О В Курілов - Гідробіологія - страница 7

Страницы:
1  2  3  4  5  6  7  8  9  10  11  12 

Міграції вниз за течією струмків і річок здійснюють багато ракоподібних і личинок комах, що забезпечують собі в такий спосіб зміну біотопів, коли старий виявляється по тих або інших причинах невідповідним. Для міграції донні форми піднімаються в товщу води й, пропливши за течією деяку відстань, осідають на новому місці. Як правило, підйом у товщу води відбувається вночі, коли небезпека виїдання нижче. Велике значення для масових переміщень донних організмів у товщу води має світло, що грає роль сигнального фактора.

Вертикальні міграції в товщі ґрунту носять добовий і сезонний характер. Добові переміщення звичайно пов'язані із захистом від виїдання, з розселенням, харчуванням, добуванням кисню. У Каспійському морі інфузорії вночі концентруються у верхніх шарах ґрунту (0-4 см), удень максимум їхнього знаходження зміщається в більше глибокі шари (6-10 см); улітку і в ясну погоду міграції виражені різкіше, ніж узимку і в похмурі дні. Чітко виражені вертикальні міграції інфауни на піщаній морській літоралі простежуються у зв'язку із чергуванням припливів і відливів.

Взимку багато представників озерного бентосу, наприклад олігохети і личинки хірономід, переміщуються в поверхневі шари ґрунту, що пов'язано з погіршенням кисневого режиму й зниженням харчової активності ворогів. Уникаючи промерзання в ґрунті, глибше закопуються внього взимку личинки деяких комарів. Зимове переміщення в більш глибокі шари ґрунту відзначено в бентосних інфузорій Каспійського моря; у перифітонних форм простежена нічна міграція до поверхні води, а вдень - осідання на залишені субстрати.

5.4 Населення бенталі морів і океанів

5.4.1 Кількісний і якісний розподіл бентосу

Донна флора в основному представлена бактеріями, грибами, водоростями і деякими квітковими рослинами. У фауні переважають найпростіші, хробаки, вищі ракоподібні, черевоногі й двостулкові молюски, голкошкірі.

Бактеріобентос зустрічається на всіх глибинах, хоча на мілководді він звичайно більш багатий. Із просуванням углиб ґрунту кількість бактерій звичайно знижується, причому нерідко в сотні й тисячі разів. Особливо швидко падає кількість аеробних бактерій, внаслідок чого їхнє відношення до числа анаеробів із просуванням у ґрунт знижується.

Гриби переважно представлені фікоміцетами, серед яких найбільш численні сапрофітні форми. Їхня кількість звичайно досягає декількох десятків тисяч в 1 м2 ґрунту.

Фітобентос в основному представлений бурими, червоними і зеленими водоростями, а також деякими квітковими рослинами. До бурих водоростей, які живуть у прибережжі, прикріплюючись спеціальними коренеподібними виростами до морського дна, належать близько 900 видів. Червоних водоростей, що у деяких випадках суцільним килимом встеляють дно мілководь, налічується більше 2500 видів. Набагато менш різноманітні у фітобентосі зелені та інші водорості, декількома видами представлені квіткові рослини - зостера, морський льон, посейдонія і деякі інші. По частоті зустрічності і масовості у фітобентосі перше місце займають бурі водорості Бист, Суяіояеіга, Ьашіпатіа, МастосуяИя, друге -червоні (РИуііорИога, Роїуяіркопіа, Ьаитепсіа), третє - зелені (ІЛуа, Сіайоркота, ЕпїегогпогрИа, Саиїєтра, Сойіиш). Сумарна кількість фітобентосу у Світовому океані оцінюється приблизно в 200 млн. т.

У північних морях, із просуванням на схід, в міру того як температурні й льодові умови стають більш суворими, спостерігається видове збідніння фітобентосу. У високих арктичних широтах в області постійної дії плавучих льодів літораль практично позбавлена фітобентосу і лише на глибині 4-5 м зустрічаються окремі таломи Бисш еуапеясет. На літоралі і у верхньому горизонті субліторалі тропічних морів фітобентос, як правило, відсутній, за винятком місць із постійним і сильним прибоєм. Це пов'язане із сильним прогріванням води й ґрунту (під час відливів), а також зі шкідливим впливом занадто яскравого сонячного опромінення.

