نارینه
کاربر نگاه دانلود
کره زمین از نظر آنکه دمای سطحی آن به قدری است که وجود آب را در هر سه حالت مایع ، جامد و گاز امکان‌پذیر میکند، در میان سیارات منظومه شمسی ، سیاره‌ای غیر عادی است. از این گذشته ، تا آنجا که می‌دانیم، کره زمین تنها جرم منظومه شمسی است که در آن اقیانوس‌هایی وجود دارد. در واقع ، بهتر این بود که گفته شود اقیانوس ، زیرا اقیانوسهای آرام ، اطلس ، هند ، منجمد شمالی و منجمد جنوبی اقیانوس یکپارچه‌ای هستند پر از آب شور ، و میتوان قاره‌های اروپا ، آسیا ، آفریقا و آمریکا و خشکیهای کوچکتری مانند قطب جنوب و استرالیا را جزیره‌های این اقیانوس یکپارچه پنداشت.
مشخصات اقیانوس یکپارچه
واقعیت‌های مربوط به این اقیانوس یکپارچه بسیار جالب‌توجه است. مساحت کل این اقیانوس ۳۶۳ میلیون کیلومتر مربع است و بیشتر از ۷۰ در صد سطح کره زمین را پوشانیده است. حجم این اقیانوس با توجه به اینکه عمق متوسط اقیانوسها ۷/۳ کیلومتر است، در حدود ۱۳۴۰ میلیون کیلومتر مکعب است. یعنی برابر با ۱۵/۰ حجم کل سیاره زمین است. این اقیانوس در برگیرنده ۲/۹۷ درصد H2O زمین است و چون در هر سال ۳۳۰۰۰۰۰ کیلومترمکعب از آب اقیانوس تبخیرمی‌شود و سپس به صورت باران یا برف بر زمین می‌بارد، در نتیجه چنین بارشهایی در حدود ۸۲۵۰۰۰۰ کیلومترمکعب آب شیرین در زیر قاره‌ها و در حدود ۱۲۵۰۰۰۰ کیلومتر آب شیرین در دریاچه‌ها و رودخانه‌ها گرد آمده است.
اهمیت اقیانوس
اقیانوس اهمیت ویژه‌ای در حیات دارد. تقریبا مسلم است که نخستین صورتهای حیات در اقیانوسها ظاهر شده است و از لحاظ کمیت محض ، هنوز هم قسمت اعظم حیات در اقیانوسها است. حیات در روی زمین محدود به چند مترمربع از سطح زمین است، (اگر چه پرندگان و سرنشینان هواپیماها گاهی از این حد و مرز بیرون می‌روند) و حال آنکه حیات در اقیانوسها سراسر اقیانوس را تا اعماق ۱۵ کیلومتری و در بعضی نقاط تا اعماق بیشتر ، اشغال میکند.
آگاهی انسان در مورد اقیانوسها
آگاهیهای انسان درباره اقیانوسها ، و به خصوص کف آنها ، تا سالهای اخیر به همان اندازه آگاهیهای او از سیاره‌های دیگر بوده است. حتی آنچه امروزه اخترشناسان درباره سطح ماه می‌دانند، بیشتر از دانسته‌های زمین شناسان درباره سطح زیر اقیانوسهای زمین است.
اقیانوس‌نگاران اولیه
اقیانوس شناسی (Oceanography) جدید را ماتیو فونتین موری (Mathew Fontaine Maury) ، افسر نیروی دریایی آمریکا ، کشف کرد. وی در آغاز سی سالگی ، در حادثه‌ای ناگوار پای خود را از دست داد. اما این حادثه ناگوار به نفع بشریت تمام شد. پس از این حادثه بود که موری متصدی انبار نقشه‌ها و وسایل نقشه‌برداری شد و کوشش خود را صرف نقشه‌برداری از جریانهای اقیانوسها کرد.
موری پیشقدم همکاریهای بین المللی در مطالعات مربوط به اقیانوس شد و در کنفرانس تاریخی بین‌المللی که در سال ۱۸۵۳ در بروکسل تشکیل شد، چهره‌ای موثر بود. نخستین کتاب درسی خود را درباره اقیانوس‌نگاری ، به نام جغرافیای فیزیکی دریا ، در سال ۱۹۵۵ منتشر کرد. (فرهنگستان علوم دریایی در آناپولیس (Annapolis مرکز ایالت مریلند در آمریکا) به افتخار کارهای بزرگ وی به ‘قصر موری’ (Maury Hall) ملقب شد.
