больше водорослей и меньше кислорода. Распространяющиеся мертвые зоны начинают достигать глубоководных мест размножения трески, что еще больше подвергает опасности вид.

Балтийское море стало первым «макрорегионом», ставшим целью Европейского Союза для борьбы с загрязнением, мертвыми зонами, переловом и региональными спорами. ЕС координирует Стратегию Балтийского моря с восемью странами-членами ЕС, граничащими с Балтийским морем: Данией, Эстонией, Финляндией, Германией, Латвией, Литвой, Польшей и Швецией.

Классификация эвтрофных систем

Ученые определили 415 мертвых зон по всему миру. Зона гипоксии резко увеличилась за последние 50 лет — с примерно 10 задокументированных случаев в 1960 году до как минимум 169 в 2007 году.Большинство мертвых зон мира расположено вдоль восточного побережья Соединенных Штатов, а также береговых линий стран Балтии, Японии и Корейского полуострова.

В результате резкого увеличения количества мертвых зон ученые классифицировали прибрежные системы, испытывающие любые симптомы эвтрофикации.

Проблемный район — это прибрежная система, которая проявляет эффекты эвтрофикации, такие как повышенные уровни питательных веществ, вредоносное цветение водорослей и негативные изменения в бентическом сообществе.Обеспокоенные области подвержены наибольшему риску развития гипоксии. Основные концентрации проблемных районов расположены вдоль западного побережья Центральной и Южной Америки, а также побережья Великобритании и Австралии. В мире существует 233 проблемных направления.

Система в процессе извлечения — это система, которая когда-то демонстрировала низкий уровень кислорода и гипоксию, но теперь улучшается. Например, в Черном море когда-то ежегодно происходили гипоксические явления, но сейчас оно восстанавливается. Другие, такие как Бостонская гавань в США и устье реки Мерси в Соединенном Королевстве, также улучшили качество воды.Это результат более эффективного контроля промышленных и сточных вод. Во всем мире восстанавливаются только 13 прибрежных систем.

Работа с мертвыми зонами: гипоксия в океане

На площади 2116 квадратных миль гипоксическая зона 2020 года в Мексиканском заливе является третьей по величине за 34-летний рекорд, измеренный с 25 июля по 1 августа. Красная область обозначает 2 миллиграмма на литр кислорода или меньше, уровень, который считается гипоксическим, на дне морского дна.(Нижняя панель) Долгосрочный измеренный размер гипоксической зоны (зеленые столбцы), измеренный во время обследований судов с 1985 года, включая целевую цель, установленную Целевой группой по питательным веществам водораздела реки Миссисипи / Мексиканского залива, и средний измеренный размер за 5 лет (черные пунктирные линии). В 2020 году ураган Ханна прошел через центральную и западную части Персидского залива за несколько дней до исследовательского круиза и перемешал толщу воды, нарушив гипоксическую зону, которая образуется в прибрежном океане к западу от дельты реки Миссисипи.Хотя размер гипоксической зоны естественным образом колеблется в течение лета, обычно она снова формируется в течение нескольких дней или недель после прохождения шторма. Из-за непосредственной близости шторма к исследовательскому рейсу зона гипоксии смогла лишь частично восстановиться до конца мониторингового рейса, что привело к неравномерному распределению по всему Персидскому заливу. Изображение предоставлено: Морской консорциум университетов Луизианы

Слушайте наш последний подкаст

Загрузите этот подкаст.

Выписка

HOST: Это подкаст NOAA Ocean. Я Трой Китч.

В 2010 году ученые обнаружили многоклеточных животных, которым не нужен кислород для выживания, погребенных глубоко в донных отложениях на дне Средиземного моря. Помимо некоторых типов очень простых бактерий и одноклеточных организмов, это единственные другие известные формы жизни на нашей планете, которые могут выжить в среде с нулевым содержанием кислорода.

Как и жизнь на суше, практически вся жизнь в океане зависит от кислорода, чтобы выжить.Это ключевой ингредиент, благодаря которому жизнь в океане работает. Разнообразие и продуктивность океанической жизни, а также сложные биохимические циклы, которые поддерживают баланс океанской жизни, зависят от кислорода. Теперь вот в чем проблема. Океану этого мало. И этот недостаток кислорода приводит к хроническому состоянию, называемому гипоксией. Области в океане, которые испытывают эти гипоксические условия в течение длительных периодов времени, часто называют «мертвыми зонами» по причинам, которые станут очень ясными позже в этом эпизоде.

Так в чем же причина этой проблемы? Почему и как становится хуже? И что мы можем с этим поделать?

В этой серии к нам присоединился ученый NOAA Алан Левитус, чтобы получить некоторые ответы.

Алан руководит программой конкурентных исследований для национальных центров прибрежных океанических исследований, входящих в Национальную океаническую службу. Его работа заключается в надзоре за грантами NOAA, присуждаемыми исследователям по всей стране, которые изучают такие темы, как гипоксия — исследования, направленные на улучшение здоровья наших прибрежных экосистем.

АЛАН ЛЕВИТ: Гипоксия относится к водным условиям, в которых концентрация кислорода настолько мала, что он губителен для организмов, и очень немногие организмы могут выжить в этих условиях. Ученые называют гипоксические воды такими водами, в которых концентрация кислорода ниже двух миллиграммов на литр. Теперь организмы, которые могут уплыть из этих условий, убегают, и поэтому они избегают гипоксических вод. Но не всегда. Иногда они застревают в бухтах и ​​других местах, поэтому вы видите много случаев, когда явления гипоксии связаны с крупномасштабной гибелью рыбы.В более крупных системах они могут сбежать, но у вас есть другие проблемы. Гипоксия может повлиять на среду обитания рыб. Происходит потеря донной фауны, которая является важным источником пищи. Другие организмы, которые не могут двигаться, такие как моллюски, черви и т. Д., Оказываются в ловушке, часто задыхаются и умирают.

ВЕДУЩИЙ: В качестве примера того, как гипоксия может повлиять на среду обитания, Алан указал на коричневых креветок, крупный промысловый промысел в Мексиканском заливе. Район, где сегодня наблюдается гипоксия в Персидском заливе, раньше был излюбленным местом рыбаков для ловли этих креветок.

АЛАН ЛЕВИТ: Среда обитания бурой креветки, оптимальная среда обитания, сократилась на 25 процентов. Итак, вы забираете 25 процентов среды обитания. Есть и другие вещи. Гипоксия, воздействуя на донную фауну, лишает вас источника пищи для рыбы, ракообразных и других вещей, что оказывает волновое воздействие на всю пищевую цепочку. Это каскадный эффект.

ВЕДУЩИЙ: И, добавил он, существуют также сублетальные эффекты для рыб, которые становятся все более понятными по мере продвижения исследований.

АЛАН ЛЕВИТ: Сублетальные эффекты означают, что на рыбу не нужно воздействовать смертью, на них может повлиять гипоксия, которая оказывает определенное физиологическое воздействие на функцию рыб. В ходе исследований в Мексиканском заливе было обнаружено несколько общих моментов: репродуктивный потенциал и потенциал роста некоторых рыб, особенно донных рыб, могут быть затронуты даже периодическим воздействием гипоксии. Вы можете представить себе, что если это донные рыбы, они, вероятно, будут зависать по краям гипоксической зоны, но они все еще сохраняют некоторую подверженность воздействию за счет поиска пищи, а также действий по спасению от хищников.Таким образом, они попадают внутрь и наружу в гипоксической зоне. И именно такое прерывистое воздействие может привести к серьезным нарушениям репродуктивной функции, смене пола и прочим странным вещам.

ВЕДУЩИЙ: Он добавил, что ученые сейчас работают над моделями, которые прогнозируют, как эти кумулятивные сублетальные эффекты от рыб, подвергавшихся гипоксии, год от года могут приводить к долгосрочному сокращению популяций.

АЛАН ЛЕВИТ: Это сложно, потому что чаще всего гипоксия влияет на рыбу не через ее убийство.Чаще всего он поражает их посредством этих сублетальных эффектов и косвенных эффектов. Эффекты такого рода каскадом по пищевой цепочке, а также сублетальные эффекты воздействия гипоксии на репродуктивные нарушения и снижение потенциала роста. К ним трудно добраться. Вам нужны сложные модели, чтобы попытаться отделить эти неблагоприятные воздействия на здоровье рыб от других факторов, которые как бы взаимодействуют одновременно с гипоксией. Но мы продвигаемся вперед с этими моделями.

ВЕДУЩИЙ: Говоря об этой сложности, мы вернулись к коричневым креветкам в Мексиканском заливе и исследованию, которое вышло в 2017 году.

