Чому Антарктида джерело прісної води? Антарктида плавиться: вчені розповіли про появу тисяч озер талої води

Чому Антарктиду називають джерелом прісної води? Де міститься велика частина запасів прісної води на Землі Ви дізнаєтеся з цієї статті.

Чому Антарктида джерело прісної води?

Речовина, без якого життя на нашій планеті неможлива - це вода. Її значення можна не переоцінити. Особливо важливу роль в нашому житті відіграє прісна вода.

На сьогоднішній день найбільшим джерелом прісної води на планеті є Антарктида. Звичайно, вона знаходяться не в рідкому стані, а в айсберги, які на 93% покривають материк.

Льодовиковий покрив Антарктиди містить близько 80% всіх прісних вод планети; якщо він повністю розтане, рівень Світового океану підвищиться майже на 60 метрів

Вчені довели, що в літній період, коли лід починає танути, можна було б отримати більше 7 тисяч км3 даного ресурсу. А це в рази перевищує її світове водоспоживання. Крім льодовикового покриву, на території материка є і шельфові льодовики з законсервованої прісною водою, які є продовженням льодовикового, верхній шар. Всього налічується близько 13 шельфових льодовиків в Антарктиді, і вони містять в собі більш ніж 600 тисяч км3 такої необхідної, прісної води.

Шельфові і покривні льодовики утворюють айсберги. Вони періодично відколюються і відправляються у вільне плавання по океану. Дуже часто, перемістившись в більш теплі води, айсберги починають танути і стають джерелом прісної води

Якщо вода з цих озер просочується під льодовик, він проіснує недовго

На льодовику Лангховде в Східній Антарктиді c 2 000 по 2013 роки з'явилося майже 8 тисяч блакитних озер з талою водою, подібних яким раніше на цій території не зустрічалося. Британські фахівці з Університету Дарема, що вивчили цей феномен, висловлюють побоювання, що повне зникнення даного льодовика - питання часу.

Фахівці вивчили понад півтори сотні супутникових знімків і проаналізували інші дані, раніше зібрані про 7 990 блакитних озерах, після чого прийшли до висновку, що вони утворилися під впливом теплого повітря. При цьому не виключено, що тала вода, що знаходиться в деяких з цих озер, може просочуватися під льодовик, значно прискорюючи його танення і роблячи його незворотним.

Схожі по суті, але ще більш масштабні явища на сьогоднішній день спостерігаються в Гренландії, де, в тому числі, з цієї причини з 2011 по 2014 рік розтануло більше трильйона тонн льоду. Не можна виключати, що в майбутньому щось подібне чекає і льодовик Лангховде, відзначають дослідники, що опублікували свою роботу в науковому Geophysical Research Letters.

У травні поточного року увагу фахівців привернув інший антарктичний льодовик, під назвою Тоттен, який, як виявилося,. Дослідники висловили побоювання, що танення даного льодовика може в перспективі призвести до зростання рівня світового океану більш ніж на два метри (хоча на це, цілком ймовірно, піде не менше кількох століть).

Хоча науковці час від часу повідомляють про танення окремих льодовиків на Антарктиді, в цілому її льоди вважаються досить непогано захищеними від танення внаслідок зміни клімату. Одним з пояснень цього стали недавно в так званому Південному океані на глибині більше трьох кілометрів вода, яка не бере участі в циркуляції і залишається однією з найбільш «недоторканих» глобальним потеплінням в світі.

Антарктида - континент, розташований на самому півдні Землі, центр Антарктиди приблизно збігається з південним географічним полюсом. Антарктиду омивають води Південного океану.

Площа континенту становить близько 14 107 000 км (з них шельфові льодовики - 930 000 км, острови - 75 500 км²).

Антарктидою називають також частина світла, що складається з материка Антарктиди і прилеглих островів.

Клімат Антарктиди:

Антарктида відрізняється вкрай суворим холодним кліматом. У Східній Антарктиді на радянській антарктичній станції Схід 21 липня 1983 року зареєстрована найнижча температура повітря на Землі за всю історію метеорологічних вимірювань: 89,2 градуса нижче нуля. Район вважається полюсом холоду Землі. Середні температури зимових місяців (червень, липень, серпень) від -60 до -75 ° С, літніх (грудень, січень, лютий) від -30 до -50 ° С; на узбережжі взимку від -8 до -35 ° С, влітку 0-5 ° С.

