Северный Ледовитый океан

Северный Ледовитый океан — наименьший из океанов Земли. Его площадь почти 15 млн. км2. Расположен океан в Арктике.

и занимает обширные пространства вокруг Северного полюса.

Исследование Северного Ледовитого океана — это цепь героических подвигов многих поколений мореплавателей. В далекие времена на утлых деревянных кочах и ладьях пускались русские поморы в путешествие. Они вели промысел рыбы, охотились и хорошо знали условия плавания в полярных широтах. Одна из наиболее точных карт западной части океана была составлена по итогам плавания Виллема Баренца в XVI веке, предпринявшего попытку отыскать кратчайший путь из Европы в страны Востока. Начало планомерного изучения берегов океана связано с именами многих мореплавателей и путешественников: С.И.Челюскина, выявившего северную оконечность Евразии, описавшего часть берега Таймыра; Лаптева Д.Я. и Лаптева Х.П., обследовавших побережье океана на восток и запад от устья реки Лены; И.

Д.Папанина, совершившего с тремя полярниками героический дрейф на льдине от Северного полюса до Гренландского моря для разработки новых методов исследования океана, и других. Имена многих из них остались в географических названиях на карте.

Максимальная глубина океана составляет 5527 метров. Характерная особенность рельефа — большой шельф, ширина которого достигает порой 1300-1500 км. Центральная часть пересечена горными хребтами и глубокими разломами, между которыми лежит котловина.

Особенность климата океана определяется его местоположением. Над ним преобладают арктические воздушные массы, и средняя температура воздуха колеблется от —20°С до -40°С, а в летние периоды близка к 0°. Воды океана имеют запас тепла, который постоянно пополняется Атлантическим и Тихим океанами. Таким образом, особенно зимой, Северный Ледовитый океан не охлаждает, а существенно согревает обширные пространства суши.

Воды Северного Ледовитого океана менее соленые, чем в других океанах. Это объясняется тем, что в него впадают крупные сибирские реки, опресняющие его.

Западные районы океана не покрываются льдом даже в зимние морозы. Это происходит потому, что сюда проникают теплые воды Северо-Атлантического течения.

Наличие льдов — самая характерная особенность этого океана. Их образование связано с низкой температурой и низкой соленостью вод океана. Ветры и течения вызывают движение льдов, которые образуют огромные нагромождения — торосы — благодаря сильному боковому сжатию. Известны случаи, когда суда, попавшие в ледяной плен, были раздавлены или выжаты вверх.

Основную массу организмов в океане образуют водоросли, способные жить в холодной воде и даже на льдах. Жизнь богата только в приатлантическом районе и на шельфе близ устья рек. Обитают здесь рыбы: треска, навага, палтус. В океане живут киты, тюлени, моржи. В Баренцевом море образуется основная масса планктона океана. Это привлекает сюда летом много птиц, образующих на скалах птичьи «базары».

Северный Ледовитый океан имеет исключительно важное значение для многих стран: России, Норвегии, Дании, Канады и других. Суровая природа затрудняет поиск там полезных ископаемых. Но уже разведаны месторождения нефти и природного газа на шельфе Карского и Баренцева морей, у берегов Аляски и Канады. На дне морей Лаптевых и Восточно-Сибирского обнаружены отложения, богатые различными рудами.

Биологические богатства невелики. В приатлантических широтах ловят рыбу и добывают водоросли, охотятся на тюленей.

Расположение: между Евразией и Северной Америкой.

Площадь: 14,75 миллионов км2

Средняя глубина: 1225 м.

Наибольшая глубина: 5527 м (Гренландское море).

Рельеф дна: Арктический глубоководный бассейн, Северо-Европейский бассейн, материковые отмели; хребты Гаккеля, Ломоносова, Менделеева; котловины Нансена Амундсена, Макарова, Канадская, котловина Подводников и другие.

Обитатели: фитопланктон, рыба (сельдь, треска, морской окунь, пикша), морские млекопитающие (морж, тюлень, нарвал, белуха).

Соленость: 30 ‰.

Течения: Норвежское течение, Восточно-Гренландское течение.

Дополнительная информация: Северный Ледовитый океан наименее изученный из всех остальных; зимой почти вся его поверхность покрыта дрейфующими льдами, часто встречаются айсберги, дрейфующие до 6-ти и более лет.

«Атлантический океан»

Могутнова Татьяна Николаевна , учитель
Челябинская область, город Пласт

(справка о публикации находится на 2 листе в файле со свидетельством)

Муниципальное коррекционное образовательное учреждение специальная школа интернат №8 г.Пласта

Конспект урока

по географии

На тему: «Атлантический океан. «

Составил:

Учитель географии 8 класса

Могутнова Татьяна Николаевна

2016г.

Тема: «Атлантический океан»

Цель: изучить географическое положение, историю исследованияАтлантического океана, его

особенности природы и хозяйственное использование.

Задачи урока:

Образовательная– познакомить учащихся с географическим положением, историей исследования, особенностями природы, хозяйственным освоением Атлантического океана;

Развивающая – развивать умение выявлять причины особенностей природы океана, работать с разными источниками знаний – учебником, картами атласа,умение выделять главное, анализировать.

Воспитательная – воспитывать внимательность, сосредоточенность, аккуратность, умение работать самостоятельно.

Коррекционная: формирование умения находить ответы на поставленные вопросы с помощью информационных источников 

Оборудование:

физическая карта мира, атласы, мультимедийный проектор, презентация «Атлантический океан».

Тип урока: изучение нового материала и первичное закрепление знаний

Ход урока

I. Организационный момент

II. Проверка знаний

Фронтальный опрос по теме: «Мировой океан»

1) Что такое океан? (заполненные водой впадины между крупными участками суши – материками.)

2) Что такое материк? (часть суши окруженный со всех сторон водой)

3) Сколько у нас океанов?(4)

4) Что такое Мировой океан? (все океаны соединенные между собой проливами и образуют единый Мировой океан)

5) Какую площадь занимает Мировой океан? (70%)

6) Как жизнь человека связана с морями и океанами?

7) Какую пользу получают люди от океанов и морей?

8) К чему может привезти загрязнения океанов?

9) Какой самый большой океан? (Тихий)

10) Какой самый маленький океан? (Северно Ледовитый)

III. Изучение нового материала

1. Введение

(1 слайд)Итак, мы начинаем наше путешествие по Атлантическому океану. Запишите в тетради число и тему урока: “Атлантический океан”

(2 слайд)Сегодня на уроке мы изучим географическое положение, историю исследования, особенности природы и хозяйственное использование Атлантического океана.

(3слайд)Знакомиться с океаном мы будем по плану:

Географическое положение океана.

История исследования океана.

Происхождение.

Рельеф дна.

Особенности природы.

Хозяйственная деятельность в океане.

2. Характеристика географического положения океана

Давайте откроем атласы и охарактеризуем ГП океана.Работа с атласами.

Между какими материками расположен Атлантический океан?

С какими другими океанами он связан?

Какие моря и заливы входят в состав данного океана?

Как расположен океан относительно экватора, тропиков,

полярных кругов и нулевого меридиана?

В каких климатических поясах расположен океан?

(4слайд)Атлантический океан вытянут от субарктических широт до Антарктиды.

Наибольшей ширины он достигает в умеренных широтах и сужается к экватору.

3. История исследования океана

(5, 6, 7слайд)Атлантический океан стал осваиваться мореплавателями еще во II в. до н.э. Маршруты древних мореходов пролегали на север (вдоль берегов Европы) и на юг (вдоль берегов Африки). Требовалось огромное мужество, чтобы в те времена выйти в неизвестный океан. Первыми, как считают географы, Атлантику пересекли викинги.С эпохи Великих географических открытий (плавания Х.Колумба, Васко да Гамы, Ф. Магеллана и др.) Атлантический океан стал главным водным путем на Земле. Начались работы по его исследованию: промеры глубин, измерение скорости и направлений течений, силы и скорости ветра и др.Начало комплексным исследованиям Атлантики было положено плаванием «Челленджера» в конце XIXв. По степени изученности Атлантический океан занимает первое место. В настоящее время многие страны продолжают изучать водные массы, рельеф дна, течения, взаимодействие океана с атмосферой.

4. Происхождение Атлантического океана

(слайд 8) Атлантический океан – самый молодой. Образовался он 160 млн. лет назад при распаде Гондваны.

Рельеф его дна не так сложен, как в Тихом океане.

Через всю Атлантику почти по меридианупротянулся гигантский Срединно-Атлантическийхребет.

На севере океана хребет выходит на поверхность – это остров Исландия

Хребет делит ложе океана на две почти равныечасти. Ложе океана занято океаническими

равнинами, подводными поднятиями.

В Атлантическом океане почти нет глубоководных желобов.

К берегам Европы и Северной Америки прилегают обширные шельфы.

(9 слайд)Познакомимся с основными характеристиками Атлантического океана. Работа с атласами, запись в тетрадь.

Второй по величине океан.

Площадь – 91, 6 млн. км2.

Объем — 329,7 млн. км3.

Средняя глубина — 3 600 м.

Наибольшая глубина — 8 742 м (желоб Пуэрто-Рико).

(10 слайд)Океан лежит во всех климатических поясах.

Температура поверхностных вод в Атлантике в среднем ниже, чем в Тихом и Индийском океанах.Объясняется это охлаждающим влиянием вод и льдов, выносимых из Северного Ледовитого океана и из Антарктики, а также интенсивным перемешиванием водных масс.Значительные различия между температурой воды и воздуха в некоторых районах вызывают образование сильных туманов

Средняя соленость Атлантического океана — 34,87‰,средняя соленость его поверхностных вод – 35,3‰, максимальная – более 37,5‰.

(11 слайд) Ответьте на вопросы:

1) Чем объясняется пониженная соленость (менее 35‰) в экваториальной зоне Атлантического океана?

(Обилием осадков и распресняющим действием речного стока)

2) Чем обусловлена более высокая соленость (35,5 -37‰) Атлантического океана в субтропич. широтах?

(Значительным испарением и небольшим количеством осадков)

3) С чем связано повышение солености (37,5‰) водных масс Атлантики по сравнению со средним

показателем?(Значительная часть испарившейся с поверхности влаги из-за относительной

узости океана переносится ветрами на соседние материки)

(12 слайд) Течения в Атлантике в отличие от Тихого и Индийского океанов направлены не по широте , а почти вдоль меридианов. Течения в Атлантическом океане, активнее чем в других океанах, переносят водные массы, а с ними тепло и холод из одних широт в другие. Течения влияют и на ледовые условия. В водах Атлантики имеются теплые и холодные течения. Назовите их и покажите на карте.

(13 слайд)Особенность Атлантического океана – многочисленные айсберги и плавучий морской лед в северной части.Течения выносят айсберги в открытый океан до 400с.ш. Эти районы Атлантики опасны для судоходства. (14 слайд)Трагедия «Титаника», который на полном ходу столкнулся с айсбергом, привела к учреждению Международного ледового патруля, который сообщает всем судам о размерах, координатах и путях дрейфа айсбергов.

Органический мир Атлантики беднее видами, чем органический мир Тихого океана. Объясняется это его молодостью, сильным похолоданием климата во время последнего оледенения.

(15,16 слайд) Атлантический океан богат промысловыми видами рыб: сельдью, морским окунем, треской, скумбрией, мойвой и другими. Встречаются акулы, киты, тюлени. Район Канарских островов богат лангустами и анчоусами. В северной части встречаются морские ежи, моллюски.

(17 слайд)По обе стороны океана лежат развитые в хозяйственном отношении страны. Через Атлантику проходят самые важные морские пути. С незапамятных времён Атлантический океан – место интенсивного рыболовного и зверобойного промысла.

Природные условия Атлантики благоприятны для развития жизни, поэтому из всех океанов он самый продуктивный. Большая часть улова рыбы и добычи морских продуктов приходится на северную часть океана.

Шельфы Атлантического океана богаты месторождениям нефти и других полезных ископаемых.

(18 слайд)Транспортные пути

Издавна Атлантический океан используется для транспортного сообщения между материками и странами. На долю океана приходится половина всех морских перевозок. Для улучшения связи Атлантического океана с другими океанами сооружены Суэцкий и Панамский каналы (показать на карте каналы). Назовите крупные порты.

Рыбный промысел

Атлантический океан самый рыбопродуктивный. Обилие промысловых рыб привело к развитию интенсивного рыбного промысла. Большая часть улова рыбы приходится на его северную часть.

Рекреационные ресурсы

Атлантический океан и его моря принимают на свои берега миллионы отдыхающих. К наиболее крупным морским рекреационным центрам относятся Средиземное море, Черное море, южное побережье Балтийского моря, Флорида, Антильские и Бермудские острова, Венесуэла, Куба, Колумбия, Бразилия (показать на карте).

(19 слайд)Добыча полезных ископаемых

Шельфы Атлантического океана богаты месторождениями нефти и другими полезными ископаемыми. Тысячи скважин пробурены на дне Мексиканского залива и Северного моря (показать на карте.)

(20 слайд) В связи с развитием судоходства, ростом городов на побережье океана природные условия в нем резко ухудшились. Ежегодно в океан попадают десятки миллионов тонн вредных токсичных веществ.

Океан уже не в состоянии самоочищаться. Требуются международные усилия по спасению Атлантического океана. Подписаны договоры, запрещающие сброс в океан опасных радиоактивных отходов.

IV. Закрепление.

Атлантический океан:

Второй по величине океан.

Площадь – 91, 6 млн. км2.

Объем — 329,7 млн. км3.

Средняя глубина — 3 600 м.

Наибольшая глубина — 8 742 м (желоб Пуэрто-Рико).

Океан лежит во всех климатических поясах.

Атлантический океан пересекается и экватором, и начальным меридианом.

Обширные шельфы Атлантического океана прилегают к берегам: Европы и Северной Америки.

По общему объему мировых морских перевозок Атлантический океан: превосходит Тихий и Индийский океаны.

Тест:

1. Укажите особенность ГП Атлантического океана:

1) Атлантический океан пересекается экватором, но не пересекается начальным меридианом.

2) Атлантический океан не пересекается экватором, но пересекается

начальным меридианом.

3) Атлантический океан пересекается и экватором, и начальным меридианом.

4) Атлантический океан не пересекается ни экватором, ни начальным меридианом.

2. Обширные шельфы Атлантического океана прилегают к берегам:

1) Северной и Южной Америки;

2) Южной Америки и Африки;

3) Африки и Европы;

4) Европы и Северной Америки.

3. В каких широтах расположена наиболее широкая часть Атлантики?

1) в полярных и умеренных;

2) в тропических и умеренных;

3) в умеренных;

4) в экваториальных.

4. Образуют ли течения кругооборот в Атлантическом океане? Выберите ответ с правильным объяснением:

1) нет, так как Атлантический океан очень узкий;

2) нет, так как береговая линия материков в Северном полушарии сильно изрезана;

3) да, так как течения возникают в результате общей циркуляции атмосферы;

4) да, так как водные массы находятся в постоянном движении.

5. «Эти два течения Атлантического океана теплые, переносят воду из тропических широт в умеренные ипроходят вдоль восточных берегов материков». Какие это течения?

1) Канарское и Бенгальское;

2) Гвианское и Бразильское;

3) Гольфстрим и Бразильское;

4) Северо-Атлантическое течение и течение Западных ветров.

6. Почему в северной части Атлантического океана айсберги могут встречаться даже на сороковых широтах?

1) на эти широты их выносят течения;

2) из-за высокой солености вод океана в этой части они долго не тонут;

3) Гренландия – главный «производитель» айсбергов – находится на этих широтах;

4) климат в сороковых широтах очень суровый.

7. В каком из данных морей Атлантического океана добывают нефть?

1) в Балтийском;

2) в Саргассовом;

3) в море Уэдделла;

4) в Северном.

8. По общему объему мировых морских перевозок Атлантический океан:

1) уступает Индийскому, но превосходит Северный Ледовитый;

2) превосходит Тихий и Индийский океаны;

3) превосходит Северный Ледовитый, но уступает Тихому;

4) уступает Тихому и Индийскому океанам.