АЛАН ЛЕВИТУС: Было обнаружено, что в годы, когда гипоксия была большой, наблюдалось влияние на размер креветок, продаваемых на рынке. Увеличилась доля продаваемых креветок меньшего размера. Возможно, это нарушение роста креветок, связанное с гипоксией, является причиной снижения скорости роста. Другой фактор заключается в том, что при формировании гипоксии рыба и креветки скапливаются по краям. Они хотят избежать гипоксии, но стараются держаться в тени, и тому есть множество причин: там скопились источники пищи.Но рыбаки это знают, поэтому знают, куда идти, когда образуется гипоксия. Они идут по краям и таким образом могут нацеливаться на рыбу и креветок. Другим фактором является то, что они думают, что некоторые из мелких креветок вылавливаются и реже достигают больших размеров. Суть в том, что когда наступают большие годы гипоксии, это отрицательно сказывается на экономической прибыли местных рыбаков. Коричневые креветки — крупнейший коммерческий рынок в Мексиканском заливе, так что это важный вывод.

ВЕДУЩИЙ: Алан сказал, что при определенных условиях гипоксические состояния могут возникать естественным образом. Записи показывают, что прошлые события — скажем, до 1970 года — были эпизодическими и в целом небольшими. Но сегодня регионы океана, испытывающие гипоксию, могут быть огромными. Возьмите Мексиканский залив, где ученые, финансируемые NOAA, наносят на карту размер «мертвой зоны», которая появляется каждый год. В 2017 году его площадь составляла 8776 квадратных миль, что примерно равно площади Нью-Джерси. Это был самый крупный из когда-либо зарегистрированных.

Почему сегодня мертвые зоны больше и чем это вызвано? Все дело в человеческой деятельности.Виной всему сток загрязненной воды, несущий тонны избыточных питательных веществ от сельского хозяйства и освоенных земель из наших внутренних водотоков в океан. Но питательные вещества — это хорошо, правда?

АЛАН ЛЕВИТ: Питательные вещества являются важным элементом для растений и водорослей. Итак, азот и фосфор — это примеры питательных веществ, в которых нуждаются растения. И поэтому они хороши с точки зрения того, что они нужны, например, для выращивания сельскохозяйственных культур. Но проблема в том, когда их поставляют в избытке.Они могут стать плохими. Если вы чрезмерно удобряете поле, урожай не сможет поглотить все удобрения, поэтому большая их часть попадет в водные системы.

ВЕДУЩИЙ: И эти водные системы, несущие все эти дополнительные удобрения, в конечном итоге текут в океан. Для Миссисипи этот водораздел является третьим по величине в мире и включает около 40 процентов континентальной части Соединенных Штатов. Слишком много удобренной воды, которую мы кладем на посевы в житнице США, в конечном итоге оказывается в Персидском заливе.

АЛАН ЛЕВИТ: Вы вносите огромное количество удобрений для кукурузы и так далее. Многие из них просочились. Кукуруза на самом деле является очень неэффективным растением с точки зрения использования удобрений, поэтому многие из них просачиваются, если не применять стратегически, а питательные вещества уносятся по реке в Мексиканский залив, где они стимулируют цветение водорослей. Водоросли зависят от питательных веществ, и это хорошо с точки зрения обеспечения основы пищевой цепи в водных системах, но когда у вас избыток питательных веществ, у вас наблюдается избыточный рост водорослей.Они могут образовывать соцветия.

ВЕДУЩИЙ: Значит, эти питательные вещества, которые должны были использоваться культурами на суше, смываются в море, где они могут привести к взрывному цветению водорослей. Это процесс, называемый загрузкой питательных веществ. Я попросил Алана объяснить, как эти цветы могут привести к гипоксии.

АЛАН ЛЕВИТ: Питательные вещества приводят к чрезмерному росту водорослей, что приводит к их цветению. И цветущие водоросли в какой-то момент начинают разлагаться и опускаться на дно, и бактерии воздействуют на эти водоросли — они разлагают водоросли.И при этом они потребляют кислород из воды. Это приводит к низкому содержанию кислорода в воде или гипоксии.

ВЕДУЩИЙ: Когда цветение водорослей отмирает и опускается на дно, бактерии съедают их, потребляя кислород. Осталась мертвая зона с низким содержанием кислорода на морском дне и рядом с ним. Теперь вы можете задаться вопросом, почему эти условия сохраняются. В конце концов, океан всегда плещется и перемешивается, верно? Алан сказал, что это потому, что слои воды разной температуры, солености и плотности не любят перемешиваться. Таким образом, более свежая вода, поступающая, скажем, из реки Миссисипи, плохо смешивается с гипоксической водой на дне. Алан сказал, что это наслоение воды называется стратификацией.

ALAN LEWITUS: Расслоение часто происходит, когда пресная вода загружается в систему, которая создает барьер для перемешивания, поэтому пресная вода находится поверх более соленой воды. Таким образом, донные воды не могут смешиваться с поверхностными водами с высоким содержанием кислорода. Эта комбинация высокой стратификации и высокой нагрузки питательными веществами — факторы, которые в совокупности могут привести к вашим наиболее проблемным гипоксическим зонам.Те, которые очень масштабны, а также долгожители, в течение длительного периода времени.

ВЕДУЩИЙ: Для Персидского залива мертвые зоны начинают формироваться весной, потому что именно тогда посевы обильно удобряются. Гипоксические условия сохраняются и достигают своего пика летом, потому что условия являются подходящими для предотвращения перемешивания слоев воды. Затем мертвая зона исчезает осенью и зимой, когда поток питательных веществ замедляется, а температура и другие условия становятся более благоприятными для воды в заливе, чтобы легче смешиваться друг с другом.Следующей весной все начинается заново.

Но питательные вещества — не единственный фактор, способствующий уменьшению количества кислорода в океане. Есть еще одна важная переменная, которая усложняет проблему гипоксии: изменение климата. Я спросил Алана, как влияет глобальное потепление.

АЛАН ЛЕВИТУС: Есть связь между изменением климата и гипоксией, и все идет не в том направлении (смеется). Факторы, которые мы думаем с точки зрения изменения климата, и модели говорят нам, что все они как бы склоняются к увеличению гипоксии в будущем, если мы ничего не будем с этим делать.В открытом океане происходит глобальное потепление, которое вызывает все большую и большую скорость деоксигенации вод открытого океана.

ВЕДУЩИЙ

: Алан сказал, что это в основном связано с тремя факторами: кислород менее растворим при более высоких температурах, поэтому меньше его растворяется в океане; морские обитатели потребляют больше кислорода, потому что более высокие температуры способствуют более высокому уровню метаболизма; а более высокие температуры приводят к большей стратификации, а это означает, что более насыщенная кислородом поверхностная вода плохо смешивается с более гипоксичными придонными водами.

АЛАН ЛЕВИТУС: Итак, все они работают в направлении уменьшения содержания кислорода в открытом океане. В прибрежных районах действуют те же факторы. В прибрежных районах пока не наблюдается такого сильного эффекта, но модели говорят нам, что глобальное потепление будет работать в этом общем направлении с точки зрения снижения уровня кислорода и усиления гипоксии.

ВЕДУЩИЙ: И, по его словам, изменение климата также способствует увеличению количества питательных веществ, попадающих в наши прибрежные водные пути.

АЛАН ЛЕВИТ: Стрелки указывают на увеличение нагрузки питательными веществами, такие как учащение ураганов и увеличение количества осадков в определенных областях. И это приводит к увеличению количества питательных веществ с земли. Кроме того, они приведут к увеличению пресной воды в прибрежных водах, что усилит стратификацию. Таковы прогнозы, которые наши модели говорят нам прямо сейчас.

ВЕДУЩИЙ:

ВЕДУЩИЙ: И это возвращает нас к тому, что, по словам Алан, является основным способом помочь уменьшить растущую проблему гипоксии: уменьшая количество питательных веществ, попадающих в наш океан.

АЛАН ЛЕВИТУС: Лучшая стратегия управления — уменьшить нагрузку биогенными веществами с водосбора. Это огромная проблема, особенно в крупных водоразделах. Классический пример — гипоксическая зона Мексиканского залива. Сорок один штат в США (смежный) впадает в Мексиканский залив, так что вы можете себе представить сложную задачу управления. Теперь существует межведомственная целевая группа по гипоксии Персидского залива, которая существует уже несколько лет. В его состав входят пять федеральных агентств, двенадцать агентств штатов и ассоциация племен.И они ставят своей основной целью сокращение гипоксической зоны в Мексиканском заливе до определенного уровня к определенному году. Для достижения этой цели им необходимо на определенное количество снизить нагрузку на водосборные бассейны, и все это они рассчитали количественно, фактически с помощью моделей, которые мы разрабатываем, чтобы помочь им в этом. Однако это непростая задача. Вы должны добиться согласия всех штатов, всех государственных органов, работающих в одном направлении. Много усилий, координации, усилий для этого.У вас должны быть ресурсы, деньги для поддержки различных практик. Так что это огромная проблема. Они добиваются определенных успехов, но на то, чтобы делать такие вещи, требуются годы, годы и годы.

