Tenger - Sea

Hullámok törnek a parton
Tengerparti tengeri hullámok a Paracas Nemzeti Rezervátumban , Ica, Peru

A tenger , csatlakozik a világ óceán , vagy egyszerűen csak a óceán , a test a sós vizet , hogy magában foglalja a mintegy 71 százalékos Föld felszínét. A tenger szó a tenger másodrendű szakaszainak , például a Földközi-tengernek , valamint bizonyos nagy, teljesen szárazföldi, sós vizű tavaknak , például a Kaszpi-tengernek a jelölésére is szolgál .

A tenger mérsékli a Föld éghajlatát, és fontos szerepe van a vízkörforgásban , a szénciklusban és a nitrogén körforgásban . A tengert kihasználó és tanulmányozó embereket már az ókorban rögzítették, és jól bizonyították az őstörténetben , míg modern tudományos tanulmányát óceanográfiának hívják . A tengervízben oldott legelterjedtebb szilárd anyag a nátrium -klorid . A víz is tartalmaz sókat a magnézium , a kalcium , kálium , és a higany , között sok más elem, néhány perces koncentrációban. A sótartalom nagymértékben változik, alacsonyabb a felszín és a nagy folyók torkolata közelében, és magasabb az óceán mélyén; az oldott sók aránya azonban óceánonként alig változik. A tenger felszínén fújó szelek hullámokat keltenek , amelyek megtörnek, amikor belépnek a sekély vízbe. A szelek súrlódás révén felszíni áramlatokat is létrehoznak, lassú, de stabil vízkeringést hozva létre az óceánokban. A keringés irányát tényezők szabályozzák, beleértve a kontinensek alakját és a Föld forgását ( Coriolis -hatás ). A globális szállítószalagként ismert mélytengeri áramlatok hideg vizet szállítanak a pólusok közeléből minden óceánba. Az árapályokat , a tengerszint általában napi kétszeri emelkedését és csökkenését a Föld forgása, valamint a keringő Hold és kisebb mértékben a Nap gravitációs hatása okozza . Az árapályok nagyon nagy tartományban lehetnek az öblökben vagy torkolatokban . Az óceánok alatti tektonikus lemezmozgásokból eredő tengeralattjáró -földrengések pusztító szökőárhoz vezethetnek , akárcsak a vulkánok, a hatalmas földcsuszamlások vagy a nagy meteoritok hatása .

Nagyszámú különböző organizmusok , köztük baktériumok , egysejtűek , algák , növények, gombák és állatok, él a tenger, amely széles körű tengeri élőhelyek és ökoszisztémák , kezdve függőlegesen a napsütötte felszíni és part a nagy mélységben és nyomások a hideg, sötét mélység zónájából , és a szélességi szélességben a hideg vizektől a sarki jégsapkák alatt a trópusi régiók korallzátonyainak színes változatosságáig . Az élőlények jelentős csoportjai közül sok a tengerben fejlődött ki, és ott kezdődhetett az élet .

A tenger jelentős élelmiszerellátást biztosít az embereknek, főként halaknak , de kagylóknak , emlősöknek és tengeri algáknak is , akár halászok fogják őket, akár víz alatt tenyésztik őket . A tenger egyéb emberi felhasználása a kereskedelem , az utazás, az ásványi anyagok kitermelése , az energiatermelés , a hadviselés és a szabadidős tevékenységek, például úszás , vitorlázás és búvárkodás . Sok ilyen tevékenység tengeri szennyezést okoz . A tenger ezért az emberek számára a történelem és a kultúra szerves eleme volt.

Meghatározás

Animált térkép a világ óceáni vizeit bemutatva . A Földet körülölelő folyamatos víztömeg , a Világ -óceán számos fő területre oszlik, amelyek között viszonylag zavartalan a csere. Általában öt óceáni felosztást határoznak meg: csendes -óceáni , atlanti , indiai , sarkvidéki és déli ; az utolsó két felsorolt ​​esetenként az első háromba tömörül.
A Nemzetközi Tengerészeti Szervezet által meghatározott határtengerek

A tenger a Föld összes óceáni vizeinek, köztük az Atlanti -óceánnak , a Csendes -óceánnak , az Indiának , a Déli és a Jeges -tengernek az összekapcsolt rendszere . A "tenger" szó azonban sok konkrét, sokkal kisebb tengervízre is használható, például az Északi -tengerre vagy a Vörös -tengerre . Nincs éles különbség a tengerek és az óceánok között , bár általában a tengerek kisebbek, és gyakran részben ( szélső tengerekként vagy különösen a Földközi -tengerként ) vagy teljes egészében (mint a belvizek ) szárazfölddel vannak határolva. A Sargasso -tengernek azonban nincs partvonala, és egy köráramban, az Észak -atlanti Gyre -ben fekszik . Seas általában nagyobb, mint a tavak és sót tartalmazó víz, de a Galileai-tenger egy édesvizű tava . Az ENSZ tengerjogi egyezménye kimondja, hogy az egész óceán "tenger".

Fizikai tudomány

A NASA 2001 -ben készített kompozit képei a Földről

Föld az egyetlen ismert bolygó a tengerek folyékony víz a felszínén, de a Mars rendelkezik jégsapkák és hasonló bolygók a többi naprendszerek lehet óceánok. A Föld 1 335 000 000 köbkilométeres (320 000 000 köbméteres) tengere ismert vízének mintegy 97,2 százalékát tartalmazza , és felszínének körülbelül 71 százalékát borítja. A Föld vizének további 2,15% -a fagyott, az Északi -sarkot borító tengeri jégben , az Antarktiszt és a szomszédos tengereket borító jégsapkában, valamint a világ különböző gleccsereiben és felszíni lerakódásaiban található. A maradék (mintegy 0,65% a teljes) képeznek a föld alatti tárolókból vagy különböző szakaszaiban a víz körforgásának , tartalmazó édesvízi ütközött, és használja a legtöbb földi élet : gőz a levegőben , a felhők lassan formák, a eső alá őket, és a a tavak és folyók spontán módon alakultak ki, ahogy vizei újra és újra a tengerbe folynak.

A tudományos vizsgálat a víz és a Föld víz körforgását a hidrológia ; A hidrodinamika a mozgásban lévő víz fizikáját tanulmányozza . Különösen a tenger legújabb tanulmánya az óceánográfia . Ez az óceán áramlatainak alakjának tanulmányozásával kezdődött, de azóta kiterjedt és multidiszciplináris mezővé bővült : a tengervíz tulajdonságait vizsgálja ; tanulmányozza a hullámokat , az árapályokat és az áramlatokat ; grafikonok tengerpartok és feltérképezi a tengerfenék ; és tanulmányozza a tengeri élővilágot . A tenger mozgásával, erőivel és a rá ható erőkkel foglalkozó részmezőt fizikai óceánográfiának nevezik . A tengerbiológia (biológiai oceanográfia) tanulmányozza a tengeri ökoszisztémákban élő növényeket , állatokat és más organizmusokat . Mindkettőt a kémiai óceanográfia tájékoztatja , amely az elemek és molekulák óceánon belüli viselkedését tanulmányozza : különösen jelenleg az óceán szénciklusban betöltött szerepét és a szén -dioxid szerepét a tengervíz fokozódó savanyításában . A tengeri és tengeri földrajz a tenger alakját és alakját ábrázolja, míg a tengeri geológia (geológiai óceánográfia) bizonyítékokat szolgáltatott a kontinentális sodródásról és a Föld összetételéről és szerkezetéről , tisztázta az ülepedés folyamatát , és segített a vulkanizmus és a földrengések tanulmányozásában .

Tengervíz

Globális sótartalom térkép
Sóssági térkép az Aquarius űrszondából. A szivárvány színei a sótartalom szintjét jelzik: piros = 40 , lila = 30 ‰

Sótartalom

A tengervíz jellemzője, hogy sós. A sótartalmat általában ezrelékben ( vagy ezrelék ) mérik , a nyílt óceánban pedig körülbelül 35 gramm (1,2 oz) szilárd anyag van literenként, sótartalma 35 ‰. A Földközi -tenger valamivel magasabb, 38 ‰, míg a Vörös -tenger északi részének sótartalma elérheti a 41 ‰ -ot. Ezzel szemben néhány szárazföldi hiperszalinás tó sótartalma jóval magasabb, például a Holt -tengerben 300 gramm (11 oz) oldott szilárd anyag van literenként (300 ‰).

Míg az asztali só nátrium és klorid alkotórészei az oldatban lévő szilárd anyagok körülbelül 85 százalékát teszik ki, vannak más fémionok is, például magnézium és kalcium , valamint negatív ionok, beleértve a szulfátot , karbonátot és bromidot . Annak ellenére, hogy a sótartalom szintjei a különböző tengerekben eltérnek, az oldott sók relatív összetétele a világ óceánjaiban stabil. A tengervíz túl sós ahhoz, hogy az emberek biztonságosan ihassák, mivel a vesék nem tudják olyan sós vizeletet kiválasztani, mint a tengervíz.

Főbb oldott anyagok tengervízben (3,5% sótartalom)
Oldott Koncentráció (‰) az összes só % -a
Klorid 19.3 55
Nátrium 10.8 30.6
Szulfát 2.7 7.7
Magnézium 1.3 3.7
Kalcium 0,41 1.2
Kálium 0,40 1.1
Bikarbonát 0.10 0.4
Bróm 0,07 0.2
Karbonát 0,01 0,05
Stroncium 0,01 0,04
Borát 0,01 0,01
Fluorid 0,001 <0,01
Minden más oldott anyag <0,001 <0,01

Bár az óceánban lévő só mennyisége viszonylag állandó marad millió év skálán, különböző tényezők befolyásolják a víztestek sótartalmát. A párolgás és a jégképződés mellékterméke (az úgynevezett "sóoldat-elutasítás") növeli a sótartalmat, míg a csapadék , a tengeri jég olvadása és a szárazföldről való lefolyás csökkenti. A Balti -tengerbe például sok folyó ömlik, és így a tenger sósnak tekinthető . Eközben a Vörös -tenger nagyon sós a magas párolgási arány miatt.

Hőfok

A tenger hőmérséklete a felszínére hulló napsugárzás mennyiségétől függ. A trópusokon, a nap majdnem a feje fölött, a felszíni rétegek hőmérséklete 30 ° C fölé emelkedhet, míg a pólusok közelében a tengeri jéggel egyensúlyban lévő hőmérséklet körülbelül -2 ° C (28 ° F) ). Folyamatos vízkeringés folyik az óceánokban. A meleg felszíni áramlatok lehűlnek, amikor eltávolodnak a trópusoktól, és a víz sűrűbbé válik és süllyed. A hideg víz mélytengeri áramlatként mozog vissza az Egyenlítő irányába, amelyet a víz hőmérsékletének és sűrűségének változásai hajtanak végre, majd végül ismét felszínre emelkedik. A mély tengervíz hőmérséklete −2 ° C (28 ° F) és 5 ° C (41 ° F) között van a világ minden részén.

