Оледенение Антарктиды

0

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИ

Федеральное государственное автономное образовательное

учреждение высшего образования

«ЮЖНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Институт наук о Земле

Кафедра физической географии, экологии и охраны природы

 

Курсовая

на тему: «Оледенение Антарктиды»

 

 

Выполнила:

 

студентка 1 к.,3 гр.

Головина Арина

Научный руководитель:

преп. Назаренко О.В.

 

 

                                                                  

 

Ростов-на-Дону

2016г.

 

Содержание

Введение………………………………………………..3

Глава 1.Характеристика компонентов Антарктиды…7                          

1.1 Геологическое строение земли…………………...7  1.2 Климат…………………………………………….11  Глава 2. Динамика оледенения Антарктиды ………15

2.1 Движение ледников……………............................15 2.2 Образование айсбергов…………………..............18

Заключение……………………………………………20

Список использованных источников………………..21

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

Антарктика — южная полярная область Земли. В состав Антарктики входят огромный, покрытый льдом материк Антарктида и омывающие его южные полярные воды с разбросанными в них островами. Это самая суровая по природным условиям область Земли. За исключением некоторых островов, она лишена постоянного населения.

 Антарктида позднее других материков стала известна человечеству, хотя предположения о ее существовании высказывались географами и мореплавателями уже в средние века. Первыми увидели берег материка и близлежащих островов русские мореплаватели, участвующие в специально организованной экспедиции в 1819-1821 гг. под командованием Ф.Ф. Беллинсгаузена и М.П. Лазарева. С этого времени огромные богатства приатлантических водных бассейнов, а также научные проблемы привлекают в южные полярные широты исследователей и мореплавателей разных стран мира.

На данный момент 7 государств заявляют о своих правах на отдельные территориальные секторы Антарктики, причем претензии трех из них частично пересекаются и взаимно опровергаются. Российская Федерация и США пока не претендуют на конкретные территории, но сохраняют за собой такое право, в то время как большие число государств не признают никаких претензий на Антарктику» (Власов, Аршинова, Ковалева «Физическая география материков и океанов» , 2005).

Гипотеза о существовании — богатой и плодородной земли в южных широтах планеты было упомянуто еще древнегреческими мыслителями. Христофор Колумб до конца своих дней считал, что этот материк занимает 6/7 площади известной суши. Испания и Португалия –мощные морские державы в средние века, в 1494 г. даже заключили договор о разделе этой никем не открытой земли. Ре­зультаты плаваний в XVI—XVII вв. в Атлантическом, Индийском и Тихом океанах все больше отодвигали к югу возможные границы неизвестной земли. Новый вспышка интересов к этой земле возник в 1663 г. после опубликования в Париже отчета о плавании в 1503— 1510 гг. капитана Гонневиля, в котором приводилась информация о месторасположении данной земли в районе 50° ю. ш. Однако ни­каких прямых доказательств и особенно картографических мате­риалов в отчете не приводилось.

В 50-е годы XX века доказатель­ства открытия Антарктиды экспедицией Ф. Ф. Беллинсгаузена и М. П. Лазарева перерос в госу­дарственно-политический , чем чисто научный план. Трудное ар­хивно-аналитическое дело по сбору необходимых доказательств, которые включали оригиналы карт по навигации и вах­тенных журналов шлюпов «Восток» и «Мирный», сделал советский историк М. И. Белов. Точно изучая архив­ные материалы, он доказал, что моряки России были убеждены в том, что они много раз видели Южный по­лярный материк.

В 1959 г. двенадцать стран — участниц Международного геофизического года (Австралия, Аргентина, Бельгия, Вели­кобритания, Новая Зеландия, Норвегия, СССР, США, Франция, Чили, ЮАС, Япония) приняли Договор об Антаркти­ке. Он вступил в силу в 1961 г. и во мно­гом снял обостренность в территориаль­ных спорных вопросах на этом конти­ненте, а также окружающих его островах и вод­ных пространствах, расположенных юж­нее 60 ю. ш. Договор «заморозил» территориальные претензии семи стран, заяв­ленных в XX веке. Эта юри­дическая формулировка позволила пол­ностью запретить любые новые жалобы в отношении Антарктики. Но все же некоторые из них пытаются даже в наши дни устанавливать определенные юри­дические действия по укреплению своей независимости на этом континенте.

