(Океанская) водная толща — это концепция, используемая в океанографии для описания физических (температура, соленость, проникновение света) и химических (pH, растворенный кислород, питательные соли) характеристик морской воды на разных глубинах для определенной географической точки. Как правило, вертикальные профили составляются из температуры, солености, химических параметров в определенной точке вдоль водной толщи. [1] Водная толща является крупнейшей, но при этом одной из самых малоизученных сред обитания на планете; ее изучают, чтобы лучше понять океан в целом, включая огромную биомассу, которая там обитает, и ее значение для глобального углеродного и других биогеохимических циклов. [2] Изучение водной толщи также дает понимание связей между живыми организмами и параметрами окружающей среды, крупномасштабной циркуляцией воды и переносом вещества между водными массами. [1]
Водные столбы используются в основном для экологических исследований, оценивающих стратификацию или смешивание термических или химически стратифицированных слоев в озере, ручье или океане. Некоторые из общих параметров, анализируемых в водном столбе, это pH , мутность , температура , гидростатическое давление , соленость , общее количество растворенных твердых веществ , различные пестициды , патогены и широкий спектр химикатов и биоты .
Описательно толща глубоководных морских вод делится на пять частей — пелагических зон (от греч. πέλαγος (pélagos), «открытое море») — от поверхности до глубины дна.
Термин «водяной столб» также широко используется в подводном плавании для описания вертикального пространства, через которое дайверы поднимаются и опускаются.
Пелагические зоны следующие:
Эпипелагическая зона, также известная как освещенная солнцем зона или эвфотическая зона, простирается на глубину около 200 метров (656 футов). Это глубина воды, до которой может проникать солнечный свет. Хотя она составляет всего 2–3 процента от всего океана, эпипелагическая зона является домом для огромного количества организмов. [ 3] Среди других организмов фотическая зона является домом для жизненно важных сообществ фитопланктона, зоопланктона и водорослей. [4] Эти первичные производители становятся источником пищи для сотен других организмов, таких как акулы, скаты, тунец и морские черепахи. [5] Эпипелагическая зона невероятно важна из-за своей продуктивности и способности помогать удалять углекислый газ из атмосферы. [3]
Мезопелагическая зона — это слой океанической зоны, лежащий под эпипелагической зоной и над батипелагической зоной , на глубинах обычно от 200 до 1000 м (от 656 до 3280 футов). Мезопелагическая зона получает очень мало солнечного света и является домом для многих биолюминесцентных организмов. Поскольку в этом регионе мало пищи, большинство мезопелагических организмов мигрируют на поверхность, чтобы питаться ночью или питаться падающим детритом из эпипелагической экосистемы. [6]
Батипелагическая зона простирается примерно от 1000 до 4000 метров ниже поверхности. Батипелагическая зона не получает солнечного света , а давление воды значительное. Обилие и разнообразие морской жизни уменьшается с глубиной через эту и более низкие зоны. [7]
Абиссопелагическая зона — это часть океана глубже примерно 4000 м (13000 футов) и мельче примерно 6000 м (20000 футов). Зона определяется в основном ее чрезвычайно однородными условиями окружающей среды, что отражено в различных формах жизни, населяющих ее. [8] Бездна в значительной степени не исследована, но известно, что в ней обитают животные, которых нет больше нигде на Земле. Она также богата минералами, часто используемыми в производстве. Дно на этих глубинах составляет около одной трети морского дна планеты. Огромные размеры этой области в сочетании с трудностями погружения на глубины, где давление воды может достигать 600 атмосфер, делают исследование трудным, но ни в коем случае не невозможным. [9]
Зона хадопелагическая ( или хадальная) относится к глубинам ниже 6000 метров, которые встречаются в основном в глубоких океанических впадинах. Термин хадаль является ссылкой на греческого бога подземного мира Аида . В этих впадинах температура чуть выше нуля, а давление воды огромно. Например, хадопелагическая зона простирается до самой глубокой впадины океана, Марианской впадины, расположенной в западной части бассейна Тихого океана, с максимальной глубиной около 11 000 метров. На этой глубине столб воды выше оказывает давление более тысячи атмосфер. [10]