Певна закономірність у розподілі фітобентосу простежується у зв'язку з різною здатністю водоростей протистояти руху води, що вириває рослини із ґрунту.

Зообентос представлений різноманітними групами тварин, і якщо немає жодного типу, всі види якого були б пелагічними, то відносно бентосу спостерігається інша картина. Винятково донний спосіб життя ведуть у дорослому стані всі представники губок, моховинок, плечоногих і майже всі голкошкірі. Сумарна кількість зообентосу у Світовому океані оцінюється приблизно в 10 млрд. т. Особливо високі біомаси бентосу (у середньому 1 кг/м ) характерні для прибережних районів із заростями макрофітів. На материковому шельфі біомаса бентосу становить, в

22

середньому 200 г/м , на глибинах від 200 до 3000 м - близько 20 г/м і на ґрунтах абісалі - 0,03-0,08 г/м2.

У бентосі морів найбільш багаті видами вищі ракоподібні, молюски, поліхети, моховинки, гідроїди, голкошкірі й тунікати. Вкрай різноманітні й численні інфузорії, кількість яких особливо у верхньому (0-2 см) шарі ґрунту часто досягає більше 5 млн. екз. /м2. У прибережній зоні кількісно переважають молюски, що дають біомасу до 50 кг/м , як це, наприклад, спостерігається в щітках мідій. Найбільш масові форми серед молюсків -МуШт, Масота, Сагйіит, ЛЬта. У дуже значних кількостях можуть зустрічатися в прибережній смузі ракоподібні, асцидії, голкошкірі й хробаки.

З переходом від шельфового району до зон батіалі й абісалі видовий склад зообентосу стає бідніше, причому для багатьох форм характерна пристосованість до тих або інших глибин, що, однак, може мінятися в особин виду залежно від ділянки ареалу, в якому вони живуть. Так, арктичні види в південних частинах свого ареалу, як правило, зустрічаються на більших глибинах, ніж у північних районах.

З переходом від кам'янистих ґрунтів до піщанистих і мулистих чисельність донних тварин звичайно збільшується, а їхня середня маса знижується в результаті зменшення розмірів представників зпіфауни (зменшення опірності ґрунту, неможливість знаходження на ньому великих форм). За рахунок представників інфауни загальна біомаса бентосу на м'яких ґрунтах може бути вище, хоча біомаса тварин епіфауни тут нижче, ніж на твердих ґрунтах.

5.4.2 Перифітон

Перифітон - поселення гідробіонтів на поверхні занурених у воду твердих предметів. Ці поселення можуть мати вигляд твердих обростань різних субстратів - днищ кораблів, трубопроводів, водозабірних споруджень, занурених у воду конструкцій, каменів, скель, поверхні тіла морських тварин. Основу обростань становлять бактеріальна плівка,прикріплені рослини (водорості) і тварини (ракоподібні, молюски, гідроїди, губки й інші безхребетні). Сукупність організмів різних трофічних рівнів формує своєрідний біоценоз, що характеризується специфічними взаєминами між представниками окремих систематичних груп. Серед прикріплених організмів обростань можна спостерігати вільноплаваючих або плазуючих гідробіонтів.

Перифітонти розмножуються переважно з утворенням вільноплаваючих стадій (спори, планктонні личинки), що сприяють їхньому розселенню у водоймах. У заростях водяних рослин і бентосних водоростей-макрофітів формуються специфічні багатокомпонентні біоценози - зоофітос. До його складу входять бактерії й планктонні безхребетні, зокрема численні комахи - як дорослі, так і личиночні стадії, молюски. У цих умовах проходить ранні стадії розвитку ікра деяких риб і земноводних. Безхребетними зоофітоса харчуються мальки риб.

До складу перифітона входять діатомові й інші водорості, гриби, найпростіші, губки, моховинки, хробаки, молюски, вусоногі раки та інші безхребетні. Спочатку субстрати покриваються слизовою плівкою з мікроорганізмів. Потім на них осідають личинки й дорослі форми безхребетних. Покрив з організмів, що прикріплюються, полегшує знаходження в перифітоні рухливих форм. Шорсткуваті субстрати заселяються швидше гладких (зручність прикріплення), а горизонтальні інтенсивніше вертикальних (менше змив водою, осідання детриту зверху, природнє положення тіла); верхні поверхні звичайно заселяються сильніше нижніх (менше нагромадження детриту, затіненість, більший змив); максимум обростання спостерігається на деякій глибині, де умови освітлення та інші абіотичні фактори найбільш сприятливі для розвитку перифітону. Швидкість заселення субстратів, зокрема, мікроорганізмами тісно корелює з їхньою концентрацією в планктоні й температурою води; наростання чисельності й біомаси припиняється після досягнення деяких меж у результаті відмирання й відриву частини перифітонтів.

