ТЕМА: ФІЗИКО-ГЕОГРАФІЧНА ХАРАКТЕРИСТИКА

ТЕМА: ФІЗИКО-ГЕОГРАФІЧНА ХАРАКТЕРИСТИКА

АТЛАНТИЧНОГО ОКЕАНУ

План.

1. Загальні відомості про Атлантичний океан.

2. Геологічна будова, рельєф дна і корисні копалини Атлантичного океану.

3. Кліматичні особливості Атлантичного океану.

4. Гідрологічний режим Атлантичного океану.

5. Температура та солоність поверхневих вод Атлантичного океану.

6. Органічний світ Атлантичного океану.

Атлантичний океан – другий за розміром серед океанів. Глибинами він поступається лише Тихому. Площа Атлантичного океану 91,6 млн. км², середня глибина 3600 м, а максимальна – 8742 м (жолоб Пуерто-Рико). Об’єм води 329,7 млн. км³. Протяжність від субарктичних широт до Антарктиди 16 тис. км. Він істотно поступається Тихому у протяжності із заходу на схід – максимальна ширина його 9450 км (між Мексикою та Гібралтарською протокою). Характерною особливістю конфігурації цього океану є значна кількість морів, що зумовлює порізаність його берегової лінії.

Північна межа океану на захід від Гренландії проходить по 70° пн. ш., східніше – 61° пн. ш. Від мису Голкового межа йде по меридіану 20° сх. д. до Антарктиди.

В Північній півкулі берегова лінія дуже порізана; тут знаходяться майже всі моря Атлантичного океану та великі затоки (Біскайська, Гвінейська та ін.). Важлива особливість Атлантичного океану – наявність Середземних морів. У Південній півкулі береги порізані слабо.

Основні групи островів – материкового походження (Британські, Ньюфаундленд, Фолклендські або Мальвінські та ін). Є острови вулканічного (Азорські, Трістан-да-Кунья, Святої Єлени та ін.) та коралового (Багамські та ін.) походження. Загальна площа островів 1070 тис. км².

Атлантичний океан вважається наймолодшим у Світовому океані, сучасних рис він набув у кайнозої. Порівняно з Тихим океаном периферія Атлантики досить спокійна в геологічному відношенні, майже без землетрусів та вулканізму. Отже, характерною особливістю Атлантичного океану є те, що його межі в основному морфологічні, географічні, а не тектонічні, як у Тихому океані.

Підводна окраїна материків. Атлантичний океан має значно більші площі шельфу, ніж Тихий, особливо біля узбережжя Північної Америки, де шельф займає 10,3% площі дна океану. Ширина шельфу на північному заході (район Гренландії і Лабрадору) сягає 400 км. Для шельфу, більша частина якого була вкрита в антропогені материковим зледенінням, характерне поширення реліктових льодовикових форм рельєфу, глибоководних жолобів, каньйонів, припіднятих ділянок (банок), що являють собою гігантські куести, складені породами палеозойського віку. Отже, для вчених були підстави розглядати ці банки як частину Північно-Американської платформи. Обширний шельф Атлантичного океану і біля берегів Європи.

Затоплені річкові долини – важливий елемент реліктового рельєфу шельфу – зустрічаються в усіх шельфових районах Атлантики. Поширені на шельфі і континентальні відклади. Біля берегів Африки та Південної Америки шельф займає менші площі, але в південній частині останньої він значно розширюється (Патагонський шельф).

Із сучасних субаквальних форм рельєфу найпоширеніші піщані гряди, які утворені припливними течіями. У низьких широтах поширені коралові рифи (особливо в Карибському морі).

Материкові схили в Атлантиці виражені, як правило, крутими уступами, часто східчастої будови, і майже скрізь глибоко розчленовані підводними каньйонами. В окремих районах материкові схили ускладнені окраїнними плато (Сан-Паулу, Фолклендське). Своєрідний (поблизу Європи) Фареро-Ісландський поріг має брилову структуру. В цьому ж регіоні знаходиться височина Роколл, яка також є зануреною частиною підводної окраїни Європи. Саме тут проходить межа Атлантичного з Північним Льодовитим океаном.