جریان کرومول
بعد از موری ، جریانهای اقیانوسی به طور کامل نقشه‌برداری شدند. این جریانها به وسیله اثر کوریولیس در اقیانوسهای نیمکره شمالی دوایر عظیمی در جهت حرکت عقربه‌های ساعت طی می‌کنند و در اقیانوسهای نیمکره جنوبی دوایر عظیمی در خلاف جهت حرکت عقربه‌های ساعت می‌پیمایند. جریانی که در امتداد خط استوا حرکت میکند، تحت تاثیر اثر کوریولیس قرار نمی‌گیرد و ممکن است مسیری مستقیم طی کند. چنین جریان مستقیمی در اقیانوس آرام واقع است و چندین کیلومتر در امتداد استوا به طرف مشرق طی میکند. این جریان به افتخار کاشف آن ، تونزند کرومول (Townsend Cromwell) ، اقیانوس شناس آمریکایی ، جریان کرومول نامیده شده است.
آیا اعماق اقیانوسها ، آرام است؟
اقیانوس‌نگارها جریانهای کندی را در اعماق اقیانوسها کشف کرده‌اند. دلایل غیر مستقیمی نشان میدهد که اعماق اقیانوسها نمی‌تواند آرام باشد. یکی از این دلایل این است که موجودات بالای دریا ، پیوسته کانیهای غذایی ، یعنی فسفاتها و نیتراتها ، را مصرف می‌کنند و پس از مرگ ، این مواد را با پیکر خود به اعماق دریا می‌برند. اگر جریانی وجود نداشت تا این مواد را دوباره به سطح دریا بیاورد، سطح دریا از وجود این کانیها تهی می‌شد.
دلیل دیگر آن است که اگر جریانهایی برای انتقال اکسیژن وجود نداشت، اکسیژنی که از هوا جذب می‌شد، نمی‌توانست به اعماق دریا نفوذ کند و در نتیجه بر اثر کاهش مقدار اکسیژن ، ادامه حیات در اعماق دریا امکان‌پذیر نبود. در واقع ، معلوم شده است که اکسیژن در عمیق‌ترین نقاط دریا نیز دارای غلظت مناسبی است. وجود اکسیژن در این نقاط فقط با این تصور قابل توضیح است که در اقیانوس مناطقی وجود دارد که آبهای سطحی سرشار از اکسیژن را به طرف پایین می‌کشد. علت پیدایش این جریانهای قائم اختلاف دماست.
آب سطحی اقیانوس در نواحی قطبی سرد میشود و بنابراین به طرف پایین کشیده میشود. این جریان دائمی آبی که به پایین کشیده میشود، در سراسر بستر اقیانوس انتشار می‌یابد. بنابراین ، حتی در مناطق استوایی ، آب اعماق اقیانوس بسیار سرد و دمای آن نزدیک نقطه انجماد است. آب سرد اعماق اقیانوس عاقبت به طرف سطح آب بالا می‌آید، زیرا جای دیگر برای رفتن ندارد. آب ، پس از آنکه دوباره به سطح اقیانوس رسید، گرم و به طرف قطب شمال یا قطب جنوب کشیده میشود و در آنجا دوباره به طرف پایین کشانده میشود.
حیات در اعماق دریا
شگفت‌انگیز است که در عمق دریا نیز حیات وجود دارد. تقریبا تا یک قرن پیش تصور می‌شد که حیات در اقیانوسها محدود به مناطق سطحی آنها است. مدیترانه ، مرکز اصلی تمدن متمادی ، در واقع در قسمتهای بسیار عمیق نسبتا عاری از حیات است، اما اگر چه این دریا نیمه کویر ، یعنی گرم و کم اکسیژن است. ادوارد فوربر (Edward Forber) ، طبیعی‌دان انگلیسی ، در دهه ۱۸۴۰ از عمق ۲۱۰۰ متری آن توانستستاره دریایی زنده به دست آورد.
سپس معلوم شد که کابل تلگرافی که در سال ۱۸۶۰ از کف دریای مدیترانه از عمق ۱۶۰۰ متری گذرانده بودند، از مرجانها و گونه‌های دیگر پوشانده شده است. دنیای زندگی زیر آبی به هیچ وجه منطقه وهم‌آور سکوت نیست. هیدروفون (Hidrophen یا گوشی زیر آبی) در سالهای اخیر نشان داده است که صداهای تیک تیک ، خرخر ، ناله و صداهای دیگر موجودات دریایی به قدری زیاد است که سرسام‌آورتر از شلوغترین مکانهای روی خشکی است.
