Wassermasse. Das Konzept der Wassermassen und der biogeografischen Zonierung

Die Gesamtmasse aller Gewässer des Weltozeans wird von Experten in zwei Arten unterteilt - Oberfläche und Tiefe. Diese Aufteilung ist jedoch sehr bedingt. Eine detailliertere Kategorisierung umfasst die folgenden mehreren Gruppen, die auf der Grundlage des territorialen Standorts identifiziert werden.

Definition

Lassen Sie uns zunächst definieren, was Wassermassen sind. Diese Bezeichnung in der Geographie bezieht sich auf ein ausreichend großes Wasservolumen, das in dem einen oder anderen Teil des Ozeans gebildet wird. Wassermassen unterscheiden sich in einer Reihe von Eigenschaften: Salzgehalt, Temperatur sowie Dichte und Transparenz. Unterschiede äußern sich auch in der Sauerstoffmenge, dem Vorhandensein lebender Organismen. Wir haben definiert, was Wassermassen sind. Jetzt müssen wir ihre verschiedenen Typen betrachten.

Wasser nahe der Oberfläche

Oberflächengewässer sind jene Zonen, in denen ihre thermische und dynamische Wechselwirkung mit der Luft am aktivsten ist. Entsprechend den klimatischen Merkmalen bestimmter Zonen werden sie in verschiedene Kategorien eingeteilt: äquatorial, tropisch, subtropisch, polar, subpolar. Schülerinnen und Schüler, die Informationen sammeln, um die Frage zu beantworten, was Wassermassen sind, müssen über die Tiefe ihres Vorkommens Bescheid wissen. Andernfalls wird die Antwort im Erdkundeunterricht unvollständig sein.

Sie erreichen eine Tiefe von 200-250 m. Ihre Temperatur ändert sich oft, da sie durch die Einwirkung atmosphärischer Niederschläge gebildet werden. In den Mächtigkeiten der Oberflächengewässer bilden sich sowohl Wellen als auch horizontale Wellen, hier gibt es die meisten Fische und Plankton. Zwischen den Oberflächen- und Tiefenmassen befindet sich eine Schicht aus Zwischenwassermassen. Die Tiefe ihres Standorts beträgt 500 bis 1000 m. Sie werden in Gebieten mit hohem Salzgehalt und hoher Verdunstung gebildet.

Tiefe Wassermassen

Die untere Grenze tiefer Gewässer kann manchmal 5000 m erreichen, diese Art von Wassermassen kommt am häufigsten in tropischen Breiten vor. Sie entstehen unter dem Einfluss von Oberflächen- und Zwischengewässern. Für diejenigen, die sich dafür interessieren, was sie sind und was die Merkmale ihrer verschiedenen Arten sind, ist es auch wichtig, eine Vorstellung von der Geschwindigkeit der Strömung im Ozean zu haben. Tiefe Wassermassen bewegen sich in vertikaler Richtung sehr langsam, aber ihre horizontale Geschwindigkeit kann bis zu 28 km/h betragen. Die nächste Schicht sind Bodenwassermassen. Sie kommen in Tiefen über 5000 m vor und zeichnen sich durch einen konstanten Salzgehalt sowie eine hohe Dichte aus.

Äquatoriale Wassermassen

„Was sind Wassermassen und ihre Art“ – das ist eines der Pflichtthemen des Kurses Mittelschule. Der Schüler muss wissen, dass Gewässer nicht nur nach ihrer Tiefe, sondern auch nach der territorialen Lage der einen oder anderen Gruppe zugeordnet werden können. Der erste Typ, der gemäß dieser Klassifizierung genannt wird, sind die äquatorialen Wassermassen. Sie zeichnen sich durch hohe Temperatur (erreicht 28°C), geringe Dichte und geringen Sauerstoffgehalt aus. Der Salzgehalt dieser Gewässer ist gering. Oberhalb des Äquators befindet sich ein Gürtel mit niedrigem atmosphärischem Druck.

Tropische Wassermassen

Sie werden auch ziemlich gut aufgewärmt und ihre Temperatur ändert sich währenddessen nicht verschiedene Jahreszeiten mehr als 4 °C. Meeresströmungen haben einen großen Einfluss auf diese Art von Wasser. Ihr Salzgehalt ist höher, da sich in dieser Klimazone eine Zone mit hohem Luftdruck einstellt und es sehr wenig Niederschlag gibt.

moderate Wassermassen

Der Salzgehalt dieser Gewässer ist niedriger als der anderer, da sie durch Niederschläge, Flüsse und Eisberge entsalzt werden. Die Temperatur solcher Wassermassen kann jahreszeitlich um bis zu 10°C schwanken. Allerdings erfolgt der Wechsel der Jahreszeiten deutlich später als auf dem Festland. Gemäßigte Gewässer unterscheiden sich je nachdem, ob sie sich in den westlichen oder östlichen Regionen des Ozeans befinden. Erstere sind in der Regel kalt und letztere aufgrund der Erwärmung durch innere Strömungen wärmer.

Polare Wassermassen

Welches Gewässer ist am kältesten? Offensichtlich sind es diejenigen, die sich in der Arktis und vor der Küste der Antarktis befinden. Mit Hilfe von Strömungen können sie in gemäßigte und tropische Regionen getragen werden. Hauptmerkmale der polaren Wassermassen sind schwimmende Eisblöcke und riesige Eisflächen. Ihr Salzgehalt ist extrem gering. Auf der Südhalbkugel Meereis viel häufiger in die Region der gemäßigten Breiten ziehen als im Norden.

Bildungsmethoden

Auch Schülerinnen und Schüler, die sich für Wassermassen interessieren, interessieren sich für deren Bildung. Die Hauptmethode ihrer Bildung ist Konvektion oder Mischen. Durch die Vermischung sinkt das Wasser in eine beträchtliche Tiefe, wo es wieder eine vertikale Stabilität erreicht. Ein solcher Prozess kann in mehreren Stufen ablaufen, und die Tiefe der konvektiven Mischung kann bis zu 3-4 km erreichen. Der nächste Weg ist Subduktion oder "Tauchen". Bei dieser Methode der Massenbildung sinkt Wasser durch die kombinierte Wirkung von Wind und Oberflächenkühlung ab.

Große Wassermengen werden als Wassermassen bezeichnet, und ihre natürliche räumliche Zusammensetzung wird als hydrologische Struktur eines Reservoirs bezeichnet. Die Hauptindikatoren der Wassermassen von Stauseen, die es ermöglichen, eine Wassermasse von einer anderen zu unterscheiden, sind Eigenschaften wie Dichte, Temperatur, elektrische Leitfähigkeit, Trübung, Wassertransparenz und andere physikalische Indikatoren; Mineralisierung von Wasser, der Gehalt an einzelnen Ionen, der Gehalt an Gasen im Wasser und andere chemische Indikatoren; der Gehalt an Phyto- und Zooplankton und anderen biologischen Indikatoren. Die Haupteigenschaft jeder Wassermasse in einem Reservoir ist ihre genetische Homogenität.

Gemäß der Genese werden zwei Arten von Wassermassen unterschieden: Primär- und Hauptwassermassen.

Pro primäre Wassermassen Seen bilden sich an ihren Wassereinzugsgebieten und treten in Form von Flussabflüssen in Gewässer ein. Die Eigenschaften dieser Wassermassen hängen ab Naturmerkmale Wassereinzugsgebiete und ändern sich saisonal in Abhängigkeit von den Phasen des hydrologischen Regimes der Flüsse. Das Hauptmerkmal der primären Wassermassen der Hochwasserphase ist eine geringe Mineralisierung, eine erhöhte Wassertrübung und ein ziemlich hoher Gehalt an gelöstem Sauerstoff. Die Temperatur der primären Wassermasse ist während der Heizperiode normalerweise höher und während der Kühlperiode niedriger als im Reservoir.

Hauptwassermassen werden in den Stauseen selbst gebildet; Ihre Eigenschaften spiegeln die Merkmale des hydrologischen, hydrochemischen und hydrobiologischen Regimes von Gewässern wider. Einige der Eigenschaften der Hauptwassermassen werden von den primären Wassermassen geerbt, andere werden durch intraaquatische Prozesse sowie unter dem Einfluss des Stoff- und Energieaustauschs zwischen Reservoir, Atmosphäre und Boden erworben Böden. Obwohl die Hauptwassermassen im Laufe des Jahres ihre Eigenschaften ändern, bleiben sie im Allgemeinen träger als die Primärwassermassen. (Oberflächenwassermasse ist die oberste erwärmte Wasserschicht (Epilimnion); Tiefenwassermasse ist in der Regel die stärkste und relativ homogene Schicht kälteren Wassers (Hypolimnion); Zwischenwassermasse entspricht der Temperatursprungschicht (Metalimnion); Grundwasser Masse ist eine schmale Wasserschicht in Bodennähe, die durch erhöhte Mineralisierung und spezifische Wasserorganismen gekennzeichnet ist.)

Der Einfluss von Seen auf die natürliche Umwelt manifestiert sich hauptsächlich durch den Abfluss von Flüssen.