Понад 1/3 площі підводної окраїни материків займає материкове підніжжя – акумулятивна рівнина на глибинах 3-4 км, з потужною, в кілька кілометрів, товщею донних відкладів, які заповнюють глибокі прогини земної кори, що відокремлюють підводні континентальні окраїни від ложа океану. В окремих районах материкового підніжжя виявлені обширні конуси виносу суспензійно-мулистих потоків, серед яких виділяються ті, що знаходяться в районах гирл Гудзону, Амазонки, Рони, Нігеру, Конго. На материковому підніжжі Північної Америки знаходяться гігантські акумулятивні форми рельєфу, що утворені Лабрадорською течією і Гольфстрімом, що рухаються у протилежних напрямах вздовж материкового підніжжя.

Шельф біля берегів Африки неширокий, материковий схил майже скрізь має вигляд крутого схилу, а на південь від екватора він сильно розчленований підводними каньйонами. Підводна материкова окраїна Атлантичного океану біля Африки відрізняється від окраїн інших районів тим, що тут поширені вулканічні породи, зокрема базальтові лави.

Перехідна зона в Атлантичному океані представлена трьома областями: Карибською, Середземноморською та областю моря Скотія.

Карибська (Антільська) область характеризується поширенням острівних дуг, що утворилися в альпійську епоху горотворення. Не лише із зовнішнього, але й з внутрішнього боку дуг часто розміщені жолоби. У будові цієї області беруть участь обширні масиви гірської суші (Гаїті, Куба). Рельєф дна дуже складний. Це, головним чином, окремі улоговини (Венесуельська, Юкатанська та ін.) з глибинами до 5000 м, які розділені підводними хребтами. У цій області є глибоководні жолоби (Кайман і Пуерто-Рико). З останнім пов’язане найглибше місце в Атлантиці – -8742 м.

Середземноморська область відрізняється від Карибської менш складною будовою. Тут переважає материковий тип земної кори. У цій області немає глибоководних жолобів, але збереглися їх релікти (Еллінський жолоб, 5121 м). Про розміщення острівних дуг свідчать своєрідні гірські хребти (Балеарські, Іонічні острови та ін.), які в основному знаходяться під водою. Глибоководні улоговини відокремлені підводними горами або обширними масивами суші. Найбільші з них за площею – Балеарська і Тіренська.

Встановлено, що досить часто (зокрема в міоцені) Середземне море не мало зв’язку з Атлантикою й існувало як величезний безстічний басейн, з обширними лагунами, в яких відбувалося накопичення соленосних товщ. Зв’язок з Атлантикою поновився значно пізніше (в понтійський час наприкінці міоцену).

Середземне море має ознаки перехідної області, що знаходиться в дуже пізній стадії геосинклінального розвитку. Проте до цього часу це досить активна сейсмічна область. Тут збереглися діючі вулкани, в тому числі Везувій, Етна, Стромболі, Санторін, які залишили значний слід в історії середземноморських народів (виверження Санторіна (1400 р. до н. є.) вважається причиною загибелі давньої кріто-мінойської культури, а територія навколо нього – Атлантидою, значна частина якої зникла в глибинах Егейського моря).

Область моря Скотія або Південно-Сандвічева – ділянки підводної материкової окраїни з великою кількістю розломів, що виникли в результаті тектонічних рухів земної кори в Чилійсько-Патагонських Андах. Для острівної дуги Південно-Сандвічевих островів характерні вулкани, а на сході вона обмежена глибоководним жолобом (до 8228 м).

