Какое море промерзает до дна

Почему даже в лютый мороз водоемы не промерзают полностью

Все дело в вертикальном перемешивании воды.

Практически каждый из нас задавался вопросам, почему даже в условиях суровых зим водоемы никогда не промерзают полностью. Оказывается, воду зимой в реках и озерах «согревает», как ни странно, лед, сообщил телеканал «360». Он не пропускает холод и держит температуру в проруби в районе +4 градусов.

Именно такие температурные показатели воды важны для обитателей озер, рек и прудов. Рыбы «зимуют» на дне, где теплее. Кроме того, при +4 вода приобретает свою наибольшую плотность. Чем она холоднее, тем легче.

Осенью и в предзимье, когда температура воды выше +4 градусов, более холодная вода опускается вниз, а теплая поднимается наверх. Идет так называемое вертикальное перемешивание. Как только температура воздуха и воды начинает понижаться, перемешивание замедляется. Верхний слой становится холоднее, и на поверхности начинает появляться защитная ледяная корка, которая не пускает холодный воздух вниз.

По той же причине не замерзают океаны и моря. Дело еще и в соли, а также в их огромной площади и течениях. Исключение составляет Северный Ледовитый океан. Он оправдывает свое название и замерзает почти полностью. В некоторых местах толщина его льда доходит до пятидесяти метров. Ходят по нему только ледоколы.

Чтобы море полностью замерзло, нужны экстремальные условия — морозы около -30 градусов, которые бы стояли несколько месяцев. Последний раз такую картину наблюдали одесситы в 2012 году. Впервые за 30 лет черноморский курорт превратился в черноморский ледник.

Толщина льда водоемов в московском регионе сейчас составляет около 30 сантиметров. Как сообщает региональное МЧС, сплошной ледовый покров сохраняется на большинстве из них. Но все же осторожность не повредит, ведь лед — субстанция коварная.

Между тем, по мнению многих ученых, человечеству стоит ждать не глобального потепления, а ледникового периода. Метеорологи говорят о потеплении в связи с вмешательство человека в окружающую среду. Однако климатологи связывают изменения температуры с активностью Солнца. Читать далее>>

Источник

Замерзает ли Черное море зимой: климатические особенности водоема

Для большинства людей море ассоциируется с летом, жарой и пляжем. Но некоторые морские курорты расположены с такой местности, где температура воздуха зимой опускается ниже ноля. Например, на черноморский курортах сезон открыт с мая по октябрь. Зимой остывает не только воздух, но и вода. Но до каких пределов опускается ее температура, знают не все. Поэтому многие люди, у кого отпуск не летом, интересуются, замерзает ли Черное море зимой. На самом деле только на небольшой части Черноморского побережья тепло круглый год, поэтому для зимнего отдыха лучше выбрать более южные регионы.

Общая характеристика Черного моря

Это одно из самых удивительных мест на Земле. Его происхождение скрывает много тайн и загадок. Многие ученые считают, что Черное море раньше было частью океана. Когда он разделился на отдельные водоемы, оно стало пресноводным озером. Примерно 8 тысяч лет назад после большого землетрясения возник пролив Босфор, который соединил Черное море со Средиземным. Проникновение соленой воды привело к гибели всех пресноводных обитателей водоема. Это стало причиной того, что в нижних его слоях образуется очень много метана и сероводорода. Поэтому глубины более 150-200 метров в Черном море необитаемы.

Хотя этот водоем является внутренним морем, он относится к бассейну Атлантического океана. Его площадь составляет более 420 тысяч квадратных километров, а береговая линия тянется почти на 3,5 тысячи километров. Черное море омывает берега нескольких стран: России, Украины, Турции, Болгарии, Грузии и Румынии.

Особенности замерзания морской воды

Физические характеристики морской воды очень отличаются от пресной. Из-за того, что она соленая и в ней растворено множество микроэлементов, она ведет себя по-особому в разных условиях. Прежде всего, сильно отличается температура замерзания. Если пресная замерзает при 0 °С, для образования льда на морской воде нужна более низкая температура.

Но однозначно сказать, когда она замерзнет, невозможно, так как это зависит от солености. В каждом море свои показатели солености. Например, в Балтийском заливе всего 5 %, а в Средиземном море – 26 %. Самими солеными считаются Красное и Мертвое моря. А в среднем соленость мирового океана составляет 34-35 %. Температура воды в нем должна понизиться до -2 °С, чтобы она замерзла.

