Температура та солоність. Вертикальне перемішування вод

В умовах сухого та спекотного клімату велика кількість морської води випаровується, молекули води переходять у повітря. Так, щорічно з поверхні Каспійського моря виноситься така величезна кількість водяних частинок, що всі разом вони заповнили б чашу об'ємом кілька сотень кубічних кілометрів. Цією кількістю води можна було б наповнити десять таких водосховищ, якою буде Куйбишевське.

Але чи може вода з поверхні моря потрапити до придонних верств Каспію, на глибину 900-980 метрів?

Це можливо за умови, якщо щільність поверхневих шарів води буде більше щільностіпридонних верств.

Відомо, що щільність морської води залежить від солоності та температури. Чим більше солей утримуй вода, тим вона щільніша, а значить і важча. Вода з високою температурою менш щільна, ніж холодна вода. Тільки за низьких температур (близько 0-4° тепла) дається зворотне співвідношення, коли вода, нагріваючись, стає щільнішою.

Висока солоність поверхневих шарів моря створюється в спеку року, коли вода сильно випаровується, сіль залишається в морі. У цей час солоність поверхневих вод виявляється не меншою, а навіть дещо більшою за солоність глибинних і придонних шарів.

Температура поверхневих вод у теплу пору року всюди однакова, близько 25-28°, тобто разів на п'ять вище, ніж на глибині 150-200 метрів. З настанням холодного сезону температура поверхневих шарів знижується і у відомий період виявляється рівною 5-6 ° вище за нуль.

Така сама (5-6°) температура придонних і глибинних (глибше 150-200 м) шарів Каспію, практично незмінна протягом усього року.

За цих умов і можливе опускання щільнішої поверхневої холодної та високосоленої води в придонні шари.

Тільки у південних районах Каспію температура поверхневої води, як правило, не знижується до 5-6° навіть узимку. І, хоча у цих районах опускання поверхневих вод у глибину відбутися неспроможна, сюди приноситься глибинними течіями вода, опустившаяся із поверхні більш північних частинах моря.

Подібне явище спостерігається у східній частині прикордонної зони між Середнім та Південним Каспієм, де охолоджені поверхневі водиопускаються по південному схилу прикордонного підводного порогу і слідують потім глибинною течією до південних районів моря.

Таке повсюдне перемішування поверхневих та глибинних вод підтверджується тим, що на всіх глибинах Каспію виявлено кисень.

Кисень може потрапити на глибину тільки з поверхневими шарами води, куди він надходить безпосередньо з атмосфери або внаслідок фотосинтезу.

Якби не було безперервного надходження кисню до придонних шарів, він швидко був би поглинений там тваринними організмами або витрачений на окислення органічної речовиниґрунту. Замість кисню придонні шари були б насичені сірководнем, що й спостерігається у Чорному морі. У ньому вертикальна циркуляція настільки слабка, що кисень у достатній кількості не доходить до глибини, де й утворюється сірководень.

Хоча кисень і виявлено на всіх глибинах Каспійського моря, але далеко не в однаковій кількості в різні пори року.

Найбільш багата на кисень водна товща взимку. Чим суворіша зима, тобто чим нижча температура на поверхні, тим інтенсивніше йде процес аерації, який досягає найглибших ділянок моря. І навпаки, дещо теплих зимпоспіль можуть зумовити появу сірководню в придонних шарах і повне зникнення кисню. Але подібні явища носять тимчасовий характер і зникають у першу ж більш менш сувору зиму.

Особливо багата на розчинений кисень верхня товща води до глибини 100-150 метрів. Тут вміст кисню коливається від 5 до 10 куб. см у літрі. На глибинах 150-450 м кисню значно менше – від 5 до 2 куб. см у літрі.

Глибше 450 м кисню дуже мало і життя представлена ​​дуже мізерно - декількома видами черв'яків і молюсків, найдрібнішими ракоподібними.

Перемішування водних мас викликається також згінно-нагінними явищами і хвилюванням.

Хвилювання, течії, вертикальна зимова циркуляція, згони, нагони діють постійно і є важливими факторами перемішування вод. Тому не дивно, що в якій би точці Каспійського моря ми не взяли пробу води, скрізь хімічний складїї буде постійною. Якби не було перемішування вод, усі живі організми високих глибин вимерли. Життя було б можливе лише у зоні фотосинтезу.

Там, де води добре перемішуються і цей процес протікає швидко, наприклад у мілководних ділянках морів і океанів, життя багатше.

Постійність сольового складу води Каспійського моря є загальна властивістьвод Світового океану. Але це не означає, що хімічний склад Каспію такий самий, як в океані або в якомусь морі, сполученому з океаном Розглянемо таблицю, що показує вміст солей у водах океану, Каспію та Волги.

Карбонати (CaCO 3)

Сульфати CaSO 4 , MgSO 4

Хлориди NaCl, KCl, MgCl 2

Середня солоність вод ‰

Океан

0,21

10,34

89,45

Каспійське море

1,24

30,54

67,90

12,9

Річка Волга

57,2

33,4

З таблиці видно, що вода океану має дуже мало спільного з річковою водою з погляду сольового складу. за сольового складуКаспійське море займає проміжне положення між річкою та океаном, що пояснюється великим впливом річкового стоку на хімічний склад каспійської води. Співвідношення солей, розчинених у воді Аральського моря, наближається до сольового складу річкової води. І це зрозуміло, оскільки ставлення обсягу річкового стоку до обсягу вод Аральського моря значно більше, ніж Каспія. Велика кількість сірчанокислих солей у Каспійському морі надає його воді гірко-солоного смаку, що відрізняє її від вод океанів і сполучених з ними морів

Солоність Каспію безперервно збільшується до півдня. У передустьевому просторі Волги в кілограмі води містяться соті грами солей. У східних районахПівденного та Середнього Каспію солоність досягає 13-14‰

Концентрація солей у каспійській воді невелика. Так, у цій воді можна розчинити солей майже в двадцять разів більше, ніж їх у ній.

Б.А. Шлямін. Каспійське море. 1954

<<Назад

Море лежить межі двох великих частин єдиного материка Євразії. Каспій займає велику і глибоку материкову частину в межах найширшої в Європі та Росії області внутрішнього стоку, не має зв'язку зі Світовим океаном, і рівень моря лежить на 28 м нижче за рівень океану.

За розмірами своєї улоговини Каспійське море - найбільше на Землі замкнуте водоймище. Його загальна площа дорівнює 378400 км2, що становить 18% загальної площі озер земної кулі і в 4,5 рази перевищує площу другого за величиною озера світу - Верхнього (84100 км2, Північна Америка). Водночас площа Каспійського моря порівнянна і навіть значно перевершує площу деяких морів Світового океану: Балтійського (387 000 км2), Адріатичного (139 000 км2), Білого (87 000 км2).

Каспійське море - глибоководне водоймище з сильно розвиненою шельфовою зоною. За величиною максимальної глибини западини – 1025 м – Каспій поступається лише двом найглибшим озерам світу – Байкалу (1620 м) та Танганьїці (1435 м). Середня ж глибина Каспійського моря, розрахована за батиграфічною кривою, дорівнює 208 м-коду.

Виходячи з особливостей морфологічної будови та фізико-географічних умов, Каспійське море прийнято ділити на три частини: Північний, Середній та Південний Каспій.

Для Каспійського моря, як і для будь-якої замкнутої водойми, характерні значні зміни природних умов, зумовлені комплексом кліматичних, гідрологічних та геологічних процесів, що протікають у межах його водозбірного басейну. Серед компонентів природного комплексу моря дуже суттєво змінюються морфометрія та топографія водойми. Так, зменшення вологості в басейні Каспію, що спостерігалося в 30-х роках минулого століття, зумовило значне скорочення обсягу вод і різке (1,8 м) зниження рівня моря. Це призвело до скорочення площі водної поверхні, зміни конфігурації берегової лінії, зменшення глибин. Останнім часом спостерігається зворотний процес. Рівень Каспію рік у рік зростає, що викликає затоплення великих територій.

Гідрологічна структура та водні маси Своєрідність умов формування гідрологічної структури вод Каспійського моря визначається його замкнутістю, внутрішньоматериковим становищем, великою меридіональною довжиною, впливом річкового стоку, конфігурацією берегів та рельєфом морського дна.

