Поднимается ли сероводородная зона Черного моря. Явление апвелинг - поднятие холодных вод со дна

 

Сероводород в Черном море

 

 

Поднимается ли сероводородная зона Черного моря? Явление апвелинг

 

 

 

Этот вопрос возникал неоднократно за последние 25 тыс.лет. В некоторых случаях речь идет о псевдонаучных апокалипсических спекуляциях, а в других на основании случайных измерений делаются обобщающие умозрительные выводы, что якобы к 2010 - 2020 гг. сероводород будет уже у поверхности моря. Сравнительно редки были научно-обоснованные выводы и прогнозы, которые давали реалистические представления об этом процессе.

 

Утверждается, что образование сероводорода - поступательный процесс, который ограничивается некоторыми чисто океанографическими факторами, как плотностная стратификация, течения, волнение, внутренние волны и т.д. Наблюдения за содержанием сероводорода в воде Черного моря за последние 50 лет показали относительное постоянство его концентрации и вертикального распределения. Что касается динамики сероводорода, то налицо равновесие - с одной стороны он продуцируется в глубинных водах и осадках и с другой - процесс его химического и биологического окисления. Среднее содержание его, установленное еще 1891 г., существенно не отличается от современного.

 

Анализ скорости окисления сероводорода и соотношение химического и биологического окисления являются важным фактором в оценки эффективности энергии биопродукционных процессов. Нужно учитывать, что энергия, выделяемая при окислении сероводорода, значительно выше, чем энергия, выделяемая при окислении эквивалентного количества органического вещества.

При химическом окислении эта энергия теряется в виде теплоты. В то же время при биологическом окислении энергия используется серобактериями в процессе хемосинтеза. Таким образом, становится очевидным, что в процессе бактериального сероводородообразования формируются новые количества сероводорода, которые непрерывно окисляются.

 

Проведенные в 1988 г. исследования российским исследовательским судном "Витязь" и американским "Кнорр" показали, что в редокс-слое окисляются 70% образованных в анаэробной зоне соединений серы, марганца и железа, и только 30% кислорода расходуется для окисления органического вещества. В центрах восточного и западного циклонических круговоротов наблюдались разные фазы подъема глубинных вод. Их охлаждение на поверхности и опускание приводит к образованию холодного междинного слоя.

 

Некоторые ученые утверждают, что причиной подъема верхней границы сероводорода является загрязнение, которое приводит к трехкратному увеличению биомассы в Черном море и вызывает цветение планктона, последствием которого являются массовые заморы морских обитателей. Эти явления, как уже отмечали, охватывают значительные площади и вызывают донную гипоксию вследствие скоплений огромного количества планктонной биомассы, при окислении которой осваивается кислород и образуется сероводород. Это проявляется отчетливо в северо-западной части Черного моря, очень часто в Варненском озере и Варненском заливе.

 

Органическое загрязнение очень слабо отражается на глубоководье. Основываясь на математической модели, русские ученые прогнозировали, что до 2020 г. верхняя граница сероводорода будет уже на 10 м под поверхностью моря. В этой модели заложено, что верхняя граница сероводорода в начале измерений - 1891г. - располагалась на глубине 300 метров. Весной 1984 г. она уже достигла глубины 90 м, т.е. с 1891 по 1984 г. сероводород поднимался со скоростью 2,3 м в год. Такая арифметика, исключающая сложные океанографические факторы и процессы продукции и окисления сероводорода ошибочна и всякие прогнозы на ее основе искажают истинную ситуацию. Ссылка на измерения сероводорода с 1891 г. некорректна, так как тогда сероводород был найден и на глубине 183 м, и то в концентрациях, которые допускают и наличие кислорода.

 

Кроме того, летом 1925 г. исследования русского ученого Книповича показали, что верхняя граница сероводорода находились на глубине 100 м. Конечно, ссылка на однократное измерение и его использование для обобщающих выводов приводит к ошибке. Наблюдения, проведенные известным болгарским океанографом А. Рождественским за период 1981 - 1985 гг. показывают, что верхняя граница сероводорода у болгарских берегов устойчиво прослеживается на глубине 150 м. Следует учитывать еще и тот факт, что при определении границы сероводорода используются стандартные горизонты для океана, что тоже приводит к ошибкам. Необходимо разработать новую методику отбора проб с учетом специфики черноморского бассейна.