Поставьте себе оценку, согласно критериям:

«5» — 8 правильных ответов

«4» — 6 — 7 правильных ответов

«3» — 4 — 5 правильных ответа

«2» — 0 — 3 правильных ответа

Куда впадает Каспийское море – Наука – Коммерсантъ

История резкого, в отдельные годы доходящего до 33 см, снижения уровня Каспия, а затем столь же быстрого его повышения в прошлом веке может служить классической иллюстрацией того, как легко наделать глупостей, когда возникает желание «не ждать милостей от природы», а переделать ее по своему разумению.

Каспийский маятник

Первое резкое снижение уровня моря, которое привело к отступлению береговой черты и обмелению акватории, было отмечено в 1930-е годы. В период с 1930 по 1940 год уровень моря снизился на 2 м. Потом обмеление Каспия немного замедлилось, с 1940 до 1970 года уровень моря упал на 1 м. В 1970-е годы падение опять ускорилось, к 1977-му уровень моря снизился еще на полметра, побив рекорд его обмеления 500-летней давности.

С академической точки зрения науки палеогеографии понижение уровня Каспийского моря на 2,5 м было отнюдь не сенсационным наблюдением, в его истории были обмеления и похлеще. В плейстоцене, который начался 2,5 млн лет назад, амплитуда колебаний уровня моря достигала 150 м; в голоцене, который начался примерно 12 тыс. лет назад, когда на берегах Каспия уже появились цивилизации, уровень моря падал и снова повышался в пределах 12–14 м. В историческое время (последние 2,5 тыс. лет) диапазон колебания уровня моря не превышал 10 м, но это тоже было гораздо больше 2,5 м. В XIII–XIV веке река Амударья впадала в Каспийское море, а затем вновь повернула к Аральскому морю, русло в Каспий пересохло, и пространство между Каспийским и Аральским морями превратилось в пустыню.

Последствия обмеления

Но с житейской точки зрения эти 2,5 м имели весьма чувствительные последствия. В результате падения уровня в 30–70-х годах ХХ столетия осушилась территория площадью более 48 тыс. кв. км. На ней уместилась бы, например, Дания. Только вместо Дании здесь в основном появились солончаки и развеваемые ветрами пески. Морские порты стали недоступны для крупных судов, а некоторые даже для рыболовецких шхун. Приходилось постоянно перестраивать портовую инфраструктуру. Оказался отрезан путь на нерест рыб по многим водотокам дельты Волги. Уменьшились площади для нагула молоди рыбного стада, увеличилась соленость вод Северного Каспия. А все это вместе привело к сокращению в уловах доли ценных пород рыб (осетровые, судак, лещ, вобла) с 90% в 1930-е годы до чуть более 20% в 1970-е годы, и то главным образом за счет искусственного разведения осетровых.

Были и положительные последствия обмеления моря: увеличилась площадь пастбищ, образовались широкие пляжи, уменьшилось негативное влияние ветровых нагонов воды. А нагоны на Каспии бывают высотой до 4,5 м. Например, в ноябре 1952 года такое ветровое цунами на калмыцком побережье Каспия в районе города Лагань затопило побережье на 50 км от берега моря и в трех местах размыло железную дорогу Астрахань—Махачкала. Но с партийно-хозяйственной точки зрения обмеление Каспийского моря было безусловным злом, и с этим безобразием надо было покончить самым решительным образом.

Интересно, что эта точка зрения была официально закреплена еще в 1933 году решением специальной сессии АН СССР, посвященной проблеме Волго-Каспия, когда уровень Каспийского моря только-только начал снижаться. Глупо думать, что академики пошли на такое решение из чисто конъюнктурных соображений угодить власти. У ученых были веские основания считать, что падение уровня моря — это всерьез и надолго, и на тот момент они весьма точно спрогнозировали возможное развитие событий почти на полвека вперед. В качестве компенсаторной меры они предложили перекрыть отток воды из моря в залив Кара-Богаз-Гол, чтобы если не остановить обмеление моря, то хотя бы сгладить этот процесс.

Как из одного моря чуть не сделали два

Уровень воды в Каспийское море, которое еще в доисторические времена потеряло связь с Мировым океаном, ниже уровня последнего почти на 30 м. Залив Кара-Богаз-Гол исходно был озером, и уровень воды в нем относительно океанского еще на 3 м ниже, чем в Каспии. Поэтому, когда уже в историческое время он узким проливом шириной всего пару сотен метров соединился с Каспийским морем, вода из Каспия потекла туда и течет до сих пор самотеком со скоростью больше 1 м/с, а там полностью испаряется при летних температурах 40 градусов по Цельсию, образуя глауберову соль. Эту соль сгребали лопатами, а потом тракторами, и она шла на нужды народного хозяйства. Уже накопившиеся там залежи соли, по оценкам ученых, были достаточно велики, чтобы на некоторое время (до очередного подъема уровня Каспийского моря), можно было сравнительно безболезненно перекрыть сток каспийских вод на «сковородку» Кара-Богаз-Гола.

Среди других проектов остановки обмеления Каспия были такие грандиозные, как строительство дамбы длиной почти 450 км поперек моря, от Махачкалы на западном берегу до полуострова Бузачи на восточном. Технически это было возможно: глубины по этому разрезу не превышают 20 м, а средняя глубина здесь 4 м. Фактически вместо одного Каспийского моря тогда было бы два — Северное и Южное. Также рассматривался вариант переброски в Каспийское море части стока северных рек Вычегды и Печоры в Северный Ледовитый океан.

Были и другие трудоемкие и дорогостоящие варианты, но реализован, к счастью, был самый первый и самый дешевый, предложенный учеными еще в 1933 году,— дамба, отделившая Кара-Богаз-Гол от моря.

Форма воды

В 1970-х годах, когда проект строительства дамбы вплотную приблизился к его реализации, наверняка были ученые, которые предупреждали не делать этого или по крайней мере не торопиться с перекрытием Кара-Богаз-Гола. Во-первых, уже можно было не молчать в тряпочку, а во-вторых — и это главное — наука знала куда больше, чем в 1930-е годы. К тому времени уже окончательно оформились две концепции колебаний уровня Каспия: климатическая и геологическая.

Согласно второй, основными причинами понижения и повышения уровня моря могли быть вертикальные и горизонтальные тектонические движения земной коры, накопление донных осадков и сейсмические явления (как природные, так вследствие подземных ядерных испытаний). Проще говоря, форма впадины Каспийского моря могла меняться и, соответственно, понижался и повышался уровень воды в нем, если мерить его с берега. А если еще проще, то замкнутое Каспийское море — не чугунная ванна, а бурдюк с водой. Сдави его — и вода польется через край, растяни — воды в нем станет как бы меньше.

Разновидностью этой теории была гипотеза разгрузки подземных вод под ложем моря и, наоборот, поглощение вод поддонными слоями при чередовании фаз сжатия и растяжения. До сего времени количественная связь геологических факторов с колебаниями уровня Каспия не доказана, но это не означает, что теория неверна, возможно, в будущем она подтвердится, а скорее она и климатическая теория будут дополнять друг друга.

Волга впадает в Каспийское море

Старшая по возрасту климатическая теория объясняет колебания уровня Каспия колебаниями в стоке рек в море. Доказательств в пользу этой теории множество, начиная с установленной в конце 1940-х годов академиком Львом Семеновичем Бергом зависимости между суровостью зим в Арктике и уровнем Каспия. В годы с теплой зимой в Арктике количество осадков в бассейне Волги уменьшается, что приводит к уменьшению ее стока и понижению уровня Каспия. В суровые же зимы в Арктике циклоны проходят южнее, увеличивая количество зимних осадков в бассейне Волги. Сток реки в эти годы возрастает, что ведет к повышению уровня моря.

Водный баланс Каспия подтверждал климатические теории. Волга впадает в Каспийское море и вливает в него 78% от всего речного стока в море. А в сумме все реки выносят в Каспий примерно 325 куб. км воды, что составляет 83%

приходной части водного баланса моря. В среднем на поверхность Каспийского моря выпадает в год около 180 мм атмосферных осадков в виде дождя и снега. Это около 16% приходной части водного баланса. Последний 1% приходится на подземный приток в море. Все это громадное количество воды, которое за год поступает в Каспийское море, расходуется на испарение с поверхности моря (95%) и на сток в залив Кара-Богаз-Гол (5%), где вода тоже испаряется.

Понятно, что драматические изменения в уровне моря зависят исключительно от стока Волги, а ее полноводность, в свою очередь, зависит от количества атмосферных осадков в ее водосборном бассейне. Бассейн же этот занимает примерно треть территории европейской части России площадью 1,4 млн кв. км, где текут впадающие в Волгу две сотни ее притоков, которые, свою очередь, питаются от 150 тыс. более мелких рек, речек и ручьев.

Режим выпадения осадков на этой громадной территории определяется циркуляцией атмосферы, важную роль в которой играют пути циклонов через европейскую часть России. А это регулируется более глобальными циркуляциями в земной атмосфере. Учесть все это, как видите, нелегко, а еще сложнее выстроить в виде модели, даже не прогностической, а наоборот — объясняющей колебания уровня Каспия задним числом по уже известным параметрам.

Тем не менее теорий, вполне логично увязывающих колебания уровня Каспия с изменениями глобальных циркуляций, накопилось много, есть даже теория, связывающая интенсификацию Эль-Ниньо (одна из фаз Южной осцилляции в экваториальной части Тихого океана) со стоками Волги и Урала. Вот только неувязка — теории прекрасно все объясняют, кроме одного: почему расчеты в их рамках водного баланса Каспия не вяжутся с наблюдаемым резким падением уровня в моря в период с 1970 по 1977 год, когда уровень достиг векового минимума и резко начал расти.

Тут бы ученым, которые сразу заметили начало резкого повышения уровня Каспия в 1978 году, остановить на стадии проектирования дамбу, отрезающую Кара-Богаз-Гол от моря, но это легко сказать. А вот сделать это, когда ТЭО дамбы уже утверждено на самом верху и из бюджета X пятилетки уже выделены деньги на ее строительство, было невозможно. Дамбу построили в 1980 году, когда уже третий год шло невиданное повышение уровня Каспия.

Апартаменты у моря

Началось затопление и подтопление дорог, проложенных на осушившихся в период с 1930 по 1977 год прибрежных территориях, построенных здесь предприятий, рыборазводных заводов, нефтегазовых промыслов и нефтегазопроводов, предприятий коммунального хозяйства. Были затоплены, а в ряде случаев размыты новые кладбища, скотомогильники, свалки. Ну и разумеется, все береговое загрязнение в виде почв, пропитанных разливами нефти и нефтепродуктов, пестицидами, прочими отходами цивилизации, попало в море, точнее на морское дно.

Загрязнение, впрочем, мало волновало граждан, живущих на побережье моря, да и судьба подтопленных предприятий волновала только их работников. Что волновало всех прибрежных жителей, так это их жилье. Например, в Дербенте за период с 1978 по 1995 год оказалась затопленной полоса городской застройки шириной более 80 м, и это без учета штормовых волнений и ветровых нагонов.

Похожая ситуация была и в других прибрежных населенных пунктах. В их исторических границах наступление моря на берега никак не сказалось. Тот же Дербент, Махачкала, Каспийск и другие старинные населенные пункты всегда расположены на бэровских буграх — возвышенностях в форме застывших дюн, описанных академиком Карлом Бэром еще в первой половине XIX века. Предки их современных жителей палеогеографии не знали, но точно знали, где можно строить свои дома, а где не стоит этого делать. Выражаясь современным языком, пострадали жильцы «апартаментов у моря», спроектированных и построенных девелоперами из городских гражданпроектов.

Урок не впрок

Временной период с конца 1970-х до середины 1980-х, когда наблюдался наиболее быстрый подъем уровня Каспийского моря, совпал с «пятилеткой пышных похорон», как иронически окрестили советские граждане смену поколений политической элиты страны. Водный баланс Каспийского моря меньше всего интересовал очередного генсека. В 1984 году в дамбе, отделявшей Кара-Богаз-Гол от моря, проложили трубы большого диаметра с вентилями, чтобы можно было регулировать сток Каспия в залив. А в 1992 году, когда Кара-Богаз-Гол стал национальным достоянием независимого Туркменистана, дамбу разобрали совсем.

В 1995 году уровень Каспийского моря повысился больше чем на 2 м по сравнению с 1977 годом, словно обещая догнать и перегнать уровень 1930 года. Но не догнал, а, напротив, чуть понизился и сегодня примерно на полметра ниже, чем в начале прошлого века. Очередной цикл колебания уровня Каспийского моря завершился, и сейчас ученые снова строят прогнозы его уровня на будущее.

Задним числом легко рассуждать, что надо было сделать, а чего не надо было делать ни в коем случае. Надо было сразу и безоговорочно поверить ученым, которые еще в 1930-е годы предложили глухой дамбой прервать сток моря в Кара-Богаз-Гол и, не откладывая этого дела, построить ее. Это не остановило бы обмеление моря, но заметно его затормозило, сгладило бы негативные последствия и сэкономило расходы на ликвидацию последствий. А в конце 1970-х годов, когда уровень моря начал стремительно повышаться,— разобрать дамбу, демпфируя этим последствия наступления моря на берега. С этим справились бы взвод саперов, батальон стройбата с тяжелой техникой и пара мелкосидящих земснарядов.

Сделали ровно наоборот, и винить вроде некого. Сейчас наука знает еще больше о природных маятниковых процессах. Но едва ли кто-то и сейчас слушает ученых, когда речь идет, например, о глобальном потеплении. Здесь и без них все предельно ясно и лидерам мировых держав, и Грете Тунберг.

Ася Петухова

Урок географии 6 «б» класс. «Части Мирового океана»

презентация к уроку «Части Мирового океана»

Учитель: Куропятник Татьяна Викторовна.

Тип урока: урок формирования новых знаний.

Цель: формирование представления о Мировом океане, его составных частях.

Задачи:

Образовательные:

— способствовать формированию у обучающихся понятий: «Мировой океан», «океан», «море», «залив», «пролив», «остров», «полуостров», «архипелаг», «материки»;

— называть и показывать океаны, моря, заливы, проливы, острова, полуострова, архипелаги.

Развивающие:

— развитие умений учиться: слушать учителя и одновременно делать записи, работать с картами атласа, контурными картами;

— развитие познавательных интересов и потребностей: внимание и восприятие.

Воспитательные:

— воспитание чувства патриотизма к своей Родине через рассмотрение крупных островов, полуостровов и морей России.

ХОД УРОКА:

1. ОРГАНИЗАЦИОННЫЙ МОМЕНТ: Здравствуйте, ребята! Начинаем урок. Посмотрите, все ли есть у вас на столах. учебник, тетрадь, дневник, атлас, ручка, линейка, карандаш, ластик.

Я желаю вам плодотворной работы. Думаю, что сегодняшний день нам позволит подняться на ступеньку выше. Успехов вам и удач! Будет трудно, я помогу.

II. ПОВТОРЕНИЕ ИЗУЧЕННОГО МАТЕРИАЛА.

Тест

1.Что называется гидросферой?

а) атмосфера б) гидросфера в) литосфера г) биосфера

2.  Пресными водами гидросферы являются:

а) Воды Мирового океана.

б) Внутренние воды суши.

3. Вода гидросферы может находиться:

а) Только в жидком состоянии.

б) В жидком, твёрдом состоянии.

в) В жидком, твёрдом, газообразном состоянии

4. -Какой воды на Земле больше:

а) соленой   б) пресной

III. ИЗУЧЕНИЕ НОВОГО МАТЕРИАЛА.

1) Океаны

-Почему планету Земля называют голубой? (Покрыта водой)

-Сегодня мы начинаем исследовать Мировой океан.

-Откройте атласы и найдите, где находится Мировой океан?

(его на картах нет)

-На самом деле Мировой океан это совокупность всех океанов. Вода заполняет четыре огромные впадины, образуя четыре океана (запись на доске):

Тихий-166 км²,

Атлантический- 82 км²,

Северный Ледовитый – 12,2 км²,

Индийский 73,6 км²

Запишите все океаны по мере уменьшения их площади (Тихий, Атлантический, Индийский, Северный Ледовитый)

— Границы океанов проводят по материкам и островам, а в водных просторах условно по меридианам от крайних южных точек  (по карте показываю границы океанов)

-Найдите океаны на карте океанов в атласе и покажите их на карте мира.

(Описание Тихого океана ребята делают с учителем, а три оставшиеся океана – по рядам (групповое выполнение задания)). Оформляют ответы в виде таблицы.

