Мировой океан как среда обитания человека

Человек и мировой океан

Нередко на страницах популярных изданий можно прочитать, что нашу планету следует называть планетой Океан, так как 3/4 поверхности Земли покрыты океанской водой. Однако при огромной площади поверхности океана (361 млн. км 2 ) объем ее вод (1370 млн. км З ) равен лишь 1/800 объема Земли.

Средняя глубина океана — около 4000 м — составляет всего 0,006 радиуса земного шара. Следовательно, на долю океана, учитывая, что плотность воды близка к 1, а твердого тела Земли—около 5,5, приходится лишь ничтожная часть массы нашей планеты. Все это говорит о том, что наша планета названа правильно — Земля.

Человек живет на земной поверхности, поэтому он теснее связан с процессами, происходящими на ней или в непосредственной близости от нее. Именно этот тонкий слой, толщиной всего в несколько километров, называется внешней оболочкой планеты, имеет исключительно важное значение для человечества. В разных аспектах ее изучают соответствующие разделы географии, которая теперь много внимания уделяет и Мировому океану.

Термин «Мировой океан» ввел в науку крупный советский географ и океанограф Ю. М. Шокальский. Под этим названием он подразумевал совокупность той водной оболочки земного шара, главная особенность которой соленость.

Эти соленые воды, существенно отличные от пресных вод суши, стали выделять в самостоятельную оболочку, называемую иногда галосферой. Ее главным признаком служит большой уровень минерализации — до 3,5% или 35 г/кг растворенных веществ. Она существует и развивается в тесном взаимодействии с атмосферой, литосферой, водами материкового стока, биосферой.

Поскольку Мировой океан (галосфера) обменивается веществом и энергией с сопредельными средами, его рассматривают как открытую динамическую систему. Процессам обмена в Мировом океане свойственно саморегулирование, направленное на поддержание природного равновесия. Однако современный уровень производственной деятельности людей способен нарушить сложившееся равновесие (см. статью «Загрязнение океана«), что может привести к негативным для человека последствиям.

Использование мирового океана

Мировой океан из-за протекавших в нем биохимических процессов часто называют колыбелью жизни на Земле. В морской воде обнаружено большинство химических элементов, известных на планете. Океаны и моря населяет богатый, разнообразный животный и растительный мир, а их подводные недра хранят большие запасы различных полезных ископаемых. Океан служит сферой мореплавания (см. статью «Путешественники и мореплаватели»). Все это делает океаны и моря нашей планеты жизненно необходимыми человеку, и с течением времени эта необходимость будет все возрастать. Начатое на заре человеческой истории освоение Мирового океана (примитивное рыболовство, сбор моллюсков, плавание на утлых суденышках в прибрежных водах) непрерывно продолжалось, усиливалось и расширялось по мере развития производительных сил человеческого общества, по мере роста технической вооруженности людей. Но особенно энергично океан стал осваиваться с конца 40-х — начала 50-х годов нашего столетия. Этот процесс весьма интенсивно продолжается и в настоящее время. Ныне освоение Мирового океана занимает одно из центральных мест среди актуальных проблем взаимодействия общества и природы.

Заметно усиливающееся и более разнообразное, чем прежде, использование океанов и морей, гигантский рост производства на планете в целом изменяют теперь содержание понятия «экономическое освоение океана». До последних лет оно обычно трактовалось только как добыча различных ресурсов и транспортное использование его вод. Но это лишь один из аспектов экономики Мирового океана. Ее другой аспект связан с интенсивным развитием мирового хозяйства, в результате чего морская среда очень широко и разносторонне вовлекается в производственный процесс. Она, к примеру, стала приемником промышленных и сельскохозяйственных отходов, через нее одни отрасли производства влияют на другие и т.п. Все это воздействует на океаны и моря, вызывая их ответную реакцию. В частности, загрязнение морских вод до определенных пределов хотя и нарушает их нормальное, естественное состояние, но восстанавливается путем самоочищения. Превышение допустимых концентраций загрязнения морской среды требует уже принятия специальных мер и соответствующих затрат на ее очистку и восстановление в ней природного равновесия (см. статью «Загрязнение океана»).

