Βυθός θάλασσας
Ο βυθός (επίσης γνωστός ως πυθμένας , πυθμένας της θάλασσας , πυθμένας ωκεανού και βυθός ωκεανού ) είναι ο πυθμένας του ωκεανού . Όλοι οι όροφοι του ωκεανού είναι γνωστοί ως «βυθοί».
Η δομή του βυθού του παγκόσμιου ωκεανού διέπεται από τεκτονικές πλακών . Το μεγαλύτερο μέρος του ωκεανού είναι πολύ βαθύ, όπου ο βυθός είναι γνωστός ως η αβυσσαλέα πεδιάδα . Η εξάπλωση του θαλάσσιου πυθμένα δημιουργεί μεσοωκεάνιες κορυφογραμμές κατά μήκος της κεντρικής γραμμής των μεγάλων ωκεάνιων λεκανών, όπου ο βυθός είναι ελαφρώς πιο ρηχός από την γύρω αβυσσαλέα πεδιάδα. Από την αβυσσαλέα πεδιάδα, ο βυθός γέρνει προς τα πάνω προς τις ηπείρους και γίνεται, με σειρά από βαθιά σε ρηχά, η ηπειρωτική άνοδος , κλίση και υφαλοκρηπίδα . Το βάθος μέσα στον ίδιο τον βυθό, όπως το βάθος κάτω από έναν πυρήνα ιζήματος, είναι γνωστό ως «βάθος κάτω από τον πυθμένα της θάλασσας». Το οικολογικό περιβάλλον του βυθού και τα βαθύτερα νερά είναι συλλογικά γνωστά, ως βιότοπος πλασμάτων, ως « βένθος ».
Το μεγαλύτερο μέρος του βυθού σε όλους τους ωκεανούς του κόσμου καλύπτεται από στρώματα ιζημάτων . Κατηγοριοποιημένα ανάλογα με την προέλευση των υλικών ή τη σύνθεση, αυτά τα ιζήματα ταξινομούνται είτε ως: από ξηρά ( εδαφογενή ), από βιολογικούς οργανισμούς (βιογενείς), από χημικές αντιδράσεις (υδρογενή) και από το διάστημα (κοσμογενή). Κατηγοριοποιούνται με βάση το μέγεθος, αυτές οι ιζήματα κυμαίνονται από πολύ μικρά σωματίδια που ονομάζονται αργίλους και ιλύες , γνωστή ως λάσπη, σε μεγαλύτερα σωματίδια από την άμμο σε ογκόλιθους .
Τα χαρακτηριστικά του βυθού διέπονται από τη φυσική της μεταφοράς ιζημάτων και από τη βιολογία των πλασμάτων που ζουν στον βυθό της θάλασσας και στα ωκεάνια νερά από πάνω. Φυσικά, τα ιζήματα του βυθού προέρχονται συχνά από τη διάβρωση υλικού στη στεριά και από άλλες σπάνιες πηγές, όπως η ηφαιστειακή τέφρα . Τα θαλάσσια ρεύματα μεταφέρουν ιζήματα, ειδικά σε ρηχά νερά όπου η παλιρροιακή ενέργεια και η ενέργεια των κυμάτων προκαλούν εκ νέου εναιώρηση των ιζημάτων του βυθού. Βιολογικά, οι μικροοργανισμοί που ζουν μέσα στα ιζήματα του βυθού αλλάζουν τη χημεία του βυθού. Οι θαλάσσιοι οργανισμοί δημιουργούν ιζήματα, τόσο εντός του βυθού όσο και στο νερό από πάνω. Για παράδειγμα, φυτοπλαγκτόνμε πυριτικό ή ανθρακικό ασβέστιο κοχύλια αναπτύσσονται σε αφθονία στον άνω ωκεανό και όταν πεθαίνουν, τα κελύφη τους βυθίζονται στον πυθμένα της θάλασσας για να γίνουν ιζήματα στον βυθό.
Οι ανθρώπινες επιπτώσεις στον βυθό της θάλασσας είναι ποικίλες. Παραδείγματα ανθρώπινων επιπτώσεων στον βυθό της θάλασσας περιλαμβάνουν εξερεύνηση, πλαστική ρύπανση και εκμετάλλευση από εργασίες εξόρυξης και βυθοκόρησης . Για τη χαρτογράφηση του βυθού, τα πλοία χρησιμοποιούν ακουστική τεχνολογία για να χαρτογραφήσουν τα βάθη του νερού σε όλο τον κόσμο. Τα υποβρύχια οχήματα βοηθούν τους ερευνητές να μελετήσουν μοναδικά οικοσυστήματα του βυθού της θάλασσας, όπως οι υδροθερμικοί αεραγωγοί . Η πλαστική ρύπανση είναι ένα παγκόσμιο φαινόμενο και επειδή ο ωκεανός είναι ο απόλυτος προορισμός για τις παγκόσμιες πλωτές οδούς, μεγάλο μέρος του πλαστικού του κόσμου καταλήγει στον ωκεανό και ένα μέρος βυθίζεται στον βυθό της θάλασσας. Η εκμετάλλευση του βυθού περιλαμβάνει την εξόρυξη πολύτιμων ορυκτών από κοιτάσματα θειούχουμέσω εξόρυξης βαθέων υδάτων, καθώς και βυθοκόρησης άμμου από ρηχά περιβάλλοντα για κατασκευές και θρέψη στην παραλία .
Δομή

Οι περισσότεροι ωκεανοί έχουν κοινή δομή, που δημιουργείται από κοινά φυσικά φαινόμενα, κυρίως από τεκτονική κίνηση, και ιζήματα από διάφορες πηγές. Η δομή των ωκεανών, ξεκινώντας από τις ηπείρους, ξεκινά συνήθως με μια υφαλοκρηπίδα , συνεχίζει στην ηπειρωτική πλαγιά – η οποία είναι μια απότομη κάθοδος στον ωκεανό, μέχρι να φτάσει στην αβυσσαλέα πεδιάδα – μια τοπογραφική πεδιάδα , την αρχή του βυθού και την κύρια περιοχή του. Το όριο μεταξύ της ηπειρωτικής πλαγιάς και της αβυσσαλικής πεδιάδας έχει συνήθως μια πιο σταδιακή κάθοδο και ονομάζεται ηπειρωτική άνοδος , η οποία προκαλείται από τα ιζήματα που κατακλύζουν την ηπειρωτική πλαγιά.