5.4.3 Інфауна, онфауна, епіфауна, нектобентос і пелагобентос

Організми зообентосу розділяють на інфауну (мешканці товщі донних відкладів), онфауну (організми, що живуть на поверхні ґрунту) і епіфауну (тварини, що живуть на поверхні твердого субстрату - каменях, занурених стеблах вищих водяних рослин, раковинах відмерлих молюсків і т.п.).

Типовими представниками інфауни є багатощетинкові хробаки, двостулкові молюски, деякі голкошкірі та інші безхребетні. Угруповання організмів онфауни утворюють ракоподібні, молюски, деякі багатощетинкові хробаки, більшість голкошкірих (у морі). Епіфаунаскладається з губок, гідроїдів, актиній, моховинок, морських жолудів, коралових поліпів й ін.

В окрему екологічну групу нектобентос виділені водні тварини, які плавають у придонному шарі води й періодично піднімаються до поверхні. До складу нектобентосу входять придонні риби, креветки, мізиди, деякі голотурії та інші безхребетні. Пелагобентос - сукупність організмів, які поперемінно перебувають або в товщі води, або на дні водойм, деколи закопуються в донні ґрунти. Він представлений вищими раками, рибами й деякими іншими тваринами, які постійно мігрують між водною товщею й донними ґрунтами. До пелагобентонтів відносяться також личинки комарів, деякі гіллястовусі, веслоногі й черепашкові ракоподібні, ряд коловерток, деякі зелені, діатомові й синьо-зелені водорості.

Комплекс організмів, здатних перезимовувати в товщі льоду, одержав назву пагон.

5.4.4 Псамон

Інтерстиціальні води. Волога, що знаходиться між окремими піщинками, зустрічається не тільки в ґрунтах поблизу водойм, але й на значному видаленні від них, наприклад у пустелях Середньої Азії. Ходи між окремими піщинками можуть бути заповнені солоною або прісною водою. Перший випадок найбільш звичайний для пісків морських пляжів і донних опадів морів, другий - для узбережжя прісних водойм і в пісках під їхнім ложем. Істотно розрізняються між собою за фізико-хімічними умовами і своєму населенню поверхневі й глибинні інтерстиціальні води. У поверхневих шарах піску температура ґрунтової води помітно міняється протягом дня й протягом року. Атмосферні опади, просочуючись крізь пісок, надають нтерстиціальним водам відомий ступінь проточності, помітно впливають на їхній сольовий склад і газовий режим. Надзвичайно важливий той факт, що в поверхневий шар піску на глибину кілька сантиметрів проникає сонячне світло, що уможливлює існування тут фотосинтезуючих рослин.

Глибинні інтерстиціальні води подібно печерним характеризуються високою термостабильністю, низькими температурами, відсутністю світла й часто високою мінералізацією. Серед них виділяють як особливий біотоп гіпореал - шар піску під ложем рік і струмків, заповнений водою, що просочується сюди. Цей біотоп, як і інші глибинні інтерстиціальні води, характеризується відсутністю світла, порівняльною стійкістю термічного режиму. Разом з цим тут більше кисню, вище проточність води й більш сприятливі умови харчування. Населення поверхневих інтерстиціальних вод, що заповнюють простори між піщинками, одержало назву псамон. Типовий розріз піску, населеного псамонтами, представлений зверху незабарвленим   шаром,   далі   йде   зелений,   бурий,   попелястий інезабарвлений шари. Товщина верхнього незабарвленого шару коливається від декількох міліметрів до 15 см, зеленого - у межах від декількох міліметрів до декількох сантиметрів. Основна маса псамонтів зосереджена в зеленому шарі, де багато фотосинтезуючих рослин і сприятливі харчові умови для тварин. З водоростей у цьому шарі в значних кількостях присутні діатомові, протококові й синьо-зелені. Представники останніх, особливо РкоттШіит й ОзсШаіогіа, в основному й обумовлюють зелене забарвлення піску. Навіть 10-15 см піску, що лежить на забарвленому шарі, не виключають розвитку в останньому фотосинтезуючих водоростей. Чим інтенсивніше сонячна радіація, тим під більш товстим шаром незабарвленого піску може лежати зелений шар псамону. Із тварин у зеленому шарі найбільш часто зустрічаються інфузорії, коловертки, війчасті, круглі й малощетинкові хробаки, слабкіше зеленого шару заселені інші горизонти піску.

