Чёрное море заполняет изолированную впадину, расположенную между Юго-Восточной Европой и полуостровом Малая Азия.
Эта впадина образовалась в эпоху миоцена, в процессе активного горообразования, разделившего древний океан Тетис на несколько отдельных водоёмов (из которых впоследствии, кроме Чёрного моря, образовались Азовское, Аральское и Каспийское моря)[9]. Одна из гипотез возникновения Чёрного моря (см. Теория черноморского потопа) гласит, что 7500 лет назад оно представляло собой самое глубокое на Земле пресноводное озеро, уровень был ниже современного на сто с лишним метров. По окончании ледникового периода уровень Мирового океана поднялся и Босфорский перешеек был прорван. Были затоплены в общей сложности 100 тыс. км² (плодороднейшие земли, уже возделываемые людьми). Затопление этих обширных земель, возможно, стало прообразом мифа о всемирном потопе[10]. Интересно, что аналогичную версию происхождения моря высказывал ещё Плиний Старший[11]. Возникновение Чёрного моря согласно данной гипотезе предположительно сопровождалось массовой гибелью всего пресноводного живого мира озера, в результате разложения останков которого произошло сероводородное заражение глубинных толщ моря[12]. Черноморская впадина состоит из двух частей — западной и восточной, разделённых поднятием, являющимся естественным продолжением Крымского полуострова. Северо-западная часть моря характеризуется относительно широкой шельфовой полосой (до 190 км). Южное побережье (принадлежащее Турции) и восточное (Грузия) носит более крутой характер, полоса шельфа не превышает 20 км и изрезана целым рядом каньонов и впадин. Материковый склон Чёрного моря заметно расчленён подводными долинами. На юге моря, между Синопом и Самсуном параллельно берегу лежит система подводных хребтов[9]. Центральная часть черноморской котловины представляет собой относительно плоскую равнину. Глубины у берегов Крыма и Черноморского побережья Кавказа увеличиваются крайне быстро, достигая отметок свыше 500 м уже в нескольких километрах от береговой черты[13]. Максимальной глубины (2210 м) море достигает в центральной части, к югу от Ялты. В составе горных пород, складывающих дно моря, в прибрежной зоне преобладают грубообломочные отложения: галька, гравий, песок[13]. С удалением от берега их сменяют мелкозернистые пески и алевриты. В северо-западной части Чёрного моря широко распространены ракушечники; для склона и ложа морской впадины обычны пелитовые илы[9]. Среди основных полезных ископаемых, залежи которых имеются на дне моря: нефть и природный газ на северо-западном шельфе, прибрежные россыпи титаномагнетитовых песков (Таманский полуостров, побережье Кавказа)[9][14]. Запасы метана, находящегося в форме газовых гидратов в глубоководных осадках Чёрного моря, впервые обнаруженных сотрудниками ВНИИГАЗа А. Г. Ефремовой и Б. П. Жижченко в 1972 году (рейс НИС «Московский университет»[15]) по современным оценкам могут достигать 25-49 трлн кубометров газа[16]. Гидрология и гидрохимия Водный баланс Чёрного моря складывается из следующих компонентов[9]: атмосферные осадки (+230 км³ в год); материковый сток (+310 км³ в год); поступление воды из Азовского моря (+30 км³ в год); испарение воды с поверхности моря (−360 км³ в год); вынос воды через пролив Босфор (−210 км³ в год). Прибой на черноморском побережье Болгарии Величина осадков, поступления из Азовского моря и речного стока превышает величину испарения с поверхности, вследствие чего уровень Чёрного моря превышает уровень Мраморного. Благодаря этому формируется верхнее течение, направленное из Чёрного моря через пролив Босфор. Нижнее течение, наблюдаемое в более низких слоях воды, выражено менее сильно и направлено через Босфор в обратном направлении (см. Подводная река в Чёрном море). Взаимодействие данных течений дополнительно поддерживает вертикальную стратификацию моря, а также используется рыбой для миграций между морями. Следует отметить тот факт, что вследствие затруднённого обмена водой с Атлантическим