Η μεσοωκεάνια κορυφογραμμή , όπως υποδηλώνει το όνομά της, είναι μια ορεινή άνοδος μέσα από τη μέση όλων των ωκεανών, μεταξύ των ηπείρων. Συνήθως ένα ρήγμα τρέχει κατά μήκος της άκρης αυτής της κορυφογραμμής. Κατά μήκος των άκρων της τεκτονικής πλάκας υπάρχουν τυπικά ωκεάνιες τάφροι – βαθιές κοιλάδες, που δημιουργούνται από την κίνηση της κυκλοφορίας του μανδύα από τη μεσοωκεάνια κορυφογραμμή του βουνού προς την ωκεάνια τάφρο. [1]
Οι ηφαιστειακές νησιωτικές κορυφογραμμές Hotspot δημιουργούνται από ηφαιστειακή δραστηριότητα, που εκρήγνυνται περιοδικά, καθώς οι τεκτονικές πλάκες περνούν πάνω από ένα hotspot. Σε περιοχές με ηφαιστειακή δραστηριότητα και στις ωκεάνιες τάφρες υπάρχουν υδροθερμικές οπές – απελευθερώνοντας υψηλή πίεση και εξαιρετικά ζεστό νερό και χημικές ουσίες στο συνήθως παγωμένο νερό γύρω από αυτό.
Τα βαθιά νερά των ωκεανών χωρίζονται σε στρώματα ή ζώνες, το καθένα με χαρακτηριστικά χαρακτηριστικά αλατότητας, πίεσης, θερμοκρασίας και θαλάσσιας ζωής , ανάλογα με το βάθος τους. Κατά μήκος της κορυφής της αβυσσαλικής πεδιάδας βρίσκεται η αβυσσαλέα ζώνη , της οποίας το κάτω όριο βρίσκεται περίπου στα 6.000 μέτρα (20.000 πόδια). Η ζώνη Χαντάλ – που περιλαμβάνει τις ωκεάνιες τάφρες, βρίσκεται μεταξύ 6.000–11.000 μέτρων (20.000–36.000 πόδια) και είναι η βαθύτερη ωκεάνια ζώνη. [2] [3]
Βάθος κάτω από τον πυθμένα της θάλασσας
Το βάθος κάτω από τον πυθμένα της θάλασσας είναι μια κατακόρυφη συντεταγμένη που χρησιμοποιείται στη γεωλογία, την παλαιοντολογία , την ωκεανογραφία και τη πετρολογία (βλ. γεωτρήσεις ωκεανών ). Το ακρωνύμιο "mbsf" (που σημαίνει "μέτρα κάτω από τον πυθμένα της θάλασσας") είναι μια κοινή σύμβαση που χρησιμοποιείται για τα βάθη κάτω από τον πυθμένα της θάλασσας. [4] [5]
Ιζήματα
Τα ιζήματα στον πυθμένα ποικίλλουν ως προς την προέλευση, από διαβρωμένα χερσαία υλικά που μεταφέρονται στον ωκεανό από τα ποτάμια ή τη ροή του ανέμου, απόβλητα και αποσυνθέσεις θαλάσσιων πλασμάτων και κατακρήμνιση χημικών ουσιών μέσα στο ίδιο το θαλάσσιο νερό, συμπεριλαμβανομένων ορισμένων από το διάστημα. [6] Υπάρχουν τέσσερις βασικοί τύποι ιζημάτων του πυθμένα της θάλασσας:
- Το Terrigenous (επίσης λιθογενές ) περιγράφει τα ιζήματα από ηπείρους που διαβρώνονται από τη βροχή, τα ποτάμια και τους παγετώνες, καθώς και τα ιζήματα που εκτοξεύονται στον ωκεανό από τον άνεμο, όπως η σκόνη και η ηφαιστειακή τέφρα.
- Βιογενές υλικό είναι το ίζημα που αποτελείται από τα σκληρά μέρη των θαλάσσιων πλασμάτων, κυρίως φυτοπλαγκτόν , που συσσωρεύονται στον πυθμένα του ωκεανού.
- Το υδρογόνο ίζημα είναι υλικό που κατακρημνίζεται στον ωκεανό όταν αλλάζουν οι ωκεάνιες συνθήκες ή υλικό που δημιουργείται σε συστήματα υδροθερμικών αεραγωγών .