Населення глибинних інтерстиціальних вод залежно від їхнього місцезнаходження має різний склад. В пісках морського ложа найбільш звичайні інфузорії, круглі хробаки, ракоподібні, нерідкі асцидії і навіть голотурії. У пісках морських пляжів часто зустрічаються турбеляії й нематоди, гастротрихи, найпростіші, архіанеліди й молюски. Інтерстиціальна фауна гіпореалу складається з гіллястовусих, веслоногих і черепашкових рачків, олігохет, нематод, інфузорій і ряду інших форм. В інтерстиціальній фауні пісків річкових пляжів частіше інших зустрічаються нематоди, кліщі, ракоподібні й багатоніжки. У фауні пісків Каракумів знайдені багатокамерні корененіжки, які поза морськими водами звичайно не зустрічаються.

Один з найважливіших факторів, що визначає умови існування населення інтерстиціальних вод - гранулометричний склад пісків. Там, де піщинки дуже дрібні й щільно прилягають одна до одної, умови для життя порівняно великих організмів непридатні. Зі збільшенням розміру піщинок простору між ними стає більше, і тварини одержують можливість перебувати й пересуватися в порожнечах, що утворюються.

Представники інтерстиціальної фауни відрізняються малими розмірами (не більше декількох міліметрів), укороченими кінцівками і змієподібним тілом, що полегшує їм пересування у вузьких проходах між окремими піщинками.

5.5 Пристосування гідробіонтів для життя в бентосі й перифітоні

Пристосування гідробіонтів до бентосного й перифітонного способу життя зводяться насамперед до розвитку засобів утримання на твердому субстраті, захисті від поховання осідаючою суспензією, до вироблення найбільш ефективних способів пересування. Украй характерні для організмів бентосу й перифітону пристосування до тимчасового переходудо планктонного способу життя. Це забезпечує малорухомим формам можливість значних переміщень в інтересах розселення або зміни біотопів.

Утримання на твердому субстраті. Для організмів бентосу й перифітону істотне збереження своєї приуроченості до того або іншого біотопу всупереч різним силам зсуву (руху води, гравітаційні сили й ін.). Протистояння переміщенням досягається підвищенням питомої ваги, прикріпленням до субстрату, заглибленням у нього і в деякі інші способи.

Підвищення питомої ваги звичайно досягається утворенням важкого масивного кістяка, завдяки якому гідробіонти не переміщуються на субстраті навіть порівняно сильними течіями. Такий, наприклад, кістяк є в багатьох голкошкірих, масивні раковини черевоногих і двостулкових молюсків, карапакси крабів. У тілі неприкріплених бентосних організмів не зустрічаються повітрявмісні порожнини, значні скупчення жиру. Характерно, що корененіжка Difflugia limnetica, що веде влітку пелагічний спосіб життя, має у своїй протоплазмі газові вакуолі, а восени, переходячи до бентосного існування, втрачає їх.

Прикріплення до субстрату спостерігається в багатьох рослин, найпростіших, губок, кишковопорожнинних, хробаків, молюсків й голкошкірих, причому воно може бути тимчасовим або постійним. У першому випадку організми можуть багаторазово міняти місця прикріплення протягом життя (п'явки, актинії, молюски та ін.). При постійному прикріпленні організми не можуть довільно змінювати місце свого знаходження (губки, моховинки, устриці, вусоногі раки та ін.).

