Liceul Teoretic "IANCU DE HUNEDOARA"

ECOSISTEME OCEANICE

INTRODUCERE IN DOMENIUL OCEANOGRAFIEI

Cuvantul "oceanografie" se explica prin adaugarea termenlui "graphos" la

radacina "okanos". Radacina provine din mitologia greaca in care "okeanos" era considerat zeul marilor. Termenul "graphos" are sensul de descriere si provine tot din limba greaca veche. Termenul de "oceanografie" apare din Evul Mediu si are raspandirea cea mai larga, atat in mediile anglofone (oceanograpy) si francofone (oceanographie), cat si in germana (ozeanographie) sau rusa (oheangraphia).

Inca de la sfarsitul secolului trecut, oceanografia era definita ca: ".stiinta oceanului, deci a ansamblului tutror legaturilor aplicate la mare, deja descoperite sau in curs de descoperire, nu numai in domeniul chimiei si fizicii, ci si in cel al mecanicii, matematicii si astronomiei". (M. J. Toulet, 1890).

Cu rare exceptii, intreaga masa de apa, ca si fundurile situate la cele mai mari adancimi, sunt populate cu vietuitoare.

2. DATE DESPRE APELE OCEANICE

Se cunoaste ca oceanele ocupa aproximativ 362 milioane de km², ceea ce

reprezinta 71% din suprafata Terei (510 milioane km²), in timp ce continentele detin doar 29%. Oceanele sunt, insa, mult mai mari decat orice continent, de fapt, ele inconjoara suprafetele de uscat si nu invers. O singura exceptie o formeaza Oceanul Arctic, care, conform definitiei generale este o mare mediterana.

Oceanul este o intindere de apa care comunica cu oceanele vecine si care infuienteaza climatul uscatului. Daca continentele s-ar scufunda in oceane, apa acestora ar acoperi tot globul cu o manta de 2.400 m. Pamantul este singurul loc in care apa se gaseste sub forma lichida. Volumul total al oceanului planetar este de 1.347.000.000 km ². Cele trei mari diviziuni ale oceanului planetar sunt oceanul Atlantic, Pacific si Indian, care se leaga intre ele si sunt marginite de mase continentale sau de curenti.

3.GEOLOGIA SI GEOFIZICA MARINA

Geologia si geofizica marina au debutat odata cu recoltarea primelor probe

de sedimente de pe fundul marilor cu cca. 150 de ani in urma.

Patura exterioara a pamantului se numeste litosfera. Ea reprezinta un strat rigid si are o grosime de aproximativ 100 km. Include atat platforma oceanica cat si scoarta continentala si partea superioara a mantalei, adica, stratul situat imediat sub scoarta.

Platforma oceanica este foarte diferita de scoarta continentala. Platforma oceanica este mult mai subtire si s-a format, aproape in intregime, in decursul ultimelor 200 milioane de ani.

In anul 1960, profesorul Harry Hess, de la Universitatea Princeton din New Jersey, a afirmat ca platforma oceanica se afla intr-o continua expansiune din cauza lanturilor muntoase submarine. El a calculat ca se creaza o noua scoarta oceanica care creste cu cativa cm pe an, ceea ce era suficient de repede pentru ca intreaga platforma oceanica sa se fi format in ultimii 200 milioane de ani.

In jurul marginilor oceanelor exista o serie de gropi abisale adanci. Cea mai adanca dintre ele este Groapa Marianelor, care coboara 11.033 m si care este situata langa insula Guam din Pacific.

Prin examinarea varstei rocilor submarine aflate in apropierea lanturilor muntoase din zona de mijloc a Atlanticului, oamenii de stiinta au descoperit ca platforma oceanica se extinde cu o viteza de 2 cm pe an, pe fiecare parte a lantului muntos, ceea ce inseamna ca Oceanul Atlantic se lateste cu o viteza de 4 cm pe an. In partea centrala a oceanului intalnim lanturi muntoase, care sunt intersectate cu greutatede unele crapaturi numite zone de fractura. Ele se pot intinde pana la 60.000 de km pe fundul tuturor oceanelor. Lantul Central Atlantic se extinde de la Marea Norvegiana prin insulele vulcanice ale Islandeisi Azore, pana la Atlanticul de Sud, unde este echidinstant de la coasta Africana si Sud Americana. Lantul continua in Oceanul Indian cu un brat care ajunge in Marea Rosie, apoi trece printre Australia si Antarctica si apoi in estul Pacificului. Aceste lanturi muntoase au un rol important in placile techtonice.

