Химический состав моря росса

Моря и Океаны

Море Росса

Море Росса представляет собой обширный залив, расположенный на шельфе шириной 600 миль. и вдающийся на 700 миль в тихоокеанское побережье Антарктиды. С географической точки зрения Море Росса расположено к С от 77 ю. ш., к Ю от этой широты располагается шельфовый ледник Росса. Несмотря на то что район Моря Росса интенсивно исследовался в течение более продолжительного периода, чем другие районы Антарктики, в распоряжении ученых пока нет достаточно подробной информации об этом бассейне.

Гидрологический режим Моря Росса

Температура воды в море Росса изменяется от —2 до 0° С; ее вертикальные и горизонтальные изменения незначительны. Аналогично температуре, горизонтальные изменения солености сравнительно малы, однако по вертикали соленость. изменяется более заметно. В районе Море Росса известны небольшие, суточные приливные колебания (около 1 м).

Циркуляция поверхностных вод Моря Росса характеризуется потоком, который движется с В на 3 вдоль шельфового ледника Росса со скоростью от 1,0 до 3,0 узла. В юго-западной части Моря Росса этот поток изменяет направление и в западной части моря Росса идет на С. При подходе к 70° ю. ш. его скорость уменьшается приблизительно до 0,5 узла. Описанная схема течений отражает только основные черты циркуляции вод в данном районе. Одной из отличительных особенностей Моря Росса по сравнению с другими прибрежными районами Антарктического материка является отсутствие сплошного ледяного покрова в феврале и марте; только с ноября по январь на акватории Моря Росса появляются отдельные ледяные поля; относительно сплоченный ледяной покров сохраняется с апреля по октябрь.

Морфология дна и глубина

Глубины шельфовых морей, окружающих Антарктиду, мало изучены по сравнению с шельфовыми морями других материков земного шара. Однако на основании имеющихся данных можно составить общее морфологическое описание основных элементов рельефа шельфа Моря Росса. Средние глубины моря Росса 460 м, глубины вдоль внешнего края шельфа 360—580 м. Большую глубину внешнего края шельфа можно объяснить изостатическим прогибом, возникшим под воздействием прилегающего материкового ледяного щита во время четвертичного оледенения.

В северной части Моря Росса ряд возвышенностей и банок сложной конфигурации объединены общим названием банка Пеннела. Эти банки являются остатками моренных образований позднего плейстоцена. Образцы донных осадков, взятых в этом районе, позволяют предположить, что граница шельфового ледника Росса в период последнего крупного оледенения проходила значительно севернее настоящего ее положения.

В Море Росса можно выделить четыре основные морфологические единицы: 1) внешняя окраина шельфа — глубоко лежащая терраса шельфа; 2) шельфовые депрессии — глубокие узкие впадины или желоба в пределах шельфа; 3) внутренний шельф — узкая мелководная терраса, отделяющая материк от впадины на шельфе, вытянутая в сторону берега; 4) моренные гряды (например, банка Пеннела) на шельфе.

Впадины на шельфе, простирающиеся на Ю под ледяной барьер Росса и параллельно ему граничат с краями самой депрессии Росса. Эти впадины окаймляют берега моря Росса с 3 и В. В них зафиксированы глубины до 1100—1500 м. Происхождение впадин не выяснено, по этому поводу выдвинуты лишь различные гипотезы.

На дне Моря Росса выявлен ряд подводных возвышенностей; одни возвышенности направлены перпендикулярно, другие параллельно береговой линии. Глубина над возвышенностями незначительна, всего 75 м. Поперечная гряда, расположенная перед современным барьером Росса и перпендикулярно к впадинам шельфа, с обеих сторон покрыта осадками из песка и глины; ясно, что она непосредственно связана с современным положением шельфового ледника Росса.
Возвышенность, идущая с С на Ю между параллелями 65 и 75я ю. вдоль меридиана 180°, выходит на поверхность в виде острова Скотта (67° 20′ ю. ш.). Эта возвышенность делит северный сектор моря Росса на две части.