آب اقیانوس ها در عین حال که محلول پیچیده ای است اما ترکیبات شیمیایی آن در تمامی اقیانوس های جهان یکسان است . در مقایسه با آبهای شیرین غلظت عناصر حل نشده آن بیشتر و خواص فیزیکی آن بسته به نوع عناصر حل نشده متفاوت است . دانشمندان گذشته مقدار کلی مواد جامد حل نشده در آبهای شسرین ( ۱ کیلو گرم ) را به عنوان معیاری برای اندازه گیری محتوی نمک این آبها که به آن شوری گفته می شود، به کار می بردند.متوسط شوری آب اقیانوس ها حدود ۳۵ گرم در یک کیلو گرم آب می باشد.عملا اندازه گیری شوری آبها با این روش به دلیل ناپایداری برخی عناصر و پایداری ضعیف برخی دیگر از آنها دشوار است .زمانی که نسبت یون کلرید به دیگر عناصر نسبتا ثابت باشد میزان شوری بوسیله محاسبه مقدار کل یون کلرید اندازه گیری می شود. امروزه با توجه به ابنکه رسانش الکتریکی آب اقیانوس ها مستقیما به میزان شوری آن بستگی دارد ، سنجش نسبت رسانش با کمک ابزارهایی مانند (PSU) Practical Salinity Units میزان شوری آب را اندازه گیری می کنند.
جریانهای عمیق اقیانوسها
مجموع اقیانوسها و دریا ها عبارت از غشاء آبی پیوسته است که قسمت بزرگ سطح کره زمین را اشغال میکند و این غشاء آبی اقیانوس جهانی نامیده میشود( اقیانوس ها و دریاها که یک واحد متصل می باشند).از ۵۱۰ میلیون کیلومتر مربع که مساحت کره زمین است ۳۶۱ میلیون کیلومتر مربع سطح اقیانوس جهانی است یعنی ۷۱ درصد سطح کره زمین . آبگیرهائی مانند دریای خزر و دریای آرال و دریاچه بزرگ امریکا و غیره چون ارتباط طبیعی با دریاهای باز ندارند در مفهوم ” اقیانوس جهانی” وارد نیستند و مساحت اینگونه آبگیرها مجموعه نیم درصد سطح کره زمین است.
تقسیمات اقیانوس جهانی ـ از سال ۱۸۴۵ تا آغاز قرن حاضر اقیانوس جهانی به پنج اقیانوس تقسیم می گردید: اقیانوس منجمد شمالی(آرکتیک)ـ اطلس ـ هند ـ آرام ـ اقیانوس منجمد جنوبی(آنتارکتیک)،ولی اکنون اقیانوس منجمد جنوبی چون فاقد مرزهای طبیعی برای جدا کردن آن از اقیانوس های آرام ـ اطلس ـ هند است، اقیانوس مستقل به شمار نمیآید و چنین در نظر گرفته می شود که سه اقیانوس مزبور در جهت جنوب به قاره منجمد جنوبی( آنتارکتیگ) ادامه می یابند. بدین ترتیب چهار اقیانوس می ماند که البته هر یک از آنها شامل دریاهای مجاور و مربوط خود نیز
به هز
بطوریکه مشاهده می شود مساحت اقیانوس آرام نیم مساحت کل اقیانوس جهانی را تشکیل می دهد و عمیق ترین محل اقیانوس جهانی نیز در همانجا است. عمق متوسط اقیانوس جهانی ۳۷۹۵ متر است و این چهار و نیم برابر ارتفاع متوسط خشکی از سطح دریا می باشد.
در مواردی هم فقط سه اقیانوس در نظر گرفته می شوند: آرام ـ اطلس ـ هند. اقیانوس منجمد شمالی چون با اقیانوس اطلس ارتباط ( اتصال) باز دارد جزو همین اقیانوس اخیرالذکر به حساب می آید. در این صورت مشخصات اقیانوس اطلس بجای آنچه در جدول بالا آمده بترتیب بقرار زیر خواهد بود: مساحت ۵/۱۰۶میلیون کیلومتر مربع ـ ۲۹ـ۷/۳۵۴ـ۳۳۳۲ـ۹۲۱۹ عوارض (Relief) ته اقیانوس ـ چگونگی وضع ته اقیانوس اهمیت زیادی دارد زیرا مرز پائین آب را تشکیل میدهدـ ارتفاعات مانع گردش جریانها و مبادله آب میگردد ـ در توزیع رسوبات و موجودات زنده نقش مؤثری را دارد.
