Лекция №14
Тақырыбы: Дүние жүзілік мұхит ағыстары (1сағат)
Жоспар: 1. Ағыстардың пайда болуы және олардың түрлері
2. Жылы, суық және қалыпты ағыстар
3. Жел әрекетінен қалыптасатын ағыстар
Пайдаланатын әдебиеттер:
а) негізгі:
1. Ж. Достайұлы. Жалпы гидрология. А. 1996
2. Н. П. Неклюкова. Жалпы жертану. А. 1980.
3. Зологин Б. Мировой океан . М. 2001.
4. Богданов Д. В. География Мирового океана. М. 1978.
5. Шубаев Л. П. Общее землеведение. М. 1990.
6. Мильков Ф. Н. Общее землеведение. М. 1990.
7. Құсаинов С. А. Жалпы геоморфология. А. 1998.
8. Достав Ж. Табиғат суларын ластанудан және сарқылудан қорғау. А. 1993.
9. Мехаилов В. Н, Добровольский А. Д. Общая гидрология. М. 1991.
10. Горбунов А. П. Льды под землей. А. 1982.
б) қосымша
11. Достав Ж. Жалпы гидрология. А. 1993.
12. Долгушен Л. Д. Ленники. М. 1989.
13. Жаппарханов С, Бәкіров Н. Көгілдір континент құпиялары. А. 1985.
14. Омаров Т. Р. Қазақстанның өзендері мен көлдері. А. 1975.
15. Кан С. И. Океан и атмосфера. М. 1982.
16. Алексин О. А, Ляхин Ю. И. Химия океана. М. 1984.
Лекция мәтіні:
Дүние жүзілік мұхит ағыстары. Мұхит ағыстары желдің су бетіне ықпал етуінен, ауырлық күшінің әрекетінен және толысу түзетін күштердің әрекетінен пайда болады. Туу себептеріне қарамастан ағыс судың ішкі үйкелісінің және Жер айналымының ауытқу әрекетінің ықпалына ұшырайды. Біріншісі ағысты баяулатады және түрлі тығыздықты қабаттар шекарасында иірілулер тудырады, екіншісі, оның бағытын өзгертеді, солтүстік жарты шарда оңға, оңтүстік жарты шарда солға бұрады.
Пайда болуына қарай ағыстар фрикциондық (басты себебі-қозғалған ауаның судың бетіне ықпалы), градиенттік (себебі-ауырлық күштің бетті тегістеуге және тығыздықтың әркелкі бөлінуін жоюға тырысуы) және толысу-қайту ағыстары (себебі-толысуы түзетін күштердің горизонталь құрастырушы ықпалы) болып бөлінеді.
Уақытша желдер тудырған фрикциондық ағыстар тұрақты (басым) желдер тудырған дрейфті ағыстан айырмашылығы, желдік ағыстар деп аталады. Дүние жүзілік мұхит суының циркуляциясында дрейфті ағыстар басты роль ойнайды.
Градиенттік ағыстар, ез кезегінде ағындық және тығыздық болып белінеді. Ағындық ағыстар су деңгейінің тұрақты көтерілу жағдайында, оның құйылуынан, мол атмосфералық жауыншашынның әсерінен немесе, керісінше, су деңгейініц төмен түскен жағдайында судың ағып шығуынан, оның булануға шығындануынан пайда болады. Мысалы, көрші теңізден (Кариб) су ағып келу нәтижесінде децгейдің көтерілуіне байланысты ағындық ағыс Мексика шығанағынан Атлант мұхитына ағынды қам тамасыз ететін Флорид ағысы бола алады. Өзендер ағынымен байланысты децгейдің көтерілуінен түзілген ағындық ағыс Кара және Лаптевтер теңіздерінде байқалады. Судың айдалуын және көтерілуін тудыра отырып, жел ағындық ағысты түзуге себепші болады.
Тығыздық ағыстары -бір тереңдіктегі су тығыздығының айырым нәтижелері. Бұларды мәселен, әр түрлі тұздылығы бар теңіздерді қосатын бұғаздарда (Босфор, Гибралтар бұғазы т. б.) байқауға болады. Егерде су тығыздығындағы айырмашылықтар атмосфера қысымының салдары болса, тығыздық ағыстарын бароградиенттік дейді. Тереңдеген сайын тұздылық сияқты температура бірте-бірте біркелкі бола түсетіндіктен тығыздық ағыстар басылады.
Толысу-қайту ағыстары толысулар сияқты жарты тәуліктік, тәуліктік және аралас бола алады. Олар судың бүкіл қабатын қамтиды, мұнда тереңдеген сайын басылатын басқа ағыстармен салыстырғанда бұлардың рөлі арта түседі. Толысу-қайту ағыстарының жылдамдығы әр түрлі: ашық Мұхитта ол не бары 1 м, тар шығанақтарда 22 км/сағ-қа дейін. Толысу-қайту ағыстары қозғалысының түзу сызық бағытын (ілгері, кейін) тек бұғаздарда ғана сақтайды. Ашық Мұхитта ол ауытқиды да айналу сипатына ие болады, 12 сағат 25 мин (жарты тәуліктік) немесе 24 сагат 50 мин (тәуліктік) ішінде толық айналым жасайды, (солтүстік жарты шарда сағат тілі бойынша, ал оңтүстік жарты шарда сағат тіліне қарсы).
Ағыстарды тудыратын себептер бір мезгілде әрекет жасай алатындықтан, ағыстар жиі комплексті болып келеді.
Ағысты тудырған күштердің әрекеті тоқтағаннан кейін, бұл инерциялық (екпінді) болып тағы да біраз уақыт тұра алады. Ағыстың себептеріне байланыссыз, олар тудырған кеміген су орнын толтыруға тиіс, сондықтан да екінші қатардағы -компенсациялык. ағыстар таралған.
Орналасу тереңдігіне қарай агыстар беткі, тереңдік, тұңғиықтық болып бөлінеді.
Ұзақтығына (тұрақтылығына) қарай тұрақты, периодты және уақытша ағыстар деп бөлуге болады. Ағыстардың қайсы бір топтарға жататындығын бұларды тудырған күштердің әрекет сипаты анықтайды.
Тұрақты ағыстар жылдан жылға бағытын және орташа жылдамдыгын сақтайды. Бұларды тұрақты желдер, мысалы пассаттар тудыра алады.
Периодты ағыстардың бағыты мен жылдамдығы, өздерін тудырған себептер (муссондар, толысулар) өзгерістерінің сипатына сәйкес ауық-ауық өзгеріп отырады.
Уақытша ағыстарды кездейсоқ себептер туғызады (әдетте жел) әрі олардың өзгерістерінде заңдылық жоқ.
Ағыстар жылы, суық және бейтарап бола алады. Біріншілері жылырақ, екіншілері, кєрісінше өздері арасынан өтетін судан суығырақ болады, үшіншілері температура жағыкан одан айырымдалмайды.
Галапагос аралдары ауданындағы суық Перуан ағысының температурасы 22°-қа жетеді, бірақ бұл экватор ауданындағы судың бетінің температурасынан 5-6° төмен. Атлант мұхитынан Солтүстік Мұзды мұхитқа біраз тереңдікке енетін жылы ағыстың температурасы не бары 2° (тіпті мұнанда төмен) болады, бірақ мұның асты мен үстінде судың температурасы 0° болады.
Әдетте, экватордан шығатын ағыстар жылы, экваторға баратын ағыстар суық болады.
Суық ағыстардың жылы ағыстардан тұздылығы кем болады. Бұл- олар жауын-шашындарының мөлшері көп және булануы аз облыстардан немесе суық мұздардың еруімен тұщыланған облыстардан ағатындығымен түсіндіріледі.
