Фізична географія Антарктиди та Антарктики

На краях материка середньорічні температури вищі, ніж у центрі (січневі температури становлять в середньому 0°С). Тут розвиваються циклони, що рухаються вздовж берегів. Циклональна діяльність особливо активна взимку. Це пов'язано з тим, що в зимовий період посилюються контрасти між винятково холодними антарктичними і порівняно теплими морськими помірними повітряними масами. Іноді циклональні вихори просуваються і вглиб материка. Їх вторгнення супроводжується штормовими вітрами і снігопадами.

Дивно, але, маючи величезну кількість прісної води, Антарктида є ніщо інше, як пустеля. Води в рідкому стані на поверхні тут майже не буває, опадів випадає мало і переважно в твердому стані. Вологість повітря на материку нижча, ніж у найжаркіших пустелях земної кулі. Проте під льодовиковим покривом існують безстічні та стічні озера і навіть річки, які ще дуже мало вивчені. В прибережній смузі є значні ділянки не покритого льодом суходолу. Тут виділяється особливий тип кліматичної області, де з-під льоду виходять корінні породи у вигляді скель, що носять ескімоську назву - нунатакі, або великих площ у десятки і навіть сотні квадратних кілометрів. Це так звані антарктичні оазиси, що мають повний комплекс елементів географічного середовища, в тому числі і накопичення прісної води (озера, струмки), що не промерзають на протязі року [11].

Прибережні оазиси розташовані звичайно на висоті близько 100 м над р. м., поблизу берега (оазиси Банглера, Вестфолл, Грирсона, Ширмахера та інші). Зустрічаються оазиси і в горах, на великій висоті і на значній відстані від берега (гірські оазиси Землі Вікторії і Землі Олександра I). Для оазисів характерні умови сухої і холодної пустелі. Влітку у зв'язку з прогріванням поверхні, вільної від снігу та льоду, температура на висоті декількох десятків сантиметрів над землею буває достатньо висока. На скелях поблизу селища Мирного у січні спостерігалась температура близько +30°С. Але вже на висоті 1,5 - 2 м вона була лише трохи вища, ніж над поверхнею сусідніх льодовиків [8].

Влітку над оазисами виникають висхідні потоки повітря і утворюється навіть купчаста хмарність. З боку льодовиків відбувається притік повітря у вигляді нисхідних сухих вітрів типу фена. Повітря стає сухим, складаються умови для сильного випаровування і висушування поверхні. Взимку поверхня оазисів вкривається снігом. Існує декілька гіпотез походження оазисів: наслідок підвищеного притоку геотермального тепла, відступу льоду в результаті потепління, орографічних умов підльодного рельєфу, що перешкоджає притоку льоду на їх територію. Площа не вкритих льодом ділянок суходолу в Антарктиді не перевищує 0,3% її загальної площі.

Характер сонячної радіації, атмосферної циркуляції та підстилаючої поверхні, що обумовлюють різні кліматичні особливості материка, дають можливість виділити кліматичні райони.

1. Зона високого антарктичного плато має самий суворий на земній кулі клімат. Середньодобова температура повітря складає влітку - -30 - -35°С, а взимку температура падає до -70°С і нижче.

Опади - 40 - 60 мм у вигляді снігу. Погода антициклональна, мало вітряна, ясна.

2. Зона антарктичного схилу обмежена ізогіпсою 2 800 м - 3 000 м і віддалена від узбережжя на декілька десятків кілометрів, досягаючи ширини 500 - 800 км. Для неї характерні постійні стокові вітри зі швидкістю 10 - 13 м/с і більше з хуртовинним переносом снігу. Середньодобові температури влітку - -20 - -25°С, взимку - -40°С.Опади - 200 - 300 мм/рік.

3. Зона антарктичного узбережжя має сухий клімат з великою кількістю ясних сонячних днів, частими штормовими стоковими вітрами, швидкість яких досягає 90 м/с (300 км/год.). Температура повітря влітку біля 0°С, взимку від -10 -20°С.Опадів випадає близько 600 мм/рік.

4. Зона дрейфуючої криги. Для неї характерні майже постійні тумани, пасмурна погода.

5. Зона відкритих антарктичних вод. Вона охоплює 50-ті "несамовиті" широти. Тут дощове літо і снігова зима. Дуже часті ураганні західні вітри з швидкістю до 75 м/с і високою хвилею до 15 м. Літні температури рідко перевищують +10°С. Зимові температури близько 0°С [8].