Геологическое развитие Моря Росса

Море Росса входит в район большой депрессии, или грабена, который на 3 граничит с трансантарктическими горами (горстом), включая горы, окаймляющие Море Росса на 3 и Ю. Гравитационные аномалии Буге дают основание предположить, что мощность земной коры вдоль западной окраины Моря Росса, включая горы, на 10 км больше, чем на примыкающем участке (26—30 км) в пределах Моря Росса. Резкое изменение толщины коры наблюдается у восточной границы моря Росса. Предполагают, что основной разлом проходит вдоль западного берега Моря Росса, где произошло заметное горизонтальное смещение.

Наряду с основным разломом произошли существенные горизонтальные смещения. С основным разломом связаны и менее крупные поперечные разломы, рассеянные неравномерно по линии С- Ю вдоль Земли Виктории. Вдоль основного района разлома в третичную и четвертичную эпохи проявлялся вулканизм. Этот вулканизм, в отличие от вулканизма к В от депрессии, относится к «атлантическому» типу. Во всей горной системе, граничащей с этим районом (Земля Виктории), наблюдаются другие разломы, как меридиональные (с С на Ю), так и связанные с ними широтные (с В на 3).

Ложе Моря Росса расположено на довольно большой глубине по сравнению с аналогичными участками в других частях земного шара; глубина 350—550 м часто встречается в зоне разлома склона, отмечающего границу шельфа. Для объяснения происхождения шельфовой депрессии выдвигалось множество гипотез. Одна из наиболее вероятных и принятых объясняет депрессию шельфа изостатическим погружением под влиянием веса материкового ледяного щита.

Донные осадки Моря Росса

Данные по осадкообразованию в антарктических водах весьма ограничены. Поэтому можно дать лишь обобщенное представление о типах осадков. Антарктида окружена поясом терригенных осадков с общими характеристиками, которые обычно называют осадками ледниковых морей. Внешняя граница пояса осадков хорошо согласуется с границей максимальной протяженности морских льдов. Само море Росса целиком расположено в пределах пояса осадков ледниковых морей. Осадки этого типа характеризуются преобладанием материала суши, переносимого льдами либо с суши, либо из мелководных районов и выпадающего на дно по мере таяния льдов. Для осадков этого типа характерно то что они плохо сортированы, частицы — от глины (0,004 мкм в диаметре) до галечника (2000 мкм). Наиболее мелкая фракция состоит в основном из илистого, а не глинистого материала, типичного для глубоководных океанических осадков; эти осадки чрезвычайно бедны карбонатами и органическими веществами. Как правило, они не слоистые, по виду напоминают валунную глину. Из органических веществ в них преобладают диатомовые обломки и раковины фораминифер. Цвет этих осадков обычно меняется от оливкового и серого до желтовато-коричневого. Обычно частицы имеют угловатую форму, переходящую в полуокатанную.

На некоторых участках, особенно в заливе Мак-Мердо и вблизи мыса Адэр, преобладают вулканические материалы. Они и становятся локально доминирующими в этих районах. Осадки, по-видимому, откладываются в той же очередности, в какой они освобождаются в процессе таяния льда. Расстояние от шельфового ледника Росса и глубина водного столба могут лишь в незначительной степени влиять на структуру осадков; обычно в них высоко процентное содержание глины и коллоидов. На С терригенные осадки (или, что более правильно, осадки ледниковых морей) переходят постепенно в диатомовые илы. Ярко выраженной границы между ними не прослеживается.

Среди тяжелых минералов основное место занимает железисто-марганцевая группа. Химический состав всех тяжелых минералов почти не изменился, что, без сомнения, следует отнести за счет их ледникового происхождения. Наиболее высокий процент тяжелых минералов отмечают вблизи мыса Адэр в центральной части моря Росса. Осадки вдоль фронта современного шельфового ледника Росса состоят в основном из песка, гравия и небольших обломков породы. В центре северной части моря Росса имеется участок, покрытый смешанными осадками ледниковых морей и диатомовых илов.