Pe fundul oceanului, pe axele dorsalelor, bazaltul urca si se solidifica, provocand alunecarea placilor, de unde deriva si deformarea continentelor. Pentru ca toate oceanele comunica intre ele, nivelul suprafetei lor este acelasi peste tot. Este nivelul 0, cel in care valurile si mareele scalda tarmurile. Altitudinea medie a acestui nivel este instabila, variind pe lungi durate. De exemplu, acum 30 de mii de ani, era in jur de 90 m mai joasa ca azi. Asadar, continentele erau mai inaltate din mare, erau deci, mai vaste si malurile se situau in fata celor pe care le cunoastem azi.

De unde aceste functii ale nivelului 0 ?

Trebuie sa cautam explicatia in schimbarile de clima.

Cand este multa vreme rece, ghetarii se intind, retin multa apa iar nivelul apei lichide scade. Astazi, el pare sa urce, sa castige parti din maluri, caci, iernile se indulcesc, dureaza mai putin timp, ghetarii pierd mai multa apa, topind vara mai mult decat au castigat din zapezile iernii.

Pe uscat, eroziunea pare sa se incetineasca usor: inaltarea nivelului zero corespunde, intradevar, unei diminuari a altitudinii pamanturilor si deci, a puterii de sapare a apelor curgatoare. Structura si topografia bazinului oceanic se cartografiaza cu ajutorul satelitilor, pentru studierea mai amanuntita a fundului oceanic. Aceasta masoara nivelul suprafetei pentru estimarea cat de cat apropiata a fundului oceanic. Ne mai putem ajuta de sonar care ne poate spune o adancime relativa a oceanului.

Chiar si cu cele mai noi technici, ne-ar trebui 125 de ani pentru a cartografia fundul oceanului planetar.

4.PROPRIETATILE CHIMICE SI FIZICE ALE OCEANELOR

Se cunoaste ca oceanele ocupa aproximativ 362 milioane de km², ceea ce

reprezinta 71% din suprafata Terei (510 milioane km²), in timp ce continentele detin doar 29%. Oceanele sunt, insa, mult mai mari decat orice continent, de fapt, ele inconjoara suprafetele de uscat si nu invers. O singura exceptie o formeaza Oceanul Arctic, care, conform definitiei generale este o mare mediterana.

Oceanul este o intindere de apa care comunica cu oceanele vecine si care infuienteaza climatul uscatului. Daca continentele s-ar scufunda in oceane, apa acestora ar acoperi tot globul cu o manta de 2.400 m.

Densitatea apei marine este foarte usor influentata de temperatura, presiune si salinitaste. Astfel, daca apa marina normala, la temperatura de inghet (- 1,91⁰C), are densitatea de 1,02822 g/cm, la 10⁰C denistatea este mai scazuta (1,0257 g/cm). Reiese ca, raportul dintre temperatura si densitate este invers proportional. Denistatea scade cu cresterea temperaturii. Daca intervine evaporatia, densitatea creste. La aceasta se adauga influienta salinitatii dependenta si ea de temperatura. Densitatea maxima a apei marine usor desalinizate (24,7%), este atinsa la temperatura de - 1,33⁰C si este egala cu temperatura de inghet. Se admite ca salinitatea de 24,7% este valoarea limitata intre apele marii (S>24,7%) si ape salmastre (S<24,7%).

Influienta temperaturii asupra densitatii apei marine, face ca variatii mari ale densitatii sa se inregistreze si in functie de latitudine.

La Ecuator, densitatea este mai mica (1,023), nivelul apei este mai ridicat cu 2 m, ceea ce duce la formarea curentilor de suprafata, apele curgand de la Ecuator la Poli. In zonele arctice, densitatea este mai mare (1,027-1,028), apele coboare spre zonele profunde, aici fiind zona de origine a curentilor de profunzime (curentilor de densitate).

Masele de apa oceanica se incalzesc si se racesc mai incet decat uscatul. Consecintele sunt foarte importante : vanturile care vin dinspre ocean sunt foarte racoroase atunci cand e cald, si blande atunci cand se face rece, ele mai absorb radiatiile solare si afecteaza clima si temperatura.

Mediul marin asigura astfel o reglare a temperaturilor locale, dar si o reglare termica a intregii planete. Curentii puternici aduc la suprafata apele calde de la altitudinile joase (Ecuator si Tropice) catre regiunile reci de altitudini mari, in schimb, apele reci se scurg in adancime catre regiunile calde, unde temperatura lorva creste. Golf Stream-ul este de pilda un curent de 80 km largime si 500 m adancime care deplaseaza 4 milioane de tone de apa pe minut din Golful Mexic in ragiunile reci din N. Scandinaviei, a carei clima o imblanzeste prin trecerea lui. Fara aceste mari schimburi de energie in sanul oceaqnelor, clima terestra ar fi si maicontrastanta dupa latitudine si anotimpuri. Vanturile violente, viscole si taifunuri ar rascoloi artmosfera.