Es gibt eine generelle dauerhafte Wirkung von Seen auf den Wasserkreislauf in Einzugsgebieten und eine regulierende Wirkung auf das unterjährige Regime von Flüssen - und den Wärmeaustausch im hydrographischen Netzwerk. Seen (wie auch Stauseen) sind Wasseransammlungen, die die Kapazität des hydrografischen Netzes erhöhen. Die geringere Intensität des Wasseraustauschs in Flusssystemen, einschließlich Seen (und Stauseen), hat eine Reihe schwerwiegender Folgen: die Anreicherung von Salzen in Gewässern, organische Materie, Sediment, Wärme und andere Bestandteile des Flussabflusses (im weiteren Sinne des Wortes). Flüsse, die aus großen Seen fließen, führen in der Regel weniger Salz und Sedimente (Fluss Selenga - Baikalsee). Darüber hinaus verteilen Stauseen (wie auch Stauseen) den Flussabfluss zeitlich um, wirken regulierend auf ihn und ebnen ihn im Laufe des Jahres ein. Landwasserkörper haben einen spürbaren Einfluss auf die lokalen klimatischen Bedingungen, indem sie die Kontinentalität des Klimas verringern und die Dauer von Frühling und Herbst verlängern, auf den intrakontinentalen Feuchtigkeitskreislauf (geringfügig) und zu erhöhten Niederschlägen, Nebelbildung usw. beitragen. Wasserkörper wirken sich auch auf den Grundwasserspiegel aus, erhöhen ihn im Allgemeinen, auf die Landbedeckung und Tierwelt angrenzende Gebiete, Erhöhung der Artenvielfalt, Zusammensetzung, Häufigkeit, Biomasse usw.



- Dies sind große Wassermengen, die in bestimmten Teilen des Ozeans gebildet werden und sich voneinander unterscheiden Temperatur, Salzgehalt, Dichte, Transparenz, die enthaltene Sauerstoffmenge und viele andere Eigenschaften. Anders als in ihnen sehr wichtig hat eine vertikale Zonalität.

IN Tiefe abhängig Es gibt folgende Arten von Wassermassen:

Oberflächenwassermassen . Sie liegen tief 200-250 M. Hier ändern sich oft die Wassertemperatur und der Salzgehalt, da diese Wassermassen unter dem Einfluss des Zuflusses von kontinentalen Süßwässern gebildet werden. Im Oberflächenwasser bilden sich Massen Wellen Und horizontal. In dieser Art von Wassermassen ist der Gehalt an Plankton und Fisch am höchsten.

Zwischenwassermassen . Sie liegen tief 500-1000m. Grundsätzlich kommt diese Art von Masse in den tropischen Breiten beider Hemisphären vor und entsteht unter Bedingungen erhöhter Verdunstung und stetig steigender Salinität.

Tiefe Wassermassen . Ihre untere Grenze erreichen kann Vor 5000 m. Ihre Bildung ist mit der Vermischung von Oberflächen- und Zwischenwassermassen, polaren und tropischen Massen verbunden. Vertikal bewegen sie sich sehr langsam, aber horizontal - mit einer Geschwindigkeit von 28 m / h.

Grundwassermassen . Sie befinden sich in unter 5000m, haben einen konstanten Salzgehalt und eine sehr hohe Dichte.

Wassermassen können nicht nur nach der Tiefe eingeteilt werden, sondern auch nach Herkunft. Dabei werden folgende Arten von Wassermassen unterschieden:

Äquatoriale Wassermassen . Sie werden von der Sonne gut gewärmt, ihre Temperatur ändert sich saisonal nicht mehr als 2° und liegt bei 27-28°C. Sie werden durch reichlich atmosphärische Niederschläge entsalzt und fließen in diesen Breiten in den Ozean, sodass der Salzgehalt dieser Gewässer geringer ist als in tropischen Breiten.

Tropische Wassermassen . Sie werden auch von der Sonne gut gewärmt, aber die Wassertemperatur ist hier niedriger als in äquatoriale Breiten, und beträgt 20–25°C. Saisonal variiert die Temperatur der Gewässer tropischer Breiten um 4 °. Die Temperatur der Gewässer dieser Art von Wassermassen wird stark von Meeresströmungen beeinflusst: Die westlichen Teile der Ozeane, wo warme Strömungen vom Äquator kommen, sind wärmer als die östlichen Teile, da kalte Strömungen dorthin kommen. Der Salzgehalt dieser Gewässer ist viel höher als der des Äquators, da hier durch absteigende Luftströme ein hoher Druck aufgebaut wird und wenig Niederschlag fällt. Auch Flüsse haben keine Entsalzungswirkung, da es in diesen Breiten nur sehr wenige davon gibt.

moderate Wassermassen . Die Wassertemperatur dieser Breitengrade schwankt jahreszeitlich um 10°: Im Winter liegt die Wassertemperatur zwischen 0° und 10°C und im Sommer zwischen 10° und 20°C. Für diese Gewässer ist der Wechsel der Jahreszeiten bereits charakteristisch, aber er kommt später als an Land und ist nicht so ausgeprägt. Der Salzgehalt dieser Gewässer ist geringer als der von tropischen Gewässern, da atmosphärische Niederschläge, Flüsse, die in diese Gewässer fließen und in diese Breiten eintreten, eine Entsalzungswirkung haben. Temperaturunterschiede zwischen westlichen und östliche Teile Ozeane: Die westlichen Teile der Ozeane sind kalt, wo kalte Strömungen vorbeiziehen, und die östlichen Regionen werden durch warme Strömungen erwärmt.

Polare Wassermassen . Sie bilden sich in der Arktis und in Küstennähe und können von Strömungen in gemäßigte und sogar tropische Breiten getragen werden. Die polaren Wassermassen zeichnen sich durch eine Fülle von Treibeis sowie durch Eis aus, das riesige Eisflächen bildet. Auf der Südhalbkugel, in Gebieten mit polaren Wassermassen, dringt Meereis viel weiter in die gemäßigten Breiten vor als auf der Nordhalbkugel. Der Salzgehalt der polaren Wassermassen ist gering, da Treibeis stark entsalzend wirkt.

Es gibt keine klaren Grenzen zwischen verschiedenen Arten von Wassermassen unterschiedlicher Herkunft, aber es gibt sie Übergangszonen. Sie kommen am deutlichsten an Orten zum Ausdruck, an denen sich warme und kalte Strömungen treffen.

Wassermassen interagieren aktiv mit: Sie geben ihm Feuchtigkeit und Wärme und nehmen Kohlendioxid daraus auf, setzen Sauerstoff frei.

Die charakteristischsten Eigenschaften von Wassermassen sind Und.

1. Das Konzept der Wassermassen und der biogeografischen Zonierung

1.1 Arten von Wassermassen

Infolge dynamischer Prozesse in der ozeanischen Wassersäule bildet sich darin eine mehr oder weniger bewegliche Wasserschichtung aus. Diese Schichtung führt zur Isolierung der sogenannten Wassermassen. Wassermassen sind Wässer, die sich durch ihre inhärenten konservativen Eigenschaften auszeichnen. Darüber hinaus werden diese Eigenschaften von Wassermassen in bestimmten Bereichen erworben und im gesamten Raum ihrer Verbreitung beibehalten.

Laut V.N. Stepanov (1974) werden unterschieden: Oberflächen-, Zwischen-, Tief- und Grundwassermassen. Die Haupttypen von Wassermassen lassen sich wiederum in Varietäten unterteilen.

Oberflächenwassermassen zeichnen sich dadurch aus, dass sie durch direkte Wechselwirkung mit der Atmosphäre entstehen. Aufgrund der Wechselwirkung mit der Atmosphäre sind diese Wassermassen am anfälligsten für: Vermischung durch Wellen, Änderungen der Eigenschaften des Meerwassers (Temperatur, Salzgehalt und andere Eigenschaften).

Die durchschnittliche Dicke der Oberflächenmassen beträgt 200-250 m. Sie zeichnen sich auch durch die maximale Transferintensität aus - im Durchschnitt etwa 15-20 cm/s in horizontaler Richtung und 10?10-4 - 2?10-4 cm/ s in vertikaler Richtung. Sie werden unterteilt in äquatorial (E), tropisch (ST und UT), subarktisch (SbAr), subantarktisch (SbAn), antarktisch (An) und arktisch (Ar).

Zwischenwassermassen fallen in den Polarregionen mit erhöhten Temperaturen, in gemäßigten und tropischen Regionen auf - mit niedrigem oder hohem Salzgehalt. Ihre obere Grenze ist die Grenze zu Oberflächenwassermassen. Die untere Grenze liegt in einer Tiefe von 1000 bis 2000 m. Zwischenwassermassen werden unterteilt in Subantarktis (PSbAn), Subarktis (PSbAr), Nordatlantik (PSAt), Nordindischer Ozean (PSI), Antarktis (PAn) und Arktis (PAR ) Massen.

Der Hauptteil der intermediären subpolaren Wassermassen entsteht durch das Absinken von Oberflächengewässern in den subpolaren Konvergenzzonen. Der Transfer dieser Wassermassen erfolgt von den subpolaren Regionen zum Äquator. Im Atlantik passieren die subantarktischen Zwischenwassermassen den Äquator und verteilen sich bis etwa 20 ° N, im Pazifik - bis zum Äquator, im Indischen - bis etwa 10 ° S. Subarktische Zwischengewässer im Pazifik erreichen auch den Äquator. Im Atlantik sinken sie schnell und gehen verloren.