 Так, пользуясь несоответ­ствием текстов Договора об Антарктике и Конвенции ООН по морскому праву, Австралия в октябре 2004 г. подала в Ко­миссию ООН по границам континен­тального шельфа заявку на собственность ан­тарктическим шельфом, расположенным за границей 200-мильной зоны от исход­ных линий, примыкающим к «Австра­лийской антарктической территории». Россия квалифицировала эти действия как нарушение основных принципов До­говора об Антарктике, а именно — в рас­ширении своих территорий в этом ре­гионе.

Таким образом, вопрос террито­риальных требований в Антарктике продолжает «всплывать на поверхность» и сейчас. Характерно, что в международном анта­рктическом сообществе США пол­ностью разделяют позицию Российской Федерации в связи большинства обсуждаемых в системе Договора об Ан­тарктиде проблем, в том числе в отноше­нии расширения территориальных жалоб (http://info.raexp.ru/history/ ).

 

 

 

Цель работы: изучить происхождение оледенения Антарктиды.

Задачи:  

  1. Проанализировать изменения льда Антарктиды за время ее развития
  2. Дать характеристику компонентов Антарктиды.

В работе были использованы следующие методы: научный, метод анализа, социометрический.

 

 

 

  1. ХАРАКТЕРИСТИКА КОМПОНЕНТОВ АНТАРКТИДЫ
    • Геологическое строение земли

 На современном уровне геолого-геофизической изученности в пределах Антарктического материка выделяется два главных геоструктурных элемента: 1) древняя Восточно-Антарктическая платформа, и 2) Тихоокеанский подвижный пояс (рис.1).

 

 

Рис. 1 Тектоническая схема Антарктиды (http://www.raexp.ru/history-geolog.html ).

Восточно-Антарктическая платформа, которая охватывает огромную часть данного материка, представляет собой древнюю плиту континента, фундамент которой сформировался в период от 3,9 млрд. до 500 млн. лет назад. Относительно молодой осадочный чехол (моложе 600 млн. лет), перекрывающий фундамент, обнажен неполно и в маленьком объёме. Лишь на западной границе платформы, в Трансантарктических горах, обнажается полный разрез верхней части чехла платформы. Поэтому Восточно-Антарктическую платформу называют также Антарктическим кристаллическим щитом, то есть платформой, которая лишилась осадочного чехла (http://www.raexp.ru/history-geolog.html).

 

 Рис.2 Рельеф Антарктиды. Разрез по 90° долготы от моря Беллинсгаузена через Южный полюс до моря Дейвиса (по К. С. Лосеву). Горы: 1 – Элсуорт, 2 – Трансантарктические, 3 – Гамбурцева; 4 – лед; 5 – каменные породы (Грушиниский, Дралкин «Антарктида», 1988).

 

 

Первые данные о залежах минералов, руд и металлов возникли еще в начале прошлого века – тогда удалось обнаружить пласты каменного угля. На данный момент их более чем двухсот точек на Антарктиде, но только две доподлинно определены как месторождения – это залежи железной руды и каменного угля. Производственная добыча из обоих  полезных ископаемых в условиях Антарктиды считается абсолютно не эффективной, хотя и каменный уголь и руда являются востребованными материалами для добычи во всех странах.

Среди прочих минералов и руд в Антарктиде присутствуют медь, титан, никель, цирконий, хром и кобальт. Драгоценные металлы представлены золотом и серебром на Западном побережье Антарктического полуострова. На шельфе моря Росса обнаружено проявление газа в буровых скважинах, что говорит о возможных месторождениях природного газа, однако их объем не установлен (Общеобразовательный журнал «Сезоны года» http://сезоны-года.рф).

Рис.3 Главные проявления полезных ископаемых и мощность осадочного чехла в потенциально-нефтегазоносных бассейнах Антарктики (http://evgengusev.narod.ru/vniio/grikurov-2000.html).