- Το κοσμογενές ίζημα προέρχεται από εξωγήινες πηγές. [7]
Εδαφογενής και βιογενής
Το εδαφογενές ίζημα είναι το πιο άφθονο ίζημα που βρίσκεται στον πυθμένα της θάλασσας. Τα εδαφογενή ιζήματα προέρχονται από τις ηπείρους. Αυτά τα υλικά διαβρώνονται από τις ηπείρους και μεταφέρονται από τον άνεμο και το νερό στον ωκεανό. Τα ποτάμια ιζήματα μεταφέρονται από την ξηρά με ποτάμια και παγετώνες, όπως άργιλος, λάσπη, λάσπη και αλεύρι παγετώνων. Τα αιολικά ιζήματα μεταφέρονται με τον άνεμο, όπως η σκόνη και η ηφαιστειακή τέφρα. [8]
Το βιογενές ίζημα είναι το επόμενο πιο άφθονο υλικό στον πυθμένα της θάλασσας. Τα βιογενή ιζήματα παράγονται βιολογικά από ζωντανά πλάσματα. Τα ιζήματα που αποτελούνται από τουλάχιστον 30% βιογενές υλικό ονομάζονται «στρώσεις». Υπάρχουν δύο τύποι εκχύλισης: Ασβεστούχες και πυριτικές. Το πλαγκτόν αναπτύσσεται στα νερά των ωκεανών και δημιουργεί τα υλικά που ρέουν στον βυθό της θάλασσας. Οι ασβεστολιθικές εκκενώσεις αποτελούνται κυρίως από κελύφη ασβεστίου που βρίσκονται στο φυτοπλαγκτόν όπως τα κοκκολιθοφόρα και το ζωοπλαγκτόν όπως τα τρηματοφόρα. Αυτές οι ασβεστολιθικές εκκενώσεις δεν βρίσκονται ποτέ σε βάθος μεγαλύτερο από 4.000 έως 5.000 μέτρα, επειδή σε περαιτέρω βάθη το ασβέστιο διαλύεται. [9]Παρομοίως, οι πυριτικές εκκενώσεις κυριαρχούνται από τα πυριτικά κελύφη του φυτοπλαγκτού όπως τα διάτομα και το ζωοπλαγκτόν όπως τα ραδιολάρια. Ανάλογα με την παραγωγικότητα αυτών των πλαγκτονικών οργανισμών, το υλικό του κελύφους που συλλέγεται όταν αυτοί οι οργανισμοί πεθαίνουν μπορεί να συσσωρεύεται με ρυθμό οπουδήποτε από 1 mm έως 1 cm κάθε 1000 χρόνια. [9]
Υδρογενές και κοσμογενές
Τα υδρογόνα ιζήματα είναι ασυνήθιστα. Εμφανίζονται μόνο με αλλαγές στις ωκεάνιες συνθήκες όπως η θερμοκρασία και η πίεση. Πιο σπάνια είναι ακόμη τα κοσμογενή ιζήματα. Τα υδρογονικά ιζήματα σχηματίζονται από διαλυμένες χημικές ουσίες που κατακρημνίζονται από το νερό του ωκεανού ή κατά μήκος των κορυφογραμμών του μέσου ωκεανού, μπορούν να σχηματιστούν από μεταλλικά στοιχεία που συνδέονται σε βράχους με νερό άνω των 300 °C να κυκλοφορεί γύρω τους. Όταν αυτά τα στοιχεία αναμειγνύονται με το κρύο θαλασσινό νερό, καθιζάνουν από το νερό ψύξης. [9] Γνωστά ως οζίδια μαγγανίου , αποτελούνται από στρώματα διαφορετικών μετάλλων όπως το μαγγάνιο, ο σίδηρος, το νικέλιο, το κοβάλτιο και ο χαλκός, και βρίσκονται πάντα στην επιφάνεια του πυθμένα του ωκεανού. [9]
Τα κοσμογενή ιζήματα είναι τα υπολείμματα διαστημικών υπολειμμάτων όπως οι κομήτες και οι αστεροειδείς, που αποτελούνται από πυριτικά και διάφορα μέταλλα που έχουν επηρεάσει τη Γη. [10]
Ταξινόμηση μεγέθους

Ένας άλλος τρόπος με τον οποίο περιγράφονται τα ιζήματα είναι μέσω της περιγραφικής ταξινόμησής τους. Αυτά τα ιζήματα ποικίλλουν σε μέγεθος, οπουδήποτε από 1/4096 του mm έως περισσότερο από 256 mm. Οι διάφοροι τύποι είναι: ογκόλιθος, λιθόστρωτο, βότσαλο, κόκκος, άμμος, λάσπη και πηλός, με κάθε τύπο να γίνεται λεπτότερος σε κόκκους. Το μέγεθος του κόκκου υποδεικνύει τον τύπο του ιζήματος και το περιβάλλον στο οποίο δημιουργήθηκε. Οι μεγαλύτεροι κόκκοι βυθίζονται γρηγορότερα και μπορούν να ωθηθούν μόνο από το νερό που ρέει γρήγορα (περιβάλλον υψηλής ενέργειας), ενώ οι μικροί κόκκοι βυθίζονται πολύ αργά και μπορούν να ανασταλούν με ελαφρά κίνηση του νερού, συσσωρευόμενοι σε συνθήκες όπου το νερό δεν κινείται τόσο γρήγορα. [12] Αυτό σημαίνει ότι μεγαλύτεροι κόκκοι ιζήματος μπορεί να ενωθούν σε συνθήκες υψηλότερης ενέργειας και μικρότεροι κόκκοι σε συνθήκες χαμηλότερης ενέργειας.
Benthos
Benthos (από την αρχαία ελληνική βένθος (bénthos) «τα βάθη (της θάλασσας)»), επίσης γνωστή ως benthon, είναι η κοινότητα των οργανισμών που ζουν πάνω, μέσα ή κοντά στον πυθμένα μιας θάλασσας, ποταμού , λίμνης ή ρέματος , γνωστή και ως βενθική ζώνη . [13] Αυτή η κοινότητα ζει μέσα ή κοντά σε θαλάσσια ή ιζηματογενή περιβάλλοντα γλυκού νερού , από παλιρροϊκές πισίνες κατά μήκος της ακτής , μέχρι την υφαλοκρηπίδα και στη συνέχεια μέχρι τα βάθη της αβύσσου .
Πολλοί οργανισμοί προσαρμοσμένοι στην πίεση των βαθέων υδάτων δεν μπορούν να επιβιώσουν στο πάνω μέρος της στήλης του νερού . Η διαφορά πίεσης μπορεί να είναι πολύ σημαντική (περίπου μία ατμόσφαιρα για κάθε 10 μέτρα βάθους νερού). [14]
Επειδή το φως απορροφάται πριν φτάσει στα βαθιά νερά των ωκεανών, η πηγή ενέργειας για τα βαθιά βενθικά οικοσυστήματα είναι συχνά οργανική ύλη από ψηλότερα στη στήλη του νερού που παρασύρεται προς τα βάθη. Αυτή η νεκρή και αποσυντιθέμενη ύλη συντηρεί τη βενθική τροφική αλυσίδα . Οι περισσότεροι οργανισμοί στη βενθική ζώνη είναι οδοκαθαριστές ή παρασιτοφάγοι .