Источник

Море Росса — Ross Sea

Море Росса
Место расположения	Антарктида
Координаты	75 ° S 175 ° W  /  75 ° ю.ш.175 ° з.  / -75; -175 Координаты : 75 ° S 175 ° W  /  75 ° ю.ш.175 ° з.  / -75; -175
Тип	Море
Этимология	Джеймс Росс
Первичные оттоки	Южный океан

Море Росса глубокий залив в Южном океане в Антарктиде , между Землей Виктории и Землей Мэри Бэрд и в пределах Росса лимана и является самым южным морем на Земле. Он получил свое название от британского исследователя Джеймса Росса, который посетил этот район в 1841 году. К западу от моря находятся остров Росс и Земля Виктории , к востоку от острова Рузвельта и полуостров Эдуарда VII на Земле Мэри Берд , а самая южная часть покрыта у шельфового ледника Росс и находится примерно в 200 милях (320 км) от Южного полюса . Его границы и площадь были определены Национальным институтом водных и атмосферных исследований Новой Зеландии как имеющие площадь 637 000 квадратных километров (246 000 квадратных миль).

В циркуляции моря Росса преобладает океанический круговорот, приводимый в движение ветром, и на течение сильно влияют три подводных хребта, которые проходят с юго-запада на северо-восток. Циркумполярный глубокая вода ток является относительно теплым, соленым и богатыми питательными веществами массы воды , которая течет на континентальный шельф в определенных местах. Море Росса большую часть года покрыто льдом.

Богатая питательными веществами вода поддерживает изобилие планктона, что способствует развитию богатой морской фауны. Здесь обитают по крайней мере десять видов млекопитающих, шесть видов птиц и 95 видов рыб, а также множество беспозвоночных, и море остается относительно незатронутым деятельностью человека. Новая Зеландия заявила, что море находится под ее юрисдикцией как часть зависимости Росса . Морские биологи считают, что море отличается высоким уровнем биологического разнообразия и является местом проведения многих научных исследований. Это также находится в центре внимания некоторых групп защитников окружающей среды, которые проводят кампанию за провозглашение этого района мировым морским заповедником. В 2016 году в соответствии с международным соглашением регион стал морским парком.

СОДЕРЖАНИЕ

Описание

Море Росса было открыто экспедицией Росса в 1841 году. На западе моря Росса находится остров Росса с гор. Вулкан Эребус , на востоке острова Рузвельта . Южная часть покрыта шельфовым ледником Росс . Роальд Амундсен начал свою экспедицию на Южный полюс в 1911 году из Китовой бухты , которая находилась на шельфе. На западе моря Росса пролив Мак-Мердо — это порт, который летом обычно свободен ото льда. Самая южная часть моря Росса — это Побережье Гулда , которое находится примерно в двухстах милях от географического Южного полюса .

Геология

Континентальный шельф

Море Росса (и шельфовый ледник Росса ) покрывает глубокий континентальный шельф . Хотя средняя глубина континентальных шельфов мира (на границе шельфа, примыкающей к континентальному склону) составляет около 130 метров, средняя глубина шельфа Росса составляет около 500 метров. В западной части моря Росса (восточная долгота) она мельче, чем в восточной (западная долгота). Это чрезмерно углубленное состояние связано с циклами эрозии и отложений отложений в результате расширения и сжатия ледяных щитов, перекрывающих шельф в олигоцене и более поздние времена, а также встречается в других местах вокруг Антарктиды. Эрозия была больше сосредоточена на внутренних частях шельфа, в то время как отложения наносов преобладали на внешнем шельфе, делая внутренний шельф более глубоким, чем внешний.

