ρ. Ε. Λυκούδη Αθήνα 2005 ΩΚΕΑΝΟΙ Ωκεανοί Ωκεάνιες λεκάνες

Transcript

1 ρ. Ε. Λυκούδη Αθήνα 2005 ΩΚΕΑΝΟΙ Ωκεανοί Ωκεάνιες λεκάνες

2 Ωκεανοί Το νερό καλύπτει τα δύο τρίτα της γης και το 97% όλου του κόσµου υ και είναι κατοικία εκατοµµυρίων γοητευτικών πλασµάτων. Οι ωκεανοί δηµιουργήθηκαν από ογκώδη σύννεφα υδρατµών που ανέρχονται νται από τα ηφαίστεια και τα θερµά πετρώµατα στην επιφάνεια της, λίγο µετά το σχηµατισµό µό της. Καθώς ψυχόταν η επιφάνεια, οι υδρατµοί έγιναν βροχή που έπεφτε γεµίζοντας σιγά-σιγά τις κοιλότητες στην επιφάνεια της γης και παρασύροντας τα ορυκτά άλατα στην ξηρά και έτσι σχηµατίστηκαν οι ωκεανοί αλµυρού νερού. Από τότε, πολύ λίγο νερό συσσωρεύτηκε στη γη. Είναι το ίδιο που χρησιµοποιείται συνεχώς. Καθώς ο ήλιος θερµαίνει την θάλασσα, εκατοµµύρια λίτρα νερού ανέρχονται ως αόρατοι υδρατµοί. Με την ψύξη των υδρατµών σχηµατίζονται σύννεφα που γίνονται βροχή ή χιόνι. Οι ποταµοί συλλέγουν το νερό και το οδηγούν και πάλι στη θάλασσα,, και η όλη διαδικασία ξαναρχίζει.

3 To 71% της γήινης επιφάνειας, καλύπτεται από θαλασσινό νερό. Η κατανοµή ξηράς και θάλασσας δεν είναι οµοιόµορφη, αλλά το βόρειο ηµισφαίριο καταλαµβάνεται κατά 40% από ξηρά ενώ το νότιο µόνο κατά 20% και γι' αυτό ονοµάζεται και ηµισφαίριο ύδατος. Η κατανοµή αυτή της ξηράς και οι δίοδοι που δηµιουργούνται ανάµεσα της παίζουν ένα πολύ σπουδαίο ρόλο στην κυκλοφορία των θαλάσσιων ρευµάτων. Οι πυθµένες των ωκεανών δεν είναι οµαλοί, αλλά διασχίζονται από βαθιές και στενές τάφρους µεγάλου βάθους καθώς και από υποθαλάσσιες ράχες. Αντίθετα µε αυτό που δα περίµενε κανείς, τα µεγάλα βάθη των ωκεανών συναντώνται κοντά στις άκρες των ωκεάνιων λεκανών, όπως είναι η τάφρος του Ειρηνικού ωκεανού, που έχει βάθος µεγαλύτερο από 11 km κοντά στο νησί Guam, ενώ προς το κέντρο των λεκανών υψώνονται µεσοωκεάνιες ράχες ύψους έως 600 µέτρα περίπου. Το µέσο βάθος των ωκεανών είναι περίπου 4km. Ο όγκος του θαλασσινού νερού υπολογίζεται σε km αλλά µπορεί να µεταβληθεί ελαφρά από την τήξη ή ανάπτυξη παγετώνων. Μια τοπογραφική τοµή ωκεάνιας λεκάνης και ενός ηπειρωτικού τµήµατος παρουσιάζουν πολλές οµοιότητες. Μια λεπτοµερής όµως µελέτη τους θα αποκάλυπτε πολλές διαφορές. Tα τοπογραφικά χαρακτηριστικά µιας ωκεάνιας λεκάνης είναι: οι ηπειρωτικές κρηπίδες, οι ηπειρωτικές κατωφέρειες, οι υποθαλάσσιες κοιλάδες, οι τάφροι, τα αβυσικά πεδία, τα υποθαλάσσια όρη κλπ. Tα τµήµατα των ηπείρων που περιλαµβάνουν ανάµεσα στη στάθµη της θάλασσας και την ισοβαθή των 200 m αποτελούν το 11% της συνολικής επιφάνειας της Γης. Το τµήµα αυτό (ηπειρωτικό περιθώριο, continental margin) είναι αναπτυγµένο στον Ατλαντικό και Ινδικό ωκεανό, ενώ στον Ειρηνικό είναι πολύ περιορισµένο. Στο βάθος των 200 m ελαττώνεται η επίδραση των θαλασσίων κυµάτων και αποτελεί επίσης όριο της επίδρασης των κυµάτων ανοικτής θάλασσας.