В наши дни к использованию ресурсов Мирового океана применим принцип стадийности. На первой стадии антропогенного воздействия на океанскую среду (использование ресурсов, загрязнение и т. п.) нарушения равновесия в ней устраняются процессами ее самоочищения. Это безущербная стадия. На второй стадии нарушения, вызванные производственной деятельностью, устраняются естественным самовосстановлением и целенаправленными мероприятиями человека, требующими определенных материальных затрат. Третья стадия предусматривает восстановление и поддержание нормального состояния среды только искусственными путями с привлечением технических средств. На этой стадии использования морских ресурсов требуются значительные капиталовложения. Отсюда ясно, что в наше время экономическое освоение океана понимается более широко. Оно включает в себя не только использование его ресурсов, но и заботу об их охране и восстановлении. Не только океан должен отдавать людям свои богатства, но и люди должны рационально и по-хозяйски их использовать. Все это осуществимо, если в темпах развития морского производства учитывать сохранение и воспроизводство биологических ресурсов океанов и морей и рациональное использование их минеральных богатств. При таком подходе Мировой океан поможет человечеству в решении продовольственной, водной и энергетической проблем.

Вместе с тем освоение океана неотделимо от его разностороннего изучения. Мировой океан исследует океанология — комплексная наука о природных процессах в океане, задача которой — выявлять общие закономерности, определяющее жизнь океана как единого целого. Хотя отдельные элементы науки о море начали складываться еще в древности, сама наука начала формироваться во второй половине XVIII столетия, когда возникли объективные предпосылки для ее развития. Немногим более чем за 100 лет (особенно за последние два-три десятилетия) океанология достигла больших успехов. Однако накопленные человечеством знания о Мировом океане еще далеко не достаточны для полного и всестороннего использования его богатств, и океанологии еще предстоит восполнить этот пробел.

В условиях научно-технической революции освоение Мирового океана с его глобальными процессами и разнообразными природными ресурсами стало одной из актуальных проблем взаимодействия общества и природы. Эти проблемы находятся ныне в центре внимания современной географии, в которой сформировалась экономическая география Мирового океана. Она рассматривается как часть географии мирового хозяйства, отражающая международное разделение труда на Мировом океане и в его регионах. Экономическая география Мирового океана сложилась на основе исследований таких ветвей экономической географии, как география рыбной промышленности, география морского транспорта, а также комплексного изучения районов, выходящих к океанским и морским побережьям. Применение экономико-гео-графического анализа к производственной деятельности людей на океанах, морях и в прибрежных территориях суши позволило с экономико-географических позиций характеризовать различные части Мирового океана.

Экономическая география Мирового океана и океанология связаны общим объектом исследований. Если океанология изучает закономерности природы океанов и морей с целью наиболее полного и рационального освоения их ресурсов, то экономическая география Мирового океана применяет океанологические данные для повышения эффективности хозяйственного использования морских ресурсов и для оптимизации производства в регионах, пространственно связанных с океанами и морями. Специфика таких регионов заключается в том, что они функционируют в условиях двух разных сред-моря и суши, и океанология показывает, как природные факторы влияют на эти системы, что необходимо знать при их экономико-географическом изучении.

В частности, производительность и экономическая эффективность современных рыбопромышленных комплексов во многом предопределяется знанием и прогнозом океанологических условий в промысловых районах.

Успешная деятельность морского транспорта в значительной мере обусловлена тем, насколько полно учитываются особенности природной среды. Ведь глубины, ветры, туманы, течения, приливы, льды и прочие естественные факторы существенно влияют на конструкцию транспортных средств, сроки навигации и др.

В современных условиях, когда значение океанов и морей для человечества неуклонно растет, сформировалась новая ветвь экономической науки — экономика Мирового океана, которая на основе марксистско-ленинской политической экономии изучает специфику производственных отношений, складывающихся в процессе освоения Мирового океана, разрабатывает экономические основы и рациональные пути использования разнообразных ресурсов океанов и морей в настоящее время и на перспективу.

Однако и на современном этапе освоения Мирового океана его экономика многоотраслевая, в ней органически сочетаются различные сферы производственной деятельности людей. Такой подход признает целесообразность комплексного развития океанского хозяйства, направленного на получение максимального экономического эффекта. Экономика Мирового океана ставит и решает различные по характеру и масштабам специальные задачи. Например, она определяет рентабельность тех или иных промышленных разработок в океане и на суше; выясняет оптимальные соотношения между экологическими и экономическими критериями использования богатств океана; согласует масштабы добычи морских ресурсов с их природным и направленным расширенным воспроизводством; исследует особенности рентных платежей за эксплуатацию богатств океанов и морей, возможности применения различных санкций за нарушение правил природопользования на океане и нанесение ущерба его хозяйству и т. п.