 

Нахождение верхней границы сероводорода на шельфе особенно весенне-летнего периода связано с подъема глубоководных сероводородных вод. Специфика гидродинамического режима черноморского бассейна оказывает существенное влияние на обмен глубоководных масс. При сгонных явлениях, возникающих при длительных южных, юго-западных и западных ветрах, особенно летом, поверхностные теплые воды относятся в открытое море, и на их место выходят глубинные холодные воды, богатые биогенными компонентами, которые усваиваются планктонными организмами и вызывают "цветение" планктона - т. н. красный прилив. Такое явление подъема глубинных вод известно в океанографии как апвеллинг (upwelling) (6). При нагоне (восточных ветров) поверхностные воды отходят от наших берегов, и подъем глубинных вод осуществляется в центральных частях бассейна. В таких условиях водообмена верхняя граница сероводорода временно поднимается до его полного окисления.

 

Явление апвелинг авторы наблюдали в августе 1986 г. в районе мыса Калиакра во время океанографических исследований на научно- исследовательском судне "Исследователь-2". Двадцать восьмого августа температура воды была 26 оС и все мы купались, несмотря на сильный юго-западный ветер, который нас вынудил 3 дня прятаться в заливе. Когда утром 30 августа решили освежиться в море, нас встретили холодные воды. Измерили температуру воды и не поверили своим глазам - 7-8 оС. Все трубки и дночерпатели были черными. От поверхности до дна отсутствовал кислород.

 

Сероводородная зона в Черном море находится в относительном равновесии и ее положение обусловливается существующими океанографическими факторами, а также процессами химического и бактериального окисления. Ее возникновение и развитие является следствием происшедших около 8 тыс. лет назад геокатастрофических событий в Черном море.

 

 

К содержанию книги: Черное море. Потоп и древние мифы

 

 Смотрите также:

 

Черное море - изменение уровня Черного моря в древности

Характерная особенность Черного моря - отсутствие жизни на глубинах более 150-200 м, где начинается сероводородная зона. Существует гипотеза, что сероводород в Черном море образуется главным образом в результате жизнедеятельности сульфатредуцирую...

 

ЧЁРНОЕ МОРЕ. Сероводород и глубина Чёрного моря

Глубинные воды Чёрного моря отравлены ядовитым газом — сероводородом.
Как и почему образовался в Чёрном море сероводород — на это имеются различные предположения.

 

Экологический Конец Света. Вылечите Черное море

Длительные ураганные ветры не редкость в прибрежных районах Черного моря в осеннее и зимнее время. Это показывает, чти угроза выхода сероводорода реальна для многих районов, о для западных, где часто и долго дуют Варненские ветры, и сероводородный слой подходит...

 

Ледниковая эпоха. Ледниковый период. Рисское оледенение

В древнеевксинское время происходит соединение Черного моря со Средиземным через Дарданельский пролив, который образовался, ж
Начиная с глубины 700 м в Новоевксинском бассейне было сероводородное заражение, унаследованное от Ка- рангатского бассейна.

 

Прибрежные образования регрессирующего акчагыльского бассейна

В некоторых морях, так же как и в современном Черном море, было сероводородное заражение, способствующее образованию нефти. В плиоцене произошло событие... Кости мамонта, конструкции из костей мамонта.... В настоящее время кости и зубы М...

 

Была ли атлантида и где ее искать?

В Черное море впадали реки, бравшие начало у ледников.
В наше время последствия этого потопа прослеживаются в сероводородном заражении вод Красного моря.

 

Крым

В некоторых морях, так же как и в современном Черном море, было сероводородное заражение, способствующее образованию нефти. Такими были Майкопское, Чокракское, Караганское, Конкское моря.