Жылы немесе суық ағыстар өзара әрекеттескенде суық ағыстар егер олардың тұздылығы аз болмаса, жылы ағыстардың астына батады. Алайда тұздылық пеи температураның ұштасуы, мысалы, Солтүстік Мұзды мұхиттағы сияқты, суық су жылы жудың үстінде жататын жағдайға жеткізе алады.
Дрейфтік ағыстарды зерттеу, бұл ағыстар бағынатын, бірқатар заңдылықтарды (Экман заңдары) шығаруға мүмкіндік берді.
1.Дрейфтік ағыстардың жылдамдығы оны тудырған желдің күшеюімен арта түседі де ендіктің өсуімен кемиді.
мұнда А-жел коэффиценті 0,013-ке тең, т желдің жылдамдығы, — жердің ендігі.
2.Беткі ағыстың бағыты солтүстік жарты шарда -оңға, оңтүстікте - солға ауытқып, желдің бағытымен сәйкес келмейді. Жеткілікті тереңдік пеп жағадан қашықтаған сайьш ауытқу шамасы теория жүзінде 45°-қа тең. Байқаулар нақтылы жағдайларда барлық ендіктерде ауытқу 45°-тан аз екендігін көрсетеді.
3. Жел тудырған бетіндегі судың қозғалысы үйкелу салдарынан төменде жайғасқан қабатқа бірте-бірте беріледі. Сонымен бірге ағыс жылдамдығы геометриялық прогрессияда кемиді, ал ағыс бағыты (Жердің айналу ықпалымен) барған сайын ауытқиды да біраз тереңдікте беттегіге қарама-қарсы болып шығады. Қарсы ағыстың жылдамдығы беткі жылдамдығының (4%), 1/23 бөлігін құрайды. Ағыс 180° бұрылатын тереңдікті үйкелу терєңдігі немесе дрейфтік ағыс тереңдігі деп атайды. Осы тереңдікте дрейфтік ағыстық ықпалы іс жүзінде бітеді. Дрейфтік ағыс қамтыған бүкіл қабат Экман қабаты деп аталады. Есептеулер Экман қабатының қалыңдығы 200 м-ден аспайтындығын, ал мұндағы жиынтық тасымал солтүстік жарты шарда жел векторынан оңға және оңтүстікте -солға бағытталғанын көрсетеді. Мұнда желдің бағытынан ауытқу шамасы 90°-қа жетеді. Ағыс үйкелу тереңдігіне дейін таралу үшін 5 айға жуық уақыт керек.
Тайыз жерде желдің бағытынан ағыстың ауытқуы азаяды, ал тереңдік үйкелу тереңдігінен 7 кіші болса ауытқу жалпы болмайды.
Түп рельефінің беткі ағыстарына, тіпті біршама үлкен тереңдіктерде де (500 м-ге дейін) әсер етеді. Ағыстың бағытына жағдайлардың конфигурациясы күшті ықпал етеді. Бұрыш жасап жағаға беттеген, ағыс екі жарылады, мұнда ағыстың үлкен тармағы доғал бұрыш жаққа кетеді. Екі ағыс жағаға тақап келген жерде, олардың арасында бұлардың тармақтарының қосылуы есебінен ағын-компенсациялық ағыс пайда болады.
Беткі ағыстардың негізгі себебі жел болғандықтан, олардың жалпы схемасы басым желдердің таралуын көрсетеді. Үш мұхит үшін - Тынық, Атлант және Үнді мұхиты схемада ағыстардың ортақ жағы көп.
Экватордың екі жағы бойынша пассат желдері, желдің бағытынан ауытқитын және шығыстан батысқа қозғалатын солтүстік және оңтүстік пассат ағыстарын тудырады. Материктердің шығыс жағалауларында пассат ағыстары екіге жарылады. Экваторға бағытталған олардың тармақтары түйісіп, пассат ағыстарының арасымен шығысқа ағатын ағын компенсациялық экваторлық қарсы ағыс түзеді. Солтүстік пассат ағысының солтүстікке ауытқыған тармағы материктің шығыс жағалауымен қозғала отырып одан бірте-бірте субтропиктік антициклонның батыс бөлігіндегі ауа қозгалысының бағытында шегіне түседі. 30° параллельдің солтүстігінде ағысқа мұнда үстемдік ететін батыс желдері ықпал етеді және ол Мұхитты көлденең кесе шығысқа бағытталады. Мұхиттың шығыс бөлігінде (с. е. 50° жуық) кесе көлденең ағыс қарама-қарсы жаққа кететін екі тармаққа бөлінеді.
Бұлардың біреуі антициклонның шығыс белігіндегі ауа қозғалысының бағытында экваторға кетеді және солтүстік пассат ағысына қосылып кеміген судың орнын толтырады. Бұл ағыс кориолис күштерінің ықпалымен материктің батыс жағалауларынан кейін шегінетіндіктен, оның орнына суық тереңдегі су көтеріледі.
Сонымен, Мұхиттың осы бөлігіндє осы системаның орталығына қарай ауысатын (ағыстардың антициклондық системасы) «сағат тілі бойынша» қозғалатын, ағыстардың орасан үлкен шеңбері түзіледі.
Көлденең ағыстың екінші тармағы материктің батыс жағалауларын бойлап солтүстікке кетеді. Бұл ағыстың бір бөлігі Солтүстік Мұзды мұхитқа енеді, ал екінші бөлігі Солтүстік Мұзды мұхиттан неғұрлым төменгі ендікке бағытталған ағысқа барып қосылады. Мұнда тағы да бір, субтропиктікке қарағанда кішілеу (әрі азырақ білінетін), бірақ енді циклондық система ағыстарының шеңбері пайда болады.
Оңтүстік жарты шарда картина осыған ұқсасты, бірақ екінші (циклондық) ағыстар шеңбері болмайды. Оңтүстікте, тұтас су кеңістігі орналасқан және Оңтүстік мұхит оқшауланатын жерде үш мұхиттың суын тұтастырып біріктіретін батыс желдерінің қуатты дрейфті айналмалы антарктикалық ағысы пайда болады.
Атлант мұхитында бұл схемада көрсетілгендей пассат ағыстары және олардың арасында қарсы ағыстар орын алады. Бірақ оңтүстік пассат ағысы экваторда орналаспаған, ал солтүстік пассат ағысы мен қарсы ағыс солтүстікке қарай ығыстырылған, сондай-ақ төменгі қысымды экваторлық зонамен Атлант мұхиты үстіндегі пассат желдері де ығыстырылған.
Солтүстік пассат ағысы Гвинея шығанағында басталады, мұхитты кесіп етеді де Антиль аралдарына жақындайды. Судың бір бөлігі Кариб теңізіне кіреді (Кариб ағысы) де осы жерден Мексика шығанағына енеді. Бір белігі Антиль аралдары бойымен өтіп (Антиль ағысы) Мексика шығанағынан шығатын ағынды флорида ағысымен қосылып кетеді. Флорида және Антиль ағыстары қосылуынан Үлкен Ньюфаундленді банкасына дейін созылып жатқан Гольфстрим пайда болады.