Іншою особливістю метеорології Східної Антарктиди є стокові (катабатіческіе) вітри, зумовлені її куполоподібним рельєфом. Ці стійкі вітру південних напрямків виникають на досить крутих схилах льодовикового щита внаслідок охолодження шару повітря у поверхні льоду, щільність приповерхневого шару підвищується, і він під дією сили тяжіння стікає вниз по схилу. Товщина шару стоку повітря становить зазвичай 200-300 м; через велику кількість крижаного пилу, яку несе вітром, горизонтальна видимість при таких вітрах дуже низька. Сила стокового вітру пропорційна крутизні схилу і максимальних значень досягає на прибережних районах з високим ухилом в бік моря. Максимальної сили стокові вітру досягають антарктичної взимку - з квітня по листопад вони дмуть майже безперервно цілодобово, з листопада по березень - в нічні години або коли Сонце знаходиться низько над горизонтом. Влітку в денні години завдяки прогріву приповерхневого шару повітря сонцем стокові вітри біля узбережжя припиняються.

Рельєф Антарктиди:

Антарктида - найвищий континент Землі, середня висота поверхні континенту над рівнем моря становить понад 2000 м, а в центрі континенту досягає 4000 метрів. Більшу частину цієї висоти складає постійний льодовиковий покрив континенту, під яким прихований континентальний рельєф і лише 0,3% (близько 40 тис. Км²) її площі вільні від льоду - в основному в Західній Антарктиді і Трансантарктических горах: острова, ділянки узбережжя, т. н. «Сухі долини» і окремі гребені і гірські вершини (нунатаки), що підносяться над крижаною поверхнею. Трансантарктичні гори, які перетинають майже весь материк, ділять Антарктиду на дві частини - Західну Антарктиду і Східну Антарктиду, що мають різне походження і геологічна будова. На сході знаходиться високе (найбільше піднесення поверхні льоду ~ 4100 м над рівнем моря) покрите льодом плато. Західна частина складається з групи гористих островів, з'єднаних між собою льодом. На тихоокеанському узбережжі розташовані Антарктичні Анди, висота яких перевищує 4000 м; найвища точка континенту - 5140 м над рівнем моря - масив Вінсон в горах Елсуорт. У Західній Антарктиді знаходиться і найглибша депресія континенту - западина Бентлі, ймовірно, рифтової походження. Глибина западини Бентлі, заповненої льодом, досягає 2555 м нижче рівня моря.

Підводний рельєф Антарктиди:

Дослідження за допомогою сучасних методів дозволили більше дізнатися про підлідному рельєфі південного материка. В результаті досліджень з'ясувалося, що близько третини материка лежить нижче рівня світового океану, дослідження також показали наявність гірських ланцюгів і масивів.

Західна частина континенту має складний рельєф і великі перепади висот. Тут знаходяться найвища гора (м Вінсон 5140 м) і найглибша западина (прогин Бентлі -2555 м) в Антарктиді. Антарктичний півострів є продовженням південноамериканських Анд, що тягнуться в напрямку південного полюса трохи ухиляючись від нього в західний сектор.

Східна частина материка має переважно згладжений рельєф, з окремими плато і гірськими хребтами висотою до 3-4 км. На відміну від західної частини, складеної молодими кайнозойскими породами, східна являє собою виступ кристалічного фундаменту платформи, яка раніше входила до складу Гондвани.

Континент має порівняно низьку вулканічну активність. Найбільший вулкан гора Еребус на острові Росса в однойменному море.

Льодовиковий покрив Антарктиди:

Антарктичний крижаний щит є найбільшим на нашій планеті і перевершує найближчий за розміром гренландський льодовиковий покрив по площі приблизно в 10 разів. У ньому зосереджено ~ 30 млн км³ льоду, тобто 90% всіх льодів суші. Через тяжкості льоду, як показують дослідження геофізиків, континент просів, в середньому на 0,5 км, на що вказує і його відносно глибокий шельф. Льодовиковий покрив в Антарктиді містить близько 80% всіх прісних вод планети; якщо він повністю розтане, рівень Світового океану підвищиться майже на 60 метрів (для порівняння: якби розтанув гренландський крижаний щит, рівень океану зросте на суму всього на 8 метрів).

Льодовиковий щит має форму купола зі збільшенням крутизни поверхні до узбережжя, де він у багатьох місцях обрамлений шельфовими льодовиками. Середня товщина шару льоду - 2500-2800 м, що досягає максимального значення в деяких районах Східної Антарктиди - 4800 м. Накопичення льоду на льодовиковому покриві призводить, як і в випадку інших льодовиків, до течії льоду в зону абляції (руйнування), в якості якої виступає узбережжі континенту; лід відколюється у вигляді айсбергів. Річний обсяг абляції оцінюється в 2500 км³.

