szelf kontynentalny

Siedliska morskie
Southeastern United States continental shelf.jpg
Anatomia szelfu kontynentalnego południowo-wschodniego wybrzeża Stanów Zjednoczonych

Szelf kontynentalny to część kontynentu zanurzona pod obszarem stosunkowo płytkiej wody, znanym jako morze szelfowe . Wiele z tych półek zostało odsłoniętych przez spadki poziomu morza podczas okresów lodowcowych . Półka otaczająca wyspę jest znana jako półka wyspiarska .

Krawędź kontynentalna , między szelfem kontynentalnym a równiną głębinową , obejmuje strome zbocze kontynentalne otoczone bardziej płaskim wzniesieniem kontynentalnym , w którym osady z kontynentu powyżej spływają kaskadami w dół zbocza i gromadzą się jako stos osadów u podstawy zbocza . Rozciąga się aż do 500 km (310 mil) od zbocza i składa się z grubych osadów osadzonych przez prądy mętności z półki i zbocza. Nachylenie wzniesienia kontynentalnego jest pośrednie między nachyleniem zbocza a szelfem .

Na mocy Konwencji Narodów Zjednoczonych o prawie morza szelf kontynentalny został prawnie zdefiniowany jako odcinek dna morskiego przylegający do brzegów określonego państwa, do którego należy.

Topografia

Półka zwykle kończy się w punkcie o rosnącym nachyleniu (zwanym przerwaniem półki ). Dno morskie poniżej przerwy to zbocze kontynentalne . Poniżej zbocza znajduje się wzniesienie kontynentalne , które ostatecznie łączy się z głębokim dnem oceanu, równiną otchłani . Szelf kontynentalny i zbocze są częścią marginesu kontynentalnego .

Continental shelf.png

Obszar szelfu jest zwykle podzielony na wewnętrzny szelf kontynentalny , środkowy szelf kontynentalny i zewnętrzny szelf kontynentalny , z których każdy ma swoją specyficzną geomorfologię i biologię morską .

Charakter szelfu zmienia się dramatycznie w miejscu pęknięcia szelfu, gdzie zaczyna się zbocze kontynentalne. Z kilkoma wyjątkami przerwa w szelfie znajduje się na niezwykle jednolitej głębokości około 140 m (460 stóp); jest to prawdopodobnie cecha charakterystyczna minionych epok lodowcowych, kiedy poziom mórz był niższy niż obecnie.

Zbocze kontynentalne jest znacznie bardziej strome niż szelf; średni kąt wynosi 3°, ale może wynosić nawet 1° lub nawet 10°. Zbocze często poprzecinane jest podmorskimi kanionami . Fizyczne mechanizmy związane z tworzeniem się tych kanionów nie były dobrze poznane aż do lat 60. XX wieku.

Rozkład geograficzny

Batymetria dna oceanicznego przedstawiająca szelfy kontynentalne i płaskowyże oceaniczne (kolor czerwony), grzbiety śródoceaniczne (kolor żółto-zielony) oraz równiny otchłani (kolor od niebieskiego do fioletowego)

Szelfy kontynentalne zajmują powierzchnię około 27 milionów km2 ( 10 milionów mil kwadratowych), co odpowiada około 7% powierzchni oceanów. Szerokość szelfu kontynentalnego jest bardzo zróżnicowana - nierzadko zdarza się, że obszar praktycznie nie ma szelfu, szczególnie tam, gdzie przednia krawędź postępującej płyty oceanicznej zanurza się pod skorupą kontynentalną w przybrzeżnej strefie subdukcji , takiej jak u wybrzeży Chile lub zachodnie wybrzeże Sumatry . Największy szelf - szelf syberyjski na Oceanie Arktycznym - rozciąga się na 1500 kilometrów (930 mil) szerokości. Morze Południowochińskie leży nad innym rozległym obszarem szelfu kontynentalnego, Szelfem Sundajskim , który łączy Borneo , Sumatrę i Jawę z kontynentem azjatyckim. Inne znane zbiorniki wodne pokrywające szelfy kontynentalne to Morze Północne i Zatoka Perska . Średnia szerokość szelfów kontynentalnych wynosi około 80 km (50 mil). Głębokość półki również jest różna, ale generalnie jest ograniczona do wody płytszej niż 100 m (330 stóp). Nachylenie półki jest zwykle dość niskie, rzędu 0,5°; płaskorzeźba pionowa jest również minimalna i wynosi mniej niż 20 m (66 stóp).