In den nördlichen Teilen des Atlantiks und des Indischen Ozeans haben die Zwischenmassen einen anderen Ursprung. Sie bilden sich an der Oberfläche in Gebieten mit hoher Verdunstung. Als Ergebnis werden übermäßig salzhaltige Wässer gebildet. Aufgrund ihrer hohen Dichte erfahren diese salzhaltigen Wässer ein langsames Absinken. Dazu kommen dichtes Salzwasser aus dem Mittelmeer (im Nordatlantik) und aus dem Roten Meer sowie dem Persischen und Omanischen Golf (in Indischer Ozean). Im Atlantischen Ozean fließen nördlich und südlich des Breitengrades der Straße von Gibraltar Zwischengewässer unter der Oberflächenschicht. Sie breiten sich zwischen 20 und 60°N aus. Im Indischen Ozean breiten sich diese Gewässer nach Süden und Südosten bis 5-10°S aus.

Das Muster der intermediären Wasserzirkulation wurde von V.A. Burkov und R.P. Bulatow. Es zeichnet sich durch eine fast vollständige Dämpfung der Windzirkulationen in den tropischen und äquatorialen Zonen und eine leichte Verschiebung der subtropischen Zirkulationen in Richtung der Pole aus. In dieser Hinsicht breiten sich Zwischengewässer von Polarfronten in tropische und subpolare Regionen aus. Das gleiche Zirkulationssystem umfasst unterirdische äquatoriale Gegenströmungen vom Typ Lomonossow-Strom.

Tiefenwassermassen entstehen vor allem in hohen Breiten. Ihre Bildung ist mit der Vermischung von Oberflächen- und Zwischenwassermassen verbunden. Sie bilden sich normalerweise in den Regalen. Diese Massen kühlen ab und nehmen dementsprechend eine größere Dichte an, rutschen allmählich den Kontinentalhang hinunter und breiten sich in Richtung Äquator aus. Die untere Grenze des Tiefenwassers liegt in einer Tiefe von etwa 4000 m. Die Intensität der Tiefenwasserzirkulation wurde von V.A. Burkov, R.P. Bulatov und A.D. Scherbinin. Mit der Tiefe wird es schwächer. In der horizontalen Bewegung dieser Wassermassen Hauptrolle Spiel: südliche antizyklonale Wirbel; zirkumpolare Tiefenströmung auf der Südhalbkugel, die für den Austausch von Tiefenwasser zwischen den Ozeanen sorgt. Die horizontalen Bewegungsgeschwindigkeiten liegen bei ca. 0,2-0,8 cm/s, die vertikalen bei 1?10-4 bis 7?10Î 4 cm/s.

Tiefenwassermassen werden unterteilt in: die zirkumpolare Tiefenwassermasse der südlichen Hemisphäre (GCP), den Nordatlantik (GSAt), den Nordpazifik (GTS), den Nordindischen Ozean (GSI) und die Arktis (GAr). Die Gewässer des Nordatlantiks zeichnen sich durch erhöhten Salzgehalt (bis zu 34,95 %) und Temperatur (bis zu 3°) sowie eine leicht erhöhte Reisegeschwindigkeit aus. An ihrer Entstehung sind beteiligt: ​​Wasser hoher Breiten, das auf den Polarschelfs abgekühlt ist und durch die Vermischung von Oberflächen- und Zwischenwasser absinkt, schweres salziges Wasser des Mittelmeers, ziemlich salziges Wasser des Golfstroms. Ihr Absinken verstärkt sich, wenn sie sich in höhere Breiten bewegen, wo sie eine allmähliche Abkühlung erfahren.

Zirkumpolare Tiefengewässer entstehen ausschließlich durch die Abkühlung von Gewässern in den antarktischen Regionen des Weltozeans. Die nördlichen tiefen Massen des Indischen und Pazifischen Ozeans sind lokalen Ursprungs. Im Indischen Ozean aufgrund des Abflusses von Salzwasser aus dem Roten Meer und dem Persischen Golf. Im Pazifischen Ozean hauptsächlich aufgrund der Abkühlung des Wassers auf dem Schelf des Beringmeeres.

Grundwassermassen zeichnen sich durch die niedrigsten Temperaturen und die höchste Dichte aus. Sie besetzen den Rest des Ozeans tiefer als 4000 m. Diese Wassermassen zeichnen sich durch eine sehr langsame horizontale Bewegung aus, hauptsächlich in meridionaler Richtung. Grundwassermassen sind im Vergleich zu Tiefenwassermassen durch etwas größere vertikale Verschiebungen gekennzeichnet. Diese Werte sind auf den Eintrag von Erdwärme aus dem Meeresboden zurückzuführen. Diese Wassermassen entstehen durch Absenken der darüber liegenden Wassermassen. Unter den Bodenwassermassen sind die unteren antarktischen Gewässer (PrAn) am weitesten verbreitet. Diese Gewässer zeichnen sich durch die niedrigsten Temperaturen und einen relativ hohen Sauerstoffgehalt aus. Das Zentrum ihrer Entstehung sind die antarktischen Regionen des Weltozeans und insbesondere der Schelf der Antarktis. Außerdem werden die bodennahen Wassermassen Nordatlantik und Nordpazifik (NrSat und NrST) unterschieden.

Auch Grundwassermassen befinden sich in einem Zustand der Zirkulation. Sie sind hauptsächlich durch meridionalen Transport in nördlicher Richtung gekennzeichnet. Darüber hinaus ist im nordwestlichen Teil des Atlantiks eine Südströmung deutlich ausgeprägt, die von den kalten Gewässern des norwegisch-grönländischen Beckens gespeist wird. Die Bewegungsgeschwindigkeit der Bodenmassen nimmt bei Annäherung an den Boden leicht zu.

1.2 Ansätze und Arten biogeografischer Klassifikationen von Wassermassen

Die bestehenden Vorstellungen über die Wassermassen des Weltozeans, Gebiete und Gründe für ihre Entstehung, Übertragung und Transformation sind äußerst begrenzt. Gleichzeitig ist die Untersuchung der gesamten Vielfalt der Wassereigenschaften, die unter realen Bedingungen auftreten, erforderlich, um nicht nur die Struktur und Dynamik von Gewässern zu verstehen, sondern auch den Austausch von Energie und Stoffen, die Merkmale der Entwicklung des Wassers, zu untersuchen Biosphäre und andere wichtige Aspekte der Natur des Weltozeans.

Die meisten mittleren, tiefen und bodennahen Wassermassen werden aus Oberflächenwassermassen gebildet. Das Absinken von Oberflächengewässern erfolgt, wie bereits erwähnt, hauptsächlich durch jene vertikalen Bewegungen, die durch horizontale Zirkulation verursacht werden. Besonders günstig sind die Bedingungen für die Bildung von Wassermassen in hohen Breiten, wo die Entwicklung intensiver Abwärtsbewegungen entlang der Peripherie von Makrozirkulationszyklonsystemen durch eine höhere Wasserdichte und ihre geringeren vertikalen Gradienten als im Rest der Welt gefördert wird Ozean. Die Grenzen verschiedener Arten von Wassermassen (oberirdisch, mittel, tief und bodennah) sind Grenzschichten, die strukturelle Zonen trennen. Wassermassen gleichen Typs, die sich innerhalb derselben Strukturzone befinden, werden durch ozeanische Fronten getrennt. Sie sind in der Nähe von Oberflächengewässern, wo die Fronten am stärksten ausgeprägt sind, viel einfacher zu verfolgen. Vergleichsweise einfach lassen sich die Zwischenwässer unterteilen, die sich in ihren Eigenschaften deutlich voneinander unterscheiden. Es ist schwieriger, zwischen verschiedenen Arten von Tiefen- und Grundgewässern zu unterscheiden, da sie homogen sind und ihre Bewegung immer noch recht schlecht verstanden wird. Die Gewinnung neuer Daten (insbesondere zum Gehalt an gelöstem Sauerstoff und Phosphaten in Gewässern), die gute indirekte Indikatoren für die Wasserdynamik sind, ermöglichte die Entwicklung der zuvor entwickelten allgemeinen Klassifizierung der Wassermassen des Weltozeans. Gleichzeitig wurde die von A.D. Scherbinin. Die Wassermassen des Pazifischen und Arktischen Ozeans sind bisher weniger untersucht. Auf Basis aller verfügbaren Informationen war es möglich, die bisher publizierten Schemata für den Transfer von Wassermassen im Meridianschnitt der Ozeane zu verfeinern und Karten ihrer Verteilung zu erstellen.

Oberflächenwassermassen.Ihre Eigenschaften und Verbreitungsgrenzen werden durch die zonale Variabilität des Energie- und Stoffaustausches und der Zirkulation von Oberflächengewässern bestimmt. In der Oberflächenstrukturzone werden folgende Wassermassen gebildet: 1) äquatorial; 2) tropisch, unterteilt in nordtropisch und südtropisch, ihre besondere Modifikation ist Wasser Arabischer See und der Golf von Bengalen; 3) subtropisch, unterteilt in Nord und Süd; 4) subpolar, bestehend aus Subarktis und Subantarktis; 5) polar, einschließlich Antarktis und Arktis. Äquatoriale Oberflächenwassermassen werden innerhalb des äquatorialen antizyklonalen Systems gebildet. Ihre Grenzen sind die äquatoriale und die subäquatoriale Front. Sie unterscheiden sich von anderen Gewässern niedriger Breiten durch die höchste Temperatur im offenen Ozean, minimale Dichte, geringer Salzgehalt, Sauerstoff- und Phosphatgehalt, sowie ein sehr komplexes Strömungssystem, das jedoch von einer überwiegenden Wasserverlagerung von West nach Ost durch die äquatoriale Gegenströmung sprechen lässt.