 

 

Рельеф коренной (подлёдной) поверхности Восточной Антарктиды представляет собой чередование высоких горных поднятий с глубокими углублениями. Наиболее глубокая впадина Восточной Антарктиды располагается к югу от Берега Нокса. Основными поднятиями являются подлёдные горы Гамбурцева и Вернадского. Частично перекрыты льдом Трансантарктические горы. Рельеф Западной Антарктиды более сложен по строению. Горы чаще «прорывают» ледниковый покров, особенно на Антарктическом полуострове. Хребет Сентинел в горах Элсуорт достигает высоты 5140 м (массив Винсон) — высшая точка Антарктиды. В непосредственной близости к хребту находится и наиболее глубокая впадина подлёдного рельефа Антарктиды — 2555 м. Материковая отмель Антарктиды лежит ниже, чем у других материков (на глубине 400-500 м)  (https://geographyofrussia.com/antarktida-geologicheskoe-stroenie-relef-i-poleznye-iskopaemye/).

Только 1 % региона антарктического континента освобожден от покрова снега и льда, и доступен для непосредственных геологических исследований, а омывающие Антарктиду моря в течение большей части года закрыты неделимыми дрейфующими льдами, препятствующими проведению методичных морских анализов. В этих условия мониторинг минерального и сырьевого заряда Антарктики основывается в первую очередь на результатах изучения дистанционными методами глубинного строения земной коры, подкрепляемых тщательным изучением разрозненных надледных выходов горных пород и обнаруженных в них рудопроявлений, а также геологическими соответствиями с другими материками Южного полушария.

Совокупность этих данных позволяет высоко оценить перспективность антарктических недр на полезные ископаемые и дает предположение наличия в регионе широкого спектра минеральных и сырьевых ресурсов, сопоставимых с известными в Австралии, Южной Америке, Африке и Индии. Кроме того, ледовый покров Антарктиды включает в себя 90 % пресной воды   на земном шаре (Грикуров и др. «Минеральные ресурсы Антарктики: геологческие предпосылки и перспективы освоения // Разведка и охрана недр» 2000).

 

 

1.2 Климат

 

Большую роль в формировании климата не только самой Антарктиды, но и большей части южного полушария играет материковое оледенение, представляющее собой огромное в мире источник холода. Ледяная поверхность Антарктиды обладает большой способностью отражать солнечные лучи. В течение длинного полярного дня суммарная радиация над материком приближается к экваториальной, но 90 % ее отражается обратно в атмосферу. Зимой в течение нескольких месяцев над внутренними районами Антарктиды господствует полярная ночь. Поэтому обусловливается резко отрицательный радиационный баланс материка (Власов, Аршинова, Ковалева «Физическая география материков и океанов» , 2005).

Крайняя суровость южно-полярной области сказалась на климате всей нашей планеты. Южное полушарие в целом значительно холоднее северного. Это было подмечено еще первыми мореплавателями, посещавшими южные широты. Также свидетельствует и тот факт, что в Антарктиде все осадки выпадают только в твердом виде. Антарктида - единственный континент, где не бывает дождей. Исключение опять-таки представляет собой северная часть Антарктического полуострова. ( Пучков «Страны и народы: Австралия и Океания. Антарктида»,1981)

 

Антарктида оказывает непосредственное влияние на климат всего Южного полушария.  Благодаря наличию пояса низкого давления вокруг материка окружающие моря – самые штормовые на земном шаре. К северу от 60° ю.ш. преобладают западные ветры, часто достигающие ураганной силы. Между 60° ю.ш. и берегом материка дуют восточные ветры. Скорость и повторяемость ветров в Антарктиде не имеют себе равных в мире.

 Антарктида – материк самых сильных ветров. Дурной славой пользуются стоковые (кабатические) ветры, образующиеся из-за охлаждения нижних потоков воздуха, которые взаимодействуют с ледниковым покровом. В результате нижние слои воздуха становятся более непроницаемыми, чем вышележащие, что обусловливает стекание плотного холодного воздуха по поверхности ледникового щита в направлении побережья с последовательным нарастанием скорости движения.

 При пересечении горных цепей и холмов скорость ветра может достигать 320 км/ч. В целом направление и скорость стоковых ветров довольно постоянны (http://web-atlas.ru/index.php/antarctica).