تعیین اعماق زیاد و تصویر عوارض ته اقیانوس بطور منظم و دقیق عملا” فقط با بکار بردن دستگاه اکوسائوندر(Echo. sounder) ( حدود سال ۱۹۲۵) عملی شد. از این دستگاه که در کشتی قرار داده می شود، امواج مافوق صوت به ته دریا فرستاده می شود و این امواج پس از برخورد به ته دریا به دستگاه باز میگردد و بسته به زمان مورد نیاز برای این امر ، عمق محل با رسم اتوماتیک نیمرخ های پیوسته بدست می آید. در زمان جنگ دوم جهانی دستگاه تعیین کننده اعماق تکمیل شد و نتایج اندازه گیریهای منظم جمع اوری و تنظیم گردید؛ مورد ارزنده دیگر فرورفتن در دریا بوسیله دستگاهی بنام (Bathyscaph) می باشد که به کمک آن دانشمندان می توانند آتشفشانی های زیر دریا و بطور کلی مناظر ته دریا را مشاهده نمایند.
در پیشرفت شناسایی اقیانوس انفجارات در ته دریا یرای تولید امواج زمین لرزه ای نیز کمک زیادی می کند زیرا از این راه میتوان از ساختمان لایه ای پوسته زمین زیر دریا اطلاع کسب نمود. بطور کلی تحقیقات دوره اخیر مسلم ساخت که ته دریا عکس آنچه قبلا” تصور میکردند، همواره و بدون عوارض نبوده بلکه مانند سطح خشکی برجستگیها و فرورفتگیهای زیادی دارد وزیر دریا پر از سلسله کوهها ، دره های گود(Canyons) آتشفشانیهای مرتفع و پرتگاههای سخت می باشد.
تشکیل عوارض اقیانوس جهانی بطور عمده در اثر فرایندهای تکتونیک و آتشفشانی صورت می گیردو بر روی آنها رسوب ذراتی که توسط رودخانه ها و کوههای یخ و گرد و غباریکه توسط بادها آورده می شوند و ته نشین شدن مواد آتشفشانی و مخصوصا” بقایای موجودات دریائی که میمیرند اثر تعدیل کننده دارند.
چهار منطقه اقیانوس ـ بطور کلی در اقیانوس چهار منطقه اصلی تشخیص داده می شود:
۱ـ فلات قاره (
عبارت است از ادامه زیر آبی قاره ها که تقریبا” تا خط اعماق ۲۰۰ متری پیش میرود. این منطقه قاره ها و جزایر را احاطه می کند، مساحت فلات قاره در حدود ۸ درصد مساحت کل اقیانوس جهانی است. شیب آن ناچیز ، پهنای فلات قاره در مناطق مختلف متفاوت میباشد، پهنای متوسط قریب ۵۰ کیلومتر ، حداکثر عرض فلات قاره در بعضی قسمتهای اقیانوس منجمد شمالی است. فلات قاره با وسعت زیاد بعلاوه در اقیانوس اطلس در سواحل غربی اروپا و سواحل شرقی امریکا نزدیک نیوفوندلند و جنوب شرقی امریکای جنوبی مشاهده میگردد. در اقیانوس آرام : فلات قاره وسیعتر از همه جا در مجمع الجزایر اندونزی ، در سواحل شرقی آسیا ( دریای چین شرقی و دریای زرد) و در قسمت شمال غربی دریای برینگ . در اقیانوس هند: در سواحل هند و چین. فلات قاره مستقیما” از نظر اقتصادی برای انسان اهمیت بسیار بزرگی دارد. زیرا ماهیگیری بزرگ جهان باستثناء موارد خیلی کم ، به آبهای فلات قاره محدود می باشد. علفهای آبی جلگه های پوشیده از آب در این منطقه است.این منطقه از لحاظ ذخایر مواد معدنی و نفت و گاز طبیعی نیز فوق العاده جالب توجه می باشد.
۲ـ شیب قاره ای (Continental slope
از آنسوی فلات قاره آغاز میگردد، مرز آن تا خط اعماق ۲۴۰۰ متری است و مساحتش ۱۵ درصد مساحت کل اقیانوس جهانی را تشکیل میدهد شیب آن نسبت به شیب فلات قاره بیشتر است ولی معمولا” از ۴ تا۷ درجه تجـ*ـاوز نمیکند. ته شیب قاره ای شامل بسیاری تراسها، فرورفتگی ها ، برجستگی ها و دره های زیر آبی می باشد این منطقه نیز مانند قعر دریا محیط زیست جانوران است: جانوران گوشتخوار که عده ای از آنها عده دیگر را طعمه قرار می دهند. در اینجا گیاه وجود ندارد، بلکه فقط لاشه های گیاهانی که از طبقات بالا میافتند دیده میشوند.