Гольфистрим дегеніміз Саргассов теңізінің жылы суларын солтүстіктен келетін суық сулардаи бөліп жатқан, қозғалысы өте жылдам сулардың (3-10 км/сағатқа дейін) біршама тар жолағы болып келеді (75-130 км). 1350-1800 м. тереңдікте ағыс өте нашар болады; 2800 м тереңдіктен әрі де бетке қарама қарсы су қозғалысы байқалады. Ағыс діні бірқатар түрлі бағыттағы ағындардан (жолақтардан) иірілімдерден, тармақтардан тұрады. Ағыстардың тұрақты пульсациясы кейде онан бөлініп шығатын, иірімдердің меандрлардың түзілуі тән болып келеді. Ағыс жылдамдығы өзгерісінің периодтық сипаты байқалады, ол пассаттармен батыс желдердің жылдамдығының өзгерістерінен туады. Пассат циркуляциясы неғұрлым интенсивті болса, ағыс жылдамдығы соғұрлым аз болады. Пассаттардың интенсивтігіне Гольфстримнің температурасы да байланысты келеді. Пассаттар күшейе түскенде жылы суды Мексика шығанағына үстеп әкелу нәтижесінде судың температурасы әуелі көтеріледі, ал содан соң оныц төмендеуі байқалады. Жылы судың соңынан пассат тереңнен көтерілген суық суды іле-шала айдайды. Гольфстримнің- бетіндегі орташа жылдық температура -25-26°, судың тұздылығы 36,2%.
Үлкен Ньюфаундленд банкасынан оңтүстік-шығысқа қарай (с. е. 40° біраз солтүстігірек және б. б-тың 40°-на жуық) Гольфстрим бітеді, ол оңтүстікке және оңтүстік-шығыс бағыттағы бірқатар тармақтарға тарап және Атлант мұхитының осы бөлігінде судың жалпы антициклондық циркуляциясына қосылады. Үлкен Ньюфаундленд банкасының шығыс жақ шеттерінде батыс желдерінің қатысуымен Гольфстримді солтүстік-шығысқа қарай жалғастыратын Солтүстік Атлант ағысы пайда болады. 50°-..е. ендік маңында ағыс екі тармаққа бөлінеді. Оңтүстік тармағы Португалия ағысын құрайды. Канар аралдары мен Жасыл мүйіс арасында бұл ағыстың суы суық тереңдік суының ықпалы салдарынан физикалық қасиеті жағынан олардан айырықшаланатын Канар ағысының суларымен қосылып кетеді. Жасыл мүйісте Канар ағысы-Атлант мұхитының солтүстік бөлігі ағыстарының субтропиктік шеңберін тұйықтай отырып Солтүстік пассат ағысына қосылады. Солтүстік Атлант ағысының солтүстік негізгі тармағы Норвегиялық деген атпен Солтүстік Мұзды мұхитқа кетеді. Солтүстік Атлант ағысынан 60-шы параллельге таяу түбінің (рельефінің ықпалымен) Ирмингер ағысы батысқа жетеді. Мұның үлкен бөлігі Фарвел мүйісінде Шығыс-Гренландия ағысына барып қосылып, онымен бірге Батыс-Гренландия ағысын түзеді. ІІІағын бөлігі батыс және солтүстіктен Исландияны орап етіп Шығыс-Исландия (Шығыс-Гренландияның тармағы) ағысына құйылады.
Батыс-Гренландия ағысы Гренландия жағасы бойымен жүре отырып Баффиндер шығанағына кетеді. Оның кейбір бөлігі Солтүстік Мұзды мұхитқа барып енеді. Бұл ағыс суының қалған массасы оңтүстікке бұрылады да, Арктика бұғаздарынан келіп түскен суық сулармен күшейе отырып Лабрадор ағысын құрайды да Гольфстриммен кездесіп, бірқатар тармақшаларға бөлініп кетеді. Батыс тармақшалар Кабот бұғазынан шығатын ағыспен қосыла отырып, Солтүстік Американың жағалауын бойлап оңтүстікке кетеді. Материктің жағасы мен Гольфстрим жылы суларының арасында әрқашанда суық су болады. Лабрадор ағысының температурасы январьда 0°, август +12°. Бұл ағыстың суық сулары төмен бірте-бірте Гольфстримнің жылы суы астына кетеді. Лабрадор ағысы Үлкен Ньюфаундленд банкасына, оңтүстікте 41° с. е. дейін, ал кейде оңтүстігіректе енетін, айбсергтерді әкеледі.
Оңтүстік пассат ағысы экватор бойында Атлант мұхитын кесіп өтеді және Оңтүстік Америка жағаларында Гвиана және Бразилия ағыстарына бөлінеді. Солтүстік пассат ағысымен бірге Гвиана ағысы суды солтүстікке Кариб теңізі мен Мексика шығанағына алып барады. Бразилия ағысы оңтүстікке кетіп, 40-шы параллель маңында шғысқа қарай бұрылып Батыс желдер ағысына барып қосылады. Бразилия ағысының шағын бөлігі материктің жағасын бойлап оған қабыса отырып, қозғала береді.
Бразилия ағысына қарсы 30-50 км қашықтықтағы жағадан оның екі тармағы арасына ене отырып, шығысқа қарай бұрылып кететін (35° о. с.-те Бразилия ағысымен қосылып кеткеннен кейін) суық фолкленд ағысы бет түзейді. Африка жағасында Батыс жєлдер ағысынан солтүстікке қарай Бенгаль ағысы тарайды. Осымен Атлант мұхитындағы оңтустік субтропиктік антициклондық ағыстар сақинасы тұйықталады.
Атлант мұхитындағы пассат аралық қарсы ағыс жазда бүкіл өн бойында көрінеді, декабрьден мартқа дейін ол шығыста ғана сақталады. Қарсы ағыстың жалғасы - Гвинея ағысы оңтүстік экваториальдық ағыспен қосылады.
Тынық мұхитында Солтүстік пассат ағысы экватордан солтүстігірек (с. е. 10 және 22° арасында) орналасқан. Мұхиттың батыс бөлігінде, Филиппин аралдарында, ол тең емес үш тармаққа бөлінеді: біреуі пассат аралық қарсы ағысқа құйылады, екіншісі Зонд аралдарына кетеді, ал ең күшті үшіншісі Қуросио (Гольфстримнің аналогы) жылы ағысын құрайды. Кюсю аралына жақын Куросиодан Цусима бұғазы арқылы Жапон теңізіне енетін батыс тармақ - Цусима ағысы тарайды.
Куросио Жапон аралдарының шығыс жағаларын бойлап, Хонсю аралында (40-шы параллель маңы) шығысқа қарай бұрылып көлденең Солтүстік Тынық мұиты ағысына ауысады. Материк маңында бул ағыс Калифорния (күштірек) және Аляска ағыстары (әлсізірек) болып белінеді. Солтүстік экваторлық - Қуросио - Солтүстік Тынық мұхиты - Калифорния ағыстары солтүстік Атлант шеңберїн құрайды.
Аляска ағысы Аляска мен Алеут аралдары жағаларын бойлай отырып, ішінара Беринг теңізі мен Солтүстік Мүзды мұхитқа енеді, ішінара шағын шеңбер құрап оңтүстік пен оңтүстік шығысқа қарай бұрылады. Беринг теңізінен Камчатка жағалауларын бойлап, Ойясио ағысына айналатын, суық Камчатка ағысының сулары оңтүстікке қарай жүреді. 35°-да с. е. Ойясио бірте бірте төмен кетіп тереңдік ағысқа айналады.
Тынық мұхиттағы пассатаралық қарсы ағыс жыл бойына болып тұрады, бірақ солтүстік жарты шардың жазында ол солтүстікке қарай ығысады да неғұрлым енді бола түседі. Шығыста Америка жағалауларында пассат ағысына құйылатын екі қарама-қарсы ағысқа бөлінеді. Жазда қарсы ағыстың үлкен бөлігі солтүстікке қарай бұрылады.