2.8 Внутрішні води

Антарктиди - єдиний на Землі материк, на якому немає постійних річок. Проте влітку, коли тануть сніг і лід, до океану прямують тимчасові потоки талої води. Деякі водотоки раптово щезають з поверхні, потрапляючи в тріщини або підльодові пустоти, прокладаючи далі шлях під кригою. „Життя” антарктичних річок недовге - 1-2 місяці. З настанням осінніх морозів танення і стік припиняються, і глибокі із стрімкими берегами русла заносяться снігом. Невеликі озера є в оазисах і на узбережжях. Серед них є як прісні, так і дуже солоні. Влітку озера звільняється від криги і сонце прогріває воду деяких з них до +12 0С. Антарктида - це найбільше на планеті нагромадження льодовиків. У антарктичному „холодильнику” „законсервовано” 80 % усіх прісних вод земної кулі. Якби вся та крига розтала, то рівень Світового океану піднявся б майже на 60 м. У зв'язку з тим, що не тільки середньорічні, але і на більшості території навіть літні, температури в Антарктиді не перевищують нуля градусів, опади там випадають тільки у вигляді снігу (дощ - вкрай рідкісне явище). Він утворює льодовий (сніг спресовується під власною вагою) покрив потужністю понад 1700 м, місцями досягає 4300 м. В антарктичних льодах сконцентровано до 90% всієї прісної води Землі.

У 1990-х роках XX століття російськими вченими було виявлено підлідної незамерзаюче озеро Схід - найбільше з антарктичних озер, що має довжину 250 км і завширшки 50 м; озеро вміщує близько 5400 тис. км і води.

У січні 2006 року геофізики Робін Белл і Майкл Штудінгер з американської геофізичної обсерваторії Ламонт-Догерті виявили друге і третє за величиною підлідні озера, площею 2000 км І і 1600 км І відповідно, розташованих на глибині близько 3 км від поверхні континенту. Вони повідомили, що це можна було б зробити раніше, якщо б дані радянської експедиції 1958-1959 років були проаналізовані більш ретельно. Крім цих даних, були використані дані супутників, показання радарів і виміри сили тяжіння на поверхні континенту [8].

Усього на 2007 рік в Антарктиці виявлено більше 140 підлідних озер.

Материкова відмілина навколо Антарктиди занурена значно глибше, ніж у інших частинах земної кулі (в середньому до 500 м). Це глибоке занурення може бути пояснено молодими опусканнями океанічного дна, які захопили також окраїни материка. У межах материкової мілини майже цілком лежать окраїнні антарктичні моря. Крутий схил материкової мілини веде до розташованих північніше океанічним улоговинам з глибинами 4 000 - 5 000 м, відокремлених одна від одної підводними хребтами та підняттями дна. Найбільш значні за розмірами улоговини - Африкансько-Антарктична, Австрало-Антарктична, Беллінсгаузена. Їх розділяють Африкансько-Антарктичний хребет, Австрало-Антарктичне підняття, Південно-Тихоокеанське підняття. Вершини підводних хребтів виступають на поверхню у вигляді островів. Вони представляють собою вулканічні споруди різного віку.

Поверхневий шар південних полярних вод відрізняється вкрай низькими температурами й солоністю. Взимку в південних частинах Антарктики температура води на поверхні приблизно -2°С, а на півночі біля +1°С, або трохи вище. Влітку самий верхній шар води в деяких місцях прогрівається тільки до +2, +3°С. Товщина відносно холодного поверхневого шару води коливається від декількох метрів до декількох сотень метрів. Солоність антарктичних вод від опріснюючого впливу айсбергів ніде не досягає 35‰, а на поверхні дорівнює 34‰.

У зв'язку з пануванням у високих широтах західних повітряних течій в Антарктиці існує постійний рух вод із заходу на схід. Під впливом відхиляючої дії обертання Землі ці поверхневі течії отримують також північну складову, тому створюється постійний відтік частини води на північ. У зв'язку з цим на деякій глибині утворюються компенсаційні течії, які приносять в Атлантику відносно теплі води. Ці води створюють середній шар океанічних антарктичних вод з постійною температурою біля +1, +2°С. Нижче цього шару до самого дна поширюються холодні води з температурою 0°С і навіть дещо нижче. Для антарктичних вод "несамовитих п'ятидесятих широт" характерні майже безперервні урагани з величезними високими хвилями (до 10 - 15 м), снігопади, які утруднюють мореплавство в літній час і роблять його майже неможливим взимку. Південні води океанів - сама буремна частина Світового океану.