ВЕДУЩИЙ: В то время как сокращение удобрений и других питательных веществ, которые попадают в Мексиканский залив, находится в стадии разработки, Алан сказал, что есть истории успеха по сокращению мертвой зоны. Он обратился к заливу Наррагансетт, где проблема с питательными веществами в основном связана со сточными водами и очистными сооружениями.

АЛАН ЛЕВИТУС: Так что регулировать это намного проще, и на самом деле в ответ на гибель рыбы примерно десять лет назад государство ввело правила для очистных сооружений, чтобы снизить нагрузку питательными веществами на 50 процентов. Они достигли этой цели, и наши исследования показывают, что в результате гипоксия была уменьшена. Залив превратился из эвтрофного залива в олиготрофный, что означает более чистую воду, по сути, лучшее качество воды. Они еще не достигли конечной цели в отношении гипоксии.Возможно, им придется немного сократить количество питательных веществ, но они движутся в правильном направлении. Так что это настоящая история успеха. Так что гипоксию можно смягчить.

ВЕДУЩИЙ: Я завершил нашу беседу, спросив, что движет Аланом вперед в работе над неразрешимыми прибрежными проблемами, такими как гипоксия. Он подчеркнул, что NOAA поддерживает исследования и предоставляет информацию, инструменты и обучение прибрежным менеджерам, которые делают это возможным. Но он сказал, что он и его коллеги берут на себя определенную ответственность, когда эти успехи происходят.

АЛАН ЛЕВИТУС: Гипоксия — сложная область для работы. Это палка о двух концах, потому что отдача велика. Я работаю над тем, чтобы повлиять на деятельность, которая приведет к уменьшению такого важного фактора стресса и, в конечном итоге, принесет пользу обществу. Другая сторона меча — зачастую это долгий, долгий путь с множеством сражений по пути. Не то чтобы успехов были очень частыми и многочисленными, но успехи, когда они действительно появляются, велики, и это то, что меня поддерживает.И были такие. Мексиканский залив все еще существует, это все еще проблема, и мы еще не осознали все преимущества этого, хотя мы знаем, что сдвигаем иглу.

ВЕДУЩИЙ: Спасибо Алану Левитусу за участие в программе. Алан — директор программы конкурентных исследований национальных центров прибрежных океанических исследований.

И спасибо за то, что слушали подкаст NOAA Ocean. Посетите сайт oceanservice.noaa.gov, чтобы узнать о том, чем мы занимаемся.

Морская экосистема | Британника

География, океанография и топография

Форма океанов и морей мира значительно изменилась за последние 600 миллионов лет.Согласно теории тектоники плит, кора Земли состоит из множества динамических плит. Есть два типа плит — океанические и континентальные, — которые плавают на поверхности мантии Земли, расходятся, сходятся или скользят друг относительно друга. Когда две плиты расходятся, магма из мантии поднимается и охлаждается, образуя новую кору; когда происходит конвергенция, одна плита опускается, то есть погружается под другую, и кора рассасывается в мантию. Примеры обоих процессов наблюдаются в морской среде.Океаническая кора создается вдоль океанических хребтов или рифтовых областей, которые представляют собой обширные подводные горные хребты, такие как Срединно-Атлантический хребет. Избыточная кора реабсорбируется вдоль зон субдукции, которые обычно отмечены глубоководными желобами, такими как Курильский желоб у побережья Японии.

Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту.
Подпишитесь сейчас

Форма океана также изменяется при изменении уровня моря. Во время ледниковых периодов большая часть вод Земли связана с полярными ледяными шапками, что приводит к относительно низкому уровню моря.Когда полярные ледяные шапки тают во время межледниковья, уровень моря поднимается. Эти изменения уровня моря вызывают большие изменения в распределении морской среды, такой как коралловые рифы. Например, во время последнего ледникового периода плейстоцена Большого Барьерного рифа не существовало, как сегодня; континентальный шельф, на котором сейчас находится риф, находился выше отметки прилива.

Морские организмы распространены в океанах неравномерно. Вариации характеристик морской среды создают разные среды обитания и влияют на то, какие типы организмов будут их населять.Доступность света, глубина воды, близость к суше и топографическая сложность влияют на морские среды обитания.

Зонирование океана

Зонирование океана. Обратите внимание, что в прибрежной зоне вода находится у отметки прилива.

Британская энциклопедия, Inc.

Доступность света влияет на то, какие организмы могут населять определенный участок морской экосистемы. Чем больше глубина воды, тем меньше света может проникнуть до тех пор, пока ниже определенной глубины не перестанет светиться вообще.Эта область чернильной тьмы, занимающая большую часть океана, называется афотической зоной. Освещенная область над ней называется световой зоной, внутри которой различают эвфотическую и дифотическую зоны. Эуфотическая зона — это слой, расположенный ближе к поверхности, который получает достаточно света для фотосинтеза. Внизу находится диспотическая зона, которая освещена так плохо, что частота дыхания превышает скорость фотосинтеза. Фактическая глубина этих зон зависит от местных условий облачности, мутности воды и поверхности океана.В общем, эвфотическая зона может простираться на глубину от 80 до 100 метров, а дифотическая зона — до глубины от 80 до 700 метров. Морские организмы особенно многочисленны в фотической зоне, особенно в эвфотической части; однако многие организмы населяют афотическую зону и каждую ночь вертикально мигрируют в фотическую зону. Другие организмы, такие как рыба-тренога, некоторые виды морских огурцов и хрупкие звезды, остаются в темноте всю свою жизнь.

Морскую среду можно в общих чертах охарактеризовать как водную или пелагическую среду и донную или придонную среду. В пелагической среде воды делятся на неритическую провинцию, которая включает воды над континентальным шельфом, и океаническую провинцию, которая включает все открытые воды за пределами континентального шельфа. Высокий уровень питательных веществ в неритической провинции — результат растворенных веществ в речном стоке — отличает эту провинцию от океанической. В верхней части как неритических, так и океанических вод — эпипелагической зоны — происходит фотосинтез; это примерно эквивалентно фотической зоне.Ниже этой зоны лежат мезопелагические, от 200 до 1000 метров, батипелагические, от 1000 до 4000 метров, и абиссальпелагические, которые охватывают самые глубокие части океанов от 4000 метров до углублений глубоководных желобов.

Придонная среда также разделена на разные зоны. Супралитораль находится выше отметки прилива и обычно не находится под водой. Приливная или литоральная зона простирается от отметки прилива (максимальная высота прилива) до мелководных прибрежных вод.Сублитораль — это среда за отметкой отлива и часто используется для обозначения субстратов континентального шельфа, который достигает глубин от 150 до 300 метров. Отложения континентального шельфа, которые влияют на морские организмы, обычно происходят с суши, особенно в форме речного стока, и включают глину, ил и песок. За континентальным шельфом находится батиальная зона, которая залегает на глубинах от 150 до 4000 метров и включает в себя нисходящий континентальный склон и подъем.Абиссальная зона (от 4000 до 6000 метров) представляет собой значительную часть Мирового океана. Самая глубокая область океанов (более 6000 метров) — это хадальная зона глубоководных желобов. Глубоководные отложения в основном возникают из-за дождя мертвых морских организмов и их отходов.

Сумеречная зона океана — Океанографическое учреждение Вудс-Хоул

Почему важна сумеречная зона океана?

Сумеречная зона океана обеспечивает важные экосистемные услуги, включая поддержку океанских пищевых сетей и коммерческого рыболовства, а также перенос углекислого газа в глубины океана.

Как сумеречная зона поддерживает океанические пищевые сети?

Обилие жизни в сумеречной зоне поддерживает сложную пищевую сеть, имеющую связи как с глубинами океана, так и с поверхностью. Мертвые животные и морской «снег» — скопления мертвого планктона, бактерий, фекальных гранул и других частиц, богатых органическим углеродом — опускаются из поверхностных вод через сумеречную зону в глубокий океан, обеспечивая пищу животным сумеречной зоны. Некоторые жители сумеречной зоны каждую ночь мигрируют на поверхность, чтобы поесть, а днем ​​возвращаются в более глубокие воды.И наоборот, спутниковое мечение показало, что киты, тунец, рыба-меч, акулы и другие высшие хищники ныряют глубоко в сумеречную зону, чтобы поесть. Поскольку люди ценят этих хищников за их экологические, коммерческие и пищевые преимущества, мы также зависим от сумеречной зоны.

Как сумеречная зона помогает не допускать попадания углекислого газа в атмосферу?