Серединно-Атлантичний хребет - характерна особливість рельєфу дна океану. В плані він має 8-подібну форму і складається з північної і південної частин. На півночі хребет має чітко виражені рифтові долини (завширшки 30-60 км), з численними поперечними розломами, з якими пов’язані глибокі грабени. Південна частина хребта має в цілому меридіональний напрям. У ньому дуже добре виражені рифтові долини, кількість поперечних розломів менша, тому він більш монолітний, ніж на півночі. Від рівня поверхні океану Серединно-Атлантичний хребет знаходиться на глибинах 2000-3500 м, проте подекуди він піднімається над поверхнею океану у вигляді островів вулканічного походження (Ісландія, Азорські, Вознесіння та ін.). Протяжність хребта досягає 17000 км, а ширина – кількох сотень кілометрів. Біля острова Буве хребет повертає на схід, переходить в Африкано-Антарктичний і з’єднується з хребтами Індійського океану.

Поперечні розломи, найбільшими з яких є Атлантіс, Сан-Паулу, Св. Єлени розчленували хребет на окремі брили – блоки, які зміщені по лініях розломів відносно один одного (особливо в Північній Серединно-Атлантичний хребет характеризується активною вулканічно-сейсмічною і тектонічною діяльністю. Епіцентри землетрусів збігаються з рифтовою долиною та поперечними розломами, для яких характерні виключно високі швидкості сейсмічних хвиль і значні показники теплового потоку.

По обидва боки від хребта простягається ложе океану з глибинами 4-6 км. Як у східному, так і в західному секторі зустрічаються підняття, найбільшими з яких є Китовий хребет, височина Ріу-Гранді та ін. Підняття дна ділять ложе океану на глибоководні улоговини (Лабрадорська, Північно-Американська, Бразильська, Західноєвропейська, Ангельська та ін.)

На відміну від Тихого та Індійського океанів, для Атлантики характерні плоскі абісальні рівнини з потужністю відкладів понад 1000 м. Істотним елементом рельєфу в улоговинах є абісальні горби і близько 600 окремих підводних гір, особливо в Бермудському плато.

У Північній півкулі Атлантика характеризується великою кількістю мілководних ділянок (банок) із глибинами 50-60 м. У районі Азорських островів широко представлені гайоти і вулканічні гірські ланцюги. Улоговини і океанічні підняття характеризуються типовою океанічною земною корою.

Багато корисних копалин знайдено на дні Атлантики: нафта – в Венесуельській затоці та лагуні Маракайбо, в Мексиканській затоці, Північному морі, Гвінейській і Біскайській затоках; залізні руди – поблизу Ньюфаундленда та Нормандії; олов’яна руда – біля берегів Великобританії; руди важких металів – біля Флориди; алмази та золото – поблизу Намібії.

Кліматичні умови Атлантичного океану визначаються перш за все особливостями атмосферної циркуляції, яка залежить від розподілу основних баричних центрів. На півночі та півдні океану знаходяться області пониженого тиску – відповідно Ісландський та Антарктичний мінімуми. Між ними в субтропічних та тропічних широтах розмістилися Азорський та Південно-Атлантичний максимуми – постійно діючі баричні центри високого тиску. Вони розділені екваторіальною областю низького тиску. Такий розподіл тиску обумовлює систему пануючих вітрів в Атлантиці. У приповерхневій товщі атмосфери в помірних широтах обох півкуль панують західні вітри, а в тропічних – пасати. Зустріч пасатів у районі екватора (зона конвергенції) веде до виникнення потужних висхідних потоків повітря, які обумовлюють значну хмарність і максимальну для Атлантики кількість атмосферних опадів. Найбільшу силу вітри в помірних широтах мають взимку – у цей час часті шторми. У Південній півкулі штормові вітри панують у помірних широтах на протязі всього року. У Північній півкулі стійкість пасатів влітку порушується виникненням надзвичайно сильних ураганів (торнадо), що формуються на тропічному фронті. З липня по жовтень вони прямують до Великих та Малих Антильських островів, де досягають максимальної сили і нерідко викликають катастрофічні руйнування.

Мусонна циркуляція в Атлантиці виражена порівняно слабо і помітна лише в помірних і субтропічних широтах біля берегів Північної Америки.