۳ ـ بستر اقیانوس(
شامل منطقه ای است از خط اعماق ۲۴۰۰ متری تا ۶۰۰۰متری و قسمت بیشتر ته اقیانوس جهانی را اشغال مینماید(۷۶درصد) . شیب آن بندرت به یک درجه میرسد. در این قسمت ته دریا سلسله کوههای مهم قرار دارند ، مانند سلسله کوههای اطلس میانی و غیره.
۴ ـ گودالهای عمیق (Deeps
بستر اقیانوس در بعضی جاها دارای اعماق بیش از ۶۰۰۰ متر بوده و گودال های عمیق تشکیل میدهد که مساحت کل آنها ۳/۱ درصد مساحت کل اقیانوس جهانی است، عمیق ترین آنها گودال ماریانا واقع در قسمت باختری اقیانوس آرام می باشد(عمق۱۱۰۳۴) متر ضمنا” عمیق ترین نقاط در قسمت مرکزی اقیانوس واقع نشده بلکه در مناطق موازی با کرانه های قاره ای و خارج از جزایر قرار گرفته اند . کشور ما در قسمت شمالی خود، دریای خزر را دارا است که دریای بسته می باشد ولی در جنوب خلیج فارس و دریای عمان که دریاهای باز هستند و با اقیانوس هند مربوط هستند ، ضمنا” بسیار جالب توجه است که تمام خلیج فارس یک فلات قاره می باشد و حداکثر عمق آن حدود ۱۰۰ متر و عمق متوسط ۳۵ متر میباشد.
درجه شوری و بعضی موارد دیگر: : ازت ، اکسیژن، انیدریدکربنیک، هیدروژن سولفورو و بعضی دیگر . اکسیژن از جو وفتوسنتز موجودات گیاهی آبزی بدست می آید، مقدار اکسیژن محلول در دریا با درجه حرارت آب ارتباط دارد: در صفر درجه سانتیگراد ۸ ولی در ۳۰ درجه ۵/۴ سانتی متر مکعب در لیتر . با افزایش عمق اکسیژن کاهش می یابد: در طبقات عمیق ۵/۲ تا ۳ سانتی متر مکعب در لیتر.
درجه حرارت آب : در نواحی قطبی آبهای سطح اقیانوس ممکن است تا منهای ۲ درجه سانتیگراد تنزل کند ولی در آبهای استوائی باز تا ۳۰ درجه ( در دریاهای معین بیشتر : در خلیج مکزیک ۳۲ و در دریای سرخ تا ۳۵ درجه) می رسد. رژیم حرارتی در تمام ضخامت آب برابر حرارت مخصوص زیاد آب تعدیل گشته و باندازه معین ثابت می باشد، با افزایش عمق درجه حرارت آب کاهش می یابد و پائین تر از حد معین تقریبا ثابت است.
جریانهای اقیانوس : بسیار مهم می باشند زیرا تغییرات قابل توجهی در توزیع حرارت و شوری آب می دهند ، مثلا” جریان گلف استریم که از جریانات گرم و منظم وافقی است و از خلیج مکزیک به شمال آمده و به اروپای شمالی نفوذ میکند، باعث می شود که درجه حرارت متوسط هوا در ماه ژانویه در اسکاندیناوی ۱۵ـ ۲۰ ، در انگلستان ۱۱ـ ۱۸ ، در شمال غربی فرانسه ۱۰ و در شمال روسیه ۱۲ ـ ۱۳ درجه بالاتر باشد.
