Течения Черного моря
За счет чего пополняются воды Черного моря и куда они уходят? Пополняются за счет рек: Дуная, Когильника, Днестра, Южного Буга, Днепра, Ингула, Мзымты, Псоу, Бзыби, Кодори, Ингури, Риони, Чороха, Кызыл-Ирмака, Ешиль-Ирмака, Сакарьи (300 кубических километров в год) и через Керченский пролив (100 кубических километров в год). Осадки над морем дают 250 кубических километров воды в год. Воды Черного моря уходят через пролив Босфор (400 кубических километров в год), через Керченский пролив (50 кубических километров в год), испаряется 400 кубических километров воды в год.
Средний уровень Черного моря примерно равен уровню Балтийского, но гораздо выше (на 28 метров) уровня Каспийского моря.
Приливо-отливные явления на Черном море слабы, так как площадь моря недостаточна для их развития. Относительно малая глубина и ширина Босфора, Дарданелл и Гибралтарского проливов не позволяют проходить сюда океанским приливным волнам. Величина приливо-отливных колебаний уровня на Черном море — от 3 до 10 сантиметров.
В отношении вековых изменений уровня Черное море резко отличается от соседнего Каспийского, на котором, как известно, уровень с 30-х до 70-х годов упал на 2,5 метра, но с конца 70-х годов наметилась тенденция к подъему. Мелеет Азовское море. В конце прошлого века его глубины доходили до 16 метров, а теперь составляют всего 13 метров.
Остановимся на ряде проектов, в которых рассматривается возможность использования свойств черноморских вод. Один из проектов предлагает перебросить Черноморские воды через Азовское море в Каспий для повышения его уровня. Положительной чертой этого проекта будет увеличение температуры черноморских вод (усиление притока вод из Мраморного моря), а отрицательными — увеличение солености вод всех трех морей, которой могут не вынести некоторые организмы, и возможное образование двух слоев воды в Каспийском море, аналогичных слоям черноморских вод.
Другой проект предлагает отгородить северо-западную часть Черного моря от остальной его части для создания там питомника осетровых и забора воды на орошение. Следствием осуществления и этого проекта будет повышение температуры и солености черноморских вод.
Третий проект — наиболее реальный — предусматривает создание плотины в Керченском проливе. В 50-е годы начали интенсивно использовать донскую воду на орошение, построили Цимлянское водохранилище, а в 70-е годы создали Краснодарское на реке Кубань. В связи с этим в Азовское море стало меньше поступать пресной воды. Под влиянием вод Черного моря оно начало осолоняться (было 9 граммов солей на 1 килограмм морской воды, стало 14), исчезли полупресноводные виды рыб — судак, тарань, сократились площади нереста осетровых (взрослые осетры, белуги, севрюги могут жить в морской воде, но для икрометания они заходят в реки, а потомство их растет только в воде малой солености, порядка 5 граммов солей на 1 килограмм морской воды).
Если построить плотину в Керченском проливе, водообмен уменьшится, соленость понизится, но увеличится опасность загрязнения Азовского моря и ухудшится ледовая обстановка на нем. Азовское море, в отличие от Черного, замерзает целиком. Более длительный срок замерзания отрицательно скажется на народном хозяйстве и не только на рыболовстве, но и на работе так называемой «огненной линии»: из Керчи в Жданов специальные суда возят горячий агломерат. Зимой с этой целью ледоколами поддерживается канал. Продление сроков стояния льда приведет к дополнительным расходам.
Вопросы о целесообразности осуществления данных проектов остаются еще не решенными. Но на Черном море уже началось строительство (по двум другим проектам) канала Дунай—Днепр для подпитки нижнего течения Днепра, орошения полей юга Украины и плотины в Днепровском лимане (от Очакова на конец Кинбурнской косы) для создания водохранилища и разведения в нем осетровых. Судоходство на Днепре не нарушится, так как в плотине будут шлюзы для пропуска судов и спуска вод после половодья.
Течения Черного моря
Постоянные, или так называемые эвстатические, колебания приводят к тому, что на Черном море уровень повышается на 20—25 сантиметров за 100 лет. В Поти недалеко от берега находятся остатки древней крепости, некогда расположенной на берегу. В Сухуми также недалеко от берега моря найдены остатки древнего города Диоскурии. Жители Сухуми рассказывают, что волны иногда выносят на берег в этом районе много интересных вещей. Однажды якобы даже была найдена царская корона. До революции таких находок было много, сбор их стал особого рода промыслом, который брали в аренду отдельные ловкие дельцы.
Мы коснулись вопроса о Диоскурии. Многих интересует, насколько сохранился под водой древний город? Есть ли другие доказательства его существования, кроме вынесенных морем вещей?
Город под таким названием возник еще до нашей эры. Название это он получил в честь двух легендарных братьев-близнецов, или диоскуров. Отцом одного из этих братьев — Поллукса (или Полидевка), по преданию, был бог-громовержец Зевс, а отцом второго — Кастора — человек.Поллукс изображается бессмертным, а Кастор — простым смертным. Когда пришла пора Кастору умереть, его брат упросил богов взять их обоих на небо, и они там якобы бродят до сих пор в виде созвездия Близнецов.
