Главная
страница 1
ОДЕССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

КАПОЧКИНА АНАСТАСИЯ БОРИСОВНА

УДК 551.556.464

ВЛИЯНИЕ ПОДЗЕМНОГО ВОДООБМЕНА НА ГИДРОХИМИЧЕСКИЙ РЕЖИМ МИРОВОГО ОКЕАНА

11.00.08 - океанология

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени

кандидата географических наук

Одесса 2010

Общая характеристика работы

Актуальность темы. Гидрохимический режим Мирового океана - жидкой оболочки Земли, которая на 71% покрывает поверхность Земного шара - отвечает за формирование и поддержку многих физических процессов, без которых невозможно развитие жизни на планете. Так, например, газовый состав атмосферы во многом зависит от гидрохимического режима Мирового океана: аэробные или анаэробные условия Мирового океана формируют долю кислорода в атмосфере; буферная карбонатная система регулирует количественный состав углекислого газа в ней; низкая растворимость углеводородных газов обеспечивает их прямой транзит из донных отложений в атмосферу, формирует аномалии парниковых газов. Подземный водообмен в свою очередь играет большую роль в формировании буферных систем Мирового океана, ведь обмен веществами между литосферой и Мировым океаном реализуется путем подземного водообмена. Получение новых знаний о формировании гидрохимического состава Мирового океана, гидрохимического режима Мирового океана с учетом подземного водообмена является необходимой составляющей для развития фундаментальных наук о Земле, поэтому тема диссертационной работы является актуальной.

Связь работы с научными программами, планами, темами. Тема диссертационной работы соответствует основным направлениям научной деятельности кафедры океанологии и морского природопользования Одесского государственного экологического университета.

Цель и задачи исследования. Целью диссертационной работы является определение источников формирования основного солевого состава морской воды, поддержки его неизменности. Определение ранее неизвестных характеристик гидрохимического режима Мирового океана требует совершенствования методов исследования Мирового океана с использованием кластерного анализа.

Основные задачи научного исследования:

- Определить влияние подземного водообмена на процессы в Мировом океане путем оценки масштаба водообмена между литосферой и гидросферой;

- Оценить влияние подземного водообмена на Мировой океан путем определения временной изменчивости водообмена, характера обмена по вертикали, масштабов зон эндогенного влияния литосферы в гидросферу;

- Оценить влияние подземного водообмена на особенности газового режима Мирового океана, степень его влияния на процессы в системе океан - атмосфера;

- Оценить влияние подземного водообмена на особенности обмена веществами между литосферой и гидросферой, путем исследования процессов растворения веществ и перехода их в осадок, в частности оценить пространственные масштабы трансформации объемов донных отложений морского дна за счет этих процессов.

Объект исследования - системы литосфера - гидросфера - атмосфера.

Предмет исследования - гидрохимический режим Мирового океана, обменные процессы Мирового океана с литосферой и атмосферой.

Методы исследования включают стандартные методы океанологических расчетов, воднобалансових расчетов, методы статистического анализа.

Научная новизна полученных результатов. В диссертационной работе впервые:

- Показано, что влияние подземного водообмена на окружающую среду на порядок превышает известные оценки (на основании специально организованных экспедиционных исследований по изучению подземного водообмена в районе Куяльницкого лимана, реки Днестр, Красного моря определены средний уровень, максимальные и минимальные значения подземного водообмена литосферы и океана) ;

- Гидрохимические эффекты разгрузки субмаринной флюидов разделены на составные части - воды ювенильного происхождения и воды осадочного чехла, состав которых объяснений не Сейсмогеодинамические эффектами, а более общими процессами геодеформаций, формирующих попеременно условия сжатия и растяжения в земной коре;

- Субмаринной разгрузки флюидов разделено на воды ювенильного происхождения и воды осадочного чехла. Флюиды осадочного чехла выделяются циклически согласно появлений условий растяжения в земной коре при повышении проницаемости земной коры. Причиной этих процессов является поднятие к поверхности осадочного чехла зоны редоксиклина. Для разгрузки ювенильных флюидов необходимо дополнительное условие - локальные термобарические аномалии в гипоцентральной зоне землетрясения, формирующих специфический вещественный состав флюида;

- Оценены спектральные характеристики процесса субмаринной разгрузки флюидов;

- Установлено, что 33-50% площади морского дна находится в условиях влияния субмаринной разгрузки флюидов, а на 7,5-11% влияние субмаринной разгрузки флюидов на экологическое состояние морской среды является определяющим;

- Установлено, что субмаринной разгрузки флюидов характеризуется системными изменениями их компонентного состава, то есть, каждый компонент флюида имеет свою индивидуальную историю, связанную с вертикальными движениями поверхности редоксиклину, формирующего специфический состоянии среды, гидрохимический климат Мирового океана;

- Расчетами определены параметры конвекции субмаринной разгрузки флюидов, подтвержденные результатами натурного эксперимента; оценена скорость вертикального подъема флюиды из глубины к поверхности;

- Установлено, что субмаринной разгрузки флюидов в результате газово-энергетического обмена, способно формировать специфические погодные условия;

- В результате субмаринной разгрузки флюидов возможно как обогащение морской воды веществами литосферы, так и обратный процесс - выпадения веществ из морской воды в осадок. На морском дне в зонах субмаринной разгрузки флюидов возможно формирование не только карстовых воронок, но и отложения вещества карбонатов, фосфоритов, хлоридов и др.;

На основании специально организованных экспедиционных исследований в район залива Акаба (Красное море) и в результате выполненных расчетов дается объяснение причин возникновения специфических условий формирования отложений карбонатного материала (коралловых рифов) вдоль зон субмаринной разгрузки флюидов на морском дне.

Обоснованность и достоверность научных положений подтверждена специально спланированными и проведенными научными натурными экспериментами и экспедициями. Полученные результаты подтверждены натурными исследованиями в различных географических районах Мирового океана, в районах внутренних морей, в открытом океане средних широт, в водах тропической зоны. Выполненные исследования имеют фундаментальное значение, поскольку благодаря им получены новые знания о формировании гидрохимического состава и гидрохимического режима вод Мирового океана под влиянием литосферы.

Практическое значение полученных результатов. Наиболее важным практическим результатом исследования является определение масштабов влияния субмаринной разгрузки флюидов на Мировой океан. Результаты диссертационного исследования внедрены в производство с определенным экономическим эффектом.

Личный вклад соискателя:

С 1995 г. по 2002 г. соискатель принимала участие в ежегодных международных экспедициях "Днестр". Данные, полученные в научных экспедициях, были использованы для подготовки доклада на Международной конференции в Кишиневе (Молдова). В 1997-1999 годах соискатель принимала участие в научных экспедициях на Куяльницкий лиман. В 2003 году в рамках магистерской производственной практики, принимая участие в международной экспедиции «Днестр 2003», спланировала и выполнила эксперимент, по данным которого были подготовлены доклады на научных конференциях: "Земля из космоса - наиболее эффективные решения" (Москва, 2003 г.); "5th Geological Congress" Салоники (Греция, 2004 г.); "EGU 2004" (Ницца, Франция).