Особливістю Антарктиди є велика площа шельфових льодовиків (низькі (блакитні) області Західної Антарктиди), яка складає ~ 10% від площі, що підноситься над рівнем моря; ці льодовики є джерелами айсбергів рекордних розмірів, що значно перевершують розміри айсбергів вивідних льодовиків Гренландії; так, наприклад, у 2000 році від шельфового льодовика Росса відколовся найбільший відомий на даний момент (2005 рік) айсберг B-15 площею понад 10 тис. км². У зимовий період (літо в Північній півкулі) площа морських льодів навколо Антарктиди збільшується до 18 млн км, а в літній убуває до 3-4 млн км².

Сейсмічна активність Антарктиди:

Антарктида є тектонічно спокійним континентом з малою сейсмічною активністю, прояви вулканізму зосереджені в Західній Антарктиці і пов'язані з Антарктичним півостровом, що виникли в ході Андського періоду горотворення. Деякі з вулканів, особливо острівні, вивергалися в останні 200 років. Найактивніший вулкан Антарктиди - Еребус. Його називають «вулкан, сторожащій шлях до Південного полюсу».

Внутрішні води Антарктиди:

У зв'язку з тим, що не тільки середньорічні, а й 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 льодовиковий покрив (сніг спресовується під власною вагою) товщиною понад 1700 м, що місцями досягає 4300 м. У антарктичних льодах сконцентровано близько 80% всієї прісної води Землі. Проте, в Антарктиді існують озера, а в літній час і річки. Харчування річок льодовикове. Завдяки інтенсивної сонячної радіації, зумовленої винятковою прозорістю повітря, танення льодовиків відбувається навіть при незначній мінусовій температурі повітря. На поверхні льодовика, часто на значній відстані від узбережжя, утворюються струмки талої води. Найбільш інтенсивне танення відбувається поблизу оазисів, поруч з нагріваються на сонці кам'янистим ґрунтом. Оскільки всі струмки харчуються за рахунок танення льодовика, то їх водний і рівень режим повністю визначається ходом температури повітря і сонячної радіації. Найбільші витрати в них спостерігаються в години найбільш високих температур повітря, тобто в другій половині дня, а найменші - в нічні години, причому нерідко в цей час русла повністю пересихають. Наледніковие струмки і річки, як правило, мають дуже звивисті русла і з'єднують численні наледніковие озера. Відкриті русла часто закінчуються не доходячи до моря або озера, а водотік прокладає свій шлях далі під льодом або в товщі льодовика, на зразок підземних річок в карстових районах.

З настанням осінніх морозів сток припиняється, і глибокі зі стрімкими берегами русла заносяться снігом або перекриваються сніговими мостами. Іноді майже постійні поземка і часті завірюхи перекривають русла струмків ще до того, як припиниться стік, і тоді струмки течуть у крижаних тунелях, зовсім непомітних з поверхні. Як і тріщини в льодовиках, вони небезпечні, тому що важкі машини можуть провалитися в них. Якщо сніговий міст недостатньо міцний, він може провалитися і під вагою людини. Річки антарктичних оазисів, що протікають по грунту, зазвичай не перевищують довжини декількох кілометрів. Найбільша - р. Онікс, більше 20 км завдовжки. Річки існують тільки в літній час.

Антарктичні озера не менше своєрідні. Іноді вони виділяються в особливий, антарктичний тип. Знаходяться вони в оазисах або сухих долинах і майже завжди покриті товстим шаром льоду. Проте, в літній період вздовж берегів і в гирлах тимчасових водотоків утворюється смуга відкритої води кілька десятків метрів шириною. Найчастіше, озера стратифіковані. У дна спостерігається шар води з підвищеною температурою і солоністю, як, наприклад, в озері Ванда (англ.) Рос .. У деяких невеликих безстічних озерах концентрація солі значно підвищено і вони можуть бути повністю вільними від льоду. Наприклад, оз. Дон Жуан з високою концентрацією в його водах хлориду кальцію, замерзає тільки при дуже низьких температурах. Антарктичні озера невеликі, тільки деякі з них крупніше 10 км (озеро Ванда, озеро Фігурне). Найбільше з антарктичних озер - озеро Фігурне в оазисі Бангера. Химерно звиваючись серед пагорбів, воно тягнеться на 20 кілометрів. Площа його дорівнює 14,7 км, а глибина перевищує 130 метрів. Найглибше - озеро Радока, його глибина сягає 362 м.