Сейсмические исследования второй половины двадцатого века определили основные особенности геологии моря Росса. Самые глубокие породы или породы фундамента разделены на четыре основные системы грабенов северного простирания , которые представляют собой бассейны для осадочного заполнения. Эти бассейны включают Северный бассейн и бассейн Земли Виктории на западе, Центральный прогиб и Восточный бассейн, который имеет примерно такую ​​же ширину, как и остальные три. Высота Кулмана разделяет бассейн Земли Виктории и Центральный прогиб, а Центральное возвышение разделяет Центральный прогиб и Восточный бассейн. Большая часть разломов и сопутствующего образования грабенов вместе с растяжением земной коры произошла во время рифтинга микроконтинента Зеландия от Антарктиды в Гондване в меловое время. Палеоген и неоген — возраст, разломы и распространение ограничены бассейном Земли Виктории и Северным бассейном.

Стратиграфия

Грабены фундамента заполнены рифтовыми отложениями неопределенного характера и возраста. Широко распространенное несогласие прорезало фундамент и осадочное заполнение крупных бассейнов. Выше этого крупного несогласия (названного RSU-6) находится серия ледниковых морских осадочных отложений, отложившихся во время многократных наступлений и отступлений Антарктического ледового щита через морское дно моря Росса в олигоцене и позже.

Геологическое бурение

Буровые скважины вскрыли керны горных пород с западных берегов моря. Самыми амбициозными проектами последнего времени являются проект « Мыс Робертс» (CRP) и проект ANDRILL . В рамках Проекта глубоководного бурения (DSDP) Этап 28 завершил несколько скважин (270-273) дальше от суши в центральной и западной частях моря. Это привело к определению стратиграфии для большинства более древних ледниковых последовательностей, которые включают олигоценовые и более молодые отложения. Большое несогласие RSU-6 в масштабах всего моря Росса было предложено для обозначения глобального климатического события и первого появления Антарктического ледяного щита в олигоцене.

В течение 2018 года экспедиция 374 Международной программы открытия океана (IODP), последняя преемница DSDP, пробурила дополнительные скважины (U1521-1525) в центральной части моря Росса для определения истории неогенового и четвертичного ледникового покрова.

Подвал

Природа пород фундамента и насыпи грабенов известна в нескольких местах. Породы фундамента были отобраны на буровой площадке 270 DSDP Leg 28, где были обнаружены метаморфические породы неизвестного возраста, и в восточной части моря Росса, где был собран дноуглубительный снаряд. В обоих этих местах метаморфические породы представляют собой милониты, деформированные в меловом периоде, что указывает на крайнее растяжение набережной Росс в то время.

Земля Мэри Берд — Камни, обнаженные в западной части Земли Мэри Берд на полуострове Эдуарда VII и в пределах хребта Форда, являются кандидатами на строительство фундамента в восточной части моря Росса. Самые старые породы — это пермские отложения свиты Суонсон, которая слабо метаморфизируется. Гранодиориты Форда девонского возраста прорывают эти отложения. Гранит побережья Берда мелового периода, в свою очередь, вторгается в более старые породы. Берег Берда и более древние образования прорваны дайками базальтов . По хребтам Форд и горам Фосдик разбросаны вулканические породы позднего кайнозоя , которые не встречаются к западу от полуострова Эдуарда VII. Метаморфические породы, мигматиты , встречаются в горах Фосдик и Александра . Они были преобразованы и деформированы в меловом периоде.