Tropische Wassermassen entstehen in der tropischen zyklonalen Makrozirkulation System. Ihre Grenzen sind einerseits tropische ozeanische Fronten und andererseits die Subäquatorialfront auf der Nordhalbkugel und die Äquatorialfront auf der Südhalbkugel. Entsprechend dem vorherrschenden Anstieg der Gewässer ist die Dicke der von ihnen eingenommenen Schicht etwas geringer als bei subtropischen Wassermassen, die Temperatur und der Sauerstoffgehalt sind geringer, die Dichte und Konzentration der Phosphate etwas höher.

Die Gewässer des nördlichen Indischen Ozeans unterscheiden sich durch den besonderen Feuchtigkeitsaustausch mit der Atmosphäre deutlich von anderen tropischen Wassermassen. Im Arabischen Meer entstehen aufgrund der Dominanz der Verdunstung gegenüber den Niederschlägen Wasser mit hohem Salzgehalt von bis zu 36,5 - 37,0 ‰. In der Bucht von Bengalen ist das Wasser infolge eines großen Flussabflusses und eines Überschusses an Niederschlag über der Verdunstung stark entsalzt; Salzgehalt von 34,0-34,5 ‰ in Der offene Teil des Ozeans nimmt allmählich bis zur Spitze der Bucht von Bengalen auf 32-31‰ ab. Folglich sind die Gewässer des nordöstlichen Teils des Indischen Ozeans in ihren Eigenschaften näher an der äquatorialen Wassermasse, während geographische Lage Sie sind tropisch.

Subtropische Wassermassen entstehen in subtropischen Antizyklonsystemen. Die Grenzen ihrer Verbreitung sind tropische und subpolare ozeanische Fronten. Unter Bedingungen vorherrschender Abwärtsbewegungen erhalten sie größte Entwicklung vertikal. Sie zeichnen sich durch einen für den offenen Ozean maximalen Salzgehalt, hohe Temperaturen und einen minimalen Gehalt an Phosphaten aus.

Subantarktische Gewässer, die die natürlichen Bedingungen der gemäßigten Zone des südlichen Teils des Weltozeans bestimmen, nehmen infolge von Abwärtsbewegungen in der Zone der subantarktischen Front aktiv an der Bildung von Zwischengewässern teil.

In Makrozirkulationssystemen kommt es aufgrund vertikaler Bewegungen zu einer intensiven Vermischung von intermediärem antarktischem Wasser mit Oberflächen- und Tiefenwasser. In tropischen Wirbelstürmen ist die Wasserumwandlung so bedeutend, dass es sich hier als zweckmäßig herausstellte, eine spezielle, östliche Variante der intermediären antarktischen Wassermassen herauszugreifen.

2. Biogeografische Zonierung des Weltozeans

2.1 Faunistische Einteilung des Litorals

Die Lebensbedingungen im Meer werden durch die vertikale Teilung eines bestimmten Biokreislaufs sowie das Vorhandensein oder Fehlen eines Substrats für Anhaftung und Bewegung bestimmt. Folglich sind die Bedingungen für die Ansiedlung von Meerestieren in den Küsten-, pelagischen und Abgrundzonen unterschiedlich. Aus diesem Grund ist es unmöglich, ein einheitliches Schema für die zoogeografische Zonierung des Weltozeans zu erstellen, was durch die sehr weite, oft kosmopolitische Verbreitung der meisten systematischen Gruppen von Meerestieren noch erschwert wird. Deshalb werden Gattungen und Arten, deren Verbreitungsgebiete noch nicht ausreichend erforscht sind, als Indikatoren für bestimmte Regionen herangezogen. Darüber hinaus ergeben verschiedene Klassen von Meerestieren ein unterschiedliches Verteilungsmuster. Unter Berücksichtigung all dieser Argumente akzeptiert die überwältigende Mehrheit der Zoogeographen die Schemata zur Zoneneinteilung der Meeresfauna getrennt für die Küsten- und pelagischen Zonen.

Faunistische Einteilung des Litorals. Die faunistische Einteilung des Litorals ist sehr klar, da bestimmte Bereiche dieses Biochors sowohl durch Land- und Klimazonen als auch durch weite Strecken des offenen Meeres ziemlich stark isoliert sind.

Sie unterscheiden die zentrale tropische Region und die nördlich davon gelegenen borealen Regionen und im Süden die antiborealen Regionen. In jedem von ihnen wird eine unterschiedliche Anzahl von Bereichen unterschieden. Letztere wiederum sind in Unterregionen unterteilt.

Tropische Region. Diese Region zeichnet sich durch die günstigsten Existenzbedingungen aus, die hier zur Bildung der vollständigsten harmonisch entwickelten Fauna führten, die keine Brüche in der Evolution kannte. Die überwiegende Mehrheit der Klassen von Meerestieren hat ihre eigenen Vertreter in der Region. Die tropische Zone ist entsprechend der Art der Fauna klar in zwei Bereiche unterteilt: Indopazifik und Tropisch-Atlantik.

Indopazifische Region. Dieses Gebiet umfasst die Weite des Indischen und Pazifischen Ozeans zwischen 40° N. Sch. und 40° S sh., und nur vor der Westküste Südamerikas, wird seine Südgrenze unter dem Einfluss einer kalten Strömung stark nach Norden verschoben. Dazu gehören auch das Rote Meer und der Persische Golf sowie unzählige Meerengen zwischen den Inseln.

Malaiischer Archipel und Pazifischer Ozean. Günstige Temperaturbedingungen aufgrund der großen Flachwasserfläche und die Stabilität der Umwelt über viele geologische Perioden haben hier zur Entwicklung einer außergewöhnlich reichen Fauna geführt.

Säugetiere werden durch Dugongs (Gattung Halicore) aus der Familie der Sirenen repräsentiert, von denen eine Art im Roten Meer, die andere im Atlantik und die dritte im Pazifischen Ozean lebt. Diese großen Tiere (3-5 m lang) leben in flachen Buchten, die reichlich mit Algen bewachsen sind, und gelangen gelegentlich in die Mündungen tropischer Flüsse.

Von den mit den Küsten assoziierten Seevögeln ist die indopazifische Region durch kleine Sturmvögel und den Riesenalbatros Diomedea exulans gekennzeichnet.

Hydrophiidae Seeschlangen sind in großer Zahl vertreten (bis zu 50) charakteristische Arten. Alle von ihnen sind giftig, viele haben Anpassungen zum Schwimmen.

Meeresfische sind sehr vielfältig. Sie sind meistens hell gefärbt und mit mehrfarbigen Flecken, Streifen usw. bedeckt. Von diesen sind Symtomaxillarfische zu nennen - Dioden, Tetradons und Bodyworks, Scaridae-Papageienfische, bei denen die Zähne eine durchgehende Platte bilden und dazu dienen, Korallen und Algen abzubeißen und zu zerquetschen, sowie mit giftigen Stacheln bewaffnete Doktorfische .

Eine enorme Entwicklung im Meer wird durch Korallenriffe erreicht, die aus Dickichten von sechsstrahligen (Madrepora, Fungia usw.) und achtstrahligen (Tubipora) Korallen bestehen. Korallenriffe sollten als die typischste Biozönose des Indopazifik-Litorals angesehen werden. Zahlreiche Mollusken (Pteroceras und Strombus) werden mit ihnen in Verbindung gebracht, die sich durch ihre bunt bemalten und vielfältigen Muscheln auszeichnen, riesige Tridacna mit einem Gewicht von bis zu 250 kg sowie Holothurier, die als Gegenstand des Fischfangs dienen (sie werden in China und Japan unter der Namen trepang).

Von den Meeresanneliden bemerken wir den berühmten Palolo. Seine Massen steigen während der Brutzeit an die Meeresoberfläche; von den Polynesiern gegessen.

Lokale Unterschiede in der Fauna des indopazifischen Raums ermöglichten es, darin die Subregionen Indisch-Westpazifik, Ostpazifik, Westatlantik und Ostatlantik zu unterscheiden.

Tropisch-atlantische Region. Dieses Gebiet ist viel kleiner als der Indo-Pazifik. Es umfasst die Küsten der West- und Ostküste (innerhalb des tropischen Atlantiks) Amerikas, die Gewässer des westindischen Archipels sowie die Westküste Afrikas innerhalb der tropischen Zone.

Die Fauna dieser Region ist viel ärmer als die vorherige, nur die westindischen Meere mit ihren Korallenriffen enthalten eine reiche und vielfältige Fauna.

Meerestiere werden hier durch Seekühe (von denselben Sirenen) repräsentiert, die weit in die Flüsse des tropischen Amerikas und Afrikas vordringen können. Von den Flossenfüßern gibt es Weißbauchrobben, Seelöwen und die Galapagosrobbe. Es gibt praktisch keine Seeschlangen.