Солтүстікке қарағанда неғұрлым тұрақты да, күшті Оңтүстік пассат ағысы батысқа қарай 23° о. е.-ке жақын өтеді. Австралия мен Жаңа Гвинея маңында ол екі айырылады. Негізгі бөлігі қарсы ағысқа құйылады, аз бөлігі Шығыс Австралия ағысын құрайды. Ол Тасманов теңізі бетінде судың шеңбер қозғалысын тудырады, ал содан кейін Батыс желдер ағысына барып қосылады. Оңтүстік Америка жағалауында Батыс желдер ағысынан солтүстікке, Оңтүстік пассат ағысы мен қосылуға күшті Перуан ағысы (Гумбольдт ағысы) кетеді.
Үнді мұхитының мөлшері мен орны оның беткі ағыстарының кейбір ерекшеліктерін түсіндіріп береді. Үндістан түбеті бөліп жатқан Мұхиттың біршама шағын солтүстік бөлігінде маусымдарда бағытын өзгертіп отыратын муссон ағыстары басты маңызға ие болады. Солтүстік пассат ағысы мен пассат аралық қарсы ағыс қыста ғана білінеді.
Оңтүстік пассат ағысы түрақты болып тұрады, бірақ екі мұхиттың осындай оңтүстік ағыстарымен салыстырғанда бұл оңтүстікке қарай едәуір (10°-қа) ығысқан.
Батыста Оңтүстік пассат ағысынан оңтүстікке алдымен Мадагаскар, сонан соң Мозамбик ағыстары кетеді, бірақ оның суының негізгі массасы солтүстікке бұрылады. Жазда ол оңтүстіктен солтүстікке кететін Сомали ағысын құрайды, қыста пассат аралық қарсы ағыстың бастауын береді.
Жазда оңтүстік-батыс муссон кезінде Үнді мұхитының солтүстік бөлігінде су жалпы алғанда батыстан шығысқа, қыста болса солтүстік-шығыс муссон кезінде шығыстан батысқа қозғалады. Осы кезде Сомали жағалауларында тағы да Сомали деп аталатын, бірақ жазғы бағытқа қарама-қарсы, ағыс етеді.
Үнді мұхитының оңтүстік бөлігінде Мадагаскар және Мозамбик ағыстары қосыла келіп, тұрақты Игольный ағысын құрайды, бірақ олардың суының көп бөлігі шығысқа Батыс желдері ағысына кетеді. Игольный агысы ішінара Атлант мұхитына кіріп Бенгель ағысына құйылады. Оңтүстікте Батыс желдер ағысы және шығыста Батыс-Австралия ағысы Үнді мұхитындағы ағыстардың субтропиктік сақинасын аяқтайды.
Үш мұиттың оңтүстік бөліктерін қамтитын Батыс желдер ағысы (Антарктикалық шеңбер) -Дүние жүзілік мұхиттың аса ұлы ағысы. Беллинсгаузен теңізінде оның ені 1300 км. Жылдамдығы онша емес (бетінде 0,2-0,3 м/сек) және тереңдеген сайын азаяды. Антарктиданы орап өтуі үшін беткі суына 16 жыл, тереңінде -100 жыл керек. Батыс желдерінің ағысы (батыс дрейф) толып жатқан циклондық циркуляциялардан тұрады.
Басқа мұхиттармен салыстырғанда Солтүстік Мұзды мұхиттағы ағыстардың бөлінуі Солтүстік полюстегі мұхит жағдайына байлаиысты үлкен ерекшелігімен көзге түседі. Евразия материгінің, солтүстік жағаларын бойлап, шығыстан батысқа және Гренландияның шығыс жағаларын бойлап солтүстіктен оңтүстікке соғатын күшті желдер, жалпы алғанда Атлант мұхиты жағына мұздар мен беткі суларының дрейфін тудырады. Мұнда өзара байланысты бірнеше циркуляциялар туады: біреу - Бофорт қазан шұңқырындағы - антициклондық, екеуі -Нансен қазан шұңқырында-антициклондық (Гренландиядан солтүстікке қарай) және циклондық (Жаңа Жерден солтүстік шығысқа қарай) циркуляциялар. Соңғы екеуі Атлант мұхитына көптеген мөлшерде су мен мұзды алып кететін Шығыс-Гренландия ағысының тууына мүмкіндік жасайды.
Норвегия ағысы жылы атлантика суын әкеледі. Нордкап мүйісінде ол материк жағасын бойлап шығысқа кететін Нордкап ағысына, әрі солтүстікке тартатын және бірте-бірте 100-900 м-ге дейін тереңдікте бататын (біршама шағын тұздылығы арқасында) Шпицберген ағысына бөлінеді. Бұл ағыстың жылы суы материк беткейіне сығыла отырып, шығысқа қарай қозғалады да қалыңдығы 600 м-ге дейін салыстырмалы жылы (+2°, 0,+2°,5С дейін) судың аралық қабатын - жасайды. Температурасы -1°,5,+ 1,8С су тереңдікте жатады. Беринг бұғазы арқылы өткен Тынық мұхиты суы Солтүстік Мұзды мұхитта дербес ағыс түзбейді.
Дүние жүзілік мұхиттың беткі ағыстарының схемасы жалпы планда ғана дұрыс. Бақыланған әр пунктте ағыстың бағыты тұрақты болып қалмайтыны және орташадан едәуір ауытқитыны байқалған. Ағыстар ирелеңдеп жеке тасқындарға белініп кетеді, иірілімдермен күрделене түседі, әрі тіпті кері бұрылып та кетеді. Беткі ағыстарының орташа жылдамдығы минутына не бары бірнеше сантиметр, бірақ сонымен бірге олар орасан көп мөлшерде су тасымалдайды, мысалы, Гольфстрим бір жыл ішінде Жердің барлық өзендеріне қарағанда суды 20 есе көп тасиды.
Кориолис күштерінің әсерінен шығысына қарағанда Мұхит тың батыс бөлегінде беткі ағыстары жылдамырақ және енсіз болады.
Жел тудырған беткі ағыстар тек бірнеше ондаған метр жоғарғы қабатта ғана байқалады, сондықтан да ұзақ уақыт бойы Мұхит тереңдігінде агыстар суды араластырмайды деп санап келді. Алайда 1952 жылдан бастап Тынық, Атлант және Үнді мұхиттарында, тереңдік қарсы ағыстар бірінен кейін бірі байқалған. Бұларды беткі дрейфті ағыстар тудырған кеміген судың орнын толтыратын компенсация ретінде қарастырады. Тынық мұхитында Оңтүстік пассат ағысы астында батыстан шығысқа қарай Жаңа Гвинеядан Эквадор жағаларына дейін 13 мың кв. бойда Кромвелл ағысы өтеді. Оның жоғарғы шекарасы кей жерлерде бетінен не бары 30 метрде, төменгі шекарасы максимум 230 м-ге дейін жетеді. 2° с. е.-ден солтүстікке қарай бұл іс жүзінде басылады. Бұл ағыстың жылдамдығы 1,5 м/сағатқа дейін жетеді.
Атлант мұхитындағы осындай ағыс Ломоносов есімімен аталған. Ломоносов ағысы Оңтүстік пассат ағысы астымен мұхитты кесіп етеді де Гвинея шығанағында бстіне шығады, ағыстың стрежєні біресе үстіне көтеріледі, біресе төмен түседі, оның жылдамдығы 1,2 м/сек.
Үнді мұхитында тереңдік қарсы ағыс екі басқа мұхиттарға қарағанда нашарырақ білінеді, ал оңтүстік -батыс муссоны болғанда мүлде жоғалып кетеді.
Тереңдік қарсы ағыстар астында су тағы да шығыстан батысқа қарай қозғалады. Сірә, Мұхитта әзірге әлі белгісіз болып отырған көп сериялы қозғалыс болса керек. Тереңдік қарсы ағыстар тек төменгі пассат ағыстарының астында ғана бар емес. Судың кері қозғалысы Гольфстрим астында (шынында-онымен қатар), Куросио астында табылған. Сірә, бұл мұхит су қозғалысының үздіксіздігін қамтамасыз ететін заңды құбылыс болса керек.