По данным оперативного спутникового мониторинга, соискателем обнаружена аномалия режима подземных вод на севере Африки и на Аравийском полуострове в ноябре 2001 - январе 2002 года, которая имела климатические последствия, что подтверждено наблюдениями на гидрометеорологических станциях а также результатами специально организованных ежегодных экспедиций на Синайский полуостров в 2003 -2007 гг.

В 2003 - 2007 гг принимала участие в разработке планов ежегодных экспедиций на Красное море в залив Акаба, организации, выполнении и обработке материалов.

Соискателем выполнен анализ воднобалансових исследований объемов подземного стока на Куяльницком лимане, подтвержденный собственным натурными наблюдениям в экспедициях 1997-1999 гг. (измерениями испарения, речного стока и уровня лимана.

Результаты исследований влияния подземного водообмена на формирование катастрофических наводнений в июне 2002 года на реках Кубань и Терек подтверждены подспутниковой экспериментом, собственными натурными экспериментами и наблюдениями во время локального наводнения на реке Днестр в августе 2003 года.

Исследуя результаты воднобалансових расчетов Куяльницкого лимана и Каспийского моря, соискателем оценены максимальные объемы водообмена гидросферы подземными водами (слой воды до ± 40 см за год). В результате комплексных расчетов, соискателем оценены пространственные масштабы зон субмаринной разгрузки флюидов (впервые показано, что на 7,5-11% площади морского дна их влияние оказывается определяющим.

В результате комплексного реанализа материалов экспедиционных исследований гидрохимических предвестников землетрясений впервые показано, что сейсмогидрохимические процессы обусловлены не землетрясениями, а циклическими изменениями условий сжатия - растяжения в земной коре, частным случаем которых являются сейсмические проявления. В результате комплексного реанализа материалов экспедиционных исследований соискателем:

- Выявлены периоды условий растяжения в земной коре (1; 3,5; 7; 14; 28; 56 суток), которые сопровождаются разгрузкой субмаринной флюидов;

- Установлено, что гидрохимический режим Мирового океана зависит от режима разгрузки подземных вод. Показано, что компонентный состав флюидов определяется индивидуальными условиями формирования, в результате чего режимные характеристики отдельных элементов компонентного состава морской воды имеют свои индивидуальные особенности, часто не связаны между собой. В результате расчетов и анализа экспериментальных данных впервые оценена скорость конвективных движений и вертикального подъема к поверхности субмаринных флюидов;

- Оценены условия взаимодействия в системе литосфера - гидросфера - атмосфера и в системе литосфера - гидросфера - литосфера, обеспечивающих газовый, макро- и микро компонентный состав морской воды.

В результате собственных натурных наблюдений выявлены особенности формирования и разрушения (химическим путем) коралловых рифов, как элемента системы обмена веществом в системе литосфера - гидросфера - литосфера с учетом тенденций повышения кислотности вод Мирового океана.

Апробация результатов диссертации. Материалы диссертационной работы докладывались на научных конференциях, конгрессах, ассамблеях:


  • Международная конференция “Проблемы сохранения биоразнообразия среднего и нижнего Днестра” Кишинёв 1998р.;

- Шестая Всероссийская конференция молодых исследователей "Шаг в будущее", Москва, Россия, 10-14 мая 1999 г.;

- Конференция Политехнического университета, Одесса 1999р.;



  • “The Black sea ecological problems” Одесса 2000р.;

  • Студентські наукові конференції ОДЕКУ Одеса 2002р, 2004р, 2006р.;

  • V наукова конференція молодих вчених ОДЕКУ 18-20 березня 2005р;

  • VI Наукова конференція молодих вчених ОДЕКУ 2006р;

  • Второй международный конгресс студентов, молодых ученых и специалистов “Молодёжь и наука – третье тысячелетие» Москва 2002р.;

  • Первая международная конференция “Земля из космоса – наиболее эффективные решения” Москва 2003р.;

  • International Young Scientists Global Change Conference 16-19 November 2003 Trieste, Italy;

  • “5th International Symposium on Eastern Mediterranean Geology” Thessaloniki, Greece 2004;

  • European Geosciences Union 1st General Assembly Nice, France, 2004;

  • COSPAR, France 2004;

  • Международная конференция “Проблемы экологии Чорного моря” ОЦНТИ, Одесса 2003, 2004гг.;

  • Международная конференция “Экологические проблемы Черного моря” ОЦНТИ, Одесса 2004, 2005 гг.;

  • IV Міжнародна науково-практична конференція “Динаміка наукових досліджень – 2005”, Дніпропетровськ 2005р.;

  • Науково-технічна конференція наукових та науково – педагогічнх працівників ОДЕКУ, Одеса 2005 р.;

  • Міжнародна науково-практична конференція “Науковий потенціал світу - 2005” м. Дніпропетровськ, 2005р.;

  • Міжнародна конференція “Научно-методические проблемы улучшения окружающей среды Одесского региона”, Одеса 2006 р.;

  • European Geosciences Union, Vien, Austria 2006;

  • Izrael Plinius 2006;

  • Науково – практична конференція “Сучасні проблеми будівельного освоєння територій”, Крим, Гурзуф, 27 вересень по 2 жовтень 2006 р.;

  • Міжнародна наукова конференція «Фундаментальные исследования важнейших проблем естественных наук на основе интеграционных процессов в образовании и науке» Севастополь, 19-24 августа 2006 р.;

  • Науково – практична конференція Екологічні проблеми нафтогазового комплексу, 26.02-2.03.2007 с. Синяк, Закарпатська обл., 2007р.;

  • Міжнародна науково – практична конференція Екологічні проблеми Чорного моря, Одеса 2007р.;

  • “European Geosciences Union 2007”, Vien, Austria;

  • Наукова конференція присвячена 75 річчю ОДЕКУ, Одеса 2007р.;

  • Sixth international symposium on Eastern Mediterranean geology, The ninth international conference of Jordanian geologists association April 2-5, 2007 Amman-Jordan;

На Международной конференции "Шаг в будущее", Москва (1998), получила диплом третьей степени. На Международной конференции "Шаг в будущее" Москва (1999) награждена именной стипендией. В 2002 году на Втором Международном конгрессе студентов, молодых ученых и специалистов «Молодежь и наука - третье тысячелетие» получила: первый приз диплом первой степени за "Лучшую работу по исследованию фундаментальных научных проблем", малую научную медаль, включена в делегацию от России и рекомендована к участию в Международном молодежном научном конгрессе в Лондоне в 2003 г. В результате предварительного рассмотрения материалов доклада на "Vth Geological congress" Салоники (Греция), в 2004 году получила научный грант на участие в конференции.

