Образование Черного моря - (реферат)

Дата добавления: март 2006г.

    Очерк "Черное море" (Часть I)

Очерк проф. Н. И. Андрусова и С. А. Зернова из путеводителя 1914 года Черное море, Понт Евксинский (гостеприимный) древних греков, Кара-Денгиз турок, Маври Таласса по-новогречески, окружено сушей почти со всех сторон и сообщается со Средиземным морем только посредством узкого и похожего на реку пролива, Босфора Фракийского. Говоря вообще, оно представляет собою очень правильный и глубокий бассейн с очень простым рельефом дна. Везде к его берегам прилегает неширокая и мелкая прибрежная полоса моря, глубиною менее ста саженей. Сама линия сто саженных глубин подходит очень близко к берегам Крыма, Кавказа и малой Азии и отходит от берегов на более значительное расстояние только в северо-западном углу Черного моря, на пространстве: Севастополь - Одесса Варна и около Керченского пролива.

Вслед за глубинами около ста саженей дно моря начинает быстро и круто понижаться и скоро доходит до 800 саженей глубины; затем идет уже основная, громадная и ровная площадь моря с глубинами около тысячи саженей. Наибольшая, до сих пор известная, глубина Черного моря в 1227 саженей приходится почти на месте пересечения севастопольского меридиана с параллелью Сухума. Наибольшая длина Черного моря в направлении с востока на запад - 1160 километров (1087 верст); наибольшее протяжение с севера на юг - 600 километров; наиболее узкое место между Крымом и лежащей к югу Анатолией (Турецкое побережье) - 270 км.

Черное море занимает собою поверхность около 411540 квадр. км. и, при средней глубине около 654 саженей (1197 м. ), заключает в себе, по Шпиндлеру, 492565 куб. км. воды.

Вода Черного моря, особенно в поверхностных слоях, гораздо менее солена, чем вода океанов. В среднем на каждую тысячу граммов черноморской воды приходится 18 граммов солей, в то самое время, как в Атлантическом океане на тысячу г. воды приходится соли - 35 граммов, а в Красном море даже почти 39 граммов. У северо-западных берегов Черного моря, в районе действия вод Днепра, Дуная и других рек, соленость Черного моря еще менее значительна и даже на довольно большом расстоянии от берега спускается до 13 граммов.

С глубиною соленость Черного моря увеличивается, сначала медленно, до глубины 30 саж. , а затем быстрее - до глубины 50 саж. ; далее соленость тоже увеличивается, но уже медленнее. На глубинах 200 и более саж. соленость почти не изменяется, достигая в среднем 22 с половиною граммов. У берегов вообще соленость меньше, чем в открытом море.

Что касается температуры поверхностных слоев Черного моря, то в разных пунктах и в разные месяцы она колеблется весьма значительно, причем разница средних месячных температур для некоторых пунктов (как, например, побережье у Одессы) доходит до 20 градусов слишком.

Из приводимой ниже таблицы мы видим, что по всем русским берегам Черного моря, кроме Керчи и Батума, наиболее холодными месяцами на поверхности моря будут январь и февраль, причем везде, кроме Батума, температура воды спускается в среднем до 5° с дробями и ниже. Наиболее же высокая температура наблюдается в августе (нового стиля), доходя в среднем до 22° - 23°, а под Батумом - до 26° Цельсия.

Так как вода Черного моря при солености в 18 граммов может замерзнуть только при охлаждении почти до одного градуса ниже нуля, то, согласно вышеприведенным средним температурам воды Черного моря, оно не замерзает. На непродолжительное время покрывается льдом только северо-западный угол моря под Одессой. В очень суровую зиму, в январе 1911 г. , лед в два фута толщиной, правда, на короткое время покрыл всю площадь от Одессы до мыса Тарханкута и острова Фидониси. У Геродота есть сведения, что в 5 веке до Р. Х. лед покрыл Понт от Херсонеса до Пантикапеи, а византийские летописцы сообщают о замерзании всего Понта в 401 г. и 762 г. после Р. Х. В 762 году лед, после вскрытия Понта, запрудил Геллеспонт.

Что касается распределения по глубинам, то годовой ход температуры в них еще неизвестен, кроме разве ближайших окрестностей Севастополя. Вообще же несомненно, что ниже ста саженей годовые колебания температуры почти не распространяются.

