Pietų vandenynas: Unikali ekosistema, supanti Antarktidą ir lemianti planetos klimatą

Pietų pusrutulis, dominuojamas vandens telkinių, slepia daugybę paslapčių ir svarbių procesų, lemiančių visos planetos klimatą ir ekosistemą. Šiame straipsnyje panagrinėsime, kokie vandenynai skalauja Pietų pusrutulį, kokios jų savybės ir kokią įtaką jie daro Pietų Amerikos žemynui ir visam pasauliui.

Pietų vandenyno pripažinimas ir apibrėžimas

Vandenynas, dar vadinamas Pasauliniu vandenynu, yra didžiausia Žemės planetos vandens erdvė, supanti žemynus ir salas. Jis apima net 70,8 % Žemės paviršiaus, o Pietų pusrutulyje - net 80,8 %. Pasaulinį vandenyną tradiciškai sudaro keturios tarpusavyje susisiekiančios dalys: Ramusis vandenynas, Atlanto vandenynas, Indijos vandenynas ir Arkties vandenynas. Pagal fizines ir geografines savybes išskiriamas (bet ne visuotinai pripažintas) Pietų vandenynas apima Ramiojo, Atlanto ir Indijos vandenynų pietines dalis.

Tačiau mokykloje išmokta tiesa jau paseno - mokslininkai oficialiai pripažino penktąjį vandenyną. 2021 m. „National Geographic“ oficialiai pripažino Pietų vandenyną penktuoju pasaulio vandenynu. Šis sprendimas užbaigė dešimtmečius trukusius debatus dėl vandenų, supančių Antarktidą, ir, tiesiogine prasme, įtraukė Pietų vandenyną į žemėlapį.

Pietų vandenynas atsirado dėl neaiškių priežasčių, kai jį išrado Tarptautinis hidrografijos biuras 1928 metais. Pirmosios Pietų vandenyno ribos buvo nubrėžtos nuo kitų žemynų kraštų - nuo Afrikos, Pietų Amerikos ir Australijos apačios. Jau 1937 metais šio vandenyno plotas kone dvigubai buvo sumažintas, o 1953 metais Jungtinė Karalystė paspaudė viską, kad jo pripažinimas dar labiau sumažėtų.

Vis dėlto, JAV Geografinių pavadinimų taryba Pietų vandenyną pripažino dar 1999 m. Siūlomos jo ribos buvo pateiktos Tarptautinei hidrografijos organizacijai (IHO) 2000 m. Tuo tarpu Nacionalinė vandenynų ir atmosferos administracija (NOAA) Pietų vandenyną oficialiai pripažino tik 2021 m. vasarį. „Pietų vandenynas jau seniai pripažįstamas mokslininkų, tačiau tarptautinio susitarimo stoka reiškė, kad oficialiai jo nepripažinome“, - „National Geographic“ sakė Nacionalinės geografijos draugijos geografas Alexas Taitas.

Tikimasi, kad šis pripažinimas padidins informuotumą apie naujausią pasaulio vandenyną ir jo unikalią ekosistemą, taip pat paskatins būtinas apsaugos pastangas - pramoninė žvejyba Pietų vandenyne jau seniai kelia nerimą.

Pasaulio vandenynų žemėlapis, pavaizduojantis penktąjį - Pietų vandenyną

Geografinės savybės ir ribos

Pietų vandenynas, dar vadinamas Antarkties vandenynu, supa Antarktidą. Šis vandenynas susiliečia su Atlanto, Ramiojo ir Indijos vandenynais. Mokslininkai nusprendė šį vandenyną išskirti kaip penktą atskirą vandenyną dėl žemesnės jo vandens temperatūros, mažesnio druskingumo ir vandenyno srovių ypatumų. Jis apibrėžiamas ne pagal žemynus, o pagal galingą srovę, tekančią aplink Antarktidą.

Cirkumpolinė srovė (ACC) teka iš vakarų į rytus aplink Antarktidą. Jos centras yra ties 60° pietų platumos - tai Pietų vandenyno šiaurinė riba. Ši srovė sukuria nematomą žiedą aplink Antarktidą, kur vanduo šaltesnis ir mažiau sūrus nei šiaurėje.

Kaip veikia vandenyno srovės? - Jennifer Verduin

Pietų vandenyno šiaurinė riba sutampa su Antarkties šiaurine riba, t. y. antarktinės konvergencijos zona. Ši riba nepastovi ir per metus kinta tarp 48° ir 61° pietų platumos. Tarptautinė hidrografijos organizacija (IHO) šiaurinę ribą veda 60° pietų platumos lygiagrete (nuo 2000 m.).