Відмінності в умовах атмосферної циркуляції ведуть до своєрідного розподілу хмарності в Атлантиці, до значного вирівнювання річного ходу температури водної поверхні океану. Для клімату Атлантики характерні незначні коливання температури повітря: на екваторі вони менші 1°, у субтропіках 5°, а на 60-х широтах обох півкуль – 10°. Лише на північному заході і півдні, де найбільший вплив холодного повітря материків, річне коливання перевищує 25°. Найхолодніші місяці – лютий у Північній і серпень у Південній півкулях, найтепліші – відповідно серпень і лютий. У найхолодніший місяць температура повітря складає +25° на екваторі, +20° у тропіках, 0° на 60° пн. ш. і до -10° на 60° пд. ш.; біля Гренландії і Антарктиди температура повітря над океаном найнижча (-25°). При цьому чітко помітні відмінності в температурних умовах між східною і західною частинами океану, що пояснюється розподілом теплих і холодних вод та особливостями циркуляції атмосфери. Між 30° пн. ш. і 30° пд. ш. східна частина океану холодніша західної.

Кількість опадів у високих широтах коливається від 250 мм на півночі до 100 мм на півдні, в помірних широтах відповідно від 1500 до 1000 мм, у субтропіках – від 1000 мм на сході до 500 мм на заході, а на екваторі знову зростає і перевищує 2000 мм/рік.

Для районів, де зустрічаються теплі і холодні води (Велика Ньюфаундлендська банка, гирло Ла-Плати), а також там, де піднімаються холодні глибинні води (південно-західні береги Африки) характерні густі тумани на протязі всього року У тропіках туманів майже не буває, проте в районі островів Кабо-Верде спостерігаються пилові тумани, які утворює північно-східний пасат. Він приносить пил з внутрішніх частин Сахари. Дрібні часточки піску та пилу можуть триматися в повітрі декілька діб.

Гідрологічний режим Атлантичного океану визначається його кліматичними умовами. Хвилеутворення в Атлантиці залежить від характеру пануючих вітрів над тими чи іншими районами. Найчастіше хвилі утворюються в помірних широтах, де висота хвиль під час тривалих і сильних штормів може досягати 20-26 м. Такої висоти хвилі досягають досить рідко (один раз у 10-15 років) і то лише в районі Південних Сандвічевих островів та о. Ньюфаундленд. Значно частіше висота хвиль досягає 15-18 м (Біскайська затока), і майже щорічно в зоні проходження торнадо.

У північній частині Атлантики досить часто утворюються цунамі, особливо в районі Антильських та Канарських островів. Висота припливних хвиль у відкритому океані не перевищує їм. Максимальні на планеті припливи (18 м) спостерігаються в затоці Фанді на східному узбережжі Північної Америки. Високі припливні хвилі характерні і для східної частини океану: у Брістольській затоці вони досягають 15 м, у затоці Сен-Мало – 12 м.

Формування поверхневих океанічних течій залежить від циркуляції атмосфери, взаємодії центрів баричної дії і пануючих вітрів. У тропічних широтах пасати утворюють потужні течії – Північну і Південну Пасатну, які рухаються зі сходу на захід по обидва боки від екватора. Південна Пасатна течія біля берегів Південної Америки ділиться на дві гілки: Гвіанську течію, яка прямує в Карибське море і Бразильську, яка тече на південь. Північна Пасатна течія поблизу островів Центральної Америки теж розгалужується: північна її гілка (Антільська течія) прямує на північний захід, а південна в Карибське море, Мексиканську затоку і виходить з неї під назвою Флорідська течія. В районі Флориди Флорідська і Гвіанська течії зустрічаються і утворюють потужну теплу течію Гольфстрім, яка прямує вздовж берегів Північної Америки. На 40° пн. ш. в результаті дії сили Каріоліса Гольфстрім набуває східного, а потім північно-східного напряму і отримує назву Північно- Атлантична течія. Ця течія проходить біля берегів Північної Європи і значно пом’якшує клімат Європейського сектора Арктики і Субарктики. Вона утворює гілку течії до Ісландії (течія Ірмінгера), яка частково йде вздовж західних берегів острова на північ, а частково відхиляється на захід і, огинаючи з півдня Гренландію, приносить теплу воду в море Баффіна. Частина повітря прямує на південь, вздовж узбережжя північно-західної Африки, і в зв’язку з тим, що основний потік теплих поверхневих вод прямує в бік Північного Льодовитого океану, поблизу північно-західного узбережжя Африки утворюється компенсаційна холодна Канарська течія. Південніше островів Кабо-Верде одна гілка течії переходить у Північно-Пасатну течію, замкнувши антициклональний кругообіг вод Північної півкулі, який обумовлений рухом повітряних мас в Азорському максимумі. Інша гілка Канарської течії прямує на південь і, поступово нагріваючись, приносить свої води у Гвінейську затоку.