Заглиблення в субстрат здійснюється у формі часткового або повного закопування в ґрунт, а також зануренням у тверді породи шляхом їхнього висвердлювання й проточування. Здатність закопуватися в ґрунт притаманна багатьом молюскам (Venus, Mya, та ін.), голкошкірим, більшісті олігохет і поліхет, личинкам багатьох комах і навіть деяких риб. Наприклад, трубковий вугор, що живе в Червоному морі, звичайно перебуває у воді у вертикальному положенні, чіпляючись заднім кінцем за верхній край нірки й ховаючись у ній у випадку небезпеки. До тимчасового закопування в ґрунт пристосувалися багато крабів, креветки, головоногі молюски, морські зірки, деякі риби (наприклад, камбала). Занурюються в тверді субстрати, руйнуючи їх механічно або хімічно (розчинення кислотами), деякі губки, молюски, ракоподібні, голкошкірі та інші організми. У ряду форм фіксація досягається сплощенням тіла, утворенням усіляких виростів, що підсилюють зчеплення організмів із ґрунтом, побудовою прикріплених до ґрунту або вільно лежачих на ньому будиночків і деякими іншими засобами.

Захист від засипання суспензією. Зваж, що осідає на дно з товщі води, може бути згубною для прикріплених бентонтів, у зв'язку із чим у багатьох з них конвергентно виробляється одна загальна властивість -піднесеність над ґрунтом. Це досягається витягуванням самого організму,причому якщо він має раковину, то знизу (наприклад, у молюсків) утворюються перегородки або днища, що підіймаються одна над іншою. У деяких двостулкових молюсків спірально загорнені вершини обох стулок, і утворюється стеблинка, що піднімає тварин над поверхнею ґрунту. За допомогою стеблинок прикріплюються морські лілії, на довгих ніжках піднімаються над дном багато губок (кубок Нептуна та ін.). Деякі з них, наприклад скляні, самі перетворюються в довгу вертикально трубку. У прикріплених черевоногих черепашкова спіраль часто розгортається, подовжується й завдяки цьому тварини помітно піднімаються над ґрунтом. Подібний ефект тими ж самими засобами досягається в багатьох сидячих хробаків. Поряд з витягуванням нагору, захист від засипання суспензією у прикріплених організмів досягається поселенням на субстратах, що піднімаються над дном (як живих, так і мертвих). Приростають до скель і каменів, до різних твердих предметів й організмів вусоногі рачки, молюски дрейсени, моховинки. Швидке наростання стебел рятує рослини від засипання.

У бентонтів, що живуть на напіврідкому ґрунті, є ряд пристосувань, що попереджають занурення в нього. До них належать: зниження питомої ваги організмів (зокрема, витончення раковин у молюсків і плечоногих), «айсбергова адаптація» - занурення частини тіла до більш щільного шару ґрунту, «лижна адаптація» - сплощення тіла, а також зменшення розмірів.

Питання для самостійного вивчення

1. Визначення бенталі, основні зони бенталі в морських та прісних водах

2. Життєві форми бенталі

3. Рух бентонітів. Міграції.

4. Особливості розподілу організмів у бенталі

5. Основні екологічні угруповання бентосу, їх роль.

6. Населення та умови існування в обростаннях.

7. Населення та умови існування в псаммоні

8. Пристосування організмів до життя в бенталі.

6 ВОДНО-СОЛЬОВИЙ ОБМІН ГІДРОБІОНТІВ

6.1 Класифікація природних вод по сольовому складу

Сумарний вміст всіх розчинених у воді мінеральних речовин називають солоністю. Для характеристики прісних вод вона виражається найчастіше в міліграмах на дециметр кубічний розчину (мг/дм ), солонуватих і морських - у проміле (%о); 1відповідає концентрації 1 грам на дециметр кубічний (г/дм ).

Всі природні води (відповідно до загальноприйнятої Венеціанськоїсистеми, адаптованої до умов України) підрозділяються на прісні (солоність до 1,0%о), солонуваті (1,0-30%о), солоні, або морські, (30-40%о) і ультрагалінні, або пересолені, (більше 40%о). Прісні води, у свою чергу, підрозділяються на гіпогалінні (менш 0,5) і олігогалінні (0,5-1,0%о), а солонуваті - на мезогалінні (1-18%о) і полігалінні (18-30%о).

У природних водах переважають аніони НСО3-, СО32-, 8042- і СІ- і катіони Са2+, Мв2+,      і К+.

У прісних водах концентрація карбонатних іонів найбільша, в порівнянні зі вмістом інших іонів. Мінералізація морських (океанічних) вод визначається, в основному, хлоридами натрію й магнію. У прісних водах їхній вміст становить не більше 5,2, а карбонатів - 60,1%, у воді відкритої частини океану - відповідно 88,7 й 0,3%.