Pietų vandenynui priklauso šios jūros:

  • Lazarevo jūra
  • Riiserio-Larseno jūra
  • Kosmonautų jūra
  • Sandraugos jūra
  • Daviso jūra
  • Mawsono jūra
  • d’Urville’io jūra
  • Rosso jūra
  • Amundseno jūra
  • Bellingshauseno jūra
  • Weddellio jūra
  • Skotijos jūros siauras pietinis ruožas

Gelmėse prie Antarktidos krantų aptikta įspūdinga struktūra - 7437 metrų gylio įduba, pavadinta „Factorian Deep“. Tai giliausia Pietų vandenyno vieta, įtraukta į naujausią vandenyno dugno žemėlapį.

Pietų Amerikos sąsajos su Pietų vandenynu

Pietų Amerika, didžiulis žemynas, įsitaisęs Vakarų pusrutulyje, didžiąja dalimi plyti Pietų pusrutulyje. Pietuose nuo žemyno plyti Drake'o sąsiauris, skiriantis Pietų Ameriką nuo Antarktidos ir turintis tiesioginę sąsają su Pietų vandenynu. Šis sąsiauris yra strategiškai svarbi jungtis tarp Atlanto ir Ramiojo vandenynų, esanti Pietų vandenyno regione.

Ugnies žemė, didžiausia sala prie Magelano sąsiaurio, yra geografiškai artimiausia Antarktidai. Iš čia rengiamos ekspedicijos į ledinį žemyną ir Pietų ašigalį. Ugnies žemę sudaro didelė Tierra del Fuego sala ir daugybė mažesnių salų. Per ežerų ir slenkstėtų upių pilnas salas atsiveria kelias į Pietų vandenyną.

Pietų Amerikos kranto linija nėra labai vingiuota, išskyrus pietinę dalį, kurioje gausu fjordų. Didžiausios įlankos, esančios rytinėje pakrantėje prie Pietų vandenyno, apima Bahía Blancos, Šventojo Motiejaus, Šventojo Jurgio ir Bahía Grandės. Vakariniame krante yra Peño, Ancudo, Guayaquilio įlankos. Žymiausi pusiasaliai, esantys pietinėje dalyje, yra Brunswicko, Taitao (vakariniame krante) ir Valdéso (rytiniame krante).

Fizinės ypatybės

Pietų vandenynas pasižymi unikaliomis fizinėmis savybėmis, dėl kurių jis buvo išskirtas kaip atskiras vandenynas. Mokslininkai nusprendė šį vandenyną išskirti kaip penktą atskirą vandenyną dėl žemesnės jo vandens temperatūros, mažesnio druskingumo ir vandenyno srovių ypatumų.

Vandens temperatūra ir ledo danga

Pietų vandenyno plotas yra 20,3 mln. km² (pagal IHO). Vandens paviršiaus temperatūra svyruoja nuo -2 iki 8 °C. Žiemą didžioji Pietų vandenyno dalis užšąla, bendras jūrinio ledo plotas aplink Antarktidą padidėja 7-8 kartus.

Pasaulinės meteorologijos organizacijos ir Tarpvyriausybinės klimato kaitos komisijos duomenimis, dėl klimato kaitos veiksnių vandenyno paviršinio vandens sluoksnio (iki 75 m gylio) temperatūra nuo 1971 m. pakilo 0,44 °C. Tikėtina, kyla ir gilesnių vandenyno sluoksnių temperatūra, didėja vandenyne sukauptos šilumos atsargos. Ilgalaikiai potvynių stebėjimų rezultatai rodo, kad nuo 20 a. pradžios prasidėjo pasaulinio vandenyno lygio kilimas: 1901-2018 laikotarpiu vandens lygis pakilo apie 15-25 cm, sparčiausiai - nuo 20 a. 9 dešimtmečio pradžios.