Теңіздердегі ағыстарды Мұхиттардағыдай себептер туғызады, бірақ мөлшерінің, шектілігі, тереңдігінің аздығы құбылыстың масштабын анықтайды, ал жергілікті жағдайлар ерекше сипаттар береді. Көптеген теңіздер үшін (Қара, Жерорта және т. б.) Жердің айналымының ауытқу күші әсерінен болған шеңберлі ағыстар тән болып келеді. Кейбір теңіздерде, мысалы Ақ теңізде - толысу-қайту ағыстары жақсы білінеді. Солтүстік, Кариб және кейбір басқа теңіздерде ағыстар мұхит ағыстарының тарамдары болып келеді.
Бұғаздар өздеріндегі ағыстардың сипаты жағынан ағысты және ауыспалы болып бөлінеді.
Ағысты бұғаздарда өзендегі сияқты ағыс бір жаққа бағытталған (Флорида бұғазы). Ауыспалы бұғаздарда су екі қарама-қарсы бағыттарда алмасады, сондай-ақ судың түрлі бағыттағы тасқындары бірінің үстінде бірі (вертикальды су алмасу) немесе бір-бірімен қатар (горизонтальды су алмасу) бола алады. Вертикальды алмасатын бұғаздардың мысалы - Босфор, Гибралтар, горизонтальды алмасатын бұғаздар Лаперуз бен
Дервис. Енсіз және тайыз бұғаздарда ағыстың бағыты желдің бағытына қарай қарама-қарсы жаққа өзгере алады (Керчь бұғазы).
Лекция № 15
Тақырыбы: Дүниежүзілік мұхиттың тіршілік дүниесі (1 сағат)
Жоспар: 1. Мұхит тіршілік – бесігі
2. Мұхиттағы тіршілік дүниесінің таралу заңдылықтары
Пайдаланатын әдебиеттер:
а) негізгі:
1. Ж. Достайұлы. Жалпы гидрология. А. 1996
2. Н. П. Неклюкова. Жалпы жертану. А. 1980.
3. Зологин Б. Мировой океан . М. 2001.
4. Богданов Д. В. География Мирового океана. М. 1978.
5. Шубаев Л. П. Общее землеведение. М. 1990.
6. Мильков Ф. Н. Общее землеведение. М. 1990.
7. Құсаинов С. А. Жалпы геоморфология. А. 1998.
8. Достав Ж. Табиғат суларын ластанудан және сарқылудан қорғау. А. 1993.
9. Мехаилов В. Н, Добровольский А. Д. Общая гидрология. М. 1991.
10. Горбунов А. П. Льды под землей. А. 1982.
б) қосымша
11. Достав Ж. Жалпы гидрология. А. 1993.
12. Долгушен Л. Д. Ленники. М. 1989.
13. Жаппарханов С, Бәкіров Н. Көгілдір континент құпиялары. А. 1985.
14. Омаров Т. Р. Қазақстанның өзендері мен көлдері. А. 1975.
15. Кан С. И. Океан и атмосфера. М. 1982.
16. Алексин О. А, Ляхин Ю. И. Химия океана. М. 1984.
Лекция мәтіні:
Дүние жүзілік мұхиттың барлық жерінде тіршілік түрлі формаларда және түрлі көріністерде өмір сүреді. Тіршілік ету жағдайларына қарай мұхитта скі түрлі облыс бөлінсді. Су кабаты (пслагиаль) мен түбі (бенталь). Бенталь - жаға маңы - литораль, тереңдігі 200 метрге дейін және тереңдік — абиссаль болып бөлінеді. Литораль үстіндегі су қабатын пелагиаль облысы деп атайды.
Мұхиттың органикалық дүниесі үш топтан — бентос, планктон, нектоннан тұрады. Бентас су қабатына ұзаққа көтсріліп шыға алмайтын түпті мекендеушілер (өсімдіктер, құрттар, моллюскалар). Планктон ұзақ қашықтыққа баруға белсенді қабілеті жоқ су қабатын мекендеушілер (бактериялар, грибоктар, су балдырлары, қарапайымдылар және т. б.). Нектон — ұзақ кашықтыққа еркін жүзе алатын суды мекендеушілер (киттер, дельфиндер, балықтар).
Құрылықтағы сияқты Мұхитта бір организмдер неорганикалык заттармен қоректеніп органикалық заттарды (процуденттер, немесе өндірушілер) түзеді, екіншілері органикалық заттарды (консументтер немесе тұтынушылар) тұтыну есебінен өмір сүреді. Біріншіге өсімдіктер мен прототрофты микроорганизмдер, екіншісі - жануарлар жатады. Бұдан басқа, жануарлар мен өсімдіктердің қалдықтарын ыдырататып, минералдайтын, оларды қоспаларға айналдырып, жануарлар пайдалану үшін лайықты ететін редуценттер - организмдер бар.
Жасыл өсімдіктер фотосинтез үшін жарық жеткілікті болған жерде ғана (200 метрден аспайтын тереңдікке дейін) дами алады. Жарықты керек етпейтін организмдер ең үлкен тереңдікке дейін Мұхит суының қабатын түгелдей мекендейді. Бірақ олардың дамуы булар үшін алғашқы продукты болып табылатын өсімдіктердің дамуына байланысты. Әсімдіктерге қажетті қоректік заттар Мұхитта молынан табылады. Алайда фосфор мен азот кышқылдарының қосылыстары 99,9% терең қабаттарда, жарық болмағандықтан өсімдік өмір сүре алмайтын жерлерде болады. Сондықтан да үлкен тереңдіктерден жоғарғы жарық түсетін қабаттарға тұзды шығарудың орасан зор маңызы бар.
Қоректі тікелей судан алып және тіректі қажет етпей, су балдырларының тамырлары да, тірек жүйелері болмайды, түгелдей дерлік хлорофилл тканнан тұрады, осының арқасында кептеген мөлшерде қоректік заттарды жинайды. Дәл сондықтан да Мұхиттағы өсімдік заттарының массасы өсімдіктер мен қоректенетін және бірін-бірі жейтін жануарлар массасына шамамен тең келсді, ал құрылықта болса бұл одан көптеген мың есе артық.
Мұхиттағы тірі заттар массасының үлкен бөлігін судың 100 метрлік жоғары қабатын мекендейтін фитопланктон құрайды. Фитоплантонның орташа массасы 1,7 млрд. т, жылдық өнімі 550 млрд. т, ал жануар организмдерінің орташа биомассасы 32,5 млрд. т, ад жылдық өлшемі 53 млрд. т. Фитопланктон — мұхиттағы тағам тізбегінің бастапқы буыны. Фитопланктонның ең көп тараған формасы — 15 мың түрі бар болып келетін диатомды су балдырлары. Бір диатомды су балдыры бір айда 10 млн. дана бере алады. Фитопланктон тез қырылып және көптеген мөлшерде желінетіндіктен ғана ол Мұхитты қаптап кетпейді. Фитопланктонның мол дамыған жері Мұхиттағы жалпы тіршіліккс бай жоғарғы құнарлы орын болып саналады.
Мұхитта тіршіліктің, тарауы өте біркелкі емес, әрі айқын көрінетін зоналық. сипаты бар. Солтүстік жарты шардың жоғары ендіктсрінде фитопланктонның даму жағдайлары қолайсыз: тұтасқан мұз жамылғысы, поляр түні, жазда горизонтта Күннің темен жағдайы, судың (0°-тан төмен) суық болуы, тереңнен қоректік заттарды алып шығуды қамтамасыз етпейтін нашар вертикальды циркуляция (судың жоғары қабатының тұщылануының салдары). Жазда жылымдарда кейбір суық сүйгіш балықтар мен балықпен коректенентін тюленьдер кездеседі.