Под Севастополем, над глубинами в 37 саженей, весь слой воды охлаждается зимою, в феврале, приблизительно до 6°; самые поверхностные слои охлаждаются еще больше. Затем, уже в мае, верхние слои прогреваются до 17°, между тем как слои воды, лежащей на глубине 20 саж. , достигают той же температуры только в октябре, слои же воды около 30 саж. глубины в том же октябре, несмотря на нагревание в течение всего лета, нагреваются только до 8°, с тем, чтобы зимою упасть снова до 6°.

Тоже в общих чертах происходит и во всем Черном море. Так, для летних месяцев, по данным глубокомерной экспедиции 1890-91 г. , "температура воды в Черном море быстро уменьшается с поверхности до некоторой глубины, лежащей саженей на 25 50 ниже поверхности моря. От этого слоя наименьшей температуры (7°, 6°), температура медленно возрастает книзу до max. 9°; температура же поверхностных слоев колебалась летом от 13° в мае до 25° - 26° в августе". Средние месячные температуры Черного моря у поверхности в градусах Цельсия Месяцы

    Места наблюдений
    Одесса
    Очаков
    Николаев
    Севаст.
    Чауда
    Керчь
    Поти
    Батум
    Январь
    1. 3
    0. 7
    2. 0
    5. 8
    5. 2
    4. 1
    5. 3
    10. 2
    Февраль
    1. 2
    0. 7
    1. 7
    5. 4
    4. 6
    2. 8
    5. 7
    8. 3
    Март
    2. 8
    2. 8
    4. 4
    6. 6
    5. 4
    3. 0
    7. 3
    8. 7
    Апрель
    7. 8
    9. 0
    10. 1
    9. 2
    9. 4
    7. 3
    12. 9
    10. 6
    Май
    15. 2
    16. 9
    16. 9
    13. 5
    15. 1
    14. 3
    16. 8
    15. 0
    Июнь
    18. 0
    21. 3
    21. 9
    18. 2
    19. 4
    18. 7
    20. 4
    21. 4
    Июль
    20. 4
    23. 1
    23. 9
    21. 3
    22. 4
    21. 9
    23. 8
    25. 7
    Август
    21. 6
    22. 5
    23. 4
    21. 6
    22. 8
    21. 8
    25. 1
    26. 2
    Сентябрь
    18. 4
    18. 1
    18. 8
    18. 7
    18. 9
    18. 7
    21. 8
    24. 5
    Октябрь
    14. 7
    12. 9
    13. 3
    15. 7
    15. 1
    14. 0
    17. 1
    20. 3
    Ноябрь
    6. 7
    6. 2
    6. 1
    11. 1
    8. 9
    8. 1
    10. 7
    16. 6
    Декабрь
    3. 5
    1. 5
    2. 3
    7. 7
    5. 3
    4. 0
    6. 6
    12. 9
    По данным за (лет)
    9
    9
    9
    10
    7
    7
    9
    7

В средиземном же море, как известно, температура летом доходит, как и у нас, до 27°, но зимою, в среднем, не спускается ниже приблизительно 13° C°. Та же температура около 13° господствует и на глубинах Средиземного моря, с небольшим (как и в Черном море) подъемом температуры ближе ко дну на 2-3000 метров глубины.

В этих основных фактах, что температура Средиземного моря в среднем почти никогда и нигде не спускается ниже 13°, а в Черном море в среднем спускается ниже 5°, и что на глубинах около 25-50 саж. в Черном море господствует температура в 6° - 7°, лежит, конечно, громадная разница в условиях существования фауны и флоры Черного моря, сравнительно со Средиземным. Ту же разницу еще более усиливает и пониженная почти вдвое соленость Черного моря. Этим близким нахождением от поверхности моря сильно охлажденных слоев воды объясняется и то известное в Черном море явление, что под Одессой и по Южному берегу Крыма температура воды летом в течение суток может сразу упасть на 7° 8° Цельсия. При продолжительных ветрах с берега и по другим причинам, наружные теплые слои воды отгоняются, и их место занимает вода нижних, холодных слоев. Такое вертикальное распределение температуры в Черном море кроется в слабости вертикальной циркуляции, происходящей вследствие большой разности в плотностях воды Черного моря на поверхности и в его глубинах.

Пониженная соленость воды на поверхности Черного моря объясняется громадным количеством пресной воды, приносимой реками. Часть этой воды испаряется, остальная же через Босфор стекает в Мраморное море. В Босфоре образуются два течения: одно верхнее, из Черного моря в Мраморное, другое нижнее, идущее в обратном направлении, из Мраморного моря в Черное.