Salinitatea marilor si oceanelor difera atat pe orizontala cat si pe verticala, fiind in functie de influenta factorilor climatici si hidrologici. Apa oceanelor cuprinde in combinatie sau disolutie peste 32 de elemente chimice. Cantitatea totala a sarurilor expreimata sub forma slinitatii medii a Oceanului Planetar este de 34, 4%. Dintre elementele chimice. Dintre elementele chimice dizolvate intr-un litru de apa mentionam :

Salinitatea din apa marilor si oceanelor joaca un rol foarte important in distributia temperaturilor si in dezvoltarea conditiilor de viata. Organismele marine sunt, in general, adaptate unui anumit procent de salinitate.

4.1.Temperatura

Temperatura apelor oceanice este in functie de energia solara si de latitudinea locului. La suprafata marilor si oceanelor, temperatura difera de la o zi la alta. In decurs de 24 de ore, temperatura cea mai ridicata se inregistreaza intre orele 13⁰⁰ si 16⁰⁰ iar cea mai scazuta intre orele 4⁰⁰ si 8⁰⁰ dimineata. La latitudinile mari, valoarea amplitudinilor diurne este de 0,1^oC. in regiunea tropicala este egala cu 1^oC.

4.2.Distributia temperaturii pe verticala

Caldura inmagazinata in timpul anului de apa oceanelor se transmite in adancime, pe calea conductibilitatii termice si pe calea miscarii de convectie impusa (valuiri, curenti). Cu exceptia unor tinuturi polare unde se intalneste o stratificare termica neobisnuita cunoscuta sub numele de mezotermie.

4.3.Lumina

Este deasemenea un factor important in dezvoltarea vietii din apa marilor si oceanelor. In functie de gradul de patrundere a razelor solare, in mediul marin se delimiteaza, pe verticala, cateva straturi sau orizonturide apa populate cu forme de vegetatie, care in comparatie cu cele de pe uscat sunt mai reduse ca densitate si ca numar de specii.

Pana la adancimea de 80m, unde stratul de apa este mai bine lumina, au loc cele mai intense procese de asimilatieclorofiliana. Aici se intalneste grupa algelor verzi, albastre si brune, iar planctonul este foarte bogat. Stratul acesta de apa formeaza orizontul eufotic (fotolumina). Sub acest strat de apa se inatlneste, intre 80 si 400m orizontul disfotic, cu o vegetatie saraca, fiind prezente doar cateva specii iubitoare de semiintuneric (alge brune si rosii). De aici si pana la adancimea maxima, unde domneste intunericul, lipseste viata vegetala. Stratul acesta are cea mai mare grosime si formeaza stratul afotic.

5.VEGETATIA :

5.1.VIATA DIN ZONA LITORALA

Se desfasoara, in general pe platforma continentala marina, pana la adancimea de 200m si este influentata, intr-o larga masura, de conditiile mediului ambiant si de dinamica apei. Relieful submarin caracterizat prin diferite biotopuri asigura dezvoltarea unei flore si faune strans legata de configuratia acestuia.

Astfel unele animale prefera relieful stancos, altele relieful nisipos sau malos. Cei mai multi biooceanologi au impartit zona litorala in trei etaje :   

• Etajul supralitoral - constituie partea litorala acoperita intamplator de apa, de catre valuri. Pe tarmurile nisipoase sau stancoase putem intalnii alge sau animale moarte de diferite specii.
• Etajul mediolitoral - este acoperit de apa doar in timpul fluxului mareic. In acest etaj cresc cateva specii de alge heliofite si treaiesc unele gasteropode, lamelibranhiate, anelide, pesti etc.
• Etajul infralitoral - ocupa zona litorala prorpiuzisa, adica toata platforma continentala, e dens populata de alge verzi, brune si rosii, de recife coraligene se de diferite specii de animale

Mangrovele alcatuiesc formatiunile arborescente sau arbustive, cu aspect de paduri sau tufisuri. Sunt adaptate sa traiasca intr-un mediu acvatic heparhalin si cu temperaturi medii ridicate. Padurile de pletuvieni se dezvolta sub forma de hatisuri dese de arbusti, uneori sub forma de arbori de 30 m, care sunt intotdeauna verzi. Ele ocupa locurile adapostite de bataia valurilor, adica golfurile si estuarele linistite, unde, in timpul fluxului mareic, se acopera cu apa pana aproape de coama. La retragerea aplelor, in faza de reflux mareic , trunchiurile si radacinile ies de sub apa.