Публикации. Основные результаты диссертации опубликованы в 56 (пятидесяти шести) научных трудах, из них 6 (из них по 2 в одном номере) в изданиях, входящих в соответствующий перечень ВАК Украины, 4 - в других периодических изданиях.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованных литературных источников (114 наименований) на 157 страницах, 13 таблиц, 169 рисунков. Общий объем работы составляет 287 страниц.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновываются выбор темы, ее актуальность, определяется научная новизна диссертационной работы, формулируются цели и задачи исследования, теоретическое значение работы, возможности ее практического использования, излагаются основные положения и научные результаты, которые выносятся на защиту.

В первой главе проводится обзор состояния изученности проблемы влияния подземного водообмена на гидрохимический режим Мирового океана. Исследовано современное состояние изученности проблемы, рассмотрены методы исследования подземного водообмена. Как входные данные приняты результаты спутниковых и подспутниковой исследований подтопления пустынь на побережье Красного моря, опубликованные данные воднобалансових расчетов Каспийского моря и Куяльницкого лимана, данные личных экспериментов в бассейне реки Днестр. По данным исследований подтопления грунтовыми водами в условиях тектонического сжатия показано, что подтоплением могут быть охвачены территории, размеры которых могут быть равны с континента. Продолжительность подтопления зависит от срока сжатия, и в нашем случае продолжалась три месяца. В течение этого срока произошли изменения испарения, влажности воздуха, то есть, изменения типовых погодных условий на нетипичные.

На основании невязок водного баланса замкнутых бессточных водоемов установлено, что амплитуда подземного водообмена может составлять в год слой воды толщиной не менее ± 15 см, а максимальные значения оцениваются как слой ± 40 см. Длительные периоды подземного водообмена одного знака в бассейне Каспийского моря в 1948-52 гг (изъятия воды литосферой), 1981-85 гг (подземное питания) обусловили процесс осушения и затопления, соответственно.

Используя расчетные и фактические данные об уровне Куяльницкого лимана за 10-летний период, рассчитаны невязки водного баланса лимана, как показатель подземного водообмена. Установлено, что вопреки водно-балансовым расчетам с 1988 по 1992 гг фактический уровень лимана снижался, а после 1992 г., вопреки водно-балансовым расчетам, приобрел тенденцию к стабилизации. Максимальное подземное питания зафиксировано в 1990 г. и составило подъем уровня на 39,7 см. Максимальный изъятия воды литосферой зафиксировано в 1994 г. и составило снижение уровня на 37,2 см. Полученные результаты практически вдвое превышают значения, полученные для Каспийского моря, может быть связано с тем, что ложе лимана и размеры зоны повышенной проницаемости в земной коре в лимане практически совпадают, а площади зон повышенной проницаемости в Каспийском море меньше общей площади моря.

В среднемесячном масштабе интенсивное подземное питание может иметь катастрофический результат. В качестве примера рассмотрены причины наводнений на реках Кубань и Терек 22 июня 2002 Данные о гидрогеодинамических причинах этих катастрофических наводнений дали основание для проведения эксперимента, который был спланирован и выполнен в августе 2003 на р. Днестр. 12 августа 2003 в период проявления геодеформаций уровень воды как на р.Днестр, так и на р.Дунай синхронно начал падать. С 13 на 14 августа также синхронно, уровень начал повышаться. Амплитуда колебаний уровня на р.Днестр (в с. Маяки) достигала 50 см, на Дунай - 20 см. Такой тип изменчивости уровня рек определяется действием общего для обоих бассейнов влиятельного фактора интенсивности подземного водообмена, которым является растяжения земной коры, а затем ее сжатия. На фазе сжатия, которая совпала с подтоплением района исследований, произошло катастрофическое землетрясение в Греции. Впервые на основании экспериментальных данных показано, что геодеформацийни процессы являются причиной изменения уровня воды в реках.

Во втором разделе гидрогеохимические эффекты разгрузки субмаринной флюидов впервые разделены на воды ювенильного происхождения и воды осадочного чехла, что позволило усовершенствовать современную физическую модель формирования компонентного состава морской воды. В качестве входных данных приняты результаты опубликованных сейсмопрогностических научных исследований, выполненных согласно Государственной программы "Мировой океан" в Черном море и Тихом океане в период с 1982 по 1996 гг. Исследования состояли из гидрогеохимических съемок шельфа М 1:200000 и режимных наблюдений продолжительностью от 10 суток до 6 лет, дискретностью (в зависимости от длительности эксперимента) от 1 минуты до 4 часов. Показано, что гидрохимические предвестники землетрясений - суть проявления пластических геодеформаций растяжения, а компонентный состав ювенильных флюидов зависит от термобарических условий в гипоцентральний зоне землетрясения. Пластические геодеформации являются периодическими, поэтому были оценены спектральные характеристики процесса субмаринной разгрузки флюидов. Показано, что основные периоды 1,0; 3,5; 7,0; 14,0; 28,0 суток согласуются с цикличности геодеформаций в земной коре.



В результате анализа карт природного загрязнения Северо-Западного шельфа Черного моря, участков шельфа Крыма и Кавказа, шельфа Авачинская залива (Тихий океан) установлено, что 33-50% площади морского дна находятся в условиях воздействия субмаринной разгрузки флюидов, а на 7,5 -- 11% влияние субмаринной разгрузки флюидов на экологическое состояние морской среды является определяющим.