Океан поглощает около четверти углекислого газа, который выделяется в атмосферу в результате деятельности человека.Сумеречная зона играет важную роль в переносе углерода из поверхностных вод в глубины океана, предотвращая его возвращение в воздух в качестве удерживающего тепло парникового газа. Многоступенчатый процесс часто называют «биологическим насосом» океана. В поверхностных водах, где много света, крошечные растения, похожие на организмы, называемые фитопланктоном, используют энергию солнца для преобразования углекислого газа в энергию и материю, которые позволяют им расти. Фитопланктон, в свою очередь, становится пищей для мелких животных, известных как зоопланктон, которые затем поедаются рыбами и другими животными.

Часть углерода в поверхностных водах становится частью подводной метели, известной как морской снег. Однако этот «снег» состоит из скоплений мертвого планктона, бактерий, фекалий и других частиц, богатых органическим углеродом, которые служат пищей для животных сумеречной зоны.

Еще один быстрый путь для углекислого газа в более глубокие воды — это ежедневная миграция животных сумеречной зоны, которые кормятся ночью у поверхности, а затем переносят углерод, содержащийся в своей пище, обратно в сумеречную зону в течение дня.

Около 90 процентов углерода, попадающего в сумеречную зону, остается там, но небольшой процент его опускается в глубокий океан, когда животные умирают или выбрасывают богатые углеродом фекалии. Попав туда, он может оставаться изолированным от атмосферы в течение сотен или даже тысяч лет.

Почему нам нужно как можно скорее узнать больше о сумеречной зоне?

Биологическое богатство сумеречной зоны делает ее потенциальным источником пищи для поддержки растущего населения и привлекательной будущей целью для интенсивного коммерческого рыболовства.

Организмы сумеречной зоны, мигрирующие в поверхностные воды, уже вылавливаются в промышленных масштабах рыболовными флотами таких стран, как Норвегия и Япония. Ежегодно заводские суда убирают все большее количество мелких ракообразных сумеречной зоны — веслоногих ракообразных и криля. Часть урожая идет на рыбную пасту для непосредственного потребления человеком, но большая часть перерабатывается в рыбную муку для поддержки развития аквакультуры или перерабатывается для использования в кормах для домашних животных или в «нутрицевтических» маслах.

Рыболовство в открытой воде вдали от суши в настоящее время в значительной степени не регулируется, и мы еще не знаем достаточно, чтобы гарантировать, что потенциальный промысел в сумеречной зоне будет устойчивым. Тем не менее, такие страны, как Норвегия и Пакистан, уже выдали лицензии на ловлю в сумеречной зоне. В 2018 году в рамках Конвенции Организации Объединенных Наций по морскому праву началась работа по содействию сохранению и устойчивому использованию морского биоразнообразия в районах за пределами национальной юрисдикции, но до сих пор усилия были сосредоточены на улучшении сохранения рыбных запасов в поверхностных водах и генетических ресурсов морского дна, а не сумеречной зоны и его важных экосистемных услуг, которые еще недостаточно изучены.

Что нам еще нужно узнать о сумеречной зоне?

Чтобы избежать последствий перелова — как это уже произошло с некоторыми прибрежными промыслами, такими как северо-западная атлантическая треска — нам нужно больше знать о животных сумеречной зоны и их взаимодействиях. Такая информация позволит разработчикам политики разработать правила для защиты экосистем сумеречной зоны и зависящих от них видов в поверхностных водах, а также потенциально позволит вести устойчивый промысел некоторых видов сумеречной зоны. Среди вопросов, на которые еще предстоит ответить:

• Биомасса и биоразнообразие: какие виды существуют и в каких количествах?
• Истории жизни и поведение: Как долго живут организмы сумеречной зоны? Как быстро они растут? В каком возрасте они размножаются?
• Пищевые сети: В какой степени крупные морские хищники, такие как киты и тунцы, зависят от организмов сумеречной зоны как источника пищи?
• Глобальный углеродный цикл: сколько углерода животные сумеречной зоны переносят в океанские глубины в ходе своей ежедневной миграции? Сколько углерода уходит из сумеречной зоны в более глубокие воды на морском снегу и в других формах?

Почему мы не знаем больше о сумеречной зоне?

Исследователи уже получили некоторую информацию о сумеречной зоне с помощью акустических изображений, сетей и подводных аппаратов.Но в отличие от поверхности океана, до которой можно добраться с корабля и которую можно получить дистанционно, сумеречную зону нелегко изучить с помощью судового гидролокатора и получить изображения с помощью спутниковых технологий. Он охватывает огромную территорию, простираясь по всему земному шару, и быстро меняется по мере движения воды и животных. Организмы в сумеречной зоне распределены неравномерно и часто умеют избегать сетей с кораблей или камер на подводных аппаратах. Изучение многочисленных студенистых организмов сумеречной зоны, таких как медузы, сальпы и сифонофоры, особенно сложно, потому что они имеют тенденцию разваливаться на сети и требуют специального освещения для фотографирования или съемки.

Что дальше для исследования и открытия сумеречной зоны?

В 2018 году WHOI запустил амбициозную миссию по изучению и пониманию сумеречной зоны океана при первоначальном финансировании в размере 35 миллионов долларов от Audacious Project. Эти усилия основаны на опыте команды ученых и инженеров, сочетающей исследования, новые технологии и широкое участие общественности.

Инженеры WHOI разрабатывают новые платформы и аппараты, которые повысят способность ученых изучать этот сложный регион океана. Они будут включать в себя современную акустику для обнаружения животных в сумеречной зоне, системы камер с высоким разрешением для наблюдения за их поведением, датчики для измерения условий окружающей среды и устройства для отбора проб для сбора мелких организмов и воды для анализа. Исследователи также будут использовать генетические методы и спутниковые метки для определения биологических горячих точек и лучшего понимания пищевых сетей в сумеречной зоне.

Объединив эти и другие новые технологии с более традиционными методами, такими как судовые гидролокаторы и буксировки сетей, ученые и инженеры WHOI надеются быстро улучшить наше понимание сумеречной зоны и животных, живущих в ней.

Биологическая продуктивность океана: Раздел 4

Алтабет, М.А. и др. . Связанные с климатом изменения
денитрификация в Аравийском море из донных отложений ¹⁵ N / ¹⁴ N
соотношения. Nature 373 , 506-509 (1995). DOI: 10.1038 / 373506a0

Анбар, А. Д.
& Knoll, A.H. Протерозойская химия и эволюция океана: биоинорганическое соединение.
мост? Наука 297 , 1137-1142 (2002). DOI: 10.1126 / наука.1069651

Арчер Д. «Биологические потоки в океане и
атмосферный p _CO2 , »
в Трактат по геохимии, Vol. 6, ред.
Х. Д. Холланд и К. К. Турекян (Elsevier, 2003) 275-291.

Arrigo, K. R. et al. Сообщество фитопланктона
структура и просадка питательных веществ и CO ₂ в Южном
Океан. Science 283 , 365-367 (1999). DOI: 10.1126 / science.283.5400.365

Барбо, К. и др. . Фотохимический цикл железа в
поверхность океана опосредована микробными лигандами, связывающими железо (III). Nature 413 , 409-413 (2001). DOI: 10.1038 / 35096545

Беренфельд, М.
J. et al. Климатические тенденции в
современная продуктивность океана. Природа
444 , 752-755 (2006).
DOI: 10.1038 / nature05317

Bender, M. et al. Сравнение 4 методов определения
продукция планктонного сообщества. Лимнология
и океанография 32 , 1085-1098
(1987).

Бойд, П. В.
И Эллвуд, М. Дж. Биогеохимический цикл железа в океане. Nature Geoscience 3 , 675-682 (2010). DOI: 10.1038 / ngeo964

Boyd, P. W. et al. Обогащение мезомасштабным железом
эксперименты 1993-2005: Синтез и дальнейшие направления. Наука 315 , 612-617 (2007).
DOI: 10.1126 / science.1131669

Брандес, Дж.А.
И Девол, А. Х. Глобальный баланс фиксированных изотопов азота в морской среде: последствия
для круговорота азота голоцена. Global
Биогеохимические циклы 16 , 1120
(2002). DOI: 10.1029 / 2001gb001856

Broecker, W. S.
Химия океана в ледниковое время. Geochimica
et Cosmochimica Acta 46 , 1689–1705
(1982). DOI: 10.1016 / 0016-7037 (82)

-7

Бюсселер, К.
О. Разделение производства и экспорта твердых частиц в поверхностном океане. Global Biogeochemical Cycles 12 , 297-310 (1998).
DOI: 10.1029 / 97gb03366

Chisholm, S. W. et al. Роман
свободноживущий прохлорофит, распространенный в океанической эвфотической зоне. Природа
334 , 340-343 (1988). DOI: 10.1038 / 334340a0

Кристенсен, Дж.
P. Экспорт углерода с континентальных шельфов, денитрификация и атмосферный
углекислый газ. Континентальный шельф
Research 14 , 547-576 (1994).DOI: 10.1016 / 0278-4343 (94)

-1

Morel, F. M. M. et al. Подкисление океана: национальная стратегия
Ответьте на вызовы меняющегося океана . Национальная академическая пресса, 2010.