آب دریا کمی قلیائی بوده و PH آن بین ۷٫۵ و۸٫۴ است. در دریا بر حسب افزایش عمق، فشار آب( فشار هیدروستاتیک) بیشتر می گردد( برای هر ۱۰ متر عمق، یک اتمسفر). با و جود این فشار زیاد، موجودات اعماق دریا تلف نمی شوند، زیرا بدن بسیاری ازآنها از آب اشباع شده است و تقریبا منقبض نمی شود. برای محققین جالب توجه بود که بدانند آیا در دریا و میان جانوران آن سکوت حکمفرما است؟ تجربه عکس این مطلب را نشان می دهد: آزمایشهایی که به کمک هیدروفن _ Hydrophone ( دستگاه کشف کننده امواج صوتی در آب) صورت گرفت حاکی از آن است که در آبهای ساحلی و آبهای عمیق، غوغا و سر و صداهای عجیب شبیه ناله، توسط ماهیها،خرچنگها و غیره ایجاد می شود
فرآیندهای فسفات زایی، شامل فرسایش، دیاژنز، رسوب شناسی و اقیانوس شناسی را در هفت مرحله به شرح زیر تقسیم کرد:
۱- فراهم شدن فسفر در آب اقیانوس
فرسایش شیمیایی بر روی خاکها و سنگهای روی زمین، سبب آزاد شدن فسفر میشود که اکثراً واردچرخه بیولوژیکی می شوند، به این صورت که گیاهان فسفر را ازخاک جذب می نماید و از این طریق جانوران فسفر را ازگیاه می گیرند. در نهایت مقادیری ازاین فسفر آلی یاغیر آلی به آب اقیانوس ها افزوده میشود. همچنین آتشفتشاهای زیر آبی و محلولهای هیدروترمال نیز، مقادیری فسفربه این چرخه می افزائید که البته مقدار آن درمقایسه با آنچه از خشکی ها وارد می شود بسیار ناچیز است.
۲- تمرکز فسفر بصورت محلول در آبهای عمیق اقیانوسی
موجودات درمنطقه فتوسنتز، فسفر موجود در آب را تغذیه کرده و سپس خود توسط جریانهای آبی، به مناطق عمیق حل شده و می میرند. بدین صورت مناطق کم عمق، امادراعماق چند صدمتری میتوان گفت مقدار فسفر ثابت می ماند. همچنین افزایش فشار گاز CO2 در اعماق سبب انحلال فسفر می شود و بنابراین می توان گفت که آبهای عمیق در وضعیتی نزدیک به اشباع از نظر فسفر قرار می گیرند.
۳- چرخه حرکت آب عمقی به سطح
وزن مخصوص آب اقیانوس هابه علت اختلافات گرما، شوری ومیزان مواد آواری، از نقطه ای به نقطه دیگر و در اعماق مختلف متفاوت است. آبهای وردخانه ای دارای مواد آواری، بدلیل وزن بیشتر به اعماق می‌روند. همچنین در نواحی قطبی آب سرد به بخشهای عمیق کشیده میشود. این اختلاف وزن مخصوص سبب ایجاد یک حرکت قائم ازعمق به سطح می شود. (Upweling ). همچنین اختلاف درجه حرارت بین قطب و استوا نیز یک جریان افقی ایجاد میکند. ازجمله این جریانها. جریان بالا آینده میباشد که سبب میگردد آبهای عمقی غنی از فسفر به سطح کشیده شوند.
۴- تمرکز فسفر درکف دریاها
آبهای سرشار از املاح (ازجمله فسفر)، توسط جریانهای بالارونده حرکت می نماید این فسفر می‌تواند در واکنشهای شیمیاییو بیوشیمیایی شرکت نمایند. پلانکتونها از فسفر آبهای سطحی تغذیه نموده و با فرورفتن در آبهای عمیق و انحلال دوباره، بر فسفر آبهای عمیق می افزایند. معمولاً رسوبات دریایی دارای قسمتهای نرم گیاهان و جانوران واجد فسفر هستند.
ویژگی دیگری نیز مقدار فسفر را کنترل می کند و آن نسبت مقدار فسفر به نیتروژن است. نسبت کلی این دوعنصر دراقیانوسها ۱۵ است. کاهش مقدار نیتروژن در اثر دنیتریفیکاسیون باعث کاهش مقدار نسبت نیتروژن به فسفر میشود. در نتیجه سفر مازاد در رسوبات باقی مانده و لجن های حاوی املاح فسفر را ایجاد میکند.
یکی دیگر از منابع تمرکز فسفر در رسوبات آب بین لایه ای می باشد، در اثر فشردگی زمانی که ضخامت رسوبات به چند صد متر میرسد، در این حال تخلخل و آب بین ذره ای کاهش یافته و ممکن است فسفر به همراه آب بین ذره ای دوباره به دریا بازگردد. پاتورین (۱۹۷۸) غنی شدن آبهای کف دریا را از نظر فسفر حاصل فشردگی رسوبات، تخریب مواد ارگانیک، انتشار و رفع و شستشو می‌داند.