Ο όρος benthos , που επινοήθηκε από τον Haeckel το 1891, [15] προέρχεται από το ελληνικό ουσιαστικό βένθος «βάθος της θάλασσας». [13] [16] Το Benthos χρησιμοποιείται στη βιολογία του γλυκού νερού για να αναφέρεται σε οργανισμούς στον πυθμένα των υδάτινων σωμάτων γλυκού νερού , όπως λίμνες, ποτάμια και ρυάκια. [17] Υπάρχει επίσης ένα περιττό συνώνυμο, benthon . [18]Χαρακτηριστικά
Κάθε περιοχή του βυθού έχει τυπικά χαρακτηριστικά όπως η κοινή σύνθεση ιζημάτων, η τυπική τοπογραφία, η αλατότητα των στρωμάτων νερού πάνω από αυτήν, η θαλάσσια ζωή, η μαγνητική κατεύθυνση των πετρωμάτων και η καθίζηση . Μερικά χαρακτηριστικά του βυθού της θάλασσας περιλαμβάνουν επίπεδες αβυσσαλέες πεδιάδες, μεσοωκεάνια κορυφογραμμές, βαθιές τάφρους και υδροθερμικές οπές.
Η τοπογραφία του βυθού είναι επίπεδη όπου στρώματα ιζημάτων καλύπτουν τα τεκτονικά χαρακτηριστικά. Για παράδειγμα, οι αβυσσαλέες πεδιάδες του ωκεανού είναι σχετικά επίπεδες και καλύπτονται από πολλά στρώματα ιζημάτων. [19] Τα ιζήματα σε αυτές τις επίπεδες περιοχές προέρχονται από διάφορες πηγές, συμπεριλαμβανομένων, μεταξύ άλλων,: ιζήματα διάβρωσης της γης από ποτάμια, χημικά κατακρημνισμένα ιζήματα από υδροθερμικές οπές, δραστηριότητα μικροοργανισμών , θαλάσσια ρεύματα που διαβρώνουν τον πυθμένα και μεταφέρουν ιζήματα στον βαθύτερο ωκεανό και φυτοπλαγκτόν υλικά κελύφους.
Όπου ο πυθμένας της θάλασσας εξαπλώνεται ενεργά και η καθίζηση είναι σχετικά ελαφριά, όπως στον βόρειο και ανατολικό Ατλαντικό Ωκεανό , η αρχική τεκτονική δραστηριότητα μπορεί να φανεί καθαρά ως ευθύγραμμες «ρωγμές» ή «εξαερώσεις» μήκους χιλιάδων χιλιομέτρων. Αυτές οι υποβρύχιες οροσειρές είναι γνωστές ως κορυφογραμμές του μέσου ωκεανού . [20]
Άλλα περιβάλλοντα βυθού περιλαμβάνουν υδροθερμικές οπές, κρύες διαρροές και ρηχές περιοχές. Η θαλάσσια ζωή είναι άφθονη στη βαθιά θάλασσα γύρω από υδροθερμικές οπές . [21] Μεγάλες κοινότητες θαλάσσιας ζωής στα βάθη της θάλασσας έχουν ανακαλυφθεί γύρω από μαύρους και λευκούς καπνιστές - αεραγωγούς που εκπέμπουν χημικές ουσίες τοξικές για τον άνθρωπο και τα περισσότερα σπονδυλωτά . Αυτή η θαλάσσια ζωή λαμβάνει την ενέργειά της τόσο από την ακραία διαφορά θερμοκρασίας (συνήθως μια πτώση 150 βαθμών) όσο και από τη χημειοσύνθεση από βακτήρια . Οι πισίνες άλμης είναι ένα άλλο χαρακτηριστικό του βυθού, [22] που συνήθως συνδέονται με κρύες διαρροές. Σε ρηχές περιοχές, ο βυθός μπορεί να φιλοξενήσει ιζήματα που δημιουργούνται από τη θαλάσσια ζωή , όπως κοράλλια, ψάρια, φύκια, καβούρια, θαλάσσια φυτά και άλλους οργανισμούς.
Ανθρώπινες επιπτώσεις
Εξερεύνηση
Ο βυθός έχει εξερευνηθεί από υποβρύχια όπως ο Alvin και, σε κάποιο βαθμό, δύτες με ειδικό εξοπλισμό. Υδροθερμικές πηγές ανακαλύφθηκαν από μια πλατφόρμα κάμερα υποβρύχια από τους ερευνητές το 1977. [21] Τα τελευταία χρόνια δορυφορικές μετρήσεις του ωκεανού τοπογραφία επιφάνειας δείχνουν πολύ σαφείς χάρτες του θαλάσσιου βυθού , [23] και αυτές οι δορυφορικές που προέρχονται από χάρτες χρησιμοποιούνται εκτενώς στη μελέτη και εξερεύνηση του βυθού του ωκεανού.