Каллен, Дж. Дж.
Глубокий максимум хлорофилла: сравнение вертикальных профилей хлорофилла а. Canadian Journal of Fisheries and Aquatic (Канадский журнал рыболовства и водных ресурсов)
Наук 39 , 791-803 (1982).
DOI: 10.1139 / f82-108

Дальсгаард, Т.,
Тамдруп Б. и Кэнфилд Д.E. Анаэробное окисление аммония (анаммокс) в
морская среда. Исследования в
Микробиология 156 , 457-464
(2005). DOI: 10.1016 / j.resmic.2005.01.011

де Баар, Х. Дж.
Закон минимума В. фон Либиха и экология планктона (1899–1991). Прогресс в океанографии 33 , 347-386 (1994).
DOI: 10.1016 / 0079-6611 (94)
-1

Дойч, К. и др. . Изотопные ограничения ледникового / межледникового периода
изменения в океаническом балансе азота. Global
Биогеохимические циклы 18 , GB4012
(2004). DOI: 10.1029 / 2003gb002189

Дойч, К. и др. . Пространственная связь азота
входы и потери в океане. Природа
445 , 163-167 (2007).
DOI: 10.1038 / nature05392

Duce, R.A. et al. Воздействие атмосферного
антропогенный азот в открытом океане. Наука
320 , 893-897 (2008).
DOI: 10.1126 / science.1150369

Дагдейл, Р.С.
И Геринг, Дж. Дж. Поглощение новых и регенерированных форм азота в первичных
продуктивность. Лимнология и океанография
12 , 196-206 (1967).

Эмерсон, С.
И Хеджес, Дж. «Диагенез отложений
и бентосный поток »в Трактате
по геохимии, т. 6, ред. Х. Д. Холланд и К. К. Турекян (Elsevier,
2003) 293-319.

Эппли, Р. У.
И Петерсон, Б. Дж. Поток твердых частиц органического вещества и планктон.
добыча в глубоком океане. Nature 282 , 677-680 (1979).
DOI: 10.1038 / 282677a0

Фальковски, П.
G. Эволюция азотного цикла и ее влияние на биологические
секвестрация CO ₂ в океане. Природа 387 , 272-275
(1997). DOI: 10.1038 / 387272a0

Francois, R. et al. Вклад Южного океана
стратификация поверхностных вод до низких концентраций CO в атмосфере ₂
в последний ледниковый период. Природа
389 , 929-935 (1997).

Фройлих, П. Н.
и др. . Морской цикл фосфора. Американский журнал науки 282 , 474-511 (1982).

Ганешрам, Р.
С. и др. . Большие изменения в океанических
Запасы питательных веществ от ледникового до межледникового периода. Природа 376 , 755-758
(1995). DOI: 10.1038 / 376755a0

Гейдер Р. Дж.,
Макинтайр, Х. Л. и Кана, Т. М.Динамическая модель роста фитопланктона и
акклиматизация: реакция сбалансированной скорости роста и хлорофилла а: углерода
отношение к свету, ограничению питательных веществ и температуре. Морская экология-Прогресс серии 148 ,
187-200 (1997). DOI: 10.3354 / meps148187

Ханселл, Д. А. и др. . Растворенные органические вещества в
океан: противоречие стимулирует новые идеи. Океанография 22 , 202-211
(2009).

Жаккар, С.L. et al. Ледниковые / межледниковые изменения в
субарктическая стратификация северной части Тихого океана. Наука
308 , 1003-1006 (2005).
DOI: 10.1126 / science.1108696

Джин, X. &
Грубер, Н. Компенсирование радиационного преимущества удобрения океанов железом за счет
увеличение выбросов N ₂ O. Геофизический
Письма об исследованиях 30 , 2249
(2003). DOI: 10.1029 / 2003gl018458

Джонсон, К. С.,
Гордон, Р. М. и Коул, К. Х. Что контролирует концентрацию растворенного железа в
мировой океан? Морская химия 57 , 137-161 (1997).DOI: 10.1016 / s0304-4203 (97) 00043-1

Кеннет, Дж. П.
Кайнозойская эволюция антарктического оледенения, циркумантарктического океана и
их влияние на глобальную палеоокеанографию. Журнал
геофизических исследований — Мировой океан и
Атмосфера 82 , 3843-3860
(1977). DOI: 10.1029 / JC082i027p03843

Килхэм, П.
& Хекки, Р. Э. Сравнительная экология морского и пресноводного фитопланктона.
Лимнология и океанография 33 , 776-795 (1988).

Кохфельд, К. Э. и др. . Роль морской биологии в
ледниково-межледниковый CO ₂ цикла. Наука
308 , 74-78 (2005).
DOI: 10.1126 / science.1105375

Ландри, М. Р.
И Хассет, Р. П. Оценка воздействия морского микрозоопланктона на выпас скота.
Морская биология 67 , 283-288 (1982). DOI: 10.1007 / bf00397668

Мальдонадо, М.
Т. и др. . Совместное ограничение
рост фитопланктона за счет света и железа зимой в северо-восточной субарктической части Тихого океана
Океан. Deep-Sea Research Part II — Актуальные исследования в океанографии 46 , 2475-2485 (1999).
DOI: 10.1016 / s0967-0645 (99) 00072-7

Мартин, Дж. Х.
& Фитцуотер, С. Е. Дефицит железа ограничивает рост фитопланктона в
Северо-Восточная Тихоокеанская Субарктика. Nature 331 , 341-343 (1988).
DOI: 10.1038 / 331341a0

Мартин, Дж. Х. и др. . VERTEX: Фитопланктон / железо
учеба в заливе Аляска. Глубокое море
Research Part A : Океанография
Статьи 36 , 649-680
(1989).DOI: 10.1016 / 0198-0149 (89)

-1

Мартин, Дж. Х. и др. . VERTEX: Круговорот углерода в
северо-восток Тихого океана. Deep-Sea Research Part (Деталь глубоководных исследований)
A: Документы об океанографических исследованиях 34 ,
267-285 (1987). DOI: 10.1016 / 0198-0149 (87) -0

Мартин, Дж. Х.
Ледниково-межледниковье CO ₂ изменение: железная гипотеза. Палеоокеанография 5 , 1-13 (1990). DOI: 10.1029 / PA005i001p00001

Мартинес-Гарсия,
A. et al. Взаимосвязь пыли и климата Южного океана за последние четыре года
миллион лет. Природа 476 ,
312-315 (2011). DOI: 10.1038 / nature10310

Майклз, А. Ф. и Сильвер, М. В.
Первичное производство, тонущие потоки и микробная пищевая сеть. Глубокое море
Часть исследования A: Документы по океанографическим исследованиям 35 , 473-490 (1988).
DOI: 10.1016 / 0198-0149 (88)

-4

Митчелл Б.Г. и др. . Световое ограничение фитопланктона
использование биомассы и макроэлементов в Южном океане. Лимнология и океанография 36 , 1662-1677 (1991).

Морель, Ф. М. М.
Совместная эволюция фитопланктона и циклов микроэлементов в океанах. Геобиология 6 , 318-324 (2008).

Морель, Ф. М.
М., Миллиган А. Дж. И Сайто М. А. «Морская биоинорганическая химия: роль следов металлов в океанических
циклы основных питательных веществ «в Трактате
по геохимии, т. 6, ред. Х. Д. Холланд и К. К. Турекян (Elsevier,
2003) 113-143.

Морель, Ф. М.
М., Рутер, Дж. Г. и Прайс, Н. М. Железное питание фитопланктона и его
возможное значение в экологии океанических регионов с высоким содержанием питательных веществ и низким
биомасса. Океанография 4 , 56-61 (1991).

Mortlock, R.A. et al. Доказательства более низкой производительности
в Антарктике во время последнего оледенения. Природа 351 , 220-223
(1991). DOI: 10.1038 / 351220a0

Палтер, Дж. Б. и др. .Заправка экспортной продукции: питательные вещества
пути возврата из глубин океана и их зависимость от меридионального
Переворачивание циркуляции. Биогеонауки
7 , 3549-3568 (1991).
DOI: 10.5194 / bg-7-3549-2010

Пэн, Т. Х.
И Брокер, В. С. Динамические ограничения стратегии антарктического удобрения железом.
Nature 349 , 227-229 (1991). DOI: 10.1038 / 349227a0

Рау Г. Х.,
Артур, М. А. и Дин, В. Э. ¹⁵ N / ¹⁴ Варианты N в
Осадочные толщи атлантического мела: влияние на прошлые изменения в
морская азотная биогеохимия. Земля
and Planetary Science Letters 82 ,
269-279 (1987). DOI: 10.1016 / 0012-821x (87) -9

Редфилд, А.С.
Биологический контроль химических факторов в окружающей среде. Американский ученый 46 , 205-221 (1958).