План	Тихий океан	Индийский океан	Северный Ледовитый океан	Атлантический океан
1. Какое место занимает по площади?	Первое	третье	четвертое	второе
2. С какими другими океанами связан?	с Атлантическим, Индийским, Северным Ледовитым	с Тихим и Атлантическим	с Тихим и Атлантическим	с Тихим, Индийским, Северным Ледовитым
3. Какие материки омывает?	Евразию, Австралию, Антарктиду, Южную Америку, Северную Америку	Евразию, Австралию, Антарктиду, Африку	Северную Америку, Евразию	Евразию, Африку, Северную Америку, Южную Америку, Антарктиду
4. Какова максимальная глубина?	11022 м	7729 м	5527 м	8742 м

Проверка работы. Показ по карте у доски учениками.

Молодцы, ребята!

2) Материки, острова, полуострова, архипелаг.

— На сушу приходится 149 км², в Мировом океане это огромные участки суши, окруженные со всех сторон водой. Это материки.

Материк – это огромный участок суши. (Запись определения в тетрадь)

Назовите и покажите их на карте по мере увеличения их площади (Евразия, Северная и Южная Америка, Африка, Австралия и Антарктида.) (вызывается 1 человек для показа по карте).

— В Мировом океане находятся сравнительно небольшие участки (по сравнению с материками) суши – это острова. Самый большой остров на земле остров – это Гренландия (2,176 тыс.кв.км).

Остров – небольшие участки суши, окруженные со всех сторон водой. (Запись определения в тетрадь)

Острова по происхождению делятся: материковые (Мадагаскар). вулканические (Гавайские, Курильские острова), коралловые (Большой Барьерный риф).

— В океане встречаются архипелаги. Что же такое?

Архипелаг – группа островов, лежащих недалеко друг от друга. (Запись определения в тетрадь)

По физической карте полушарий найдите и назовите архипелаги. (работа с картой)

— Участки материков и островов, глубоко впадающие в океан называются полуостровами. Самый крупный полуостров – Аравийский (2730 тыс.кв.км) на Земле. А в России – Камчатка.

Задание: 1.

Откройте учебник с.71 параграф 24 найдите и запишите определение понятия «полуостров».

Задание: 2.

По физической карте полушарий найдите и назовите полуострова.

3) Моря.

Определите, о какой части океана идет речь.

Шириною широко,

Глубиною глубоко,

День и ночь о берег бьется,

Из него вода не пьется,

Потому что не вкусна –

И горька, и солона. (Море)

Найдите в учебнике на стр.72 определение море (дети читают определение).

Море – часть океана, отделенная от него островами или полуостровами или подводными поднятиями дна, отличающиеся от океана свойствами воды, обитателями.

-Запишите в тетрадь определение моря.

Вашему вниманию приведены названия некоторых  морей, которые разделены на 2 группы ( запись на доске)

1 группа: Черное море                           2 группа:   Берингово море

Балтийское море                                      Аравийское море

— Найдите их  на карте атласа. Попробуйте определить, в чем их отличие  (разное местоположение)

— По местоположению выделяют группы морей: Окраинные (береговая линия менее извилистая, оно открыто к океану своими водами) . внутренние (береговая линия моря очень извилистая, оно окружено сушей).

— Ребята, как вы думаете, море бывает без берегов? (ответы учащихся)

— Существует в Атлантическом океане интересное море Саргассово – его называют «море без берегов» границы его образуют океанические течения. Название – от скоплений плавающих на его поверхности саргассовых водорослей (бурого цвета).

Задание 1. в учебнике  с.72.

Задание 2. Назовите цветные моря?

4) Заливы и проливы.

Он у моря — как язык,

Он берега лизать привык,

И пляж в часы на диво

Он вылизал игриво.

О каком географическом объекте идет речь? (залив)

На с. 72 в учебнике найдите определение — что называется заливом.

Запишите в тетрадь.

Самый крупный залив – Бенгальский. Найдите на карте другие заливы  (показ у доски).

Он ведет из моря в море

Не широк – всего верста.

И в нем как в школьном коридоре,

И шум, и звон, и теснота.

Что это за геогр. объект? (пролив)

Проливы – относительно узкая часть океана или моря, разделяющая два участка суши и соединяющая два смежных водоема. (Запись определения в тетрадь)

Самый длинный (1760 км) – Мозамбикский, а самый широкий (1120 км) и глубокий (5249 км) – пролив Дрейка. Самый узкий Гибралтарский(14 км– самое узкое место).

Найдите проливы на карте.

IV. ЗАКРЕПЛЕНИЕ ИЗУЧЕННОГО МАТЕРИАЛА.

Игра «Самый, самый»

1. Самый большой материк

2. Самый большой океан

3. Самый большой полуостров,

4. Самый широкий пролив

5. Самый маленький материк

7. Самый маленький океан

8. Самый большой остров

9. Самый глубокий океан

10. Самый мелкий океан

11. Самый большой залив

12. самый длинный пролив

13. Самый глубокий пролив

Итак, мы изучили еще одну тему гидросферы «Части Мирового океана».

— Что на уроке вам показалось наиболее интересным?

— Какую информацию вы впервые узнали на уроке?

— Какие новые термины вы изучили сегодня?

V. ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ

§ 24  с.73 в 4 (работа в  К/К)

 

на Ваш сайт.

Экзаменационные билеты по географии за курс 7 класса

Экзаменационные билеты по географии за курс 7 класса

Билет №1 1. Что и какой целью изучают в курсе географии материков и океанов. 2. Реки Евразии. Описать реку Инд по плану: 1) в какой части материка течет, 2) где берет начало, куда впадает, 3) в каком направлении течет река, 4) объясните зависимость течения от рельефа, 5) определите источники питания реки, каков режим реки и как он зависит от климата.

Билет №2 1. Как люди открывали и изучали Землю. 2. Климат Евразии. Опишите климат одного из государств Евразии по плану: 1) в каком климатическом поясе и области расположена территория, 2) средние температуры января и июля, 3) господствующие ветры (по сезонам), годовое количество осадков и их режим, чем можно объяснить различие в количестве осадков.

Билет №3 1. Карты материков и океанов. 2. Народы Евразии.

Билет №4 1. Литосфера и рельеф Земли. 2. ФГП Северной Америки рассмотреть по плану: 1) расположение материка относительно экватора, тропиков, полярных кругов, нулевого меридиана, 2) крайние точки материка и их географические координаты, 3) в каких климатических поясах расположен материк, 4) какие океаны и моря омывают материка, 5) как расположен материк относительно других материков.

Билет №5 1. Атмосфера и климаты Земли (роль атмосферы в жизни Земли, распределение температуры воздуха на Земле). 2. Определите в градусах и километрах протяженность материка Северная Америка по меридиану 100 градусов з.д.

Билет №6 1. Атмосфера и климаты Земли ( распределение осадков на Земле). 2. Охарактеризуйте горы Гималаи по плану: 1) в какой части материка расположена форма рельефа, 2) в каком направлении тянется, каковы приблизительно размеры, 3) какова наибольшая высота, преобладающие высоты, 4) если можете, выясните, каково происхождение формы рельефа.

Билет №7 1. Климатические пояса Земли. 2. Опишите Атлантический океан по плану: 1) между какими материками расположен океан, с какими другими океанами он связан, 2) как расположен океан относительно экватора, тропиков, полярных кругов, нулевого меридиана, 3) в каких климатических поясах расположен океан.

Билет №8 1. Мировой океан — главная часть гидросферы. 2. ФГП Южной Америки рассмотреть по плану: 1) расположение материка относительно экватора, тропиков, полярных кругов, нулевого меридиана, 2) крайние точки материка и их географические координаты, 3) в каких климатических поясах расположен материк, 4) какие океаны и моря омывают материка, 5) как расположен материк относительно других материков.

Билет №9 1. Освоение Земли человеком. Страны мира. 2. Охарактеризуйте Кавказские горы по плану: 1) в какой части материка расположена форма рельефа, 2) в каком направлении тянется, каковы приблизительно размеры, 3) какова наибольшая высота, преобладающие высоты, 4) если, можете, выясните, каково происхождение формы рельефа.

Билет №10 1. Тихий океан. 2. Реки Африки. Описать реку Нил по плану: 1) в какой части материка течет, 2) где берет начало, куда впадает, 3) в каком направлении течет река, 4) объясните зависимость течения от рельефа, 5) определите источники питания реки, каков режим реки и как он зависит от климата.

Билет №11 1. Атлантический океан. 2. Климат Австралии. Опишите климат Австралийского Союза по плану: 1) в каком климатическом поясе и области расположена территория, 2) средние температуры января и июля, 3) господствующие ветры (по сезонам), годовое количество осадков и их режим, чем можно объяснить различие в количестве осадков.

Билет №12 1. Индийский океан. 2. Определите в градусах и километрах протяженность материка Евразия по параллели 50 градусов с.ш.

Билет №13 1. Северный Ледовитый океан. 2. Охарактеризуйте горы Анды по плану: 1) в какой части материка расположена форма рельефа, 2) в каком направлении тянется, каковы приблизительно размеры, 3) какова наибольшая высота, преобладающие высоты, 4) если, можете, выясните, каково происхождение формы рельефа.

Билет №14 1. Рельеф и полезные ископаемые Африки. 2. Опишите Тихий океан по плану: 1) между какими материками расположен океан, с какими другими океанами он связан, 2) как расположен океан относительно экватора, тропиков, полярных кругов, нулевого меридиана, 3) в каких климатических поясах расположен океан.

Билет №15 1. Внутренние воды Африки. 2. Охарактеризуйте горы Кордильеры по плану: 1) в какой части материка расположена форма рельефа, 2) в каком направлении тянется, каковы приблизительно размеры, 3) какова наибольшая высота, преобладающие высоты, 4) если, можете, выясните, каково происхождение формы рельефа.

Билет №16 1. Природные зоны Африки. 2. Опишите Индийский океан по плану: 1) между какими материками расположен океан, с какими другими океанами он связан, 2) как расположен океан относительно экватора, тропиков, полярных кругов, нулевого меридиана, 3) в каких климатических поясах расположен океан.

Билет №17 1. Австралия (ФГП, рельеф и полезные ископаемые). 2. Реки Южной Америки. Описать реку Амазонка по плану: 1) в какой части материка течет, 2) где берет начало, куда впадает, 3) в каком направлении течет река, 4) объясните зависимость течения от рельефа, 5) определите источники питания реки, каков режим реки и как он зависит от климата.

Билет №18 1. Природные зоны Австралии. 2. Климат Южной Америки. Опишите климат одной из стран материка по плану: 1) в каком климатическом поясе и области расположена территория, 2) средние температуры января и июля, 3) господствующие ветры (по сезонам), годовое количество осадков и их режим, чем можно объяснить различие в количестве осадков.

Билет №19                     1. Антарктида (географическое положение и исследование). 2. Охарактеризуйте горы Атлас по плану: 1) в какой части материка расположена форма рельефа, 2) в каком направлении тянется, каковы приблизительно размеры, 3) какова наибольшая высота, преобладающие высоты, 4) если, можете, выясните, каково происхождение формы рельефа.

Билет №20 1. Природа Антарктиды. 2. Определите в градусах и километрах протяженность материка Южная Америка по меридиану 70 градусов з.д.

Северный Ледовитый океан — факты и информация

Северный Ледовитый океан — самый северный водоем Земли. Он окружает Арктику и протекает под ней. Большая часть Северного Ледовитого океана покрыта льдом в течение всего года, хотя ситуация начинает меняться по мере повышения температуры. Бледный и суровый на поверхности, Северный Ледовитый океан является домом для потрясающего разнообразия жизни.

Несмотря на то, что это самый маленький океан в мире, его площадь составляет 6,1 миллиона квадратных миль, сейчас Арктика привлекает беспрецедентное международное внимание.Ученые стремятся понять, как повышение температуры изменит воды Северного Ледовитого океана — и, соответственно, остальной климат, — а мировые лидеры стремятся контролировать вновь открывающиеся воды.

Северный Ледовитый океан нагревается быстрее, чем где-либо еще на Земле, и ощущает натиск климатических изменений.

Кто там живет?

Территории США, Канады, Гренландии, Исландии, Норвегии и России выходят в Северный Ледовитый океан. В арктическом регионе проживает около четырех миллионов человек, многие из которых являются коренными народами, которые процветали там на протяжении тысячелетий.Чтобы выжить в суровом климате, многие жители региона полагаются на щедрость океана, чтобы поддерживать свои средства к существованию. Это включает в себя рыбалку, охоту на тюленей, китобойный промысел и другие виды деятельности.

Потусторонние пейзажи Арктики также все больше привлекают туристов в этот регион.

По мере того, как когда-то непроницаемый морской лед становится менее устойчивым, страны Северного полушария начинают проявлять больший интерес к Арктике как к пути для судоходства, военного присутствия и коммерческих возможностей, особенно разведки нефти и газа.

Океаническая жизнь

Большую часть сложной жизни Северного Ледовитого океана могут увидеть только подводные исследователи, которые ныряют через отверстия в толстом морском льду. Большая часть океана здесь темная, закрытая от солнечного света ледяным покровом, но фотографы ныряли с фонариками, чтобы запечатлеть подводную арктическую жизнь. (Посмотрите эти фотографии здесь.)

Ученые отмечают, что изучение жизни в Северном Ледовитом океане может быть затруднено из-за труднодоступности этого региона. Многое еще неизвестно о морской пищевой сети Арктики.

Планктон — группа, состоящая из крошечных организмов, таких как водоросли и бактерии, — составляет основу пищевой цепи Арктики. Они превращают углекислый газ из атмосферы в органическое вещество, которое, в свою очередь, питает все, от мелкой рыбы до крупных гренландских китов. Внутри туннелей, вырубленных естественным образом в морском льду, растет зоопланктон, питающийся планктоном. Еще ниже обитают донные организмы, такие как морские анемоны, кораллы и губки.

Многие животные, которых часто можно увидеть бродящими по морскому льду, также приспособлены для жизни в воде.У белых медведей есть большие, похожие на весла лапы, чтобы двигать их по воде, и задокументировано, что они плавают часами. Моржи имеют большие бивни, которые они используют, чтобы вытащить себя из воды, и они находят большую часть своей пищи, добывая пищу на морском дне.

Киты и рыба часто являются важным источником пищи для коренных народов, живущих в Арктике, но коммерческий лов рыбы запрещен в большей части Северного Ледовитого океана. В 2018 году США и девять других стран официально признали, что потепление создает новый доступ к рыбным запасам.В ответ 10 стран согласились на мораторий, запрещающий рыболовство до тех пор, пока ученые не смогут оценить, можно ли устойчиво использовать рыболовство в Северном Ледовитом океане.

Климат 101: Океаны

Океаны служат крупнейшей средой обитания на планете, а также помогают регулировать глобальный климат. Но почему океан соленый? И как изменение климата влияет на океан? Узнайте больше об океане, в том числе о последствиях и возможных решениях этих изменений. Выберите кадры, предоставленные НАСА

Потепление в Арктике

Северный Ледовитый океан переживает одно из самых резких в мире потеплений из-за изменения климата. В последние годы ученые зафиксировали сокращение ледяного покрова по мере того, как рекордно высокие температуры поднимаются на дюйм и выше. Одно исследование, проведенное в 2016 году, предсказало, что к 2040 году корабли смогут плыть по открытой воде к Северному полюсу.

Исчезновение морского льда затронет не только Арктику, предупреждают ученые; это может изменить погодные условия во всем мире. Некоторые даже предсказывают, что это может привести к более холодным и суровым зимам. Струйный поток, называемый полярным вихрем, окружает Арктику, продвигаясь вперед за счет разницы между холодными температурами на севере и высокими температурами на юге.По мере того, как Арктика нагревается, ученые говорят, что полярный вихрь станет более нестабильным и, вероятно, отправит арктический воздух на юг.

В 2018 году в Северном Ледовитом океане произошло второе по величине сокращение морского льда за всю историю наблюдений. Части Гренландии оказались в открытом океане впервые за тысячелетия.

Ученые предсказывают, что потепление воды может повредить дикой природе. Наземные животные, такие как белые медведи, полагаются на морской лед, чтобы пересекать ландшафт в поисках пищи и охотиться, особенно на тюленей. Потепление, вероятно, повлияет на жизненные циклы зоопланктона и, следовательно, на бесчисленное множество животных, которые на него охотятся.