Замкненість моря виключає водообмін з іншими басейнами, зумовлює формування структури вод Каспію шляхом взаємодії процесів, що відбуваються у самій водоймі. Розташування моря глибоко всередині материка Євразії зумовлює значний вплив таких зовнішніх факторів, як тепловий та динамічний стан атмосфери та річковий стік. Витягнутість моря в меридіальному напрямку більш ніж на 10 градусів створює великі кліматичні відмінності між окремими його частинами, які найсильніше виявляються в зимовий сезон. Складний рельєф дна моря (глибоководні улоговини, розділені порогом, численні острови та банки) впливає на особливості циркуляції вод та характер водообміну. Так, Апшеронський поріг обмежує водообмін між улоговинами Середнього та Південного Каспію, сприяючи формуванню в кожній з них своєрідної гідрологічної структури.

У цілому нині гідрологічна структура вод моря створюється шляхом взаємодії процесів горизонтальної і вертикальної турбулентності і циркуляції вод, викликаних різними чинниками -- вітрами, тепловими потоками, впливом зміни берегів. Гідрологічні умови у різних частинах моря суттєво залежать також від водообміну між ними.

Сезонні зміни гідрологічних умов у Каспійському морі дуже значні, хоча вони неоднакові щодо акваторії та, загалом, зменшуються у напрямі з півночі на південь. У Північному Каспії велика величина сезонних змін теплового стану вод визначається різкою континентальністю клімату, а солоності - зосередженням тут основної кількості річкових вод, що надходять у море. У напрямку південь вплив цих чинників зменшується. Крім того, більший обсяг водних мас Середнього та Південного Каспію робить режим цих частин моря більш стійким по відношенню до зовнішніх впливів, ніж мілководного Північного Каспію.

Взимку, завдяки кліматичним відмінностям між північними та південними районами моря, температура води на поверхні змінюється від 0,5 градусів С біля кромки льоду до 10,0-10,7 градусів на півдні моря. При цьому біля західного берега моря температура води нижча завдяки переносу на південь холодних вод з півночі, а вздовж східного берега - вище у зв'язку з надходженням на північ тепліших південно-каспійських вод. Вертикальні термічні відмінності у товщі вод узимку малі внаслідок інтенсивного розвитку процесів конвективного перемішування.

Влітку, навпаки, кліматичні умови над акваторією моря Квазіоднорідні та горизонтальні температурні відмінності водних мас загалом менші, ніж узимку. У серпні на більшій частині акваторії температура води на поверхні знаходиться в межах від 22-23 градусів до 26-27 градусів С. Лише в районі біля східного берега Середнього Каспію в липні-серпні часто утворюється велика зона негативних аномалій температури води (до 16-11 градусів С). Її утворення пов'язане з ефектом частих у літню пору і стійких північно-західних вітрів, що призводять до виходу на поверхню холодніших вод проміжних шарів. Ці води виділяються також за своїми хімічними та біологічними характеристиками.

При інтенсивному прогріві моря навесні на нижній межі шару вітрового перемішування утворюється термоклин, що досягає максимального розвитку у серпні. З початком осіннього охолодження та розвитком конвективного перемішування термоклін руйнується, і в морі знову формується “зимовий” тип розподілу температури зі значною однорідністю її за глибиною та великими відмінностями у верхньому шарі. Найбільші річні різниці температури води на поверхні моря - до 20 градусів С - спостерігаються в його північних районах, а також у східних берегів Південного Каспію, що зумовлено інтенсивним літнім прогріванням і зимовим охолодженням мілководдя. Для центральної частини Південного Каспію характерні найменші зміни температури протягом року, що відповідають невеликим сезонним кліматичним відмінностям. У західного та східного берегів Середнього Каспію, в районах апвеллінга, величина річної різниці температури на поверхні зменшується на 14-15 градусівС.

Сезонні зміни температури у глибинних шарах моря залежать від розвитку процесів конвективного перемішування. У Середньому Каспії сезонні відмінності температури найбільш суттєві у шарі завтовшки близько 200 м, у Південному Каспії - у шарі до 100 м, що пов'язано з розвитком тут зимової вертикальної циркуляції. У суворі зими, коли конвекція поширюється до високих глибин, зниження температури може охоплювати значнішу товщу води, а Середньому Каспії воно сягає дна. У придонних шарах Середнього Каспію температура дорівнює 4,5-5,0 градусів С, Південного-5,7-6,0 градусівС.

Характерною особливістю є збільшення річної різниці температури води вздовж північного схилу западини та в придонних шарах Середнього Каспію, аж до Апшеронського порогу. Це пов'язано з впливом процесу густинного стоку в зимовий час холодних вод по північному схилу середньокаспійської западини на її придонні шари. У Південному Каспії, вздовж схилу Апшеронського порогу та в придонних шарах, також простежується деяке зростання величин мінливості температури.

Таким чином, розподіл величин річної мінливості температури води в Середньому та Південному Каспії свідчить про те, що найбільші сезонні зміни відзначаються у верхньому шарі, а також у придонних горизонтах і вздовж схилів глибоководних западин, а в глибинній товщі вод, особливо у південній частині моря, вони малі.

Просторові зміни солоності води найбільше в Північному Каспії, де вона зростає від 0,1-0,2 проміле поблизу усть Волги та Уралу до 10-12 проміле на кордоні із Середнім Каспієм.

У глибоководних частинах моря солоність на поверхні збільшується загалом із півночі на південь та із заходу на схід. Такий розподіл солоності пов'язаний із впливом прісного річкового стоку вздовж західного узбережжя та осолоненням вод - біля східного берега, в умовах повної відсутності тут прісного стоку та інтенсивного випаровування. У відкритих районах моря солоність рідко виходить за межі 12,7-13,2 проміле. Вертикальний розподіл солоності в Середньому і Південному Каспії дуже однорідне - від поверхні до дна її збільшення не перевищує десятих часток проміле.

Зміни солоності в різних районах моря від сезону до сезону не відрізняються тією односпрямованістю, яка властива змінам температури. Так, від весни до літа по всій акваторії Південного Каспію солоність зростає внаслідок збільшення випаровування. У той самий час у Середньому Каспії, де проявляється вплив прісних північнокаспійських вод, солоність більшу частину акваторії знижується.

Зміни солоності від листопада до лютого мають протилежний характер. У Південному Каспії солоність зменшується, а Середньому - зростає, що пояснюється умовами водообміну між цими частинами моря. У цей час року солоніші південнокаспійські води надходять у середню частину моря, а в південну виносяться менш солоні середньокаспійські води. Однорідний розподіл солоності в глибоководних частинах Каспійського моря - важлива риса його гідрологічної структури, що обумовлює її сезонну мінливість, головним чином, за рахунок температури. Саме температура води, при солоності, що мало змінюється, визначає основні особливості поля щільності в зимовий і літній сезони і впливає на вертикальну стійкість вод, особливо у верхніх шарах. У глибинних та придонних шарах моря, де зміни гідрологічних характеристик малі, у формуванні поля густини зростає роль солоності.

Як показує розподіл умовної щільності на поверхні моря в лютому та серпні, її зміни щодо акваторії моря малі - від 0,5 ум. од. взимку до 1,5 ум. од. влітку. У лютому щільність у Середньому Каспії понад 11,0 ум. од., а Південному - близько 10,5 ум. од. У серпні значення густини зменшуються в середньому на 3 ум. од., що становить величину річних змін щільності лежить на поверхні моря.

Слід зазначити односпрямований вплив сезонних змін температури та солоності на щільність у Середньому Каспії та його протилежний вплив - у Південному Каспії. Збільшення річкового стоку в період повені за часом збігається з прогріванням поверхневих шарів води, і спільний вплив цих факторів сприяє зменшенню щільності верхнього шару води в Середньому Каспії у весняно-літній сезон. У зимовий час спостерігається посилення надходження солоніших південнокаспійських вод у середню частину моря і подальше їх охолодження. Обидва фактори викликають збільшення густини вод у Середньому Каспії.

У Південному Каспії в літній сезон осолоніння поверхневих шарів води при випаровуванні та інтенсивне прогрівання мають протилежний вплив на зміни щільності води. Взимку надходження у південну частину моря менш солоних середньокаспійських вод знижує ефект підвищення густини вод у процесі зимового охолодження. До того ж і саме охолодження вод у Південному Каспії значно менше, ніж у Середньому.

