Мир океана. Рассказы о морской стихии и освоении ее человеком.
Шрифт:
Время пребывания пыли в воздухе может быть довольно продолжительным, иногда до 5–6 лет. Лучше всего изучены переносы осадочного материала из Африки в Атлантический океан. Дело в том, что африканская пыль легко может быть обнаружена, куда бы ее ни занесло, так как каждая ее пылинка помечена самой природой.
На севере Африки, где пассаты проносятся над Сахарой, они сдувают с нее ярко-красную и красно-коричневую пыль. Красный шлейф от Сахары прослеживается на дне Атлантического океана вплоть до Антильских островов и берегов Америки. Ученые проследили за скоростью переноса.
Оказалось, что через 5–6 суток после начала пылевой бури в Сахаре красная пыль выпадает на острове Барбадос, расположенном на другой стороне океана.
В засушливых районах юга Африки бури поднимают черную и черно-коричневую пыль. Хотя мощность этого потока значительно уступает северному, но и он прекрасно прослеживается по черному шлейфу в океане.
Ветер поднимает пыль не только в пустынях; значительному выдуванию подвергаются и другие пространства суши, лишенные растительности, в том числе пахотные земли. Распашка земель, вырубка лесов, мелиорация и другие вмешательства человека в веками сложившееся природное равновесие, очень часто приводят к развеиванию самых ценных плодородных почв.
В области Великих равнин США за последние 150 лет из-за сильного выдувания почвы образовался «пыльный котел». Только за один 1934 год во время свирепствовавших тогда бурь отсюда было унесено 300 миллионов тонн почвы. Буря, пронесшаяся в 1969 году над Северным Кавказом, смела пахотный слой вместе с посевами (дело происходило ранней весной) на площади 4 миллиона гектаров. Около 1 миллиарда тонн почвы сдуло в Черное море, а часть ее осела в Румынии, Болгарии и Чехословакии.
К естественным аэрозолям, загрязняющим воздух, все больше и больше примешиваются технические, возникающие в результате деятельности промышленных предприятий. Общее количество технического аэрозоля достигает 200–250 миллионов тонн в год. Это в 20 раз больше того, что выносит в море такая мощная река, как Енисей. Огромное количество взвешенной в воздухе пыли дают атомные и водородные взрывы. Взрывом водородной бомбы в атмосферу и стратосферу поднимается от 10 до 100 миллионов тонн пыли. Конечно, общее количество технических аэрозолей значительно уступает естественному, в отличие от последних они нередко токсичны. Так, мировая добыча свинца составляет около 3 миллионов тонн в год. Десятая часть этого ядовитого вещества попадает в атмосферу, а затем осаждается на сушу и в океан.
Еще 2–3 миллиарда тонн осадочного материала поступает в океан из глубинных слоев планеты в результате извержения вулканов. Вулканическая пыль постоянно присутствует в атмосфере, но наибольшее ее количество было зарегистрировано в 1883 году, когда на всей планете в течение нескольких месяцев наблюдались ярко-красные закаты, названные «кровавыми зорями». Вызваны они были подъемом в стратосферу вулканической пыли, образовавшейся при самом сильном за всю историю человечества извержении. Виновником события был до этого малоизвестный и сравнительно небольшой вулкан Кракатау, находящийся на одном из островков Зондского пролива между Суматрой и Явой. После извержения 1680 года Кракатау почти 200 лет оставался спокойным, но 20 мая 1883 года начал выбрасывать из жерла пемзу и клубы пепла. Пробуждение вулкана сопровождалось небольшим землетрясением, но вскоре он снова успокоился. 26 августа того же года Кракатау неожиданно взорвался. В течение первых дней после катастрофы вулканический пепел густо выпал по всей Юго-Восточной Азии и на прилежащих островах. К сожалению, в то время еще не было сети наблюдательных пунктов, поэтому истинная величина вулканического облака и его передвижение остались плохо изученными.
Гораздо больше данных имеется об извержении вулкана Агунг на острове Бали в Индонезии, которое произошло 17 марта 1963 года. Огромное облако медленно поплыло на восток и через 5 месяцев появилось над штатом Аризона (США). Пепел от этого извержения выпал в Австралии и даже на Южном полюсе.
Через год, обогнув планету, это же самое облако опять появилось над Австралией и снова над полюсом. И так не менее трех раз совершало оно кругосветные путешествия.
Значительная роль в накоплении осадков принадлежит различным морским организмам. Активно извлекая из воды известь, кремний и некоторые другие вещества, они строят из них свои панцири, скелеты, раковины и другие части тела. По мере отмирания таких организмов их минерализованные части отлагаются на дне.
Интересно отметить, что наиболее активно образуют осадки самые мелкие существа — диатомовые планктонные водоросли и одноклеточные простейшие животные (корненожки и радиолярии). От рыб на дне можно найти только зубы, сохраняющиеся благодаря эмали. От гигантов моря — китов — остаются одни лишь кости внутреннего уха.
Наибольшее количество осадков органического происхождения зарождается в верхнем стометровом слое морской воды. Здесь активно проходят процессы фотосинтеза и развиваются одноклеточные водоросли, в том числе и водоросли, обладающие кремниевыми панцирями.
Главную массу животных, населяющих этот слой воды, составляют крылоногие моллюски и простейшие.
Как те, так и другие также снабжены скелетом (известковым или кремниевым). Жизнь самих этих организмов кратковременна, но их скелеты при благоприятных условиях сохраняются миллионы лет (все зависит от химического состава скелетных образований и места их залегания). Кремнезем, из которого построен скелет некоторых обитателей моря, плохо растворим в морской воде, особенно в холодной. Поэтому кремниевые скелетики и панцири, опускаясь на дно, остаются не поврежденными в течение очень длительного времени.
Илистые и песчано-илистые грунты покрывают значительное пространство дна океана.
Из таких кремниевых скелетов иногда образуются мощные напластования.
Так, из крошечных раковинок одноклеточных животных — радиолярий — сложен целый остров Барбадос.
Известковые скелетики часто растворяются, не успевая достигнуть дна.
Особенно интенсивно растворение извести происходит в холодных водах полярных областей и на глубине вследствие большого содержания в холодной воде углекислоты.
Напротив, в условиях тропического мелководья, где содержание углекислоты незначительно, известь почти не подвергается разрушению.
Кроме планктонных организмов в образовании осадков участвуют и донные: двустворчатые моллюски, губки и кораллы.
Осадочный материал, вынесенный с материков, изверженный вулканами из недр планеты и образовавшийся в результате жизнедеятельности морских организмов, в зависимости от условий осадкообразования перемешивается между собой в различных пропорциях.
Песчаные и галечные грунты приурочены к побережьям материков и островов, а на дне открытых частей океана преобладают илы, иногда чистые, иногда с песком или глиной.
В зависимости от условий в каждом участке океана развиваются разные формы растений и животных. Характерные для них минерализованные части скелета, падая на дно, придают терригенным (имеющим наземное происхождение) грунтам биологическую окраску.
Так возникают диатомовый, радиолярный и глобигериновый илы (глобигерины — одноклеточные из отряда корненожек), а также илы с примесью скелетных игл губок.