Новая холодная война

Когда-то Арктика была покрыта огромной ледяной массой, которая представляла серьезную проблему для судоходства. Теперь, когда Северный Ледовитый океан нагревается и открывается, гонка за его контроль приводит к тому, что некоторые называют второй холодной войной.

Судоходные пути через Северный Ледовитый океан могут создать более быстрые маршруты между странами, ведущие к богатству и власти для тех, кто их контролирует.

США и Канада имеют военное присутствие в Арктике, и Китай недавно выразил заинтересованность в расширении своего влияния там.Но Россия и Норвегия сделали больше всего, чтобы подготовить свои вооруженные силы и промышленность к более проходимым водам Северного Ледовитого океана. Каждая страна расширяет свои операции с нефтью и природным газом в регионе. Администрация Трампа также настаивала на начале бурения нефтяных скважин в арктических водах США.

Тем не менее, природоохранные организации, такие как Всемирный фонд дикой природы, говорят, что расширение добычи нефти в Арктике может еще больше подвергнуть опасности относительно нетронутую и хрупкую окружающую среду. Группа говорит, что подводный шум от бурения может нарушить жизнь многих морских животных, которые полагаются на гидролокатор или акустическую связь.А разливы нефти или газа — всегда риск для производственной деятельности — могут быть особенно сложными для очистки и могут иметь долгосрочные последствия в холодном климате.

Несколько стран борются за доступ к новому Северо-Западному проходу, который может пройти из Гренландии через Канаду на Аляску. Это маршрут, по которому исследователи пытались пройти, по крайней мере, с 15-го века, но его коварные ледяные условия всегда стояли на их пути. В августе 2007 года проход впервые в истории был свободен от морского льда.

Циркуляция Северного Ледовитого океана: путешествие на вершине мира

Аагард, К., Бофорт Подводное течение, в г. Аляскинский Бофорт Море: экосистемы и окружающая среда , под редакцией П.В. Барнс, Д.М. Шелл и Э. Reimnitz, стр. 47-71 Орландо, Флорида: Academic Press, Inc., 1984.

.

Аагард, К., Синтез Арктики Океаническая циркуляция, Рапп. П.-В. Реун. Минусы Междунар. Исследуйте. мер. 188 , 11–22 (1989).

Аагард, К.и Э. К. Кармак, Роль морского льда и других пресных вод в арктической циркуляции, Ж. Геофиз. Рез. 94 , 14485-14498 (1989).

Аагард, К., Л.К. Коучман и Э. Кармак, О галоклине Северного Ледовитого океана, Deep-Sea Res., Part A 28 , 529-545 (1981).

Аагард, К., Р. Андерсен, Дж. Свифт и Дж. Джонсон, Большой водоворот в центральной части Северного Ледовитого океана, , Geophys. Рез. лат. 35 , L09601 (2008).дои: 10.1029/2008GL033461.

ACIA, Оценка воздействия на климат Арктики , 1042 стр., Cambridge University Press, 2004.

Бещинска-Мёллер, А., Р.А. Вудгейт, К. Ли, Х. Меллинг и М. Карчер, Синтез обменов через основные океанические ворота в Северный Ледовитый океан, Океанография 24 , 82-99 (2011). дои: 10.5670/океаног.2011.59.

Кармак, Э. К., К. Огаард, Дж. Х. Свифт, Р. Г. Перкин, Ф. Маклафлин, Р. В. Макдональд и Э.П. Джонс (1998), Термохалинные переходы, в физ. Процессы в озерах и океанах, Берег. Эстуар. Стад. 54 , под редакцией Дж. Имбергера, стр. 179-186, AGU, Вашингтон, округ Колумбия

Д’Асаро, Э.А., Наблюдения за небольшие водовороты в море Бофорта, J. Geophys. Рез. 93 , 6669-6684 (1988).

Дмитренко И.А., и др. ., Сезонная модификация Промежуточный слой воды Северного Ледовитого океана у восточного Лаптева Разрыв континентального шельфа моря, ю. ш.Геофиз. Рез. 114 , C06010 (2009 г.). DOI: 10.1029/2008JC005229.

Фарбах, Э., Дж. Майнке, С. Остерхус, Г. Рохардт, У. Шауэр, В. Тверберг и Дж. Вердуин, Direct измерения объемных переносов через пролив Фрама, Polar Res. 20 , 217-224 (2001).

Фальк, Э., Г. Каттнер и Г. Будеус, Исчезновение тихоокеанских вод в северо-западной части пролива Фрама, г. Geophys. Рез. лат. 32 , L14619 (2005). дои: 10.1029/2005GL023400.

Холлоуэй, Г. и З. Ван, Представление вихревого напряжения в модели Северного Ледовитого океана, J. Geophys. Рез. 114 , C06020 (2009 г.). дои: 10.1029/2008jc005169.

Джексон, Дж. М., Э. К. Кармак, Ф. А. Маклафлин, С. Э. Аллен и Р. Г. Ингрэм, Идентификация, характеристика и изменение максимума приповерхностной температуры в Канадский бассейн, 1993-2008 гг., J. Geophys. Рез. 115 , (2010 г.). дои: 10.1029/2009JC005265.

Якобссон, М., Гипсометрия и объем Северного Ледовитого океана и его составляющие моря, Геохим. Геофиз. Геосист. 3 , (2002). дои: 10.1029/2001GC000302.

Якобссон, М., К. Норман, Дж. Вудворд, Р. Макнаб и Б. Коукли, Новая сетка вспомогательных средств арктической батиметрии. ученых и картографов, Eos Trans. , 81 (9), 89, 93, 96 (2000).

Джонс, Э. П., Тираж в Северный Ледовитый океан, Polar Res. , 20 (2), 139-146 (2001).

Джонс, Э. П., Л. Г. Андерсон, и Дж. Х. Свифт. Распределение атлантических и тихоокеанских вод в верхней части Арктики. Океан: последствия для циркуляции, Geophys. Рез. лат. 25 , 765-768 (1998).

Джонс, Э. П., Дж. Х. Свифт, Л. Г. Андерсон, М. Липицер, Г. Чивитарез, К. К. Фолкнер, Г. Каттнер и Ф. Маклафлин, Отслеживание тихоокеанских вод в северной части Атлантического океана, J. Geophys. Рез. 108 , 13-11 (2003). дои: 10.1029/2001JC001141

Керхер, М., Ф. Каукер, Р. Гердес, Э. Ханке и Дж. Чжан, О динамике циркуляции атлантических вод. в Северном Ледовитом океане, J. Geophys. Рез. 112 , C04S02 (2007). DOI: 10.1029/2006JC003630.

Killworth, PD, An эквивалентно-баротропный режим в антарктической модели с высоким разрешением, J. Phys. океаногр. 22 , 1379-1387 (1992). doi: 10.1175/1520-0485 (1992).

Квок Р. и Д. А. Ротрок, Уменьшение толщины арктического морского льда по данным подводных лодок и данных ICESat: 1958-2008, Геофиз.Рез. лат. 36 , L15501 (2009 г.). дои: 10.1029/2009GL039035.

Льюис, Э. Л., Практический Шкала солености 1978 г. и ее предшественники, IEEE Журнал океанической инженерии OE-5 , 3–8 (1980).

Лозье, М. С., Деконструкция Конвейерная лента, Science 328 , 1507-1511 (2010). дои: 10.1126/наука.1189250

Маклафлин Ф., Э. Кармак Р. Макдональд, А. Дж. Уивер и Дж. Смит, Канадский бассейн, 1989–1995 гг.: вверх по течению. события и эффекты дальнего поля Баренцева моря, Дж. Геофиз. Рез. 107 , (2002). дои: 10.1029/2001JC000904.

Маклафлин, Ф. А., Э. К. Кармак, Р. В. Макдональд и Дж. К. Б. Бишоп, Физические и геохимические свойства. через фронт атлантических/тихоокеанских водных масс в южной части Канадского бассейна, J. Geophys. Рез. 101 , 1183-1197 (1996).

Маклафлин, Ф.А., Э.К. Кармак, У. Дж. Уильямс, С. Циммерманн, К. Шимада и М. Ито, Совместные эффекты пограничных течений и термохалинных вторжений на потепление Атлантики вода в Канадском бассейне, 1993-2007 гг., Дж.Геофиз. Рез. 114 , К00А12 (2009). DOI: 10.1029/2008JC005001.

Меллинг, Х., К. К. Фолкнер, Р. А. Вудгейт, С. Принсенберг, А. Мюнхов, Д. Гринберг, Т. Агнью, Р. Самельсон, К. Ли и Б. Петри, Потоки пресной воды через Тихий океан и арктические оттоки через Канадский полярный шельф, в арктических и субарктических Потоки океана: определение роли северных морей в климате , отредактировано, Спрингер-Верлаг (2008).

Menard, H.W., and S.M. Smith, Гипсометрия провинций океанического бассейна, J.Геофиз. Рез. 71 , 4305-4325 (1966).

Назаренко Л., Г. Холлоуэй и Тауснев Н. В. «Динамика транспорта «атлантической подписи» в Арктике» Ocean, J. Geophys. Рез. 103 , 31003-31015 (1998).

Ньютон, Дж. Л. и Л. К. Коучман, Атлантическая циркуляция вод в Канаде Бассейн, Арктика 27 , 297-303 (1974).

Ньютон, Дж. Л. и Б. Дж. Сотирин, Граничное подводное течение и изменение массы воды в море Линкольна, J.Геофиз. Рез. 102 , 3393-3403 (1997). дои: 10.1029/96JC03441.

Нгием, С. В., И. Г. Ригор, Д. К. Перович, П. Клементе-Колон, Дж. В. Уэтерли и Г. Нойманн, Rapid сокращение арктических многолетних морских льдов, Geophys. Рез. лат. 34 , Л17501 (2007). DOI: 10.1029/2006GL027198.

Николопулос, А., Р. С. Пикарт, П. С. Фратантони, К. Шимада, Д. Дж. Торрес и Э. П. Джонс, The западное арктическое пограничное течение на 152 градусе западной долготы: структура, изменчивость и транспорт, Deep-Sea Res. Часть II-Верх. Стад. океаногр. 56 , 1164-1181 (2009). doi: 10.1016/j.dsr2.2008.10.014.

Ност, О.А., и П.Е. Изаксен, Крупномасштабная средневременная циркуляция океана в Северных морях и Северном Ледовитом океане по упрощенной динамике, Дж. Мар Рез. 61 , 175-210 (2003).

Плюддеманн, А. Дж., Р. Кришфилд, Т. Такидзава, К. Хатакеяма и С. Хондзё, Скорости верхних слоев океана в круговорот Бофорта, Геофиз. Рез. лат. 25 , 183-186 (1998).

Поляков И.В., и др. ., Еще один шаг к более теплой Арктике, Геофиз. Рез. лат. 32 , (2005). DOI: 10.1029/2005GL023740.

Quadfasel, D., A. Sy, and B. Рудельс, Корабль возможностей, секция к Северному полюсу: верхний океан наблюдения за температурой, Deep-Sea Res., Часть I 40 , 777-789 (1993).

Рейнвилл, Л., К.М. Ли и Р. А. Вудгейт, Воздействие ветрового перемешивания в Северном Ледовитом океане, Oceanography 24 , (2011). 136-145, doi: 10.5670/oceanog.2011.65.

Ригор, И. Г., Дж. М. Уоллес, и R.L. Colony, Response of sea ice to the Arctic Oscillation, J. Climate , 15 (18), 2648-2663 (2002).

Рудельс Б. и Х. Фридрих Преобразования атлантических вод в Северном Ледовитом океане и их значение для баланса пресной воды, в г. Бюджет пресной воды Северного Ледовитого океана , под редакцией Л.Л. Льюиса, Э.П. Джонс, П. Lemke, T.D. Prowse and P. Wadhams, стр.503-532. Нидерланды: Kluwer Academic Издательство, 2000.

Руделс, Б., Л. Г. Андерсон и Э. П. Джонс, Формирование и эволюция поверхностного перемешанного слоя и галоклина. Северного Ледовитого океана, J. Geophys. Рез. , 101 (С4), 8807-8821 (1996).

Рудельс Б., Х. Дж. Фридрих, и Д. Квадфазель, Арктическое циркумполярное пограничное течение, Deep-Sea Res., Part II , 46 (6-7), 1023-1062 (1999).

Рудельс, Б., Э. П. Джонс, Л.Г. Андерсон и Г. Каттнер, О водах средней глубины Северного Ледовитого океана, в Полярные океаны и их роль в формирование глобальной окружающей среды , под редакцией О. М. Йоханнессена, Р. Д. Мюнча и J.E.Overland, стр. 33-46, AGU, Вашингтон, округ Колумбия (1994).

Рудельс, Б., Р. Д. Мюнх, Дж. Ганн, У. Шауэр и Х. Дж. Фридрих, Эволюция Арктики. Пограничное течение океана к северу от сибирского шельфа, J. Mar. Sys. , 25 (1), 77-99 (2000а).

Рудельс, Б., Р. Мейер, Э. Фарбах, В.В. Иванов, С. Остерхус, Д. Квадфазель, У. Шауэр, В. Тверберг и др. Р. А. Вудгейт, Распределение массы воды в проливе Фрама и над Ермаком. Плато летом 1997 г., Ann. Геофиз.-Атмос. Гидросферы Космические Науки. , 18 (6), 687-705 (2000b).

Шауэр, У., Х. Лоенг, Б. Рудельс, В. К. Ожигин и В. Дик, Течение атлантических вод через Баренцев. и Карского морей, Deep-Sea Res., Part I , 49 (12), 2281-2298 (2002а).

Шауэр, У., Б. Рудельс, Э.П. Джонс, Л. Г. Андерсон, Р. Д. Мюнх, Г. Бьорк, Дж. Х. Свифт, В. Иванов и А. М. Ларссон, Слияние и перераспределение атлантических вод в реке Нансен, Бассейны Амундсена и Макарова, Ann. Геофиз. , 20 (2), 257-273 (2002b).

Серрез, М. К., А. П. Барретт, А. Г. Слейтер, Р. А. Вудгейт, К. Огаард, Р. Б. Ламмерс, М. Стил, Р. Мориц, М. Мередит и К. М. Ли, Крупномасштабный цикл пресной воды в Арктике, J.Геофиз. Рез. , 111 , C11010 (2006). DOI: 10.1029/2005JC003424.

Шимада, К., Э. К. Кармак, К. Хатакеяма, Такидзава Т., Разновидности мелководных максимальных температур вод в западная часть Канадского бассейна Северного Ледовитого океана, Geophys. Рез. лат. , 28 (18), 3441-3444 (2001).

Шимада, К., Ф. Маклафлин, Э. Кармак, Прошутинский А., Нишино С., Ито М. Проникновение тепла 1990-х гг. температурная аномалия атлантических вод в Канадской котловине, Геофиз.Рез. лат. , 31 (20) (2004). DOI: 10.1029/2004GL020860.

Смети, В. М., младший, П. Шлоссер, Г. Бониш и Т. С. Хопкинс, Обновление и распространение промежуточные воды в Канадском бассейне, наблюдаемые на Круиз SCICEX 96, J. Geophys. Рез. , 105 (С1), 1105-1121 (2000).

Смит, Дж. Н., К. М. Эллис и Т. Бойд, Особенности циркуляции в центральной части Северного Ледовитого океана, выявленные ядерным трассеры переработки топлива из научных ледовых экспедиций 1995 и 1996 годов, J.Геофиз. Рез. , 104 (С12), 29663-29677 (1999).

Стил, М. и Т. Бойд, Отступание слоя холодного галоклина в Северном Ледовитом океане, г. J. Geophys. Рез. , 103 (С5), 10419-10435 (1998). дои: 10.1029/98JC00580.

Стил, М., Дж. Морисон, В. Эрмольд, И. Ригор, М. Ортмейер и К. Шимада, Циркуляция летнего Тихого океана. галоклин воды в Северном Ледовитом океане, J. Geophys. Рез. , 109 (С2), C02027 (2004). DOI: 10.1029/2003JC002009.

Стрев, Дж., М. М. Холланд, В. Мейер, Т. Скамбос и М. Серрез, Истощение арктического морского льда: Быстрее прогноза, Geophys. Рез. лат. , 34 (9) (2007). дои: 10.1029/2007GL029703.