Велику небезпеку для судноплавства в антарктичних водах представляє плаваюча крига. Вона буває морського та материкового походження. Морська крига формується в зимовий час в умовах сильних штормів і снігопадів, частіше всього у вигляді млинцевої криги і поширюється далеко на північ, досягаючи майже до 55° пдн. ш. Влітку морська крига тане, і її край відступає на південь майже до самого материка [10].

2.10 Органічний світ

Біосфера в Антарктиді представлена ??на 4-х «аренах життя»: прибережні острови і льоди, прибережні оазиси на материку (наприклад, «оазис Бангера»), арена нунатаков (гора Амундсена біля Мирного, гора Нансена на Землі Вікторії тощо) і арена льодовикового щита.

Рослини і тварини найбільш поширені в приморській смузі. Наземна рослинність на позбавлених льоду ділянках існує в основному у вигляді різних видів мохів та лишайників, і суцільного покриву не утворює (антарктичні мохово-лишайникові пустелі). Вищі рослини представлені лише кількома видами, найбільш різноманітними на північно-західному узбережжі Антарктичного півострова (близько десятка видів). Антарктичні тварини повністю залежать від прибережної екосистеми Південного океану: через недостатність рослинності всі скільки-небудь значимі харчові ланцюги прибережних екосистем починаються у водах, що оточують Антарктику. Антарктичні води особливо багаті зоопланктоном, в першу чергу, крилем. Кріль прямо або опосередковано є основою ланцюга живлення багатьох видів риб, китоподібних, кальмарів, тюленів, пінгвінів і інших тварин; повністю сухопутні ссавці в Антарктиді відсутні, безхребетні представлені ~ 70 видами членистоногих (комах і павукоподібних) та нематодами, що живуть у ґрунтах.

З наземних тварин живуть тюлені (Уедделла, крабоїд, морський леопард і Росса, пінгвіни Аделіморські слони) та птиці (кілька видів буревісників, 2 види поморника, пінгвіни Аделі (рис. 8) і імператорські пінгвіни(рис. 9)) [8].

У прісноводних озерах материкових прибережних оазисів - «сухих долин» існують оліготрофні екосистеми, населені синьо-зеленими водоростями, круглими хробаками, веслоногими рачками (циклопами) і Дафна, птиці ж (буревісники і поморники) залітають сюди епізодично. Для Рис. 9 імператорські пінгвіни нунатаків характерні лише бактерії, водорості, лишайники і сильно пригноблені мохи, на льодовиковий щит зрідка залітають тільки поморники, наступні за людьми.

Існує припущення про наявність в підлідних озерах Антарктиди, таких як озеро Схід, вкрай оліготрофних екосистем, практично ізольованих від зовнішнього світ.

Розділ 3. Глобальні проблеми Антарктика

3.1 Господарське значення Антарктики

Основні напрямки використання Антарктики в господарських цілях зосереджені в сфері рибальства і туризму. Будівництво шахт для видобутку вугілля повністю заборонено згідно Протоколу з охорони навколишнього середовища Антарктики.

Основна економічна діяльність в Антарктиці полягає у використанні біоресурсів. До недавнього часу значне місце займав китобійний промисел, але він помітно скоротився в кінці 1960-х років. Більше 20 років, з 1930-х по 1950-і роки, китобійні суду добували в Антарктиці 1,5-2 млн. т китового м'яса. Рекордно високий показник - 3 млн. т був досягнутий безпосередньо перед Другою світовою війною. З 1985 щорічний видобуток китів зменшився приблизно до 330 малих полосатиків. Китобійний промисел регулюється Міжнародної китобійної комісією (МКК). У той же період в основному на субантарктичних островах існував промисел тюленів. Деякі види були майже повністю знищені. В даний час полювання на тюленів не ведеться, і чисельність окремих видів досягла початкового рівня або навіть перевищила його.

Рибальство стало інтенсивно розвиватися в кінці 1960-х років, улови швидко досягли 400 тис. т на рік, але незабаром рибні ресурси скоротилася і улов упав приблизно до 100 тис. т на рік. Рибний промисел і промисел криля регулюються положеннями Конвенції з охорони морських біоресурсів Антарктики. На початку 1990-х років промисел криля був найбільш значущою господарської галуззю в Антарктиці. Нещодавно він стабілізувався на рівні бл. 300 тис. т на рік. Промисел криля в Антарктиці є найбільшим у світі. Цим промислом займаються в основному росіяни, українці і японці. З криля виготовляють кормове борошно, харчові пасти, вітаміни, його використовують і в їжу [8].