Із Північного Льодовитого океану в Атлантику надходять холодні опріснені води Східно-Гренландською течією, яка з’єднується на півдні з теплими водами течії Ірмінгера, і Лабрадорською течією, яка південніше Ньюфаундленда зустрічається з Гольфстрімом і прямує до мису Гаттерас, утворюючи холодний потік між теплими водами і берегом материка.

У Південній півкулі тепла Бразильська течія прямує вздовж берега Південної Америки до 40° пд. ш. У районі гирла Ла-Плата ця течія зустрічається з холодною Фолклендською течією, яка є гілкою Течії Західних вітрів. У результаті руху повітряних мас на східній периферії Південно-Атлантичного максимуму частина вод Течії Західних вітрів, найпотужнішої в Світовому океані, біля берегів Африки відхиляється на північ і дає початок холодній Бенгельській течії, яка прямує до екватора і переходить у Південну Пасатну течію, замкнувши антициклональний рух вод Південної півкулі.

В екваторіальному поясі підповерхнева протитечія – течія Ломоносова – перетинає океан із заходу на схід під Південною Пасатною течією і досягає Гвінейської затоки. Відносно недавно на південному сході океану відкриті тепла Ангольська, а на сході – Лузітанська течії (природний стік вод Середземного моря через Гібралтарську протоку); остання прямує на північ вздовж берегів Піренейського півострова. Встановлено, що під Гольфстрімом на глибині 900-3000 м існує потужна протитечія (Західна Прикордонна), утворення якої пов’язане з донним стоком холодних вод із Норвезько-гренландського басейну.

Північна частина Атлантики внаслідок поступання в неї великої кількості води від теплих течій є значно теплішою, ніж південна. Найвищі температури води зафіксовані в Північній півкулі в серпні, а в Південній – у лютому (+25° на 20° пн. ш. і пд. ш., +10° на 60° пн. ш. і -1°на 60° пд. ш.). Найнижчі температури – в лютому і серпні (відповідно +20, +23° на 20° пн. ш. і пд. ш., +6° на 60° пн. ш. і -1° на 60° пд. ш.). Найтепліші води – на екваторі, де увесь рік температура води становить +26, +28°. Таким чином, річні коливання температур атлантичних вод незначні: на екваторі і в тропіках – не більше 1 - 3°, у субтропіках і помірних широтах – 5-8°, у приполярних – 4° в Північній і практично без змін у Південній півкулі. У Гвінейській затоці температура поверхневої товщі води весь рік +26, +28°. Відмінності в температурах вод західної частини океану в обох півкулях неоднакові: у Північній західна частина холодніша за східну, у Південній – навпаки.

Розподіл солоності в цілому відповідає розподілу температури. Висока солоність – понад 37‰ – у тропічних широтах, де мало опадів, велике випаровування, а в високих широтах вона знижується до 35%о. Середня солоність океану – 35,4‰, максимальна – 37,3‰ (у районі Азорських островів, де максимальне випаровування – тут знаходиться центр Азорського антициклону). У пригирлових районах солоність води в океані знижується майже в двічі і досягає 16-17‰.

Крига утворюється в приантарктичних водах, а також у Гренландському і Баффіновому морях. Основний район утворення айсбергів – шельфовий льодовик Фільхнера поблизу Антарктиди та льодовики Гренландії.

Крига в Північній півкулі досягає влітку 40° пн. ш., а в Південній півкулі на південь від 55° пд. ш. вона зустрічається на протязі всього року.