Chociaż szelf kontynentalny jest traktowany jako fizjograficzna prowincja oceanu , nie jest częścią właściwego basenu głębinowego , ale zalanymi brzegami kontynentu. Pasywne brzegi kontynentalne, takie jak większość wybrzeży Atlantyku , mają szerokie i płytkie szelfy, utworzone z grubych klinów osadowych pochodzących z długiej erozji sąsiedniego kontynentu. Aktywne brzegi kontynentów mają wąskie, stosunkowo strome szelfy z powodu częstych trzęsień ziemi , które przenoszą osady do głębin morskich.

Szerokości szelfu kontynentalnego (w km)
Ocean Aktywny margines Margines pasywny Całkowity margines
Mieć na myśli Maksymalny Mieć na myśli Maksymalny Mieć na myśli Maksymalny
Ocean Arktyczny 0 0 104,1 ± 1,7 389 104,1 ± 1,7 389
Ocean Indyjski 19 ± 0,61 175 47,6 ± 0,8 238 37 ± 0,58 238
Morze Śródziemne i Morze Czarne 11 ± 0,29 79 38,7 ± 1,5 166 17 ± 0,44 166
Ocean Północno-Atlantycki 28 ± 1,08 259 115,7 ± 1,6 434 85 ± 1,14 434
północny Ocean pacyficzny 39 ± 0,71 412 34,9 ± 1,2 114 39 ± 0,68 412
Ocean Północnoatlantycki 24 ± 2,6 55 123,0 ± 2,5 453 104 ± 2,4 453
Południowy Pacyfik 214 ± 2,86 357 96,1 ± 2,0 778 110 ± 1,92 778
Wszystkie oceany 31 ± 0,4 412 88,2 ± 0,7 778 57 ± 0,41 778

osady

Szelfy kontynentalne pokryte są osadami terygenicznymi ; to znaczy te pochodzące z erozji kontynentów. Jednak niewiele osadów pochodzi z obecnych rzek ; około 60–70% osadów na światowych szelfach to osady reliktowe , zdeponowane podczas ostatniej epoki lodowcowej, kiedy poziom mórz był o 100–120 m niższy niż obecnie.

Osady zwykle stają się coraz drobniejsze wraz z odległością od wybrzeża; piasek jest ograniczony do płytkich wód wzburzonych przez fale, podczas gdy muł i gliny osadzają się w spokojniejszych, głębokich wodach daleko od brzegu. osady pelagiczne głębinowe .

Morza szelfowe

„Morza szelfowe” odnoszą się do wód oceanicznych na szelfie kontynentalnym. Ich ruch jest kontrolowany przez połączone wpływy pływów , wiatrów i wód słonawych powstałych z dopływów rzecznych ( Regiony Wpływu Wody Słodkiej ). Regiony te często mogą być biologicznie wysoce produktywne z powodu mieszania spowodowanego płytszymi wodami i zwiększonymi prędkościami prądu. Mimo że obejmuje tylko około 8% powierzchni oceanów na Ziemi, morza szelfowe zapewniają 15–20% globalnej produktywności pierwotnej .

W umiarkowanych morzach szelfu kontynentalnego występują trzy charakterystyczne reżimy oceanograficzne, będące konsekwencją wzajemnego oddziaływania ogrzewania powierzchniowego, gradientów wyporu bocznego (spowodowanych napływem rzeki) oraz turbulentnego mieszania przez pływy i, w mniejszym stopniu, wiatr.