океаном и относительно малого размера самого моря в Чёрном море величина приливов очень мала и наблюдается только на приборах[13]. В то же время достаточно хорошо выражены сгонно-нагонные явления под влиянием сильных зимних ветров, которые достигают 2 м в северо-западной части водоёма[3]. При зимних штормах могут образовываться волны высотой до 6-8 м. В бухтах периодически имеют место сейши — стоячие колебания уровня воды, с амплитудой до 40-50 см и периодом колебаний от нескольких минут до нескольких часов[17]. Чёрное море является крупнейшим в мире меромиктическим (с несмешиваемыми слоями воды) водоёмом. Две массы черноморской воды: поверхностная — опресненная, богатая кислородом и близкая по температуре к воздуху и глубинная — более соленая и плотная, с постоянной температурой, бескислородная (анаэробная зона), разделены пограничным слоем воды, расположенным на глубинах от 30 до 100 м (так называемый холодный промежуточный слой, или ХПС). Его температура всегда ниже, чем у глубинных вод, так как, охлаждаясь зимой, он не успевает прогреться за лето. Слой воды, в котором резко меняется её температура, называется термоклин; слой быстрого изменения солености — галоклин, плотности воды (зависящей от температуры и солености) — пикноклин. Все эти резкие вертикальные изменения свойств воды в Чёрном море сосредоточены в области ХПС. Такая вертикальная стратификация (расслоение) черноморской воды по солености, температуре и плотности препятствует вертикальному перемешиванию моря и обогащению сероводородных глубин кислородом[18][19]. На глубинах 150—200 метров в Чёрном море присутствует хемоклин, то есть слой резкого изменения гидрохимических параметров (в первую очередь, это переход между кислородной и сероводородной зонами). Единого общепризнанного объяснения происхождения сероводорода в Чёрном море пока нет. Есть мнение, что это соединение в Чёрном море образуется главным образом в результате жизнедеятельности сульфатредуцирующих бактерий, резко выраженной стратификации воды и слабого вертикального обмена. Концентрация сероводорода растёт с глубины 150 м, составляя 0,19 мг на 1 л морской воды, до глубин 2000 м, где достигает максимальных концентраций в 9,6 мг/л воды.[20] Таким образом, если считать средней концентрацией 5,73 мг/л на глубине 1240 м, то приблизительное количество сероводорода в Чёрном море составляет 3,1 млрд т.[20][21] Некоторые исследования последних лет позволяют говорить о Чёрном море как о гигантском резервуаре не только сероводорода, но и метана, выделяемого, скорее всего, также в процессе деятельности микроорганизмов, а также со дна моря[22]. Циркуляция вод в море охватывает в основном поверхностный слой воды. Данный слой воды имеет солёность около 18 промилле (в Средиземном — 37 промилле) и насыщен кислородом и иными элементами, необходимыми для деятельности живых организмов. Этот слой в Чёрном море подвержен круговой циркуляции циклонической направленности по всему периметру водоёма. Одновременно в прибрежных частях моря постоянно фиксируются локальные циркуляции воды антициклонической направленности. Температура поверхностных слоёв воды, в зависимости от времени года, в открытом море колеблется в среднем от 6 до 25 °C[23], иногда достигая 30 °C на мелководье у берегов летом и замерзая у берегов зимой. Нижний слой, вследствие насыщенности сероводородом, не содержит живых организмов, за исключением ряда анаэробных серных бактерий (продуктом жизнедеятельности которых и является сероводород). Солёность здесь возрастает до 22—22,5 промилле, средняя температура составляет ~8,5 °C, температура на максимальной глубине составляет 9,0—9,1 °C.[23] В схеме течений Чёрного моря выделяются два огромных замкнутых круговорота с длиной волны 350—400 км. В честь океанолога Николая Книповича, который первым описал эту схему, её назвали «Очки Книповича»[24]. Климат
дельфины
:Ксения Шерашова
Чёрное море заполняет изолированную впадину, расположенную между Юго-Восточной Европой и полуостровом Малая Азия.