Die Fischfauna ist vielfältig. Es umfasst riesige Mantarochen (bis zu 6 m Durchmesser) und große Tarpune (bis zu 2 m Länge), die ein Objekt des Sportfischens sind.

Korallenriffe erreichen nur in Westindien eine üppige Entwicklung, aber anstelle von pazifischen Madreporen sind hier Arten der Gattung Acropora sowie Hydroidkorallen Millepora verbreitet. Krabben sind extrem zahlreich und vielfältig.

Die Küste der Westküste Afrikas zeichnet sich durch die ärmste Fauna aus, fast ohne Korallenriffe und damit verbundene Korallenfische.

Die Region ist in zwei Unterregionen unterteilt - Westatlantik und Ostatlantik.

boreale Region. Die Region liegt nördlich der Tropenregion und umfasst die nördlichen Teile des Atlantischen und Pazifischen Ozeans. Es ist in drei Regionen unterteilt: Arktis, Boreo-Pazifik und Boreo-Atlantik.

Arktische Region. Dieses Gebiet umfasst die nördlichen Küsten Amerikas, Grönlands, Asiens und Europas, die außerhalb des Einflusses warmer Strömungen liegen (die nördlichen Küsten Skandinaviens und die vom Golfstrom erhitzte Kola-Halbinsel bleiben außerhalb des Gebiets). Auch das Ochotskische Meer und das Beringmeer gehören in Bezug auf Temperaturverhältnisse und Zusammensetzung der Fauna zur arktischen Region. Letzteres entspricht der ökologischen Zone, in der die Wassertemperatur auf einem Niveau von 3-4 °C und oft sogar darunter gehalten wird. Die meiste Zeit des Jahres bleibt hier eine Eisdecke bestehen, selbst im Sommer schwimmen Eisschollen auf der Meeresoberfläche. Der Salzgehalt des Arktischen Beckens ist aufgrund der Süßwassermassen, die die Flüsse mitbringen, relativ gering. Das für dieses Gebiet typische Festeis verhindert die Entwicklung des Litorals in seichten Gewässern.

Die Tierwelt ist arm und eintönig. Die typischsten Säugetiere sind Walrosse, Mützenrobben, ein Polar- oder Harfenwal, ein Narwal (ein Delfin mit einem hypertrophierten linken Eckzahn in Form eines geraden Horns) und ein Eisbär, dessen Hauptlebensraum Treibeis ist.

Vögel werden durch Möwen (hauptsächlich rosa und polar) sowie Guillemots dargestellt.

Die Fischfauna ist arm: Kabeljau, Navaga und Polarflunder sind weit verbreitet.

Wirbellose Tiere sind vielfältiger und zahlreicher. Die geringe Anzahl an Krabbenarten wird durch die Fülle an Amphipoden, Seeschaben und anderen Krebstieren ausgeglichen. Von den Weichtieren für arktische Gewässer ist Yoldia arctica typisch, es gibt viele Seeanemonen und Stachelhäuter. Eine Besonderheit der arktischen Gewässer ist, dass hier in seichten Gewässern Seesterne, Igel und Schlangensterne leben, die in anderen Zonen ein Tiefseeleben führen. In einigen Regionen besteht mehr als die Hälfte der Küstenfauna aus Ringelwürmern, die in Kalkröhrchen sitzen.

Die Einheitlichkeit der Fauna dieses Gebietes über seine gesamte Länge macht es überflüssig, Teilregionen darin herauszugreifen.

Boreo-Pazifik-Region. Das Gebiet umfasst die Küstengewässer und flachen Gewässer des Japanischen Meeres und des Pazifischen Ozeans, der Kamtschatka, Sachalin und die nordjapanischen Inseln aus dem Osten wäscht, sowie das Küstengebiet seines östlichen Teils - die Küste der Aleuten , Nordamerika von der Alaska-Halbinsel bis Nordkalifornien.

Die ökologischen Bedingungen in diesem Gebiet werden durch höhere Temperaturen und deren jahreszeitliche Schwankungen bestimmt. Es gibt mehrere Temperaturzonen: Nord - 5-10°C (an der Oberfläche), Mitte - 10-15, Süd - 15-20°C.

Die Boreo-Pazifik-Region ist geprägt von einem Seeotter oder einem Seeotter, Ohrrobben - einem Pelzrobben, einem Seelöwen und einem Seelöwen. Vor relativ kurzer Zeit gab es eine Steller-Seekuh Rhytina stelleri, die vom Menschen vollständig zerstört wurde.

Von den Fischen sind Seelachs, Grünling und pazifischer Lachs typisch - Kumpellachs, rosa Lachs, Chinook-Lachs.

Wirbellose Küstengebiete sind vielfältig und reichlich vorhanden. Sie erreichen oft sehr große Größen (z. B. Riesenaustern, Muscheln, Königskrabben).

Viele Tierarten und Gattungen der Boreo-Pazifik-Region sind Vertretern der Boreo-Atlantik-Region ähnlich oder mit ihnen identisch. Dies ist das sogenannte Phänomen der Amphiborealität. Dieser Begriff bezeichnet die Art der Verbreitung von Organismen: Sie kommen im Westen und Osten der gemäßigten Breiten vor, fehlen aber dazwischen.

Daher ist Amphiborealität eine der Arten von Brüchen in den Bereichen der Meerestiere. Diese Art von Diskontinuität wird durch die von L.S. Berge (1920). Nach dieser Theorie erfolgte die Ausbreitung der borealen Wassertiere durch das arktische Becken sowohl vom Pazifischen Ozean zum Atlantik als auch umgekehrt in Epochen, in denen das Klima wärmer war als heute, und der Austritt aus den Meeren weit im Norden durch die Meerenge zwischen Asien und Amerika verlief ungehindert. Solche Bedingungen bestanden am Ende des Tertiärs, nämlich im Pliozän. In der Quartärzeit führte eine starke Abkühlung zum Verschwinden borealer Arten in hohen Breiten, die Zonierung des Weltozeans wurde festgelegt und zusammenhängende Gebiete wurden zu gebrochenen, da die Verbindung von Bewohnern mäßig warmer Gewässer durch das Polarbecken wurde unmöglich.

Alken, Seehunde oder Fleckenrobben Phoca vitulina, viele Fische - Stinte, Rennmäuse, Kabeljau und einige Flunder haben eine amphiboreale Verbreitung. Es ist auch charakteristisch für eine Reihe von Wirbellosen - einige Mollusken, Würmer, Stachelhäuter und Krebstiere.

Boreo-Atlantische Region. Das Gebiet umfasst die meisten Barentssee, Norwegisch, Nord- und Ostsee, die Küste der Ostküste Grönlands und schließlich der Nordosten des Atlantischen Ozeans südlich bis 36 ° N. Breite. Das gesamte Gebiet steht unter dem Einfluss des warmen Golfstroms, daher ist seine Fauna gemischt, und neben der nördlichen gehören auch subtropische Formen dazu.

Die Sattelrobbe ist endemisch. Seevögel - Guillemots, Alken, Beile - bilden riesige Nester (Vogelkolonien). Unter den Fischen ist Kabeljau weit verbreitet, unter denen auch der endemische Schellfisch zu finden ist. Es gibt auch zahlreiche Flundern, Welse, Skorpione, Knurrringe.

Unter den verschiedenen Wirbellosen stechen Krebse hervor - Hummer, verschiedene Krabben, Einsiedlerkrebse; Stachelhäuter - roter Seestern, schöner Ophiura "Quallenkopf"; Von den Muscheln sind Muscheln und Herzmuscheln weit verbreitet. Es gibt viele Korallen, aber sie bilden keine Riffe.

Die Boreo-Atlantische Region wird normalerweise in 4 Unterregionen unterteilt: Mittelmeer-Atlantik, Sarmaten, Atlanto-Boreal und Baltikum. Die ersten drei umfassen die Meere der UdSSR - Barents, Black und Asov.

Die Barentssee liegt an der Kreuzung von warmen atlantischen und kalten arktischen Gewässern. In dieser Hinsicht ist seine Fauna gemischt und reich. Dank des Golfstroms hat die Barentssee einen fast ozeanischen Salzgehalt und ein günstiges Klimaregime.

Seine Küstenbevölkerung ist vielfältig. Von den Mollusken leben hier essbare Muscheln, große Chitons und Jakobsmuscheln; von Stachelhäutern - roter Seestern und Seeigel Echinus esculentus; von Hohltieren - zahlreiche Seeanemonen und Festsitzquallen Lucernaria; Hydroide sind ebenfalls typisch. Kolossale Ansammlungen werden von der Seerose Phallusia obliqua gebildet.

Die Barentssee gehört zu den Hochfütterungsmeeren. Die Fischerei zahlreicher Fische ist hier weit entwickelt - Kabeljau, Wolfsbarsch, Heilbutt, Seehase. Von den nicht kommerziellen Fischen leben Stachelgrundeln, Seeteufel und andere.

Die Ostsee ist aufgrund ihres flachen Wassers, der begrenzten Verbindung mit der Nordsee und auch aufgrund der in sie mündenden Flüsse stark entsalzt. Der nördliche Teil friert im Winter zu. Die Fauna des Meeres ist arm und gemischten Ursprungs, da sich arktische und sogar Süßwasserarten zu den boreo-atlantischen Arten gesellen.