В третьем разделе обобщены данные о режиме субмаринной разгрузки флюидов по компонентному составу. Установлено, что рассредоточенные субмаринные источники, не связанные с месторождениями газа, могут характеризоваться дебитом 50 м³ газа с 1м2 морского дна в сутки. Исследован компонентный состав газовой смеси. Установлено, что на 70% - это метан и его гомологи. Показано, что активизация выбросов газа связана с геодеформационными процессами. По данным комплексных экспериментов в районах Черного моря и Тихого океана показано, что одним из компонентов субмаринной флюидов является кислород. Субмаринный флюид, насыщенный кислородом имеет специфический компонентный состав: повышенная концентрация хлоридов, низкие значения рН, дефицит растворенных газов, также имеет аномально высокую температуру. Установлены спектральные характеристики режима кислорода. Исследованы изменения компонентного состава субмаринной флюидов перед сейсмическими явлениями по данным наблюдений в морских сейсмогеных зонах Черного моря. Установлено, что концентрация фосфатов изменяется циклически, согласно геодеформацийним процессам, а аномалии хлоридов, концентрации растворенных газов, гомологов метана возникают непериодические, только в условиях повышения давления в гипоцентральной зоне землетрясения. Полученные результаты были подтверждены данными экспериментальных исследований в морских сейсмогенных зонах Камчатки (Тихий океан). Установлено, что субмаринная разгрузка флюидов характеризуется системными изменениями их компонентного состава. Впервые показано, что каждый гидрохимический компонент субмаринного флюида имеет свою индивидуальную историю, формирует специфические условия среды, изменения в которых названы изменениями гидрохимического климата Мирового океана. Компонентный состав биогенов может характеризоваться в течение определенного времени аномальными концентрациями силикатов, а затем на фоне снижения концентрации силикатов, положительными аномалиями фосфатов, и наоборот. Таким же образом ведут себя и другие компоненты флюида. В течение определенного времени определенной водной массе с характерными признаками температуры, солености, плотности, могут быть присущи аномальные концентрации рН, или аммонийного азота, растворенных газов и т.д.. Для изучения динамических условий распространения теплых соленых субмаринной флюидов в морской среде были использованы данные наблюдений в октябре 1991 г. с использованием специальной аппаратуры. Были проведены вычисления измерений температуры, солености, давления, полученные с помощью "Микрозонд". Проанализированы данные измерений в районе зоны субмаринной разгрузки флюидов в Тихом океане. Вертикальное зондирование выполнялось 10 суток с дискретностью 2 часа. Измерения выполнялись через каждый метр глубины. Впервые рассчитаны параметры конвекции субмаринной разгрузки флюидов и по фактическим данным оценена скорость их вертикального поднятия. Фактические данные скорости подъема к поверхности теплых соленых вод были получены и проанализированы благодаря измерениям на многосуточной гидрологический станции и в Черном море (φ = 44,02 º с.ш., λ = 33,02 º в.д.), которая была выполнена 13-20 Август 1975 на глубине 1800 м. Полученные результаты совпадают с приведенными данными регистрации специфических по форме и длиной линейных аномалий температуры поверхности Тихого океана в связи землетрясением в Японии 25.09.2003 г. (М = 8.1). Исследован режим биогенов в зонах субмаринной разгрузки флюидов. Установлено, что появление в морской воде соединений азота, силикатов, фосфора формируется изменением Еh в донных осадках. Этот процесс способен формировать селективное выведение из осадка биогенных компонентов. Сделанные выводы подтверждены данными наблюдений в Черноморском регионе в 1986 г. и в Тихоокеанском регионе в 1990-1996 гг.

Установлено, что под влиянием субмаринной разгрузки флюидов в приводном слое атмосферы могут формироваться аномалии температуры, концентраций аэрозоля, компонентного состава атмосферного воздуха (углеводородные газы), за счет чего формируются специфические погодные условия. Используя спутниковую информацию, были исследованы специфические условия формирования и развития с конвективной структуры - локального циклона (в Средиземном море 25-27 октября 2005 перед землетрясениями 28-31 октября 2005).

С учетом данных «Hurricane heat potential» Исследованы условия возникновения экстратропических циклонов "Дельта" (23-28.11.05) и "Зета" (31.12.05-03.01.06).

На основании выполненных экспериментов рассмотрены условия формирования в атмосфере вихрей с признаками тропических циклонов вне тропической зоной. Создана коллекция таких вихрей в Черноморском регионе.

В четвертом разделе показано, что в результате субмаринной разгрузки флюидов на морском дне возможно формирование условий трансформации рельефа морского дна литологических и геохимическим путем.

На основании специально спланированных и выполненных экспедиционных исследований в Красном море, путем расчетов дается объяснение причин возникновения специфических условий формирования отложений карбонатного материала вдоль зон субмаринной разгрузки флюидов на морском дне. Установлено, что субмарине флюиды является необходимым фактором для формирования коралловых рифов Мирового океана. Биогенов, которые являются составной частью субмаринной флюидов необходимые для жизнедеятельности коралловых полипов. Разгрузка углекислого газа формирует специфические условия, которые благоприятны для вывода из раствора карбоната кальция коралловыми полипами, т.е. для увеличения площадей их колоний. В результате исследований установлено, что непосредственно в зонах разгрузки кислых флюидов существуют условия растворения карбонатного материала и деградации коралловых рифов, но на периферии этих зон, где вода флюиды перемешивается с обычными морскими водами, условия для формирования коралловых рифов самые благоприятные. Для нескольких участков залива Акаба (Красное море), где коралловые рифы отступают от берега, путем построения линейных регрессионных уравнений определены азимуты линейных границ коралловых рифов. Установлено, что определены азимуты границ коралловых рифов совпадают с определенными азимутам блоковой делимости литосферы.

Благодаря исследования температурного режима воды коралловых рифов определены зоны разгрузки подземных вод. Установлено, что эти воды отличаются по солености, рН, концентрациям биогенов, и т.п. Флюиды, которые разгружаются, могут быть холодными за Красноморскую воду более чем на 10 º С. Установлено, что зоны разгрузки холодных подземных вод совпадают с зонами гибели тропических рыб и моллюсков.

С позиции влияния подземного водообмена на кислотность вод рассмотрена проблема глобального повышения кислотности воды Мирового океана.

Рассмотрены также условия вывода из раствора хлоридов и формирования гиперсолёних водоемов. Комплексные исследования гиперсолёних водоемов северного Причерноморья и Аравийского полуострова позволили определить общие условия их формирования. Исследованиями определены зоны разгрузки пресных и соленых подземных вод. Определены биоиндикаторов разгрузки пресных вод в тропической зоне (мангры).

ВЫВОДЫ


В диссертации приведены обобщения экспериментальных исследований и новое решение научной задачи, относительно определения влияния подземного водообмена на гидрохимический режим Мирового океана. При этом сделаны следующие выводы:

1. Впервые, на основании анализа невязок водного баланса замкнутых бессточных водоемов установлено, что амплитуда подземного водообмена может составлять в год слой воды толщиной не менее ± 15 см, в экстремальных условиях ± 35 см и иметь масштаб, сравнимый с размерами континента.

2. Подземное питания или извлечения воды литосферой могут иметь разную продолжительность. Длительные периоды подземного водообмена одного знака могут иметь катастрофический результат и быть причиной изменений климатических условий региона.

3. Впервые гидрогеохимические эффекты рассматриваются не как локально-сейсмогеодинамические, а как процессы водообмена литосферы с подвижными оболочками Земли в условиях сжатия-растяжения земной коры. Впервые определен принцип разделения разгруженных субмарины флюидов на воды ювенильного происхождения и воды осадочного чехла, что позволило усовершенствовать современную физическую модель формирования компонентного состава морской воды.

4. Установлено, что в периоды активизации подземного водообмена процессы субмаринной разгрузки флюидов имеют циклический характер. Оценены спектральные характеристики процесса субмаринной разгрузки флюидов. Показано, что основные периодичности 1; 3.5; 7; 14; 28 суток согласуются с цикличности геодеформаций в земной коре. Впервые рассчитаны параметры конвекции субмаринной разгрузки флюидов и по фактическим данным оценена скорость их вертикального подъема.

5. В результате выполненных расчетов установлено, что 33-50% площади морского дна находится в условиях влияния субмаринной разгрузки флюидов, а на 7,5-11% влияние субмаринной разгрузки флюидов на экологическое состояние морской среды является определяющим.