  • Na płytszych wodach z silniejszymi pływami i z dala od ujść rzek turbulencje pływowe pokonują rozwarstwiający wpływ ogrzewania powierzchniowego, a słup wody pozostaje dobrze wymieszany przez cały cykl sezonowy.
  • Natomiast w głębszych wodach ogrzewanie powierzchniowe wygrywa latem, powodując sezonowe rozwarstwienie z ciepłą warstwą powierzchniową pokrywającą odizolowaną głęboką wodę.
(Dobrze wymieszane i sezonowo rozwarstwiające się reżimy są oddzielone trwałymi cechami zwanymi frontami mieszania pływów).
  • Trzeci reżim, który łączy ujścia rzek z morzami szelfowymi, Regiony Wpływu Wód Słodkich (ROFI), występuje tam, gdzie ujścia rzek wpływają do mórz szelfowych, na przykład w Liverpoolu Zatoka Morza Irlandzkiego i Region odpływu Renu do Morza Północnego . Tutaj rozwarstwienie może zmieniać się w skali czasowej, od półpołudniowego cyklu pływów do cyklu pływów wiosenno-neapowych, z powodu procesu znanego jako „naprężenie pływowe”. Chociaż Morze Północne i Morze Irlandzkie to dwa lepiej zbadane morza szelfowe, niekoniecznie są one reprezentatywne dla wszystkich mórz szelfowych, ponieważ można znaleźć wiele różnych zachowań:

Oceanu Indyjskiego są zdominowane przez główne systemy rzeczne, w tym rzeki Ganges i Indus . Morza szelfowe wokół Nowej Zelandii są skomplikowane, ponieważ zatopiony kontynent Zelandia tworzy szerokie płaskowyże. Na morza szelfowe wokół Antarktydy i brzegi Oceanu Arktycznego ma wpływ produkcja lodu morskiego i polinia .

Istnieją dowody na to, że zmieniający się wiatr, opady deszczu i regionalne prądy oceaniczne w ocieplającym się oceanie mają wpływ na niektóre morza szelfowe. Udoskonalone gromadzenie danych za pośrednictwem zintegrowanych systemów obserwacji oceanów w regionach szelfowych umożliwia identyfikację tych zmian.

Biota

otchłani równiny oceanów . Środowisko pelagiczne (słup wody) szelfu kontynentalnego tworzy strefę nerytową , a prowincja bentosowa (dno morskie) szelfu to strefa sublitoralna . Szelfy stanowią mniej niż 10% oceanu, a przybliżone szacunki sugerują, że tylko około 30% dna morskiego szelfu kontynentalnego otrzymuje wystarczającą ilość światła słonecznego, aby umożliwić bentosową fotosyntezę.

Chociaż półki są zwykle żyzne, jeśli podczas sedymentacji panują warunki beztlenowe , osady mogą z czasem geologicznym stać się źródłem paliw kopalnych .

Znaczenie gospodarcze

Szelf kontynentalny jest najlepiej poznaną częścią dna oceanicznego, ponieważ jest stosunkowo łatwo dostępny. Większość komercyjnej eksploatacji mórz, takiej jak wydobywanie rud metali, rud metali i węglowodorów , odbywa się na szelfie kontynentalnym.

Suwerenne prawa nad swoimi szelfami kontynentalnymi do głębokości 100 m (330 stóp) lub na odległość, na której głębokości wód dopuszczonych do eksploatacji zasobów rościły sobie prawa narody morskie, które podpisały Konwencję o szelfie kontynentalnym sporządzoną przez Międzynarodową Organizację Narodów Zjednoczonych ds. Law Commission w 1958 r. Zostało to częściowo zastąpione przez Konwencję Narodów Zjednoczonych o prawie morza z 1982 r. (UNCLOS). Konwencja z 1982 r. Utworzyła wyłączną strefę ekonomiczną o długości 200 mil morskich (370 km; 230 mil) oraz prawa do szelfu kontynentalnego dla państw z fizycznymi szelfami kontynentalnymi, które rozciągają się poza tę odległość.

Prawna definicja szelfu kontynentalnego znacznie różni się od definicji geologicznej. UNCLOS stwierdza, że ​​szelf rozciąga się do granicy marginesu kontynentalnego , ale nie mniej niż 200 mil morskich (370 km; 230 mil) i nie więcej niż 350 mil morskich (650 km; 400 mil) od linii podstawowej . W ten sposób zamieszkane wyspy wulkaniczne, takie jak Wyspy Kanaryjskie , które nie mają rzeczywistego szelfu kontynentalnego, mają jednak legalny szelf kontynentalny, podczas gdy wyspy niezamieszkałe nie mają szelfu.

Zobacz też

Notatki

Linki zewnętrzne

Pobrano z „ https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Continental_shelf&oldid=1141704260 ”