Повышение уровня Мирового океана

МИНОБРНАУКИ РОССИИ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО  ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«НИЖЕГОРОДСКИЙ  ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ  ИМ. Р.Е. АЛЕКСЕЕВА»

(НГТУ)

 

ДЗЕРЖИНСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ  ИНСТИТУТ

(ФИЛИАЛ) (ДПИ НГТУ)

 

Кафедра «Технология органических веществ»

Заведующий кафедрой _________       _____________

       (Подпись)      (Фамилия И.О.)

    «____»____________2012 г.                     (Дата)

 

РЕФЕРАТ по экологии на тему

«Повышение уровня Мирового океана»

 

РУКОВОЛИТЕЛЬ

__________      _____________

(Подпись)       (Фамилия И.О.)

 

«___»_______________2012 г.

(Дата)

 

 

СТУДЕНТ

 

__________      _____________

(Подпись)        (Фамилия И.О.)

 

«___»______________2012 г.

(Дата)

 

 

 

Дзержинск, 2012 г.

 

Содержание

 

1. Введение ………………………………………………………………. 3
2. Изменение уровня Мирового океана в прошлом …………………… 4
3. Причины изменения уровня Мирового океана ……………………… 6
4. О последствиях повышения уровня Мирового океана …………….. . 9
5. Способы решения проблемы ………………………………………….14
6. Вывод…………………………………………………………………... 15
7. Список литературы……………………………………………………. 16

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

3

ДПИ НГТУ 10-ХТОВ

Введение.

 

В общей проблеме эволюции Мирового океана весьма важным представляется вопрос о колебания его уровня. В настоящее время в прессе периодически появляются публикации, содержащие тревожные сведения о глобальном повышении уровня океана и грядущем затоплении огромных площадей в прибрежных районах материков. Сообщается, что в связи с потеплением климата происходит быстрое таяние ледников и что уже в ближайшее время можно ожидать повышение уровня Мирового океана на несколько метров. Пишут о неизбежном затоплении низменных прибрежных частей Нидерландов, Бельгии, Германии, Франции, США, о необходимости принятия срочных защитных мер. Появляющиеся в печать сведения об интенсивности роста уровня Мирового океана довольно противоречивы. Как же в действительности ведет себя уровень Мирового океана?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

4

ДПИ НГТУ 10-ХТОВ

Изменение уровня Мирового океана в прошлом

 

Общий объем гидросферы Земли (около 1,39 млрд. км3), по крайней мере, в последние несколько сотен  тысяч лет, оставался практически  неизменным. Небольшие объемы потерь воды в космическое пространство, равно как и ее поступления  из мантии Земли или с ледяными метеоритами, можно в расчет не принимать. Однако постоянство количества воды на нашей планете не означает, что  не может происходить ее перераспределения  между разными объектами гидросферы. Основной объем вод на Земле сосредоточен в настоящее время в Мировом  океане (96,4%), ледниках (1,86%, из них большая часть в Антарктиде) и верхнем слое земной коры (1,69%).

Изучая толщи осадочных  пород различного возраста на суше, геологи часто встречаются с  типично морскими, содержащими останки  животных, отложениями. Они располагаются  не только на побережьях, но и в глубине  материков, часто на очень значительной высоте над уровнем Мирового океана. При этом морские осадки на континентах дотируются различными геологическими эпохами – от самых древних до молодых плейстоценовых. Отложения моря часто неоднократно чередуются и переслаиваются с типично материковыми породами, залегая поверх них и под ними. У многих исследователей  создается впечатление, что в отдельные периоды океан затоплял огромные пространства суши, а значит, объем его водной массы резко увеличивался, в другие же эпохи, напротив, количество воды как бы резко сокращалось и морское дно частично осушалось.