6. Изучены процессы транзита газов в системе литосфера-гидросфера-атмосфера. Обобщенные данные о субмаринной разгрузки газов в свободном виде. Установлено, что субмаринной разгрузки флюидов способно формировать специфические погодные условия, обусловленные специфическими энергетическими эффектами выделение горючих газов в атмосферу. По данным реанализа комплексного гидрохимического эксперимента показано, что одним из компонентов субмаринной флюидов является кислород. Показано, что субмаринной разгрузки флюидов характеризуется системными изменениями их компонентного состава. Впервые показано, что каждый гидрохимический компонент субмаринной флюида имеет свою индивидуальную историю, формирует специфические состояния среды. Впервые региональные изменения гидрохимического климата океана рассмотрены в аспекте экологических изменений окружающей среды.

7. Впервые показано, что в результате субмаринной разгрузки флюидов на морском дне возможно формирование специфических условий накопления осадка. На основании специально организованных экспедиционных исследований и в результате выполненных расчетов, объясняются причины возникновения специфических условий формирования отложений карбонатного материала вдоль зон субмаринной разгрузки флюидов на морском дне.



СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ НАУЧНЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

  1. Михайлов В.И. Основные принципы формирования гидрохимического режима Мирового океана с учетом подземного водообмена / В.И. Михайлов, А.Б. Капочкина. // Метеорологія, кліматологія та гідрологія. - Одеса, 2005. - Вип. 49. – С. 557-566. (Особистий внесок автора: обґрунтування висновків)

  2. Михайлов В.И. Исследование причин вариации “Гидрохимического климата” Мирового океана / В.И. Михайлов, А.Б. Капочкина. // Метеорологія, кліматологія та гідрологія. - Одеса : Екологія, 2008. - Вип. 50. - Ч. II. - С. 252-258. (Особистий внесок автора: ідея, отримання та обробка первинних матеріалів, обґрунтування висновків)

  3. Михайлов В. И. Исследование высокочастотной составляющей изменчивости интенсивности подземного питания гидросферы / В. И. Михайлов, А. Б. Капочкина // Український гідрометеорологічний журнал. – Одеса, 2006. – №1. – С. 220-226. (Особистий внесок автора: розрахунки, обґрунтування висновків)

  4. Михайлов В. И. Эндогенные причины формирования берега и аккумулятивных форм морского дна / В. И. Михайлов, Б. Б. Капочкин, Н. В. Кучеренко, А. Б. Капочкина // Метеорологія, кліматологія та гідрологія. – Одеса: Екологія, 2008. – Вип. 50. – Ч. II. – С. 246-251. (Особистий внесок автора: ідея, отримання та обробка первинних матеріалів, обґрунтування висновків)

  5. Капочкина А.Б. Генезис кислорода, поступающего в Мировой океан с субмаринными флюидами /Михайлов В.И., Капочкин Б.Б.// – Системы контроля окружающей среды.- Севастополь 2008 с. 433-436. (Особистий внесок автора: ідея, обробка первинних матеріалів, обґрунтування висновків)

  6. Капочкина А.Б. Изменения фосфатной системы Мирового океана как климатообразующий фактор / Михайлов В.И., Капочкин Б.Б.// – Системы контроля окружающей среды.- Севастополь 2008 с. 436-439. (Особистий внесок автора: отримання та обробка первинних матеріалів, обґрунтування висновків)

  7. Михайлов В. И. Природное загрязнение СЗ части Чорного моря. Оценка пространственных масштабов / В. И. Михайлов, А. Б. Капочкина // Black sea ekological bullttin Part 1, Scientific and Practical Jornal. - Одесса, 2006. – С. 144-149. (Особистий внесок автора: ідея, розрахунки, обґрунтування висновків)

  8. Кapochkina A.B. Concerning the earthquake prediction in the Black sea region / A. Kapochkina // “The Black sea ecological problems”: тези доповідей Odessa, 2000. – С. 110-115.

  9. Kapochkina A. B. Changes in an environment before the Greek earthquake (14.08.03) / A. B. Kapochkina, B. B. Kapochkin // 5th Internat. Symp. on eastern Mediterranean Geology. – Thessaloniki, Greece, 2004. – P. 587-590. (Особистий внесок автора: отримання первинних матеріалів, обґрунтування висновків)

  10. Капочкина А. Б. Глобальные геодинамические причины Турецкого землетрясения 1999 года / А. Б. Капочкина // Молодежь третьего тысячелетия: гуманитарные проблемы и пути их решения: междунар. научн. конф. Политехнического университета: сборн. научн. ст. – Т. 3 – Одесса: 2000. – С. 321-325.

  11. Капочкин Б. Б. О системе прогнозирования землетрясений, опасных для жителей СЗ Причерноморья / Б. Б. Капочкин, А. Б. Капочкина // Экологические проблемы Черного моря. - Одесса: ОЦНТИ, 2004. – С. 203-207. (Особистий внесок автора: обробка первинних матеріалів, обґрунтування висновків)

  12. Михайлов В. И. Влияние подземного водообмена на гидрохимический режим Черного моря / В. И. Михайлов, А. Б. Капочкина. // Экологические проблемы Черного моря. – Одесса: ОЦНТИ, 2004. – С. 332-337. (Особистий внесок автора: ідея, розрахунки, обґрунтування висновків)

  13. Михайлов В. І. Метод обчислення природничого забруднення Чорного моря / В. І. Михайлов, А. Б. Капочкина // Регулювання охорони вод та водних ресурсів: Причорноморський екологічний бюлетень. – Одеса, 2006. – №2. – С. 95-99. (Особистий внесок автора: ідея, розрахунки, обґрунтування висновків)

  14. Михайлов В. И. Цикличность гидрохимических условий Мирового океана / В. И. Михайлов, А. Б. Капочкина // Динамика научных исследований – 2005: IV Междунар. науч.-практ. конф., 20-30.06.2005, Днепропетровск : тезисы докл. – Т.3. – С. 54-59. (Особистий внесок автора: розрахунки, висновки)

  15. Михайлов В. И. Природное загрязнение Черного моря, оценка масштабов влияния / В. И. Михайлов, А. Б. Капочкина // Научно-методические проблемы улучшения окружающей среды Одесского региона. – Одесса, 2006. – С. 149-153. (Особистий внесок автора: ідея, розрахунки, обґрунтування висновків)

  16. Кapochkina A. B. Geophysical conditions of formation of storm /A.Kapochkina. – Plinius - Izrael, 2006. - Р. 256.