4 Σε µια τοµή ωκεάνιας λεκάνης διακρίνονται τα ακόλουθα τµήµατα: α) Ηπειρωτική κρηπίδα, είναι το αβαθές και σχεδόν επίπεδο υποθαλάσσιο τµήµα της ηπειρωτικής µάζας. Η προέλευση της ηπειρωτικής κρηπίδας καθώς και τα χαρακτηριστικά της οφείλονται στη δράση των κυµάτων και των ρευµάτων που δρουν κατά µήκος της ακτής καθώς και στη διαβρωτική δράση παραγόντων που δρουν στην ξηρά. Το µέσο πλάτος της ηπειρωτικής κρηπίδας είναι 60km αλλά µπορεί να φθάσει έως 1300 km. Το βάθος είναι µικρό, από ή 180 µέτρα. Όλες οι γεωλογικές µελέτες έχουν αποδείξει ότι πρόκειται για µια προέκταση της ξηράς, που καλύπτεται από ένα λεπτό πάχος σύγχρονων ιζηµάτων και µικρό βάθος θαλασσινού νερού. β) Ηπειρωτική κατωφέρεια, είναι ηκλιτύςπου βρίσκεται ανάµεσα στην ηπειρωτική, κρηπίδα και τη βαθιά θάλασσα. Η ηπειρωτική κατωφέρεια αποτελεί το όριο ανάµεσα στον ηπειρωτικό και τον ωκεάνιο φλοιό. Αρχίζει από τα 200 µέτρα και φτάνει στα ή µέτρα στα σταθερά περιθώρια και έως µέτρα στα ενεργά. Η µέση µορφολογική κλίση είναι µικρή 40-50, αλλά συγκρινόµενη µε αυτή της κρηπίδας, είναι περίπου 20 φορές µεγαλύτερη. Η ηπειρωτική κατωφέρεια αποκόπτεται από υποθαλάσσιες κοιλάδες (canyons), που αρχίζουν µερικές φορές από την ακτογραµµή ακτή ηπειρωτική κρηπίδα µ 0 ηπειρωτική κατωφέρεια αβυσικά πεδία τάφρος