A 35 typical tipikus sótartalmú tengervíz fagyáspontja körülbelül -1,8 ° C (28,8 ° F). Amikor a hőmérséklete elég alacsony lesz, jégkristályok képződnek a felszínen. Ezek apró darabokra törnek, és lapos korongokká egyesülnek, amelyek sűrű, frazil néven ismert szuszpenziót képeznek . Nyugodt körülmények között ez vékony, lapos lapra fagy , amit nilas néven ismernek , és amely megvastagszik, amikor új jég képződik az oldalán. A viharosabb tengerekben a frazil kristályok lapos korongokká egyesülnek, palacsinta néven. Ezek a dia egymás alatt, és egyesítve képeznek floes . A fagyás során sós víz és levegő csapdába esik a jégkristályok között. A Nilas sótartalma 12–15 ‰ lehet, de mire a tengeri jég egy éves lesz, ez 4–6 ‰ -ra csökken.

Oxigén koncentráció

A tengervízben található oxigén mennyisége elsősorban a benne növekvő növényektől függ. Ezek főleg algák, beleértve a fitoplanktont is , néhány érrendszeri növényt , például tengeri füvet . Napfényben ezeknek a növényeknek a fotoszintetikus tevékenysége oxigént termel, amely feloldódik a tengervízben, és a tengeri állatok használják fel. Éjszaka a fotoszintézis leáll, és az oldott oxigén mennyisége csökken. A mélytengerben, ahol a növények növekedéséhez nem jut elegendő fény, nagyon kevés oldott oxigén van. Ennek hiányában a szerves anyagokat anaerob baktériumok bontják le, hidrogén -szulfidot termelve .

Az éghajlatváltozás valószínűleg csökkenti az oxigénszintet a felszíni vizekben, mivel magasabb hőmérsékleten csökken az oxigén vízben való oldhatósága. Az óceánok oxigénmentesítése az előrejelzések szerint 10% -kal növeli a hipoxiát és háromszoros szuboxikus vizeket (az oxigénkoncentráció 98% -kal alacsonyabb, mint az átlagos felszíni koncentráció), az óceán felső felmelegedésének 1 ° C -ja.

Könnyű

A tengerbe behatoló fény mennyisége a nap szögétől, az időjárási körülményektől és a víz zavarosságától függ. Sok fény tükröződik a felszínen, és a vörös fény elnyeli a felső néhány métert. A sárga és a zöld fény nagyobb mélységet ér el, a kék és lila fény pedig akár 1000 méter mélyre is behatolhat. Nincs elég fény a fotoszintézishez és a növények növekedéséhez körülbelül 200 méteren (660 láb).

Tengerszint

A geológiai idő nagy részében a tengerszint magasabb volt, mint ma. A tengerszintet idővel befolyásoló fő tényező az óceáni kéregben bekövetkezett változások eredménye, és várhatóan nagyon hosszú távon folytatódik a csökkenő tendencia. Az utolsó gleccsermaximumon , mintegy 20 000 évvel ezelőtt, a tengerszint mintegy 125 méterrel (410 láb) volt alacsonyabb, mint a jelenlegi időkben (2012).

Legalább az elmúlt 100 évben a tengerszint átlagosan évi 1,8 milliméter (0,071 hüvelyk) sebességgel emelkedett. Ennek az emelkedésnek a legtöbbje a tenger éghajlatváltozás miatti hőmérséklet -emelkedésnek és a felső 500 méter (1600 láb) víz enyhe hőtágulásának tulajdonítható. A járulékok több mint egynegyede a szárazföldi vízforrásokból származik, mint például a hó és a gleccserek olvadása, valamint a talajvíz kitermelése öntözéshez és egyéb mezőgazdasági és emberi szükségletekhez.

Hullámok

A molekulák mozgása a hullámok során
Diagram, amely a parthoz közeledő hullámot mutatja
Amikor a hullám belép a sekély vízbe, lelassul, és amplitúdója (magassága) nő.

A víztest felszínén fújó szél hullámokat képez , amelyek merőlegesek a szél irányára. A levegő és a víz közötti súrlódás, amelyet enyhe szellő okoz a tavon, hullámosságot okoz . Az óceán feletti erős ütés nagyobb hullámokat okoz, miközben a mozgó levegő a víz felemelkedett gerincének nyomódik. A hullámok akkor érik el maximális magasságukat, amikor az utazás sebessége majdnem megegyezik a szél sebességével. A nyílt víz, amikor a szél fúj folyamatosan történik a déli féltekén a tomboló negyvenes , hosszú, rendezett víztömegek úgynevezett duzzadás tekercs az óceánon. Ha a szél elhal, a hullámképződés csökken, de a már kialakult hullámok tovább haladnak eredeti irányukban, amíg a szárazfölddel nem találkoznak. A hullámok mérete függ a lekéréstől , a széltől a víz fölé fújt távolságtól, valamint a szél erősségétől és időtartamától. Amikor a hullámok más irányból érkezőkkel találkoznak, a kettő közötti interferencia törött, szabálytalan tengert eredményezhet. A konstruktív interferencia a normálnál jóval magasabb (váratlan) szélhámos hullámokat okozhat . A legtöbb hullám kevesebb, mint 3 m (10 láb) magas, és nem szokatlan, hogy az erős viharok megduplázzák vagy megháromszorozzák ezt a magasságot; Az offshore építkezések , mint például a szélerőművek és az olajplatformok, a mérések metocean statisztikáit használják a hullámerő (például a százéves hullám miatt) kiszámításához . A szélhámos hullámokat azonban 25 méter (82 láb) feletti magasságban dokumentálták.

A hullám tetejét gerincnek nevezik, a hullámok közötti legalacsonyabb pont a mélyedés, a hullámhosszak közötti távolság pedig a hullámhossz. A hullámot a szél átlöki a tenger felszínén, de ez energiaátadást és nem vízszintes vízmozgást jelent. Ahogy a hullámok megközelítik a szárazföldet és a sekély vízbe költöznek , megváltoztatják viselkedésüket. Ha szögben közelítünk, a hullámok meghajolhatnak ( törés ), vagy kőzeteket és fordulópontokat ( diffrakció ) tekerhetnek be . Amikor a hullám eléri azt a pontot, ahol a víz legmélyebb rezgései érintkeznek a tengerfenékkel , lassulni kezdenek. Ez közelebb húzza a gerinceket egymáshoz, és növeli a hullámok magasságát , amit hullám -rázkódásnak neveznek . Amikor a hullám magasságának és a vízmélységnek az aránya egy bizonyos határ fölé emelkedik, " megtörik ", felborul a habzó víz tömege. Ez lepedőben rohan a tengerparton, mielőtt a gravitáció hatására visszavonul a tengerbe.

Cunami

Cunami Thaiföldön
A 2004 -es cunami Thaiföldön

A szökőár egy szokatlan hullámforma, amelyet ritka, erős esemény, például víz alatti földrengés vagy földcsuszamlás, meteorit becsapódás, vulkánkitörés vagy szárazföldi tengerbe hullása okoz. Ezek az események átmenetileg felemelhetik vagy leengedhetik a tenger felszínét az érintett területen, általában néhány méterrel. Az elmozdult tengervíz potenciális energiája kinetikus energiává alakul, sekély hullámot, szökőárat hozva létre, amely a víz mélységének négyzetgyökével arányos sebességgel kifelé sugároz, és ezért sokkal gyorsabban halad a nyílt óceánban, mint egy nyílt tengeren kontinentális talapzat. A nyílt tenger mélyén a szökőár hullámhossza körülbelül 80–300 mérföld (130–480 km), sebessége meghaladja a 600 mérföld/órát (970 km/óra), és általában kevesebb, mint három láb magasságú. gyakran észrevétlenül elmúlnak ebben a szakaszban. Ezzel szemben a szél okozta óceáni felszíni hullámok néhány száz láb hullámhosszúak, 105 km/h sebességgel haladnak, és akár 14 méter magasak is.

Ahogy a szökőár sekélyebb vízbe költözik, sebessége csökken, hullámhossza lerövidül és amplitúdója óriási mértékben megnő, ugyanúgy viselkedik, mint a szél által keltett hullám a sekély vízben, de sokkal nagyobb léptékben. Akár a cunami vályúja, akár a taraja érkezhet először a partra. Az előbbi esetben a tenger visszahúzódik, és a parthoz közeli szubidális területeket szabadon hagyja, ami hasznos figyelmeztetést jelent a szárazföldi emberek számára. Amikor a címer megérkezik, általában nem törik el, hanem a szárazföld felé rohan, és mindent eláraszt az útjában. A pusztítás nagy részét az okozhatja, hogy a szökőár után az árvíz visszafolyik a tengerbe, és magával rántja a törmeléket és az embereket. Gyakran több szökőárat okoz egyetlen geológiai esemény, és nyolc perc és két óra közötti időközönként érkeznek. Az első hullám, amely partra érkezik, nem lehet a legnagyobb vagy legpusztítóbb.

Áramlatok

A felszíni áramokat bemutató térkép
Felszíni áramlatok: piros – meleg, kék – hideg

A tenger felszínén fújó szél súrlódást okoz a levegő és a tenger határfelületén. Ez nemcsak hullámok képződését idézi elő, hanem a felszíni tengervizet is a széllel azonos irányba mozgatja. Bár a szél változó, bármely helyen túlnyomórészt egyetlen irányból fúj, és így felszíni áram alakulhat ki. A nyugati szél leggyakrabban a középső szélességi körökben fordul elő, míg a trópusi területeken a keleti irányok uralkodnak. Amikor a víz mozog ezen a módon, a többi víz folyik be, hogy pótolja, és a körkörös mozgása felszíni áramlatok ismert, mint a Gyre képződik. A világ óceánjaiban öt fő gyres található: kettő a Csendes -óceánon, kettő az Atlanti -óceánon és egy az Indiai -óceánon. Más kisebb gyresek a kisebb tengerekben találhatók, és egyetlen gyrefa folyik az Antarktisz körül . Ezek a gyresek évezredeken keresztül ugyanazokat az utakat követték , a föld domborzatától , a széliránytól és a Coriolis -hatástól függően . A felszíni áramok az óramutató járásával megegyező irányban áramlanak az északi féltekén, és az óramutató járásával ellentétes irányban a déli féltekén. Az Egyenlítőtől távolodó víz meleg, és az ellenkező irányba áramló hő elvesztette nagy részét. Ezek az áramlatok hajlamosak mérsékelni a Föld éghajlatát, hűtik az egyenlítői régiót és melegednek a magasabb szélességi körzetekben. A globális éghajlati és időjárási előrejelzéseket erőteljesen befolyásolja a világ óceánja, ezért a globális klímamodellezés az óceán keringési modelljeit , valamint más főbb összetevők, mint például a légkör , a szárazföldi felületek, az aeroszolok és a tengeri jég modelleit használja fel . Az óceánmodellek a fizika egyik ágát, a geofizikai folyadékdinamikát használják , amely leírja a folyadékok, például a tengervíz nagy mennyiségű áramlását.