  17. Михайлов В. И. Исследование причин вариации “гидрохимического климата” Мирового океана на примере Черноморского региона /В.И. Михайлов, А. Б. Капочкина, Б. Б. Капочкин // Причерноморский экологический бюллетень: науч.-практ. журнал. – Одесса, 2008. – № 1. – С. 125-130. (Особистий внесок автора: отримання та обробка первинних матеріалів, обґрунтування висновків)

  18. Михайлов В. И. Гидрогеохимический фактор трансформации береговой зоны / В. И. Михайлов, Б. Б. Капочкин, Н. В. Кучеренко, А. Б. Капочкина // Сучасні проблеми будівельного освоєння територій: наук.-практ. конф., 2006: Гурзуф, Крим, 2006. – С. 56-59. (Особистий внесок автора: ідея, отримання та обробка первинних матеріалів, обґрунтування висновків)

  19. Капочкин Б. Б. О прогнозировании цунами /Б.Б. Капочкин, Н.В.Кучеренко, А. Б. Капочкина // Науковий потенціал світу – 2005: II Міжнар. наук.-практ. конф. – Дніпропетровськ, 2005. – С. 9-11. (Особистий внесок автора: отримання та обробка первинних матеріалів, обґрунтування висновків)

  20. Капочкин Б. Б. Проблема стабильности запасов разведанных месторождений природного газа в условиях современных изменений геодинамических условий / Б. Б. Капочкин, Н. В. Кучеренко, А. Б. Капочкина // Екологічні проблеми нафтогазового комплексу – 2007 : наук.-практ. конф. - Закарпатська обл. 2007. – С. 23-25. (Особистий внесок автора: отримання та обробка первинних матеріалів, обґрунтування висновків)

  21. Михайлов В. И. К дискуссии о проблеме возобновляемости ресурсов углеводородного сырья / В.И.Михайлов, Б.Б. Капочкин, Н.В. Кучеренко, А.Б.Капочкина // Екологічні проблеми нафтогазового комплексу : наук.-практ. конф.: мат. конф. – Закарпатська обл., 2007. – С. 28-30. (Особистий внесок автора: отримання та обробка первинних матеріалів, обґрунтування висновків)

  22. Экстратропические циклоны Черного и Средиземного моря / В. И. Михайлов, Б. Б. Капочкин, Н. В. Кучеренко, А. Б. Капочкина // Екологічні проблеми Чорного моря. – міжнар. наук.-практ. конф. – Одеса, 2007. – С. 239-243. (Особистий внесок автора: ідея, отримання та обробка первинних матеріалів, обґрунтування висновків)

  23. Михайлов В. И. Исследование причин вариации гидрохимического климата Мирового океана на примере Черноморского региона / В. И. Михайлов, Б. Б. Капочкин, А. Б. Капочкина // Екологічні проблеми Чорного моря : міжнар. наук.-практ. конф. : мат. конф. – Одеса, 2007. – С. 244-250. (Особистий внесок автора:, отримання та обробка первинних матеріалів, обґрунтування висновків)

  24. Михайлов В.И. Метод оценки природного загрязнения Черного моря /В.И. Михайлов, А.Б. Капочкина. – Одеса: науково-практичний журнал, № 2., 2006. – С. 95-98. (Особистий внесок автора: ідея, розрахунки, обґрунтування висновків)

  25. Кучеренко Н. В. Изменние климата, экология рекреационых зон /Н. В. Кучеренко, Б. Б. Капочкин, В. Х. Корбан, В. Д. Доля, А. Б. Капочкина // Екологія міст та рекреційних зон : Всеукраинская научно-практ. конференция: мат. конф. – Одесса, 2008. – С. 73-77. (Особистий внесок автора: отримання та обробка первинних матеріалів, обґрунтування висновків)

  26. Михайлов В. И. Концептуальные положения стратегии развития прибрежной зоны / В. И. Михайлов, Б. Б. Капочкин, Н. В. Кучеренко, А. Б. Капочкина // Екологія міст та рекреційних зон : Всеукраинская научно-практ. конференция : мат. конф. – Одеса, 2008. – С. 78-81. (Особистий внесок автора: ідея, отримання та обробка первинних матеріалів, обґрунтування висновків)

  27. Михайлов В. И. Исскуственное увеличение пляжной зоны. Методические вопросы / В. И. Михайлов, Б. Б. Капочкин, Н. В. Кучеренко, А. В. Синжерян, А. А. Минаева, А. Б. Капочкина // Екологія міст та рекреційних зон: Всеукраинская научно-практ. конференция : мат. конф. – Одеса, 2008. – С. 82-84. (Особистий внесок автора: отримання та обробка первинних матеріалів, обґрунтування висновків)

  28. Михайлов В. И. Гиперсоленые водные объекты, причины формирования / В. И. Михайлов, А. Б. Капочкина, Б. Б. Капочкин и др. // Екологія міст та рекреційних зон : Всеукраинская научно-практ. конференция : мат. конф. – Одеса, 2008. – С. 85-90. (Особистий внесок автора: ідея, отримання та обробка первинних матеріалів, обґрунтування висновків)

  29. Капочкина А. Б. Климат и особенности режима Куяльницкого лимана / А. Б. Капочкина // Студентська наук. конф., присвячена 70-річчю ОДЕКУ : тези доповідей – Одеса, 2002. – С. 29-30.

  30. Капочкина А. Б. Ротационный механизм формирования сильнейших землетрясений конца XX века / А. Б. Капочкина // Молодёжь и наука – третье тысячелетие : Второй междунар. конгресс студентов, молодых ученых и специалистов : тез. докл. – М., 2002. – С. 103-106.

  31. Капочкина А. Б. Спутниковый мониторинг и подспутниковые наблюдения процесса подготовки сильных землетрясений в Греции 14.08.2003 г. / А. Б. Капочкина // Земля из космоса – наиболее эффективные решения: Первая междунар. конф., 26-28.11.2003 : Матер. конф. – М., 2003. – С. 41-42.

  32. Kapochkina A. B. The reason of decrease of intensity of global warming / A. B. Kapochkina // EGU-2004 : 1st General Assambly. – Nice, 2004. – A-01334.

  33. Капочкина А. Б. Молодёжный экомониторинг в дельте Днестра / А. Б. Капочкина // Проблемы сохранения биоразнообразия среднего и нижнего Днестра : международная конференция : тез. докл. – Кишинёв, 1998. – С. 71-72.

  34. Kapochkina A. B. Prospects of application of survey satellite image for meteorology / A. B. Kapochkina // Publ. 37th COSPAR-2004. – Paris, 2004. – P. 267.

  35. Капочкина А. Б. Влияние режима подстилающей поверхности на изменение окружающей среды в период подготовки землетрясения в Греции 14.08.03 // А. Б. Капочкина // ІV студентська наукова конференція ОДЕКУ: тези доп. – Одесса, 2004. – С. 166-168.