Эта впадина образовалась в эпоху миоцена, в процессе активного горообразования, разделившего древний океан Тетис на несколько отдельных водоёмов (из которых впоследствии, кроме Чёрного моря, образовались Азовское, Аральское и Каспийское моря)[9].
Одна из гипотез возникновения Чёрного моря (см. Теория черноморского потопа) гласит, что 7500 лет назад оно представляло собой самое глубокое на Земле пресноводное озеро, уровень был ниже современного на сто с лишним метров. По окончании ледникового периода уровень Мирового океана поднялся и Босфорский перешеек был прорван. Были затоплены в общей сложности 100 тыс. км² (плодороднейшие земли, уже возделываемые людьми). Затопление этих обширных земель, возможно, стало прообразом мифа о всемирном потопе[10]. Интересно, что аналогичную версию происхождения моря высказывал ещё Плиний Старший[11]. Возникновение Чёрного моря согласно данной гипотезе предположительно сопровождалось массовой гибелью всего пресноводного живого мира озера, в результате разложения останков которого произошло сероводородное заражение глубинных толщ моря[12].
Черноморская впадина состоит из двух частей — западной и восточной, разделённых поднятием, являющимся естественным продолжением Крымского полуострова. Северо-западная часть моря характеризуется относительно широкой шельфовой полосой (до 190 км). Южное побережье (принадлежащее Турции) и восточное (Грузия) носит более крутой характер, полоса шельфа не превышает 20 км и изрезана целым рядом каньонов и впадин. Материковый склон Чёрного моря заметно расчленён подводными долинами. На юге моря, между Синопом и Самсуном параллельно берегу лежит система подводных хребтов[9]. Центральная часть черноморской котловины представляет собой относительно плоскую равнину. Глубины у берегов Крыма и Черноморского побережья Кавказа увеличиваются крайне быстро, достигая отметок свыше 500 м уже в нескольких километрах от береговой черты[13]. Максимальной глубины (2210 м) море достигает в центральной части, к югу от Ялты.
В составе горных пород, складывающих дно моря, в прибрежной зоне преобладают грубообломочные отложения: галька, гравий, песок[13]. С удалением от берега их сменяют мелкозернистые пески и алевриты. В северо-западной части Чёрного моря широко распространены ракушечники; для склона и ложа морской впадины обычны пелитовые илы[9].
Среди основных полезных ископаемых, залежи которых имеются на дне моря: нефть и природный газ на северо-западном шельфе, прибрежные россыпи титаномагнетитовых песков (Таманский полуостров, побережье Кавказа)[9][14].
Запасы метана, находящегося в форме газовых гидратов в глубоководных осадках Чёрного моря, впервые обнаруженных сотрудниками ВНИИГАЗа А. Г. Ефремовой и Б. П. Жижченко в 1972 году (рейс НИС «Московский университет»[15]) по современным оценкам могут достигать 25-49 трлн кубометров газа[16].
Гидрология и гидрохимия
Водный баланс Чёрного моря складывается из следующих компонентов[9]:
атмосферные осадки (+230 км³ в год);
материковый сток (+310 км³ в год);
поступление воды из Азовского моря (+30 км³ в год);
испарение воды с поверхности моря (−360 км³ в год);
вынос воды через пролив Босфор (−210 км³ в год).
Прибой на черноморском побережье Болгарии
Величина осадков, поступления из Азовского моря и речного стока превышает величину испарения с поверхности, вследствие чего уровень Чёрного моря превышает уровень Мраморного. Благодаря этому формируется верхнее течение, направленное из Чёрного моря через пролив Босфор. Нижнее течение, наблюдаемое в более низких слоях воды, выражено менее сильно и направлено через Босфор в обратном направлении (см. Подводная река в Чёрном море). Взаимодействие данных течений дополнительно поддерживает вертикальную стратификацию моря, а также используется рыбой для миграций между морями.