Невелика вертикальна стратифікація Каспійського моря по солоності і щільності - одне із основних чинників, створюють сприятливі умови у розвиток конвективного перемішування у всій товщі його вод. Перемішування верхніх шарів моря відбувається завдяки активно розвиненій зимовій вертикальній циркуляції. У перемішуванні та вентиляції глибинних шарів важливу роль відіграє щільний стік з північних мілководних районів моря. Висока щільність вод, що тут утворюються, дозволяє їм стікати до найбільших глибин середньокаспійської западини і далі, переливаючись через Апшеронський поріг, надходити в глибинні шари південної частини моря. У придонному шарі Південного Каспію перемішування відбувається за рахунок конвекції, що збуджується тепловим потоком від дна моря.

Зимова вертикальна циркуляція і щільний стік вод забезпечують достатнє насичення глибинних шарів киснем і викликають компенсаційний підйом глибинних вод, збагачених біогенними речовинами, у верхній шар моря. Ці процеси створюють сприятливі умови для формування високої біологічної продуктивності в Середньому та Південному Каспії.

За сукупністю фізико-хімічних та біологічних характеристик вод у Каспійському морі було виділено такі водні маси: північнокаспійська, верхня каспійська, глибинна середньокаспійська та глибинна південнокаспійська.

Північнокаспійська водна маса займає північну частину моря. Її обсяг незначний (менше 1% від загального обсягу моря), але вона істотно впливає на гідрологічні та біологічні процеси всього моря. Основні умови формування північнокаспійської водної маси - вплив рясного стоку і мілководність північної частини моря. Температура північнокаспійської водної маси змінюється у межах - від 0 градусів взимку до 25 градусів З літом. Взимку більшість акваторії Північного Каспію покрита льодом, температура води під льодом майже дорівнює температурі замерзання. Влітку більша частина північнокаспійської води добре прогріта від поверхні до дна і має температуру вище 23-24 градусів С.

Солоність північнокаспійської води знижена, навіть щодо солоності всього Каспійського моря. Оскільки це зростання солоності відбувається поступово, між північнокаспійською та верхньою каспійською водними масами існує досить широка перехідна зона. Середня солоність північнокаспійської водяної маси значно змінюється залежно від багаторічних коливань волзького стоку. У періоди опріснення середня солоність дорівнює 4-5 проміле, у періоди осолоніння - 9-11 проміле. Вертикальні градієнти солоності спостерігаються, головним чином, у західному районі, найбільш схильному до впливу річкового стоку. В інших районах вертикальні градієнти гідрологічних показників дуже малі.

У формуванні верхньої каспійської водної маси головну роль відіграють процеси зимового охолодження та перемішування та літнього прогріву, а також динамічні процеси у верхньому шарі моря (хвилювання, вітрові течії, згінні явища, внутрішні хвилі). Нижня межа цієї водної маси визначається глибиною поширення зимової вертикальної циркуляції і розташовується в Середньому Каспії в шарі 150-200 м, в Південному - 50-150 м. На нижній межі відбувається суттєве зниження вмісту кисню та зменшення вертикальних градієнтів температури. У літній модифікації виділяється добре прогрітий і перемішаний верхній шар товщиною 20-30 м, обмежений знизу різким термоклином. Солоність верхньої каспійської водної маси в більшості випадків дорівнює 12,7-13,0 проміле. Ця водна маса відрізняється високим вмістом кисню: у верхньому шарі - від 7,5-8,0 взимку до 6,0-6,5 мл/л, влітку, на нижній межі вміст кисню - не менше 4,5 -5,5 мл/л.

Глибинні водні маси формуються, головним чином, у зимові місяці внаслідок щільного стоку холодних вод із північних районів моря, а також зі східного шельфу. Ці води опускаються в придонні шари середньокаспійської улоговини, а переливаючись через Апшеронський поріг, надходять і в південнокаспійську западину. У суворі зими у формуванні глибинних вод бере участь і вертикальна зимова циркуляція. Аналіз мінливості термогалинних характеристик глибинних водних мас показує, що вся товща вод моря знаходиться в рухомому стані, що має першорядне значення для замкнутого водоймища, як Каспійське море.

, Казахстан, Туркменія, Іран , Азербайджан

Географічне положення

Каспійське море – вид з космосу.

Каспійське море розташоване на стику двох частин Євразійського континенту - Європи та Азії. Протяжність Каспійського моря з півночі на південь - приблизно 1200 кілометрів (36°34"-47°13" пн.ш.), із заходу на схід - від 195 до 435 кілометрів, в середньому 310-320 кілометрів (46°-56° ст д.).

Каспійське море умовно ділиться за фізико-географічними умовами на 3 частини – Північний Каспій, Середній Каспій та Південний Каспій. Умовний кордон між Північним та Середнім Каспієм проходить лінією о. Чечень – мис Тюб-Караганський, між Середнім та Південним Каспієм – по лінії о. Житловий – мис Ган-Гулу. Площа Північного, Середнього та Південного Каспію складає відповідно 25, 36, 39 відсотків.

Узбережжя Каспійського моря

Узбережжя Каспійського моря у Туркменії

Прилегла до Каспійського моря територія називається Прикаспієм.

Півострова Каспійського моря

  • Ашур-Ада
  • Гарасу
  • Зянбіл
  • Хара-Зіра
  • Сенгі-Мугань
  • Чигил

Затоки Каспійського моря

  • Росії (Дагестану, Калмикії та Астраханської області) - на заході та північному заході, довжина берегової лінії близько 1930 кілометрів
  • Казахстану - на півночі, північному сході та сході, довжина берегової лінії близько 2320 кілометрів
  • Туркменія - на південному сході, довжина берегової лінії близько 650 кілометрів
  • Ірану – на півдні, довжина берегової лінії – близько 1000 кілометрів
  • Азербайджану – на південному заході, довжина берегової лінії близько 800 кілометрів

Міста на узбережжі Каспійського моря

На російському узбережжі розташовані міста - Лагань, Махачкала, Каспійськ, Ізбербаш і найпівденніше місто Росії Дербент. Портовим містом Каспійського моря вважається також Астрахань, яка, однак, знаходиться не на березі Каспійського моря, а в дельті Волги, за 60 кілометрів від північного узбережжя Каспійського моря.

Фізіографія

Площа, глибина, об'єм води

Площа та обсяг води Каспійського моря значно змінюється залежно від коливань рівня води. За рівня води −26,75 м площа становить приблизно 371 000 квадратних кілометрів, обсяг вод - 78 648 кубічних кілометрів, що становить приблизно 44 % світових запасів озерних вод. Максимальна глибина Каспійського моря – у Південно-Каспійській западині, за 1025 метрів від рівня його поверхні. За величиною максимальної глибини Каспійське море поступається лише Байкалу (1620 м) та Танганьїці (1435 м). Середня глибина Каспійського моря, розрахована за батиграфічною кривою, становить 208 метрів. Водночас північна частина Каспію – мілководна, її максимальна глибина не перевищує 25 метрів, а середня глибина – 4 метри.

Коливання рівня води

Рослинний світ

Рослинний світ Каспійського моря та його узбережжя представлений 728 видами. З рослин у Каспійському морі переважають водорості – синьо-зелені, діатомові, червоні, бурі, харові та інші, з квіткових – зостера та руппія. За походженням флора відноситься переважно до неогенового віку, проте деякі рослини були занесені до Каспійського моря людиною свідомо або на днищах суден.

Історія Каспійського моря

Походження Каспійського моря

Антропологічна та культурна історія Каспійського моря

Знахідки в печері Хуто біля південного узбережжя Каспійського моря свідчать, що людина жила в цих краях приблизно 75 тисяч років тому. Перші згадки про Каспійське море і племена, що проживають на його узбережжі, зустрічаються у Геродота. Приблизно у V-II ст. до зв. е. на узбережжі Каспію жили племена саків. Пізніше, у період розселення тюрків, у період IV-V ст. н. е. тут жили талиські племена (тали). Згідно з давніми вірменськими і іранськими рукописами, росіяни плавали Каспійським морем з IX-X ст.