На месте ныне существующих континентов глубокого океана, видимо, никогда не было, а пространства суши затоплялись мелководными морями – заливами Мирового океана. Ложе этих морей по своему строению оставалось континентальным, т.е. их постилала типичная материковая, а не океаническая земная кора. Осадки морей также резко отличаются от Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

5

ДПИ НГТУ 10-ХТОВ

типичных океанических отложений  – они тождественны осадкам современных  окраинных морей и шельфов. Такие  моря, получившие названия эпиконтинентальных, существовали, например, на Русской  равнине в девонский, каменноугольный, пермский, юрский и меловой периоды. Часто после осушения, ухода эпиконтинентальных морей их отложения в результате тектонических движений структур континентов деформируются, поднимаются на значительную высоту над уровнем океана.

Однако многочисленные находки  морских отложений на суше вовсе  не свидетельствуют о резких изменениях в объеме океанических вод. Океан  своими заливами вторгался, как правило, на опустившиеся при тектонических движениях участки суши.

Было установлено, что  океанские воды, поступая из мантии Земли, постепенно заполняли океанические впадины. Один из основоположников современной  геоморфологии, немецкий ученый А. Пенк, произвел расчет возможной быстроты накопления океанических вод. При этом допускалось, что конфигурация океанических бассейнов во все геологические эпохи оставалась неизменной, а поступление вод было равномерным. В соответствии с данными А. Пенка, если принять площадь океана 360 млн. км2, возраст – 1,6 млрд. лет, а объем – 1,6 млрд. км3, ежегодно мантия должна выделять 1 км3 воды. Это обеспечило бы скорость заполнения океанических впадин, равную 2,8 мм/тыс. лет. Однако А. Пенк преувеличил на 0,3 млрд. км3 объем океана и приуменьшил более чем на 2 млрд. лет его возраст. Академик К.К. Марков, анализируя расчеты А. Пенка, оценивает скорость подъема уровня океана в 1 мм/тыс. лет. Эта скорость заполнения океанических впадин принимается как скорость подъема уровня в последние 600 млн. лет.

 

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

6

ДПИ НГТУ 10-ХТОВ

Причины изменения  уровня Мирового океана

 

Причины, вызывающие изменение  уровня океана, различны. Современная наука не высказывает определенного мнения о причинах изменениях  объема вод океана, о колебаниях его уровня на протяжении большого отрезка истории Земли.

Анализируя историю развития океана, его побережий и дна, ученые пытаются выделить факторы, повлиявшие на изменение уровня. С одной стороны, это результат движения земной коры. Представим себе, что в каком-либо месте произойдет опускание морского дна. Вода немедленно заполнит впадину, и общий уровень океана станет ниже.

Немецкий ученый А. Пенк подсчитал, что в результате опускания дна Средиземного моря уровень воды в Мировом океане понизился на 12 метров. Установлено, что в результате опускания дна возникли Берингово, Охотское, Японское и Восточно-Китайское моря, многие глубоководные желоба Тихого океана. Понятно, что их образование вызвало падение уровня воды в океане. Возможны также и обратные процессы, когда морское дно на отдельных участках начинает подниматься и тем самым вызывает трансгрессию. Усиленная вулканическая деятельность под водой с излиянием лавы тоже способствует подъему уровня океана. Однако при всех этих процессах объем воды в океане не меняется.

Русские геологи А. П. Павлов и Ф. Ю. Левинсон-Лессинг считали, что уровень океана может изменяться и в связи с изменением объема его вод. А. П. Павлов различал, во-первых, гидрократические движения уровня водоемов, обусловленные изменениями объема вод, их заполняющих, и, во-вторых, теократические перемещения уровня водоемов, отражающие Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

7

ДПИ НГТУ 10-ХТОВ

процессы, которые происходят в земной коре, т.е. опускания и  поднятия дна и побережий океанов.

Причиной гидрократических перемещений уровня Мирового океана некоторые ученые считают такие явления, как перемещения полюсов, увеличение скорости вращения Земли. Однако эти явления до сих пор не доказаны.