Свифт, Дж. Х., К. Аагард, Л. Тимохов, Е.Г. Никифоров. Многолетняя изменчивость Арктики. Воды океана: данные повторного анализа данных EWG набор, J. Geophys. Рез. , 110 (С3) (2005). дои: 10.1029/2004JC002312.

Свифт, Дж.Х., Э. П. Джонс, К. Аагаард, Э. К. Кармак, М. Хингстон, Р. В. Макдональд, Ф. А. Маклафлин и Р. Перкин Г. Воды бассейнов Макарова и Канады, Deep-Sea Res., Part II , 44 (8), 1503-1529 (1997).

Томпсон, Д. В. Дж. и Дж. М. Уоллес, сигнатура Арктического колебания в зимней геопотенциальной высоте и поля температуры, Геофиз. Рез. лат. , 25 (9), 1297-1300 (1998). дои: 10.1029/98GL00950.

Тиммерманс, М.-Л., К. Гарретт, и Э. Кармак, Термохалинная структура и эволюция глубинных вод в Канадский бассейн, Северный Ледовитый океан, Deep-Sea Рез., Часть I , 50 (10-11), 1305-1321 (2003).

Тиммерманс, М. Л., Дж. Тул, А. Прошутинский, Р. Кришфилд, А. Плюддеманн, Водовороты в Канадском бассейне, Северный Ледовитый океан, наблюдения с помощью профилографов, привязанных ко льду, г. J. Phys. океаногр. , 38 (1), 133-145 (2008). дои: 10.1175/2007JPO3782.1

Трембле, Дж.Э., Ю. Граттон, Э. К. Кармак, К. Д. Пейн и Н. М. Прайс, Воздействие крупномасштабной Арктики циркуляция и Полынья Северной Уотер по запасам питательных веществ в Баффиновом заливе, J. Geophys. Рез. , 107 (С8) (2002). doi: 10.1029/2000JC00,595.

Walsh, J.J., et al ., Круговорот углерода и азота в пределах Берингова/Чукотского морей: регионы-источники органического вещества, влияющего на AOU потребности Северного Ледовитого океана, Prog. океаногр. , 22 (4), 277-259 (1989).doi: 10.1016/0079-661(89)

-2.

Вудгейт, Р. А., К. Аагард, и Т. Дж. Вайнгартнер, Месячная температура, соленость и изменчивость переноса. стока Берингова пролива, Геофиз. Рез. лат. , 32 (4), L04601 (2005a). DOI: 10.1029/2004GL021880.

Вудгейт, Р. А., К. Аагард, и Т. Дж. Вайнгартнер, Год в физической океанографии Чукотского моря: якорные измерения с осени. 1990-1991, Deep-Sea Res., Part II , 52 (24-26), 3116-3149 (2005b).дои: 10.1016/j.dsr2.2005.10.016.

Вудгейт, Р. А., К. Аагард, и Т. Дж. Вайнгартнер. Межгодовые изменения потоков воды в Беринговом проливе. Объем, тепло и пресная вода в период с 1991 по 2004 год, Geophys. Рез. лат. , 33 , L15609 (2006 г.). DOI: 10.1029/2006GL026931.

Вудгейт, Р. А., Т. Дж. Вайнгартнер и Р. В. Линдсей, Океанический поток тепла в Беринговом проливе в 2007 г. и аномальное отступление арктического морского льда, Geophys. Рез. лат. , 37 , L01602 (2010).дои: 10.1029/2009GL041621.

Вудгейт, Р. А., Т. Дж. Вайнгартнер и Р. Линдсей, Наблюдаемое увеличение океанических потоков в Беринговом проливе. из Тихого океана в Арктику с 2001 по 2011 год и их влияние на Арктику. Водная толща океана, Геофиз. Рез. лат. , 39 (24), 6 (2012). дои: 10.1029/2012gl054092.

Вудгейт, Р. А., К. Огаард, Дж. Х. Свифт, К. К. Фолкнер и В. М. Смети, Тихоокеанская вентиляция Арктики. Нижний галоклин океана в результате апвеллинга и диапикнального смешения над континентальной окраиной, Geophys.Рез. лат. , 32 (18), L18609 (2005c). DOI: 10.1029/2005GL023999.

Вудгейт, Р. А., К. Огаард, Дж. Х. Свифт, В. М. Смети и К. К. Фолкнер, Циркуляция атлантических вод над Хребет Менделеева и Чукотское пограничье от термохалинных интрузий и воды Массовые свойства, J. Geophys. Рез. , 112 (C02005), C02005 (2007). дои: 10.1029/2005JC003416.

Вудгейт, Р. А., К. Аагард, Р. Д. Мюнх, Дж. Ганн, Г. Бьорк, Б. Рудельс, А.Т.Роуч и У. Шауэр, The Пограничное течение Северного Ледовитого океана вдоль Евразийского склона и прилегающей Хребет Ломоносова: свойства водных масс, переносы и преобразования из заякоренные инструменты, Deep-Sea Res., часть I , 48 (8), 1757-1792 (2001).

Ян, Дж., Поток арктических и субарктических океанов Потенциальная завихренность и циркуляция Северного Ледовитого океана, J. Phys. океаногр. , 35 (12), 2387-2407 (2005). doi: 10.1175/JPO2819.1

Арктика и Антарктика ~ MarineBio Conservation Society

Арктическая морская пищевая сеть.Исследования в море Бофорта показывают, что ледяные водоросли в основе морской пищевой сети, возможно, уже сильно пострадали от потепления за последние несколько десятилетий. – Оценка воздействия на климат Арктики (ACIA)

Арктика

Северный Ледовитый океан и части России, Канады, Гренландии, Лапландии, Норвегии, Аляски и Исландии составляют арктическую область Северного полюса. К северу от Полярного круга на 66°33″ северной широты это земля полуночного солнца и полярных ночей. Существует июльская изотерма на уровне 10 ° C или 50 ° F в соответствии с линией деревьев.Огромная, покрытая льдом Арктика считается океаном с восемью государствами, хотя многие ученые просто считают эти районы субарктическим регионом. Хотя здесь нет деревьев и земля промерзла, Арктика является домом для рыб, морских млекопитающих, птиц, наземных животных и людей, приспособившихся к экстремальным условиям. Хотя Арктика остается загадкой для многих, ее важность для баланса Земли не следует недооценивать. Как место, чувствительное к климатическим изменениям и одновременно имеющее ключевое положение для влияния на климат остального мира, условия Арктики могут предсказать судьбу мира, что сделало арктический регион предметом многочисленных экологических исследований.

Магнитный полюс меняется каждый день, поэтому Северный полюс никогда не находится в одном месте по отношению к северному магнитному полюсу. Эти изменения наблюдаются учеными и влияют на показания компаса в этом регионе. Арктическим регионом считаются все районы к северу от Полярного круга на 66°33″ северной широты. Другими ориентирами являются места, где зимний морской лед заканчивается на юге или где на суше начинают расти деревья.

Арктику называют землей полуночного солнца, потому что, когда Северный полюс обращен к солнцу, половина года — ночь, а когда он обращен к солнцу, — день до конца года.Северный Ледовитый океан граничит с Канадой, Гренландией, Россией и Аляской, а Северный полюс расположен посередине. Благодаря ледовому покрову можно ходить по 2-3-метровым ледяным потокам, плавающим на глубине 4000 м. Температура составляет -30°C зимой и 0°C летом. Эти экстремальные условия обеспечивают идеальное место для изучения экстремофилов и необычных животных, таких как овцебык, белый медведь, морж и многие виды птиц. Ученые веками изучали Арктику посредством экспедиций.В более современных исследованиях используются круизные лайнеры, научные суда, ледовые лагеря и исследовательские центры, постоянно находящиеся в регионе. Некоторые ученые используют для сбора данных спутники и долгосрочные беспилотные инструменты, размещенные в ледяном океане. Компьютерные модели также используются, чтобы увидеть, каковы будут последствия, если окружающая среда изменится.

Природа и природные ресурсы

Земля с огромными природными ресурсами, включая туризм, нефть, золото, металлы и алмазы — Арктика ценна во многих отношениях.К сожалению, поскольку все живое взаимосвязано, загрязняющие вещества и токсичные металлы из промышленно развитых стран переносятся в Арктику через различные экологические циклы. Многие природные ресурсы, от которых зависят животные и люди Арктики, загрязнены отходами из других мест. Парниковый эффект также меняет Арктику, уменьшая вечную мерзлоту и морской лед, изменяя количество осадков, нагревая воздух и позволяя вредному ультрафиолетовому излучению проникать в озон. Если арктическое море растает, возможно, что уровень моря поднимется, и в прибрежных странах мира наступят нежелательные и тяжелые последствия.Неясно, принесет ли туризм пользу арктическому региону или создаст дополнительные экологические проблемы. Арктика — одно из последних диких мест на земном шаре с экзотическими видами, значительным биоразнообразием и важной средой обитания. Это также одна из самых хрупких и легко повреждаемых областей.

Арктические культуры

Другим животным, успешно живущим в Арктике, является человек, с многочисленными туземными обществами и впечатляющей историей. В настоящее время населенный людьми европейского происхождения, культура коренных народов должна быть сохранена, чтобы гарантировать, что их тщательно разработанные навыки выживания будут переданы будущим поколениям. Коренные жители составляют около 70% населения материковых районов Берингова, Бофортова и Чукотского морей. На Аляске есть только три основные группы коренных жителей: инуиты, индейцы и алеуты. В России и на Аляске вместе взятых проживает около 50 000–70 000 коренных жителей. В канадской Арктике проживает 50 000 коренных жителей, что составляет более половины населения. Основными категориями меньшинств здесь являются индийцы, инуиты и метисы. Защита коренных жителей важна не только для сохранения навыков выживания, но и потому, что они являются образцом для подражания для устойчивого образа жизни.

Меняющаяся Арктика

За последние 30 лет Арктика испытала более теплые весенние температуры в регионах Аляски, более теплые зимы в регионах Северной Европы, таяние морского льда в центре Арктики и вторжение в тундру влажных и кустарниковых земель на Аляске, Канада и Сибирь. Когда ресурсы, имеющиеся в Арктике, будут использованы в полной мере, экосистемы и местные культуры вскоре могут претерпеть кардинальные изменения, последствия которых будут ощущаться во всем мире. В 2004 году была опубликована оценка воздействия на климат, в которой моделируются некоторые изменения, которые могут произойти в Арктике, если на нее по-прежнему будут оказывать влияние отходы из других районов и неустойчивое развитие.

Данные 50-летней давности неполные; поэтому трудно оценить, насколько значительны недавние изменения в Арктике. Изменения также различаются в зависимости от региона, что можно наблюдать на Аляске, где происходит потепление, и в Канаде, где происходит охлаждение. Некоторые изменения, вероятно, естественны; однако есть убедительные доказательства того, что парниковый эффект является причиной большей части климатических вариаций. Большинство изменений в течение небольших периодов времени, вероятно, являются естественными, в то время как изменения в течение длительных периодов времени могут быть связаны с деятельностью человека.Хотя были сообщения о больших участках открытой воды на Северном полюсе, важнее сосредоточиться на постепенном истончении льда на больших территориях в течение длительного периода времени. Истончение льда нарушит тепловой баланс в северном полушарии, а также может повлиять на циркуляцию океанских вод.

Оценка воздействия на окружающую среду

Из-за относительной нехватки научных данных местным жителям, предприятиям, политикам и ученым необходимо будет работать вместе, чтобы предоставить информацию об Арктике для разработки оценки воздействия на окружающую среду.После того, как данные собраны, они должны быть доступны для местных жителей и эффективно использоваться для планирования следующих этапов управления ресурсами.

Понимание влияния Арктики на климат Земли и ее природную среду необходимо для понимания будущего глобального климата и окружающей среды, а также будущего природных ресурсов арктического региона. Партнерства, такие как Международный арктический научный комитет (IASC), в состав которого входят ученые, Арктический совет, Баренцев совет и региональные усилия.

Антарктика

Южный океан

Недавно названный Южный океан охватывает континент Антарктиду и является четвертым по величине океаном в мире. Раньше Южный океан был традиционным термином для мореплавателей, но это название было официально принято Международной гидрографической организацией в 2000 году. Ранее неморяки считали Южный океан местом, где Атлантический, Тихий и Индийский океаны простирались до Антарктиды. .

Кольцо воды, окутывающее континент Антарктида, расположено между 60° южной широты и 360° южной долготы.Южный океан, связанный с Антарктическим циркумполярным течением, включает море Амундсена, пролив Дрейка, море Росса, море Беллинсгаузена, море Уэдделла и часть моря Скотия. Длина береговой линии составляет 17 968 ​​км, а площадь — 20 327 000 км². Антарктическое циркумполярное течение, крупнейшее в мире океаническое течение, движется на восток и отделяет Южный океан от других океанов. Южному океану 30 миллионов лет, и он образовался, когда между Антарктидой и Южной Америкой открылся пролив Дрейка.В северной части Южного океана находится полярный фронт или антарктическая конвергенция, отделяющая более холодные поверхностные воды от более теплых поверхностных вод. Полярный фронт и Антарктическое циркумполярное течение окружают континент Антарктиду и спускаются в Новую Зеландию и в далекую Южную Атлантику, где встречаются с западными ветрами.

Температура в Южном океане колеблется от -2 до 10°C или от 28 до 50°F. Разница в температуре между льдом и океаном часто приводит к сильным штормам, которые продвигаются на восток вокруг Антарктиды.Самые сильные ветры на Земле встречаются от 40° южной широты до Южного полярного круга. Зимой Южный океан замерзает вплоть до 65° южной широты в Тихом океане и 55° южной широты в Атлантическом океане, что приводит к отрицательным температурам поверхности океана. Однако в некоторых районах береговая линия остается в жидком состоянии из-за более теплых земных ветров. Океан, окружающий Антарктиду, достигает глубины 4000-5000 м в большинстве районов с очень глубоким и узким континентальным шельфом. Самая низкая точка Южного океана находится на глубине 7 235 м в Южно-Сандвичевом желобе.

Антарктическая дивергенция – это место, где дрейф с востока на запад перемещает воды, ближайшие к континенту, в западном направлении. Западные ветры, которые действуют большую часть года, также перемещают воду, которая находится дальше от континента, что называется дрейфом западного ветра. Эффект Кориолиса отправляет воду влево в Южном полушарии. Антарктическая дивергенция возникает, когда Дрейф восточного ветра перемещает массы в сторону Антарктиды, а Дрейф западного ветра отдаляет их.

Антарктическая конвергенция — это странная зона океана, окружающая континент, где более теплые воды северных океанов впадают в более холодные воды Южного океана.Холодная вода течет под более теплой водой, принося питательные вещества в Южный океан. Животные, такие как зоопланктон и фитопланктон, использующие фотосинтез, могут процветать здесь и поедаются крилем, образуя базовый слой пищевой сети.

Экологические проблемы в Южном океане включают обеспокоенность тем, что увеличение УФ-В-излучения через озоновую дыру прямо над ней привело к сокращению количества фитопланктона, первичных производителей в океане, на 15% и вызывает мутацию ДНК рыб. Рыболовство широко распространено, и некоторые виды подвергаются серьезной эксплуатации, например, патагонский клыкач.Ярусный промысел в этом регионе приводит к тому, что птицы запутываются и тонут. Тем не менее, количество тюленей восстанавливается после того, как их защитили от охоты для торговли мехом.

Существует несколько международных соглашений, специально разработанных для этой области, включая Международную китобойную комиссию, Конвенцию об охране антарктических тюленей и Конвенцию об охране морских живых ресурсов Антарктики. Кроме того, добыча и поиск полезных ископаемых запрещены законом во многих странах к югу от Полярного фронта.Были также заключены международные соглашения по сокращению чрезмерного вылова рыбы в этих океанах.

Лед Антарктиды

Ледяной щит, покрывающий около 98 % территории Антарктиды, образовался 25 миллионов лет назад и содержит около 75 % воды на Земле, что в случае таяния может поднять уровень моря примерно на 61 м. Летом лед сжимается, и Антарктида становится меньше. Трансантарктические горы разделяют континент на Западную и Восточную Антарктиду. Единственный континент, практически необитаемый людьми, Антарктида — самое холодное, самое ветреное и самое сухое место в мире.Зимой температура колеблется от -20°C до -30°C на побережье и от 4°C до -68°C в глубине страны. Летние температуры все еще находятся на уровне точки замерзания и иногда достигают 10 ° C, что немного теплее внутри страны. С температурами иногда ниже, чем на Марсе, снег в этом регионе никогда не тает. Ледники и ледовые щиты покрывают ландшафты, долины и горы и текут к немного более теплому морю. Как только они достигают моря и начинают свободно плавать (в «процессе рождения», называемом отелом), их называют айсбергами.Самый большой зарегистрированный айсберг был назван Айсберг B-15 с площадью более 11 000 км², что больше, чем остров Ямайка.