Органічний світ Атлантики у видовому відношенні бідніший, ніж у Тихому чи Індійському океанах, але в результаті значного поширення шельфу тут він більший у кількісному відношенні. Бідність видового складу органічного світу Атлантики пояснюється активними процесами в рифтах серединно-океанічного хребта і тривалою ізоляцією його від інших океанів. На розподіл органічного життя в значній мірі впливають течії та вертикальні рухи вод.

Донна флора Атлантики представлена, в основному, тими ж групами, що і в Тихому океані. Для фітобентосу північної частини Атлантичного океану найбільш характерні бурі та червоні водорості, ламінарії і алярії. Для літоралі узбережжя Європи характерні квіткові – зостера маріна і зостера нана. У тропіках фітобентос представлений зеленими водоростями (каулерпа, валонія), із червоних водоростей поширені вапнякові літотамнії, із бурих – саргасові. У Південній півкулі донна рослинність представлена, головним чином, ламінаріями.

Фітопланктон Атлантики нараховує 245 видів. Найбільша його щільність, особливо діатомового, у районі Течії Західних вітрів. Вищі ракоподібні, морська орнітофауна в Атлантиці значно бідніші за видовим складом, ніж у Тихому океані. Із птахів поширені альбатрос, буревісник. Окремі родини риб, наприклад, тріскові, оселедці, а також деякі ссавці (зокрема, тюлені), представлені в Атлантичному океані значно краще, ніж у Тихому.

Розподіл живих організмів має яскраво виражений зональний характер, при цьому змінюються кількість видів та загальна біомаса. Видовий склад найрізноманітніший у тропічних водах, а за кількістю біомаси найбільше у помірних і приполярних поясах, а також на шельфі в районах холодних течій та апвелінгу.

У приантарктичних водах із риб найбільше промислове значення мають нототенія і путасу; бентос і планктон тут майже не зустрічається. В зоопланктоні домінують веслоногі рачки, із великих ссавців – кити, тюлені. У тропічних поясах зоопланктон представлений численними видами форамініфер, деякими видами радіолярій. Для цих поясів типові медуза, кальмар, восьминіг. Із промислових риб тут поширені тунець, макрель, сардина, а в областях холодних течій – анчоус. До тропічних та субтропічних поясів приурочені корали. Летючі риби, морські черепахи, акули теж поширені виключно в теплих водах. Помірні широти Північної півкулі характеризуються значним розвитком життя при порівняно невеликій різноманітності фауни. Із промислових риб найбільше значення мають оселедець, тріска, пікша, палтус, морський окунь. Для зоопланктону характерні форамініфери. Найбільше планктону в районі Великої Ньюфаундлендської банки та Доггер-банки Північного моря, де зустрічаються потужні теплі і холодні течії. Біомаси тут більше, ніж на відповідних широтах Тихого океану.

Атлантичний океан із найдавніших часів є місцем інтенсивного морського промислу. Китобійний промисел почали ще баски в Біскайській затоці (ХІ-ХІІ ст.), а вилов оселедців – у середні віки. З 60-х років XX століття в антарктичних водах інтенсивно ведеться океанічний промисел.

До 1958 року в Атлантичному океані виловлювалося найбільше риби. Багаторічні інтенсивні промисли негативно позначились на біологічних ресурсах океану (основні втрати вилову – у Північній Атлантиці). Різке зростання потужності риболовних суден, вдосконалення техніки вилову риби стали причиною того, що інтенсивність промислів почала набувати загрозливого характеру. Неконтрольований вилов риби, браконьєрство, забруднення океанічної води привели до значного зменшення рибних запасів, загрожують їх існуванню. Впевненість у невичерпності біологічних ресурсів океану виявилася безпідставною. Зникають оселедці біля берегів Ісландії і Норвегії, тунці біля Ньюфаундленду, сардини в Середземному морі. Виникла гостра необхідність переходу на суворо регульований промисел та розвивати штучне вирощування морських організмів, особливо в зоні шельфу.