Дослідження Каспійського моря

Дослідження Каспійського моря розпочато Петром Великим, коли за його наказом у 1714-1715 рр. була організована експедиція під керівництвом А. Бековича-Черкаського. У 1720-х роках гідрографічні дослідження продовжені експедицією Карла фон Вердена та Ф. І. Соймонова, пізніше – І. В. Токмачовим, М. І. Войновичем та іншими дослідниками. На початку XIX століття інструментальна зйомка берегів проведена І. Ф. Колодкіним, у середині 19 ст. - Інструментальна географічна зйомка під керівництвом Н. А. Івашинцева. З 1866 протягом більше 50 років велися експедиційні дослідження з гідрології та гідробіології Каспію під керівництвом Н. М. Книповича. У 1897 році засновано Астраханську науково-дослідну станцію. У перші десятиліття Радянської влади у Каспійському морі активно велися геологічні дослідження І. М. Губкіна та інших радянських геологів, переважно спрямовані на пошук нафти, а також дослідження щодо вивчення водного балансу та коливань рівня Каспійського моря.

Економіка Каспійського моря

Видобування нафти та газу

У Каспійському морі розробляється безліч родовищ нафти та газу. Доведені ресурси нафти у Каспійському морі становлять близько 10 мільярдів тонн, загальні ресурси нафти та газоконденсату оцінюються у 18-20 мільярдів тонн.

Нафтовидобуток у Каспійському морі розпочався в 1820 році, коли на Апшеронському шельфі поблизу Баку була пробурена перша нафтова свердловина. У другій половині ХІХ століття почався видобуток нафти у промислових обсягах на Апшеронському півострові, потім - і інших територіях.

Судноплавство

У Каспійському морі розвинене судноплавство. На Каспійському морі діють поромні переправи, зокрема, Баку – Туркменбаші, Баку – Актау, Махачкала – Актау. Каспійське море має судноплавний зв'язок з Азовським морем через річки Волгу, Дон та Волго-Донський канал.

Рибальство та видобуток морепродуктів

Рибальство (осетрові, лящ, сазан, судак, кілька), видобуток ікри, а також промисел тюленя. У Каспійському морі здійснюється понад 90 відсотків світового вилову осетрових. Крім промислового видобутку, у Каспійському морі процвітає нелегальний видобуток осетрових та їх ікри.

Рекреаційні ресурси

Природне середовище Каспійського узбережжя з піщаними пляжами, мінеральними водами та лікувальними грязями у прибережній зоні створює гарні умови для відпочинку та лікування. У той же час за ступенем розвиненості курортів та туристичної індустрії Каспійське узбережжя помітно програє Чорноморському узбережжю Кавказу. Разом з тим, останніми роками туристична індустрія активно розвивається на узбережжі Азербайджану, Ірану, Туркменістану та російського Дагестану. В Азербайджані активно розвивається курортна зона в районі Баку. На даний момент створено курорт світового рівня в Амбурані, ще один сучасний туристичний комплекс будується в районі селища Нардаран, великою популярністю користується відпочинок у санаторіях селищ Більгях та Загульба. Також розвивається курортна зона в Набрані, що на півночі Азербайджану. Проте високі ціни, загалом низький рівень сервісу та відсутність реклами призводять до того, що на каспійських курортах майже немає іноземних туристів. Розвитку туристичної індустрії в Туркменістані заважає тривала політика ізоляції, в Ірані - закони шаріату, через які масовий відпочинок іноземних туристів на каспійському узбережжі Ірану неможливий.

Екологічні проблеми

Екологічні проблеми Каспійського моря пов'язані із забрудненням вод внаслідок видобутку та транспортування нафти на континентальному шельфі, надходженням забруднюючих речовин із Волги та інших річок, що впадають у Каспійське море, життєдіяльністю прибережних міст, а також затопленням окремих об'єктів у зв'язку з підвищенням рівня Каспій. Хижацький видобуток осетрових та їх ікри, розгул браконьєрства призводять до зниження чисельності осетрових та до вимушених обмежень на їх видобуток та експорт.

Міжнародний статус Каспійського моря

Правовий статус Каспійського моря

Після розпаду СРСР розділ Каспійського моря довгий час був і досі залишається предметом неврегульованих розбіжностей, пов'язаних із розділом ресурсів каспійського шельфу – нафти та газу, а також біологічних ресурсів. Протягом тривалого часу йшли переговори між прикаспійськими державами про статус Каспійського моря – Азербайджан, Казахстан та Туркменістан наполягали на розділі Каспію по серединній лінії, Іран – на розділі Каспію по одній п'ятій частині між усіма прикаспійськими державами.

Щодо Каспію ключовим є та фізико-географічна обставина, що він є закритою внутрішньоконтинентальною водоймою, що не має природної сполуки зі Світовим океаном. Відповідно, до Каспійського моря не повинні застосовуватися автоматично норми та поняття міжнародного морського права, зокрема положення Конвенції ООН з морського права 1982 р. Виходячи з цього, стосовно Каспію було б неправомірним застосовувати такі поняття, як «територіальне море», «виключна економічна зона», «континентальний шельф» тощо.

Нині чинний правовий режим Каспію встановлено радянсько-іранськими договорами 1921 та 1940 років. Ці договори передбачають свободу судноплавства по всій акваторії моря, свободу рибальства за винятком десятимильних національних рибальських зон та заборону плавання в його акваторії судів під прапором некаспійських держав.

Переговори про правовий статус Каспію нині продовжуються.

Розмежування ділянок дна Каспію з метою надрокористування

Російською Федерацією укладено угоду з Казахстаном про розмежування дна північної частини Каспійського моря з метою здійснення суверенних прав на надрокористування (від 6 липня 1998 р. та Протокол до нього від 13 травня 2002 року), угоду з Азербайджаном про розмежування суміжних ділянок дна північної частини Каспійського моря (від 23 вересня 2002 року), а також тристороння російсько-азербайджано-казахстанська угода про точку стику ліній розмежування суміжних ділянок дна Каспійського моря (від 14 травня 2003 року), якими встановлено географічні координати розділових ліній, що обмежують ділянки здійснюють свої суверенні права у сфері розвідки та видобутку мінеральних ресурсів.

Каспійське море - найбільше на Землі озеро, безстічний, розташоване на стику Європи та Азії, зване морем через свої розміри, а також через те, що його ложе складено земною корою океанічного типу. Вода в Каспії солона, - від 0,05 ‰ поблизу гирла Волги до 11-13 ‰ на південному сході. Рівень води схильний до коливань, згідно з даними 2009 року становив 27,16 м нижче рівня моря. Площа Каспійського моря нині – приблизно 371 000 км², максимальна глибина – 1025 м.

Географічне положення

Каспійське море розташоване на стику двох частин Євразійського континенту – Європи та Азії. Протяжність Каспійського моря з півночі на південь - приблизно 1200 кілометрів (36°34"-47°13" пн.ш.), із заходу на схід - від 195 до 435 кілометрів, в середньому 310-320 кілометрів (46°-56° ст д.). Каспійське море умовно ділиться за фізико-географічними умовами на 3 частини – Північний Каспій, Середній Каспій та Південний Каспій. Умовний кордон між Північним та Середнім Каспієм проходить лінією о. Чечень – мис Тюб-Караганський, між Середнім та Південним Каспієм – по лінії о. Житловий – мис Ган-Гулу. Площа Північного, Середнього та Південного Каспію складає відповідно 25, 36, 39 відсотків.

Протяжність берегової лінії Каспійського моря оцінюється приблизно 6500-6700 кілометрів, з островами - до 7000 кілометрів. Береги Каспійського моря на більшій частині його території - низинні та гладкі. У північній частині берегова лінія порізана водними протоками та островами дельти Волги та Уралу, береги низькі та заболочені, а водна поверхня у багатьох місцях покрита чагарниками. На східному узбережжі переважають вапнякові береги, що примикають до напівпустель та пустель. Найбільш звивисті береги - на західному узбережжі в районі Апшеронського півострова та на східному узбережжі в районі Казахської затоки та Кара-Богаз-Гола. Прилегла до Каспійського моря територія називається Прикаспієм.