Следует отметить тот факт, что вследствие затруднённого обмена водой с Атлантическим океаном и относительно малого размера самого моря в Чёрном море величина приливов очень мала и наблюдается только на приборах[13]. В то же время достаточно хорошо выражены сгонно-нагонные явления под влиянием сильных зимних ветров, которые достигают 2 м в северо-западной части водоёма[3]. При зимних штормах могут образовываться волны высотой до 6-8 м. В бухтах периодически имеют место сейши — стоячие колебания уровня воды, с амплитудой до 40-50 см и периодом колебаний от нескольких минут до нескольких часов[17].
Чёрное море является крупнейшим в мире меромиктическим (с несмешиваемыми слоями воды) водоёмом. Две массы черноморской воды: поверхностная — опресненная, богатая кислородом и близкая по температуре к воздуху и глубинная — более соленая и плотная, с постоянной температурой, бескислородная (анаэробная зона), разделены пограничным слоем воды, расположенным на глубинах от 30 до 100 м (так называемый холодный промежуточный слой, или ХПС). Его температура всегда ниже, чем у глубинных вод, так как, охлаждаясь зимой, он не успевает прогреться за лето. Слой воды, в котором резко меняется её температура, называется термоклин; слой быстрого изменения солености — галоклин, плотности воды (зависящей от температуры и солености) — пикноклин. Все эти резкие вертикальные изменения свойств воды в Чёрном море сосредоточены в области ХПС. Такая вертикальная стратификация (расслоение) черноморской воды по солености, температуре и плотности препятствует вертикальному перемешиванию моря и обогащению сероводородных глубин кислородом[18][19]. На глубинах 150—200 метров в Чёрном море присутствует хемоклин, то есть слой резкого изменения гидрохимических параметров (в первую очередь, это переход между кислородной и сероводородной зонами).
Единого общепризнанного объяснения происхождения сероводорода в Чёрном море пока нет. Есть мнение, что это соединение в Чёрном море образуется главным образом в результате жизнедеятельности сульфатредуцирующих бактерий, резко выраженной стратификации воды и слабого вертикального обмена. Концентрация сероводорода растёт с глубины 150 м, составляя 0,19 мг на 1 л морской воды, до глубин 2000 м, где достигает максимальных концентраций в 9,6 мг/л воды.[20] Таким образом, если считать средней концентрацией 5,73 мг/л на глубине 1240 м, то приблизительное количество сероводорода в Чёрном море составляет 3,1 млрд т.[20][21] Некоторые исследования последних лет позволяют говорить о Чёрном море как о гигантском резервуаре не только сероводорода, но и метана, выделяемого, скорее всего, также в процессе деятельности микроорганизмов, а также со дна моря[22].
Циркуляция вод в море охватывает в основном поверхностный слой воды. Данный слой воды имеет солёность около 18 промилле (в Средиземном — 37 промилле) и насыщен кислородом и иными элементами, необходимыми для деятельности живых организмов. Этот слой в Чёрном море подвержен круговой циркуляции циклонической направленности по всему периметру водоёма. Одновременно в прибрежных частях моря постоянно фиксируются локальные циркуляции воды антициклонической направленности. Температура поверхностных слоёв воды, в зависимости от времени года, в открытом море колеблется в среднем от 6 до 25 °C[23], иногда достигая 30 °C на мелководье у берегов летом и замерзая у берегов зимой.
Нижний слой, вследствие насыщенности сероводородом, не содержит живых организмов, за исключением ряда анаэробных серных бактерий (продуктом жизнедеятельности которых и является сероводород). Солёность здесь возрастает до 22—22,5 промилле, средняя температура составляет ~8,5 °C, температура на максимальной глубине составляет 9,0—9,1 °C.[23]
В схеме течений Чёрного моря выделяются два огромных замкнутых круговорота с длиной волны 350—400 км. В честь океанолога Николая Книповича, который первым описал эту схему, её назвали «Очки Книповича»[24].
Климат