Ren, H. et al. Доказательства наличия изотопов фораминифер
снижения азотфиксации в ледниковом периоде Атлантического океана. Наука 323 , 244-248 (2009). DOI: 10.1126 / science.1165787

Руттенберг, К.C. Повторная оценка времени пребывания фосфора в океане. Химическая геология 107 , 405-409 (1993). DOI: 10.1016 / 0009-2541 (93)

-d

Сармиенто, Дж.
Л. и Бендер, М. Биогеохимия углерода и изменение климата. Исследования фотосинтеза 39 , 209-234 (1994).
DOI: 10.1007 / bf00014585

Сармиенто, Дж.
Л. и др. . Управление на высоких широтах
питательные вещества термоклина и биологическая продуктивность низких широт. Nature 427 , 56-60 (2004).DOI: 10.1038 / nature02127

Сармиенто, Дж.
Л. и Тоггвейлер, Дж. Р. Новая модель роли океанов в
определение атмосферного p CO ₂ .
Nature 308 , 621-624 (1984).

Сармиенто, Дж.
L., Gnanadesikan, A. & Gruber, N. Связывание углерода путем внесения удобрений:
Комплексная оценка с использованием объединенных физико-экологических и биогеохимических моделей.
Заключительный отчет .
Принстон, Нью-Джерси: Управление биологических и экологических исследований Министерства энергетики США,
2006 г.

Сармиенто, Дж.
Л. и Грубер, Н. Ocean Biogeochemical
Циклы . Принстон, Нью-Джерси: Princeton University Press, 2006.

Шиндлер, Д.
W. Эволюция ограничения фосфора в озерах. Наука 195 , 260-262
(1977). DOI: 10.1126 / science.195.4275.260

Сигель, Д. А.,
Дони С. и Йодер Дж. А. Весеннее цветение фитопланктона в Северной Атлантике
и гипотеза критической глубины Свердрупа. Наука
296 , 730-733 (2002).DOI: 10.1126 / science.1069174

Сигман, Д. М. и Бойл, Э. А. Ледниковые / межледниковые
вариации содержания углекислого газа в атмосфере. Природа
407 , 859-869 (2000). DOI: 10,1038 / 35038000

Сигман, Д. М.,
Hain, M. P. & Haug, G.H. Полярный океан и ледниковые циклы в атмосфере.
CO ₂ концентрация. Nature 466 , 47-55 (2010).
DOI: 10.1038 / nature09149

Смит, Р. К.
Дистанционное зондирование и глубинное распределение хлорофилла в океане. Marine Ecology — Progress Series 5 , 359-361
(1981). DOI: 10.3354 / meps005359

Sunda, W. G.
И Хантсман, С.А.Взаимосвязанное влияние железа, света и размера клеток на
рост морского фитопланктона. Nature 390 , 389-392 (1997). DOI: 10.1038 / 37093

Treguer, P. et al. Баланс кремнезема в Мировом океане:
Переоценка. Science 268 , 375-379 (1995).
DOI: 10.1126 / наука.268.5209.375

Тиррелл Т.
относительное влияние азота и фосфора на первичную продукцию в океане. Nature 400 , 525-531 (1999). DOI: 10.1038 / 22941

Ван-Каппеллен,
P. & Ingall, E. D. Редокс-стабилизация атмосферы и океанов с помощью
ограниченная фосфором морская продуктивность. Наука
271, , 493-496 (1996).
DOI: 10.1126 / science.271.5248.493

Volk, T. &
Хофферт, М. И. «Угольные насосы океана: анализ относительной силы и эффективности в
атмосферный CO, вызываемый океаном, ₂ изменения «в Углеродный цикл и
CO в атмосфере ₂ :
Natural Variations Archaean to Present, Geophysical Monograph Series, Vol. 32, ред. Э. Т. Сандквист и В. С.
Брокер. (Американский геофизический союз,
1985) 99-110. ()

Уотсон, А. Дж. и др. . Влияние поставок железа на Южный
Поглощение CO в океане ₂ и последствия для CO в ледниковой атмосфере ₂ .
Nature 407 , 730-733 (2000). DOI: 10.1038 / 35037561

Уотербери, Дж. Б. и др. . Широкое распространение одноклеточных, морских, планктонных,
цианобактерии. Природа 277 ,
293-294 (1979). DOI: 10.1038 / 277293a0

Weber, T. S. & Deutsch, C. Питательные вещества для океана
соотношения регулируются биогеографией планктона. Природа 467 , 550-554
(2010). DOI: 10.1038 / nature09403

Зоны глубины

| manoa.hawaii.edu/ExploringOurFluidEarth

Зоны глубины

Пелагическая зона — это большая часть океана, которая не находится вблизи береговых линий или континентальных шельфов. Pelagic происходит от греческого слова pélagos , что переводится как «открытое море». В пелагиали океан можно разделить по вертикали. Рассмотрим столб воды, простирающийся от поверхности до дна океанских бассейнов и желобов. Этот столбец можно разделить на несколько различных зон в зависимости от глубины, температуры, освещенности и топографии дна океана (рис. 9.16). Поскольку эти факторы различаются как между океанскими бассейнами, так и внутри них, границы глубины для каждой зоны также могут различаться.

Внутри хорошо освещенной эвфотической зоны находится эпипелагическая зона , которая относится к поверхностным водам океана, которые обычно простираются на 50–100 метров в глубину, но могут достигать глубины 200 метров. Эта зона относительно теплая из-за солнечного нагрева и постоянного перемешивания ветром и течениями. Температура может колебаться от 34ºC у экватора до -2ºC у Северного полюса. Поскольку эпипелагиаль хорошо освещена, она является домом для фотосинтезирующих организмов, таких как фитопланктон. Ученые могут использовать спутники для измерения относительного количества хлорофилла (пигмента, отвечающего за фотосинтез) в эпипелагической зоне, чтобы понять, сколько фотосинтеза происходит (рис. 9.17). Это изобилие первичных продуцентов — по сравнению с остальными глубинными зонами — обеспечивает основу для богатой пищевой сети.

Внизу эпипелагиали наблюдается резкое понижение температуры, известное как термоклин (рис. 9.18). Термоклин отделяет относительно теплый, хорошо перемешанный поверхностный слой от более холодной, более стабильной воды внизу.Начало термоклина часто указывает на верхнюю границу мезопелагической зоны или мезофотической зоны. Эту зону иногда называют сумеречной зоной, потому что она слабо освещена. Некоторые организмы могут видеть достаточно света, но недостаточно световой энергии для фотосинтеза. Эта зона обычно простирается примерно до 1000 метров в глубину.

Ниже мезопелагической зоны расположена батипелагическая зона ; эта зона также известна как полуночная зона или афотическая зона, потому что на этой глубине нет солнечного света. Биолюминесцентные организмы производят единственный свет, который встречается в этой зоне. (Рис. 9.19). Температура в батипелагической зоне довольно постоянна — 4ºC.

Ниже мезопелагиали находится абиссопелагическая зона ; в большинстве районов открытого океана это самая глубокая зона. Эта зона обычно простирается до дна океана и вместе с мезопелагической зоной составляет примерно 75 процентов всего объема океана. Эта зона простирается до глубины около 6000 метров.Абиссопелагическая зона получила свое название от греческого слова abyss , что означает «без дна», потому что раньше люди думали, что глубина океана бесконечна. Только в недавней истории люди смогли посетить и исследовать эти глубокие зоны.

Гадопелагическая зона или зона хадала относится к глубинам ниже 6000 метров, которые встречаются в основном в глубоких океанических желобах. Термин хадал относится к греческому богу подземного мира , Аиду . В этих траншеях температура чуть выше нуля, а давление воды колоссальное. Например, гадопелагическая зона простирается до самой глубокой желоба океана, Марианской впадины, расположенной в западной части Тихоокеанского бассейна (рис. 9.20). Максимальная глубина Марианской впадины составляет почти 11 000 метров. На этой глубине водяной столб выше оказывает давление более тысячи атмосфер.

морских зон — морское право

Морские зоны

Введение

Права прибрежных государств регулировать и использовать районы океана, находящиеся под их юрисдикцией, являются одной из основ LOSC.Эти права должны быть сбалансированы со свободой судоходства и доступом к ресурсам, не контролируемым государством, — свободой морей. Чтобы разграничить пресловутые правила дорожного движения, LOSC разрешает прибрежным государствам создавать несколько различных морских зон. Эти зоны предоставляют прибрежным государствам различные юрисдикционные права. В целом государство имеет больше прав в зонах, расположенных вблизи его береговой линии, чем в зонах, расположенных дальше от океана. Основные проблемы, связанные с этими зонами, заключаются в том, как различия в географии влияют на то, где зоны заканчиваются и где начинаются новые зоны.