Півострова Каспійського моря

Великі півострова Каспійського моря:

  • Аграханський півострів
  • Апшеронський півострів, розташований на західному узбережжі Каспію на території Азербайджану, на північно-східному закінченні Великого Кавказу, на його території розташовані міста Баку та Сумгаїт.
  • Бузачі
  • Мангишлак, розташований на східному узбережжі Каспію, на території Казахстану, на його території знаходиться місто Актау
  • Міанкале
  • Тюб-Караган

Острови Каспійського моря

У Каспійському морі розташовано близько 50 великих та середніх островів загальною площею приблизно 350 квадратних кілометрів. Найбільші острови:

  • Ашур-Ада
  • Гарасу
  • Беюк-Зіря
  • Зянбіл
  • Кюр Даші
  • Хара-Зіра
  • Огірчинський
  • Сенгі-Мугань
  • Тюлень
  • Тюлені острови
  • Чечень
  • Чигил

Затоки Каспійського моря

Великі затоки Каспійського моря:

  • Аграханська затока
  • Кизлярська затока
  • Мертвий Култук (колишній Комсомолець, колишня затока Цесаревича)
  • Кайдак
  • Мангишлакська
  • Казахський
  • Кендерлі
  • Туркменбаші (затока) (колишня Красноводська)
  • Туркмен (затока)
  • Гизилач (колишня затока імені Кірова)
  • Астрахань (затока)
  • Гасан-кулі
  • Гизлар
  • Гіркан (колишній Астарабад)
  • Ензелі (колишній Пехлеві)
  • Кара-Богаз-Гол

Річки, що впадають у Каспійське море-в Каспійське море впадає 130 річок, їх 9 річок мають гирло у вигляді дельти. Великі річки, що впадають у Каспійське море – Волга, Терек, Сулак, Самур (Росія), Урал, Емба (Казахстан), Кура (Азербайджан), Атрек (Туркменістан), Сефідруд (Іран) та інші. Найбільша річка, що впадає в Каспійське море - Волга, її середньорічний ринви становить 215-224 кубічних кілометри. Волга, Урал, Терек, Сулак та Емба дають до 88-90% річного водостоку в Каспійському морі.

Фізіографія

Площа, глибина, об'єм води- площа та обсяг води Каспійського моря значно змінюється залежно від коливань рівня води. За рівня води −26,75 м площа становить приблизно 371 000 квадратних кілометрів, обсяг вод - 78 648 кубічних кілометрів, що становить приблизно 44 % світових запасів озерних вод. Максимальна глибина Каспійського моря – у Південно-Каспійській западині, за 1025 метрів від рівня його поверхні. За величиною максимальної глибини Каспійське море поступається лише Байкалу (1620 м) та Танганьїці (1435 м). Середня глибина Каспійського моря, розрахована за батиграфічною кривою, становить 208 метрів. Водночас північна частина Каспію – мілководна, її максимальна глибина не перевищує 25 метрів, а середня глибина – 4 метри.

Коливання рівня води- рівень води в Каспійському морі схильний до значних коливань. За даними сучасної науки, протягом останніх трьох тисяч років величина зміни рівня води Каспійського моря сягала 15 метрів. За даними археології та писемних джерел фіксується високий рівень Каспійського моря на початку XIV століття. Інструментальний вимір рівня Каспійського моря та систематичні спостереження за його коливанням ведуться з 1837 року, за цей час найвищий рівень води зареєстрований у 1882 році (−25,2 м), найнижчий – у 1977 році (−29,0 м), з 1978 року рівень води підвищувався й у 1995 року досяг позначки −26,7 м, з 1996 року знову намітилася тенденція до зниження. Причини зміни рівня води Каспійського моря вчені пов'язують із кліматичними, геологічними та антропогенними факторами. Але в 2001 рівень моря знову став підвищуватися і досяг позначки −26,3 м.

Температура води- температура води схильна до значних широтних змін, найбільш виразно виражених у зимовий період, коли температура змінюється від 0-0,5 ° C у кромки льоду на півночі моря до 10-11 ° C на півдні, тобто різниця температури води становить близько 10 ° C. Для мілководних районів із глибинами менше 25 м річна амплітуда може досягати 25-26 °C. У середньому температура води біля західного узбережжя на 1-2 °C вище, ніж у східного, а у відкритому морі температура води вища, ніж у узбережжя, на 2-4 °C.

Склад води- Сольовий склад вод замкнутого Каспійського моря відрізняється від океанського. Існують значні відмінності у співвідношеннях концентрацій солеутворюючих іонів, особливо для вод районів, що знаходяться під безпосереднім впливом материкового стоку. Процес метаморфізації вод моря під впливом материкового стоку призводить до зменшення відносного вмісту хлоридів у загальній сумі солей морських вод, збільшення відносної кількості карбонатів, сульфатів, кальцію, які є основними компонентами хімічного складу річкових вод. Найбільш консервативними іонами є калій, натрій, хлор та магній. Найменш консервативні кальцій та гідрокарбонат-іон. У Каспії вміст катіонів кальцію та магнію майже вдвічі вищий, ніж в Азовському морі, а сульфат-аніону – втричі.

Рельєф дна- рельєф північної частини Каспію - мілководна хвиляста рівнина з банками та акумулятивними островами, середня глибина Північного Каспію становить 4-8 метрів, максимальна не перевищує 25 метрів. Мангишлакскій поріг відокремлює Північний Каспій від Середнього. Середній Каспій досить глибоководний, глибина води в Дербентській западині сягає 788 метрів. Апшеронський поріг розділяє Середній та Південний Каспій. Південний Каспій вважається глибоководним, глибина води у Південно-Каспійській западині сягає 1025 метрів від поверхні Каспійського моря. На каспійському шельфі поширені черепашкові піски, глибоководні ділянки покриті мулистими опадами, на окремих ділянках є вихід корінних порід.

Клімат- Клімат Каспійського моря - континентальний у північній частині, помірний у середній частині та субтропічний у південній частині. У зимовий період середньомісячна температура повітря змінюється від -8 ... -10 в північній частині до +8 ... +10 в південній частині, в літній період - від +24 ... +25 в північній частині до +26 ... +27 в південній частині. Максимальну температуру +44 градуси зафіксовано на східному узбережжі. Середньорічна кількість опадів становить 200 мм, від 90-100 мм в посушливій східній частині до 1700 мм біля південно-західного субтропічного узбережжя. Випаровування води з поверхні Каспійського моря - близько 1000 міліметрів на рік, найбільш інтенсивне випаровування в районі Апшеронського півострова та у східній частині Південного Каспію - до 1400 міліметрів на рік. Середньорічна швидкість вітру становить 3-7 метрів за секунду, у трояні вітрів переважають північні вітри. В осінні та зимові місяці вітри посилюються, швидкість вітрів нерідко сягає 35-40 метрів за секунду. Найбільш вітряні території – Апшеронський півострів, околиці Махачкали та Дербента, там же зафіксовано найвищу хвилю заввишки 11 метрів.

Течії- циркуляція вод у Каспійському морі пов'язана з водостоком та вітрами. Оскільки більшість водостоку посідає Північний Каспій, переважають північні течії. Інтенсивна північна течія виносить води з Північного Каспію вздовж західного узбережжя до Апшеронського півострова, де течія поділяється на дві гілки, одна з яких рухається далі вздовж західного берега, інша йде до Східного Каспію.

Господарське освоєння Каспійського моря

Видобування нафти та газу-у Каспійському морі розробляється безліч родовищ нафти та газу. Доведені ресурси нафти у Каспійському морі становлять близько 10 мільярдів тонн, загальні ресурси нафти та газоконденсату оцінюються у 18-20 мільярдів тонн. Нафтовидобуток у Каспійському морі розпочався в 1820 році, коли на Апшеронському шельфі поблизу Баку була пробурена перша нафтова свердловина. У другій половині ХІХ століття почався видобуток нафти у промислових обсягах на Апшеронському півострові, потім - і інших територіях. У 1949 році на Нафтовому Камені вперше почали добувати нафту з дна Каспійського моря. Так, 24 серпня цього року бригада Михайла Каверочкіна розпочала буріння свердловини, що дала 7 листопада того ж року довгоочікувану нафту. Крім видобутку нафти та газу, на узбережжі Каспійського моря та каспійському шельфі ведеться також видобуток солі, вапняку, каменю, піску, глини.