  36. Михайлов В. И. Подземный вдообмен и гидрохимический режим Мирового океана / В. И. Михайлов, А. Б. Капочкина. // Наук.-техн. конф. наукових та наук.-педагогічн. працівників ОДЕКУ. – Одеса, 2005. – С. 83-85. (Особистий внесок автора: ідея, отримання та обробка первинних матеріалів, обґрунтування висновків)

  37. Капочкина А. Б. Анализ причин климатической аномалии в Европе зимой 2006 года / А. Б. Капочкина // Студентська наукова конференція ОДЕКУ, 10-14 квітня 2006 : мат. конф. – Одеса, 2006. – С. 256-257.

  38. Капочкина А. Б. Климатическая аномалия в Европе и ослабление северного пассатного течения в январе 2006 года / А. Б. Капочкина // Студентська наукова конференція ОДЕКУ, 10-14 квітня 2006: мат. конф. – Одеса, 2006. – С. 146-147.

  39. Михайлов В. И. Экстратропические циклоны «Дельта» и «Зета», условия их формирования / В. И. Михайлов, А. Б. Капочкина // VI Наукова конференція молодих вчених ОДЕКУ. – Одеса, 2006. – С. 148-149. (Особистий внесок автора: отримання та обробка первинних матеріалів, обґрунтування висновків)

  40. Михайлов В. И. Влияние биологического фактора на режим биогенных элементов в мировом океане. / В. И. Михайлов, А. Б. Капочкина // V наук. конф. молодих вчених ОДЕКУ : мат. конф. – Одесса, 2005. – С. 28-29. (Особистий внесок автора: ідея, отримання та обробка первинних матеріалів, обґрунтування висновків)

  41. Kapochkina A. B. Effects of exchange processes in system ocean-lithosphere / A. B. Kapochkina // EGU-2006 : Geophysical Research Abstracts. – Vol. 8. – A-00778.

  42. Kapochkina A.B. The physical model formation accumulative forms the relief of the sea-bottom / A.B. Kapochkina // EGU-2006 : Geophysical Research Abstracts. – Vol. 8. – 05263.

  43. Кapochkin B. B. The general tendencies of change the level of ocean and angular speed of rotation of the Earth / B. B. Kapochkin, N. V. Kucherenko, A. B. Kapochkina // EGU-2006 : Geophysical Research Abstracts. – Vol. 8. – 05274. (Особистий внесок автора: ідея, отримання та обробка первинних матеріалів, обґрунтування висновків)

  44. Mikhailov V. I. The theory of distribution of a sound at ocean / V. I. Mikhailov, B. B. Kapochkin, N. V. Kucherenko, A. B. Kapochkina. // EGU-2006 : Geophysical Research Abstracts. – Vol. 8. – A-03749. (Особистий внесок автора: отримання та обробка первинних матеріалів, обґрунтування висновків)

  45. Kapochkin B. B. The method forecast of earthquake in the marine seismic zones / B. B. Kapochkin, A. B. Kapochkina // Sixth international symposium on Eastern mediterranean geology : The ninth international conference of Jordanian geologists association, 2-5.04.2007. – P. 62-63. (Особистий внесок автора: отримання та обробка первинних матеріалів, обґрунтування висновків)

  46. Kapochkin В. В. Influence of tectonic processes on the formation of coast line and accumulative forms sea-bottom / B. B. Kapochkin, M. V. Pashkina, N. V. Kucherenko, A. B. Kapochkina // Sixth international symposium on Eastern mediterranean geology : The ninth international conference of Jordanian geologists association, 2-5.04.2007. – P. 81-82. (Особистий внесок автора: ідея, отримання та обробка первинних матеріалів, обґрунтування висновків)

  47. Kapochkin В. В. Tectonic factor of formation biogenic sediments in the sea / B. B. Kapochkin, M. V. Pashkina, N. V. Kucherenko, A. B. Kapochkina // Sixth international symposium on Eastern mediterranean geology : The ninth international conference of Jordanian geologists association, 2-5.04.2007. – P. 103-104. (Особистий внесок автора: ідея, отримання та обробка первинних матеріалів, обґрунтування висновків)

  48. Kapochkin В. В. Tectonic conditions of development and degradation of coral reefs / B. B. Kapochkin, M. V. Pashkina, N. V. Kucherenko, A. B. Kapochkina // Sixth international symposium on Eastern mediterranean geology: The ninth international conf. of Jordanian geologists association, 2-5.04.2007. – P. 104-105. (Особистий внесок автора: ідея, отримання та обробка первинних матеріалів, обґрунтування висновків)

  49. Kapochkin B. B. Global geodynamics as the factor adjusting allocation of water from lithosphere / B. B. Kapochkin, N. V. Kucherenko, A. B. Kapochkina // Sixth international symposium on Eastern mediterranean geology : The ninth international conference of Jordanian geologists association, 2-5.04.2007. – P. 78-79. (Особистий внесок автора: ідея, отримання та обробка первинних матеріалів, обґрунтування висновків)

  50. Mikhailov V. I. Methodology of calculationsthe lithospheric-fluid pollution in the sea / V. I. Mikhailov, B. B. Kapochkin, M. V. Pashkina, N. V. Kucherenko, A. B. Kapochkina // Sixth international symposium on Eastern mediterranean geology : The ninth international conference of Jordanian geologists association, 2-5.04.2007. – P. 146-147. (Особистий внесок автора: ідея, розрахунки, обґрунтування висновків)

  51. Михайлов В. И. Эндогенные причины формирования берега и аккумулятивных форм морского дна / В. И. Михайлов, Б. Б. Капочкин, Н. В. Кучеренко, А. Б. Капочкина // Друга міжнар. наук.-техн. конф., присвячена 75-річчю ОДЕКУ “Навколишнє природне середовище – 2007”. – Одеса, 2007. – С. 57. (Особистий внесок автора: ідея, отримання та обробка первинних матеріалів, обґрунтування висновків)

  52. Михайлов В.И. Исследование причин вариации гидрохимического климата Мирового океана / В.И. Михайлов, А.Б. Капочкина. // Друга міжнар. наук.-техн. конф., присвячена 75-річчю ОДЕКУ (Навколишнє природне середовище – 2007) – Одеса, 2007. – С. 58. (Особистий внесок автора: ідея, отримання та обробка первинних матеріалів, обґрунтування висновків)

  53. Kapochkin B. B. The theory of formation of a tropical cyclone / B. B. Kapochkin, N. V. Kucherenko, A. B. Kapochkina // EGU-2007 : Geophysical Research Abstracts. – Vol. 9. – А-00353. (Особистий внесок автора: ідея, отримання та обробка первинних матеріалів, обґрунтування висновків)

  54. Kapochkin B. B. The geodynamics of earthquakes are generating tsunami / B. B. Kapochkin, N. V. Kucherenko, A. B. Kapochkina. // EGU-2007 : Geophysical Research Abstracts. – Vol. 9. – А-00238. (Особистий внесок автора: ідея, отримання та обробка первинних матеріалів, обґрунтування висновків)

  55. Кapochkin B.B. Causes increase of number of natural catastrophes / B. B. Kapochkin, N. V. Kucherenko, A. B. Kapochkina // EGU-2008 : Geophysical Research Abstracts. – Vol. 10. – 00514. (Особистий внесок автора: ідея, отримання та обробка первинних матеріалів, обґрунтування висновків)

Михайлов В.И. Изменение гидрохимического режима Мирового океана, влияющие факторы / В.И. Михайлов, А.Б. Капочкина. // Междунар. научная конф. студентов, аспирантов и молодых ученых, “Ломоносовские чтения” - Севастополь, 2008. – С. 26-27. (Особистий внесок автора: ідея, отримання та обробка первинних матеріалів, обґрунтування висновків)

Аннотация



Капочкина А.Б. Влияние подземного водообмена на гидрохимический режим Мирового океана. – Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата географических наук. – Специальность 11.00.08 – океанология. – Одесский государственный экологический университет, Одесса, 2009.