Antarktidos vandenų temperatūros pokyčiai ir ledo tirpimas

Druskingumo ypatumai ir vandenų apytaka

Vandenyno vandens vidutinė temperatūra yra 3,8 °C, o druskingumas - 34,7 ‰. Druskų kiekis priklauso nuo garavimo intensyvumo, kritulių kiekio, gėlo vandens prietakos upėmis, ledynų tirpsmo procesų ir geografinės platumos. Netoli Antarktidos susidaro labai druskingas šaltas vanduo, kai po šelfiniais ledynais užšąlant jūros vandeniui iš jo išstumiamos druskos. Šis vanduo grimzta, po to gelmėse teka į šiaurę. Šis procesas prisideda prie Pietų vandenyno mažesnio druskingumo, palyginti su kitais vandenynais. Vandenynas dalyvauja vandens apytakos procese sąveikaudamas su kitomis Žemės sferomis.

Vėjai ir bangos

Pietų vandenyne pučia stipriausi vėjai nei kur kitur Žemėje. Dėl stiprių vėjų, didelių bangų bei ledo čia pavojinga plaukioti laivams.

Ekologinė svarba ir biologinė įvairovė

Pietų vandenyno unikali ekosistema kelia ir susižavėjimą, ir nerimą dėl klimato kaitos. Naujausi tyrimai rodo, kad Pietų vandenynas sugeria daugiau anglies dioksido, nei išskiria, todėl jį galima laikyti didele anglies dioksido saugykla ir svarbia atsvara dėl žmonių veiklos į atmosferą patenkančioms šiltnamio efektą sukeliančioms dujoms. NASA mokslininkų atlikti tyrimai patvirtino, kad Pietų vandenynas atlieka svarbų vaidmenį reguliuojant planetos klimatą.

Paviršiniame Pietų vandenyno vandenyje gausu planktono ir fitoplanktono, kurie yra pagrindas visai Antarktidos ekosistemai.

Pietų vandenyno ateitis klimato kaitos kontekste lieka neaiški. Antarktidos vandenys šyla, ledynai tirpsta. Kaip šie pokyčiai paveiks naująjį vandenyną, parodys tik laikas - belieka tikėtis, kad jis spės atlikti svarbų vaidmenį, kol situacija nepablogės dar labiau.

Vandenynų tarša

Deja, didėjantis buitinių atliekų kiekis vandenyne kelia didelį nerimą. Ramiojo vandenyno šiaurinėje dalyje susiformavusi didžiulė (plotas apie 1,6 mln. km²) dreifuojančių šiukšlių sala, kurią didžiąją dalį sudaro plastikas, yra tik vienas iš daugelio taršos pavyzdžių. Tokių salų yra ir kituose vandenynuose. Jungtinės Karalystės mokslininkų atlikti tyrimai nustatė didžiausius vandenynų teršėjus plastiku, tarp kurių yra Indija, Kinija, Indonezija, Jungtinės Amerikos Valstijos ir Brazilija.

Be plastiko, vandenynus teršia naftos gavyba ir transportavimas, oro teršalai, žemės ūkio tarša, pramonės ir buitinės nuotekos. Dėl šių veiksnių didėja vandenyno taršos rodikliai, kinta vandens savybės, pvz., didėja vandenyno rūgštingumas, kyla grėsmė vandenyno gyvūnijai.

Vandenyno taršos mastas plastiku ir kitomis atliekomis

Vandenynų tyrimai ir turizmas

Pirmieji jūrų ir vandenynų dugno nuosėdų tyrimai atlikti 1872-76 m. G. S. Nareso vadovaujamos mokslinės okeanografinės ekspedicijos aplink pasaulį metu. Nuo 20 a. pradžios, patobulėjus grunto ėmimo technikai ir pradėjus tirti vandenyno dugno topografiją echolotais, žinių apie dugno nuosėdas pagausėjo. Pirmasis Pasaulinio vandenyno dugno žemėlapis buvo sudarytas 20 a. 7 dešimtmetyje. Šiandien vandenynų tyrimai tęsiasi, siekiant geriau suprasti jų funkcijas, procesus ir išsaugoti jų biologinę įvairovę.

Nors kelionės į Pietų vandenyną yra sudėtingos dėl atšiaurių sąlygų, jos traukia nuotykių ieškotojus ir mokslininkus. Viena iš tokių ekspedicijų - didžioji ekspedicija po Pietų Ameriką ir Okeaniją, apimanti Argentiną, Čilę, Patagoniją, Ugnies žemę ir Velykų salą. Kelionės metu galima aplankyti įspūdingus gamtos objektus, tokius kaip Perito Moreno ledynas Argentinoje ir Tores del Paine nacionalinis parkas Čilėje.

Mokslinė ekspedicija į Pietų vandenyną

tags: #pietu #vandenynas #pakrascio #juruskaicius

© 2013 BFO. Visos teisės saugomos.