Соседство ледяного массива с относительно теплыми океаническими бассейнами создает в южном полушарии условия для усиленной циркуляции атмосферы в течение всего года. Над покровом льда Антарктиды существует Антарктический максимум, связанный с постоянным и сильным охлаждением воздуха над ледяной землей (http://www.ecosystema.ru/) .

 Для антарктических оазисов характерны условия сухой и холодной пустыни. Летом в связи с прогреванием поверхности, свободной от снега и льда, температура на высоте нескольких десятков сантиметров над землей бывает довольно высокой. На скалах поселка Мирного в январе наблюдалась температура около +30 °С.

Текучих вод в Антарктике почти нет. Имеются только подледниковые потоки, местами впадающие в море. По окраинам материка летом можно встретить бассейн со стоячей водой. В оазисах есть соленые и пресные озера, чаще всего бессточные, а иногда со стоком в море. Температура воды в озерах оазисов летом бывает гораздо выше температуры воздуха, зимой все озера замерзают. Остатки ледяного покрова на поверхности воды и вокруг водоемов часто сохраняются в течение всего лета. Некоторые мелкие озера возникают только в период таяния снегов в оазисах, далее под влиянием сильного испарения летом они засыхают, оставляя выцветы солей на поверхности земли (Власов, Аршинова, Ковалева «Физическая география материков и океанов» , 2005).

Остается добавить, что для оазисов, так же как и для всей берега Антарктиды, характерны частые ветры, достигающие порой силы урагана. Побережье Антарктиды заслужило славу полюса ветров земного шара. Особенной силы ветры достигают в зимнее время. Они способны переносить не только частицы песка, но и обломки до 7 см диаметром. Ветры сдувают снег со скал и полируют их поверхность ( Пучков «Страны и народы: Австралия и Океания. Антарктида», 1981 ).

 

 

 

 

  1. ДИНАМИКА ОЛЕДЕНЕНИЯ АНТАРКТИДЫ

2.1 Движение ледников

Почти половина береговой линии Антарктиды представлена шельфовыми ледниками. Этот тип оледенения нигде не распространен настолько широко, как в Антарктиде. В Арктике, в основном на северо-востоке Гренландии и севере Земли Элсмира, известны лишь небольшие шельфовые ледники. В Антарктиде же это наиболее характерный тип оледенения прибрежной зоны. Величайшие шельфовые ледники континента - ледник Росса и ледники Фильхнера-Ронне - по площади сопоставимы с территориями крупных западноевропейских государств, таких, как Испания, Франция, Италия (Пучков П.И. «Страны и народы: Австралия и Океания. Антарктида»).

Рис.4 Крупнейшие шельфовые ледники Антарктиды (https://ru.wikipedia.org/wiki/Шельфовый_ледник_Росса).

 

 

     Росса (472 960 km²)

     Ронне-Фильхнера (422 420 km²)

     Эймери (62 620 km²)

     Ларсена (48 600 km²)

     Рисер Ларсена (48 180 km²)

     Фимбул (41 060 km²)

     Шеклтона (33 820 km²)

     Георга VI (23 880 km²)

     Западный (16 370 km²)

     Уилкинса (13 680 km²)

 

Шельфовые ледники Антарктиды представляют собой плиты шириной в среднем 120 км, толщиной у материка 200—1300 м, а у морского края 50—400 м. Средняя высота их составляет 400 м, а высота над уровнем океана – 60 м. В целом такие шельфовые ледники занимают почти 1,5 млн км2 и содержат 600 тыс. км3 пресной воды. Следовательно,  на них приходится всего 6 % общего объема ледниковой пресной воды на Земле (Максаковский «Географическая картина мира», 1996).

Шельфовые ледники образуются там, где материковые ледниковые потоки скупаются с берегов Антарктиды в залив океана. При этом они продолжают двигаться по дну материковой отмели-шельфа- до глубины примерно 300 м. Затем ледяной язык всплывает, сливаясь с соседними ледниковыми выступами в едины массив, и вся эта масса льда продолжает двигаться , пока не заполняется вес залив (Вагнер «По океанам и континентам,2001»).

 

 Мощность ледников Антарктиды увеличивается благодаря аккумуляции снега и сокращается под влиянием нескольких процессов, которые гляциологи объединяют общим термином «абляция». Сюда входят: таяние, испарение, возгонка (сублимация) и дефляция (ветровая эрозия) льда. И аккумуляция и абляция требуют весьма определенного климата. Буйные снегопады зимой и холодное облачное лето способствуют расширению ледников, тогда как малоснежная зима и теплое лето с обилием солнечных дней оказывают противоположный эффект.