Экономика и экономическая география Мирового океана тесно соприкасаются между собой. У них общий объект исследования — хозяйство океанов и морей, они используют данные статистики отраслевых экономик; и та, и другая широко применяют системный анализ и т. д. Но их главное различие заключается в том, что экономика океана исследует производственные отношения между людьми, производимую ими стоимость, производительность их труда и другие экономические показатели, а экономическая география Мирового океана изучает закономерности формирования и функционирования территориально-производственных сочетаний в конкретных географических условиях на определенной акватории и территории.

Источник

Тема 6. Океан как среда жизни

В разных формах и разных проявлениях жизнь существует в Мировом Oкeaнe повсюду. По условиям существования в Океане выделяются две различные области : толща воды (пелагиаль) и дно (бенталь). Бенталь разделяется на: прибрежную — литораль, имеющую глубины до 200 м, и глубинную — абиссаль . Толщу воды над литоралью называют областью пелагиали.

Органический мир Oкeaнa состоит из трех групп: бентоса, планктона, нектона. Бентос — обитатели дна (растения, черви, моллюски), неспособные надолго подниматься в толщу воды. Планктон — обитатели водной толщи (бактерии, грибки, водо­росли, простейшие и т. д.), не обладающие способностью активно перемещаться на большие расстояния. Нектон — обитатели вод, свободно проплывающие большие расстояния (киты, дельфины, рыбы).

В Океане, как и на суше, одни организмы могут питаться неорганическими веществами, создавая органическое вещество (продуценты, или производители), другие существуют за счет потребления органического вещества (консументы, или потреби­тели). К первым относятся растения и прототрофные микроор­ганизмы, ко вторым — животные. Кроме того, есть редуценты­ — организмы, разлагающие, минерализующие остатки животных и растений, переводя их в соединения, доступные для использова­ния животными.

Зеленые растения могут развиваться только там, где освеще­ние достаточно для фотосинтеза (до глубины не более 200 м).

Организмы, не нуждающиеся в свете, заселяют всю толщу вод Океана до самых больших глубин. Но развитие их зависит от развития растений-продуцентов, являющихся для них первичной продукцией. Океан в избытке содержит питательные вещества, необходимые для растений. Однако соединения фосфорной и азотной кислот на 99,9% находятся в глубинных слоях, там, где из-за отсутствия света растения жить не могут. Поэтому так велико значение вы­носа солей с больших глубин в верхние, освещенные слои.

Получая питание непосредственно из воды и не нуждаясь в опоре, водоросли не имеют ни корневой, ни опорной систем и почти полностью состоят из хлорофилловой ткани, благодаря чему накапливают большое количество питательного вещества. Именно поэтому масса растительного вещества в Океане при­мерно равна массе животных, питающихся растениями и поедаю­щих друг друга, тогда как на суше она во много тысяч раз больше ее.

Большую часть массы живого вещества в Океане составляет фитопланктон 1, населяющий верхний 100-метровый слой воды. Средняя масса фитопланктона 1,7 млрд. т, годовая продукция 550 млрд. т, в то время как средняя биомасса животных организ­мов 32,5 млрд. т, а годовая продукция — 53 млрд. т. Фитопланктон — начальное звено пищевой цепи в Океане. Самая распро­страненная форма фитопланктона — диатомовые водоросли, пред­ставленные 15 тыс. видов. Одна диатомовая водоросль за месяц способна дать 10 млн. экземпляров. Только потому, что фито­планктон быстро отмирает и поедается в больших количествах, он не заполнил Oкeaн. Места обильного развития фитопланктона — места повышенного плодородия в Oкeaнe, богатые жизнью вообще.

Распределение жизни в Oкeaнe очень неравномерно и имеет отчетливо выраженный зональный xapaктep. В высоких шпротах северного полушария условия развития фитопланктона неблаго­приятны: сплошной ледяной покров, полярная ночь, низкое по­ложение солнца над горизонтом летом, холодная (ниже 0º) вода, слабая вертикальная циркуляция (следствие опресненности верх­него слоя воды), не обеспечивающая выноса питательных веществ с глубин. Летом появляются в полыньях некоторые холодолюби­вые рыбы и питающиеся рыбой тюлени.