Морские зоны и их определение

Морские зоны нарисованы с использованием того, что LOSC называет «базовыми линиями». В отличие от внутренних вод, прибрежные воды поднимаются и опускаются во время приливов. Вместо того, чтобы иметь подвижные морские границы, базовая линия фиксируется и начинается с линии отлива вдоль побережья. Линия межени рассчитывается по собственным картам прибрежного государства. ¹

Эти зоны измеряются в морских милях, измеряемых по окружности Земли. ² Одна морская миля равна примерно 1,15 мили на суше.

Как видно на рисунке ниже, LOSC делит океан на шесть различных зон:

1. Внутренние воды	3. Прилежащая зона	5. Континентальный шельф
2. Территориальное море	4. Исключительная экономическая зона	6. Дно открытого моря и глубокого океана

Схема морских зон

Внутренние воды

Внутренние воды — это все воды, которые опускаются на сушу от базовой линии, например озера, реки и приливные воды.Государства обладают такой же суверенной юрисдикцией над внутренними водами, как и над остальной территорией. Нет права мирного прохода через внутренние воды.

Территориальное море

Все, от исходной линии до предела, не превышающего двенадцать миль, считается территориальным морем государства. Территориальные моря — самая простая зона. Как и внутренние воды, прибрежные государства обладают суверенитетом и юрисдикцией над территориальным морем. Эти права распространяются не только на поверхность, но также на морское дно и недра, а также вертикально на воздушное пространство. Подавляющее большинство государств установили территориальные воды на границе 12 морских миль, но небольшое количество государств установило более короткие пороги.

Хотя территориальные моря подпадают под исключительную юрисдикцию прибрежных государств, права прибрежных государств ограничиваются правами прохода других государств, включая мирный проход через территориальное море и транзитный проход через международные проливы. Это основное различие между внутренними водами и территориальными водами.Эти права подробно описаны в Главе 3: Свобода навигации.

Нет права мирного прохода для самолетов, пролетающих через воздушное пространство над территориальным морем прибрежного государства.

Прилежащая зона

Государства могут также установить прилежащую зону от внешней границы территориального моря до максимум 24 морских миль от исходной линии. Эта зона существует, чтобы укрепить правоохранительный потенциал государства и не дать преступникам покидать территориальное море. В прилегающей зоне государство имеет право как предотвращать, так и наказывать за нарушение налогового, иммиграционного, санитарного и таможенного законодательства в пределах своей территории и территориального моря. В отличие от территориального моря, прилежащая зона дает юрисдикцию только государству на поверхности и дне океана. ³ Не предоставляет права на эфир и пространство.

Исключительная экономическая зона (ИЭЗ)

В отличие от других зон, существование которых вытекает из более раннего международного права, ИЭЗ была порождением LOSC.Государства могут требовать ИЭЗ, которая простирается на 200 морских миль от базовой линии. В этой зоне прибрежное государство имеет исключительное право на разработку или сохранение любых ресурсов, обнаруженных в воде, на морском дне или под его недрами. Эти ресурсы включают в себя как живые ресурсы, такие как рыба, так и неживые ресурсы, такие как нефть и природный газ. ⁴ Государства также имеют исключительные права на использование морских источников энергии с помощью волн, течений и ветра в пределах своей ИЭЗ.Статья 56 также позволяет государствам создавать и использовать искусственные острова, установки и сооружения, проводить морские научные исследования, а также защищать и сохранять морскую среду в морских охраняемых районах. ⁵ Статья 58 заявляет, что статьи 88–115 Конвенции, касающиеся прав в открытом море, применяются к ИЭЗ «в той мере, в какой они не являются несовместимыми с настоящей Частью [V]». ⁶

В связи с морскими особенностями, обсуждаемыми далее в этой главе, СШАимеет самую большую в мире ИЭЗ общей площадью 3,4 миллиона квадратных морских миль. Размер ИЭЗ обусловлен протяженными берегами Атлантического океана, Мексиканского залива, западной части континентальной части США, Аляски, Гавайев и многих небольших отдаленных островов Тихого океана. Несмотря на то, что США не подписали LOSC, указом президента в 1983 году они создали ИЭЗ. ИЭЗ государств по всему миру составляют 38% мирового океана, считавшегося частью открытого моря до принятия LOSC.

ИЭЗ является наиболее неправильно понимаемой из всех морских зон политиками государств по всему миру.В отличие от территориального моря и прилежащей зоны, ИЭЗ допускает только ранее упомянутые права на ресурсы и правоохранительные органы для защиты этих прав. Он не дает прибрежному государству права запрещать или ограничивать свободу судоходства или пролета, за очень ограниченными исключениями.

Континентальный шельф

Континентальный шельф является естественным продолжением сухопутной границы в сторону моря. Это расширение в сторону моря геологически сформировано, поскольку морское дно уклоняется от берега, как правило, состоящее из пологого склона (собственно континентальный шельф), за которым следует крутой склон (континентальный склон), а затем более пологий уклон, ведущий к глубокому морскому дну. пол.Эти три области, вместе известные как континентальная окраина, богаты природными ресурсами, включая нефть, природный газ и некоторые полезные ископаемые.

LOSC позволяет государству вести экономическую деятельность на расстоянии 200 морских миль от базовой линии или от континентальной окраины, если она простирается за пределы 200 морских миль. Существует два метода определения протяженности континентальной окраины в рамках LOSC. Первый метод заключается в измерении геологических особенностей с использованием так называемой формулы Гардинера.Измеряя толщину осадочных пород, вычерчивают край шельфа, где осадочные породы становятся менее 1 процента толщины почвы. ⁷ Второй метод заключается в использовании фиксированных расстояний в так называемой формуле Хедберга. Этот метод позволяет государствам провести его границу в 60 милях от подножия склона шельфа. ⁸ Однако этот расширенный континентальный шельф не может превышать (i) 350 миль от базовой линии или (ii) 100 миль от изобаты длиной 2500 метров. ⁹

Чтобы предотвратить злоупотребление положениями о континентальном шельфе, LOSC учредила Комиссию по границам континентального шельфа (CLCS). CLCS использует ученых для оценки заявлений государств о протяженности их континентального шельфа и о том, соответствуют ли они стандартам Конвенции. CLCS более подробно обсуждается в главе 8: Арктика и LOSC.

Экономические права на континентальном шельфе распространяются только на неживые ресурсы и оседлые живые ресурсы, такие как моллюски.Это также позволяет прибрежному государству строить искусственные острова, сооружения и сооружения. Другие государства могут вылавливать неактивные живые ресурсы, такие как рыба; прокладывать подводные кабели и трубопроводы; и проводить морские исследования, как если бы это были международные воды (см. ниже). ¹⁰ Как и в случае ИЭЗ, права на континентальный шельф не дают государству права ограничивать судоходство. ¹¹

Дно открытого моря и глубокого океана

Поверхность океана и водная толща за пределами ИЭЗ называются открытым морем в LOSC.Морское дно за пределами ИЭЗ прибрежного государства и континентального шельфа известно в рамках LOSC как Район. В LOSC говорится, что Район считается «общим наследием всего человечества» ¹² и находится за пределами какой-либо национальной юрисдикции.
Государства могут вести деятельность в Районе, если только она преследует мирные цели, например транзит, морские исследования и подводные исследования.

Ресурсы — дело более сложное. Живые ресурсы, такие как рыба, доступны для эксплуатации любым судном из любого государства.Хотя LOSC не налагает никаких ограничений на рыболовство в открытом море, он поощряет региональное сотрудничество для сохранения этих ресурсов и обеспечения их устойчивости для будущих поколений. США являются участником отдельных конвенций и региональных рыбохозяйственных организаций, которые регулируют международную рыболовную деятельность.