Не так давно шведский ученый Н. А. Мёрнер обратил внимание на возможные колебания уровня океана, обусловленные изменениями формы рельефа водной поверхности. Дело в том, что измерения со спутников зафиксировали неровности водной поверхности океана, амплитуда которых достигает почти 200 м. Депрессии и поднятия водной поверхности обусловлены неоднородностью строения глубоких слоев Земли и распределения вследствие этого силы тяжести. По мнению Н. А. Мёрнера, они нестабильны во времени как по амплитуде, так и в горизонтальной плоскости. В настоящее время пока не ясно, как велики были изменения рельефа водной поверхности и в какое время они происходили.

Единственная несомненная  причина гидрократических изменений уровня океана - образование на континентах огромных ледниковых покровов в периоды похолоданий и их таяние в эпохи потеплений. Образование покровных ледников приводило к изъятию из океана воды и понижению уровня, а при таянии, напротив, в океан приносились огромные массы талых вод.

Г. Менард и О. К. Леонтьев пытались оценить колебания уровня Мирового океана, исходя из анализа причин, которые влияют на изменения объема океанических впадин. Эти изменения обусловлены: 1) накоплением на дне осадков и вулканических продуктов, включая переходный слой океанической коры; 2) поднятием или погружением срединно-океанических и других хребтов; 3) прогибанием дна океана  и 4) сокращением площади океанов при Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

8

ДПИ НГТУ 10-ХТОВ

преобразовании геосинклинальных бассейнов в платформенные области, т. е. так называемое «замыкание»  геосинклиналей.

Причины, описанные Г. Менардом и О. К. Леонтьевым, не всеми исследователями признаются в качестве основного регулятора колебаний уровня океана.

Современная наука не высказывает  определенного мнения об изменениях объема вод океана, о колебаниях его уровня на протяжении большого отрезка истории Земли. Иначе  обстоит дело с выяснением изменений  уровня Мирового океана в новейшее время, т. е. приблизительно за последний  миллион лет.

Свидетельств изменений  уровня Мирового океана в новейшее время много. Они выражены в виде поднятых морских террас (т. е. поднятых участков дна) и затопленных береговых  линий шельфа.

Чем же были вызваны столь  значительные колебания уровня океана? Резкое падение уровня океана было связано с широким развитием  материкового оледенения, когда огромные массы воды оказались изъятыми из океана и сконцентрировались в виде льда в высоких широтах планеты.

Современные специалисты говорят, что уровень океана повышается в основном благодаря двум факторам — из-за термического расширения морской воды при увеличении температуры океана и из-за таяния ледников. Оба процесса связаны с повышением среднегодовой температуры воздуха, в этом большинство климатологов единогласны. Но повышение уровня Мирового океана за прошедшее столетие ученые действительно четко зафиксировали. И если в среднем его уровень за последние 100 лет вырос на 17 см, то в течение последних 15 лет рост ускорился и составляет около 3 мм в год.

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

9

ДПИ НГТУ 10-ХТОВ

О последствиях повышения уровня Мирового океана

 

Если все льды на Земле  растают, уровень океана поднимется на 64 метра. В этой ситуации уйдут  под воду многие приморские города, и даже целые страны — например, Королевство Нидерланды.

Тут надо различать одну тонкость. Если вдруг растают арктические  льды, уровень океана не изменится  — объем льдов равен объему вытесняемой ими воды. Опасно другое: процесс потепления может привести к таянию огромных островных и материковых ледников. Главные из них покрывают Антарктиду, где сосредоточено 90% мировых запасов льда, и Гренландию. Таяние этих ледовых покровов могло бы привести к катастрофе.

Ученым хорошо известно, что за последние 250-З00 лет уровень Мирового океана повышается со средней скоростью около одного миллиметра в год, причем повышение уровня усилилось, начиная с 1910 - 1920-х годов. Одной из причин этих изменений, нередко связываемых с глобальным потеплением, является таяние Гренландского ледяного щита. Площадь его составляет около 1,7 миллиона километров, что уступает лишь льдам Антарктики.