Судноплавство- у Каспійському морі розвинене судноплавство. На Каспійському морі діють поромні переправи, зокрема, Баку – Туркменбаші, Баку – Актау, Махачкала – Актау. Каспійське море має судноплавний зв'язок з Азовським морем через річки Волгу, Дон та Волго-Донський канал.

Рибальство та видобуток морепродуктів-рибалка (осетрові, лящ, сазан, судак, кілька), видобуток ікри, а також промисел тюленя. У Каспійському морі здійснюється понад 90 відсотків світового вилову осетрових. Крім промислового видобутку, у Каспійському морі процвітає нелегальний видобуток осетрових та їх ікри.

Правовий статус Каспійського моря- після розпаду СРСР розділ Каспійського моря довгий час був і досі залишається предметом неврегульованих розбіжностей, пов'язаних із розділом ресурсів каспійського шельфу – нафти та газу, а також біологічних ресурсів. Протягом тривалого часу йшли переговори між прикаспійськими державами про статус Каспійського моря - Азербайджан, Казахстан і Туркменістан наполягали на розділі Каспію по серединній лінії, Іран - на розділі Каспію по одній п'ятій частині між усіма прикаспійськими державами. договорами 1921 та 1940 гг. Ці договори передбачають свободу судноплавства по всій акваторії моря, свободу рибальства за винятком десятимильних національних рибальських зон та заборону плавання в його акваторії судів під прапором некаспійських держав. Переговори про правовий статус Каспію нині продовжуються.

Каспійське море є внутрішнім і розташоване у великій материковій депресії на кордоні Європи та Азії. Каспійське море не має зв'язку з океаном, що формально дозволяє називати його озером, проте воно має всі особливості моря, тому що в минулі геологічні епохи мало зв'язки з океаном.

Площа моря становить 386,4 тис. км2, обсяг води – 78 тис. м3.

Каспійське море має великий водозбірний басейн, з площею близько 3,5 млн км2. Характер ландшафтів, кліматичні умови та типи річок різні. Незважаючи на обширність, лише 62,6% його площі посідає стічні області; близько 26,1% – на безстічні. Площа самого Каспійського моря – 11,3%. У нього впадають 130 річок, але майже всі вони розташовані на півночі та заході (а східний берег взагалі не має жодної річки, що досягає моря). Найбільша річка басейну Каспія - Волга, що забезпечує 78% річкових вод (що слід зазначити, що в басейні цієї річки розташовано більше 25% господарства Росії, і це, безсумнівно, визначає багато та інші особливості вод Каспійського моря), а також річки Кура , Жаик (Урал), Терек, Сулак, Самур.

У фізико-географічному відношенні та за характером підводного рельєфу море ділиться на три частини: північну, середню та південну. Умовна межа між північною та середньою частинами проходить по лінії острів Чечень-мис Тюб-Караган, між середньою та південною - по лінії острів Жилой-мис Куулі.

Шельф Каспійського моря в середньому обмежений глибинами близько 100 м. Материковий схил, який починається нижче за брівку шельфу, закінчується в середній частині приблизно на глибинах 500-600 м, в південній частині, де він дуже крутий, на 700-750 м.

Північна частина моря мілководна, середня її глибина 5-6 м, максимальні глибини 15-20 м розташовані на кордоні із середньою частиною моря. Рельєф дна ускладнений наявністю банок, островів, борознин.

Середня частина моря є відокремленою улоговиною, область максимальних глибин якої - Дербентська западина - зміщена до західного берега. Середня глибина цієї частини моря – 190 м, найбільша – 788 м.

Південна частина моря відокремлена від середньої Апшеронським порогом, що є продовженням Великого Кавказу. Глибини над цим підводним гребенем не перевищують 180 м. Найбільш глибоководна частина Південно-Каспійської западини з максимальною для моря глибиною 1025 м розташована на схід від дельти Кури. Над дном улоговини піднімаються кілька підводних хребтів заввишки до 500 м-коду.

Береги Каспійського моря відрізняються різноманітністю. У північній частині моря вони досить сильно порізані. Тут розташовані затоки Кизлярська, Аграханська, Мангишлакська та безліч мілководних бухт. Помітні півострова: Аграханський, Бузачі, Тюб-Караган, Мангишлак. Великі острови на північ від моря - Тюлені, Кулали. У дельтах річок Волга і Урал берегова лінія ускладнена безліччю острівців і проток, які часто змінюють своє становище. Багато дрібних островів та банок розташовано і на інших ділянках берегової лінії.

Середня частина моря має відносно рівну берегову межу. На західному узбережжі на кордоні із південною частиною моря розташований Апшеронський півострів. На схід від нього виділяються острови та банки Апшеронського архіпелагу, з яких найбільший острів Жилой. Східний берег Середнього Каспію більш порізаний, тут виділяється Казахська затока з бухтою Кендерлі та кілька мисів. Найбільша затока цього узбережжя - Кара-Богаз-Гол.

На південь від Апшеронського півострова розташовуються острови Бакинського архіпелагу. Походження цих островів, і навіть деяких банок біля східного узбережжя південної частини моря пов'язані з діяльністю підводних грязьових вулканів, що лежать дні моря. На східному березі розташовані великі затоки Туркменбаші та Туркменська, а поблизу нього острів Огурчинський.

Один із найяскравіших феноменів Каспію – періодична мінливість його рівня. В історичний час Каспійське море мало нижчий рівень, ніж Світовий океан. Коливання рівня Каспійського моря настільки великі, що вже протягом більш як сторіччя привертають увагу не лише вчених. Його особливістю є те, що на пам'яті людства його рівень завжди був нижчим від рівня Світового Океану. З початку інструментальних спостережень (з 1830 р.) за рівнем моря амплітуда його коливань становила майже 4 м, від –25,3 м у вісімдесятих роках ХІХ ст. до –29 м 1977 р. У минулому столітті рівень Каспійського моря значно змінювався двічі. У 1929 р. він стояв на позначці близько -26 м, і, оскільки він був близький до цієї позначки протягом майже століття, це положення рівня розглядалося як середньорічне або вікове. У 1930 р. рівень став стрімко знижуватися. Вже до 1941 р. він знизився майже 2 м. Це призвело до висихання великих прибережних площ дна. Зниження рівня, при невеликих його коливаннях (короткочасних незначних підйомах рівня 1946–1948 рр. і 1956–1958 рр.), тривало до 1977 р. і досягло позначки –29,02 м, т. е. рівень зайняв найнижче за останні 200 років.

У 1978 р. почалося, попри всі прогнози, підвищення рівня моря. Станом на 1994 р. рівень Каспійського моря був на позначці –26,5 м, тобто за 16 років рівень піднявся більш ніж на 2 м. Швидкість цього підняття 15 см на рік. Приріст рівня в окремі роки було вищим, і в 1991 р. досягало 39 см.

На загальні коливання рівня Каспійського моря накладаються його сезонні зміни, середньорічна яких досягає 40 см, а також нагінні явища. Останні особливо яскраво проявляються у Північному Каспії. Для північно-західного узбережжя характерні великі нагони, що створюються переважаючими, особливо в холодну пору року, штормами східних та південно-східних напрямків. Тут за останні десятиліття спостерігалася низка великих (більше 1,5–3 м) нагонів. Особливо великий нагін із катастрофічними наслідками відзначений у 1952 р. Коливання рівня Каспійського моря завдають великої шкоди державам, що оточують його акваторію.


Клімат. Каспійське море розташовується в помірній та субтропічній кліматичних зонах. Кліматичні умови змінюються у меридіональному напрямку, оскільки з півночі на південь море простяглося майже на 1200 км.

У Каспійському регіоні взаємодіють різні системи циркуляції, проте протягом року переважають вітри східних румбів (вплив Азіатського максимуму). Положення в досить низьких широтах забезпечує позитивний баланс припливу тепла, тому Каспійське море більшу частину року служить джерелом тепла і вологи для повітряних мас, що проходять. Середня річна у північній частині моря – 8–10°С, у середній – 11–14°С, у південній – 15–17°С. Однак у північних районах моря середня січнева температура - від -7 до -10 ° С, а мінімальна при вторгненнях арктичного повітря - до -30 ° С, що і обумовлює формування крижаного покриву. Влітку над усім регіоном, що розглядається, панують досить високі температури - 24–26°С. Таким чином, найбільш різким температурним коливанням схильний Північний Каспій.