Антарктику щорічно відвідують ок. 6 тис. туристів. Більшість з них направляється на Антарктичний півострів, де існують туристична база й аеродром. У 1990-х роках туризм поширився до моря Росса і деяких районів на південь від Австралії. Більшість туристів здійснюють антарктичні круїзи на кораблях.

3.2 Сучасні проблеми

Глобальне потепління, викликане «парниковим ефектом», - наслідок зростання концентрації вуглекислого газу, метану та інших «парникових газів» в атмосфері головним чином за рахунок спалювання палива, загибелі тропічних лісів (вуглекислий газ), розкладання органіки на рисових полях і виділення метану з гнойових куп в районах розведення великої рогатої худоби. Все це приклади непередбачених наслідків людської діяльності. Якщо глобальне потепління продовжуватиметься, воно зможе призвести до танення антарктичного льоду. У разі повного зникнення льодовикового покриву Антарктиди відбудеться підвищення рівня Світового океану на 70 м.

Багато дослідників проблеми парникового ефекту вважають, що навіть невелике потепління клімату може призвести до збільшення кількості атмосферних опадів в Антарктиці. Це, в свою чергу, викличе зниження рівня моря, але воно буде з лишком компенсуватися за рахунок розширення обсягу океанських вод внаслідок їх розігрівання.

Імовірно темпи підвищення рівня моря з 1990 по 2020-2040 оцінюються в 1 мм / рік. в стратосфері, що приводить до утворення т.зв. «Озонової діри», - ще один приклад впливу людської діяльності на стан атмосфери Землі. Хлорфторвуглеці - гази, які використовуються в основному в холодильних установках і аерозольних балончиках, потрапляють в тропосферу, а в тропіках виносяться в стратосферу, в межах якої повітряними течіями переносяться в полярні області, зокрема в Антарктику. Там в результаті хімічних реакцій на висотах 16-32 км, але головним чином в нижній частині «озонового шару», де концентрація озону складає 1-2 частки на мільйон, відбувається руйнування озону [10].

Реакції, що призводять до зменшення кількості озону в стратосфері, протікають антарктичної навесні, коли тепло і світло повертаються у верхні шари атмосфери після довгої холодної зими. Реакції, що відбуваються на поверхні дрібних кристалів льоду, приблизно за 6 тижнів знижують концентрацію озону до 65%, після чого вона не відновлюється до початкового рівня. З часом антарктична атмосфера зі зниженим вмістом озону перемішується з іншою атмосферою і загальний вміст озону повільно скорочується. У 1993 концентрація озону в глобальному масштабі була на декілька відсотків нижче, ніж в 1973-1978. Основна причина заклопотаності зменшенням кількості озону полягає в тому, що кожен відсоток скорочення концентрація озону збільшує на 2% кількість приходить на Землю ультрафіолетової радіації, внаслідок чого відбувається зростання захворюваності на рак шкіри і катарактою.

Виснаження запасів озону (правда, у набагато менших масштабах) є також наслідком впливу ряду природних факторів, наприклад розпаду кислот при вулканічних виверженнях. Подібні процеси спостерігалися в 1991 при виверженні вулкана Пінатубо на Філіппінах [8].

3.3 Міжнародно-правовий статус Антарктики

З погляду міжнародно-правового Антарктика не перебуває ні під чиїм суверенітетом, а знаходиться в користуванні всіх держав. Води Антарктики відкриті для мореплавства, наук, досліджень та промислів. Деякі країни робили необґрунтовані спроби поділити Антарктику на сектори. Такі спроби були в період 1907-- 1940 років територіальний поділ Антарктиди 1940 років з боку Англії, Норвегії, Франції, Чилі

Аргентини, Австралії і Нової Зеландії. СРСР офіційною нотою 27 січня 1939 року заявив протест урядові Норвегії і резервував свою точку зору щодо державної належності земель, відкритих росіянами. Резервували свою точку зору щодо суверенітету Антарктики також США у 1939 і Японія у1940 роках. У серпні 1948 року США розпочали неофіційні переговори з Аргентиною, Чилі, Норвегією, Австралією, Новою Зеландією, Великобританією і Францією про «інтернаціоналізацію» регіону, але через наявність гострих суперечностей ця спроба не мала успіху. У меморандумі про режим Антарктики 7 червня 1950 року радянський уряд заявив, що він не може вважати законним будь-яке рішення про режим Антарктики, прийняте без його участі [9].