A globális szállítószalagot bemutató térkép
A globális szállítószalag kék színnel, melegebb felszíni áramlatokkal piros színnel

A felszíni áramlatok csak a tenger legfelső néhány száz méterét érintik, de az óceán mélyén is vannak nagy áramlások, amelyeket a mélyvízi tömegek mozgása okoz. A fő óceánáram a világ összes óceánján keresztülfolyik, és termohalin keringésnek vagy globális szállítószalagnak nevezik . Ez a mozgás lassú, és a víz sűrűségének különbségei okozzák, amelyet a sótartalom és a hőmérséklet ingadozása okoz. Nagy szélességi fokokon a víz lehűl az alacsony légköri hőmérséklet hatására, és sósabbá válik, ahogy a tengeri jég kikristályosodik. Mindkét tényező sűrűbbé teszi, és a víz süllyed. A Grönland melletti mélytengerből ez a víz dél felé folyik az Atlanti -óceán két oldalán lévő kontinentális szárazföldek között. Amikor eléri az Antarktiszt, további hideg, süllyedő víztömegek csatlakoznak hozzá, és kelet felé folyik. Ezután két patakra szakad, amelyek észak felé haladnak az Indiai és a Csendes -óceánba. Itt fokozatosan felmelegszik, kevésbé sűrűsödik, a felszín felé emelkedik és visszahurkolja magát. Ezer évbe telik, amíg ez a keringési minta elkészül.

A gyres mellett bizonyos körülmények között ideiglenes felszíni áramok is előfordulnak. Amikor a hullámok szögben találkoznak a parttal, a part menti párhuzamos víz mentén hosszú parti áram jön létre. A víz a közeledő hullámokhoz képest derékszögben felfelé kavarog a tengerpartra, de a gravitáció hatására egyenesen leereszkedik a lejtőn. Minél nagyobbak a töréshullámok, minél hosszabb a part és annál ferdebb a közeledés a hullámhoz, annál erősebb a hosszú parti áram. Ezek az áramok eltolhatja nagy mennyiségű homok vagy kavics, hozzon létre kiköpi , és strandok eltűnnek, és víz-csatorna iszap fel. A rip áram léphet fel, ha a víz felhalmozódik a part közelében az előrenyomuló hullámokat, és kezelniük a tengerbe egy csatornán keresztül a tengerfenéken. Előfordulhat a homokpad résén, vagy egy mesterséges szerkezet, például groyne közelében . Ezek az erős áramlatok sebessége másodpercenként 3 láb (0,9 m) lehet, különböző helyeken alakulhatnak ki az árapály különböző szakaszaiban, és elvihetik az óvatlan fürdőzőket. Ideiglenes feláramló áramlatok akkor fordulnak elő, amikor a szél eltolja a vizet a szárazföldről, és a mélyebb víz felemelkedik a helyére. Ez a hideg víz gyakran gazdag tápanyagokban, és virágzást hoz létre a fitoplanktonban, és nagymértékben növeli a tenger termelékenységét.

Árapályok

Diagram, amely bemutatja, hogy a nap és a hold miért okoz árapályt
Nagy dagály (kék) a Föld legközelebbi és legtávolabbi pontjain a Holdtól

Az árapály a víz szintjének rendszeres emelkedése és csökkenése, amelyet a tengerek és az óceánok tapasztalnak, válaszul a Hold és a Nap gravitációs hatására, valamint a Föld forgásának hatásaira. Az egyes árapályciklusok során a víz bármely adott helyen a "dagály" néven ismert maximális magasságig emelkedik, mielőtt ismét eléri a minimális "apály" szintet. Ahogy a víz visszahúzódik, egyre többet fed fel az előpart , más néven az árapály -övezet. Az apály és az apály közötti magasságkülönbséget árapály -tartománynak vagy árapály -amplitúdónak nevezzük .

A legtöbb helyen naponta két dagály tapasztalható, körülbelül 12 óra 25 perces időközönként. Ez a fele annak a 24 órának és 50 perces időszaknak, amely ahhoz szükséges, hogy a Föld teljes forradalmat hajtson végre, és visszahozza a Holdat korábbi helyzetébe egy megfigyelőhöz képest. A Hold tömege 27 milliószor kisebb, mint a Nap, de 400 -szor közelebb van a Földhöz. Az árapály vagy az árapálynövelő erő gyorsan csökken a távolsággal, így a Hold több mint kétszer akkora hatással van az árapályokra, mint a Nap. Dudor keletkezik az óceánban azon a helyen, ahol a Föld a legközelebb van a Holdhoz, mert ott is erősebb a Hold gravitációjának hatása. A Föld ellentétes oldalán a Hold ereje a leggyengébb, és ez újabb dudor kialakulását okozza. Ahogy a Hold forog a Föld körül, úgy mozognak ezek az óceáni domborulatok a Föld körül. A Nap gravitációs vonzereje a tengereken is működik, de az árapályokra gyakorolt ​​hatása kevésbé erőteljes, mint a Holdé, és amikor a Nap, a Hold és a Föld mindegyike igazodik (telihold és újhold), a kombinált hatás eredménye a "tavaszi dagályban". Ezzel szemben, ha a Nap 90 ° -ban van a Holdtól a Földről nézve, az árapályokra gyakorolt ​​együttes gravitációs hatás kevésbé okozza az alacsonyabb "ap -apályokat".

A vihar túlfeszültség okozhat, ha nagy szél felhalmozódik a víz ellen a part sekély terület, és ez, párosulva az alacsony nyomású rendszer, emelheti a tenger felszíne dagály drámaian.

Óceáni medencék

Háromféle lemezhatár

A Föld mágneses központi magból , többnyire folyékony köpenyből és kemény, merev külső héjból (vagy litoszférából ) áll, amely a Föld sziklás kéregéből és a köpeny mélyebb, többnyire szilárd külső rétegéből áll. A szárazföldön a kérget kontinentális kéregként, míg a tenger alatt óceáni kéregként ismerik . Ez utóbbi viszonylag sűrű bazaltból áll, és körülbelül öt -tíz kilométer (három -hat mérföld) vastag. A viszonylag vékony litoszféra a gyengébb és melegebb köpenyen lebeg, és számos tektonikus lemezre törik . Az óceán közepén a magmát folyamatosan a tengerfenéken keresztül tolják a szomszédos lemezek között, hogy közép-óceáni gerinceket képezzenek, és itt a köpenyen belüli konvekciós áramlatok hajlamosak szétválasztani a két lemezt. Ezekkel a gerincekkel párhuzamosan és a partokhoz közelebb egy óceáni lemez lecsúszhat egy másik óceáni lemez alatt a szubdukció néven ismert folyamat során . Itt mély árkok alakulnak ki, és a folyamatot súrlódás kíséri, amikor a lemezek összecsiszolódnak. A mozgás rángásokban zajlik, amelyek földrengéseket, hőt termelnek, és a magma víz alatti hegyeket hoz létre, amelyek közül néhány vulkáni szigetek láncolatait képezi a mély árkok közelében. A szárazföld és a tenger közötti néhány határ közelében a kissé sűrűbb óceáni lemezek a kontinentális lemezek alatt csúsznak, és újabb szubdukciós árkok alakulnak ki. Ahogy rácsosodnak, a kontinentális lemezek deformálódnak és csatosak, ami hegyek építését és szeizmikus aktivitást okoz.

A Föld legmélyebb árokja a Mariana -árok, amely mintegy 2500 kilométeren (1600 mérföld) terjed ki a tengerfenéken. Ez a Csendes -óceán nyugati részén található vulkanikus szigetcsoport , a Mariana -szigetek közelében található. Legmélyebb pontja 10,994 kilométer (közel 7 mérföld) a tenger felszíne alatt.

Partok

A Balti-tenger a szigetcsoport Turku , Finnország

Az a zóna, ahol a szárazföld találkozik a tengerrel, tengerpart néven ismert, és a legalacsonyabb tavaszi árapály és a fröccsenő hullámok által elért felső határ közötti rész a part . A strand a homok vagy zsindely felhalmozódása a parton. A hegyvidék a tengerbe nyúló szárazföldi pont, egy nagyobb hegyfok pedig köpeny néven ismert . A behúzás partvonal, különösen két forgók, egy öbölben , egy kis öbölben egy keskeny bemeneti egy öbölben , és egy nagy öböl nevezhetjük, mint a Gulf . A partvonalakat számos tényező befolyásolja, ideértve a partra érkező hullámok erősségét, a szárazföld lejtésének lejtését, a parti kőzet összetételét és keménységét, a part menti lejtés dőlését és a vízszint szintjének változását. a földet a helyi felemelkedés vagy alámerülés miatt. Általában a hullámok percenként hat -nyolc ütemben gurulnak a part felé, és ezeket konstruktív hullámoknak nevezik, mivel hajlamosak felfelé mozgatni az anyagot a tengerparton, és kevés eróziós hatása van. A viharhullámok gyors egymásutánban érkeznek a partra, és romboló hullámoknak nevezik őket, mivel a kavarás a tengerparti anyagot a tenger felé mozgatja. Hatásuk alatt a homokot és a zsindelyt a tengerparton együtt őrlik és csiszolják. Nagy dagály környékén a szikla lábát érintő viharhullám ereje szétzúzó hatású, mivel a repedésekben és résekben lévő levegő összenyomódik, majd a nyomás felszabadulásával gyorsan kitágul. Ugyanakkor a homok és a kavics eróziós hatású, mivel a szikláknak vetik őket. Ez általában aláássa a sziklát, és a szokásos időjárási folyamatok, például a fagyhatás következik, ami további pusztulást okoz. Fokozatosan hullámvágású platform alakul ki a szikla tövében, és ez védőhatást fejt ki, csökkentve a további hullámeróziót.

A szárazföld széléről kopott anyag végül a tengerbe kerül. Itt kopásnak van kitéve, mivel a tengerparttal párhuzamosan áramló áramok kiürítik a csatornákat, és elszállítják a homokot és kavicsot a származási helyükről. A folyók által a tengerbe szállított üledékek a tengerfenéken telepednek le, és delta képződik a torkolatokban. Mindezek az anyagok előre -hátra mozognak hullámok, árapályok és áramlatok hatására. A kotrás eltávolítja az anyagot és elmélyíti a csatornákat, de váratlan hatásokat okozhat a tengerpart más részein. A kormányok erőfeszítéseket tesznek annak megakadályozása érdekében, hogy hullámtörők , homlokfalak , gátak és gátak, valamint egyéb tengeri védekezések építsék a földet . Például a Thames Barrier célja, hogy megvédje London egy vihar túlfeszültség, míg a tény, hogy a gátak és töltések körül New Orleans során Katrina hurrikán létre humanitárius válság az Egyesült Államokban.

Víz körforgása

A tenger szerepet játszik a víz- vagy hidrológiai körforgásban , amelyben a víz elpárolog az óceánból, gőzként halad át a légkörön, lecsapódik , esik, mint eső vagy hó , ezáltal fenntartva az életet a szárazföldön, és nagyrészt visszatér a tengerbe. Még az Atacama -sivatagban is , ahol kevés eső esik, a camanchaca néven ismert sűrű ködfelhők fújnak a tengerből, és támogatják a növények életét.

Közép -Ázsiában és más nagy szárazföldi területeken vannak olyan endorheikus medencék , amelyeknek nincs kijárata a tengerhez, és amelyeket az óceántól hegyek vagy más természeti geológiai sajátosságok választanak el, amelyek megakadályozzák a víz elvezetését. Ezek közül a legnagyobb a Kaszpi -tenger . Fő beáramlása a Volga folyóból származik , nincs kiáramlás, és a víz elpárolgása sóssá teszi, mivel az oldott ásványok felhalmozódnak. Az Aral-tenger Kazahsztánban és Üzbegisztánban, valamint a Piramis-tó az Egyesült Államok nyugati részén további példák a vízelvezetés nélküli, nagy belvízi sós víztestekre. Néhány endorheikus tó kevésbé sós, de mindegyik érzékeny a beáramló víz minőségének változásaira.