Но сам процесс замерзания тоже имеет особенности. При охлаждении воды до -2 ° сначала образуются кристаллы, похожие на иглы. Они не содержат соли, поэтому соленость окружающей воды повышается. В ней плавают такие кристаллы, образуя ледяную взвесь. При еще большем понижении температуры они смерзаются. Поэтому лед на поверхности моря никогда не бывает гладким.

Черное море имеет соленость около 18 %. Поэтому для его замерзания нужна более высокая температура: около -1 °С. Поэтому, чтобы ответить на вопрос, замерзает ли Черное море зимой, нужно узнать, какова температура воздуха в этом регионе. Причем нет однозначного ответа, так как на северном и южном побережье разные климатические условия.

Замерзает ли Черное море зимой

Климатические условия в странах, которые омываются этим морем, неодинаковы. Температура воздуха в разные времена года тоже разная. Поэтому нельзя дать однозначный ответ, замерзает ли Черное море зимой. Обычно считается, что южное его побережье не покрывается льдом никогда. На севере и западе в холодный период может замерзать узкая полоса воды около берега. Обычно это происходит в районе Одессы, и то, лед образуется на непродолжительное время. Но обычно льдины, которые обнаруживаются в Черном море, приносит из Азовского через Керченский пролив.

Обычно он не замерзает, но бывают зимы, когда он полностью покрывается льдом. Кроме того, Азовское море очень мелкое, и соленость воды в нем низкая. Поэтому даже при не очень больших морозах на нем образуется толстый лед. Он может выноситься через Керченский пролив в Черное море. Но обычно он обнаруживается только у берегов Крыма. Побережье Турции и Кавказа почти никогда не промерзает, зато это происходит у северо-западных берегов. Может замерзнуть Днестровский лиман, Днепровско-Бугский, полоса воды около устья Дуная. Многим интересно, замерзает ли Черное море зимой в Сочи. Ведь этот курортный город пользуется популярностью у туристов круглый год.

Обычно вода здесь не замерзает. Но из истории известно, что было время, когда Черное море промерзало полностью. Такие случаи описаны в исторических хрониках. На основании этих сведений можно сделать вывод, что такое случается примерно каждые 60-80 лет. Последняя холодная зима в этом регионе была в 1953-1954 годах. В это время замерзло все Азовское море, и промерзла вся северная часть Черного моря.

Климат Черноморского побережья

На большей части территорий, омываемых Черным морем, континентальный климат. Это значит, что здесь держится сухая и теплая погода летом и влажная прохладная зима. Средняя температура зимой на северном побережье составляет -2 °С. В основном, это побережье Кавказа и Крым. Те территории, которые не закрыты горами, подвержены воздействию северных ветров, там температура может опускаться до -30 °С.

Но большое влияние на климат Черноморского побережья оказывает Атлантический океан. Он приносит циклоны, которые становятся причиной сильных зимних штормов. Обычно они приходят по несколько сразу, поэтому непогода на побережье часто держится всю зиму.

Замерзает ли Черное море зимой в Крыму

Именно в этом месте чаще всего образуется лед на поверхности моря. Хотя зимой в Крыму температура воздуха редко опускается ниже 0, бывают зимы, когда узкая полоса воды около берега промерзает. Особенно часто такое случается на западном побережье. Но льды могут добраться даже до Евпатории.

Промерзает море в этом регионе в особо суровые зимы, что бывает нечасто. В исторических хрониках известно о нескольких таких случаях, когда полностью промерз Керченский пролив и северная часть Черного моря. В ХХ веке такое тоже случалось несколько раз, например, в 1942 году, в 1954, 2012.

Зима на других Черноморских курортах

Курортный сезон в разных странах продолжается по-разному. Это зависит от температуры воды. На самых известных Черноморских курортах она обычно не замерзает. Но когда температура опускается ниже 15 градусов, купаться уже нельзя. Поэтому зимой туристов здесь почти нет, а местные жители на море не ходят. Но когда наступает особенно холодная зима, и вода промерзает, это удивительное зрелище. Обычно такое происходит только на северном и западном побережье, южные и восточные районы характеризуются теплой зимой. В разных странах, расположенных на Черноморском побережье, климат разный:

• В Болгарии зима не очень холодная. Море здесь быстро остывает, уже в середине октября купаться нельзя. Но зимой температура обычно опускается до +7. В особо суровые годы узкая полоса воды около побережья может замерзнуть, в последний раз такое было в 2016-2017 годах.
• Черноморское побережье России находится на востоке моря. Климат здесь мягкий, близкий к средиземноморскому. Поэтому ответ на вопрос, замерзает ли Черное море зимой в Новороссийске, чаще всего отрицательный. Но были особо суровые зимы, когда морская вода промерзла. Последний раз такое случалось в 2012 году. Но обычно температура воды не опускается ниже +2. Воздух может быть холоднее из-за северных ветров, брызги воды замерзают, вызывая обледенение судов, но сама вода редко покрывается льдом. То же самое можно сказать про то, замерзает ли Черное море зимой в Геленджике. Температура воздуха здесь обычно держится около 0 °С, поэтому вода не промерзает.
• Не замерзает море также у берегов Грузии и Турции. Климат здесь средиземноморский, поэтому зимой тепло. Редко здесь даже появляются льдины, образующиеся на севере моря.