۵- ایجاد تغییر در وضعیت انحلال آپاتیت درآب اقیانوس
انحلال آپاتیت تحت فشار و درجه حرارت است. افزایش درجه حرارت وکاهش فشارP2O5 , CO2 بیشتری را حال محلول در می آورد و در نتیجه PH محیط راکاهش می ده. بنابراین حرارت و وضعیت شیمیاییآب دریا، در محلول نگه داشتن یا رسوب آپاتیت کنترل دارند. بر طبق مطالعات اتلس (۱۹۷۵)، آب دریا برای آپاتیت نزدیک به حد اشباع بوده و افزایش یونهای ۲ , PO4-3+F- , Ca و کاهش Mg2+ حلالیت آپاتیت راکاهش میدهد.
۶- رسوبگذاری آپاتیت
رسوبگذاری آپاتیت به سه صورت مطرح میشود:
۱-با فشار بیوژنیک که حاصل قسمتهای سخت نکتونها و موجودات بنتیک است.
۲- بصورت دیاژنتیکی به این نحو که نودولها و پلت ها موجود در گلهای غی از مواد آلی اول تشکیل شده و بعد تحت
تأثیر عوامل دیاژنز تبدیل به رسوبات فسفاته میشوند.
۳- حالت رسوبگذاری مستقیم شیمیایی درکف دریاهاست که اینحالت
مشخصات اقیانوس یکپارچه
واقعیت‌های مربوط به این اقیانوس یکپارچه بسیار جالب‌توجه است. مساحت کل این اقیانوس ۳۶۳ میلیون کیلومتر مربع است و بیشتر از ۷۰ در صد سطح کره زمین را پوشانیده است. حجم این اقیانوس با توجه به اینکه عمق متوسط اقیانوسها ۷/۳ کیلومتر است، در حدود ۱۳۴۰ میلیون کیلومتر مکعب است. یعنی برابر با ۱۵/۰ حجم کل سیاره زمین است. این اقیانوس در برگیرنده ۲/۹۷ درصد H2O زمین است و چون در هر سال ۳۳۰۰۰۰۰ کیلومترمکعب از آب اقیانوس تبخیرمی‌شود و سپس به صورت باران یا برف بر زمین می‌بارد، در نتیجه چنین بارشهایی در حدود ۸۲۵۰۰۰۰ کیلومترمکعب آب شیرین در زیر قاره‌ها و در حدود ۱۲۵۰۰۰۰ کیلومتر آب شیرین در دریاچه‌ها و رودخانه‌ها گرد آمده است.
اهمیت اقیانوس
اقیانوس اهمیت ویژه‌ای در حیات دارد. تقریبا مسلم است که نخستین صورتهای حیات در اقیانوسها ظاهر شده است و از لحاظ کمیت محض ، هنوز هم قسمت اعظم حیات در اقیانوسها است. حیات در روی زمین محدود به چند مترمربع از سطح زمین است، (اگر چه پرندگان و سرنشینان هواپیماها گاهی از این حد و مرز بیرون می‌روند) و حال آنکه حیات در اقیانوسها سراسر اقیانوس را تا اعماق ۱۵ کیلومتری و در بعضی نقاط تا اعماق بیشتر ، اشغال میکند.
آگاهی انسان در مورد اقیانوسها
آگاهیهای انسان درباره اقیانوسها ، و به خصوص کف آنها ، تا سالهای اخیر به همان اندازه آگاهیهای او از سیاره‌های دیگر بوده است. حتی آنچه امروزه اخترشناسان درباره سطح ماه می‌دانند، بیشتر از دانسته‌های زمین شناسان درباره سطح زیر اقیانوسهای زمین است.
اقیانوس‌نگاران اولیه
اقیانوس شناسی (Oceanography) جدید را ماتیو فونتین موری (Mathew Fontaine Maury) ، افسر نیروی دریایی آمریکا ، کشف کرد. وی در آغاز سی سالگی ، در حادثه‌ای ناگوار پای خود را از دست داد. اما این حادثه ناگوار به نفع بشریت تمام شد. پس از این حادثه بود که موری متصدی انبار نقشه‌ها و وسایل نقشه‌برداری شد و کوشش خود را صرف نقشه‌برداری از جریانهای اقیانوسها کرد.