Субполярлық ендіктерде поляр мұздары жиектерінің маусымдық миграциясы болады. Жылдың суық бөлегінде бірнеше жүз метрдегі қабата су интенсивті араласып (суыну салдарынан) отек пен және қоректік тұздармен байды. Көктемен жазда көп жарық түседі, әр судың төмен салыстырмалы температурасына қарамастан (жылудың еруіне кетуінің нәтижесі), мұнда фото пламинктон массасы дамиды. Бұдан кейін фитопанктонмен қоректенетін зоопанктон дамуының қысқа кезеңі түседі. Осы кезеңде субполярлық зонада көптеген балықтар жиналады (Сельдь треска, пишка, теңіз окуна жене т.б). Әсіресе оңтүстік жарты шарда көп болатын киттер азықтануға кееді.
Қоңыржай ендіктерде екі жарты шарда судың күшті араласу, жылу мен жарықтың жеткілікті мөлшері тіршіліктің дамуы үшін мейлінше қолайлы жағдайлар жаайды. Бұл мұхиттың ең өнімді зоналары фитопланктонның максималды дамуы көктемде байқалады. Ол қоректік заттарды сіңіреді, лардың саны азая береді де зоопланктон дамуы басталады. Күзде – фитопланктон дамуының екінші максимумы болады. Зоопланктонның мол болуы - балытардың мол болуына (сельедь, треска, анчоус, албырт, сардина, тунец, камбала, палтус, навага т.б.) жағдай жасайды.
Субтропиктік және тропиктік ендіктерде Мұхиттың бетіндегі судың жоғары тұздылығы болады, бірақ температура жоғары болғандықтан біршама жеңіл болып шығады, бұл араласуға бөгет болады. Қоректік заттары бар бөлшектер кідірей түбіне түседі. Қоңыржай зонаға қарағанда оттек екі есе аз. Фитопланктон нашар дамиды, зоопланктон да аз болады. Субтропиктік ендіктерде с мейлінше мөлдір және интенсивті көгілдір түсті болады (мұхит шөлі, түсіндей). Жылы суда түбімен байланыссыз Мұхиттың осы бөлегіне тән қоңыр су балдырлары – саргассалар өседі.
Экваторлық ендіктерде пассат ағыстарымен экваторлық қарсы ағыстардың шекарасында судың араласуы болады, сондықтан да бұл қоректік тұздар мен оттегіне біршама бай келеді. Қоңыржай зонасының солтүтік шеттеріндегідей онша көп болмағанымен көршілес ендіктерден гөрі мұнда планктон едәуір көп болады.
Жылы суда көмір қышқыл газы аз болады да сондықтан көмір қышқыл кальцийді нашар ерітеді, бұл оның ішінде мол болады және өсімдіктер мен жануарлардың қауашақтары ен қаңқалары көлемділікке және беріктікке ие болады, ал организмдер өгеннен кейін қалың қабаттары төменгі ендіктерге соншаа тән болып келетін карбонат шөгінділері маржан рифтер мен аралдар түзіледі.
Жалпы алғанда қоңыржай ендіктерден экваторға қарай ауысқан тірі туатын формалардың азаюы, жануарлардың семіздігімен өсімталдығының азаюы және ізбес қаңқаларының қалыңдығының артуы байқалады. Бірақ жылы суда организдер те өсіп, ерте көбейетіндіктен өнімділік біршама жоғары болады.
Мұхиттың жоғары қабаттарында оның ашық бөлігінде жақсы көрінетін тіршілік таралауының ендік зоналылығы жел мен ағыстардың ықпалы арқылы шет аймақтарда бұзылады.
Вертикаль бойынша Мұхит суы 3 қабатқа - беткі, аралық және тереңдік болып бөлінеді. Беткі қабатта фитопланктоимен (ивготрофалир) қоректенетін гетеротрофтар (жануарлар мен бактериялар) өмір сүреді. Аралық қабатта — беткі қабатта қоректену үшін миграцияланатын зоопланктон; зоопланктонмен қоректенетін жануарлар; осы жәндіктермен қоректенетін жыртқыштар қорегі организмдердің жоғарыдан түскен ыдырамаған қалдықтары болып келетін детритоедтер мекендейді. Терең су-ларда (500—1000 м. тереңдіктен түбіне дейін) жыртқыштар, детритоедтер, фильтраторлар және талғаусыздар болады. Тіпті таяудағы уақытқа дейін өте тереңдіктерде (6—7 км-ден әрі) онда қысымның болуы жарықтың жоқтығы мен жылудың жеткіліксіздігі организмдердің, тіршілік етуіне мүмкіндік бермейді деп саналып келді. Бірақ, зерттеулер тіпті терең су науаларынада да тіршілік бар екенін керсетті. Аса тереңді мекендеушілердің арасында жағдайлардың бірыңғайлылығы организмдердің өзгерістеріне әсер ететін бәсеке тартыстың жоқтығынан сонау өте ертеден сақталған «тірі қазбалар» формалар аз емес. Аса тереңді мекендеушілерді зерттеу Мұхит тарихын және Жер бетінде органикалық дүниенің даму тарихын жақсылап көз алдымызға келтіруге мүмкіндік береді.
Бұларды әзірге адамзат бір шама аз пайдаланады, бірақ пайдалану масштабы өсіп келеді. Ертеден Мұхиттың органикалық байлығы барлығынан көп пайдаланылады, мұнда олардың сан алуан түрлерінің қоры мен тұтынуы арасында айқын үйлеспеушілік байқалады. Мұхиттың негізгі өнімі (85%) —балықтар, мұхиттың органикалық ресурстарының негізі болудан көп кем. Бұл тек тағам ретінде жұмсалмайды, ауланғандардың жартысына жуығы азықтық ұнға, тех-никалық майға, тыңайтқышқа т. б. пайдалануға кетеді. Балықты дүние жүзілік масштабта өндіру қарқыны халықтың өсу қарқынынан озып отырған аздаған бағалы өнімдерінің бірі екендігі хақ.
1850 жылдан 1950 жылға дейін балық аулау 10 есе артқан. Соңғы 10 жыл ішінде бұл екі есе өсіп, көбейе беруде. Балық аулау неғұрлым интенсивті жүргізілсе, Мұхиттағы балық қорлары соғұрлым азайып кетеді. Кейбір жерлерде қайсыбір түрлерінің қазірдің өзінде-ақ «асыра ауланғандығы» байқалады. Аулаудың максималды тұрақтылығына жете отырып (балық қорлары азаймайтындай жағдай) аулау ісін реттеп отыру қажет. Бұл мұхитты бұдан әрі жан-жақты зерттеуді және барлық мүдделі елдердің келісілген әрекеттерін керек етеді. Балықтарды қолдан өсіру және олар қоректенетін организмдерді акклиматизациялау жолымен Мұхиттың балық байлығын көбейтудің маңызы өте зор.
Мұхиттағы тіршілік ететін сүт қорсктілерден киттердің, ит балықтардың, морждардыц, сондан-ақ тамаша терісі бар каландардың (Камчатка теңіз кәмшаттарының) және теңіз мысықтарының кәсіптік маңызы бар. Кит майы маргарин, сабын, глицерин, олиф жасауға пайдаланылады. Етін тамакка қолданады, одан консервалар жасайды, азықтық ұн етіп өңдейді. Бауырынан, асқазан асты бездерінің гормондарынан, киг мұртынан дәрі-дәрмек даярлайды. Каталот — өте нәзік иісті сақтайтын қабілеті бар және парфюмерияда қолданылатын амбра затын дүние жүзінде бірден бір өндіруші. 30-жылдардың өзінде-ақ кит соғу кәсіпшілігінің нсгізі қазір мүлде дерлік жойылып кеткен ірі көк киттер болды. Киттерді аулау шектелген.