6.1.1 Сольовий склад океанічних і морських вод

Формування сольового складу океану в геологічній історії Землі пройшло три стадії: ранню - в умовах відсутності біосфери, стадію становлення біосфери й стадію сучасного океану, що збігає з початком палеозойської ери. На різних стадіях мінеральний склад океанічної води перетерплював зміни, що відбилося на еволюції тваринного світу.

Солі натрію, відрізняючись особливо легкою розчинністю, надходили в океанічний розчин безпосередньо з вивержених вулканічних порід, що визначили найбільш високу концентрацію цього елемента в морській воді.

Надходження калію в океанічний розчин було значно меншим, оскільки в первинних базальтах, які, в основному, складали земну кору, вміст калію, в порівнянні з натрієм, був невисоким (близько 0,1% проти майже 2%), а швидкість його вимивання була у два рази нижче. Надходження калію в океан збільшилося значно пізніше, і було пов'язане з утворенням у земній корі гірських порід, багатих калієм.

Магній по поширеності в морській воді займає серед катіонів друге місце. Завдяки гарній розчинності й високому вмісту в ґрунті він протягом тривалого геологічного часу у великій кількості надходив у ріки, а з річковою водою - в океан. Але, незважаючи на великі запаси цього елемента в земній корі, його концентрація у воді океанів значно нижче, ніж натрію. Це обумовлено рядом причин, серед яких варто виділити утворення доломітів, особливо інтенсивне в період докембрію й у ранньому протерозої. Вміст магнію у воді знижувалося також внаслідок його включення в метаболічні процеси, пов'язані з утворенням вапняних кістяків гідробіонтів.

Основним джерелом надходження кальцію в океан протягом геологічної історії Землі був стік прісноводних рік, що містить значну кількість сполук кальцію. Його концентрація в ріках і морях залежить відкарбонат-бікарбонатної рівноваги, режиму СО2 і температури. Низький вміст СаСО3, у водах високих широт, в акваторіях, розташованих біля полюсів Землі, і в глибоких холодних водоймах негативно впливає на життєдіяльність організмів. Наприклад, глибоководні (1000-4000 м) тварини (м'які морські їжаки, голотурії та форамініфери), що випробовують дефіцит кальцію, різко відстають у зрості, мають недостатньо розвинений вапняний покрив.

У поверхневих шарах екваторіальних вод, перенасичених гідрокарбонатом кальцію, навпаки, ані безхребетні, ані хребетні тварини не проявляють ознак кальцієвої недостатності. Ці акваторії відрізняються наявністю більших масивів вапняних рифів, а безхребетні тварини, що живуть тут, мають особливо потужний карбонатний кістяк.

Склад океанічної води зіграв істотну роль в еволюції тваринного світу. Первинні організми накопичували одні елементи й виводили інші, неорганічні іони почали брати участь у специфічних біохімічних реакціях. У процесі еволюції деякі неорганічні іони включалися в молекули органічних речовин, змінюючи їхні специфічні властивості, структуру й функції. Ще із протерозойської ери морські організми використовували для побудови тканин опорного апарата різні, погано розчинні сполуки, що містяться в океанічній воді, такі як карбонат кальцію (арагоніт), фосфати кальцію й магнію, апатити (гідроксилапатит і фторапатит), фторид кальцію та ін. Хімічний склад кістяків різних морських організмів відбиває особливості мінерального обміну у водних тварин залежно від характеру вод. Так, у первісних тварин кістяк складався головним чином з БіО2. Така структура кістяка збереглася тільки в скляних губок. У молюсків на побудову зовнішнього кістяка (раковини) використовується переважно карбонат кальцію, а в деяких - фосфатні сполуки кальцію й магнію.

Фосфатно-хітинові опорні тканини еволюційно збереглися лише в членистоногих, тоді як фосфатно-кальцієві кістяки, побудовані на основі білкового матриксу, стали опорним апаратом у риб, морських ссавців і наземних тварин. Кальцій і фосфор стали найважливішими пластичними компонентами тканинних структур водних і наземних хребетних тварин. Вони беруть участь у регуляції багатьох біохімічних процесів.