Szénciklus

Az óceánok tartalmazzák a világ legnagyobb mennyiségű aktív ciklusú szénét, és az általuk tárolt szénmennyiségben csak a litoszféra mögött állnak . Az óceánok felszíni rétege nagy mennyiségű oldott szerves szenet tartalmaz , amely gyorsan kicserélődik a légkörrel. A mélyréteg oldott szervetlen szén koncentrációja körülbelül 15 százalékkal magasabb, mint a felszíni rétegé, és sokkal hosszabb ideig marad ott. A termohalin keringés széncserét végez e két réteg között.

A szén belép az óceánba, amikor a légköri szén -dioxid feloldódik a felszíni rétegekben, és szénsavvá , karbonáttá és bikarbonáttá alakul :

CO 2 (gáz) ⇌ CO 2 (aq)
CO 2 (aq) + H 2 O ⇌ H 2 CO 3
H 2 CO 3 ⇌ HCO 3 - + H +
HCO 3 - ⇌ CO 3 2− + H +

A folyókon keresztül oldott szerves szénként is beléphet, és a fotoszintetikus szervezetek szerves szénné alakítják át. Ez kicserélhető az egész táplálékláncban, vagy kicsapható a mélyebb, szénben gazdag rétegekbe halott lágyszövetként, vagy héjban és csontokban, mint kalcium -karbonát . Hosszú ideig kering ebben a rétegben, mielőtt vagy üledékként rakódik le, vagy termohalin keringés útján visszakerül a felszíni vizekbe.

Élet a tengerben

A korallzátonyok a világ biológiailag sokrétű élőhelyei közé tartoznak.

Az óceánok az életformák változatos gyűjteményének adnak otthont, amelyek élőhelyként használják. Mivel a napfény csak a felső rétegeket világítja meg, az óceán nagy része állandó sötétségben létezik. Mivel a különböző mélységi és hőmérsékleti zónák mindegyike egyedülálló fajhalmaznak ad otthont, a tengeri környezet egésze az élet hatalmas sokszínűségét foglalja magában. A tengeri élőhelyek terjedhet felszíni víz a legmélyebb óceáni árkok , beleértve a korallzátonyok, tengeri moszat erdők , tengerifű rétek , Tidepools , sáros, homokos és sziklás tengerfenék és a nyitott nyílt terület. A élő szervezetek a tengeri tartományban bálnák 30 méter (100 láb) hosszú a mikroszkopikus fitoplankton és zooplankton , gombák és baktériumok. A tengeri élet fontos szerepet játszik a szén -ciklusban, mivel a fotoszintetikus szervezetek az oldott szén -dioxidot szerves szénné alakítják, és az emberek számára gazdasági szempontból fontos a halak táplálékként való felhasználása.

Az élet a tengerből eredhet, és az állatok összes fő csoportja ott képviselteti magát. A tudósok abban különböznek, hogy pontosan hol keletkezett a tengeri élet: a Miller-Urey kísérletek híg kémiai "levest" javasoltak nyílt vízben, de az újabb javaslatok között szerepelnek a vulkáni források, a finom szemcsés agyag üledékek vagy a mélytengeri " fekete dohányzó" "szellőzőnyílások, amelyek mindegyike védelmet nyújtott volna a káros ultraibolya sugárzás ellen, amelyet a korai Föld légköre nem gátolt.

Tengeri élőhelyek

A tengeri élőhelyek vízszintesen tengerparti és nyílt óceáni élőhelyekre oszthatók. A part menti élőhelyek a parttól a kontinentális talapzat széléig terjednek . A legtöbb tengeri élőlény a part menti élőhelyeken található, annak ellenére, hogy a polcok a teljes óceán területének csak 7 százalékát foglalják el. Nyílt óceáni élőhelyek találhatók a mély óceánban a kontinentális talapzat szélén túl. Alternatívaként a tengeri élőhelyek függőlegesen feloszthatók nyílt tengeri (nyílt víz), mélytengeri (közvetlenül a tengerfenék felett) és bentikus (tengerfenék) élőhelyekre. A harmadik felosztás a szélesség szerint történik : a sarki tengerektől jégpolcokkal, tengeri jéggel és jéghegyekkel, a mérsékelt és trópusi vizekkel.

A korallzátonyok, az úgynevezett "tenger esőerdői" a világ óceánfelszínének kevesebb mint 0,1 százalékát foglalják el, ökoszisztémájuk azonban az összes tengeri faj 25 százalékát foglalja magában. A legismertebbek a trópusi korallzátonyok, például az ausztráliai Nagy-korallzátony , de a hidegvízi zátonyok sokféle fajt tartalmaznak, beleértve a korallokat is (amelyek közül csak hat járul hozzá a zátonyok kialakulásához).

Algák és növények

A tengeri őstermelők - növények és mikroszkopikus élőlények a planktonban - széles körben elterjedtek és nagyon fontosak az ökoszisztéma szempontjából. Becslések szerint a világ oxigénjének felét fitoplankton termeli. Körülbelül 45 százaléka a tenger elsődleges termelés az élő anyag által biztosított hozzájárulás kovamoszatok . Sokkal nagyobb algák, közismert nevén tengeri moszatok , fontosak helyben; A Sargassum úszó sodródásokat, míg a tengeri hínár tengerfenéki erdőket képez. Virágzó növények formájában seagrasses nőnek „ réti ” homokos sekély, mangrove sorakoznak a part trópusi és szubtrópusi régiókban és sótűrő növények jól megélnek rendszeresen elöntött sós mocsarak . Mindezek az élőhelyek képesek nagy mennyiségű szén megkötésére, és támogatják a nagyobb és kisebb állatok biológiai sokféleségét .

A fény csak a felső 200 méteren (660 láb) képes áthatolni, így ez a tenger egyetlen része, ahol a növények növekedhetnek. A felszíni rétegek gyakran hiányoznak biológiailag aktív nitrogénvegyületekből. A tengeri nitrogén körforgás komplex mikrobiális transzformációkból áll, amelyek magukban foglalják a nitrogén rögzítését , asszimilációját, nitrifikációját , anammoxát és denitrifikációját. Ezen folyamatok némelyike ​​mélyvízben zajlik, így ahol a hideg víz feláramlik, és a torkolatok közelében is, ahol szárazföldi eredetű tápanyagok vannak jelen, a növények növekedése nagyobb. Ez azt jelenti, hogy a legtermékenyebb, planktonban és így halakban is gazdag területek elsősorban a part menti területek.

Állatok és más tengeri élőlények

A tengerben a magasabb állati taxonok szélesebb spektruma létezik, mint a szárazföldön, sok tengeri fajt még fel kell fedezni, és a tudomány által ismert szám évente bővül. Egyes gerincesek , például tengeri madarak , fókák és tengeri teknősök visszatérnek a szárazföldre tenyésztésre, de a halak, cetek és tengeri kígyók teljesen vízi életmódot folytatnak, és sok gerinctelen faj teljesen tengeri. Valójában az óceánok tele vannak élettel, és sokféle mikrolakót biztosítanak. Ezek egyike a felszíni fólia, amely a hullámok mozgása miatt feldobva gazdag környezetet biztosít, és baktériumoknak, gombáknak , mikroalgáknak , protozoonoknak , haltojásoknak és különböző lárváknak ad otthont .

A nyílt tengeri övezet makro- és mikrofaunát, valamint számtalan zooplanktont tartalmaz, amelyek sodródnak az áramlatokkal. A legkisebb élőlények többsége a halak és a tengeri gerinctelenek lárvája, amelyek hatalmas számban szabadítják fel a tojásokat , mert az esélye annak, hogy bármelyik embrió túlél az életkorig, nagyon kicsi. A zooplankton takarmány fitoplankton és egymásra és a forma egy alapvető része a komplex tápláléklánc, hogy átmegy különböző méretű halak és egyéb nektonic organizmusok nagy tintahal , cápák , delfinek , delfinek és bálnák . Egyes tengeri élőlények nagy vándorlásokat hajtanak végre, vagy szezonálisan az óceán más régióiba, vagy naponta függőleges vándorlásokat, gyakran éjszaka emelkednek táplálkozni, és nappal biztonságba ereszkednek. A hajók bevezethetik vagy elterjeszthetik az invazív fajokat ballasztvíz kibocsátása vagy a szennyeződő közösség részeként felhalmozódott szervezetek szállítása révén a hajók testén.

A tengerfenéki övezet sok állatot táplál, amelyek bentikus élőlényekkel táplálkoznak, vagy védelmet keresnek a ragadozókkal szemben, a tengerfenék pedig számos élőhelyet biztosít a szubsztrát felszínén vagy alatt, amelyeket az ilyen körülményekhez alkalmazkodó élőlények használnak. Az árapályzóna, amely rendszeresen ki van téve a kiszáradó levegőnek, őshonos puhatestűeknek , puhatestűeknek és rákféléknek ad otthont . A neritikus zónában sok élőlény él, amelyeknek fényre van szükségük a virágzáshoz. Itt, az algával burkolt kőzetek között élnek szivacsok , tüskésbőrűek , többszemű férgek, tengeri kökörcsin és más gerinctelenek. A korallok gyakran fotoszintetikus szimbiionokat tartalmaznak, és sekély vizekben élnek, ahol a fény behatol. Az általuk kinyomott kiterjedt meszes csontvázak korallzátonyokká épülnek fel, amelyek a tengerfenék fontos jellemzői. Ezek biológiai sokféleségű élőhelyet biztosítanak a zátonyban élő élőlényeknek. Ott kevesebb tengeri élet a földön mélyebb tengerek, hanem a tengeri élet is virágzik körül fenékhegyeket hogy emelkedik a mélyből, ahol halak és egyéb állatok gyűlnek a szaporodásához és takarmány. A tengerfenék közelében élő tengerfenéki halak, amelyek nagyrészt nyílt tengeri élőlényekkel vagy bentikus gerinctelenekkel táplálkoznak. A mélytengerek búvárokkal történő feltárása feltárta a tengerfenéken élő lények új világát, amelynek létezéséről a tudósok korábban nem tudtak. Néhányan, mint a rohamosztagosok , az óceán fenekére eső szerves anyagokra támaszkodnak. Mások mélytengeri hidrotermális szellőzőnyílások köré csoportosulnak, ahol ásványi anyagokban gazdag vízáramok lépnek ki a tengerfenékből, támogatva azokat a közösségeket, amelyek elsődleges termelői szulfid-oxidáló kemoautotróf baktériumok, és amelyek fogyasztói között vannak speciális kagylók, tengeri kökörcsin , szarvasmarha, rákok, férgek és halak. sehol máshol nem találtak. Az óceán fenekére süllyedő döglött bálna táplálékot biztosít olyan szervezetek számára, amelyek hasonlóan nagyrészt a kéncsökkentő baktériumok tevékenységére támaszkodnak. Az ilyen helyek egyedülálló biomákat támogatnak, ahol sok új mikrobát és más életformát fedeztek fel.