Ледник может отступать в результате таяния, так и, в связи общим уменьшением мощности льда. Уровень океана поднимается сейчас примерно на 3,5 мм в год, но таяние ледников Антарктиды может обеспечить его подъем только на 0,35 мм в год. Но даже во время отступания ледники продолжают двигаться вперед. Так, ледник за год может продвинуться на 30 м и отступить на 60 м. В итоге ледник уменьшается, хотя и продолжает двигаться вперед. Скорость движения ледников Антарктиды не высока, в малых ледниках редко превышает несколько метров в год, в горно-долинных ледниках она колеблется от первых десятков до сотен метров в год. В выводных и шельфовых ледниках Антарктиды скорость движения льда достигает 300 — 1200 м в год. Материк делят на две части: Западную и восточную, каждая из которых имеет свое своеобразие движения ледников (http://geolike.ru/page/gl_5061.htm).

 Движение ледников в Восточной части материка происходит менее интенсивно, чем в западной. Здесь находится самый большой выводной ледник не только во всей Антарктиде, но и во всем мире - ледник Ламберта. Ледник Ламберта движется очень медленно, он как бы соскальзывает с гор Принс-Чарльз со скоростью всего 0,23 км в год, постепенно ускоряясь до 1 км в год у ледяного барьера Эймери. Однако он двигается хотя и не быстро, но мощно, поскольку через него за год проходит около 35 куб. км льда (http://geolike.ru/page/gl_5061.htm).

Расходом оледенения является его растекание и обламывание у краев барьера и шельфовых ледников. В настоящее время для определения скорости растекания, и особенно во внутренних областях, данных еще недостаточно. Однако установлено, что горизонтальная составляющая скорости движения льда в наземном ледовом покрове растет от центральных областей к краю оледенения (Гусев А.М. Антарктика. Океан и атмосфера).

2.2 Образование айсбергов

С шельфовыми и покровными ледниками Антарктиды на прямую связано образование айсбергов , которые откалываются от края ледника, отправляясь, в свободное плавание по Южному океану. По имеющимся расчетам, в общей сложности от выдвижных и шельфовых ледников Антарктиды ежегодно откалывается от 1400 до 2400 км3 пресной воды в виде айсбергов. Антарктические айсберги распространяются по Южному океану в пределах 44–57° ю. ш., но иногда достигают и 35° ю. ш., а это широта Буэнос-Айреса (Максаковский «Географическая картина мира», 1996).

 

Образование айсбергов показатель не только колебаний режима оледенения Антарктиды, но и изменений в характере атмосферной циркуляции в Южном полушарии Земли. Айсберги у берегов Антарктиды образуются всегда. Целые ледяные поля десятки лет следуют на просторах Мирового океана, пока не растают. Особенно хрупки шельфовые ледники, плавающие на поверхности моря. Участки их довольно часто отрываются и дрейфуют в виде огромных столовых айсбергов. Иногда такие острова содержат больше льда, чем самый большой в мире долинный ледник. В водах Антарктиды встречались айсберги длиной более 300 км и шириной около 100 км.

Образование айсбергов — процесс закономерный и неизбежный. Его скорость зависит от климата и геологических факторов. Ледяной покров раздвигается вширь, выползает в море и откалывается в виде айсбергов. При теплой погоде откол происходит интенсивнее, и айсберги расходятся по океанам, как круги по стоячей воде.

 На сегодняшний день, особую угрозу, чреватую обильным сбросом в океан айсбергов, представляют два таких гигантских разлома, которые проходят неподалеку от шельфового ледника Росса, а также у берегов моря Уэдделла. А это главные «айсбергообразующие» районы Антарктиды. Напряжение силовых линий во льду этих мест уже достигло критических отметок, что фиксируют геофизические приборы. Достаточно относительно небольшого толчка — падения метеорита, землетрясения или ядерного испытания в Тихом океане — и ледяной покров в этих регионах может прийти в движение (http://geolike.ru/page/gl_5061.htm) .