Є на узбережжі Антарктиди озера, що утворилися в результаті підпору води сніжниками або невеликими леднички. Вода в таких озерах нагромаджується іноді протягом декількох років до тих пір, поки рівень її не підніметься до верхнього краю природної греблі. Тоді надлишки води починають витікати з озера. Утворюється русло, яке швидко поглиблюється, витрата води зростає. У міру поглиблення русла рівень води в озері падає і воно скорочується в своїх розмірах. Взимку обсохлу русло заноситься снігом, який поступово ущільнюється, і природна гребля відновлюється. У наступний літній сезон озеро знову починає наповнюватися талими водами. Проходить кілька років, поки озеро і не наповниться і його води знову не прорвуться в море.

Природа Антарктиди:

В результаті глобального потепління на Антарктичному півострові почала активно формуватися тундра. За прогнозами вчених, через 100 років в Антарктиді можуть з'явитися перші дерева.

Оазис на Антарктичному півострові займає площу 400 км², загальна площа оазисів 10 тис. Км², а площа не зайнятих льодом районів (включаючи безсніжні скелі) становить 30-40 тис. Км².

Біосфера в Антарктиді представлена \u200b\u200bна чотирьох «аренах життя»: прибережні острови і льоди, прибережні оазиси на материку (наприклад, «оазис Бангера»), арена нунатаков (гора Амундсена біля Мирного, гора Нансена на Землі Вікторії і ін.) І арена льодовикового щита .

З рослин зустрічаються квіткові, папоротеві (на Антарктичному півострові), лишайники, гриби, бактерії, водорості (в оазисах). На узбережжі живуть тюлені, пінгвіни.

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 мохів-лишайникові пустелі).

Антарктичні тварини повністю залежать від прибережної екосистеми Південного океану: через незначності 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 харчування багатьох видів риб, китоподібних, кальмарів, тюленів, пінгвінів і інших тварин; повністю сухопутні ссавці в Антарктиді відсутні, безхребетні представлені приблизно 70 видами членистоногих (комах і павукоподібних) і нематодами, що мешкають в грунтах.

З наземних тварин живуть тюлені (Уедделла, тюлені-крабоїди, морські леопарди, Росса, морські слони) і птиці (кілька видів буревісникові (антарктичний, сніговий), два види поморників, полярна крячок, пінгвіни Аделі і імператорські пінгвіни).

У прісноводних озерах материкових прибережних оазисів - «сухих долин» - існують оліготрофние екосистеми, населені синьо-зеленими водоростями, круглими хробаками, веслоногими рачками (циклопами) і Дафна, птиці же (буревісники і поморники) залітають сюди епізодично.

Для нунатаков характерні лише бактерії, водорості, лишайники і сильно пригноблені мохи, на льодовиковий щит зрідка залітають тільки поморники, наступні за людьми.

Існує припущення про наявність в підльодовикових озерах Антарктиди, таких як озеро Схід, вкрай олиготрофних екосистем, практично ізольованих від зовнішнього світу.

У 1994 році вчені передали повідомлення про швидке збільшення числа рослин в Антарктиці, що виглядає підтвердженням гіпотези про глобальне потепління клімату на планеті.

Антарктичний півострів з прилеглими островами має найсприятливіші на материку кліматичні умови. Саме тут ростуть два види зустрічаються в регіоні квіткових рослин - Луговик антарктичний і колобантус кито.

Населення Антарктиди:

У XIX столітті на Антарктичному півострові і прилеглих островах існувало кілька китобійних баз. Згодом всі вони були занедбані.

Суворий клімат Антарктиди перешкоджає її заселення. В даний час в Антарктиді немає постійного населення, тут розташовані кілька десятків наукових станцій, на яких в залежності від сезону живе від 4000 чоловік (громадяни Росії 150) влітку і близько 1000 взимку (громадяни Росії ок. 100).

У 1978 р на аргентинській станції Есперанса народилася перша людина Антарктиди - Еміліо Маркос Палма.

Антарктиді присвоєно інтернет-домен верхнього уровня.aq і телефонний префікс +672.

Правовий статус Антарктиди:

Відповідно до конвенції про Антарктику, підписаній 1 грудня 1959 року і вступила в чинності 23 червня 1961 року, що Антарктида не належить жодній державі. Дозволена тільки наукова діяльність.

Розміщення військових об'єктів, а також візит бойових кораблів і збройних судів південніше 60-го градуса південної широти заборонені.