Zu ersteren gehören Kabeljau, Hering, Sprotte und Seenadel. Von den arktischen Arten kann man die Schleudergrundel und die Krebstier-Seeschabe nennen. Zu den Süßwasserfischen gehören Zander, Hecht, Äsche und Maräne. Es ist interessant festzustellen, dass hier typische wirbellose Meerestiere - Stachelhäuter, Krebse und Kopffüßer - fast vollständig fehlen. Hydroide werden durch Cordylophora lacustris, Meeresweichtiere repräsentiert - durch die Seeeichel Valanus improvisus, Muscheln und essbare Herzmuscheln. Es gibt auch Süßwasser-Zahnlose sowie Gerste.

Schwarz und Asowsches Meer ihrer Fauna nach gehören sie zur Unterregion der Sarmaten. Dies sind typische Binnengewässer, da ihre Verbindung mit dem Mittelmeer nur durch die flache Bosporus-Meerenge erfolgt. In Tiefen unter 180 m ist das Wasser im Schwarzen Meer mit Schwefelwasserstoff vergiftet und frei von organischem Leben.

Die Fauna des Schwarzen Meeres ist außergewöhnlich arm. Die Küstenzone wird von Weichtieren bewohnt. Hier können Sie die Untertasse Patella Pontica, schwarze Muschel, Jakobsmuscheln, Herzmuscheln und Austern treffen; kleine Hydroide, Seeanemonen (von Hohltieren) und Schwämme. Das Lanzettchen Amphioxus lanceolatus ist endemisch. Von den Fischen sind Labridae-Lippfische, Blennius-Blennies, Drachenköpfe, Grundeln, Sultane, Seepferdchen und sogar zwei Arten von Rochen üblich. Delfine - Kugelfische und Große Tümmler bleiben vor der Küste.

Die gemischte Fauna des Schwarzen Meeres drückt sich durch das Vorhandensein einer bestimmten Anzahl mediterraner Arten zusammen mit den Relikten des Schwarzen Meeres und dem Kaspischen Meer und Arten mit Süßwasserursprung aus. Hier überwiegen eindeutig Einwanderer aus dem Mittelmeerraum, und die „Mediterranisierung“ des Schwarzen Meeres, wie sie von I.I. Puzanov fährt fort.

Antiboreale Region. Südlich der Tropenregion, ähnlich der borealen Region im Norden, liegt die antiboreale Region. Es umfasst das Küstengebiet der Antarktis und die subantarktischen Inseln und Archipele: Südshetland, Orkney, Südgeorgien und andere sowie die Küstengewässer Neuseelands, Südamerikas, Südaustraliens und Afrikas. Entlang der Pazifikküste Südamerikas wird die Grenze der Antiboreal-Region aufgrund der kalten Südströmung weit nach Norden verschoben, bis zu 6 ° S. Sch.

Aufgrund der Uneinigkeit der Küstengebiete der Region werden darin 2 Gebiete unterschieden: Antarktis und Antiboreal.

Antarktische Region. Das Gebiet umfasst die Gewässer von drei Ozeanen, die die Küsten der Antarktis umspülen und sich in der Nähe der Archipele befinden. Die Bedingungen hier sind fast arktisch, aber noch strenger. Die schwimmende Eisgrenze verläuft ungefähr zwischen 60 und 50 ° S. sh., manchmal etwas nach Norden.

Die Fauna der Region ist durch die Anwesenheit einer Reihe von Meeressäugern gekennzeichnet: der Mähnenseelöwe, der Südliche Pelzrobben, echte Robben (Leopardenrobbe, Wedellrobbe, Seeelefant). Im Gegensatz zur Fauna der borealen Region fehlen Walrosse hier vollständig. Von den Vögeln der Küstengewässer sind vor allem Pinguine zu erwähnen, die in riesigen Kolonien an den Küsten aller Kontinente und Archipele der Antarktis leben und sich von Fischen und Krebstieren ernähren. Besonders bekannt sind der Kaiserpinguin Aptenodytes forsteri und der Adeliepinguin Pygoscelis adeliae.

Die antarktische Küste ist aufgrund der großen Anzahl endemischer Arten und Tiergattungen sehr eigenartig. Wie oft unter Extrembedingungen zu beobachten, entspricht eine relativ geringe Artenvielfalt einer enormen Populationsdichte. bestimmte Typen. Die Fallgruben hier sind also vollständig mit Ansammlungen des sesshaften Wurms Cephalodiscus bedeckt, der in großer Zahl am Boden entlang kriecht Seeigel, Sterne und Holothurier sowie Ansammlungen von Schwämmen. Amphipoden-Krebstiere sind sehr vielfältig und etwa 75 % von ihnen sind endemisch. Im Allgemeinen erwies sich die antarktische Küste nach Angaben sowjetischer Antarktisexpeditionen als viel reicher als erwartet, gemessen an den strengen Temperaturbedingungen.

Sowohl Gezeiten- als auch pelagische Tiere der Antarktis umfassen Arten, die auch in der Arktis leben. Diese Verteilung wird bipolar genannt. Unter Bipolarität wird, wie bereits erwähnt, eine besondere Art der disjunktiven Ausbreitung von Tieren verstanden, bei der die Verbreitungsgebiete ähnlicher oder nahe verwandter Arten in polaren oder häufiger in mäßig kalten Gewässern der Nord- und Südhalbkugel mit einem Bruch liegen in tropischen und subtropischen Gewässern. Bei der Untersuchung der Tiefseefauna des Weltozeans wurde festgestellt, dass Organismen, die bisher als bipolar galten, sich durch eine kontinuierliche Verbreitung auszeichnen. Nur innerhalb der tropischen Zone kommen sie in großen Tiefen und in mäßig kalten Gewässern vor - in der Küstenzone. Fälle von echter Bipolarität sind jedoch keine Seltenheit.

Um die Gründe für die bipolare Verteilung zu erklären, wurden zwei Hypothesen vorgeschlagen - Relikt und Migration. Dem ersten zufolge waren zweipolige Gebiete einst zusammenhängend und umfassten auch die tropische Zone, in der die Populationen bestimmter Arten ausstarben. Die zweite Hypothese wurde von C. Darwin formuliert und von L.S. Berge. Bipolarität ist dieser Hypothese zufolge das Ergebnis der Eiszeitereignisse, als die Abkühlung nicht nur die arktischen und kaltgemäßigten Gewässer, sondern auch die Tropen betraf, was eine Ausbreitung nördlicher Formen bis zum Äquator und weiter nach Süden ermöglichte. Das Ende der Eiszeit und die erneute Erwärmung der Gewässer der Tropenzone zwangen viele Tiere, ihre Grenzen nach Norden und Süden zu verlassen oder auszusterben. Auf diese Weise wurden Lücken gebildet. Während ihrer isolierten Existenz gelang es den nördlichen und südlichen Populationen, sich in unabhängige Unterarten oder sogar nahe, aber stellvertretende Arten zu verwandeln.

Antiboreale Region. Die eigentliche Antiboreal-Region umfasst die Küsten der südlichen Kontinente, die sich in der Übergangszone zwischen der Antarktis-Region und der Tropen-Region befinden. Seine Position ähnelt der der Boreo-Atlantik- und Boreo-Pazifik-Regionen auf der Nordhalbkugel.

Die Lebensbedingungen der Tiere in dieser Region sind im Vergleich zu anderen Regionen viel besser, ihre Fauna ist ziemlich reich. Außerdem wird es ständig von Menschen aus den angrenzenden Teilen der Tropenregion aufgefüllt.

Die typischste und reichhaltigste ist die antiboreale Fauna der südaustralischen Subregion. Meerestiere sind hier vertreten durch Südliche Pelzrobben (Gattung Arctocephalus), Seeelefanten, Krabbenfresserrobben und Seeleoparden; Vögel - mehrere Arten von Pinguinen aus den Gattungen Eudiptes (mit Haube und klein) und Rugoscelis (P. papua). Zu den wirbellosen Tieren gehören endemische Brachiopoden (6 Gattungen), Würmer Terebellidae und Arenicola, Krabben der Gattung Cancer, die auch in der Boreo-Atlantischen Subregion der nördlichen Hemisphäre vorkommen.

Die südamerikanische Subregion zeichnet sich dadurch aus, dass ihre litorale antiboreale Fauna entlang der Küsten Südamerikas weit im Norden verbreitet ist. Eine der Robbenarten Arctocephalus australis und der Humboldt-Pinguin erreichen die Galapagos-Inseln. Die Bewegung dieser und vieler anderer Meerestiere nach Norden entlang der Ostküste des Festlandes wird durch die peruanische Kaltströmung und das Ansteigen des Grundwassers an die Oberfläche erleichtert. Die Vermischung der Wasserschichten bewirkt die Entwicklung einer reichen Tierpopulation. Es gibt allein mehr als 150 Arten von Zehnfußkrebsen, von denen die Hälfte endemisch ist. Auch Fälle von Bipolarität sind in diesem Subbereich bekannt.

Die südafrikanische Subregion ist flächenmäßig klein. Es umfasst die Küsten des Atlantiks und des Indischen Ozeans Südafrika. Im Atlantik erreicht seine Grenze 17 ° S. Sch. (kalte Strömung!), und im Indischen Ozean nur bis 24°.