Қалған сүт қоректілерді салыстырмалы аз мөлшерде ауланды. XVIII ғасырда XX ғасырдың басында қалан мен теңіз мысықтарын аулауды жыртқыштықпен жүргізудің нәтижесінде олар құрып кетугс жақындады. Аулау кәсібін шектеу және Тынық мұхиты аралында Совет Одағының қорықтарын ұйымдастыру бұларды сақтауға мүмкіндік береді.
Балықтарға қарағанда Мұхитта омыртқасыз жануарлар әл-деқайда көп. Бұларды өндіру барлық теңіз жануарларын өндірудің 0,1 бөлігінен аз. Қосөзекті моллюскаларды — устрицаларды, мидийлерді, теңіз ұлуын, бас аяқтылардан негізінен кальмарларды, азырақ — сегіз аяқтармен каракатицаларды кәсіп етеді. Дүние жүзінің рыногында шаян тәрізділер: креветкалар, крабтар, омарлар, лангусталар жоғары бағаланады. Мұның бәрі, әрі бағалы тағам өнімдері әрі техникалық шикізат. Бұлардың санын қолдан өсіру есебінен бірнеше рет арттыруға болады.
Адамдар әзірге су балдырларын салыстырмалы аз пайдаланады. Теңіз капустасы мен теңіз салаты — арзан және өте бағалы тағам өнімдері. Су балдырларынан йод алады. Бұлар өнеркәсіп шикізаты ретінде де құнды. Бұлардан әсіресе, медицинада, тоқыма және кондитер өндірісінде кеңінен қолданылатын агар-агарды көп алады. Ламинариядан маталарды бояуға және сабын жасауға қолданылатын — альгинит желім өндіріледі. Су балдырыныц желімін бетон мен асфальтқа беріктік үшін және су өткізбеу үшін қосады. Теңіз су балдырларын ашытқы, спирт, қагаз, картон жасап шығару үшін пайдалануға болады. Уақыты келгенде, құрамында сапасы жағынан жануар белогынан кем түспейтін белоктары және витаминдері бар, хлорелла — су балдыры кеңінен қолданылуы тиіс. Хлорелла өте тез өседі, сонымеи бірге өзінің келемінен 200 есе асып түсетін оттегін бөледі.
Мұхиттағы организмдердің ең үлкен тобын — планктонды адамдар мүлде дерлік пайдаланбайды. Ал, бұл болса адам үшін тамақ өнімі болып, мал үшін азыққа пайдалануға болады. Планктон — шикізат витаминдер, емдік май, дәрі –дәрмек aлy үшін қажет.
Мұхиттың ең бағалы ресурстары – судың өзі. Адам-заттың тұщы суға қажетті қазірде де барлық жерде қанағаттандырылмай өтe тез өсіп отыртаны мәлім. Қазірдің өзінде заң жүздеген тұщыландырғыш қондырғылары бар, әрі бұлардың саны үздіксіз өсе беретіндігі анық.
Мұхит суларында көптеген ерітілген элементтердің өнеркәсіптік масштабында 4 ғана натрий, хлор, магний мен бром алынады. Бұларды алғанда қосалқы ретінде калий мен кальцийдің кейбір қоспалары алынады. Негізгі методы жай буландыру. Суық климатты елдерде, соның ішінде СССР-де тоңазытып қатыру да қолданылады. Мұхит суынан өткенде алтын алу методтеріне кәп күш пен қаржы жұмсалғанмен оның практикалық мацызы болмауы мүмкін.
Мұхит түбінің түрлі учаскелерінде темір мен марганец то-тық минералыныц — конкрецияның, қабыршақтардың, ұсақ бөлшектердің едәуір шоғырлары табылған, бұлардың енеркә-сіптік мацызы болуы даусыз, бірақ әзірге әлі пайдаланылмай келсді.
Мұхит түбіне шөккен жыныстардың ішіндегі минеральдық рссурстар сұйық және еріген күйде (мұнай, газ, күкірт, поташ), соидай-ак, қатты (тас кемір, темір рудасы, металдар) бола алады. Мұнай мен газ құны жағынан Мұхитта өндірілетін барлық пайдалы қазбалардың 90%-ін құрайды да, болашақта бұларды өндіру өсе беретін болады. 1980 жылға қарай шамамен барлық мұнайдың -я- бөлігі Мұхиттан алынады деп есептелінеді. Шамамен бұл газға да жатады. Қатты пайдалы қазбалар Мұхит түбінен әзірге аз өндіріледі (Жапония, Англия).
Толқындардың орасан зор энергиясы іс жүзінде пайдаланылмайды. Қерісінше, адамдар бұдан қорғаныс іздейді, бірақ толысу энергиясы игерілгеніндей, уақыты келгенде Мұхнттың бұл ресурсының да игерілсі іидігі даусыз.
Дүние жүзілік мүхиттың табиғат рссурстары өлі де түгелдей анықталмай ақ және әлде қайда көп толық дорежеде памдаланылмай отыр.
Мұхитты бұдан әрі игеру үздіксіз жетілдіріліп отырған техниканың көмегімен оны күшті зсрттеуді керек етеді. Қазіргі кемелер тұтас жүзіп жүретін ғылыми-зерттеу институттармен жабдықтауға мүмкіндік бсреді. Қазір жоғары және төмен, жан-жаққа жүзетін, аударылын түсетін корабльдер бар. Арнаулы аппараттар (батискафтар) үлкен тереңдіктерде тікелей балмау жүргізуге мүмкіндік береді. Океанографтардың қарамай тереңдікті зсрттеугс мүмкіндік бсретін—гидролокация, радио, телевидение бар. Мұхитты зерттеуге Жердің жасанды серіктері мен космос корабльдері өте жақсы көмектеседі.
Мұхиттың табиғат ресурстарын зерттеп пайдалануда түрлі мемлекеттердің күш-жігерін біріктіруге тиіс екендігі даусыз. Мұхитқа ыждаһаттықпен қарау, оны тиімді пайдалану болашақ адамзаттың назарын талап етеді.
№ 2 кредит Лекция № 16
Тақырыбы: Құрылық сулары ( 1сағат)
Жоспар: 1. Құрылық сулары дүниежүзілік су айналымының маңызды буыны
2. Беткі және жер асты сулары
Пайдаланатын әдебиеттер:
а) негізгі:
1. Ж. Достайұлы. Жалпы гидрология. А. 1996
2. Н. П. Неклюкова. Жалпы жертану. А. 1980.
3. Зологин Б. Мировой океан . М. 2001.
4. Богданов Д. В. География Мирового океана. М. 1978.
5. Шубаев Л. П. Общее землеведение. М. 1990.
6. Мильков Ф. Н. Общее землеведение. М. 1990.
7. Құсаинов С. А. Жалпы геоморфология. А. 1998.
8. Достав Ж. Табиғат суларын ластанудан және сарқылудан қорғау. А. 1993.
9. Мехаилов В. Н, Добровольский А. Д. Общая гидрология. М. 1991.
10. Горбунов А. П. Льды под землей. А. 1982.
б) қосымша
11. Достав Ж. Жалпы гидрология. А. 1993.
12. Долгушен Л. Д. Ленники. М. 1989.
13. Жаппарханов С, Бәкіров Н. Көгілдір континент құпиялары. А. 1985.
14. Омаров Т. Р. Қазақстанның өзендері мен көлдері. А. 1975.
15. Кан С. И. Океан и атмосфера. М. 1982.
16. Алексин О. А, Ляхин Ю. И. Химия океана. М. 1984.