У 1980-і роки Антарктиду оголосили ще й без'ядерною зоною, що виключило появу в її водах суден-атомохода, а на материку - атомних енергоблоків.

Зараз учасниками договору є 28 держав (з правом голосу) і десятки країн-спостерігачів.

Православна церква в Антарктиді:

Перша православна церква в Антарктиді побудована на острові Ватерлоо (Південні Шетландськіє острова) недалеко від російської станції Беллінсгаузен з благословення святійшого патріарха Алексія II. Зібрали її на Алтаї, а потім перевезли на крижаній материк на науковому судні «Академік Вавилов». П'ятнадцятиметрової храм зрубаний з кедра і модрини. Він вміщує до 30 осіб.

Храм був освячений в ім'я Святої Трійці 15 лютого 2004 намісником Свято-Троїцької Сергієвої лаври, єпископом Сергієво-Посадських Феогност, в присутності численного духовенства, паломників і спонсорів, які прибули спеціальним авіарейсом з найближчого міста, чилійського Пунта-Аренаса. Зараз храм є Патріаршим подвір'ям Троїце-Сергієвої Лаври.

Церква Святої Трійці вважається найпівденнішим православним храмом у світі. Південніше знаходиться тільки каплиця Святого Іоанна Рильського на болгарській станції Святий Климент Охридський і каплиця Святого рівноапостольного князя Володимира на українській станції Академік Вернадський.

29 січня 2007 року в цьому храмі відбулося перше в Антарктиці вінчання (дочки полярника, росіянки Ангеліни Жулдибіной і чилійця Едуардо Аліага Ілабака, що працює на чилійській антарктичній базі).

• Читати: Антарктида

Антарктида відрізняється вкрай суворим холодним кліматом. У Східній Антарктиді розташований абсолютний полюс холоду, де були зафіксовані температури до -89,2 ° C (район станції «Схід»).

Іншою особливістю метеорології Східної Антарктиди є стокові (катабатіческіе) вітру, обумовлені її куполообразним рельєфом. Ці стійкі вітру південних напрямків виникають на досить крутих схилах льодовикового щита внаслідок охолодження шару повітря у поверхні льоду, щільність приповерхневого шару підвищується, і він під дією сили тяжіння стікає вниз по схилу.

Товщина шару стоку повітря становить зазвичай 200-300 м; через велику кількість крижаного пилу, несомой вітром, горизонтальна видимість при таких вітрах дуже низька. Сила стокового вітру пропорційна крутизні схилу і найбільшої сили досягає на прибережних районах з високим ухилом в бік моря. Максимальної сили стокові вітру досягають антарктичної взимку - з квітня по листопад вони дмуть майже безперервно цілодобово, з листопада по березень - в нічні години або коли Сонце знаходиться низько над горизонтом. Влітку в денні години завдяки прогріву приповерхневого шару повітря сонцем стокові вітри біля узбережжя припиняються.

Дані щодо змін температури з 1981 по 2007 роки показують, що температурний фон в Антарктиді змінювався нерівномірно. Для Західної Антарктиди в цілому спостерігається підвищення температури, тоді як для Східної Антарктиди потепління не виявлено, і навіть відзначений деякий негативний тренд. Малоймовірно, що в XXI столітті процес танення Антарктиди істотно посилиться. Навпаки, очікується, що з ростом температури зросте кількість снігу, що випадає на Антарктичний льодовиковий покрив. Однак у зв'язку з потеплінням можливо більш інтенсивне руйнування шельфових льодовиків і прискорення руху вивідних льодовиків Антарктиди, що викидають лід у Світовий океан.

внутрішні води

У зв'язку з тим, що не тільки середньорічні, а й 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 льодовиковий (сніг спресовується під власною вагою) покрив потужністю понад 1700 м, місцями досягає 4300 м. У антарктичних льодах сконцентровано до 90% всієї прісної води Землі.

У 90-х роках XX століття російськими вченими було виявлено підльодовикове незамерзаюче озеро Схід - найбільше з антарктичних озер, що має довжину 250 км і ширину 50 км; озеро вміщує близько 5400 тис. км ³ води.

У січні 2006 року геофізики Робін Белл і Майкл Штудінгер з американської геофізичної обсерваторії Ламонт-Догерті виявили друге і третє за розмірами підльодовикового озера, площею 2000 км² і 1600 км² відповідно, розташованих на глибині близько 3 км від поверхні континенту. Вони повідомили, що це можна було б зробити раніше, якби 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.

Всього на 2007 рік в Антарктиці виявлено більше 140 підльодовикових озер.