Источник

Вечная мерзлота под морем

Архивная статья из № 6 (48) за 2006 г.

«Подводная мерзлота»… – звучит довольно странно. И, тем не менее, она существует, причем занимает огромные площади в десятки, а возможно, и сотни тысяч квадратных километров

Иногда, в зимнее время, люди встречают мерзлые, чаще сезонно-мерзлые, грунты на мелководье вблизи берегов рек или озер. Нередко в таких местах замечают мерзлоту и летом, главным образом в пределах «криолитозоны» – так называется зона распространения вечной мерзлоты, которая, хотите верьте, хотите нет, занимает более 60% суши России.

Однако речь идет о гораздо более распространенном и объемном феномене – о вечной мерзлоте под арктическими морями. О ней мало кто знает. В той или иной степени мерзлые породы есть под всеми морями Арктики, но особенно большой площадью и мощностью мерзлоты отличаются обширные шельфы самых холодных и мелководных сибирских морей – Лаптевых и Восточно-Сибирского. Северная граница их шельфа фиксируется на расстоянии 250-500 км от берега. Следует признать, что подводная мерзлота – это почти девственно белое пятно, которое только-только начинает обрастать знаниями. На дворе XXI век, а человек еще толком не знает, в каком физическом, точнее фазовом, состоянии находятся гигантские территории под шельфом. Не известно, существуют ли многолетнемерзлые породы в относительно глубоководной части шельфа арктических морей и даже вблизи отдельных типов побережья.

Имеется некоторое количество разрозненных данных о том, что мерзлота под морем или, околонаучно, «субаквальные многолетнемерзлые породы», расположена в прибрежно-шельфовой зоне. Это доказано рядом буровых профилей. Ряд исследователей считает, что подводная мерзлота должна быть встречена лишь в отдельных секторах шельфа. Другие, основываясь на математических моделях, полагают, что вечная мерзлота имеет место почти на всем шельфе, вплоть до его перехода к подводному континентальному склону. Третьи утверждают, что породы, сцементированные льдом, залегают только в узкой полосе литорали вдоль быстро отступающих (термоабразионных) берегов. То есть всем понятно, что такой феномен существует, но о его параметрах и эволюции почти ничего не известно. Дело в том, что данные о подводной мерзлоте можно добыть лишь с помощью бурения и, в какой-то степени, геофизического зондирования. Пусть эти методы и не столь глубинные, как, скажем, применяемые для поиска углеводородов, но они требуют работы со специализированных кораблей или с морского льда. Это весьма дорого, особенно в отдаленных восточно-арктических морях России. Пока российских средств на такие работы мы имеем около 0,5-1% от необходимого минимума. По этой причине нет фактических данных о мерзлоте в относительно глубокой части шельфа. Можно опираться только на немногочисленные буровые профили на подводном береговом склоне, которые иногда вскрывают верхние горизонты мерзлоты.

Для чего нужно знать о «мерзлом мире» под морем? В практическом отношении данные о распространении, свойствах и динамике подводной мерзлоты, например, используются для навигационного обеспечения морского транспорта, в части изменения глубин в результате оттаивания льдистой мерзлоты и просадки донных грунтов, для расчета инженерно-геологических характеристик грунтов и фундаментов при разработке ресурсов на шельфе. Изучение мерзлоты на шельфе важно для поиска газогидратных месторождений на шельфе, поскольку само существование этой субстанции возможно лишь в относительно узком термодинамическом диапазоне: высокое давление и низкая температура. А подводная мерзлота является «хранителем» такого сырья.

Информация о малоизвестных свойствах земной коры необходима сама по себе. Не хочется расстраиваться и упоминать особенно ущемляемую в последнее время некоммерческую фундаментальную науку – что-то вроде некоего «бесполезного» знания о том, почему небо синее, металл плавкий, море соленое, а под ним есть замороженные толщи. Констатирую лишь, что в моем Отечестве все это базовое, во всяком случае, то, что касается наук о Земле, мало интересует власть имущих, которым это лично неинтересно. Лишь общественное мнение и пример дальних соседей пока удерживает фундаментальную науку на плаву.