Исследования в Антарктиде

Из-за отсутствия влияния человека Антарктида является ценным регионом для исследований. В период с 1956 по 1957 год 12 стран сотрудничали в рамках Международного геофизического года для создания исследовательских станций, связи, спасательных работ и составления сводок о погоде. В 1959 году был подписан Договор об Антарктике с целью выделить этот регион как нетронутую и мирную территорию, которую ученые будут свободно изучать в надежде принести пользу всему человечеству.Этот договор также запрещает ядерные испытания и другое боевое оружие, и ни одна страна не может претендовать на это для себя. Спустя 30 лет договор был пересмотрен и признан хорошей идеей. Исследовательские станции, такие как станция Мак-Мердо, построенная на вулканической породе, напоминают небольшие города. Поскольку на базах работало 50 000 человек из более чем 25 стран, необходимо было приступить к очистке, чтобы позаботиться о скоплении мусора. Теперь любая страна, работающая в Антарктиде, несет ответственность за упаковку своего мусора туда, откуда он прибыл.

Экология Антарктиды

Существует около 85 различных видов ракообразных, похожих на мелких креветок или омаров, обитающих в океане под названием «криль». Криль размером от сантиметра в длину до 14 см ночью питается фитопланктоном на поверхности. Для такого маленького существа криль несет огромную ответственность, составляя нижний уровень пищевой цепи почти для всех животных Антарктики. Питательные вещества, содержащие детрит, также известный как морской снег, падают в океанскую воду и являются основным источником пищи для животных в океане внизу.Детрит состоит из частей мертвых растений и животных, а также отходов жизнедеятельности и панцирей ракообразных, связанных вместе со слизью, вырабатываемой многими животными в океане. Размер большинства частиц детрита составляет 1-2 мм, хотя некоторые из них могут достигать нескольких метров. На климат планеты может влиять этот поглотитель углерода, обеспечиваемый детритом, падающим на морское дно.

В Антарктике большая часть детрита состоит из продуктов водорослей и образуется в период с ноября по февраль из-за наличия солнечного света и питательных веществ, поступающих в результате апвеллинга.Во время цветения водорослей количество производимого детрита достигает пика, и криль, питающийся водорослями, производит отходы, которые будут съедены животными внизу. За миллионы лет этот процесс привел к перемещению огромного количества материалов водорослей в слой отложений в Антарктиде. Отложения, отложившиеся за миллионы лет, могут быть изучены геологами-океанографами с использованием кернов отложений, чтобы понять, как со временем меняются популяции организмов. Когда изменение вызвано такими факторами, как температура, характер циркуляции или уровень питательных веществ в океанской среде, можно получить подсказки из кернов отложений.Помимо изучения истории Земли ученые также изучают парниковый эффект, который может привести к таянию полярных льдов. Таяние полярных льдов вызовет серьезные климатические изменения и может вызвать проблемы в полярной экосистеме. Части ледяных щитов Западной Антарктики тщательно изучаются в качестве индикатора последствий глобального потепления. Если один из них растает, уровень моря резко повысится во всем мире.

Другие животные, обитающие в Антарктиде, включают пингвинов, тюленей и китов.Пингвины встречаются в дикой природе только в Южном полушарии, а в Антарктиде обитает множество видов. Наиболее распространенными тюленями, встречающимися в этом регионе, являются тюлени Уэдделла (названные в честь исследователя Джеймса Уэдделла), тюлени Росса (названные в честь исследователя Джеймса Росса), крабоеды, леопарды, южные слоны и антарктические морские котики. Здесь также водятся южные усатые и зубатые киты.

Полюса врозь: Арктика и Антарктика Галена Роуэлла
Два режима циркуляции в Арктике на основе моделей льда и загрязнителей океана (Бюллетень о загрязнении морской среды, 2001 г. — PDF)
NOAA: Арктика
Википедия: Арктика
Википедия: Антарктический океан
Национальный Географическое положение: Антарктида
субантарктических островов.ком

Повесть о двух океанах — Полярные океаны — За пределами пингвинов и белых медведей

ПОЛЯРНЫЙ ОКЕАН: ВОДА В ОКРУЖЕНИИ СУШИ

Северный Ледовитый океан почти полностью лежит за Полярным кругом (66 градусов северной широты). Это самый маленький и мелкий из пяти океанов Земли, его площадь составляет около 5 427 000 квадратных миль, а средняя глубина — 3 410 футов. Он почти полностью граничит с сушей: Евразия, Северная Америка, Гренландия и несколько островов. Берингов пролив соединяет Северный Ледовитый океан с Тихим, а Гренландское и Лабрадорское моря — с Атлантическим.

Карта предоставлена ​​Викискладом.

Наличие континентов и форма океанского бассейна ограничивают приток воды в Северный Ледовитый океан и из него. В результате Северный Ледовитый океан несколько изолирован от остальной океанической циркуляции. Условия в Арктике также уникальны для этого региона из-за этой изоляции.

Североатлантическое течение приносит более теплую воду из Атлантики, обеспечивая около 60 процентов притока океана. Некоторое количество воды также попадает в океан из Тихого океана через Берингов пролив.Несколько рек несут пресную воду в океан. Восточно-Гренландское и Лабрадорское течения переносят холодную воду из Северного Ледовитого океана в Атлантический океан. Часть воды также поступает в Тихий океан через Берингов пролив.

Течения Северного Ледовитого океана и площадь морского льда. Карта предоставлена ​​Филиппом Рекацевичем, ЮНЕП/ГРИД-Арендал.

Каждую зиму этот район полностью покрывается морским льдом, а каждое лето лед теряется в той или иной степени. Летнее таяние быстро увеличилось в последнее десятилетие в результате изменения климата.

Сравнение площади, покрытой морским льдом в Арктике зимой (слева) и летом (справа). Изображение предоставлено Центром космических полетов имени Годдарда НАСА.

Морской лед образуется на поверхности жидкой воды. Это означает, что первоначально он формируется как плавающий «блинчатый лед» на поверхности воды. Блинный лед в конечном итоге замерзает в сплошной слой.

В Южном океане образовался блинчатый лед. Изображение предоставлено Зи Эванс, Национальный научный фонд.

Когда появляется слой льда, новый лед образуется на нижней стороне существующего плавающего слоя льда.Лед фактически образует изолирующее одеяло, и в какой-то момент на воду больше не действует резко холодный зимний воздух северных широт.

Образование морского льда также влияет на соленость воды. При замерзании морской воды соли и другие вещества, содержащиеся в воде, выдавливаются из пространств между молекулами воды. Это означает, что соли исключены из льда, и что морской лед на самом деле больше похож на пресноводный лед (не такой соленый, как морская вода). По мере продолжения процесса во льду образуются небольшие карманы, где соленая вода все больше и больше концентрируется в рассол.Эта плотная жидкость движется вниз сквозь лед и способствует образованию все более плотного слоя очень холодной воды прямо подо льдом. Холодная, плотная вода опускается и движется на юг; вместо него более теплая вода движется на север. Этот глобальный перенос воды известен как термохалинная циркуляция — важное глубоководное течение, соединяющее все океанические бассейны.

Температура поверхности Северного Ледовитого океана довольно постоянна, около точки замерзания морской воды. Относительно теплая океанская вода оказывает смягчающее действие, даже когда покрыта льдом. Это одна из причин, по которой в Арктике не бывает таких экстремальных температур, как в Антарктике.

Как и все другие океаны, Северный Ледовитый океан играет важную роль в глобальном климате. Холодные воздушные массы формируются над Северным Ледовитым океаном и движутся к экватору, отражая поток холодной воды через отходящие течения. Когда холодный воздух встречается с более теплым воздухом в средних широтах, это вызывает бури и осадки.

Северный Ледовитый океан является домом для удивительного количества организмов — недавняя работа по переписи морской жизни оценивает количество видов около 5500.Арктическая морская пищевая сеть начинается с микроскопических производителей, называемых фитопланктоном. Некоторые из них, известные как ледяные водоросли, живут на нижней стороне морского льда, поглощая солнечную радиацию и получая выгоду от изоляции льда. Другие свободно плавают в воде. Диатомовые водоросли являются одним из важных видов фитопланктона.

Морские диатомеи под микроскопом. Эти особи жили между кристаллами морского льда в проливе Мак-Мердо в Антарктиде. Фото: профессор Гордон Т. Тейлор, Университет Стони Брук, США.

Фитопланктон поедается зоопланктоном — крошечными животными, дрейфующими в воде. Одним из распространенных видов зоопланктона является копепод, небольшое животное, похожее на креветку. Ракообразные, кальмары, медузы и мелкие рыбы составляют следующий уровень пищевой сети. Их, в свою очередь, поедают более крупные хищники, такие как крупная рыба, тюлени, киты, моржи и даже белые медведи, высшие хищники Арктики.

Прибрежная арктическая пищевая сеть. Диаграмма предоставлена ​​ЮНЕП/ГРИД-Арендал.

Арктическая пелагическая (открытая вода) пищевая сеть.Диаграмма предоставлена ​​ЮНЕП/ГРИД-Арендал.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Северный Ледовитый океан оставался в значительной степени неисследованным и неизвестным до конца 1800-х годов. Присутствие морского льда мешало исследованиям настолько, что создатели навигационных карт просто оставили этот район пустым! Первый морской переход был совершен в 1896 году, а первый наземный переход (на собачьих упряжках) — в 1969 году.

Сегодня изменение климата вызвало быстрое сокращение площади и толщины арктического морского льда. Летний морской лед сократился почти на 50 процентов, а лед, образующийся зимой, тоньше и более восприимчив к летнему таянию. Эксперты предсказывают, что Северный Ледовитый океан освободится ото льда уже в 2013 году, что откроет новые коммерческие возможности, а также потенциал для международной конкуренции и конфликтов из-за прогнозируемых месторождений нефти, природного газа и полезных ископаемых. Наконец, сокращение морского льда означает, что меньше солнечной энергии отражается обратно в космос.Более темная вода открытого океана поглощает больше солнечной радиации, которая повторно излучается обратно в атмосферу в виде тепла. Затем повышенные температуры вызывают дальнейшее плавление, образуя петлю положительной обратной связи.

На противоположном конце земли находится Южный океан — еще один полярный океан, но с совершенно другими характеристиками.

ЮЖНЫЙ ОКЕАН: ВОДА, ОКРУЖАЮЩАЯ ЗЕМЛЮ

Южный океан (также известный как Большой Южный океан, Антарктический океан или Южный полярный океан) определяется как воды к югу от 60 градусов южной широты.

Южный океан. Карта предоставлена ​​Викискладом.

В отличие от других океанов, Южный океан не граничит и не определяется материковыми массивами, и не всегда в учебниках называется отдельным океаном. Однако океанологи могут различать характеристики воды в каждом из бассейнов мирового океана. Они обнаружили, что океан, окружающий Антарктиду, сильно отличается от воды в близлежащих бассейнах.

Океанические течения играют большую роль в определении Южного океана.Сильное Антарктическое циркумполярное течение окружает континент и эффективно создает барьер для смешивания более теплой воды из Атлантического, Индийского и Тихого океанов с Южным океаном. В целом вода Южного океана холоднее, плотнее и соленее, чем воды окружающих океанов.

На этой компьютерной карте показана скорость Антарктического циркумполярного течения по часовой стрелке. Медленно движущаяся вода показана синим цветом, а быстро движущаяся – темно-красным.Изображение предоставлено мультимедийной галереей суперкомпьютерного центра Сан-Диего.

В отличие от Арктики, питаемой пресноводными реками, Южный океан питается за счет таяния ледников и откалывания (откалывания ледяных масс) ледниковых щитов Антарктиды.

Океан занимает площадь 7 848 000 квадратных миль и имеет среднюю глубину от 13 000 до 16 000 футов. Это делает его четвертым по величине из пяти основных океанов Земли.

Зимой морской (или паковый) лед образуется в океане вдоль береговой линии Антарктиды и расширяется, почти вдвое увеличивая размер континента.Размер ледяного покрова колеблется от примерно 1 миллиона квадратных миль в марте до более 7 миллионов квадратных миль в сентябре. Образование морского льда вызывает увеличение солености воды, делая ее более плотной. Более плотная вода опускается, образуя глубокое течение, которое в конечном итоге достигает самых нижних мест океанских бассейнов. Эта глубоководная циркуляция способствует общей циркуляции океанов (и соединяет все океанические бассейны). Чтобы преодолеть огромные расстояния, воде требуются десятилетия или столетия.

Разница температур и высот между ледяными щитами Антарктиды и открытым океаном приводит к формированию сильных стоковых (нисходящих) ветров. Воздушные потоки и циклонические штормы движутся вокруг континента на восток, отражая Антарктическое циркумполярное течение и изолируя континент от более теплых воздушных масс с севера. Ветер и океанские течения окружают Антарктиду и создают вращающийся «вихрь», который препятствует смешиванию другой воды и воздуха в этом регионе. Поэтому влажная территория редко перемещается вглубь континента, а снегопады минимальны.Антарктида на самом деле представляет собой пустыню, где выпадает менее 10 дюймов водного эквивалента осадков в год.

Когда-то считавшийся бесплодным, Южный океан является домом для большого количества видов. Экспедиции открывают много новых видов, и текущие исследования оценивают количество названных видов в 7500. Как и в Арктике, фитопланктон составляет основу пищевой сети. Эти крошечные растительноподобные организмы дрейфуют по океану, используя солнечную энергию для производства собственной пищи. Зоопланктон питается фитопланктоном.Криль, похожий на креветку ракообразный, в изобилии встречается в антарктических водах. Он является важным источником пищи для пингвинов, китов и других морских видов.

Пищевая сеть Моря Росса. Изображение предоставлено Дэвидом Алленом, Национальный институт водных и атмосферных исследований (NIWA).

Южный океан и Антарктида охраняются различными соглашениями и договорами. Международная китобойная комиссия запрещает коммерческий китобойный промысел, Конвенция об охране антарктических тюленей ограничивает охоту на тюленей, а Конвенция о сохранении морских живых ресурсов Антарктики регулирует рыболовство. Наконец, Договор об Антарктике защищает воды и сушу к югу от 60 градусов южной широты.

Изменение климата по-разному влияет на Южный океан. Изменение климата усилило отел и нестабильность ледникового щита на западно-антарктическом ледяном щите. Повышение температуры привело к сокращению морского льда, что повлияло как на фитопланктон, который служит основой антарктических пищевых сетей, так и на более крупные виды, зависящие от льда (пингвины Адели, антарктическая чешуйница и криль). Потепление воды также повышает вероятность вторжения крабов и других хищников в Южный океан.Эти животные могут изменить существующие пищевые сети и привести к исчезновению некоторых полярных морских видов. Пингвины более непосредственно конкурируют за пищу и пространство для размножения, и в результате количество и расположение колоний пингвинов заметно меняются.

Северный Ледовитый океан становится все более похожим на Атлантический и Тихий океаны, говорят исследования

Волны разбиваются о побережье Чукотского моря на северном склоне Аляски. Фотография из архива, сделанная в августе 2012 года. Северный Ледовитый океан может увидеть более высокие волны, поскольку он становится больше похожим на Атлантический и Тихий океаны.(BOEM)

Согласно серии недавно опубликованных исследований, появляется новый Северный Ледовитый океан с большим количеством цветущих водорослей, большими волнами и большим сходством с Атлантическим и Тихим океанами.

Вина — или заслуга — должна быть, по крайней мере, частично связана с потерей морского льда и в морях, граничащих с Северным Ледовитым океаном, а также с увеличением тепла, которое эти периферийные моря посылают на север, говорится в отдельных исследованиях.

«Во многих отношениях Северный Ледовитый океан теперь выглядит как новый океан», — сказал Игорь Поляков, океанограф из Университета Аляски в Фэрбенксе и ведущий автор одного из исследований, в заявлении, опубликованном университетом.