Πλαστική ρύπανση
Το 2020, οι επιστήμονες δημιούργησαν αυτή που μπορεί να είναι η πρώτη επιστημονική εκτίμηση για το πόσο μικροπλαστικό κατοικεί αυτή τη στιγμή στον πυθμένα της Γης , μετά από διερεύνηση έξι περιοχών βάθους ~ 3 km ~ 300 km από την αυστραλιανή ακτή. Βρήκαν ότι οι εξαιρετικά μεταβλητές μετρήσεις μικροπλαστικών ήταν ανάλογες με το πλαστικό στην επιφάνεια και τη γωνία της κλίσης του πυθμένα της θάλασσας. Με τον μέσο όρο της μάζας μικροπλαστικών ανά cm 3 , υπολόγισαν ότι ο πυθμένας της Γης περιέχει ~14 εκατομμύρια τόνους μικροπλαστικών - περίπου διπλάσια από την ποσότητα που υπολόγισαν με βάση δεδομένα προηγούμενων μελετών - παρόλο που αποκαλούσαν και τις δύο εκτιμήσεις "συντηρητικές" καθώς οι παράκτιες περιοχές είναι γνωστό ότι περιέχουν πολλά περισσότερη μικροπλαστική ρύπανση. Αυτές οι εκτιμήσεις είναι περίπου ένα έως δύο φορές το ποσό της πλαστικής σκέψης – ανά Jambeck et al., 2015 – να εισέλθει επί του παρόντος στους ωκεανούς ετησίως. [24] [25] [26]
Εκμετάλλευση
Η εξόρυξη βαθέων υδάτων είναι ένα αναπτυσσόμενο υποπεδίο πειραματικής εξόρυξης βυθού που περιλαμβάνει την ανάκτηση ορυκτών και κοιτασμάτων από τον πυθμένα του ωκεανού που βρίσκονται σε βάθη 200 μέτρων ή μεγαλύτερα. [27] [28] Από το 2021, η πλειονότητα των προσπαθειών θαλάσσιας εξόρυξης περιορίζεται μόνο σε ρηχά παράκτια ύδατα, όπου η άμμος, ο κασσίτερος και τα διαμάντια είναι πιο εύκολα προσβάσιμα. [29] Υπάρχουν τρεις τύποι εξόρυξης βαθέων υδάτων που έχουν προκαλέσει μεγάλο ενδιαφέρον: η εξόρυξη πολυμεταλλικών οζιδίων, η εξόρυξη πολυμεταλλικών θειούχων και η εξόρυξη φλοιών σιδηρομαγγανίου πλούσιων σε κοβάλτιο . [30] Η πλειονότητα των προτεινόμενων τοποθεσιών εξόρυξης βαθέων υδάτων είναι κοντά σε πολυμεταλλικούς όζους ή ενεργά και εξαφανισμέναυδροθερμικές οπές στα 1.400 έως 3.700 μέτρα (4.600 έως 12.100 πόδια) κάτω από την επιφάνεια του ωκεανού. [31] Οι αεραγωγοί δημιουργούν σφαιρικές ή ογκώδεις εναποθέσεις θειούχου , που περιέχουν πολύτιμα μέταλλα όπως ασήμι , χρυσό , χαλκό , μαγγάνιο , κοβάλτιο και ψευδάργυρο . [32] [33] Τα κοιτάσματα εξορύσσονται χρησιμοποιώντας είτε υδραυλικές αντλίες είτε συστήματα κουβάδων που μεταφέρουν το μετάλλευμα στην επιφάνεια προς επεξεργασία.
Τα θαλάσσια ορυκτά περιλαμβάνουν ορυκτά βυθοκόρησης και βυθού. Τα ορυκτά που εκτρέφονται από τη θάλασσα εξορύσσονται συνήθως με εργασίες βυθοκόρησης εντός παράκτιων ζωνών, σε μέγιστο θαλάσσιο βάθος περίπου 200 m. Τα ορυκτά που συνήθως εξάγονται από αυτά τα βάθη περιλαμβάνουν άμμο, λάσπη και λάσπη για κατασκευαστικούς σκοπούς , άμμους πλούσιες σε ορυκτά όπως ο ιλμενίτης και τα διαμάντια. [34]
Όπως συμβαίνει με όλες τις εξορυκτικές δραστηριότητες, η εξόρυξη βαθέων υδάτων εγείρει ερωτήματα σχετικά με τις πιθανές περιβαλλοντικές επιπτώσεις της. Υπάρχει μια αυξανόμενη συζήτηση σχετικά με το εάν θα πρέπει να επιτρέπεται ή όχι η εξόρυξη βαθέων υδάτων. [35] Περιβαλλοντικές ομάδες υπεράσπισης όπως η Greenpeace και η εκστρατεία εξόρυξης βαθιάς θάλασσας [36] έχουν υποστηρίξει ότι η εξόρυξη στον βυθό της θάλασσας δεν πρέπει να επιτρέπεται στους περισσότερους ωκεανούς του κόσμου λόγω της πιθανότητας βλάβης στα οικοσυστήματα των βαθέων υδάτων και της ρύπανσης από βαρέα μέταλλα λοφία. [32] Εξέχοντες περιβαλλοντικοί ακτιβιστές και ηγέτες κρατών έχουν επίσης ζητήσει μορατόριουμ ή ολικές απαγορεύσεις λόγω της πιθανότητας καταστροφικών περιβαλλοντικών επιπτώσεων. [37] [38] Κάποιοι υποστηρίζουν ότι θα πρέπει να υπάρξει πλήρης απαγόρευση της εξόρυξης του βυθού. [39]Ορισμένες εκστρατείες κατά της εξόρυξης του βυθού έχουν κερδίσει την υποστήριξη μεγάλης βιομηχανίας, όπως ορισμένοι από τους τεχνολογικούς γίγαντες και μεγάλες εταιρείες αυτοκινήτων. Ωστόσο, αυτές οι ίδιες εταιρείες θα εξαρτώνται όλο και περισσότερο από τα μέταλλα που μπορούν να παρέχουν τα ορυκτά του βυθού. Ορισμένοι επιστήμονες υποστηρίζουν ότι η εξόρυξη στον βυθό της θάλασσας δεν πρέπει να προχωρήσει, καθώς γνωρίζουμε σχετικά μικρό ποσό για τη βιοποικιλότητα του περιβάλλοντος των βαθέων ωκεανών. [40] Μεμονωμένες χώρες με σημαντικά κοιτάσματα ορυκτών βυθού εντός των μεγάλων ΑΟΖ τους παίρνουν τις δικές τους αποφάσεις σχετικά με την εξόρυξη βυθού, διερευνώντας τρόπους για την ανάληψη εξόρυξης βυθού χωρίς να προκληθεί υπερβολική ζημιά στο περιβάλλον των βαθέων ωκεανών, [41] ή αποφασίζοντας να μην ανάπτυξη ορυχείων βυθού. [42]
Επί του παρόντος (2021) δεν υπάρχει εμπορική εξόρυξη ορυκτών βυθού. Η Διεθνής Αρχή για τον Βυθό της Θάλασσας έχει χορηγήσει πολυάριθμες άδειες εξερεύνησης σε εταιρείες εξερεύνησης ορυχείων που δραστηριοποιούνται, για παράδειγμα, στη ζώνη Clarion Clipperton. [43]Υπάρχει η δυνατότητα για εξόρυξη σε μια σειρά από κλίμακες εντός των ωκεανών από μικρή έως πολύ μεγάλη. Οι τεχνολογίες που εμπλέκονται στην εξόρυξη ορυκτών βυθού θα είναι εξαιρετικά τεχνολογικές και θα περιλαμβάνουν μια σειρά από ρομποτικές μηχανές εξόρυξης, καθώς και πλοία επιφανείας και διυλιστήρια μετάλλων σε διάφορες τοποθεσίες σε όλο τον κόσμο. Ο κόσμος μετά τα ορυκτά καύσιμα θα βασίζεται σε αιολικά πάρκα, ηλιακή ενέργεια, ηλεκτρικά αυτοκίνητα και βελτιωμένες τεχνολογίες μπαταριών: αυτές χρησιμοποιούν μεγάλο όγκο και μεγάλη γκάμα μεταλλικών προϊόντων, συμπεριλαμβανομένων των «πράσινων» ή «κρίσιμων» μετάλλων, πολλά από τα οποία είναι σχετικά σύντομα. προμήθεια . Η εξόρυξη στον βυθό θα μπορούσε να προσφέρει μια μακροπρόθεσμη λύση στην παροχή πολλών από αυτά τα μέταλλα. [44]Στην τέχνη και τον πολιτισμό
Μερικά παιδικά τραγούδια περιλαμβάνουν στοιχεία όπως «Υπάρχει μια τρύπα στον πάτο της θάλασσας» ή «Ένας ναύτης πήγε στη θάλασσα... αλλά το μόνο που μπορούσε να δει ήταν ο βυθός της καταγάλανης θάλασσας».