Recifele de corali sunt animale ce apartin clasei antozoarelor. Traiesc in colonii sunb forma de schelete calcaroase arborescente si au o culoare rosie, roza sau alba. Acest schelet este imbracat de o patura carnoasa pe care stau infipti numerosi indivizi sau polipi.

Coralii se dezvolta in apele din zona litorala a mediului marin, unde temperatura apei nu scade niciodata sub 20^oC. prefera apele bine luminate si aerisite, cu mare transparenta si cu salinitate crescuta (27 - 37%).

5.2.Viata din zona pelagica se dezvolta la adancimea in care patrunde lumina, adica pana la 400 - 500 m. flora si fauna care populeaza apele din largul marilor traieste intr-un mediu acvatic mult mai omogen, spre deosebire de mediul litoral care este mult mai eterogen.

Organismele inferioare nu au mijloace proprii de locomotie si, ca urmare, ele ocupa orizontul superior al apelor, formand planctonul sau haliplanctonul. Planctonul este fprmat din fitoplancton, construit din mici organisme vegetale si din zooplancton format din organisme fitofage, considerati consumatori primari.

5.2.1. Fitoplanctonul : este format din numeroase organisme vegetale, din care algele sunt mai frecvent intalnite.  Trichoalesmium erythraeum , o specie de alga albastracu pigmentii rosii, are o larga raspandire in marea Rosie iar  Nodularia spumigena , tot o alga albastra care se afla in M. Baltica, da apelor, prin numerosii ei indivizi, o coloratie cafeniu-verzui. In apele reci din regiunile arctice sau antarctice se gasesc raspandite numeroase diatomee si bacterii dand marilor o coloratie cafeniu-verzuie.

5.2.2. Zooplanctonul este format din animale foarte micicare plutesc la suprafata apleorsi care adesea constiutuie hrana pentru anumite animale nectonice. Corpul lor este moale cu aspect gelatinos, de cele mai multe ori transparent, iar, unele pot avea schelet forte redus. In componenta zooplanctonului intra protozoarele (foraminifere, globigerine, radiolari) si celenterate (meduze etc). De exemplu, la suprafata, plutesc peste 10.000 de indivizi la litru, la 100m, numarul lor scade la 2749 indivizi la litru de apa, iar la 1000m se intalnesc 90 de indivizi/litru de apa. Nectonul cuprinde, in special, fauna inotatoare care prezinta anumite adaptari pentru a-si putea procura hrana si pentru a se pute apara de dusmani. In general, fauna pelagica este extrem de bogata si variata (cca. 25.000 specii de pesti, numeroase mamifere acvatice, moluste, crustacei, broaste testoase etc) ce poate furniza cantitati insemnate de materie prima pentru industria alimentara,asigurand in buna masura hrana necesara populatiei globului. Dintre numeroasele specii de pesti care populeaza Oceanul Planetar, le vom mentiona doar pe acelea care se caracterizeaza printr-o valoare ecnomicadeosebita. Din randul acestora amintim : clupeidele si scombridele, larg raspandite din oceanele din zona temperat-boreala, cuprind cei mai numerosi pesti printer care heringii, scrumbiile albastre scombridele mari, uriase: tonul si palamida, apoi sardelele si hamsiile.

5.2.2.1. Salmonidele cuprind pesti solzosi, care, pentru reproducere, migreaza in apele dulci. Cel mai raspandit este somnul si somnul Keta; gadilele, cu speciile extrem de cautate - moruna si eglefinul. Sturionii se afla raspanditi in Marea Neagra, Marea Azov si Marea Caspica. Dintre acestia mentionam nisetrul, pastruga si morunul. Sturionii au carnea cea mai gustoasa, iar icrele de morun si nisetru,din care se prepara caviarul, sunt dintre cele mai appreciate.

5.2.2.2. Rechinii alcatuiesc grupa pestilor rapitori si agresivi. Majoritatea speciilor sunt vivipare, si la maturitate ating lungimi de 2 pana la 12m. Rechinul urias ajunge la o greutate de 8 tone si al o lungime de 12 m. alte specii au dimensiuni mai mici : rechinul ciocan, rechinul albastru, rechinul pisica, rechinul vultur, rechinul vulpe, s.a.m.d.