Породы системы Супергруппа Росс и Супергруппа Бикон — Система Росса, обнаженные на Земле Виктории и в Трансантарктических горах на западной стороне моря Росса, являются возможными породами фундамента ниже осадочного чехла морского дна. Породы имеют возраст от верхнего докембрия до нижнего палеозоя , во многих местах деформированные во время орогении Росса в кембрии . Эти миогеосинклинальные метаосадочные породы частично состоят из карбоната кальция , часто включая известняк . Группы в системе Росс включают Robertson Bay Group, Priestley Group, Skelton Group, Beardmore Group, Byrd Group, Queen Maud Group и Koettlitz Group. Группа Робертсона Бэй близко сравнивается с другими членами Системы Росс. Породы группы Пристли похожи на породы группы Робертсон-Бей и включают темные сланцы, аргиллиты , алевролиты , мелкие песчаники и известняки. Их можно найти возле ледников Пристли и Кэмпбелл. На протяжении тридцати миль вдоль нижней части ледника Скелтон находятся известняковые грейвакки и аргиллиты группы Скелтон. Область между нижним Beardmore ледником и нижней Shackelton ледником сидит Beardmore Group. К северу от ледника Нимрод находятся четыре хребта с разломами блоков, которые составляют группу Берд. Содержания территории группы Queen Maud состоят в основном из посттектонических гранитов .

Beacon Песчаник из девона — триасового возраста и Ferarr вулканических пород юрского возраста отделяется от Росса супергруппы в Kukri пенеплене . Сообщается, что маяковые породы были извлечены из кернов бурового раствора в рамках проекта «Мыс Робертс» на западной окраине моря Росса.

Океанография

Тираж

Циркуляция моря Росса, в которой преобладают полыньи , в целом очень медленная. Циркумполярная глубоководная вода (ЦПВ) — это относительно теплая, соленая и богатая питательными веществами водная масса, которая стекает на континентальный шельф в определенных местах в море Росса. Благодаря тепловому потоку эта водная масса смягчает ледяной покров. Приповерхностная вода также обеспечивает теплую среду для некоторых животных и питательные вещества, стимулирующие первичную продукцию. Известно, что перенос КДВ на шельф является постоянным и периодическим, и считается, что он происходит в определенных местах, на которые влияет рельеф дна. В циркуляции моря Росса преобладает ветровая круговорот . На течение сильно влияют три подводных хребта, которые проходят с юго-запада на северо-восток. Обтекание шельфа под поверхностным слоем состоит из двух антициклонических круговоротов, связанных центральным циклоническим потоком. Весной и зимой сток значительный из-за сильных приливов. Море Росса покрыто льдом большую часть года, и ледяная сплоченность, а в южно-центральном регионе происходит незначительное таяние. На концентрацию льда в море Росса влияют ветры, при этом лед остается в западном регионе на протяжении всей южной весны и обычно тает в январе из-за местного нагрева. Это приводит к чрезвычайно сильной стратификации и мелководным смешанным слоям в западной части моря Росса.

Экологическое значение и сохранение

Море Росса — один из последних участков морей на Земле, которые остаются относительно незатронутыми деятельностью человека. Благодаря этому он остается почти полностью свободным от загрязнения и интродукции инвазивных видов . Следовательно, море Росса стало центром внимания многочисленных групп экологов, которые проводили кампании за превращение этого района в мировой морской заповедник, ссылаясь на редкую возможность защитить море Росса от растущего числа угроз и разрушений. Море Росса считается морскими биологами с очень высоким биологическим разнообразием и, как таковое, имеет долгую историю исследований и научных исследований человеком, а некоторые наборы данных насчитывают более 150 лет.

Биоразнообразие

В море Росса обитает не менее 10 видов млекопитающих, полдюжины видов птиц, 95 видов рыб и более 1000 видов беспозвоночных. Некоторые виды птиц, гнездящиеся в море Росса и вблизи него, включают пингвинов Адели , императорских пингвинов , антарктических буревестников , снежных буревестников и южнополярных поморников . Морские млекопитающие в море Росса включают антарктический малый полосатик , косатка , тюлень Уэдделла , тюлень — крабоед и леопард уплотнение . Антарктический клыкач , антарктическая серебрянка , антарктический криль и кристаллический криль также плавают в холодной антарктической воде моря Росса.