У сучасний геологічний період загальна солоність океанічних вод становить від 32,0 до 37,5(середня - 35,0%о). Найбільші коливання солоності в прибережних зонах залежать від стоку річкових вод. Зміни солоності поверхневого шару океанічної води спостерігаються після випадання значної кількості атмосферних опадів або протягом доби внаслідок різної інтенсивності випаровування вологи вдень і вночі.

У порівнянні з океаном солоність внутрішніх морів, у які впадають повноводні ріки, менша. У той же час у внутрішніх морях тропічних і субтропічних областей (Середземного й Червоного моря), де випаровування води постійно перевищує її надходження, солоність зростаєдо 38-42%о. Незважаючи на зміни загальної солоності, співвідношення окремих хімічних елементів у сольовому складі морських вод залишається практично постійним. Формування сольового складу Світового океану залежить від багатьох факторів, у тому числі від протікання хімічних, фізичних і біологічних процесів. Елементами приходної частини балансу солей є винос іонів з поверхневим і підземним континентальним стоком в океан, виверження вулканів і вихід хімічних елементів із земних тріщин, що утворюються на дні морів і океанів. З атмосферними опадами в океан надходить від 1 до 1,3 млрд. т солей вулканічного, морського й континентального походження. Із всіх розчинених в океанічній і морській воді солей найбільша кількість припадає на хлорид натрію (близько 78%) і хлорид магнію (близько 11%).

За ступенем відокремленості та особливостями гідрологічного режиму, пов'язаними з географічним положенням і фізико-хімічними факторами середовища, моря підрозділяють на п'ять типів:

1) окраїнні, із солоністю поверхневих вод, близькою до океанічної, що безпосередньо контактують із океанічними (арктичні й деякі інші моря);

2) окраїнні зі зниженою солоністю, обумовленою високим рівнем річкового стоку прісних вод;

3) окраїнні з підвищеною солоністю води внаслідок припливу в них високомінералізованих вод (Баренцове море), або переваги випаровування над випадінням атмосферних опадів (Аральське море);

4) внутрішні зі зниженою солоністю, обумовленою значним річковим стоком (Чорне, Азовське, Каспійське моря та ін.), або (поряд із цим) перевищенням кількості опадів над випаровуванням (Балтійське море);

5) внутрішні з підвищеною солоністю води, за рахунок переваги випаровування над випаданням опадів при низькому рівні прісноводного річкового стоку (Середземне, Карибське, Червоне моря, затоки Мексиканська і Перська).

Усього до Світового океану належать 60 морів і безліч заток і проток. Біля гирл великих річок, що впадають у моря, загальна солоність звичайно різко знижується, як, наприклад, у місцях впадіння Дунаю й Дніпра в Чорне море або Дону й Кубані в Таганрозьку затоку Азовського моря.

У морях, де випаровування води перевищує кількість опадів, солоність може зростати. Наприклад, у Червоному морі вона становить 40-41%о, а в затоці Кара-Богаз-Гол Каспійського моря досягає 300%о.

Вміст 11 найважливіших неорганічних компонентів в океанічній воді із загальною мінералізацією 34,5наступний:

Інгредієнти

Концентрація, г/дм

СІ- (хлор) Б042-(сульфат) НСО3- (гідрокарбонат) Вг- (бром)

Б- (фтористі сполуки) Н3ВО3 (борна кислота) №+ (натрій)

М§2+ (магній); Са2+ (кальцій) К+(калій) Бг2+ (стронцій)

1,2720; 0,4001

18,9799

2,6486

0,1397

0,0646

0,0013

0,0260

10,5561

0,3800 0,0133

Між океаном, атмосферою й сушею відбувається постійний водно-сольовий обмін. Річковий стік приносить у моря й океани протягом року 2,5-109 т солей. У свою чергу, у процесі випару води з поверхні океану в атмосферу надходять аерозолі, у яких розчинені солі перебувають у дисперсному стані. Частина пароподібної вологи, насиченої хлоридами, випадає на поверхню океану, а більш легкі аерозолі, збагачені сульфатами морської води, переносяться вітровими потоками на сушу. При випаровуванні морської води в атмосферу надходять солі з якісно іншим хімічним складом, що являє собою суть сольового обміну між океаном, атмосферою й сушею. Завдяки зазначеним процесам сульфати океанічного

Страницы:
1  2  3  4  5  6  7  8  9  10  11  12 


Похожие статьи

О В Курілов - Гідробіологія конспект лекцій

О В Курілов - Гідробіологія