В субполярных широтах происходит сезонная миграция кромки полярных льдов. В холодную часть года в слое в не­сколько сотен метров вода интенсивно перемешивается (следствие охлаждения), обогащаясь кислородом и питательными солями. Весной и летом поступает много света, и, несмотря на сравни­тельно низкую температуру воды (результат затрат тепла на таяние), в ней развивается масса фитопланктона. Затем следует короткий период развития зоопланктона, питающегося фито­планктоном. В этот период в субполярной зоне скапливается множество рыбы (сельдь, треска, пикша, морской окунь и др.). Приходят на откорм киты, которых особенно много в южном по­лушарии.

В умеренных широтах обоих полушарий сильное перемешива­ние воды, достаточное количество тепла и света создают наибо­лее благоприятные условия для развития жизни. Это самые про­дуктивные зоны Океана. Максимальное развитие фитопланктона наблюдается весной. Он усваивает питательные вещества, количество их уменьшается — начинается развитие зоопланктона. Осенью — второй максимум развития фитопланктона. Обилие зоо­планктона обусловливает обилие рыбы (сельдь, треска, анчоус, лосось, сардина, тунец, камбала, палтус, навага и т.д.).

В субтропических и тропических шпротах вода на поверх­ности Океана имеет повышенную соленость, но из-за высокой температуры оказывается сравнительно легкой, что мешает пе­ремешиванию. Частицы, содержащие питательные вещества, не задерживаясь, опускаются на дно. Кислорода в 2 раза меньше, чем в умеренной зоне. Фитопланктон развивается слабо, мало и зоопланктона. В субтропических широтах водаобладает наиболь­шей прозрачностью и интенсивным голубым цветом (цвет океан­ской пустыни). В теплой воде растут не связанные с дном бурые водоросли — саргассы, типичные для этой части Океана.

В экваториальных широтах на границе пассатных течений и экваториального противотечения происходит перемешивание воды, и поэтому она относительно богата питательными солями и кислородом. Планктона здесь значительно больше, чем в сосед них широтах , хотя и не так много, как на северной окраине уме­ренной зоны.

Теплая вода содержит мало углекислого газа и поэтому плохо растворяет углекислый кальций, который содержится в ней в изо­билии и легко усваивается растениями и животными. В резуль­тате раковины и скелеты животных приобретают массивность и прочность, а после отмирания организмов образуются мощные толщи карбонатных отложений, коралловые рифы и острова, столь характерные для низких шпрот.

В общем, при перемещении от умеренных широт к экватору наблюдается сокращение живородящих форм, уменьшение жир­ности животных и плодовитости и увеличение мощности извест­ковых скелетов. Но так как в теплой воде организмы быстрее ра­стут и раньше размножаются, урожайность (плодородие) в теп­лых водах относительно выше.

Широтная зональность распределения жизни в верхних слоях Океана, хорошо выраженная в его открытой части, нарушается на окраине под влиянием ветров и течений.

По вертикали в толще океанской воды выделяются 3 слоя: поверхностный, промежуточный и глубинный. В поверхностном слое живут гетеротрофы (животные и бактерии), питающиеся фитопланктоном (автотрофами) . В промежуточном — обитают зоопланктон, мигрирующий для питания в поверхностные слои; животные, питающиеся зоопланктоном; хищники, поедающие этих животных; детритоеды, пищей которым служат падающие сверху неразложившиеся остатки организмов. В глубинных во­дах (с глубины 500-1000 м и до дна) живут хищники, детрито­еды, фильтраторы и всеядные. Еще совсем недавно считалось, что на больших глубинах (более 6-7 нм), при существующем там давлении, без света и без достаточного количества тепла, орга­низмы существовать не могут. Но исследования показали, что даже в глубоководных желобах есть жизнь. Среди обитателей больших глубин немало «живых ископаемых» — форм, сохранив­шихся с очень далеких времен благодаря однообразию условий, отсутствию конкурентной борьбы, содействующей изменениям ор­ганизмов. Изучение обитателей больших глубин позволяет лучше представить историю Океана и историю развития органического мира на Земле.

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Источник