Az emberek és a tenger

A navigáció és a felfedezés története

Térkép a tengeri migráció és bővítése a ausztronézek kezdődő ie 3000 körül

Az emberek azóta járták a tengereket, mióta először tengeri hajókat építettek. Mezopotámiaiak használta bitumen a tömítés a nád csónak , és egy kicsit később, háromárbocos vitorlák . C. I. E. 3000 -ben a tajvani osztrákok elkezdtek terjedni Délkelet -Ázsiában . Ezt követően az ausztronéziai " lapita " népek nagyszerű navigációs teljesítményeket mutattak be, a Bismarck -szigetcsoporttól egészen Fidzsi -szigetekig , Tongáig és Szamoaig . Leszármazottaik továbbra is több ezer kilométert utaztak apró szigetek között kitámasztó kenukkal , és közben számos új szigetre bukkantak, köztük Hawaii , Húsvét -sziget (Rapa Nui) és Új -Zéland .

Az ókori egyiptomiak és föníciaiak felfedezték a Földközi -tengert és a Vörös -tengert, és az egyiptomi Hannu elérte az Arab -félszigetet és az afrikai partot ie ie 2750 körül. A Kr. E. 1. évezredben a föníciaiak és a görögök gyarmatokat hoztak létre a Földközi -tengeren és a Fekete -tengeren . Kr. E. 500 körül Hanno karthágó navigátor elhagyta az atlanti út részletes pontját , amely elérte legalább Szenegált és esetleg a Kamerun -hegyet . A kora középkorban a vikingek átkeltek az Atlanti -óceán északi részén , sőt elérték Észak -Amerika északkeleti peremét . A novgorodiak szintén a 13. századtól vagy azelőtt hajóztak a Fehér -tengeren . Eközben a kelet- és dél -ázsiai part menti tengereket arab és kínai kereskedők használták. A kínai Ming -dinasztia 317 hajóból álló flottája 37 ezer emberrel rendelkezett Zheng He alatt a tizenötödik század elején, amelyek az Indiai és a Csendes -óceánon közlekedtek. A tizenötödik század végén a nyugat -európai tengerészek a kereskedelem érdekében hosszabb felfedező utakra indultak. Bartolomeu Dias 1487 -ben megkerülte a Jóreménység fokát , Vasco da Gama pedig 1498 -ban a Fokföldön keresztül ért Indiába. Kolumbusz Kristóf 1492 -ben elhajózott Cádizból , és megpróbálta elérni India és Japán keleti területeit a nyugat felé vezető újszerű eszközökkel. Ehelyett partot ért a Karib -tenger egyik szigetén, és néhány évvel később John Cabot velencei navigátor elérte Newfoundlandot . Az olasz Amerigo Vespucci , akiről Amerikát nevezték el, 1497 és 1502 között tett utakon fedezte fel a dél -amerikai partvidéket, felfedezve az Amazonas folyó torkolatát . 1519-ben a portugál navigátor, Ferdinand Magellan vezette a spanyol Magellan-Elcano expedíciót, amely elsőként körbeutazta a világot.

Mercator világtérképe
Gerardus Mercator 1569 -es világtérképe. A régi világ tengerpartja egészen pontosan van ábrázolva, ellentétben Amerikával. A magas szélességi körzetek (sarkvidéki, antarktiszi) régiók ezen a vetületen jelentősen kibővülnek .

Ami a navigációs műszerek történetét illeti , először az ókori görögök és kínaiak használtak iránytűt, hogy megmutassák, hol fekszik észak, és milyen irányba tart a hajó. A szélességet (az egyenlítő 0 ° -tól a pólusok 90 ° -ig terjedő szögét) úgy határozták meg, hogy a Nap, a Hold vagy egy adott csillag és a horizont közötti szöget megmérték asztroláb , Jacob botja vagy szextánta segítségével . A hosszúságot (egy vonal a földgömbön, amely összekapcsolja a két pólust) csak pontos kronométerrel lehetett kiszámítani, amely megmutatja a hajó és egy fix pont, például a Greenwich -i meridián közötti pontos időbeli különbséget . 1759 -ben John Harrison , az óragyártó tervezett egy ilyen hangszert, és James Cook használta fel felfedezőútjain. Manapság a több mint harminc műholdat használó globális helymeghatározó rendszer (GPS) lehetővé teszi a pontos navigációt világszerte.

Ami a navigációhoz nélkülözhetetlen térképeket illeti, a második században Ptolemaiosz feltérképezte az egész ismert világot a "Fortunatae Insulae" -tól, a Zöld -foki -szigettől vagy a Kanári -szigettől keletre a Thaiföldi -öbölig . Ezt a térképet 1492 -ben használták, amikor Kolumbusz Kristóf felfedezőútjaira indult. Ezt követően Gerardus Mercator 1538 -ban gyakorlati térképet készített a világról, térképvetítése kényelmesen egyenesre tette a rhumb vonalakat . A tizennyolcadik századra már jobb térképeket készítettek, és James Cook célja az utazás során az óceán további feltérképezése volt. Tudományos vizsgálat folytatódott a mélység felvételeket a Tuscarora , az óceáni kutatása Challenger utakra (1872-1876), a munka a skandináv tengerészek Roald Amundsen és Fridtjof Nansen , a Michael SARS expedíció 1910-ben, a német Meteor expedíció 1925 , a Discovery II antarktiszi felmérési munkája 1932 -ben, és azóta mások. Ezenkívül 1921 -ben létrehozták a Nemzetközi Vízrajzi Szervezetet (IHO), amely a vízrajzi felmérés és a tengeri térképkészítés világméretű hatósága . A negyedik kiadás tervezetét 1986 -ban tették közzé, de eddig több névadási vita (például a Japán -tenger miatt ) megakadályozta annak ratifikálását.

Az óceánográfia és a mélytengeri feltárás története

A tudományos óceanográfia James Cook kapitány 1768–1779 közötti útjaival kezdődött, és példátlan pontossággal írta le a Csendes -óceánt a déli 71 fok és az északi 71 fok között. John Harrison kronométerei támogatták Cook pontos navigációját és diagramjait ezen utak közül kettőn, véglegesen javítva a későbbi munkához elérhető színvonalat. A 19. században más expedíciók következtek Oroszországból, Franciaországból, Hollandiából és az Egyesült Államokból, valamint Nagy -Britanniából. A HMS Beagle-n , amely Charles Darwintól ötleteket és anyagokat biztosított 1859-ben A fajok eredetéről című könyvéhez , a hajó kapitánya, Robert FitzRoy feltérképezte a tengereket és a partokat, és közzétette négykötetes jelentését a hajó 1839-es három útjáról. Edward A Forbes 1854 -ben megjelent könyve, a Tengeri élet elosztása azzal érvelt, hogy 600 méter (2000 láb) alatt nem létezhet élet. Ezt tévesnek bizonyították a brit biológusok, WB Carpenter és C. Wyville Thomson , akik 1868 -ban kotrással fedezték fel az életet a mélyvízben. Wyville Thompson az 1872–1876 közötti Challenger expedíció vezető tudósa lett, amely ténylegesen megteremtette az óceanográfia tudományát.

A HMS Challenger 68 890 tengeri mérföld (127 580 km) körüli világkörüli útján mintegy 4700 új tengeri fajt fedezett fel, és 492 mélytengeri felmérést, 133 fenékkotró, 151 nyíltvízi vonóháló és 263 soros vízhőmérséklet-megfigyelést végzett. Az Atlanti -óceán déli részén 1898/1899 -ben Carl Chun a Valdivia -n sok új életformát hozott a felszínre 4000 méter (13 000 láb) mélységből. Az első megfigyeléseket a mélytengeri állatokról természetes környezetükben 1930-ban William Beebe és Otis Barton végezték, akik 434 méterre (1424 láb) süllyedtek le a gömb alakú acél Bathysphere-ben . Ezt kábellel csökkentették, de 1960-ra egy Jacques Piccard által kifejlesztett , önerőből merülő merülőmotor, a Trieszt vitte Piccardot és Don Walshot a Föld óceánjainak legmélyebb részébe, a Csendes-óceáni Mariana-árokba , és elérte a rekordmélységet, körülbelül 10 915-öt. méter (35 810 láb), ami nem ismétlődött meg 2012 -ig, amikor James Cameron hasonló mélységekbe vezette a Deepsea Challengert . Egy légköri búvárruha viselhető mélytengeri művelet, egy új világrekordot lény készlet 2006, amikor a US Navy búvár leereszkedett 2000 láb (610 m) az egyik ilyen csuklós, túlnyomásos ruhák.

Nagy mélységekben felülről nem jut be fény a vízrétegekbe, és a nyomás rendkívüli. A mélytengeri felfedezéshez speciális járműveket kell használni, akár távvezérelt, víz alatti , lámpákkal és kamerákkal rendelkező járműveket , vagy emberes merülőberendezéseket . Az elemmel működő Mir merülőberendezések háromfős személyzettel rendelkeznek, és 6000 m-re is leereszkedhetnek. Nézőnyílásokkal, 5000 wattos lámpákkal, videoberendezéssel és manipulátor karokkal rendelkeznek a minták gyűjtésére, a szondák elhelyezésére vagy a jármű átlökésére a tengerfenéken, amikor a tolóerők túlzott üledéket kavarnak fel.

A batimetria az óceánfenék domborzatának feltérképezése és tanulmányozása . A tenger mélységének mérésére használt módszerek közé tartozik az egy- vagy többsugaras echosounders , a lézeres levegős mélységmérők és a mélységek kiszámítása a műholdas távérzékelési adatokból. Ezeket az információkat használják a tengeralatti kábelek és csővezetékek útvonalainak meghatározására, az olajfúrótornyok és a tengeri szélturbinák elhelyezésére alkalmas helyek kiválasztására, valamint az esetleges új halászatok azonosítására.

A folyamatban lévő óceanográfiai kutatás magában foglalja a tengeri életformákat, a természet védelmét, a tengeri környezetet, az óceán kémiáját, az éghajlati dinamika tanulmányozását és modellezését, a levegő-tenger határt, az időjárási mintákat, az óceáni erőforrásokat, a megújuló energiát, a hullámokat és áramlatokat, valamint a tervezést és új eszközök és technológiák kifejlesztése a mélység vizsgálatához. Míg az 1960 -as és 1970 -es években a kutatás a taxonómiára és az alapvető biológiára összpontosíthatott, a 2010 -es években a figyelem olyan nagyobb témákra irányult, mint az éghajlatváltozás. A kutatók műholdas felszíni távérzékelést alkalmaznak a felszíni vizekhez, kutatóhajókkal, kikötött obszervatóriumokkal és autonóm víz alatti járművekkel, amelyek tanulmányozzák és figyelik a tenger minden részét.

Törvény

A "tengerek szabadsága" a nemzetközi jog alapelve a XVII. Hangsúlyozza az óceánok hajózásának szabadságát, és helyteleníti a nemzetközi vizeken vívott háborút . Ma ezt a fogalmat rögzíti az Egyesült Nemzetek Tengerjogi Egyezménye (UNCLOS), amelynek harmadik változata 1994 -ben lépett hatályba. A 87. cikk (1) bekezdése kimondja: "A nyílt tenger nyitott minden állam előtt , tengerparti vagy szárazföldi . " A 87. cikk (1) bekezdésének a) –f) pontja a szabadságok nem teljes körű felsorolását tartalmazza, beleértve a navigációt, a túlrepülést, a tengeralattjáró-kábelek lefektetését, a mesterséges szigetek építését, a halászatot és a tudományos kutatást. A hajózás biztonságát a Nemzetközi Tengerészeti Szervezet szabályozza . Céljai között szerepel a hajózásra, a tengeri biztonságra, a környezetvédelmi kérdésekre, a jogi kérdésekre, a műszaki együttműködésre és a tengeri biztonságra vonatkozó szabályozási keret kidolgozása és fenntartása.