В наших работах по проблемам подводной мерзлоты немного помогает Российская Академия наук и ее Сибирское отделение, в частности. Небольшая надежда на предстоящий Международный полярный год, куда мы с морской мерзлотой вписались. Существенно помогают иностранные коллеги, в основном немцы.

Почему под водой существует мерзлота? В основном, это реликтовые континентальные мерзлые породы, промерзшие десятки и сотни тысяч лет назад на глубину до 400-700 м. Ведь на месте большей части арктического шельфа всего 15-20 тысяч лет назад существовали равнины, что доказывается массой примеров, в частности, остатками мамонтовой фауны тех лет. В середине голоцена, примерно 5 тысяч лет назад, море поднялось до современного уровня, затопив эти древние «промороженные» низменности. Подводная мерзлота, конечно, деградирует под морем, но довольно медленно. Ведь воды арктических морей очень холодны, на многих участках фиксируются даже отрицательные температуры (от -0,5 до -1,5°С) придонной воды. Вспомните, что соленые воды имеют иную точку замерзания.

Другой тип подводных мерзлых пород – относительно современная новообразованная мерзлота, сформированная на мелководье, главным образом на периферии дельт и в аккумулятивных заливах. При глубине воды менее двух, двух с половиной метров лед ложится на дно, а зимний холод проникает на первые или даже десятки метров вглубь морских осадков. Учитывая, что придонная морская вода в зимний период имеет отрицательную температуру, а летом лишь немного превышает 0°С, такая мерзлота может сохраняться и даже нарастать.

Наиболее наглядно процессы трансформации мерзлоты под морем видны вблизи термоабразионных, очень льдистых берегов, которые занимают значительную часть побережья морей Лаптевых и Восточно-Сибирского. Скорость разрушения этих берегов достигает 5-15 метров в год. За последние 5 тысяч лет море «съело» полосу шириной от 10 до 40 км. Под морем остался «Ледовый комплекс» – так мы называем позднеплейстоценовые отложения, пронизанные громадными ледяными жилами, объем которых составляет около 70% всей породы. Естественно массы грунта, насыщенные пресным льдом, крайне активно реагируют на присутствие верхнего соседа – соленые и теплые (если так можно сказать о температуре, к примеру, +1°С) воды.

Последнюю буровую кампанию с морского льда, на предмет эволюции субаквальных мерзлых пород, мы провели совместно с немцами из Института Альфреда Вегенера в западной части моря Лаптевых весной 2005 года. Это район мыса Мамонтов Клык. На берегу – обрывы Ледового плейстоценового комплекса, уходящего под уровень моря. Берег отступает в среднем по 4-5 метра в год. Санно-тракторный буровой поезд, общим весом 130 тонн, шел к месту работ по морю 14 дней. Удалось пробурить лишь 6 скважин на удалении до 12 км в море. На этом рубеже береговая линия находилась всего 2-2,5 тысячи лет назад.

Неожиданно, в последней скважине ниже континентальной реликтовой мерзлоты, которая была вскрыта в интервале глубин 35-65, мы обнаружили древние морские пластичные осадки с температурой, приближающейся к 0°С

То есть мерзлота здесь, по сути, закончилась. И это всего в 12 км от берега, где мощность вечной мерзлоты должна быть не менее полукилометра! Такого вроде бы не может быть, но глаза видят, руки чувствуют, а приборы регистрируют. Боже, как это объяснить! Приехали за ответами, а увозим еще больше вопросов.

В идеале продольный профиль подводной мерзлоты выглядит в виде гигантского подводного клина, уходящего от берега далеко (как далеко, никто не знает) в море. Уклон верхней поверхности или, как мы говорим, кровли мерзлоты составляет обычно от 0,15 до 5,5 градусов. Темп деградации этой кровли за счет тепла моря очень изменчив, от долей миллиметра до первых десятков сантиметров в год. Вопрос о динамике подошвы подводной мерзлоты остается пока открытым. Математические модели показывают, что потоки внутриземного тепла способны довольно быстро плавить мерзлоту снизу, особенно когда эта субстанция закрыта морем и не получает сурового арктического охлаждения сверху. На самом деле, сколько мерзлоты осталось на удалении, скажем 50 или 200 км от берега, и осталось ли вообще, достоверно не покажут никакие модели. Бурить надо. Чем мы и занимаемся. Будем искать средства и бурить все глубже и глубже…

Текст и фото: Михаил Григорьев
(Институт мерзлотоведения СО РАН)

Вам понравилась статья? Поделитесь с другими!

Источник