Die Fauna dieser Subregion ist geprägt von der Südlichen Pelzrobbe Arctocephalus pusillus, dem Pinguin Spheniscus demersus, einer Masse endemischer Mollusken, von großen Krebsen - einer besonderen Hummerart Homarus capensis, zahlreichen Ascidni usw.

2.2 Faunistische Einteilung des Pelagials

Die offenen Teile des Weltozeans, in denen das Leben ohne Verbindung zum Untergrund abläuft, werden pelagisch genannt. Es werden die obere Zone der pelagischen Zone (epipelagial) und die Tiefwasserzone (batypelagial) unterschieden. Die epipelagische Zone wird entsprechend der Einzigartigkeit der Fauna in die tropischen, borealen und antiborealen Regionen unterteilt, die wiederum in eine Reihe von Regionen unterteilt sind.

tropische Region

Die Region ist durch konstant hohe Temperaturen gekennzeichnet obere Schichten Wasser. Die jährlichen Amplituden seiner Schwankungen überschreiten im Mittel 2 °C nicht. Die Temperatur der tieferen Schichten ist viel niedriger. In den Gewässern der Region gibt es eine ziemlich große Artenvielfalt an Tieren, aber es gibt fast keine großen Ansammlungen von Individuen derselben Art. Viele Arten von Quallen, Mollusken (Pteropoden und andere pelagische Formen), fast alle Appendicularia und Salpen kommen nur in der Tropenregion vor.

Atlantische Region. Dieses Gebiet zeichnet sich durch folgende charakteristische Merkmale der Fauna aus. Wale werden durch den Bryde-Zwergwal repräsentiert, und Makrelen, Aale, fliegende Fische und Haie sind typisch für Fische. Von den Pleiston-Tieren gibt es einen bunten Siphonophor - eine stark stechende Physalia oder ein portugiesisches Kriegsschiff. Ein Teil des tropischen Atlantiks namens Sargassosee wird von einer besonderen Gemeinschaft pelagischer Tiere bewohnt. Neben den bereits erwähnten allgemeine Charakteristiken meere von neustonbewohnern auf frei schwebenden sargasso-algen beherbergen eigentümliche seepferdchen Hippocampus ramu-losus und nadelfische, bizarre antennenfische (antennarius mar-moratus), viele würmer und mollusken. Es ist bemerkenswert, dass die Biozönose der Sargassosee im Wesentlichen eine Küstengemeinschaft ist, die sich in der pelagischen Zone befindet.

Indopazifische Region. Die pelagische Fauna dieses Gebiets wird durch die Walart, den Indischen Zwergwal Balaenoptera indica, geprägt. Es gibt hier jedoch andere, weiter verbreitete Wale. Unter den Fischen wird auf das Segelboot Istiophorus platypterus aufmerksam gemacht, das sich durch seine riesige Rückenflosse und die Fähigkeit auszeichnet, Geschwindigkeiten von bis zu 100-130 km / h zu erreichen; sein Verwandter, der Schwertfisch (Xiphias gladius), mit einem schwertförmigen Oberkiefer, lebt ebenfalls in den tropischen Gewässern des Atlantiks.

boreale Region

Diese Region vereint kaltes und mäßig kaltes Wasser der nördlichen Hemisphäre. An Weit im Norden die meisten von ihnen sind im Winter mit Eis bedeckt, und selbst im Sommer sind überall einzelne Eisschollen sichtbar. Der Salzgehalt ist aufgrund der riesigen Süßwassermassen, die von Flüssen gebracht werden, relativ gering. Die Tierwelt ist arm und eintönig. Nach Süden bis etwa 40° N. sh., erstreckt sich über einen Wasserstreifen, dessen Temperatur stark schwankt und die Tierwelt relativ reicher ist. Hier befindet sich das Hauptgebiet für die Produktion von kommerziellem Fisch. Das Wassergebiet der Region kann in 2 Bereiche unterteilt werden - Arktis und Euboreal.

Arktische Region. Die pelagische Fauna dieses Gebietes ist arm, aber sehr ausdrucksstark. Darin stechen Wale hervor: Grönlandwal (Balaena mysticetus), Finnwal (Balaenoptera physalus) und Einhorndelfin oder Narwal (Monodon monocerus). Zu den Fischen gehören der Polarhai (Somniosus microcephalus), der Lodde (Mallotus villosus), der sich von Möwen, Kabeljau und sogar Walen ernährt, und verschiedene Formen des Östlichen Herings (Clupea pallasi). Clion-Weichtiere und Calanus-Krebstiere, die in riesigen Massen brüten, sind die übliche Nahrung zahnloser Wale.

Euboreale Region. Die pelagiale Region umfasst die nördlichen Teile des Atlantiks und des Pazifischen Ozeans südlich der Arktis und nördlich der Tropen. Die Temperaturschwankungen in den Gewässern dieses Gebiets sind sehr groß, was sie von arktischen und tropischen Gewässern unterscheidet. Es werden Unterschiede in der Artenzusammensetzung der Fauna der borealen Teile des Atlantiks und des Pazifischen Ozeans beobachtet, aber die Anzahl gemeinsamer Arten ist groß (Amphiboreal). Die Fauna des atlantischen Pelagials umfasst mehrere Walarten (Biskaya, Buckelwal, Tümmler) und Delfine (Grindwal und Tümmler). Von den pelagischen Fischen sind der Atlantische Hering Clupea harengus, Makrele oder Makrele, Thunfisch Thynnus thunnus, nicht ungewöhnlich in anderen Teilen der Ozeane, Schwertfisch, Kabeljau, Schellfisch, Wolfsbarsch, Sprotte und im Süden - Sardine und Sardelle sind weit verbreitet .

Auch der Riesenhai Cetorhinus maximus kommt hier vor und ernährt sich wie Bartenwale von Plankton. Von den Wirbeltieren des Pelagials bemerken wir die Qualle - die Herzmuschel und die Cornerot. Im Pelagial des borealen Teils des Pazifiks leben neben amphiborealen Arten auch Wale - Japaner und Graue sowie viele Fische - der fernöstliche Hering Clupea pallasi, Sardinen (Far Eastern Sardinops sagax und Californian S. s. coerulea Art), Japanische Makrele (Scomber japonicus) sind weit verbreitet und Königsmakrele (Scomberomorus), vom fernöstlichen Lachs - Kumpellachs, rosa Lachs, Chinook-Lachs, Sockeye-Lachs. Chrysaora- und Suapea-Quallen, Siphonophoren und Salpen sind unter Wirbellosen weit verbreitet.

Antiboreale Region

Im Süden der Tropenregion befindet sich der Weltozeangürtel, der sich als Antiboreal-Region auszeichnet. Wie sein Pendant im Norden ist auch er von rauen Umweltbedingungen geprägt.

Die pelagische Zone dieser Region wird von einer einzigen Fauna bewohnt, da es keine Barrieren zwischen den Gewässern der Ozeane gibt. Unter den Walen sind Südwale (Eubalaena australis) und Zwergwale (Saregea marginata), Buckelwale (Megaptera novaeangliae), Pottwale (Physeter catodon) und Zwergwale vertreten, die wie viele andere Wale weit über alle Ozeane wandern. Unter den Fischen müssen bipolare genannt werden - Sardellen, Sardinen einer speziellen Unterart (Sardinops sagax neopilchardus) sowie Notothenia, die nur in der antiborealen Fauna vorkommen - Notothenia rossi, N. squamifrons, N. larseni, die sind von großer wirtschaftlicher Bedeutung.

Wie in der Küstenzone können hier die antiborealen und antarktischen Regionen unterschieden werden, aber wir werden sie nicht berücksichtigen, da die faunischen Unterschiede zwischen ihnen gering sind.

3. Klassifizierung vertikale Struktur im Zusammenhang mit der Temperatur von Wassermassen und dem Gehalt an lebenden Organismen darin

Die aquatische Umwelt zeichnet sich durch einen geringeren Wärmeeintrag aus, da ein erheblicher Teil davon reflektiert wird und ein ebenso erheblicher Teil für die Verdunstung aufgewendet wird. In Übereinstimmung mit der Dynamik der Landtemperaturen weist die Wassertemperatur weniger Schwankungen der täglichen und saisonalen Temperaturen auf. Darüber hinaus gleichen Gewässer den Temperaturverlauf in der Atmosphäre von Küstengebieten erheblich aus. Mangels Eispanzer wirkt das Meer in der kalten Jahreszeit wärmend auf die angrenzenden Landflächen, im Sommer wirkt es kühlend und feuchtigkeitsspendend.

Der Bereich der Wassertemperaturen im Weltmeer beträgt 38° (von -2 bis +36 °C), im Süßwasser - 26° (von -0,9 bis +25 °C). Die Wassertemperatur fällt mit der Tiefe stark ab. Bis zu 50 m werden tägliche Temperaturschwankungen beobachtet, bis zu 400 - saisonal, tiefer wird es konstant und fällt auf + 1-3 ° C (in der Arktis liegt es nahe 0 ° C). Da das Temperaturregime in Stauseen relativ stabil ist, sind ihre Bewohner durch Stenothermie gekennzeichnet. Geringe Temperaturschwankungen in die eine oder andere Richtung gehen mit erheblichen Veränderungen aquatischer Ökosysteme einher.