Исследование Полякова, опубликованное в журнале Frontiers in Marine Science, анализирует данные за 37 лет, которые отслеживают «бореализацию» Северного Ледовитого океана. Но бореализация означает разные вещи на европейской стороне, чем на американо-азиатской, говорится в исследовании, проведенном совместными усилиями ученых UAF, Финского метеорологического института и других учреждений из США, Канады, Норвегии, Швеции и России.

В ходе исследования были выявлены температурные, химические и биологические изменения в Северном Ледовитом океане, вызванные связанными субарктическими водами.

Исследование показало, что на европейской стороне Арктики, куда более теплые атлантические воды притекают из Баренцева и Карского морей, больше смешивается соленая вода с пресной. Смешивание повышает биологическую продуктивность. Исследование показало, что американо-азиатская сторона Арктики, на которую влияют Берингово и Чукотское моря, получает больше пресной воды за счет таяния льда и речного стока. В исследовании говорится, что пресная вода находится поверх более тяжелой соленой воды, что снижает перемешивание и потенциально снижает продуктивность в будущем.

Ожидается, что атлантизация европейской Арктики и умиротворение американо-азиатской Арктики продолжатся и в будущем, сказал Поляков. «В течение нескольких десятилетий мы, вероятно, увидим усиление региональных контрастов в Арктике, как предполагают современные климатические модели», — говорится в письме.

Обрушившийся блок богатой льдом вечной мерзлоты вдоль мыса Дрю, Аляска, на краю моря Бофорта. Усиление действия волн в сочетании с таянием вечной мерзлоты, вероятно, приведет к серьезной эрозии некоторых арктических береговых линий.(USGS)

Другое исследование, проведенное учеными из Стэнфордского университета и опубликованное в журнале Science, показало, что первичное производство (создание энергии, главным образом посредством фотосинтеза, формирующего основу пищевых цепей) увеличилось на 57 процентов в период с 1998 г. и 2018 г. в Северном Ледовитом океане.

Исследование указывает на продолжающееся изменение режима, при котором количество фотосинтезирующих водорослей увеличивается, создавая гораздо больше чистой биологической продукции.

Ученые из Стэнфорда в прошлом исследовали связь между отступлением морского льда и увеличением продукции фитопланктона в Северном Ледовитом океане.Эта работа включала отслеживание цветения фитопланктона подо льдом в Чукотском море и взаимосвязь отступления льда с цветением фитопланктона в Беринговом море.

Исследование показало, что бум фитопланктона в Северном Ледовитом океане больше не является просто результатом того, что больше солнечного света проникает через истонченный лед или открытые воды. В то время как потеря льда была основным фактором увеличения биомассы фитопланктона в течение первого десятилетия периода исследований, новый фактор стал доминирующим во втором десятилетии периода; приток питательных веществ из прилегающих морей и океанов.

«Мы знали, что за последние несколько лет в Арктике увеличилось производство, но казалось возможным, что система просто перерабатывает тот же запас питательных веществ», — сказала ведущий автор Кейт Льюис в заявлении, опубликованном Стэнфордом. «Наше исследование показывает, что это не так. Фитопланктон год за годом поглощает все больше углерода, поскольку в этот океан поступают новые питательные вещества. Это было неожиданно, и это имеет большие экологические последствия».

Будут ли экологические последствия такой повышенной продуктивности хорошими или плохими, зависит от вида, сказал соавтор Кевин Арриго, глава Стэнфордской лаборатории биогеохимии океана.

«Будут победители и проигравшие», — сказал Арриго в заявлении университета. «Более продуктивная Арктика означает больше пищи для многих животных. Но многим животным, приспособившимся к жизни в полярной среде, становится все труднее жить по мере отступления морского льда».

Одним из возможных преимуществ было бы увеличение поглощения атмосферного углерода, но Арктика слишком мала, чтобы компенсировать большую часть мировой нагрузки парниковых газов, и «мы не сможем полагаться на это, чтобы помочь нам выбраться из нашего климата». проблема», — говорится в заявлении Арриго.

Еще одно изменение, происходящее в Северном Ледовитом океане, — это резкое увеличение активности волн, согласно исследованию, проведенному учеными из Министерства окружающей среды и изменения климата Канады.

По данным исследование, опубликованное в журнале JGR Oceans.

Это настроит жителей арктического побережья на потенциально ужасные последствия.Особенно горячей точкой, вероятно, будет побережье моря Бофорта, которое уже подвергается резкой эрозии из-за более сильного воздействия волн во все более открытых водах в сочетании с таянием вечной мерзлоты, которое ранее помогало сохранять нетронутыми береговые обрывы. Согласно исследованию, штормовые явления, которые раньше имели вероятность 1 из 20 в период 1979-2005 годов, станут вероятными каждые два-пять лет после 2080 года.

«Увеличивает риск затопления и эрозии. Она резко возрастает почти везде», — заявил ведущий автор Мерсе Касас-Прат в заявлении, опубликованном Американским геофизическим союзом.«Это может иметь прямое влияние на сообщества, которые живут недалеко от береговой линии».

В открытом море самые большие волны могут быть на 6 метров выше, чем уровни, наблюдавшиеся с 1979 по 2005 год, говорится в исследовании. В исследовании говорится, что растущее влияние Атлантического океана на Северный Ледовитый океан будет вызывать множество новых волн, а океанские волны будут распространяться даже на районы вблизи Северного полюса, если текущие уровни выбросов сохранятся.

Сколько океанов?

Все мы слышали старую пословицу о том, как пираты прошлых лет переплыли «семь морей», но сколько именно морей или океанов существует? Ну, это зависит от того, кого вы спросите, поэтому давайте начнем с наименьшего числа и будем работать.

Один океан

Большинство людей согласны с тем, что существует один океан, состоящий из соленой воды, покрывающий около 71% поверхности Земли и содержащий 97% всей воды на планете. Эта вода связана «глобальным океанским конвейером»: системой течений, которые перемещают воду, минералы, организмы и тепло по всему миру. Эти течения обусловлены несколькими факторами, включая Луну, вращение Земли и соленость, температуру и плотность воды.

Однако иногда бывает удобно разделить весь океан на более мелкие части, точно так же, как мы делим сушу на страны или континенты.Есть несколько способов сделать это.

Три океана

Первый способ заключается в том, чтобы посмотреть, как Океан разделен на три большие массивы суши Америки, Африки и Океании. Используя эту систему, названными океанами являются Атлантический океан, Индийский океан и Тихий океан.

Четыре океана

В очень высоких широтах океан имеет тенденцию быть покрытым льдом, по крайней мере, часть года, поэтому многие люди считают Северный Ледовитый океан четвертым океаном.

Пять океанов

В 2000 году Международная гидрографическая организация предложила добавить воды, окружающие Антарктиду, в список пятого океана, называемого Южным океаном. Однако так же, как и на суше, некоторые страны не согласились с тем, где должны проходить границы этого океана. Многие страны по-прежнему предпочитают признавать Южный океан, хотя это предложение еще не было официально ратифицировано.

‘Семь морей’

Так называемые «семь морей» со временем изменились.С 19 века их различие является результатом разделения Атлантического и Тихого океанов на северное и южное подразделения. Таким образом, семь морей будут Северной Атлантикой, Южной Атлантикой, северной частью Тихого океана, южной частью Тихого океана, Северным Ледовитым, Индийским и Южным океанами.

Другие моря

А как насчет таких морей, как Средиземное море или Красное море? На самом деле они всего лишь части больших океанов. Средиземное море является частью Атлантического океана, так как оно связано Гибралтарским проливом, а Красное море является частью Индийского океана.

Внутренние моря

Есть также некоторые известные так называемые «внутренние моря», такие как Каспийское море и Мертвое море. На самом деле они считаются озерами, потому что они не связаны с остальной частью океана.

Северный Ледовитый океан как тупик для плавающих пластиков в североатлантической ветви термохалинной циркуляции

ВВЕДЕНИЕ

Растущие данные о масштабах и последствиях загрязнения морской среды пластиком привели к усилиям по оценке загрузки и распределения в Мировом океане ( 1 – 3 ).Сообщается, что зоны конвергенции каждого из пяти субтропических океанических круговоротов (СОГ) действуют как зоны накопления плавающего пластикового мусора. Эти зоны аккумуляции в основном связаны с экмановским переносом, вызванным потоком восточного ветра в тропиках (примерно от 0° до 30° широты) и западным ветром в средних широтах (от 30° до 60° широты), которые перекачивают поверхностные воды. и плавающий мусор в центры океанических бассейнов примерно на 30° широты в каждом полушарии ( 4 – 6 ).Кроме того, модели предсказывают потенциальное накопление пластика в полузамкнутых морях, что поддерживает высокую плотность населения ( 5 ), что недавно было продемонстрировано для Средиземного моря ( 7 ). Модель ван Себилла и его сотрудников предсказывает наличие зоны накопления пластика в пределах Полярного круга, особенно в Баренцевом море ( 6 ). Этот сектор Северного Ледовитого океана играет ключевую роль в глобальной термохалинной циркуляции (ТГЦ) за счет образования глубинных вод в результате охлаждения ( 8 ).Поскольку THC активно переносит теплую поверхностную воду из низких широт в высокие через северную часть Атлантического океана в Арктику, он может собирать плавучий пластик в густонаселенных широтах, что приводит к его накоплению в Гренландском и Баренцевом морях, где массивы суши вместе с полярными ледяная шапка станет тупиком для поверхностного переноса плавающего мусора. Недавний анализ четырех ледяных кернов, собранных за Полярным кругом, показал значительное количество микропластика в морском льду ( 9 ).Напротив, доступные измерения пластикового мусора в поверхностных водах Арктики показали его концентрацию от низкой до умеренной, при этом не было обнаружено никаких доказательств гипотетического накопления плавающего пластика ( 2 , 10 , 11 ). Однако отсутствие обширного исследования пластиковых загрузок в Северном Ледовитом океане не позволяет проверить эффективность предлагаемого механизма перемещения плавающих пластиковых отходов к полюсу. Здесь мы анализируем величину, распределение и источники пластикового загрязнения поверхностных вод Северного Ледовитого океана на основе данных циркумполярной экспедиции Tara Oceans 2013.Численность и характер пластика, собранного сетями на 42 участках вдоль циркумарктической трассы, были проанализированы по отношению к пластику, накопившемуся в СОГ и Средиземном море, а также к источникам загрязнения для каждого бассейна.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

Большая часть поверхностных свободных ото льда вод за Полярным кругом была незначительно загрязнена пластиковым мусором, при этом 37% поверхностных жгутов циркумполярной трассы были свободны от пластика (с учетом объектов крупнее 0.только 5 мм и без учета волокон). Однако пластиковый мусор был в изобилии и широко распространен в Гренландском и Баренцевом морях (рис. 1). Для справки: максимальные концентрации плавающего пластика, измеренные в этом секторе Северного Ледовитого океана, были значительно ниже, чем в субтропических зонах аккумуляции, но медианные значения были схожими, особенно в единицах количества предметов (таблица 1). Общий объем плавучего пластика в свободных ото льда водах Северного Ледовитого океана оценивается в диапазоне от 100 до 1200 тонн, при этом 400 тонн состоят примерно из 300 миллиардов (10 ¹¹ ) пластиковых предметов в качестве средней оценки.Этот широкий диапазон следует рассматривать как предварительное приближение первого порядка, требующее повышенного разрешения выборки для уменьшения доверительного интервала, связанного с изменчивостью пространственных концентраций пластика и эффектом вертикального перемешивания, вызванного ветром. Тем не менее, макромасштабная картина вдоль циркумполярной трассы была весьма последовательной: 95% пластической нагрузки, оцененной для Арктики, сосредоточено в Гренландском и Баренцевом морях. Следовательно, северо-восточный атлантический сектор Северного Ледовитого океана можно охарактеризовать как единственную доминирующую зону высокой аккумуляции плавающего пластикового мусора, что подтвердило в 2013 г. долгосрочные прогнозы, сделанные моделями циркуляции океана ( 6 ).

Рис. 1 Условия окружающей среды и концентрации плавающего пластикового мусора в Северном Ледовитом океане.

( A ) Плотность судов в море. ( B ) Население и площадь арктического морского льда. Годовой минимум и максимум ледовитости соответствуют среднемесячным значениям сентября и марта соответственно. Исторические данные учитывают медиану с 1981 по 2010 год. ( C ) Дистанционное зондирование солености поверхности моря за август 2013 г. в середине периода отбора проб. Сезонный цикл показан на рис.С1. psu, практические единицы солености. ( D ) Местоположение и концентрация пластика в местах отбора проб. Летнее расширение полярной ледяной шапки в августе 2013 г. показано белой областью, а классический схематический рисунок Североатлантического СОГ и полярной ветви ТГК обозначен зелеными кривыми ( 8 ). Увеличен северный проход из Баренцева моря в Карское море, изолинии описывают соленость, измеренную на глубине 5 м. ( E ) Концентрации пластика в виде общей массы (верхний график) и распространенности по видам пластика (нижний график) вдоль циркумполярного пути от Гренландского моря до Лабрадорского моря, как показано на левой карте черной линией, соединяющей выборку места.Соленость на глубинах 5 и 20 м также показана на верхнем графике, а две пунктирные линии используются в качестве ориентира для солености 34,5 и медианы пластических концентраций, измеренных во внутренних зонах аккумуляции СОГ [175 г·км ⁻² ( 2 )]. Корреляция пластичности и солености показана на рис. С2. Обратите внимание, что пластиковые волокна, представленные на нижнем графике пунктирной линией, были исключены из всех наших анализов, включая общую концентрацию пластика и оценки нагрузки как по весу, так и по количеству. На всех картах отмечен Северный полярный круг (66,34° с.ш.).7 9 9

		× 10 3 пункта · км -2			г · км -2 4 N
мин Median		MAX	мин	Median	Max
Гренландия и Баренцевые моря	0	6.3 × 10 1 9	3.2 × 10 2	0	6,5 × 10 1	4,6 × 10 2	17
Отдых Северного Ледовитого океана	0	0	2. 7 × 10 1	0	0	5.1 × 10 1	21
	0	4,4 × 10 1	1.3 × 10 3	0	1.8 × 10 2 9	6.8 × 10 3	275
Тропические / умеренные некакулярные зоны	0	1.9 × 10 0	1.9 × 10 2	0	3,6 × 10 0	3,4 × 10 2	629

Минимальные, медианные и максимальные концентрации по численности и массе показаны отдельно для Гренландского и Баренцева морей (арктический сектор от 35°з. д. до 74°в.д.) и остальной части Северного Ледовитого океана. Концентрации пластика во внутренней зоне аккумуляции SOG и в тропических/умеренных зонах отсутствия аккумуляции были получены из предыдущего глобального отчета ( 2 ). Также показано общее количество проб для каждой зоны ( n ). По сравнению с другими зонами накопления плавающего мусора (рис.2) в Северном Ледовитом океане наблюдалось самое низкое относительное содержание пластика размером более 12,6 мм, в то время как самая высокая доля крупного пластикового мусора была обнаружена в Средиземном море, что привело к значительным различиям между этими двумя распределениями размеров пластика (критерий χ ² ). , P Рис. 2). Кроме того, относительную редкость крупных предметов можно объяснить и другими разумными гипотезами, такими как ускоренная фрагментация циклами замерзания и таяния в высоких широтах.Относительно низкий процент пленочного пластикового мусора в Северном Ледовитом океане также свидетельствует о том, что значительная часть арктического пластикового загрязнения представляет собой состарившийся мусор, выбрасываемый из отдаленных источников. Пленочные пластики могут удаляться с поверхности океана быстрее, чем другие типы пластиков, потому что их более высокое отношение поверхности к объему способствует балластировке за счет эпифитного роста и последующего погружения ( 12 ).

Рис. 2 Типология и распределение по размерам плавающего пластикового мусора, собранного в Северном Ледовитом океане, по сравнению с зонами аккумуляции пластика в SOG и Средиземном море.