Az UNCLOS a víz különböző területeit határozza meg. A "belső vizek" az alapvonal szárazföldi oldalán vannak, és a külföldi hajóknak nincs áthaladási joga ezeken. A "területi vizek" a tengerparttól 12 tengeri mérföldre (22 kilométerre) terjednek ki, és ezeken a vizeken a tengerparti állam szabadon hozhat törvényeket, szabályozhatja a felhasználást és kiaknázhat bármilyen erőforrást. A további 12 tengeri mérföldet meghosszabbító "szomszédos övezet" lehetővé teszi a hajók forró üldözését a törvénysértéssel gyanúsított hajók számára négy konkrét területen: vám, adózás, bevándorlás és szennyezés. Az "exkluzív gazdasági övezet" 200 tengeri mérföldre (370 kilométerre) terjed ki az alapvonaltól. Ezen a területen a part menti ország kizárólagos hasznosítási joggal rendelkezik minden természeti erőforrás felett. A "kontinentális talapzat" a szárazföld természetes kiterjedése a kontinentális perem külső széléig, vagy 200 tengeri mérföldre a part menti állam kiindulópontjától, attól függően, hogy melyik a nagyobb. Itt a tengerparti nemzetnek kizárólagos joga van ásványok és a tengerfenékhez "kötődő" élő erőforrások betakarítására.

Háború

Gibraltári csata
Tengeri hadviselés: A spanyol zászlóshajó robbanása a gibraltári csata során, 1607. április 25 -én , Cornelis Claesz van Wieringen , korábban Hendrik Cornelisz Vroomnak tulajdonították

A tenger ellenőrzése fontos a tengeri nemzet biztonsága szempontjából, és a kikötő tengeri blokádja felhasználható a háború idején az élelmiszerek és az ellátás megszakítására. A tengeren több mint 3000 éve harcolnak. Kr. E. 1210 körül Suppiluliuma II , a hettiták királya legyőzte és elégett egy Alashiyából (a mai Ciprus ) származó flottát . Az i. E. 480 -as döntő számú szalamisi ütközetben Themisztoklész görög tábornok keskeny csatornába zárta Xerxész perzsa király sokkal nagyobb flottáját, és erőteljesen támadott, 200 perzsa hajót megsemmisítve 40 görög hajó elvesztése miatt. A vitorlás kora végén a brit királyi haditengerészet Horatio Nelson vezetésével megtörte az egyesített francia és spanyol flotta erejét az 1805 -ös trafalgari csatában .

A gőzzel és az acéllemez ipari előállításával jelentősen megnövekedett a tűzerő a dreadnought csatahajók alakjában, amelyek nagy hatótávolságú fegyverekkel voltak felszerelve. 1905 -ben a japán flotta határozottan legyőzte a több mint 18 000 tengeri mérföldet (33 000 km) megtett orosz flottát a tsushimai csatában . Dreadnoughts harcolt kétes az első világháború , a 1916 Battle Jütland között Royal Navy „s Grand Fleet és a német császári haditengerészet ” s nyílt tengeri flotta . A második világháborúban az 1940-es tarantói csata brit győzelme megmutatta, hogy a tengeri légierő elegendő a legnagyobb hadihajók leküzdéséhez, előrevetítve a csendes-óceáni háború döntő tengeri csatáit, beleértve a Korall-tenger csatáit , Midwayt , Fülöp-szigeteket Tenger és a csúcspontú Leyte -öbölbeli csata , amelyek mindegyikében a domináns hajók repülőgép -hordozók voltak .

A tengeralattjárók fontossá váltak a tengeri hadviselésben az első világháborúban, amikor az U-csónakként ismert német tengeralattjárók közel 5000 szövetséges kereskedelmi hajót süllyesztettek el, köztük az RMS Lusitania-t , amely segített az Egyesült Államok bevonulásában a háborúba. A második világháborúban, közel 3000 Allied hajót süllyesztett el U-hajók megpróbálja blokkolni az ellátás folyamatosságát, hogy Nagy-Britanniában, de a szövetségesek megtörte a blokád a Battle of the Atlantic , tartó teljes hossza a háború, süllyedő 783 U -csónakok. 1960 óta számos nemzet fenn flották nukleáris meghajtású ballisztikus rakéta tengeralattjárók , felszerelt hajók indítani ballisztikus rakéták és nukleáris robbanófejek re a tenger alatt. Ezek közül néhányat állandóan őrizetben tartanak.

Utazás

A vitorlás hajók vagy csomagok postai úton szállítottak tengerentúlon, az egyik legkorábbi a holland szolgálat Batavia felé az 1670 -es években. Ezek hozzáadták az utasszállást, de szűkös körülmények között. Később menetrend szerinti szolgáltatásokat kínáltak, de az utazások időtartama nagyban függött az időjárástól. Amikor a gőzhajók felváltották a vitorlás hajókat, az óceánjáró hajóhajók vették át az emberek szállításának feladatát. A huszadik század elejére az Atlanti -óceán átkelése körülbelül öt napot vett igénybe, és a hajózási társaságok versenyeztek a legnagyobb és leggyorsabb hajók birtoklásáért. A Blue Biband nem hivatalos elismerés volt az Atlanti -óceánon leggyorsabban közlekedő, rendszeres járaton közlekedő vonalhajónak. A Mauretania 1909 óta húsz éven át 26,06 csomóval (48,26 km/h) tartotta a címet. A Hales Trophy -t, az Atlanti -óceán leggyorsabb kereskedelmi átkelésének díját, az Egyesült Államok nyerte el 1952 -ben egy három napig tartó átkelésért , tíz óra negyven perc.

A nagyszerű bélések kényelmesek voltak, de drágák az üzemanyagban és a személyzetben. A transzatlanti vonalú hajók kora csökkent, amikor elérhetővé váltak az olcsó interkontinentális járatok. 1958 -ban a New York és Párizs közötti rendszeres menetrend szerinti légi járat, amely hét órát vett igénybe, feledésre ítélte az atlanti kompjáratot. A hajókat egyenként felrakták, egyeseket selejteztek, mások a szabadidő -ipar körutazási hajói lettek, mások pedig úszó szállodák.

Kereskedelmi

Térkép, amely a szállítási útvonalakat mutatja
Szállítási útvonalak, amelyek a kereskedelmi szállítás relatív sűrűségét mutatják szerte a világon

A tengeri kereskedelem évezredek óta létezik. A Ptolemaiosz -dinasztia a Vörös -tengeri kikötők felhasználásával fejlesztette ki a kereskedelmet Indiával, és a Kr. E. Első évezredben az arabok , föníciaiak, izraeliták és indiánok olyan luxuscikkekkel kereskedtek, mint a fűszerek, az arany és a drágakövek. A föníciaiak tengeri kereskedők voltak, a görögök és rómaiak alatt a kereskedelem tovább virágzott. A Római Birodalom összeomlásával az európai kereskedelem megcsappant, de tovább virágzott Afrika, a Közel -Kelet, India, Kína és Délkelet -Ázsia királyságai között. A 16. századtól a 19. századig 400 év alatt mintegy 12-13 millió afrikait szállítottak át az Atlanti-óceánon, hogy rabszolgaként értékesítsék őket Amerikában az atlanti rabszolgakereskedelem részeként .

Nagy mennyiségű árut szállítanak tengeren, különösen az Atlanti -óceánon és a Csendes -óceán környékén. A fő kereskedelmi útvonal a Herkules pillérein , a Földközi -tengeren és a Szuezi -csatornán át az Indiai -óceánig és a Malacca -szoroson keresztül vezet ; sok kereskedelem is átmegy a La Manche -csatornán . A hajózási útvonalak a nyílt tengeren a teherhajók által használt útvonalak, amelyek hagyományosan kereskedelmi szeleket és áramlatokat használnak. A világ konténerforgalmának több mint 60 százaléka a legjobb húsz kereskedelmi útvonalon történik. A sarkvidéki jég 2007 óta fokozódó olvadása lehetővé teszi a hajók számára, hogy nyáron néhány hétig utazzanak az Északnyugati folyosón , elkerülve a Szuezi -csatornán vagy a Panama -csatornán keresztül vezető hosszabb útvonalakat . A szállítást légi áruszállítás egészíti ki , ez egy drágább eljárás, amelyet többnyire különösen értékes vagy romlandó rakományoknál használnak. A tengeri kereskedelem évente több mint 4 billió dollár értékű árut szállít. Ömlesztett rakomány formájában folyadékok, por vagy részecskék hajtjuk laza a tartja az ömlesztett hordozók , és tartalmazza a kőolaj , gabona , szén , érc , fémhulladék , homok és kavics . Az egyéb rakományokat, például az iparcikkeket általában szabványos méretű, zárható konténerekben szállítják, és erre a célra épített konténerszállító hajókra rakják, erre kijelölt terminálokon . Az 1960-as években a konténerbe lépés előtti időszakban ezeket az árukat darabokra rakodva, szállítva és kirakva ömlesztett rakományként . A konténeres szállítás nagymértékben növelte a hatékonyságot és csökkentette az áruk tengeri szállításának költségeit, és ez volt a fő tényező, amely a globalizáció és a nemzetközi kereskedelem exponenciális növekedéséhez vezetett a 20. század közepén-végén.

Étel

Gyári hajó
Német gyári hajó, 92 méter (302 láb) hosszú

A halak és más halászati ​​termékek a legelterjedtebb fehérje- és egyéb alapvető tápanyagok forrásai közé tartoznak. 2009 -ben a világ állati fehérjebevitelének 16,6% -a és az összes elfogyasztott fehérje 6,5% -a halból származott. Ennek az igénynek a kielégítése érdekében a part menti országok a tengeri erőforrásokat kiaknázták kizárólagos gazdasági övezetükben , bár a halászhajók egyre inkább távolabb merészkednek a nemzetközi vizek állományainak kiaknázására. 2011 -ben a világ összes haltermelését - beleértve az akvakultúrát is - 154 millió tonnára becsülték, ebből a legtöbbet emberi fogyasztásra szánták. A vadon élő halak betakarítása 90,4 millió tonnát tett ki, míg a többit évente növekvő akvakultúra adja. A Csendes -óceán északnyugati része messze a legtermelékenyebb terület, 20,9 millió tonnával (a globális tengeri fogások 27 százaléka) 2010 -ben. Ezenkívül a halászhajók száma 2010 -ben elérte a 4,36 milliót, míg az elsődleges területen foglalkoztatottak száma A haltermelés ágazata ugyanebben az évben 54,8 millió volt.