5 γ) Ηπειρωτικό χείλος. Οι πρόποδες της ηπειρωτικής κατωφέρειας ονοµάζονται µερικές φορές ηπειρωτικά χείλη. Αυτά παρουσιάζουν µια µικρή κλίση (1% έως 1,5%, από µέτρα) και διασχίζονται από κοιλάδες, που οι απολήξεις τους δίνουν µια µορφή ριπιδίων. Το ηπειρωτικό χείλος σχηµατίζεται είτε πάνω σε λεπτό ηπειρωτικό φλοιό, είτε σε ωκεάνιο. Τα ενεργά ηπειρωτικά περιθώρια (π.χ. Ειρηνικού ωκεανού) δεν περιέχουν ηπειρωτικό χείλος. Χαρακτηρίζονται από την παρουσία µιας περιθωριακής τάφρου, πλάτους χιλιοµέτρων κατά µέσον όρο. Το µήκος της τάφρου µερικές φορές φτάνει τα εκατοντάδες χιλιόµετρα και µέσα σε αυτές βρίσκονται τα µεγαλύτερα βάθη της υδρογείου (π.χ. τάφρος των Tonga 10 km, τάφρος των Μαριάννων νήσων 11 km). Αντίθετα, οι ωκεάνιοι πυθµένες, που περιβάλλουν τα ενεργά περιθώρια, παρουσιάζουν, συνήθως, έντονο ανάγλυφο. Εκτός από τα υποθαλάσσια βουνά, που οι διαστάσεις τους είναι της τάξεως των χιλιοµέτρων, υπάρχει ένας µεγάλος αριθµός αβυσικών λόφων, που το ανάγλυφο τους δεν ξεπερνά ορισµένες εκατοντάδες µέτρα. Οι υποθαλάσσιοι αυτοί λόφοι, που βρίσκονται στα αβυσικά πεδία /ή αβυσικές πεδιάδες, υπάρχουν και κάτω από την ηπειρωτική κατωφέρεια καλυπτόµενοι από ιζήµατα και διαπιστώνονται µε σεισµικές µεθόδους (µέθοδος ανακλάσεως). Στα σταθερά περιθώρια, το ανάγλυφο των αβυσικών πεδιάδων καλύπτεται από ιζήµατα µεγάλου πάχους, κυρίως τουρβιδιτικά, που µεταφέρονται από την ήπειρο. Στα ενεργά περιθώρια, οι περιφερειακοί τάφροι σχηµατίζουν ένα φράγµα, λόγω της κοιλότητας τους, που εµποδίζει την προέλαση των ιζηµάτων που προέρχονται από την ήπειρο. Έτσι, οι αβυσικοί λόφοι καλύπτονται µόνο από χηµικά ιζήµατα πελαγικής προέλευσης, που τα χαρακτηρίζει µια αργή ιζηµατογένεση. δ) Αβυσικά πεδία, είναι περιοχές επίπεδες που εκτείνονται πέρα από την ηπειρωτική κατωφέρεια προς τη βαθιά θάλασσα και η κλίση τους είναι περίπου 1 m/km. ε) Ωκεάνια τάφρος είναι µια επιµήκης, στενή και βαθιά λεκάνη στο θαλάσσιο πυθµένα.

6 Οι µεγάλες µορφολογικές ενότητες των θαλασσίων πυθµένων. Η σχηµατική τοµή είναι κάθετη στον άξονα µιας ενεργού ωκεάνιας ράχης.

7 Οι ωκεάνιες λεκάνες καλύπτονται από ιζήµατα που διακρίνονται σε χερσαία, πελαγικά, υποθαλάσσιας ηφαιστειότητας και κοσµικής προέλευσης. Tα χερσαία ιζήµατα µεταφέρονται στη θάλασσα µε τα ποτάµια, τον αέρα ή τους παγετώνες και από τα κύµατα που διαβρώνουν τις ακτές. Tα πελαγικά ιζήµατα είναι οργανικής προέλευσης, όστρακα, σκελετοί ζώων κλπ και συναντώνται κυρίως στα µεγάλα βάθη. Tα ιζήµατα από υποθαλάσσια δραστηριότητα αποτελούνται από ηφαιστειακή τέφρα και τέλος τα ιζήµατα κοσµικής προέλευσης είναι µικροσκοπικού µεγέθους τµήµατα µετεωριτών. Το θαλασσινό νερό περιέχει 3,5% περίπου διαλυµένες ορυκτές ουσίες. Οι κυριότερες είναι: χλώριο 55%, Νάτριο 30,62%, επίσης σε µικρότερη αναλογία περιέχει SO4, Mg,Ca, Κ, HCO3, Brκαι Sr. Αν οι ουσίες αυτές κατακρηµνίζονταν θα κάλυπταν τους θαλάσσιους πυθµένες µε άλατα πάχους 56 m. Το θαλασσινό νερό έχει αλµυρότητα 35 /οο. Tακυριότερα στοιχεία που προκαλούν την αλµυρότητα είναι το Na και το Cl. Όταν το νερό εξατµίζεται τα άλατα που κατακρηµνίζονται αποτελούνται κατά 75% από NaCl.

8 Σχηµατική τοµή ωκεάνιας λεκάνης