По данным адмирала Макарова, верхнее течение имеет среднюю скорость 3, 75 фут. в секунду, достигая местами скорости в 10 фут. По мере удаления от Черного моря, соленость этой воды увеличивается с 18 до 20 граммов.

Черноморская вода занимает в Мраморном море толщу в 10 верхних саженей этого моря; соленость ее поднимается до 24 граммов и через верхние слои Дарданелл она выливается, наконец, в Архипелаг. Из Архипелага по дну Дарданелл, вместо нее, втекает тяжелая и соленая вода Средиземного моря (в 38 граммов), которая заполняет собою глубины Мраморного моря. В свою очередь, тяжелая, нижняя, вода Пропонтиды (Мраморного моря) втекает в Босфор, образуя по дну его нижнее течение, идущее к Черному морю. Соленость этого течения в начале Босфора доходит до 30 граммов. Но эти воды скоро смешиваются с остальными водами Черного моря, и часть их погружается на его дно. Этим объясняется повышенная соленость и температура в глубинах Черного моря. Если бы оно было совершенно замкнуто и не имело сообщения с Мраморным, то температура его нижних слоев не поднималась бы выше 5° - 6°, средней температуры зимой на поверхности моря, между тем как теперь тепло проникает туда вместе с более соленой водой. Во всяком случае, циркуляция на глубинах должна происходить очень медленно. Количество воды, входящей в Черное море через Босфор, крайне незначительно сравнительно с общим количеством воды в Черном море.

Так создаются в Черном море два слоя воды с различными физическими свойствами: верхний, сравнительно тонкий, не более 100-125 саж. толщиною и нижний, от последней глубины до дна, значит, местами более 1000 саженей мощностью. Верхний слой имеет пониженную соленость и изменчивую температуру. Зимой он значительно охлаждается, а летом поверхностные слои значительно нагреваются. Благодаря этому в нем возникают вертикальные течения, быстро (ежегодно) перемешивающие воду. Менее быстрое перемешивание совершается также при помощи горизонтальных течений, возникающих под влиянием ветра и других причин. Тем не менее, всего этого достаточно, чтобы верхние слои черноморской воды снабжались необходимым для жизни количеством кислорода. Вертикальные течения, образующиеся вследствие охлаждения поверхностных слоев, не могут идти в Черное море глубже 100-125 саж. : их останавливают слои более плотной нижней воды, так как увеличение плотности верхних слоев воды под влиянием охлаждения все же не достигает величины плотности нижних слоев. Обмен вод в них может совершаться лишь следующим образом. По Макарову, верхнебосфорское течение уносит из Черного моря ежесекундно 370000 куб. фут. (в год около 322 куб. в. , или 390 куб. км. ), а нижнебосфорское вносит в Черное море 200000 куб. ф. ежесекундно (175 куб. в. , или 212 куб. км. в год). Разница в 147 куб. вёрст представляет цифру, выражающую избыток притока пресных вод в Черное море с суши (реки) и атмосферы (дождь) над испарением. Если бы Черное море не получало притока из Мраморного, а лишь стекало бы в последнее, то понадобилось бы около 2, 5 тысяч лет для полного обновления вод в черноморском бассейне. Теперь эти воды протекают, в Черном море, так сказать, лишь через верхний ("живой") слой. Так как объем слоя в 100 саж. равен приблизительно 85000 куб. км. (около 1/5 всего объема), то для этого стекания (полного обмена) требуется уже всего около 400 лет, но одновременно с поступательным движением к Босфору слой этот постоянно перемешивается конвекционными вертикальными токами, а в верхних своих частях течениями и ветрами. Иначе обстоит дело с нижним ("застойным") слоем воды, представляющим более 4/5 всего объема воды Черного моря. Смена воды в нем должна происходить чрезвычайно медленно. Тяжелая вода нижнего босфорского течения, как говорит Шпиндлер, выйдя из пролива, стекает в глубины Понта по нескольким руслам, она отчасти смешивается с опресненной водой верхних слоев, но главным образом стекает в глубины Понта, медленно и постепенно вытесняя воды кверху и ежегодно вводя в верхний живой слой некоторую массу воды. Если даже предположить, что вся вода, подаваемая нижнебосфорским течением, стекает вниз (в действительности меньше), и то ежегодное количество воды, доставляемое в глубокую котловину Понта, будет равно всего лишь около 1/1700 объема нижнего слоя. Для полного вертикального перемещения воды, очевидно идущего снизу вверх, необходим промежуток времени более 1500 лет.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5