A modern halászhajók közé tartoznak a halászvonóhálók kis legénységgel, a hátsó vonóhálós vonóhálók, az erszényes kerítőhálós hajók, a horogsoros üzemi hajók és a nagyüzemi hajók, amelyek hetekig a tengeren maradnak, és nagy mennyiségű halat dolgoznak fel és fagyasztanak le. A halak befogására szolgáló berendezések lehetnek erszényes kerítőhálók , egyéb kerítőhálók, vonóhálók , kotróhálók, kopoltyúhálók és horogsorok , a leggyakrabban megcélzott halfajok pedig a hering , a tőkehal , a szardella , a tonhal , a lepényhal , a kagyló , a tintahal és a lazac . A túlzott kizsákmányolás komoly aggodalomra ad okot; nemcsak a halállományok kimerülését okozza, hanem jelentősen csökkenti a ragadozó halpopulációk méretét is. Becslések szerint "az iparosított halászat jellemzően 80% -kal csökkentette a közösségi biomasszát a kiaknázást követő 15 éven belül". A túlzott kizsákmányolás elkerülése érdekében sok ország kvótákat vezetett be saját vizein. A helyreállítási erőfeszítések azonban gyakran jelentős költségekkel járnak a helyi gazdaságoknak vagy az élelmiszer -ellátásnak.

Halászhajó
Halászhajó Srí Lankán

A kézműves halászati módszerek közé tartozik a horgászbot, a szigony, a búvárkodás, a csapdák, a dobóhálók és a húzóhálók. A hagyományos halászhajókat lapát-, szél- vagy csónakmotorok hajtják, és partközeli vizekben közlekednek. Az Élelmiszerügyi és Mezőgazdasági Szervezet ösztönzi a helyi halászat fejlesztését, hogy élelmezésbiztonságot nyújtson a part menti közösségeknek, és segítsen enyhíteni a szegénységet.

Akvakultúra

Az akvakultúra 2010-ben mintegy 79 millió tonna (78 millió hosszú tonna; 87 millió rövid tonna) élelmiszert és nem élelmiszeripari terméket állított elő, ami minden idők legmagasabb szintje. Mintegy hatszáz növény- és állatfajt tenyésztettek, némelyiket vadpopulációk vetésére. A tenyésztett állatok között úszófélék , vízi hüllők , rákfélék, puhatestűek, tengeri uborka , tengeri sün , tengeri spriccelők és medúzák szerepeltek. Az integrált tengergazdálkodásnak megvan az az előnye, hogy az óceánban rendelkezésre áll plankton élelmiszer, és a hulladékot természetesen eltávolítják. Különféle módszereket alkalmaznak. Az úszóhalak hálószekrényeit fel lehet függeszteni a nyílt tengeren, a ketreceket védettebb vizekben lehet használni, vagy a tavakat vízzel fel lehet frissíteni minden apálykor. A rákok a nyílt tengerhez kapcsolódó sekély tavakban nevelhetők. A köteleket vízbe akasztva algákat, osztrigákat és kagylókat lehet termeszteni. Az osztriga tálcákon vagy hálócsövekben nevelhető. Tengeri uborka tanyázhat a tengerfenéken. Fogságban szaporítási programok emelt homár lárvák kiadása a fiatal a vad, ami fokozott homár termés Maine . Világszerte legalább 145 hínárfajt - vörös, zöld és barna algát - fogyasztanak, és néhányat már régóta Japánban és más ázsiai országokban tenyésztenek; nagy lehetőségek rejlenek a további algakultúrában . Kevés tengeri virágos növényt használnak széles körben élelmiszerként, de egy példa a mocsári szamfír, amelyet nyersen és főzve is fogyasztanak. Az akvakultúra egyik legnagyobb nehézsége a monokultúrára való hajlam és a széles körben elterjedt betegségek kockázata . Az akvakultúra környezeti kockázatokkal is jár; Például, garnélarák-tenyésztés okozta pusztulása fontos mangrove erdők egész Délkelet-Ázsiában .

Szabadidő

A tenger szabadidős felhasználása a XIX. Században alakult ki, és a XX. Században jelentős iparággá vált. A tengeri szabadidős tevékenységek változatosak, és magukban foglalják a körutazást , a vitorlázást , a motorcsónak versenyzést és a halászatot ; kereskedelmi célból szervezett utak tengerjáró hajókon ; és kirándulások kisebb hajókon ökoturizmus céljából , például bálna- és part menti madármegfigyelés .

Búvár
Búvár arcmaszkkal, uszonyokkal és víz alatti légzőkészülékkel

A tengeri fürdés a 18. században vált divatossá Európában, miután Dr. William Buchan egészségügyi okokból támogatta ezt a gyakorlatot. A szörfözés olyan sport, amelyben hullámot szörfös lovagol, szörfdeszkával vagy anélkül . Egyéb tengeri vízi sportok közé tartozik a kite -szörfözés , ahol az erő sárkányhajó vezeti a személyzettel ellátott deszkát a vízen, a szörfözés , ahol az erőt egy rögzített, irányítható vitorla és vízisí biztosítja , ahol egy motorcsónakot használnak a síelő húzására.

A felszín alatt a szabadúszás szükségszerűen a sekély lejtőkre korlátozódik. A gyöngybúvárok kosarakkal 40 láb (12 láb) mélységig merülhetnek osztrigát gyűjtve . Az emberi szemek nem alkalmasak a víz alatti használatra, de a látás javítható egy búvármaszk viselésével . Egyéb hasznos felszerelések közé tartoznak az uszonyok és a szabadtüdős merülők , a búvárfelszerelés pedig lehetővé teszi a víz alatti légzést, és így hosszabb időt tölthet a felszín alatt. A búvárok által elérhető mélységeket és a víz alatti tartózkodás időtartamát korlátozza az ereszkedés során tapasztalt nyomásnövekedés és a felszínre való visszatéréskor a dekompressziós betegség megelőzésének szükségessége . A szabadidős búvárok 30 méter mélységre szorítkoznak, amelyen túl a nitrogén -narkózis veszélye fokozódik. Mélyebb merülések speciális felszereléssel és képzéssel végezhetők.

Ipar

Áramtermelés

A tenger óriási energiaforrást kínál, amelyet az óceán hullámai , az árapályok , a sótartalom és az óceán hőmérsékleti különbségei hordoznak , és amelyek felhasználhatók villamosenergia -termeléshez . A fenntartható tengeri energia egyik formája az árapály , az óceáni hőenergia és a hullámerő . Az elektromos erőművek gyakran a parton vagy a torkolat mellett helyezkednek el, így a tenger hűtőbordaként használható. A hidegebb hűtőborda hatékonyabb áramtermelést tesz lehetővé, ami különösen a drága atomerőművek számára fontos.

Zárlat az árapályhoz
Árapály -erő: az 1 km -es Bretagne -i Rance Tidal erőmű 0,5 GW -ot termel.

Az árapály -áram generátorokat használ arra, hogy áramot termeljen az árapályokból, néha gáttal a tengervíz tárolására, majd felszabadítására. 1967 -ben nyílt meg a Bretagne -i St Malo közelében található 1 kilométer hosszú Rance -gát ; körülbelül 0,5 GW -ot generál, de kevés hasonló séma követte.

A hullámok nagy és nagyon változó energiája hatalmas romboló képességet biztosít számukra, ami megfizethető és megbízható hullámgépek fejlesztését teszi problémássá. Egy kis, 2 MW -os kereskedelmi hullámú erőművet, az "Osprey" -t Észak -Skóciában építették 1995 -ben, mintegy 300 méterre a tengertől. Hamarosan megrongálták a hullámok, majd elpusztította a vihar.

A tengeri szélenergiát a tengerbe helyezett szélturbinák fogják fel ; megvan az az előnye, hogy a szélsebesség nagyobb, mint a szárazföldön, bár a szélerőművek költségesebb a tengeri építés. Az első tengeri szélerőműparkot 1991 -ben telepítették Dániában , és a világszerte működő tengeri szélerőművek beépített kapacitása elérte a 34 GW -ot 2020 -ban, elsősorban Európában.

Nyersanyag -kitermelő iparágak

A tengerfenék hatalmas ásványi tartalékokat tartalmaz, amelyeket kotrással ki lehet használni. Ennek előnyei vannak a szárazföldi bányászathoz képest, mivel a berendezéseket speciális hajógyárakban lehet megépíteni, és az infrastruktúra költségei alacsonyabbak. Hátrányai közé problémák okozta hullámok és az árapály, a tendencia, hogy a feltárások az iszap, és a elmosása zsákmányból halmokat . Fennáll a parti erózió és a környezeti károk veszélye.

Ásványok a hidrotermikus szellőzőnyílásból
Ásványok csapódtak ki egy hidrotermikus szellőzőnyílás közelében

A tengerfenék tömeges szulfidlerakódásai az ezüst , arany , réz , ólom és cink és nyomelemek potenciális forrásai az 1960 -as évekbeli felfedezésük óta. Ezek akkor keletkeznek, amikor geotermikusan felmelegített vizet bocsátanak ki a "fekete dohányosok" néven ismert mélytengeri hidrotermális szellőzőnyílásokból. Az ércek kiváló minőségűek, de megfizethetetlenül költségesek a kitermelésükhöz.

A tengerfenék alatti kőzetekben nagy mennyiségű kőolaj , olaj és földgáz található. A tengeri platformok és fúrótornyok kivonják az olajat vagy a gázt, és tárolják a szárazföldi szállításhoz. A tengeri olaj- és gáztermelés nehéz lehet a távoli, zord környezet miatt. A tengeri olajfúrásnak környezeti hatásai vannak. Az állatokat dezorientálhatják a lerakódások felkutatására használt szeizmikus hullámok , és vita folyik arról, hogy ez okozza -e a bálnák partszakaszát . Mérgező anyagok, például higany , ólom és arzén szabadulhatnak fel. Az infrastruktúra kárt okozhat, és olaj ömlhet ki.

Nagy mennyiségű metán -klatrát található a tengerfenéken és az óceán üledékében , ami érdekes energiaforrás. Szintén a tengerfenéken mangán csomók találhatók vas- , mangán- és más hidroxidrétegekből egy mag körül. A Csendes -óceánon ezek a mély óceánfenék akár 30 százalékát is lefedhetik. Az ásványok a tengervízből kicsapódnak és nagyon lassan nőnek. A nikkel kereskedelmi célú kitermelését az 1970 -es években vizsgálták, de elhagyták a kényelmesebb források javát. Megfelelő helyeken gyémántot gyűjtenek a tengerfenékről szívótömlők segítségével, hogy kavicsot vigyenek a partra. A mélyebb vizekben mobil tengerfenék -feltérképező gépeket használnak, és a lerakódásokat egy fenti edénybe szivattyúzzák. Namíbiában ma több gyémántot gyűjtenek tengeri forrásokból, mint hagyományos módszerekkel a szárazföldön.

A tenger nagy mennyiségben tartalmaz értékes oldott ásványokat. A legfontosabb, az asztali és ipari felhasználásra szánt sót az őskortól kezdve gyűjtötték be a napfény elpárologtatásával a sekély tavakból. A szárazföldről kilúgozott brómot gazdaságosan nyerik ki a Holt -tengerből, ahol 55 000 ppm -ben fordul elő.

Friss víz előállítása

A sótalanítás a sók tengervízből történő eltávolításának technikája, hogy ivóvíz vagy öntözés céljából friss víz maradjon. A két fő feldolgozási módszer, a vákuumdesztilláció és a fordított ozmózis nagy mennyiségű energiát használ fel. A sótalanítást általában csak akkor végzik el, ha más forrásból származó friss víz hiányzik, vagy bőséges az energia, például az erőművek által termelt többlethőben. A melléktermékként előállított sóoldat mérgező anyagokat tartalmaz, és visszakerül a tengerbe.