Beispiele: eine „biologische Explosion“ im Wolgadelta aufgrund eines Absinkens des Kaspischen Meeresspiegels - das Wachstum von Lotusdickicht (Nelumba kaspium) im Süden von Primorje - das Überwachsen von Calla-Altarmen (Komarovka, Ilistaya usw. ), an deren Ufern Gehölze abgeholzt und verbrannt wurden.

Durch die unterschiedliche Erwärmung der oberen und unteren Schichten im Jahresverlauf, Ebbe und Flut, Strömungen, Stürme kommt es zu einer ständigen Durchmischung der Wasserschichten. Die Rolle der Wasservermischung für Wasserbewohner (Hydrobionten) ist außerordentlich groß, da gleichzeitig die Verteilung von Sauerstoff und Nährstoffen in den Reservoirs ausgeglichen wird, wodurch Stoffwechselprozesse zwischen Organismen und der Umwelt ermöglicht werden.

In stehenden Gewässern (Seen) gemäßigter Breiten findet im Frühling und Herbst eine vertikale Durchmischung statt, und während dieser Jahreszeiten wird die Temperatur im gesamten Gewässer gleichmäßig, d.h. kommt Homothermie.Im Sommer und Winter hört das Mischen von Wasser auf, wenn die Erwärmung oder Abkühlung der oberen Schichten stark zunimmt. Dieses Phänomen wird als Temperaturdichotomie bezeichnet, und die Periode der vorübergehenden Stagnation wird als Stagnation (Sommer oder Winter) bezeichnet. Im Sommer bleiben die leichteren warmen Schichten an der Oberfläche und befinden sich über den schweren kalten (Abb. 3). Im Winter hingegen hat die untere Schicht wärmeres Wasser, da die Oberflächenwassertemperatur direkt unter dem Eis weniger als +4 °C beträgt und sie aufgrund der physikalisch-chemischen Eigenschaften von Wasser leichter werden als Wasser mit einer Temperatur über + 4 Grad.

In Stagnationsperioden werden drei Schichten klar unterschieden: die obere Schicht (Epilimnion) mit den stärksten jahreszeitlichen Schwankungen der Wassertemperatur, die mittlere Schicht (Metalimnion oder Sprungschicht), in der es zu einem starken Temperatursprung kommt, und die bodennahe Schicht Schicht (Hypolimnion), in der sich die Temperatur im Laufe des Jahres nur wenig ändert. In Stagnationsperioden bildet sich in der Wassersäule Sauerstoffmangel - im Sommer im unteren Teil und im Winter im oberen Teil, wodurch es im Winter häufig zu Fischsterben kommt.

Abschluss

Biogeografische Zonierung ist die Einteilung der Biosphäre in biogeografische Regionen, die ihre räumliche Grundstruktur widerspiegelt. Die biogeografische Zonierung ist ein Teilgebiet der Biogeografie, das seine Errungenschaften in Form von Schemata für eine allgemeine biogeografische Gliederung zusammenfasst. Die biogeografische Zonierung betrachtet Biota als Ganzes als eine Reihe von Floras und Faunen und ihre biozönotischen territorialen Komplexe (Biome).

Die Hauptvariante (Grundlage) der universellen biogeografischen Zonierung ist der natürliche Zustand der Biosphäre ohne Berücksichtigung moderner anthropogener Störungen (Abholzung, Pflügen, Fangen und Ausrotten von Tieren, zufällige und absichtliche Einführung gebietsfremder Arten usw.). Die biogeografische Zonierung wird unter Berücksichtigung der allgemeinen physikalischen und geografischen Verteilungsmuster von Biota und ihrer regional historisch isolierten Komplexe entwickelt.

In diesem Seminararbeit Die Methodik der biogeografischen Zonierung des Weltozeans wurde ebenso berücksichtigt wie die Phasen der biogeografischen Forschung. Wenn man die Ergebnisse der durchgeführten Arbeiten zusammenfasst, kann man den Schluss ziehen, dass die Ziele erreicht wurden:

Die Methoden zur Erforschung des Weltozeans wurden eingehend untersucht.

Die Zonierung des Weltozeans wird im Detail betrachtet.

Die Studien des Weltozeans werden in Stufen studiert.

Referenzliste

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Wassermassen sind große Wassermengen, die sich in bestimmten Teilen des Ozeans bilden und sich in Temperatur, Salzgehalt, Dichte, Transparenz, enthaltener Sauerstoffmenge und vielen anderen Eigenschaften voneinander unterscheiden. Anders als bei Luftmassen ist bei ihnen die vertikale Zonalität von großer Bedeutung. Je nach Tiefe werden folgende Arten von Wassermassen unterschieden:

Oberflächenwassermassen. Sie befinden sich in einer Tiefe von 200-250 m. Die Wassertemperatur und der Salzgehalt ändern sich hier häufig, da diese Wassermassen unter dem Einfluss von Niederschlägen und dem Zufluss von frischem Kontinentalwasser gebildet werden. Wellen und horizontale Meeresströmungen bilden sich in Oberflächenwassermassen. In dieser Art von Wassermassen ist der Gehalt an Plankton und Fisch am höchsten.

Zwischenwassermassen. Sie befinden sich in einer Tiefe von 500-1000 m. Grundsätzlich kommt diese Art von Masse in den tropischen Breiten beider Hemisphären vor und entsteht unter Bedingungen einer erhöhten Verdunstung und eines konstanten Anstiegs des Salzgehalts. Tiefe Wassermassen. Ihre untere Grenze kann bis zu 5000 m erreichen, ihre Bildung ist mit der Vermischung von Oberflächen- und Zwischenwassermassen, polaren und tropischen Massen verbunden. Vertikal bewegen sie sich sehr langsam, aber horizontal - mit einer Geschwindigkeit von 28 m / h.

Grundwassermassen. Sie befinden sich im Weltmeer unterhalb von 5000 m, haben einen konstanten Salzgehalt und eine sehr hohe Dichte.

Wassermassen können nicht nur nach Tiefe, sondern auch nach Herkunft klassifiziert werden. Dabei werden folgende Arten von Wassermassen unterschieden:

Äquatoriale Wassermassen. Sie werden von der Sonne gut gewärmt, ihre Temperatur variiert je nach Jahreszeit um nicht mehr als 2° und beträgt 27 - 28°C. Sie werden in diesen Breitengraden durch reichliche Niederschläge und Flüsse, die in den Ozean münden, entsalzt, sodass der Salzgehalt dieser Gewässer geringer ist als in tropischen Breitengraden.

Tropische Wassermassen. Sie werden auch von der Sonne gut gewärmt, aber die Wassertemperatur ist hier niedriger als in den äquatorialen Breiten und beträgt 20-25°C. Saisonal variiert die Temperatur der Gewässer tropischer Breiten um 4 °. Die Temperatur des Wassers dieser Art von Wassermassen wird stark von Meeresströmungen beeinflusst: Die westlichen Teile der Ozeane, wo warme Strömungen vom Äquator kommen, sind wärmer als die östlichen, da kalte Strömungen dorthin kommen. Der Salzgehalt dieser Gewässer ist viel höher als der des Äquators, da hier durch absteigende Luftströme ein hoher Druck aufgebaut wird und wenig Niederschlag fällt. Auch Flüsse haben keine Entsalzungswirkung, da es in diesen Breiten nur sehr wenige davon gibt.

Moderate Wassermassen. Die Wassertemperatur dieser Breitengrade schwankt jahreszeitlich um 10°: Im Winter liegt die Wassertemperatur zwischen 0° und 10°C und im Sommer zwischen 10° und 20°C. Für diese Gewässer ist der Wechsel der Jahreszeiten bereits charakteristisch, aber er kommt später als an Land und ist nicht so ausgeprägt. Der Salzgehalt dieser Gewässer ist geringer als der von tropischen Gewässern, da atmosphärische Niederschläge, Flüsse, die in diese Gewässer fließen, und Eisberge, die in diese Breiten eindringen, eine Entsalzungswirkung haben. Temperaturunterschiede zwischen den westlichen und östlichen Teilen des Ozeans sind auch charakteristisch für gemäßigte Wassermassen: Die westlichen Teile der Ozeane sind kalt, wo kalte Strömungen vorbeiziehen, während die östlichen Regionen durch warme Strömungen erwärmt werden.

Polare Wassermassen. Sie bilden sich in der Arktis und vor der Küste der Antarktis und können von Strömungen in gemäßigte und sogar tropische Breiten getragen werden. Die polaren Wassermassen zeichnen sich durch eine Fülle von Treibeis sowie durch Eis aus, das riesige Eisflächen bildet. Auf der Südhalbkugel, in Gebieten mit polaren Wassermassen, dringt Meereis viel weiter in die gemäßigten Breiten vor als auf der Nordhalbkugel. Der Salzgehalt der polaren Wassermassen ist gering, da Treibeis stark entsalzend wirkt.

Zwischen verschiedenen Arten von Wassermassen unterschiedlicher Herkunft gibt es keine klaren Grenzen, aber Übergangszonen. Sie kommen am deutlichsten an Orten zum Ausdruck, an denen sich warme und kalte Strömungen treffen. Wassermassen interagieren aktiv mit der Atmosphäre: Sie geben ihr Feuchtigkeit und Wärme, nehmen Kohlendioxid daraus auf und geben Sauerstoff ab. Die charakteristischsten Eigenschaften von Wassermassen sind Salzgehalt und Temperatur.