На круговых диаграммах показано процентное соотношение типов пластика к весу (диаграммы, показывающие количество предметов и площадь поверхности, представлены на рис. S3). Распределение размеров представлено на нижнем графике. Горизонтальные оси указывают как логарифмически преобразованные, так и непреобразованные пределы размера ячеек. Пластмассы в интервале от 0,32 до 0,50 мм показаны на графике незаштрихованными кружками, так как эти содержания, возможно, занижены для Арктики из-за сети для отбора проб с комбинированным 0.Ячеи 5 и 0,33 мм для тела и трескового конца соответственно. Сборы образцов для СОГ (4173 экз.) и Средиземноморья (3854 экз.) описаны в предыдущих отчетах ( 2 , 7 ). Общее количество предметов, использованных для анализа в Арктике, составило 796; абсолютная численность для бункера каждого размера представлена ​​в таблице S1. Количество крупных предметов (>12,6 мм) по отношению к общему количеству составило 2,1 % (17 экз.), 3,2 % (134 экз.) и 4,4 % (170 экз.) для Северного Ледовитого океана, СОГ и Средиземного моря. соответственно.Численность населения, проживающего вблизи береговой линии, нормированная на площадь морской поверхности, была чрезвычайно низкой для Северного Ледовитого океана, выходя за диапазон, оцененный для остальных бассейнов мирового океана (табл. 2). Плотность судов на площадь морской поверхности находилась в пределах глобального диапазона, хотя и была относительно низкой, причем более низкие значения наблюдались только в южной части Тихого океана. Малочисленность наземного населения за Полярным кругом привела к тому, что отношение пластика морской поверхности к населению побережья равно 3. 4 × 10 ² г на человека для Арктики, тогда как эти соотношения были порядка 10 ¹ или 10 ⁰ г пластика на человека для всех других бассейнов океана. Отношение поверхностного пластика к плотности сосудов попало в глобальный диапазон со значениями в верхний диапазон, несмотря на ожидаемый низкий вклад наземных источников в поверхностную пластиковую нагрузку (таблица 2). Отношения плотности поверхностного пластика к прибрежному обитателю и поверхностного пластика к плотности сосуда, рассчитанные отдельно для северо-восточного атлантического сектора Арктики (Гренландское и Баренцево моря), были еще выше (3.6 × 10 ² г на человека и 3,5 × 10 ³ г на судно соответственно), подчеркивая гипотезу о том, что большая часть пластика в Арктике, вероятно, происходит из отдаленных источников. 9 9

4

9 9079 90 9

4

90 799	л	S	S : л	Р : л	Р : S
Арктика	1. 5 × 10 -1	1,7 × 10 -2	1.1 × 10 -1	3	3.1 × 10 3
Mediterranean	7,6 × 10 1 3	3.1 × 10 -1 9	4.1 × 10 9	5.5 × 10 0	1,3 × 10 3
North Atlantic	8,8 × 10 0	6,7 × 10 −2	7.6 × 10 -3	6,9 × 10 0	9.1 × 10 9079 9 9
9.6 × 10 0	4,7 × 10 -2	4,9 × 10 -3	6. 6 × 10 0	1.3 × 10
7.6 × 10 0	3.2 × 10 -2	4,2 × 10 — 3	4,0 × 10 0	9.5 × 10 2 9
Южная Атлантика	2.4 × 10 0	1,8 × 10 -2	70774	70774	2,6 × 10 1	3,5 × 10 3 9
9.4 × 10 -1 9.4 × 10 -1	7.1 × 10	7074	7.5 × 10 -3	2,7 × 10 1	3,6 × 10 3
Глобальный	6. 2 × 10 0 9	3,4 × 10 -2	5.5 × 10 9	70774	7.8 × 10	1,4 × 10 3

Таблица 2 Соотношения поверхности пластиковая нагрузка на локальные источники загрязнения в бассейнах Арктики и других океанов.

Наземные источники загрязнения ( L ) оценивались по населению в 50-километровой прибрежной полосе, а морские источники загрязнения ( S ) оценивались по плотности судов в море.Поверхностные пластические нагрузки ( P ) были получены из настоящей работы и предыдущих отчетов ( 2 , 7 ). L и S выражены в количестве людей или судов на квадратный километр свободной ото льда воды соответственно. Соотношения S : L выражены в сосудах на человека, соотношения P : L выражены в граммах пластика на человека, а соотношения P : S выражены в граммах пластика на сосуд. Глобальные оценки не включают Южный океан из-за отсутствия данных о пластиковом загрязнении для этого бассейна. На основе мировых соотношений судов на одного прибрежного жителя мы можем утверждать, что морские источники загрязнения в арктическом регионе должны быть особенно актуально в отношении наземных источников (таблица 2). Сокращение арктического морского льда из-за изменения климата открывает доступ к новым судоходным путям и ресурсам, что увеличило судоходство в арктических водах за последнее десятилетие ( 13 ).Однако пространственного соответствия между концентрацией пластика на поверхности и присутствием судов в Северном Ледовитом океане не было ( R = 0,05, P = 0,74, n = 42), главным образом потому, что морские перевозки проходили вдоль Евразийского континентальный шельф, в то время как самые высокие концентрации пластика были севернее в Гренландском и Баренцевом морях, а воды за пределами Баренцева моря были практически незагрязненными (рис. 1, A и D). С другой стороны, Гренландское и Баренцево моря являются основными путями захода судов в Северный Ледовитый океан, что соответствует сектору с самой высокой концентрацией пластика.Однако на сегодняшний день пространственная плотность судов в арктических водах не особенно высока по сравнению с другими районами океана, и нет оснований полагать, что темпы сброса пластика в расчете на одно судно в Арктике выше. В судоходной деятельности в Арктике особенно преобладают рыболовные суда, на долю которых приходится 34% от общего числа в отличие от 2 и 4% Средиземного моря и других океанов соответственно ( 14 ). Однако лески в арктических пробах не было особенно много по сравнению с другими регионами (рис.2). Если мы примем процент рыболовных лесок в качестве косвенного показателя относительного веса вклада, связанного с деятельностью арктических судов, результаты не предполагают особого вклада этого местного источника в поверхностную пластиковую нагрузку. поверхностные воды Арктики имеют недавнее (от 1 до 3 лет) происхождение из северной части Атлантического океана (рис. 3). Модели плавучего переноса частиц предсказывают дрейфующий пластиковый мусор, попадающий в Северный Ледовитый океан через проход между Шотландией и Исландией по пути, обычно описанному для атлантического отделения THC ( 8 ).Ветвь атлантических вод, текущая к северу от шотландско-исландского пролива, разветвляется и достигает Гренландского и Баренцева морей ( 15 , 16 ). Соответственно, мы обнаружили увеличение концентрации пластика к северу в Гренландском море и особенно высокие концентрации возле желоба Святой Анны на северо-восточной окраине Баренцева моря, в зоне, где сообщалось о значительном образовании глубоководных слоев ( 17 ). Поверхностный слой атлантической воды охлаждается по мере продвижения на север, становясь все более плотным и, наконец, смещается вниз в направлении , что, вероятно, означает высвобождение плавучей пластической нагрузки и ее накопление в направлении самых северных границ Гренландского и Баренцева морей.

Рис. 3 Океаническая траектория пластиковых скоплений в Гренландском море (верхние карты) и Баренцевом море (нижние карты), полученные путем моделирования назад во времени.

Трейсеры были выпущены в местах максимальных концентраций пластика в Гренландском и Баренцевом морях (красные кружки), а их наземный перенос был смоделирован за предыдущие годы (от 1 до 3 лет). Единицы выражаются в процентах трассеров в каждом пикселе. Фоновое изображение океана показывает плотность судов в шкале серого.Обратите внимание на близкое соответствие между смоделированным пластическим путем и путем ТГК, описанным в литературе (рис. 1). Точно так же трассеры, выпущенные в северо-восточной части Баренцева моря, были помещены годом ранее в зону, где также были измерены высокие концентрации пластика. Острова Новая Земля (разделяющие Баренцево и Карское моря) вместе с ледяным щитом создают границу для дальнейшего перенос плавающего пластикового мусора вглубь Северного Ледовитого океана. Однако интенсивное летнее сокращение площади морского льда в последние годы привело к широкому открытию северного прохода в Карское море, как это произошло во время нашей съемки летом 2013 г. 1Б). Разрешение выборки было увеличено в этой зоне, где мы обнаружили самые высокие концентрации пластика, за которыми последовало заметное снижение, совпадающее со снижением солености воды (рис. 1, от С до Е). Плавающее пластиковое загрязнение увеличивалось к северу до изогалины 34,5 и практически отсутствовало на участках с соленостью ниже 33,5 (рис. S2). Поверхностный слой пресной воды, освободившийся от таяния льда, заблокировал продвижение загрязненной атлантической воды к поверхности. Плавающие пластиковые обломки, кажется, остаются на плаву, поскольку входящая ветвь соленой атлантической воды вынуждена погружаться ниже передней части слоя пресной воды, обедненного пластиком.Кроме того, в зависимости от разницы в плотности между пластиковыми предметами и слоем пресной воды, часть пластика, плавающего в более плотных атлантических водах, может опуститься на дно или оказаться на средних глубинах в пикноклине при пересечении Атлантики. Арктический фронт. В любом случае северо-восточный атлантический сектор Северного Ледовитого океана оказался тупиком для наземного переноса пластиковых загрязнений. регион, является наиболее экономным объяснением высоких пластиковых нагрузок в северо-восточном атлантическом секторе Арктики и высокого отношения пластика к местным источникам загрязнения, что соответствует размеру и типологии обнаруженного пластика.Плавучий пластик, импортируемый в Северный Ледовитый океан, может поставляться морскими путями вдоль побережья Норвегии или из Северного моря, а также из более отдаленных регионов (рис. 3). С 1960 года берутся пробы подземных вод вдоль трансекты Шотландия-Исландия, обозначенной здесь как основные ворота для доставки атлантического пластика в Арктику ( 18 ). Микропластика в этих образцах из океана было больше, чем в прибрежных водах у Шотландии. Более того, исторический анализ показывает значительный рост и стабилизацию количества микропластика с 1980-х годов, отслеживая тенденцию концентрации пластика, зарегистрированную для Североатлантического SOG ( 1 ).Вполне вероятно, что пластиковый мусор выбрасывается из Североатлантического SOG и восточного побережья Северной Америки, причем часть его переправляется в сторону Северного Ледовитого океана между Шотландией и Исландией (рис. 3). Выброс пластика из субтропических зон накопления пластика из-за вихревого перемешивания и других мезомасштабных процессов подтверждается гидродинамическим моделированием распространения устойчивых плавучих частиц по океану ( 5 , 6 ). Пластиковые грузы, транспортируемые к полюсу с Северной Атлантикой, могут быть дополнены поставками с оживленных судоходных путей между Северной Америкой и Европой.Используя Гибридную координатную модель океана (HYCOM), средний чистый поток поверхностных вод (глубина 1 м) через проход Шотландия-Исландия оценивается в 0,06 свердрупа за последнее десятилетие ( 19 ). Предполагая умеренную концентрацию пластика на поверхности 10 мкг·м ⁻³ (10 г·км ⁻² ), 100 тонн пластикового мусора будет перенесено по этому маршруту за 5 лет, что станет важным вкладом в формирование зоны пластиковой аккумуляции в Северном Ледовитом океане.Модели циркуляции океана предсказывали, что для формирования зоны накопления пластика в пределах Северного полярного круга потребуется несколько десятилетий ( 6 ). Наше исследование выявило значительное скопление пластика в Арктике в 2013 г., хотя это скопление, безусловно, меньше, чем сообщалось для SOG или Средиземноморья. На основе пластиковых нагрузок, рассчитанных с помощью сопоставимых методов масштабирования для других морей и океанов [за исключением Южного океана ( 2 , 7 )], количество плавающего пластика, накопленного в Арктике, составляет менее 3% мирового постоянного запаса.Тем не менее вполне вероятно, что арктические пластиковые нагрузки продолжают расти даже после прекращения поступления пластика в океан, поскольку это накопление частично происходит за счет пластика, дрейфующего в более низких широтах. Кроме того, из-за ограниченного поверхностного переноса пластика, застрявшего в северо-восточном атлантическом секторе Арктики, и из-за того, что поверхностный слой не является конечной участью плавающего пластика ( 7 , 12 ), мы предполагаем, что важный пластик в этом секторе, особенно в самых северных и восточных районах Гренландского и Баренцева морей, должен происходить перенос в глубь и на дно океана. Настоящие данные демонстрируют, что высокие концентрации пластикового мусора распространяются вплоть до отдаленных арктических вод, что подчеркивает глобальные масштабы загрязнения морской среды пластиком и роль, которую глобальные модели океанической циркуляции играют в перераспределении этих стойких загрязнителей. Уникальность арктической экосистемы делает потенциальные экологические последствия воздействия пластикового мусора особой проблемой. Сообщалось, что потребление пластика северными глупышами ( Fulmarus glacialis ) с островов Шпицберген между Гренландским и Баренцевым морями превышает рекомендации по приемлемому экологическому статусу ( 20 ).Трофическая концентрация микропластика была продемонстрирована для морских котиков в юго-западной части Тихого океана, при этом расчетный коэффициент биоконцентрации пластиковых частиц от рыб до тюленей колеблется от 22 до 160 раз ( 21 ). С другой стороны, значение переноса связанных с пластиком загрязнителей в организмы через пищеварение все еще обсуждается ( 22 – 24 ). В любом случае, возможность того, что пластиковое загрязнение влияет на пищевую сеть Арктики, заслуживает дальнейшего рассмотрения.Растущий уровень человеческой деятельности во все более теплой и свободной ото льда Арктике с более широкими открытыми территориями, доступными для распространения микропластика, предполагает, что в будущем в Арктике могут стать преобладающими высокие нагрузки морского пластикового загрязнения.

Благодарности

Это исследование является результатом совместных исследований двух глобальных исследовательских программ Tara Oceans и Malaspina. Мы благодарим J. Fernández-García, L. Stemmann, JB Cohuet, M. Picheral, S. Pesant, а также капитана и команду R/V Tara за помощь в сборе проб и анализе данных; NSIDC, Aquarius Mission (НАСА и Космическое агентство Аргентины), MERCATOR-CORIOLIS и ACRI-ST для предоставления спутниковой информации; Национальная программа океанического партнерства, Управление военно-морских исследований, Университет США.S. Navy и Программу модернизации высокопроизводительных вычислений Министерства обороны США за разработку HYCOM и предоставление общедоступных результатов; Natural Earth для данных береговой линии; а также UT-Battelle и Министерство энергетики США за предоставление набора данных о глобальном населении с высоким разрешением. Этот последний продукт был создан с использованием глобального набора данных о населении высокого разрешения LandScan 2008, авторское право на которое принадлежит UT-Battelle LLC, оператору Окриджской национальной лаборатории по контракту №.DE-AC05-00OR22725 с Министерством энергетики США. Правительство США сохраняет за собой определенные права на использование этого набора данных. Ни UT-Battelle LLC, ни Министерство энергетики США, ни кто-либо из их сотрудников не дают никаких гарантий, явных или подразумеваемых, и не несут никакой юридической ответственности за точность, полноту или полезность набора данных. Финансирование: Tara Oceans выражает особую признательность следующим спонсорам: CNRS (в частности, Groupement de Recherche GDR3280), Европейской лаборатории молекулярной биологии, Genoscope/CEA, программе «Investissements d’Avenir» правительства Франции OCEANOMICS (ANR-11 -BTBR-0008) и FRANCE GENOMIQUE (ANR-10-INBS-09-08), Agence Nationale de la Recherche и European Union FP7 (Micro B3 no. 287589). Мы ценим поддержку и приверженность agnès b. и Э. Бургуа, Экологический фонд Veolia, Регион Бретань, Лорьянская агломерация, World Courier, Illumina, Фонд Eléctricité de France, Фонд исследований биоразнообразия, Фонд принца Монако Альбера II, Фонд Тара, его шхуна и его команды. Мы также благодарны Министерству иностранных дел Франции за поддержку экспедиции и странам, предоставившим разрешение на отбор проб. Tara Oceans не существовала бы без постоянной поддержки со стороны 23 институтов (http://oceans.taraexpeditions.org/en/m/science/les-labos-impliques/). Эта статья является вкладом номер 52 Tara Oceans. Это исследование финансируется Tara Oceans и проектом экспедиции Malaspina 2010 (Министерство экономики и конкурентоспособности Испании, CSD2008-00077) и получило дополнительную поддержку от Университета науки и технологий имени короля Абдуллы в виде базового финансирования X.I. и проекты CMD, Campus de Excelencia Internacional del Mar (CEIMAR), PLASTREND (Фонд BBVA) и MIDaS (CTM2016-77106-R, AEI/FEDER/UE).