5.2.2.3. Pinnipedele alcatuiesc grupa carnivorelor marine si cuprind o specie importanta prin carnea si blana lor : ursul de mare, foca cu coama, morsa, vitelul de mare, leopardul de mare, foca cu creasta cea mai mare din Oceanul Arctic si foca elefant. Cetaceele sunt reprezentate prin balene : balena albastra care atinge 30m si o greutate de 150 de tone, balena sudica, saivalul, balena de Groenlanda, balena cu cocoasa si balena cenusie californiana ; delfini : delfinu comun, delfinul mare saritor care se poate intalnii si in Marea Neagra, delfinul brun sau porcul de mare, delfinul alb, norvalul si casalotul : si sirenidele care sunt mamifere marine ce se hranesc numai cu plante. Din acest ordin fac parte vacile de mare cu doua familii : familia dugongilor si familia manatidelor.

5.3. Viata din zona abisala cuprinde intreaga masa a apelor oceanice, unde nu patrunde lumina, unde este intuneric deplin si miscarea apei are o relativa stabilitate. Temperatura epelorse mentine in jur de 2^oC, iar salinitatea, in functie de adancime, variaza intre 32 si 34% . Datorita intunericului permanent, plantele lipsesc cu desavarsire, iar cele mai ulte animale si-au pierdut vederea, dezvoltandu-si in schimb organele tactile. Aceste animale sunt in general incolore, rosii, albe sau negre. Modul de a se hranii al animalelor abisale este foarte diferit, unele multumindu-se cu cadaver, altele consuma dejectiile animalelor vii, air unele se hranesc cu animale vii.

6. CATEVA DATE ASUPRA ECONOMIEI PSCICOLE

Productia mondiala de peste obtinuta din apele oceanice se afla inca de la inceputul secolului nostru, intr-o continua crestere. Potentialul piscicol al Oceanului Planetar este apreciat la 120 mil. tone, dintre acestea ne fiind folosit doar 61%. Din productia anuala de peste, 60% este folosit pentru hrana oamenilor, iar restul de 40% este folosit ca hrana pentru animale sub forma de faina de peste. Pescutiul cel mai intens se face in Oceanul Pacific si Atlantic, mai ales in zona de contact al curentilor calzi si reci. Productia cea mai mare de peste marin este realizata de tarile si teritoriile situate in jurul Oceanului Pacific. Dintre acestea, dupa datele anului 1977, s-au detasat : Japonia(10.1 mil. tone), Rusia(9.4 mil. tone), China(69 mil. tone). Apoi, din alte regiuni marine : Norvegia(3.6 mil. tone), S.U.A.(3.1 mil. tone), India(2.5 mil. tone), Peru(2.5 mil. tone), Danemarca(1.8 mil. tone), Islanda(1.4 mil. tone), si Canada(1.2 mil. tone).

Vanatoarea de balenea inceput sa stea in atentia unor tari (Norvegia, M. Britanie, Rusia) inca din secolul XVIII-lea. Productia realizata era insa mica. In anul 1900 s-au andut 1635 de baleen si alte mamifere marine. Dupa al doilea Razboi Mondial, cand mijloacele de vanatoare marina s-au modernizat, se extinde anualul vanatului de cetacee si pinnipede. Tarile ca Japonia, Rusia, Norvegia, Africa de SudPeru si Australia, dupa datele din 1977, au vanat un numar total de 32000 de balene. Productia record a fost realizata in anul 1965, cu un numar de 65.000 de mamifere marine.

CUPRINS :

Introducere in domeniul oceanografiei.....pag. 2

Date despre apele oceanice.........pag.2

Geologia si geofizica marina.........pag.2

Proprietatile fizoce si chimice ale oceanelor...pag.4

Temperatura............pag.5

Distributia apei pe verticala.......pag.6

Lumina...............pag.6

Vegetatia................pag.6

Vegetatia din zona litorala.......pag.6

Viata din zona pelagica........pag.7

Fitoplanctonul............pag.7

Zooplanctonul...........pag.8

Salmonidele..........pag.8

Rechinii...........pag.8

Pinnipedele.........pag.8

Vegetatia din zona abisala.......pag.9

Cateva date asupra economie piscicole......pag.9

BIBLIOGRAFIE

Vespremeanu, E. - Oceanografie generala, vol. I, editura Universitatii

din Bucuresti, Bucuresti

Pisota, I. - Biogeografia, editura Geoland 1999, Bucuresti

Revista Arborele Lumii - sectia   Planeta Pamant 

Site-ul de internet : www.oceansofworld.com

Site-ul de internet : www.encarta.com