 

 

 

Заключение

 

Антарктида играет важную роль в формировании нашей планеты, влияет на все элементы в системе суша, океан, атмосфера, оледенение. В новейшей истории материка главнейшим событием было разрастание и сохранение до наших дней огромного антарктического ледникового покрова. Он возник гораздо раньше ледниковых покровов Евразии и сохранился до настоящего времени. Размеры антарктического ледникового покрова изменялись, но незначительно.

Были рассмотрены компоненты природы Антарктиды. Это необходимо для того, чтобы проследить зависимость изменения ледникового покрова от таких факторов как: географическое положение, рельеф и климат. Они непосредственно влияют на оледенения в целом. Исследования, например, климатических изменений в Антарктиде, не просто представляют огромный научный интерес, они могут оказаться судьбоносными для всего населения земного шара. Ведь воды в ледниках континента достаточно для того, чтобы поднять уровень моря на целых 60 метров.

Исследования климатических изменений в Антарктиде представляют огромный научный интерес. В свою очередь изучение динамики и движения ледников очень важно с точки зрения глобального потепления, т.к скорость, с которой тают арктические льды, может привести к затоплению огромных территорий, исчезновению отдельных биологических видов и разрушению инфраструктуры городов.

 

Список литературы

  1. Т.В. Власова, М.А Аршинова, Т.А. Ковалева Физическая география материков и океанов: Учеб.пособие для студ. Высш. пед. учеб. заведений /– М.: Издательский центр «Академия», 2005.
  2. Грикуров Г.Э., Лейченков Г.Л., Михальский Е.В., Голынский A.В., Масолов B.Н. Минеральные ресурсы Антарктики: геологческие предпосылки и перспективы освоения // Разведка и охрана недр, 2000.
  3. Пучков П.И. Страны и народы: Австралия и Океания. Антарктида / Издательство: М.: Мысль Серия: Страны и народы, 1981
  4. Б.Б. Вагнер По океанам и континентам / - М.:Московский Лицей, 2001
  5. В.П.Максаковский Географическая картина мира / 4-е изд.

Москва, Дрофа, 2008.

  1. Н.П.Грушиниский, А.Г.Дралкин Антарктида / Издательство: Недра, 1998

 

  1. Гусев А.М. Антарктика. Океан и атмосфера / Пособие для учащихся. – М.: Просвещение, 1972.
  2.  Российская Антарктическая экспедиция [Электронный ресурс] – Режим доступа http://info.raexp.ru/history/ , свободный - Загл. с экрана. – Яз. рус. [Дата обращения: 2.04.2016]
  3. Web-Atlas.ru все для туриста [Электронный ресурс] – Режим доступа http://web-atlas.ru/index.php/antarctica , свободный - Загл. с экрана. – Яз. рус. [Дата обращения: 2.04.2016]
  4. Экологический центр «Экосистема» [Электронный ресурс] – Режим доступа http://www.ecosystema.ru/ свободный - Загл. с экрана. – Яз. рус. [Дата обращения: 2.04.2016]
  5. Википедия [Электронный ресурс] – Режим доступа https://ru.wikipedia.org/wiki/Шельфовый_ледник_Росса , свободный - Загл. с экрана. – Яз. рус.,англ.. [Дата обращения: 2.04.2016]
  6. Geolike [Электронный ресурс] – Режим доступа http://geolike.ru/page/gl_5061.htm , , свободный - Загл. с экрана. – Яз. рус.,англ.. [Дата обращения: 2.04.2016]
  7. Общеобразовательный журнал «Сезоны года» [Электронный ресурс] – Режим доступа http://сезоны-года.рф , свободный - Загл. с экрана. – Яз. рус.,англ.. [Дата обращения: 2.04.2016]

14 . География [Электронный ресурс] – Режим доступа  https://geographyofrussia.com/antarktida-geologicheskoe-stroenie-relef-i-poleznye-iskopaemye/ , свободный  - Загл. с экрана. – Яз. рус.,англ.. [Дата обращения: 2.04.2016]

 

 Скачать:  У вас нет доступа к скачиванию файлов с нашего сервера. КАК ТУТ СКАЧИВАТЬ

Категория: Курсовые / Курсовые по географии

Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь.
Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.