Лекция мәтіні:
Құрлыққа су Мұхит үстінен булану және атмосферада тасымалдану нәтижесінде, яғни Дүние жүзілік ылғал айналымы процесінде түседі.
Құрлыққа жауған атмосфералық жауын – шашынның бір бөлігі сіңіп кетеді, ал олардың интенсивтілігі булану мен сіңудің қосындысынан көп болып шыққанда беткі ағынды құрап бет еңісіне сәйкес аға бастайтын болады.
Ерімейтін қар жамылғысы аймаққа жауған атмосфера ылғалы мұздықтардаұзақ жатып қалуы мүмкін, ол бірақ уақыттың өтуіне байланысты Мұхитқа құятын ағынға барып қосылады. Көлге құйылғанды су құрылықта будан аз уақыт кідірістейді. Топырақ грунтына сіңген атмосфералық жауын – шашынның бір бөлігі беткі ағынға қосылатын, немесе едәуір сирек тікелей Мұхитқа ылғал айналымының аса маңызды звеносы – құрылықтан келетін ағын 2/3 беткі және 1/3 жер асты ағынынан құралады. Ағын жер асты сулары, өзендер,көлдер мен мұздықтар арасында уақытша таралған құрылық суларын біріктіреді, байланыстырады.
Жер асты суларының негізгі көзі – атмосфералық жаун –шашындары, бірақ Дүние жүзілік ылғал айналымы тұйық қалмайды, әрі судың біраз мөлшері жер қыртысына мантиядан келеді. Су тау жыныстарында бос кеңістік саңлау, жарықша, кеуек болғанда ғана болады. Жер қыртысының жоғарғы шөгінді қабаттарында жыныстың бөлшектері арасындағы өте ұсақ қуыстар – кеуектердің мейлінше үлкен маңызы бар.
17лекция
Тақырыбы: Жер асты сулары (1 сағат)
Жоспар: 1.Топырақ грунтындағы сулардың түрлері
2. Топырақ сулары және беткі су
Пайдаланатын әдебиеттер:
а) негізгі:
1. Ж. Достайұлы. Жалпы гидрология. А. 1996
2. Н. П. Неклюкова. Жалпы жертану. А. 1980.
3. Зологин Б. Мировой океан . М. 2001.
4. Богданов Д. В. География Мирового океана. М. 1978.
5. Шубаев Л. П. Общее землеведение. М. 1990.
6. Мильков Ф. Н. Общее землеведение. М. 1990.
7. Құсаинов С. А. Жалпы геоморфология. А. 1998.
8. Достав Ж. Табиғат суларын ластанудан және сарқылудан қорғау. А. 1993.
9. Мехаилов В. Н, Добровольский А. Д. Общая гидрология. М. 1991.
10. Горбунов А. П. Льды под землей. А. 1982.
б) қосымша
11. Достав Ж. Жалпы гидрология. А. 1993.
12. Долгушен Л. Д. Ленники. М. 1989.
13. Жаппарханов С, Бәкіров Н. Көгілдір континент құпиялары. А. 1985.
14. Омаров Т. Р. Қазақстанның өзендері мен көлдері. А. 1975.
15. Кан С. И. Океан и атмосфера. М. 1982.
16. Алексин О. А, Ляхин Ю. И. Химия океана. М. 1984.
Лекция мәтіні:
Жер асты сулары деп жер қыртысында кезігетін барлық, физикалық күйдегі суларды айтамыз (қатты (мұз), бу (газ) және сұйықтық). Қоректену көздері белгілі болған жағдайда жер қыртысында Ең су көздері негізінен алқаптың геологиялық, құрылысымен (тау жыныстарының литологиялык, құрамы) анықталады.. Жер қыртысында су өткізетін және су өткізбейтін қабаттардың кезектесіп келіп отыруы әдетте, су өткізбейтін қабаттың үстіне орналасқаң су өткізетін топырақ қабаттарында, бос сұйық сулардың, жиналуына жағдай жасайды.
Жер қыртысындағы барлық қуыстары су толып жиналатын топырақ-жер қабатын сулы қабат, ал оның астына орналасқан су өткізбейтін қабатын — сутірегіш деп атайды.
Егер сулы қабатты бұрғылау жолымен немесе құдық қазу арқылы ашқанда, ондағы судың деңгейі өзгеріссіз қалса, онда жер асты суларын тегеурінсіз, ал деңгейді жер асты суларының деңгейі дейді.
Жер қыртысындағы асты-үстін бірдей су өткізбейтін қабат алып жатқан сулы қабатты ашқанда, скважинадағы судың деңгейі үстіңгі су өткізбейтін қабаттан биік орнығуы мүмкін. Бұл жағдайда сулы қабаттағы сулар гидростатикалық тегеуріннің әсерінде болады, ал сулы қабат тегеурінді сулы қабат деп аталады. Орналасу сипатына, режиміне, қалыптасу жағдайына, қозғалуына және жер үсті суларымен өзара байланысынын сипатына қарай жер асты сулары тегеурінді және тегеурінсіз деп бөлінеді.
Тергеуінсіз жер асты суларына топырак, топырак-жер және жер қыртысындағы сулар жатады.
Топырақ суларының өзінен төмен орналасқан жер қыртысындағы сулармен гидравликалық байланысы болмайды.
Топырақ-жер сулары деп су өткізбейтін қабаты жер қыртысында орналасқан, ал денгейі тұрақты немесе тұрақсыз түрде топырақ кабатында болатын жер асты суларын айтамыз.
Жер қыртысындағы суларға барлық тайыз орналасқан тегеурінсіз жер асты сулары немесе жергілікті (ло-кальды) тегеурінді жерасты сулары жатады. Олар жергілікті гидрографиялық желіні қоректендіріп отырады.
Жер бетіне жақын орналасқан сулар өзендердін, жазғы және қысқы су тартылған кездегі негізгі қореқтену көзі болып табылады.Олар ауыл шаруашылығын сумен камтамасыз ету барысында және жерді құрғату мен суғару үшін маңызы бар. Батпақтар мен батпақты жерлерді құрғату кезінде жер асты суларының деңгейін төмендету негізгі міндеті болса, ал суландыру барысында жер асты суларының денгейінің көтерілуінің әсерінен топырақ қабатының тұздану процесімен және батпақтанумен күресу басты міндетке айналады. Бұл үшін суғару жүйелерінде арнайы дренаж жұмыстары жүргі-зіледі.
Тегеурінді жер асты сулары шөгінді тау жыныстарына сыбайлас артезиан су көздері және тау жыныстарынын қуыстарың толтыратын тамырлы деп екіге бөлінеді.
Артезиан суларын скважиналармен ашқан кезде, жер
асты суларының деңгейі тегеуіріннің күшімен қоректену
кезі орналасқан аймақтың денгейімен теңесіп орнығады. Егер скважина қоректену аймағының денгейінен төмен орналасқан анғардың табанынан салынған болса, онда бұл екважинадан су шапшыма (фонтан) түрінде
атқылайды. Мұндай скважиналарды шапшыма ал суларын—өзақпа деп атайды.
Температурасы әдеттегі табиғи сулардың температурасынан жоғары суларды термальды ,сулар деп аталады.
Жер асты суларының халық шаруашылығындағы маңызын 13-кестеден көруге болады.
Сумен қамтамасыз ету мақсатында су көздерін пайдалану құрамы (%)
Жалпы су пайдалану
|
Жер үсті сулары
|
Жер асты сулары
|
Жер асты суларын пайдалану
|
Қалаларды сумен қамтамасыз ету
|
Ауыл шаруашылық объектілерін сумен қамтамасыз ету
|
Жер суғару
|
100
|
24
|
76
|
40
|
26
|
34
| |