Океанология на старте XXI века

В книге рассматриваются достижения океанологии за прошедшие полвека и формулируются современные задачи и перспективы развития отечественных морских экспедиционных исследований. Описаны проблемы мезомасштабной физики океана и связь физических и биологических процессов, показано значение спутниковых наблюдений для современной океанологии. Дан обзор проблем химии океана: гидрохимии анаэробных бассейнов, особенностей глобального цикла углерода, карбонатного равновесия вод Мирового океана. Представлены достижения и перспективы геологических, геохимических и биологических исследований. Рассмотрены вопросы маргинального фильтра и биофильтра океана, цикл метана, описаны биотический баланс океана, жизненные формы морских животных и роль нанобиоты. Описаны проблемы эволюции океана: эволюция климата Земли, кризисы морской биоты, эволюция гидротермальных сообществ. Дан обзор современных средств и методов океанологических исследований. Для океанологов, аспирантов и студентов вузов. Оглавление О Михаиле Евгеньевиче Виноградове. Верещака А.Л. Часть I. Физика океана Глава 1. Мезомасштабная динамика вод Черного моря. Гинзбург А.И., Зацепин А.Г., Кременецкий В.В., Пиотух В.Б Мезомасшабные динамические структуры Взаимодействие крупномасштабной и мезомасштабной динамики вод: влияние нестационарного ветрового воздействия и рельефа дна Заключение Глава 2. Влияние гидрофизического режима на распределение зоопланктона Черного моря. Арашкевич Е.Г., Тимонин А.Г., Кременецкий В.В Основные режимы циркуляции вод в северо-восточной части моря Пространственное распределение зоопланктона при разных режимах течения Заключение Часть 2. Химия океана Глава 3. Закономерности формирования химического состава вод сероводородных бассейнов. Волков И.И., Розанов А.Г. Сульфаты - главный окислитель ОВ Сульфатредукция и величины рН Щелочность анаэробных бассейнов Биогенные элементы (К, Р, 51) в анаэробных водах Изотопный состав серы Изотопный состав неорганического углерода Глава 4. Цикл углерода в современном океане и актуальные проблемы биогеохимии. Романкевич Е.А., Ветров А.А., Пересылкам В.И. Формы и информативность углерода Потоки и баланс масс органического углерода Биомасса и биопродукция океана Неорганический резервуар углерода в океане Общий баланс углерода Углерод рифтовых зон океана Глава 5. Изменчивость карбонатного равновесия вод Мирового океана различных временных и пространственных масштабов. Маккавеев П.Н. Материалы и методы Временные и пространственные масштабы процессов Процессы, влияющие на состояние карбонатного равновесия вод Изменения малых масштабов времени Изменения среднего масштаба Сезонные изменения Межгодовая изменчивость и многолетние тренды, включая антропогенное воздействие на углеродный цикл Изменения длительного (геологического) масштаба времени Возможные изменения условий карбонатного равновесия вод океана Часть 3. Геология и геохимия океана Глава 6. Маргинальные фильтры и биофильтры Мирового океана. Лисицын А.П. Материал и методы Маргинальные фильтры Мирового океана Глобальный пояс защиты "живого океана" от загрязнений с континентов Первый уровень лавинной седиментации Маргинальные фильтры Арктики Зональность маргинальных фильтров Биофильтры океана. Дисперсные системы вод морей и океанов Потоки осадочного вещества - глобальное превращение растворенных форм элементов во взвесь фитопланктоном на поверхности океана, биофильтр-1 Глобальный биофильтр океана, контейнерный транспорт осадочного вещества и осаждение частица за частицей Новые закономерности вертикального распределения взвешенного осадочного материала в "живом океане" Потоки панцирей и пеллет зоопланктона на глубинах и их трансформация, биофильтр-2 "Жидкое дно", нефелоидные слои и биофильтры бентоса Биофильтры на дне "живого океана", бионасос-3 Закономерности формирования осадочной системы "живого океана". Взаимодействие осадочного вещества внешних и внутренних геосфер, запись истории среды и климата в донных осадках Глава 7. Резервуар метана и скорость метанотрофии в водной толще арктических морей. Леин А.Ю Краткие сведения об изученных морях Содержание метана в водной толще арктических морей Количественные оценки численности бактерий и скорости метанотрофии в вод ной толще арктических морей Часть 4. Биология океана Глава 8. Развитие пелагических сообществ и биотический баланс океана. Виноградов М.Е. Устойчивость пелагических экосистем Структура экосистем пелагиали Корреляционная связь различных параметров экосистемы эпипелагиали Мирового океана Структура сообществ в водах разной продуктивности, оцененной по спутниковым данным Энергия на входе в экосистему (величина первичной продукции) Продукция и биомасса основных элементов планктонных сообществ Биотический баланс океана Глава 9. Нанобиота Мирового океана: история изучения и перспективы исследований. Верещака А.Л., Морейра Д., Лопес-Гарсиа П. Терминологические замечания История изучения морской нанобиоты в последние десятилетия Пример геномного подхода в океанологии - изучение нанобиоты гидротермального поля Л ост-Сити Методы изучения нанобиоты Лост-Сити Качественный состав нанобиоты Распределение нанобиоты на Лост-Сити Структура сообществ нанобиоты в разных микробиотопах Лост-Сити Трофическая цепь Лост-Сити Роль нанобиоты в Мировом океане и в эволюции биосферы Глава 10. Роль "пиковых ситуаций" в развитии планктонных сообществ. Виноградов М.Е. Пятнистость в распределении зоопланктона Процессы на фронтальных разделах Апвеллинги: структура и периоды их воздействия Временная изменчивость Глава 11. Структура таксоцена амфипод-гипериид различных районов Мирового океана с экоморфологической точки зрения. Виноградов Г.М. Жизненные формы амфипод-гипериид. Фауна амфипод-гипериид различных районов Мирового океана Спектры жизненных форм гипериид различных районов Мирового океана Часть 5. Эволюция океана Глава 12. Связь эволюции биосферы с глобальным климатом Земли. Сорохтин О.Г. Климатический парадокс Похолодание климата вместо его потепления Эволюция состава и давления атмосферы Осредненная эволюция климатов Земли Прецессионные климатические циклы Влияние дрейфа континентов на климат Земли Прецессионные циклы и ледниковые эпохи Земли Влияние на климат солнечной активности Глава 13. Причины, механизмы и следствия кризисов морской биоты. Бараш М.С Мезозой. Развитие биоты и условия среды Триасовый период Юрский период Меловой период Заключительные замечания Глава 14. Происхождение и история гидротермальной фауны океана. Галкин С.В. География и стратиграфия ископаемых нахождений гидротермальной фауны Возраст современных гидротермальных таксонов по данным молекулярно-биологического анализа. История гидротермальной фауны в свете данных палеонтологии и молекулярно-биологического анализа. Часть 6. Техника морских исследований: современные тенденции Глава 15. Современные средства и методы океанологических исследований. Смирнов Г.В. Средства и методы океанологических исследований второй половины XX в. Современные технологии и методы океанологических исследований в мире Техника и методология современных океанологических исследований в России Проблемы и пути развития океанологии в Российской Федерации Послесловие. Виноградов М.Е. , Верещака .А.Л. Основные результаты исследований. Верещака .А.Л. Литература Публикации М.Е. Виноградова