Флора и фауна считаются похожими на другие морские районы южной Антарктики. В частности, летом богатая питательными веществами морская вода поддерживает обильную планктонную жизнь, в свою очередь, обеспечивая пищу более крупным видам, таким как рыба , тюлени , киты , а также морские и прибрежные птицы .

Альбатросы полагаются на ветер, чтобы путешествовать, и не могут подняться в воздух в штиль. В западном не простираются далеко на юг , как край льда и поэтому альбатросы не часто путешествуют в ледяной упаковку. Если бы альбатрос приземлился в штиль, он бы застрял на льдине на много дней.

В прибрежных частях моря находится ряд лежбищ пингвинов Адели и Императорских пингвинов, которые наблюдались в ряде мест вокруг моря Росса как по направлению к побережью, так и в открытом море.

22 февраля 2007 года в море Росса был пойман колоссальный кальмар длиной 10 метров (32,8 фута) и весом 495 кг (1091 фунт).

Рыболовство клыкача

В 2010 году промысел антарктического клыкача в море Росса был независимо сертифицирован Морским попечительским советом и был признан «хорошей альтернативой» программой наблюдения за морепродуктами в аквариуме Монтерейского залива. Однако в документе 2008 г., представленном в АНТКОМ, сообщается о значительном сокращении популяций клыкача в проливе Мак-Мердо, совпадающем с развитием промышленной индустрии зубного промысла с 1996 г., а в других отчетах отмечалось совпадающее сокращение численности косаток. В отчете рекомендуется ввести полный мораторий на промысел на шельфе Росса. В октябре 2012 года Филиппа Росс, пра-пра-правнучка Джеймса Росса, высказалась против рыбной ловли в этом районе.

Зимой на юге 2017 года новозеландские ученые впервые обнаружили нерестилища антарктического клыкача на подводных горах в северной части моря Росса, что свидетельствует о том, насколько мало известно об этом виде.

Морская охраняемая территория

Начиная с 2005 г. Комиссия по сохранению морских живых ресурсов Антарктики (АНТКОМ) поручила провести научный анализ и планирование морских охраняемых районов (МОР) в Антарктике. В 2010 г. АНТКОМ одобрил предложение своего Научного комитета о создании МОР в Антарктике в целях сохранения. Государственный департамент США представил предложение о МОР в море Росса на совещании АНТКОМа в сентябре 2012 г. На этом этапе началась последовательная кампания различных международных и национальных НПО по ускорению процесса.

В июле 2013 г. АНТКОМ провел совещание в Бремерхафене в Германии, чтобы решить, следует ли превращать море Росса в МОР. Сделка провалилась из-за того, что Россия проголосовала против нее, сославшись на неуверенность в том, имеет ли комиссия право создавать охраняемую территорию моря.

В октябре 2014 г. предложение о МОР снова было отклонено в АНТКОМе голосами Китая и России против. На встрече в октябре 2015 г. пересмотренное предложение США и Новой Зеландии о МОР было расширено с помощью Китая, который, однако, сместил приоритеты МОР с сохранения, разрешив коммерческий промысел. Предложение снова было заблокировано Россией.

28 октября 2016 г. на своем ежегодном совещании в Хобарте АНТКОМ наконец объявил о морском парке моря Росса в соответствии с соглашением, подписанным 24 странами и Европейским союзом . Он защищал более 1,5 миллиона квадратных километров моря и в то время был крупнейшей охраняемой территорией в мире. Тем не менее, в ходе переговоров было добавлено положение о 35-летнем закате , что означает, что оно не соответствует определению Международного союза охраны природы для морской охраняемой территории, которое требует, чтобы он был постоянным.

В популярной культуре

Залив Китов характеризуется как место для точки посадки и базового лагеря все-женской команды исследователя в Урсулы К. Ле Гуин в новелле Sur . По сюжету женщины — первые люди, достигшие южного полюса, но держат свое достижение в секрете, чтобы спасти Амундсена от затруднений.

Источник