На Міжнародній конференції по Антарктиці у Вашингтоні (за участю СРСР, США, Англії, Франції, Бельгії, Норвегії, Аргентини, Чилі, Японії, Австралії, Нової Зеландії, Південно-Африканського Союзу) 1 грудня 1959 року підписано Антарктичний договір. Згідно з ним, Антарктика повинна використовуватися винятково для мирних цілей, територія південніше 60° південної широти -- нейтралізована і демілітаризована зона, що використовується лише у мирних цілях при повній свободі наукової діяльності. В цьому районі забороняються будь-які воєнні заходи.

Висновок

Антарктика, південна полярна область Землі. На відміну від Арктики, що представляє океан, оточений сушею, Антарктика - материк разом з навколишніми південними районами океанів - Тихого, Атлантичного, Індійського (іноді всі ці частини океанів називають Південним океаном). Материк Антарктида площею приблизно 14 млн. кв. км - найбільша у світі холодна пустеля, де зосереджена близько 70% світових запасів прісної води, але уся вона в замерзлому стані укладена у величезному льодовиковому покриві.

У 1819 році була зорганізована перша російська антарктична експедиція з метою пошуків Південного материка. ЇЇ очолили Фадей Фадейович Беллінсгаузен та Михайло Петрович Лазарєв на суднах "Восток" і "Мирний". Під час дворічного плавання відважні мореплавці, починаючи з 16 січня 1820р., чотири рази підходили на відстань 3 - 15 км до берегів материка, вперше описали характер антарктичного льоду та особливості клімату Антарктиди. На карту Антарктики було нанесено 28 об'єктів, що отримали російські назви.

Антарктида - останній ресурсний резерв людства, це останнє місце, де людство зможе видобувати мінеральна сировина після його вичерпання на п'яти обжитих континентах. Геологи встановили, що надра Антарктиди містять значну кількість корисних копалин - залізні руди, кам'яне вугілля, знайдені сліди руд міді, нікелю, свинцю, цинку, молібдену, зустрінуті гірський кришталь, слюда, графіт.

Спостереження за кліматичними та метеорологічними процесами на континенті, який, подібно Гольфстріму в Північній півкулі, є кліматоутворюючим чинником для всієї Землі. Антарктида - материк найдужчих вітрів. Розподіл опадів (головним чином снігу) по території континенту нерівномірний: від менше 50 мм у центральній частині Східної Антарктиди до більше 600 мм на півночі Антарктичного півострова.

В Антарктиді вивчаються впливу космосу і процеси, що відбуваються в земній корі. Гляціологія, що вивчає будову льоду, вже сьогодні приносить серйозні наукові результати, інформуючи нас про те, якою була Земля сто, тисячу, сотні тисяч років тому. У льодовому покриві Антарктиди виявилися записані дані про клімат і склад атмосфери за останні сто тисяч років. За хімічним складом різних шарів льоду визначають рівень сонячної активності протягом останніх декількох століть.

Антарктида надає унікальний шанс побачити і вивчити мікроорганізми, які жили мільйони років тому (див. озеро Схід). Антарктичні бази, особливо російські, розташовані по всьому периметру континенту, дають ідеальні можливості для відстеження сейсмологічної активності по всій планеті.

На антарктичних базах проходять тестування технології, які в майбутньому планується використовувати для дослідження, освоєння і колонізації Місяця і Марса.

Антарктику щорічно відвідує близько 6 тис. туристів. Більшість з них направляється на Антарктичний півострів, де існують туристична база й аеродром. У 1990-х роках туризм поширився до моря Росса і деяких районів на південь від Австралії. Більшість туристів здійснюють антарктичні круїзи на кораблях

Список використаної літератури

1. Л. Почивалов (Білі сни Антарктиди).Н.П. Смирнова, А.А. Шибанова (За материках і океанах).Т.С. Майорова (довідник школяра).А.Ф. Трешников (Антарктида Дослідження, відкриття).

2. Щербань М. І. Серед вічної криги.: Про дослідження Арктики і Антарктики. - К.: Знання, 1968 р. - 47 ст.

3. Максимов В. О. Льодовий континент - Антарктида. - К.: Знання, 1969.

4. Максимов В. О. Навколо полюсів Землі. - К.: Рад. шк., 1982.

5. Українська радянська енциклопедія. У 12-ти томах. / За ред. М. Бажана. -- 2-ге вид. -- К., 1974--1985.

6. Пургін А. В морях Антарктики. К., 1952. (рос.)

7. Левшин О. Н. Достижения советских ученых в освоении Арктики и Антарктики. Рекомендательный указатель литературы. М., 1957.

8. Антарктида - [ ресурс доступу]: http://wikipedia.org.ua

9. http://ukrmap.su

10. http://antarctika.ru/

11. http://www.krugosvet.ru

Размещено на Allbest.ru