Для Каспійського моря характерна дуже невелика кількість опадів, що випадають за рік - всього 180 мм, причому більша їх частина припадає на холодний сезон року (з жовтня до березня). Однак Північний Каспій відрізняється в цьому відношенні від решти басейну: тут і середньорічна норма опадів менша (для західної частини всього 137 мм), і розподіл за сезонами більш рівномірний (10-18 мм на місяць). Загалом можна говорити про близькість кліматичних умов до аридних.

Температура води. Відмінні риси Каспійського моря (великі відмінності глибин у різних частинах моря, характер рельєфу дна, ізольованість) надають певний вплив формування температурних умов. У мілководному Північному Каспії вся товща води може розглядатися як однорідна (те саме стосується мілководних заток, розташованих в інших частинах моря). У Середньому та Південному Каспії можна виділити поверхневу та глибинні маси, розділені перехідним шаром. У Північному Каспії та поверхневих шарах Середнього та Південного Каспію температура води змінюється у широкому діапазоні. Взимку температури змінюються в напрямку з півночі на південь від менше 2 до 10 ° С, температура води біля західного узбережжя на 1-2 ° С вище, ніж у східного, у відкритому морі температура вище, ніж у узбереж: на 2-3 ° С у середній частині та на 3–4°С у південній частині моря. У зимовий період розподіл температури з глибиною більш однорідний, чому сприяє зимова вертикальна циркуляція. У помірні та суворі зими в північній частині моря та мілководних затоках східного узбережжя температура води знижується до температури замерзання.

Влітку температура змінюється у просторі від 20 до 28°С. Найбільш високі температури спостерігаються в південній частині моря, також досить високі температури в мілководному Північному Каспії, що добре прогрівається. Зона поширення найнижчих температур прилягає до східного узбережжя. Це підйомом до поверхні холодних глибинних вод. Відносно невисокі температури і в глибоководній центральній частині, що погано прогрівається. У відкритих районах моря наприкінці травня-початку червня починається формування шару стрибка температури, який найчіткіше виражений у серпні. Найчастіше він розташовується між 20 та 30 м у середній частині моря та 30 та 40 м у південній. У середній частині моря, внаслідок згону біля східного узбережжя, шар стрибка піднімається близько до поверхні. У придонних шарах моря температура протягом року становить близько 4,5°C у середній частині та 5,8–5,9°С у південній.

Солоність. Значення солоності визначаються такими факторами, як річковий стік, динаміка вод, що включає головним чином вітрові та градієнтні течії, результуючий водообмін між західною та східною частинами Північного Каспію та між Північним та Середнім Каспієм, рельєф дна, що визначає розташування вод з різною солоністю, в основному вздовж ізобат, випаровування, що забезпечує дефіцит прісних вод та підтікання більш солоних. Ці фактори впливають у сукупності та на сезонні відмінності солоності.

Північний Каспій можна розглядати як водоймище постійного змішування річкових і каспійських вод. Найактивніше змішання відбувається у західній частині, куди безпосередньо надходять як річкові, і среднекаспийские води. Горизонтальні градієнти солоності при цьому можуть досягати 1 на 1 км.

Східна частина Північного Каспію характеризується більш однорідним полем солоності, оскільки більшість річкових і морських (середньокаспійських) вод надходить у район моря у трансформованому вигляді.

За значеннями горизонтальних градієнтів солоності можна виділити в західній частині Північного Каспію контактну зону річка - море із солоністю вод від 2 до 10 ‰, у східній частині від 2 до 6 ‰.

Значні вертикальні градієнти солоності у Північному Каспії формуються внаслідок взаємодії річкових і морських вод, визначальну роль цьому грає стік. Посилення вертикальної стратифікації сприяє також неоднаковий термічний стан шарів води, оскільки температура поверхневих опріснених вод, що надходять влітку зі моря, на 10-15 ° С вище, ніж придонних.

У глибоководних западинах Середнього та Південного Каспію коливання солоності у верхньому шарі становлять 1–1,5‰. Найбільша різниця між максимальною та мінімальною солоністю відзначена в районі Апшеронського порогу, де вона дорівнює 1,6 ‰ у поверхневому шарі та 2,1 ‰ на горизонті 5 м.

Зниження солоності вздовж західного берега Південного Каспію у шарі 0-20 м викликається стоком річки Кура. Вплив курянського стоку з глибиною зменшується, на горизонтах 40-70 м розмах коливань солоності не більше 1,1 ‰. Уздовж усього західного узбережжя до Апшеронського півострова тягнеться смуга опріснених вод із солоністю 10–12,5‰, що надходять із Північного Каспію.

Крім того, у Південному Каспії підвищення солоності відбувається при виносі осолонених вод із бухт та заток на східному шельфі під дією південно-східних вітрів. Надалі ці води переносяться до Середнього Каспію.

У глибинних шарах Середнього та Південного Каспію солоність близько 13 ‰. У центральній частині Середнього Каспію така солоність спостерігається на горизонтах нижче 100 м, а у глибоководній частині Південного Каспію верхня межа вод із підвищеною солоністю опускається до 250 м. Очевидно, що у цих частинах моря вертикальне перемішування вод утруднене.

Циркуляція поверхневих вод. Течії у морі носять, переважно, вітровий характер. У західній частині Північного Каспію найчастіше спостерігаються течії західної та східної чвертей, у східній – південно-західні та південні. Течії, зумовлені стоком рік Волга і Урал, простежуються лише межах гирлового узмор'я. Переважна швидкість течій 10-15 см/с, у відкритих районах Північного Каспію максимальна швидкість близько 30 см/с.

У прибережних районах середньої та південної частин моря відповідно до напрямів вітру спостерігаються течії північно-західного, північного, південно-східного та південного напрямів, біля східного узбережжя часто мають місце течії східного напрямку. Уздовж західного узбережжя середньої частини моря найбільш стійкі течії - південно-східні та південні. Швидкості течій у середньому близько 20-40 см/с, максимальні сягають 50-80 см/с. Істотну роль циркуляції вод моря грають й інші види течій: градієнтні, сейшові, інерційні.

Льодоутворення. Північний Каспій щороку в листопаді покривається льодом, площа замерзаючої частини акваторії залежить від суворості зими: у жорстокі зими льодом покривається весь Північний Каспій, в м'які криги тримається в межах 2-3 метрової зобати. Поява льоду в середній та південній частинах моря припадає на грудень-січень. Біля східного узбережжя лід місцевого походження, біля західного - найчастіше приносний із північної частини моря. У суворі зими біля східного узбережжя середньої частини моря замерзають мілководні затоки, біля берегів утворюються забереги і припай, біля західного узбережжя лід, що дрейфує, в аномально холодні зими поширюється до Апшеронського півострова. Зникнення крижаного покриву спостерігається у другій половині лютого-березні.

Вміст кисню. Просторовий розподіл розчиненого кисню в Каспійському морі має низку закономірностей.
Центральна частина акваторії Північного Каспію характеризується досить однорідним розподілом кисню. Підвищений вміст кисню виявляється у районах предустьевого узмор'я річки Волга, знижений - у південно-західній частині Північного Каспію.

У Середньому і Південному Каспії найбільші концентрації кисню приурочені до прибережних мілководних районів і передморських річок, за винятком найбільш забруднених районів моря (Бакінська бухта, район Сумгаїта і т. д.).

У глибоководних районах Каспійського моря у всі сезони зберігається основна закономірність - зниження концентрації кисню з глибиною.
Завдяки осінньо-зимовому охолодженню щільність вод Північного Каспію зростає до значення, при якому стає можливим надходження північнокаспійських вод з високим вмістом кисню по материковому схилу до значних глибин Каспійського моря.

Сезонний розподіл кисню, в основному, пов'язаний з річним перебігом та сезонним співвідношенням продукційно-деструкційних процесів, що протікають у морі.






Навесні продукування кисню в процесі фотосинтезу дуже суттєво перекриває зниження кисню, обумовлене зменшенням його розчинності з підвищенням температури води навесні.

У районах гирлових узмор'їв річок, що живлять Каспійське море, навесні відбувається різке підвищення відносного вмісту кисню, що є інтегральним показником інтенсифікації процесу фотосинтезу і характеризує ступінь продуктивності зон змішування морських і річкових вод.