Греческий миф рассказывает о том, что братья-диоскуры участвовали в походе аргонавтов за золотым руном, а потом основали в Колхиде город Диоскурию. О существовании такого города в действительности в районе современного Сухуми имеется много исторических данных.
О гибели Диоскурии нет единого мнения. Возможно, она погрузилась в воду в результате подземного толчка, вызвавшего землетрясение и моретрясение. Последний термин менее употребителен, но достаточно четко характеризует явление подводного землетрясения.
Продолжим теперь рассказ о море.
Кроме указанных уже процессов, в которых участвуют воды Черного моря, существуют еще два вида движения: течения и волнения.
В науке о море принято обозначать направление течений по принципу «куда». В отличие от течений, направления ветра и волнения определяются по принципу «откуда». Например, ветер, дующий с юга на север, будет называться южным, а течение, созданное этим ветром, будет называться северным.
Течения Черного моря слабы, их скорость редко превышает 0,5 метра в секунду, основными их причинами являются сток рек и воздействия ветров. Под влиянием стока рек вода должна была бы двигаться к центру моря, но под воздействием силы вращения Земли она отклоняется вправо (в северном полушарии) на 90° и идет вдоль берегов по направлению против часовой стрелки. Основная струя течений имеет ширину 40—60 километров и проходит на расстоянии 3—7 километров от берега.
В бухтах образуются отдельные круговороты, направленные по часовой стрелке, их скорость достигает 0,5 метра в секунду.
В центральной части моря расположена зона затишья, где течения слабее, чем у берегов, и непостоянны по направлению. Некоторые исследователи выделяют в общем потоке два отдельных кольца. Происхождение двух колец течений связано с особенностями очертаний Черного моря, способствующими отклонению влево общего потока у берегов Крыма и Турции.
Исследования последних лет с помощью современных приборов позволили установить сложную структуру черноморских течений: в отдельных районах, например, в юго-восточной части, в море, образуются вихри, распространяющиеся на глубину до полутора километров (раньше считали эти воды неподвижными). Иногда вихри находятся в общей системе течения, иногда отрываются от него, затем снова присоединяются к кольцу. Течение как бы «впадает» само в себя. Внутри вихря — подъем воды снизу, из более холодных слоев. Этим, кстати, объясняется понижение температуры воды летом — иногда с 20 до 10° С.
Правда, понижение температуры воды могут вызвать и так называемые сгонные ветры. Они образуют временные течения, которые действуют двое-трое суток. Еще несколько суток требуется, чтобы температура воды приняла прежние значения.
Недавно румынские океанологи обнаружили у своего побережья новый вид течений. Их причины — юго-западные ветры (вдоль побережья) и отклоняющая сила вращения Земли. Как известно, этой силой реки подмывают свой правый берег. В результате действия этих сил нижние слои воды поднимаются вверх. Ученые называют такой подъем английским словом «апвеллинг».
Интересная система течений наблюдается в проливе Босфор, она имеет большое значение для Черного моря.
Впервые эти течения были изучены в конце прошлого века адмиралом Макаровым. С. О. Макаров был не только выдающимся флотоводцем, кораблестроителем, теоретиком военного дела, он был также замечательным ученым, понимавшим, как важно познать среду, в которой приходится действовать морскому флоту.
Из бесед с местными жителями С. О. Макаров установил, что в Босфоре существует два течения: поверхностное и глубинное. Он проверил этот факт путем последовательного опускания в воду груза на разные глубины. Груз был скреплен тросом с буйком, плававшим на поверхности. Когда груз находился в поверхностных слоях, буек двигался к Мраморному морю, когда груз был у дна, буек несло к Черному морю. Таким образом, было установлено, что поверхностное течение, несущее опресненную воду, идет к Мраморному морю, а глубинное, несущее более плотную соленую воду, идет к Черному морю. С. О. Макаров установил,, что скорость верхнего течения — 1,5 метра в секунду, нижнего — 0,75 метра в секунду, глубина поверхности раздела течений равна 20 метрам. Нижнее течение не идет строго под верхним, оба они испытывают отражение от мысов, иногда струи течений раздваиваются.
Для объяснения причин этих течений Макаров проделал такой опыт. В стеклянный ящик, разделенный на две части, налили воду: в одну часть соленую, в другую — опресненную. В перегородке были проделаны одно над другим два отверстия. Соленая вода начала двигаться через нижнее отверстие, опресненная — через верхнее. С. О. Макаров первым дал объяснение происхождению этих двух слоев. Верхнее течение является сточным, образуется оно под влиянием избытка вод, приносимых реками в Черное море. Нижнее же, так называемое плотностное, образуется в результате того, что более плотные воды Мраморного моря оказывают на нижележащие слои большее давление, чем более легкие воды Черного моря. Это заставляет воду двигаться из области большего давления в область меньшего.
Теперь расскажем о черноморских волнах. Частая повторяемость сильных ветров, значительные размеры моря, большие глубины, слабая изрезанность береговой линии способствуют развитию волнения. Наибольшие высоты волн в Черном море — 14 метров. Длина таких волн составляет200 метров. На подходах к Сочи максимальная высота волн равна 6 метрам, длина — 120 метрам.
Можно оценивать волнение не только по элементам волн (высоте, длине, периоду), но и по степени ( в баллах).