Πάνω και κάτω από τον βυθό της θάλασσας υπάρχουν αρχαιολογικοί χώροι ιστορικού ενδιαφέροντος, όπως ναυάγια και βυθισμένες πόλεις. Αυτή η υποβρύχια πολιτιστική κληρονομιά προστατεύεται από τη Σύμβαση της UNESCO για την Προστασία της Υποβρύχιας Πολιτιστικής Κληρονομιάς . Η σύμβαση στοχεύει στην πρόληψη της λεηλασίας και της καταστροφής ή απώλειας ιστορικών και πολιτιστικών πληροφοριών παρέχοντας ένα διεθνές νομικό πλαίσιο. [45]
Δείτε επίσης
- Τράτα βυθού – Μέθοδος αλιείας για μηχανότρατες
- Βενθοπελαγικά ψάρια – Ψάρια που ζουν και τρέφονται στον ή κοντά στον βυθό θαλασσών ή λιμνών
- Ανθρώπινο φυλάκιο – Τεχνητά δημιουργημένα, ελεγχόμενα ανθρώπινα ενδιαιτήματα που βρίσκονται σε περιβάλλοντα αφιλόξενα για τον άνθρωπο, όπως στο διάστημα
- Διεθνή ύδατα – Νερό εκτός εθνικής δικαιοδοσίας
- Οζίδιο μαγγανίου – Ορυκτό σκυρόδεμα στον βυθό της θάλασσας από ομόκεντρα στρώματα υδροξειδίων σιδήρου/μαγγανίου
- Κλαθρικό μεθάνιο – Ένωση πλέγματος μεθανίου-νερού
- Νεφελοειδής στιβάδα
- Υπεράκτια γεωτεχνική μηχανική – Υποτομέας μηχανικής που ασχολείται με ανθρωπογενείς κατασκευές στη θάλασσα
- Πετρολογική βάση δεδομένων του ωκεανού πυθμένα (PetBD)
- Τεκτονική πλακών – Κίνηση της λιθόσφαιρας της Γης
- Ερευνητικό σκάφος – Πλοίο ή σκάφος σχεδιασμένο, τροποποιημένο ή εξοπλισμένο για τη διεξαγωγή έρευνας στη θάλασσα
- Χαρτογράφηση θαλάσσιου πυθμένα – Μέτρηση και παρουσίαση του βάθους νερού ενός δεδομένου όγκου νερού
- Ογκώδη κοιτάσματα θειούχου πυθμένα – Κοιτάσματα ορυκτών από υδροθερμικές οπές στον πυθμένα της θάλασσας
- Sediment Profile Imagery (SPI) – Τεχνική για τη φωτογράφηση της διεπαφής μεταξύ του βυθού και του υπερκείμενου νερού
Αναφορές
- ^ Kump, Lee R.; Κάστινγκ, Τζέιμς Φ.; Crane, Robert G. (2010). «Κεφάλαιο 7. Κυκλοφορία της Στερεάς Γης». The Earth System (3η έκδοση). New Jersey: Pearson Education, Inc. σελ. 122–148. ISBN 0-32-159779-6.
- ↑ "Open Ocean - Oceans, Coasts, and Seashores" . Υπηρεσία Εθνικού Πάρκου . Υπουργείο Εσωτερικών των ΗΠΑ . Ανακτήθηκε στις 13 Οκτωβρίου 2021 .
- ^ NOAA. "Χαρακτηριστικά του βυθού του ωκεανού" . Εθνική Υπηρεσία Ωκεανών και Ατμόσφαιρας . Ανακτήθηκε στις 13 Οκτωβρίου 2021 .
- ^ Flood, Roger D.; Piper, DJW (1997). «Πρόλογος: Συμβάσεις Βάθους κάτω από τον πυθμένα της θάλασσας». Στο Flood? Αυλητής; Klaus, Α.; Peterson, LC (επιμ.). Πρακτικά Προγράμματος Γεωτρήσεων Ωκεανού, Επιστημονικά Αποτελέσματα . 155 . Π. 3. doi : 10.2973/odp.proc.sr.155.200.1997 .
ακολουθούμε το Πρόγραμμα γεώτρησης ωκεανών (ODP) μέτρα κάτω από τον πυθμένα της θάλασσας (mbsf).