Неживые ресурсы Района, которые в LOSC называются полезными ископаемыми, обрабатываются не так, как рыба, поскольку проекты по добыче полезных ископаемых требуют больших капиталовложений для строительства и управления.Чтобы поддерживать такие проекты без национального контроля, LOSC создал Международный орган по морскому дну, который в документе LOSC называется Органом. Этот международный орган со штаб-квартирой на Ямайке отвечает за управление этими ресурсными проектами через бизнес-подразделение под названием Enterprise. Предприятие было организовано так, чтобы управляться во многом как публичная корпорация с Советом (функционирующим как Исполнительный комитет) и Секретариатом (который занимается повседневным администрированием).В качестве международного органа Управление также включает в себя собрание представителей каждой страны, которое функционирует как большой совет директоров. В отличие от публично торгуемых корпораций, Ассамблея является высшим органом, определяющим политику Управления. После ратификации LOSC активность в отношении этих положений была ограниченной. ¹³

Морские особенности

Хотя легко определить, как можно провести исходные линии из больших участков континентальной береговой линии, например, во Флориде или Калифорнии, существуют и другие морские особенности, которые могут повлиять на способ рисования зон.К ним относятся:

• Прямые базовые линии (не являются элементом, но меняют базовую линию при использовании)
• Речные устья
• Бухты
• Острова
• Скалы
• Рифы и атоллы
• Отливы
• Искусственные острова, установки и сооружения

Прямые исходные линии

Для размещения глубоко изрезанной береговой линии и окраин островов вдоль побережья LOSC позволяет использовать прямые исходные линии. ¹⁴ Эти базовые линии, проведенные между объектами и береговой линией до созданных прямых линий, позволяют государствам создавать фиксированные точки, чтобы справиться с резкими изменениями расстояний, вызванными такими объектами. Любое море между побережьем и прямой базовой линией считается внутренними водами, а не территориальными водами. Практический эффект прямых исходных линий состоит в том, что они раздвигают морские границы государства наружу. Как следствие, государства от Канады до Китая агрессивно использовали прямые исходные линии способами, которые не принимаются в США.С.

Государства не могут произвольно проводить прямые исходные линии для расширения своих морских притязаний. LOSC предусматривает, что прямые исходные линии должны соответствовать общему направлению побережья, а морской район, лежащий с этими линиями, должен быть тесно связан с побережьем. ¹⁵ Прямые исходные линии нельзя провести через отметки отлива (см. Определение ниже). Наконец, они не могут быть использованы для перекрытия доступа другого государства к их территориальному морю или ИЭЗ. Прямые исходные линии могут рассматриваться в случае «экономического интереса, присущего данному региону», если государство, проводящее базовые линии, продемонстрировало «длительное использование». ¹⁶

Устья реки

Устье рек — это место, где реки впадают в океан. Государствам с устьями рек разрешается проводить прямую линию между линиями низкого уровня воды на каждом берегу. ¹⁷

Бухты

Заливы — одна из самых сложных морских достопримечательностей. В общем, залив — это большое углубление на береговой линии. Это может стать проблемой при использовании прямых исходных линий, поскольку государства могут попытаться классифицировать большие заливы как внутренние воды, чтобы еще больше раздвинуть морские границы и контролировать доступ для пролета.Чтобы предотвратить это, LOSC определяет отсек как «хорошо заметное углубление… [где] его площадь равна или больше площади полукруга, диаметр которого представляет собой линию, проведенную через устье этого углубления. ” ¹⁸ Степень контроля государства над заливом зависит от расстояния между линией отлива по обе стороны от входа в залив. Если ширина входа равна или меньше 24 миль во время отлива, то государство может провести прямую базовую линию через вход, фактически сделав всю бухту внутренними водами.Если вход имеет ширину более 24 миль, штат может провести только прямую исходную линию на 24 мили через залив таким образом, чтобы максимально увеличить площадь внутренних вод. Это положение не распространяется на так называемые «исторические» заливы, такие как Чесапикский залив.

Острова

островов представляют собой естественные участки суши, окруженные водой со всех сторон. Острова должны находиться над водой во время прилива и быть способными поддерживать жизнедеятельность людей или собственную экономическую жизнь. ¹⁹ островов имеют те же морские зоны, что и другие суши, включая территориальное море, прилежащую зону, ИЭЗ и континентальный шельф.Для создания этих морских зон необязательно быть заселенными на островах; они должны быть только , способными, , поддерживать человеческое жилище или экономическую жизнь. См. Ниже информацию об искусственных островах, которые рассматриваются иначе, чем естественные острова.

Скалы

Скала в LOSC определяется как остров, который не может поддерживать человеческое жилище или экономическую жизнь. Скалы предоставляют своим владельцам меньший контроль, чем острова, обеспечивая только территориальное море и прилегающую зону.Они не создают и не расширяют ИЭЗ. Скала — это юридический термин, который не относится к какому-либо конкретному типу геологического образования. Например, отмель можно рассматривать как скалу.

Рифы и атоллы

Рифы — это коралловые образования, примерно по форме напоминающие горы, которые расположены чуть ниже поверхности воды. Атоллы — это небольшие острова или рифы в форме буквы U, сделанные из кораллов. В случае островов, расположенных на атоллах, или островов с окаймляющими рифами, исходной линией для измерения ширины территориального моря является линия отлива рифа в сторону моря…. ²⁰

Отливы

Отлив — это участок суши, который полностью погружается под воду во время прилива, но находится над водой во время отлива. Эти возвышения сами по себе не создают никаких зон морского контроля. ²¹ Если отметка во время отлива попадает в пределы границы территориального моря государства, отсчитываемой от материка или острова, это государство может провести базовую линию от линии отметки отлива при отливе, а не от берега. .

Искусственные острова, установки и сооружения

Государства имеют право строить искусственные острова, сооружения и сооружения в пределах своей ИЭЗ. ²² Владельцам таких искусственных сооружений разрешается устанавливать разумные зоны безопасности, обычно не превышающие 500 метров (1649 футов) или приемлемые стандарты международных организаций по безопасности, таких как Международная морская организация. Поскольку они не встречаются в природе, искусственные объекты не создают территориального моря, прилежащей зоны, ИЭЗ или континентального шельфа.

Последствия и разногласия, связанные с морскими зонами и особенностями

LOSC конкретно определяет различные морские зоны и особенности.Однако во всем мире продолжаются споры по поводу определения этих функций и зон, которые они должны создавать. Легко понять, почему, в зависимости от типа функции.

Спор по заливу Сидра иллюстрирует проблемы, создаваемые заливами и прямыми исходными линиями. Расположенное между восточной и западной половинами Ливии, ливийское правительство под руководством Муаммара Каддафи в 1970-х годах попыталось провести прямую исходную линию через залив Сидра и объявить его внутренними водами.

Это позволило бы Ливии иметь гораздо большую территорию для ограничения навигации и пролета. Большинство стран не признали претензию, потому что в соответствии с LOSC исходная линия не соответствовала форме побережья. Эти страны также выступили против претензий Ливии на историческое использование из-за отсутствия демонстрации использования и ее большого размера.

Другая проблема связана с определением островов. У государств есть стимул для получения статуса острова за их глубоководные особенности океана.В отличие от скал или маловодных возвышенностей, острова представляют собой полное территориальное море с контролем пролета и полной ИЭЗ. Эта проблема наиболее распространена в Южно-Китайском море, которое богато ресурсами и содержит много морских объектов, которые могут быть или не быть островами, имеющими право на большие ИЭЗ. Даже небольшие острова, такие как острова Спратли, общей площадью 1,5 квадратных мили, могут проецировать сотни квадратных морских миль исключительного экономического контроля над Южно-Китайским морем. Этот вопрос более подробно обсуждается в главе 10: Трибунал по Южно-Китайскому морю.

Наконец, повышение уровня моря угрожает изменить нынешнее разграничение морских зон. Как уже говорилось, скалы и возвышенности во время отлива создают гораздо меньшие зоны контроля, чем острова. Повышение уровня моря может фактически понизить статус некоторых островов до статуса скал или возвышенностей во время отлива, что лишит их владельцев ИЭЗ. LOSC не дает четких указаний по этой возникающей проблеме.

1. Конвенция Организации Объединенных Наций по морскому праву, статья 5, дек.10, 1982, 1833 U.N.T.S. 397 [далее LOSC]. (доступно по адресу: http://www.un.org/ depts / los / Convention_agreements / text / unclos / part2.htm).
2. Министерство торговли США, Национальное управление океанических и атмосферных исследований. «В чем разница между морской милей и узлом?» Национальная океаническая служба NOAA. 01 июня 2013 г. По состоянию на 06 июля 2017 г. http://oceanservice.noaa.gov/facts/nauticalmile_knot.html.
3. Министерство военно-морского флота США, Аннотированное приложение к Руководству командующего по праву военно-морских операций, NWP 9 (Rev.A) / FMFM 1-10), пп. 1.5.1 и 2.4.1 (1989).
4. LOSC, статья 56
5. LOSC, Статья. 56.
6. LOSC, Арт. 58. ( статьи 58-115 включают обязанность оказывать помощь (статья 98), действия, предпринятые для противодействия работорговле (статья 99) и пресечения пиратства (статьи 100-107), пресечение незаконного оборота наркотиков (статья 108), пресечение несанкционированного вещания (статья 109), осуществления права доступа и посещения в мирное время (статья 110) и права преследования по горячим следам (статья 111) ).
7. LOSC, статья 76 (4) (a) (i).
8. LOSC, статья 76 (4) (a) (ii).
9. Изобата длиной 2500 метров означает линию, соединяющую глубину 2500 метров морского дна 10 LOSC, Статья 79 (1).
10. LOSC, статья 78.
11. LOSC, статья 136.