Őslakos tengeri népek

A tengeri Délkelet -Ázsia számos nomád őslakos csoportja csónakban él, és szinte mindent a tengerből szerez. A Moken nép Thaiföld és Burma partjain, valamint az Andamán -tenger szigetein él . A Bajau nép eredetileg a Sulu -szigetekről , Mindanaóból és Borneó északi részéről származik . Egyes tengeri cigányok szabad búvárok , akik képesek 30 méteres mélységbe ereszkedni, bár sokan inkább egy letelepedett, szárazföldi életmódot alkalmaznak.

A bennszülött népek az Arctic, mint a Csukcs , Inuit , Inuvialuit és Yup'iit vadászat tengeri emlősök, beleértve fókák és bálnák és a Torres Strait Islanders Ausztrália között a Nagy-korallzátony között javaikat. Hagyományos életet élnek a szigeteken, beleértve a vadászatot, a halászatot, a kertészkedést és a szomszédos népekkel való kereskedést Pápua és a szárazföldi ausztrál őslakosok körében .

A kultúrában

A tenger ellentmondásos módon jelenik meg az emberi kultúrában, erőteljes, de derűs és szép, de veszélyes. Helye van az irodalomban, a művészetben, a költészetben, a filmben, a színházban, a klasszikus zenében, a mitológiában és az álomértelmezésben. Az Ősök megszemélyesítették, azt hitték, hogy egy olyan lény irányítása alatt áll, akit le kell békíteni, és szimbolikusan azt, hogy fantasztikus lények által lakott ellenséges környezetként fogták fel; A Leviathan a Biblia , a Scylla a görög mitológiában , Isonade a japán mitológia és a Kraken késő skandináv mitológia .

Ludolf Bakhuizen festménye
Holland aranykor festés : Az Y Amsterdam, láttam a Mosselsteiger (kagyló móló) által ludolf bakhuizen , 1673

A tengert és a hajókat a művészetben ábrázolták, kezdve az egyszerű rajzoktól a kunyhók falán, Lamu -ban, a tengeri tájképekig, Joseph Turner . A holland aranykor festészetében olyan művészek, mint Jan Porcellis , Hendrick Dubbels , Willem van de Velde, az idősebb és fia , valamint Ludolf Bakhuizen ünnepelték a tengert és a holland haditengerészetet katonai tudásának csúcsán. A japán művész, Katsushika Hokusai színes nyomatokat készített a tenger hangulatáról, többek között A nagy hullám Kanagawa mellett .

A zenét is az óceán ihlette, néha olyan zeneszerzők, akik a part közelében éltek vagy dolgoztak, és látták annak sokféle aspektusát. Tengeri árnyak , dalok, amelyeket a tengerészek skandáltak, hogy segítsenek nekik fáradságos feladatokat elvégezni, kompozíciókba fonódtak, és a zenében benyomásokat keltettek nyugodt vizekből, hullámzó hullámokból és viharokból a tengeren.

A tenger szimbólumként évszázadok óta szerepet játszik az irodalomban , a költészetben és az álmokban . Néha csak gyengéd háttérként jelenik meg, de gyakran olyan témákat vezet be, mint a vihar, a hajótörés, a csata, a nehézségek, a katasztrófa, a remények széthullása és a halál. Az ő eposz a Odyssey írt az ie 8. században, Homer leírja a tízéves út a görög hős, Odüsszeusz , aki küzd, hogy haza a tengeren keresztül számos veszély a háború után leírt Iliász . A tenger egy visszatérő téma a Haiku versek a japán Edo költő Matsuo Basho (松尾芭蕉) (1644-1694). Carl Jung pszichiáter munkáiban a tenger az álomértelmezésben a személyes és a kollektív tudattalanokat , a tenger mélysége pedig az öntudatlan elme mélységeit szimbolizálja .

Környezetvédelmi kérdések

Az emberi tevékenységek a túlhalászás , az élőhelyek elvesztése , az invazív fajok bevezetése , az óceánok szennyeződése , az óceánok savasodása és felmelegedése révén befolyásolják a tengeri élővilágot és a tengeri élőhelyeket . Ezek hatással vannak a tengeri ökoszisztémákra és az élelmiszerhálózatokra, és olyan következményekhez vezethetnek, amelyeket még nem ismertek fel a biológiai sokféleség és a tengeri életformák folytatása szempontjából.

Savasodás

A tengervíz enyhén lúgos , átlagos pH -ja körülbelül 8,2 volt az elmúlt 300 millió évben. Újabban az éghajlatváltozás a légkör szén -dioxid -tartalmának növekedését eredményezte ; a hozzáadott CO 2 körülbelül 30–40% -át elnyelik az óceánok, szénsavat képezve és csökkentve a pH -t (most 8,1 alatt) az óceán savasodásának nevezett eljárással . A pH-érték 2100-ra várhatóan eléri a 7,7-et (ami a hidrogénion-koncentráció háromszoros növekedését jelenti), ami jelentős változás egy évszázad alatt.

A tengeri állatok csontvázképződésének egyik fontos eleme a kalcium , de a kalcium -karbonát nyomás alatt jobban oldódik, így a karbonáthéjak és -vázak a kompenzációs mélység alatt oldódnak fel . A kalcium -karbonát oldhatóbbá válik alacsonyabb pH -n is, így az óceán savasodása valószínűleg mély hatással lesz a meszes héjú tengeri élőlényekre, például osztriga, kagyló, tengeri sün és korall, mert csökken a héjképző képességük, és A karbonát kompenzációs mélység közelebb fog emelkedni a tenger felszínéhez. Az érintett planktonikus élőlények közé tartoznak a csigaszerű puhatestűek, amelyeket pteropodáknak neveznek , valamint az egysejtű algák, az úgynevezett coccolithophorids és foraminifera . Mindezek az élelmiszerlánc fontos részei, és számuk csökkenése jelentős következményekkel jár. A trópusi területeken, korallok valószínűleg súlyosan érinti, mivel egyre nehezebben építik kalcium-karbonát csontvázak viszont kedvezőtlenül befolyásolná más zátony lakók.

Úgy tűnik, hogy az óceán kémiai változásának jelenlegi üteme precedens nélküli a Föld geológiai történetében, így nem világos, hogy a tengeri ökoszisztémák mennyire képesek alkalmazkodni a közeljövő változó körülményeihez. Különös aggodalomra ad okot az a mód, ahogyan a savasodás és a magasabb hőmérséklet és az alacsonyabb oxigénszint várható további stresszei együttesen hatnak a tengerekre.

Tengeri szennyezés

Sok anyag emberi tevékenység következtében kerül a tengerbe. Az égéstermékeket a levegőben szállítják, és csapadékkal a tengerbe helyezik. Az ipari kiáramlás és a szennyvíz hozzájárul a nehézfémekhez , peszticidekhez , PCB -khez , fertőtlenítőszerekhez , háztartási tisztítószerekhez és egyéb szintetikus vegyi anyagokhoz . Ezek koncentrálódnak a felszíni filmbe és a tengeri üledékbe, különösen a torkolati iszapba. Ennek a szennyeződésnek az eredménye nagyrészt ismeretlen, mivel nagyszámú érintett anyag van, és nincs információ a biológiai hatásukról. A legnagyobb aggodalomra okot adó nehézfémek a réz, az ólom, a higany, a kadmium és a cink, amelyeket a tengeri élőlények biológiailag felhalmozhatnak , és továbbjutnak a táplálékláncban.

A sok lebegő műanyag szemét nem bomlik le biológiailag , hanem idővel szétesik, és végül molekuláris szintre bomlik. A merev műanyagok évekig lebeghetnek. A csendes -óceáni gyre központjában állandóan lebegő , többnyire műanyag hulladék halmozódik fel , és hasonló szemétfolt található az Atlanti -óceánon. A táplálkozó tengeri madarak, például az albatrosz és a macskafélék összetéveszthetik a törmeléket az élelmiszerekkel, és emészthetetlen műanyagot halmozhatnak fel emésztőrendszerükben. Teknősöket és bálnákat találtak műanyag zacskóval és damillal a gyomrukban. A mikroműanyagok elsüllyedhetnek, veszélyeztetve a szűrőbetáplálást a tengerfenéken.

A tengeri olajszennyezés nagy része a városokból és az iparból származik. Az olaj veszélyes a tengeri állatokra. Eltömítheti a tengeri madarak tollait, csökkentve szigetelő hatásukat és a madarak felhajtóerejét, és lenyelhető, amikor a szennyeződést eltávolítják. A tengeri emlősöket kevésbé súlyosan érintik, de a szigetelésük eltávolítása miatt lehűlhetnek, elvakulhatnak, kiszáradhatnak vagy mérgezhetnek. A bentikus gerinctelenek mocsarasak, amikor az olaj elsüllyed, a halakat megmérgezik és a tápláléklánc megszakad. Rövid távon az olajszennyezés a vadon élő állatok populációjának csökkenését és kiegyensúlyozatlanságát eredményezi, a szabadidős tevékenységeket befolyásolja, és a tengertől függő emberek megélhetését rombolják. A tengeri környezet öntisztító tulajdonságokkal rendelkezik, és a természetben előforduló baktériumok idővel eltávolítják az olajat a tengerből. A Mexikói-öbölben , ahol már jelen vannak az olajfaló baktériumok, csak néhány napba telik, amíg elfogyasztják a kiömlött olajat.

A műtrágyák mezőgazdasági földről való kifolyása bizonyos területeken jelentős szennyezőforrás, és a nyers szennyvíz kibocsátása hasonló hatással jár. Az ezekből a forrásokból származó extra tápanyagok túlzott növénynövekedést okozhatnak . A tengeri rendszerekben gyakran a nitrogén a korlátozó tényező, és hozzáadott nitrogén, algavirágzás és vörös dagály csökkentheti a víz oxigénszintjét és megölheti a tengeri állatokat. Az ilyen események halott övezeteket hoztak létre a Balti -tengeren és a Mexikói -öbölben. Néhány vízvirágzás okozta cianobaktériumok , amelyek a kagyló , hogy szűrő takarmány őket mérgező, károsítja az állatok, mint a tengeri vidrák . Az atomerőművek is szennyeződhetnek. Az Ír-tengert a volt Sellafield nukleáris üzemanyag-feldolgozó üzem radioaktív cézium-137 szennyezte, és a nukleáris balesetek is radioaktív anyagok beszivárgását okozhatják a tengerbe, akárcsak a Fukushima Daiichi Atomerőműben történt 2011-es katasztrófa .

A hulladékok (beleértve az olajat, a káros folyadékokat, a szennyvizet és a szemetet) tengerre történő lerakására a nemzetközi jog az irányadó. A londoni egyezmény (1972) az Egyesült Nemzetek megállapodása az óceáni dömping ellenőrzéséről, amelyet 2012. június 8 -ig 89 ország ratifikált. A MARPOL 73/78 egyezmény a tengerek hajók által okozott szennyezésének minimalizálására. 2013 májusáig 152 tengeri ország ratifikálta a MARPOL -ot.

Lásd még

Megjegyzések

Hivatkozások

Külső linkek