- ^ Parkes, R. John; Henrik Sass (2007). Περιβαλλοντικά και μηχανικά συστήματα που μειώνουν τα θειικά βακτήρια. Επιμέλεια Larry L. Barton University of New Mexico . Περιβαλλοντικά και μηχανικά συστήματα που μειώνουν τα θειικά βακτήρια . Cambridge University Press. σελ. 329–358. doi : 10.1017/CBO9780511541490.012 . ISBN 9780521854856. Ανακτήθηκε στις 11 Ιουνίου 2010 .
μέτρα κάτω από τον πυθμένα της θάλασσας (mbsf)
- ^ Murray, Richard W. " Ocean-Floor Sediments ", Water Encyclopedia
- ^ Chester, Roy; Jickells, Tim (2012). «Κεφάλαιο 15. Τα συστατικά των θαλάσσιων ιζημάτων». Marine Geochemistry (3η έκδ.). Blackwell Publishing Ltd. σελ. 321–351. ISBN 978-1-4051-8734-3.
- ^ Chester, Roy; Jickells, Tim (2012). «Κεφάλαιο 13. Θαλάσσια ιζήματα». Marine Geochemistry (3η έκδ.). Blackwell Publishing Ltd. σελ. 273–289. ISBN 978-1-4051-8734-3.
- ^ a b c d " The Bottom of the Ocean ", Marine Science
- ^ " Τύποι θαλάσσιων ιζημάτων ", άρθρο Myriad
- ^ Grobe, Hannes; Kiekmann, Bernhard; Hillenbrand, Claus-Dieter. "Η μνήμη των πολικών ωκεανών" (PDF) : 37–45. Το περιοδικό αναφοράς απαιτεί
|journal=
( βοήθεια ) - ^ Tripati, Aradhna, Lab 6-Marine Sediments, Marine Sediments Reading, E&SSCI15-1, UCLA, 2012
- ^ a b Benthos από τον ιστότοπο Census of Antarctic Marine Life
- ^ Υπουργείο Εμπορίου των ΗΠΑ, Εθνική Υπηρεσία Ωκεανών και Ατμόσφαιρας. "Πώς αλλάζει η πίεση με το βάθος του ωκεανού;" . oceanservice.noaa.gov .
- ^ Haeckel, E. 1891. Plankton-Studien. Jenaische Zeitschrift für Naturwissenschaft 25 / (Neue Folge) 18: 232-336. BHL .
- ^ βένθος . Liddell, Henry George ; Scott, Robert ; Ένα ελληνοαγγλικό λεξικό στο Perseus Project .
- ↑ «Ιστότοπος της Βενθολογικής Εταιρείας της Βόρειας Αμερικής» . Αρχειοθετήθηκε από το πρωτότυπο στις 2008-07-05 . Ανακτήθηκε 2008-08-16 .
- ^ Nehring, S. & Albrecht, U. (1997). Benthos und das redundante Benthon: Neologismen in der deutschsprachigen Limnologie . Lauterbornia 31: 17-30, [1] .
- ^ Braathen, Alvar; Brekke, Harald (7 Ιανουαρίου 2020). "Κεφάλαιο 1 Χαρακτηρίζοντας τον βυθό της θάλασσας: μια προοπτική της γεωεπιστήμης" . Brill . σελ. 21–35 . Ανακτήθηκε στις 13 Οκτωβρίου 2021 .
- ^ Chester, Roy; Jickells, Tim (2012). «Κεφάλαιο 15. Τα συστατικά των θαλάσσιων ιζημάτων». Marine Geochemistry (3η έκδ.). Blackwell Publishing Ltd. σελ. 321–351. ISBN 978-1-4051-8734-3.
- ^ α β "Η ανακάλυψη των υδροθερμικών αεραγωγών" . Ωκεανογραφικό Ίδρυμα Woods Hole . 11 Ιουνίου 2018 . Ανακτήθηκε στις 13 Οκτωβρίου 2021 .
- ^ Wefer, Gerold; Billet, David; Hebbeln, Dierk; Jorgensen, Bo Barker; Schlüter, Michael; Weering, Tjeerd CE Van (2013-11-11). Ocean Margin Systems . Springer Science & Business Media. ISBN 978-3-662-05127-6.
- ↑ «Τοπογραφία επιφάνειας ωκεανού» . Διεύθυνση Αποστολής Επιστημών . 31 Μαρτίου 2010 . Ανακτήθηκε στις 13 Οκτωβρίου 2021 .
- ^ Μάιος, Tiffany (7 Οκτωβρίου 2020). "Κρυμμένο κάτω από την επιφάνεια του ωκεανού, σχεδόν 16 εκατομμύρια τόνοι μικροπλαστικού" . Οι New York Times . Ανακτήθηκε στις 30 Νοεμβρίου 2020 .
- ^ "14 εκατομμύρια τόνοι μικροπλαστικών στον πυθμένα της θάλασσας: Αυστραλιανή μελέτη" . phys.org . Ανακτήθηκε στις 9 Νοεμβρίου 2020 .
- ^ Barrett, Justine; Chase, Zanna ; Zhang, Jing; Holl, Mark M. Banaszak; Willis, Kathryn; Williams, Alan; Hardesty, Britta D.; Wilcox, Chris (2020). "Microplastic Pollution in Deep-Sea Sediments From the Great Australian Bight" . Σύνορα στη Θαλάσσια Επιστήμη . 7 . doi : 10.3389/fmars.2020.576170 . ISSN 2296-7745 . S2CID 222125532 .
Διατίθεται υπό CC BY 4.0 .
- ↑ "Seabed Mining" . The Ocean Foundation . 07-08-2010 . Ανακτήθηκε 2021-04-02 .
- ^ "SPC-EU Deep Sea Minerals Project - Publications and Reports" . dsm.gsd.spc.int . Ανακτήθηκε 2021-09-06 .
- ↑ "Seabed Mining" . The Ocean Foundation . 07-08-2010 . Ανακτήθηκε 2021-09-06 .