Влітку, завдяки значному прогріву водних мас та активізації процесів фотосинтезу провідними факторами формування кисневого режиму, у поверхневих водах є фотосинтетичні процеси, у придонних – біохімічне споживання кисню донними відкладеннями.

Завдяки високій температурі вод, стратифікації водної товщі, великому припливу органічної речовини та її інтенсивному окисленню, кисень швидко витрачається при мінімальному його надходженні в нижні шари моря, у результаті Північному Каспії утворюється зона дефіциту кисню. Інтенсивний фотосинтез у відкритих водах глибоководних районів Середнього та Південного Каспію охоплює верхній 25-метровий шар, де насичення киснем становить понад 120%.

Восени в добре аерованих мілководних районах Північного, Середнього і Південного Каспію формування полів кисню визначається процесами вихолоджування вод і менш активного, але все ще триває процес фотосинтезу. Вміст кисню зростає.

Просторовий розподіл біогенних речовин у Каспійському морі виявляє такі закономірності:

  • підвищеними концентраціями біогенних речовин характеризуються райони передустьевих узморій річок, що живлять море і мілководні райони моря, схильні до активного антропогенного впливу (Бакінська бухта, затока Туркменбаші, акваторії, прилеглі до Махачкали, Форт-Шевченка і т. д.);
  • Північний Каспій, що є великою зоною змішування річкових та морських вод, характеризується значними просторовими градієнтами у розподілі біогенних речовин;
  • в Середньому Каспії циклонічний характер циркуляції сприяє підняттю глибинних вод з високим вмістом біогенних речовин у шари моря;
  • у глибоководних районах Середнього та Південного Каспію вертикальне розподілення біогенних речовин залежить від інтенсивності процесу конвективного перемішування, і з глибиною їх вміст збільшується.

На динаміку концентрацій біогенних речовин протягом року в Каспійському морі впливають такі фактори, як сезонні коливання біогенного стоку в морі, сезонне співвідношення продукційно-деструкційних процесів, інтенсивність обміну між ґрунтом та водною масою, льодові умови в зимовий час у Північному Каспії, процеси зимової вертикальної циркуляції у глибоководних районах моря.

Взимку значна акваторія Північного Каспію покрита льодом, але біохімічні процеси активно розвиваються у підлідній воді та у льоду. Лід Північного Каспію, будучи своєрідним акумулятором біогенних речовин, трансформує ці речовини, що надходять у море з та з атмосфери.

Внаслідок зимової вертикальної циркуляції вод у глибоководних районах Середнього та Південного Каспію в холодну пору року відбувається збагачення діяльного шару моря біогенними речовинами за рахунок надходження їх із нижчих шарів.

Весна для вод Північного Каспію характеризується мінімальним вмістом фосфатів, нітритів та кремнію, що пояснюється весняним спалахом розвитку фітопланктону (кремній активно споживається діатомовими водоростями). Високі концентрації амонійного та нітратного азоту, характерні для вод значної акваторії Північного Каспію під час повені, зумовлені інтенсивним промиванням річковими водами.

У весняну пору року в районі водообміну між Північним та Середнім Каспієм у підповерхневому шарі, при максимальному вмісті кисню вміст фосфатів виявляється мінімальним, що, у свою чергу, свідчить про активізацію в цьому шарі процесу фотосинтезу.

У Південному Каспії розподіл біогенних речовин навесні, в основному, аналогічний їх розподілу в Середньому Каспії.

Влітку у водах Північного Каспію виявляється перерозподіл різних форм біогенних сполук. Тут суттєво зменшується вміст амонійного азоту та нітратів, у той же час відбувається деяке збільшення концентрацій фосфатів та нітритів та досить значне збільшення концентрації кремнію. У Середньому та Південному Каспії концентрація фосфатів знизилася у зв'язку із споживанням їх у процесі фотосинтезу та утрудненням водообміну з глибоководною зоною накопичення.

Восени в Каспії у зв'язку з припиненням діяльності деяких видів фітопланктону зростає вміст фосфатів і нітратів, а концентрація кремнію знижується, оскільки має місце осінній спалах розвитку діатомових водоростей.

Понад 150 років на шельфі Каспійського моря видобувається нафта.

В даний час на російському шельфі ведеться розробка великих запасів вуглеводневої сировини, ресурси якої на дагестанському шельфі оцінюються в 425 млн т в нафтовому еквіваленті (з них 132 млн т нафти і 78 млрд м3 газу), на шельфі Північного Каспію - в 1 .

Загалом на Каспії вже видобуто близько 2 млрд. т нафти.

Втрати нафти та продуктів її переробки при видобутку, транспортуванні та використанні досягають 2% від загального обсягу.

Основні джерела надходження забруднюючих речовин, у тому числі нафтопродуктів, у Каспійське море - це винос з річковим стоком, скидання неочищених промислових та сільськогосподарських стоків, комунально-побутових стічних вод міст та селищ, розташованих на узбережжі, судноплавство, розвідка та експлуатація нафтових та газових родовищ , розташовані на дні моря, транспортування нафти морським шляхом. Місця надходження забруднюючих речовин з річковим стоком на 90% зосереджені в Північному Каспії, промислові стоки приурочені, в основному, до району Апшеронського півострова, а підвищене нафтове забруднення Південного Каспію пов'язане з нафтовидобутком і нафторозвідувальним бурінням, а також з активною вулицею зоні нафтогазоносних структур.

З території Росії щорічно до Північного Каспію надходить близько 55 тис. т нафтопродуктів, у тому числі - 35 тис. т (65%) з боку річки Волга та 130 т (2,5%) зі стоком рік Терек і Сулак.

Потовщення плівки на водній поверхні до 0,01 мм порушує процеси газообміну, що загрожує загибеллю гідробіоти. Токсичною для риб є концентрація нафтопродуктів 0,01 мг/л, для фітопланктону – 0,1 мг/л.

Освоєння нафтогазових ресурсів дна Каспійського моря, прогнозні запаси яких оцінюються у 12–15 млрд т умовного палива, у найближчі десятиліття стане основним чинником антропогенного навантаження на екосистему моря.

Каспійська автохтонна фауна. Загальна кількість автохтонів - 513 видів або 43,8% всієї фауни, до яких належать оселедці, бички, молюски та ін.

Арктичні види. Загальна кількість арктичної групи становить 14 видів та підвидів, або лише 1,2% усієї фауни Каспію (мізиди, морський тарган, білорибиця, каспійський лосось, каспійський тюлень та ін.). Основу арктичної фауни становлять ракоподібні (71,4%), які легко переносять опріснення та мешкають на великих глибинах Середнього та Південного Каспію (від 200 до 700 м), оскільки тут протягом усього року утримуються найнижчі температури води (4,9– 5,9 ° С).

Середземноморські види. Це 2 види молюсків, голка-риба та ін. На початку 20-х років нашого століття сюди проник молюск мітіелястр, пізніше 2 види креветок (з кефалями, при їх акліматизації), 2 види кефалів та камбала. Деякі середземноморські види проникли у Каспій після відкриття Волго-Донського каналу. Середземноморські види грають істотну роль кормової основі риб Каспійського моря.

Прісноводна фауна (228 видів). До цієї групи належать прохідні та напівпрохідні риби (осетрові, лососеві, щукові, сомові, коропові, а також коловратки).

Морські краєвиди. Це інфузорії (386 форм), 2 види форамініферу. Особливо багато ендеміків серед вищих ракоподібних (31 вид), черевоногих молюсків (74 види та підвиди), двостулкових молюсків (28 видів та підвидів) та риб (63 види та підвиди). Різноманітність ендеміків у Каспійському морі робить його однією з своєрідних солонуватих водойм планети.

Каспійське море дає понад 80% світових уловів осетрових риб, переважна більшість яких посідає Північний Каспій.

Для збільшення уловів осетрових, що різко знизилися у роки падіння рівня моря, здійснюється комплекс заходів. Серед них - повна заборона лову осетрових у морі та регулювання їх у річках, збільшення масштабів заводського розведення осетрових.


Буду вдячний, якщо Ви поділитеся цією статтею у соціальних мережах:
Поділіться з друзями або збережіть для себе:

Завантаження...