Диссертация посвящена исследованию влияния подземного водообмена на гидрохимический режим Мирового океана. Покаазано, что влияние подземного водообмена на Мировой океан необоснованно недооценивается. На основании невязок водного баланса замкнутых бессточных водоемов установлено, что амплитуда подземного водообмена может составлять в год слой воды толщиной не меньше ±15 см. Подземное питание или изъятие вод литосферой могут иметь разную длительность. Длительные периоды подземного водообмена одного знака могут быть причиной изменений климата. В среднемесячном масштабе интенсивное подземное питание может иметь катастрофический результат. Так, например, синхронные наводнения на реках Кубань и Терек 22 июня 2002 г., сформировавшиеся в условиях недостаточного количества атмосферных осадков были сформированы под влиянием аномально интенсивного подземного питания в период активизации геодинамических процессов. Такие условия были изучены во время проведения специально спланированной экспедиции по изучению влияния подземного водообмена на уровень Днестра и Дуная во время региональной активизации геодинамических процессов в августе 2003 г.

Гидрогеохимические эффекты разгрузки субмаринных флюидов впервые разделены на воды ювенильного происхождения и воды осадочного чехла, что позволило усовершенствовать современную физическую модель формирования компонентного состава морской воды. Показано, что холридный состав океанских вод формируется глубинными подземными водами.

Показано, что гидрохимические предвестники землетрясений – суть проявления пластических геодеформаций сжатия-растяжения земной коры, а компонентный состав ювенильных флюидов зависит от термобарических условий в очаговой зоне землетрясения. В условиях периодического сжатия и растяжения земной коры в придонном слое мирового океана формируются аномалии биогенных веществ, а при формировании разрывных геодеформаций формируются аномалии хлоридов, непредельных углевордородов.

Оценены спектральные характеристики процесса субмаринной разгрузки флюидов. Показано, что основные периодичности 1; 3.5; 7; 14; 28 суток согласуются с цикличностями геодеформаций в земной коре.

В результате выполненных расчетов установлено, что 33-50% площади морского дна находится в условиях влияния субмаринной разгрузки флюидов, а на 7,5-11% влияние субмаринной разгрузки флюидов на экологическое состояние морской среды является определяющим.

Обобщенны данные о субмаринной разгрузке газов. Оказалось, что рассредоточенные субмаринные источники, не связанные с месторождениями газа, могут характеризоваться дебитом до 50 м³ газа с 1м2 морского дна в сутки. Показано, что активизация выбросов газа связанна с геодеформационными процессами.

По данным реанализа комплексного гидрохимического эксперимента показано, что одним из компонентов субмаринных флюидов является кислород. Выявлены закономерности выделения флюидов, содержащих кислород

Показано, что субмаринная разгрузка флюидов характеризуется системными изменениями их компонентного состава: каждый гидрохимический компонент субмаринного флюида имеет свою индивидуальную историю, которая формирует специфическое состояние океанской среды, изменения которой названы изменениями гидрохимического климата Мирового океана.

Впервые рассчитаны параметры конвекции субмаринной разгрузки флюидов и по фактическим данным оценена скорость их вертикального подъема.

Впервые региональные изменения гидрохимического климата Мирового океана рассмотрены в аспекте экологических изменений окружающей среды.

Установлено, что субмаринная разгрузка флюидов способна формировать специфические погодные условия. На основании экспериментов рассмотрены условия формирования во внетропической зоне вихрей в атмосфере с признаками, характерными для тропических циклонов. Создана коллекция таких вихрей в Черноморском регионе.

Показано, что в результате субмаринной разгрузки флюидов на морском дне возможна трансформация рельефа морского дна литологическим и геохимическим путем. В первом случае аккумулятивные формы рельефа морского дна формируются как результат взаимодействия вдольбереговых потоков наносов с вертикальными потоками субмаринных флюилоа, разгружающиеся по тектоническим нарушениям. Во втором случае изменения рельефа морскогодна связаны с геохимическими и биогеохимическими процессами отложения и растворения карбонатного материада.

На основании специально организованных экспедиционных исследований в регион Красного моря и в результате выполненных расчетов, дано объяснение причин возникновения специфических условий формирования отложений карбонатного материала вдоль зон субмаринной разгрузки флюидов на морском дне. Показано, что в результате разгрузки субмаринных флюидов вдоль разломов в тропической зоне Мирового океана могут иметь место как позитивные, так и негативные условия для роста кораллов.

Приведены результаты экспедиционных исследований условий формирования гиперсоленых водоемов типа Куяльницкого лимана в разных климатических зонах



Ключевые слова: подземные воды, гидрохимия, конвекция, карбонатная система, соленость, биогенные вещества, кораллы.


Смотрите также:
Капочкина анастасия борисовна
314.23kb.
1 стр.
Х международная дистанционная олимпиада русский язык 6В класс Гебедюк Анастасия Борисовна Ответы
14.96kb.
1 стр.
Анастасия Новых. «Притча о поисках единого зерна Истины» из книги «АллатРа» Анастасия
48.44kb.
1 стр.
Булычёва Анастасия Игоревна
20.3kb.
1 стр.
Дорогие именинники, родившиеся в Ноябре : Барсукова Марина, Пискунова Виктория, Николас Анастасия, Шаркова Елена, Тесля Данила, Матвеев Паша, Коротких Людмила, Молчанова Евгения, Шамуратов Роллан, Богачёва Анастасия, Аракелян Ирина, Кашкина Ольга, Бакулина
129.93kb.
1 стр.
Лимановская ирина борисовна
364.07kb.
1 стр.
Мельниченко Алеся Борисовна
795.35kb.
3 стр.
Фролова Елена Борисовна
352.21kb.
1 стр.
Рассказать о новом редакционном составе журнала «Голос молодых»! Ведь именно мы выпускаем этот журнал первый раз!
14.11kb.
1 стр.
Фио администратора блога: Жестовская Оксана Борисовна
27.03kb.
1 стр.
Урок №2 Колыбель ислама
65.7kb.
1 стр.
Урок №7 Добродетель и порок
62.43kb.
1 стр.