- ^ "Συμβόλαια Εξερεύνησης | Διεθνής Αρχή Βυθού" . www.isa.org.jm . Ανακτήθηκε 2021-04-02 .
- ^ Ahnert, A.; Borowski, C. (2000). «Αξιολόγηση περιβαλλοντικού κινδύνου ανθρωπογενούς δραστηριότητας στα βαθιά ύδατα». Journal of Aquatic Ecosystem Stress and Recovery . 7 (4): 299–315. doi : 10.1023/A:1009963912171 . S2CID 82100930 .
- ^ α β Halfar, J.; Fujita, RM (2007). «ΟΙΚΟΛΟΓΙΑ: Κίνδυνος εξόρυξης βαθέων υδάτων». Επιστήμη . 316 (5827): 987. doi : 10.1126/science.1138289 . PMID 17510349 . S2CID 128645876 .
- ^ Glasby, GP (2000). «ΟΙΚΟΝΟΜΙΚΗ ΓΕΩΛΟΓΙΑ: Διδάγματα που αντλήθηκαν από την εξόρυξη βαθέων υδάτων». Επιστήμη . 289 (5479): 551–3. doi : 10.1126/science.289.5479.551 . PMID 17832066 . S2CID 129268215 .
- ^ John J. Gurney, Alfred A. Levinson, and H. Stuart Smith (1991) Marine mining of diamonds off the West Coast of Southern Africa, Gems & Gemology , σελ. 206
- ^ Kim, Rakhyun E. (2017-08-01). «Πρέπει να επιτρέπεται η εξόρυξη σε βαθύ βυθό;» . Θαλάσσια Πολιτική . 82 : 134–137. doi : 10.1016/j.marpol.2017.05.010 . ISSN 0308-597X .
- ↑ Rosenbaum, Dr. Helen (Νοέμβριος 2011). "Out of Our Depth: Mining the Ocean Floor in Papua New Guinea" . Εκστρατεία εξόρυξης βαθέων υδάτων . MiningWatch Canada, CELCoR, Packard Foundation . Ανακτήθηκε στις 2 Μαΐου 2020 .
- ↑ «Η κατάρρευση του εγχειρήματος εξόρυξης βαθέων υδάτων PNG προκαλεί αναστολή» . ο Φύλακας . 15-09-2019 . Ανακτήθηκε 2021-04-02 .
- ↑ «Ο Ντέιβιντ Άτενμπορο ζητά την απαγόρευση της «καταστροφικής» εξόρυξης βαθέων υδάτων» . ο Φύλακας . 12-03-2020 . Ανακτήθηκε 2021-09-06 .
- ^ "Η Google, η BMW, η Volvo και η Samsung SDI εγγράφονται στην πρόσκληση της WWF για προσωρινή απαγόρευση της εξόρυξης βαθέων υδάτων" . Reuters . 31-03-2021 . Ανακτήθηκε 2021-09-06 .
- ^ Costa, Corrado; Fanelli, Emanuela; Marini, Simone; Danovaro, Roberto; Aguzzi, Jacopo (2020). "Παγκόσμιες τάσεις έρευνας για τη βιοποικιλότητα βαθέων υδάτων που επισημαίνονται από την προσέγγιση χαρτογράφησης της επιστήμης" . Σύνορα στη Θαλάσσια Επιστήμη . 7 : 384. doi : 10.3389/fmars.2020.00384 . ISSN 2296-7745 .
- ^ "SPC-EU Deep Sea Minerals Project - Home" . dsm.gsd.spc.int . Ανακτήθηκε 2021-09-06 .
- ^ "Η Αρχή Προστασίας του Περιβάλλοντος (EPA) απέρριψε αίτηση της Chatham Rock Phosphate Limited (CRP)" . Ομάδα βαθέων υδάτων . 2015 . Ανακτήθηκε στις 6 Σεπτεμβρίου 2021 .
- ^ "Συμβόλαια Εξερεύνησης | Διεθνής Αρχή Βυθού" . isa.org.jm . Ανακτήθηκε 2021-09-06 .
- ^ SPC (2013). Deep Sea Minerals: Deep Sea Minerals and the Green Economy . Baker, Ε., and Beaudoin, Υ. (Επιμ.) Τομ. 2, Γραμματεία της Κοινότητας του Ειρηνικού
- ^ Προστασία της Υποβρύχιας Πολιτιστικής Κληρονομιάς UNESCO . Ανακτήθηκε στις 12 Σεπτεμβρίου 2012.
Περαιτέρω ανάγνωση
- Roger Hekinian: Sea Floor Exploration: Scientific Adventures Diving into the Abyss. Springer, 2014. ISBN 978-3-319-03202-3 (εκτύπωση); ISBN 978-3-319-03203-0 (eBook)
- Stéphane Sainson: Ηλεκτρομαγνητική υλοτομία βυθού. Ένα νέο εργαλείο για γεωεπιστήμονες. Springer, 2016. ISBN 978-3-319-45353-8 (εκτύπωση); ISBN 978-3-319-45355-2 (eBook)
Εξωτερικοί σύνδεσμοι
- Κατανόηση της παρουσίασης Seafloor από το Cosee – το Κέντρο Εκπαιδευτικής Αριστείας των Επιστημών των Ωκεανών.
- Ocean Explorer (www.oceanexplorer.noaa.gov) – Ιστότοπος ενημέρωσης του κοινού για εξερευνήσεις που χρηματοδοτείται από το Office of Ocean Exploration.
- NOAA, Ocean Explorer Gallery , Submarine Ring of Fire 2006 Gallery , Submarine Ring of Fire Gallery 2004 – Μια πλούσια συλλογή εικόνων, βίντεο, ήχου και podcast .
- Κανάλι YouTube NOAA, Ocean Explorer
- Submarine Ring of Fire, Mariana Arc – Εξερευνήστε τα ηφαίστεια του Mariana Arc, Submarine Ring of Fire.
- Εθνικό Κέντρο Γεωφυσικών Δεδομένων Age of the Ocean Floor
- Εκπληκτική ζωή στα βαθιά νερά στο TED (συνέδριο)