موری پیشقدم همکاریهای بین المللی در مطالعات مربوط به اقیانوس شد و در کنفرانس تاریخی بین‌المللی که در سال ۱۸۵۳ در بروکسل تشکیل شد، چهره‌ای موثر بود. نخستین کتاب درسی خود را درباره اقیانوس‌نگاری ، به نام جغرافیای فیزیکی دریا ، در سال ۱۹۵۵ منتشر کرد. (فرهنگستان علوم دریایی در آناپولیس (Annapolis مرکز ایالت مریلند در آمریکا) به افتخار کارهای بزرگ وی به ‘قصر موری’ (Maury Hall) ملقب شد.
جریان کرومول
بعد از موری ، جریانهای اقیانوسی به طور کامل نقشه‌برداری شدند. این جریانها به وسیله اثر کوریولیس در اقیانوسهای نیمکره شمالی دوایر عظیمی در جهت حرکت عقربه‌های ساعت طی می‌کنند و در اقیانوسهای نیمکره جنوبی دوایر عظیمی در خلاف جهت حرکت عقربه‌های ساعت می‌پیمایند. جریانی که در امتداد خط استوا حرکت میکند، تحت تاثیر اثر کوریولیس قرار نمی‌گیرد و ممکن است مسیری مستقیم طی کند. چنین جریان مستقیمی در اقیانوس آرام واقع است و چندین کیلومتر در امتداد استوا به طرف مشرق طی میکند. این جریان به افتخار کاشف آن ، تونزند کرومول (Townsend Cromwell) ، اقیانوس شناس آمریکایی ، جریان کرومول نامیده شده است.
آیا اعماق اقیانوسها ، آرام است؟
اقیانوس‌نگارها جریانهای کندی را در اعماق اقیانوسها کشف کرده‌اند. دلایل غیر مستقیمی نشان میدهد که اعماق اقیانوسها نمی‌تواند آرام باشد. یکی از این دلایل این است که موجودات بالای دریا ، پیوسته کانیهای غذایی ، یعنی فسفاتها و نیتراتها ، را مصرف می‌کنند و پس از مرگ ، این مواد را با پیکر خود به اعماق دریا می‌برند. اگر جریانی وجود نداشت تا این مواد را دوباره به سطح دریا بیاورد، سطح دریا از وجود این کانیها تهی می‌شد.
دلیل دیگر آن است که اگر جریانهایی برای انتقال اکسیژن وجود نداشت، اکسیژنی که از هوا جذب می‌شد، نمی‌توانست به اعماق دریا نفوذ کند و در نتیجه بر اثر کاهش مقدار اکسیژن ، ادامه حیات در اعماق دریا امکان‌پذیر نبود. در واقع ، معلوم شده است که اکسیژن در عمیق‌ترین نقاط دریا نیز دارای غلظت مناسبی است. وجود اکسیژن در این نقاط فقط با این تصور قابل توضیح است که در اقیانوس مناطقی وجود دارد که آبهای سطحی سرشار از اکسیژن را به طرف پایین می‌کشد. علت پیدایش این جریانهای قائم اختلاف دماست.
آب سطحی اقیانوس در نواحی قطبی سرد میشود و بنابراین به طرف پایین کشیده میشود. این جریان دائمی آبی که به پایین کشیده میشود، در سراسر بستر اقیانوس انتشار می‌یابد. بنابراین ، حتی در مناطق استوایی ، آب اعماق اقیانوس بسیار سرد و دمای آن نزدیک نقطه انجماد است. آب سرد اعماق اقیانوس عاقبت به طرف سطح آب بالا می‌آید، زیرا جای دیگر برای رفتن ندارد. آب ، پس از آنکه دوباره به سطح اقیانوس رسید، گرم و به طرف قطب شمال یا قطب جنوب کشیده میشود و در آنجا دوباره به طرف پایین کشانده میشود.
حیات در اعماق دریا
شگفت‌انگیز است که در عمق دریا نیز حیات وجود دارد. تقریبا تا یک قرن پیش تصور می‌شد که حیات در اقیانوسها محدود به مناطق سطحی آنها است. مدیترانه ، مرکز اصلی تمدن متمادی ، در واقع در قسمتهای بسیار عمیق نسبتا عاری از حیات است، اما اگر چه این دریا نیمه کویر ، یعنی گرم و کم اکسیژن است. ادوارد فوربر (Edward Forber) ، طبیعی‌دان انگلیسی ، در دهه ۱۸۴۰ از عمق ۲۱۰۰ متری آن توانستستاره دریایی زنده به دست آورد.
سپس معلوم شد که کابل تلگرافی که در سال ۱۸۶۰ از کف دریای مدیترانه از عمق ۱۶۰۰ متری گذرانده بودند، از مرجانها و گونه‌های دیگر پوشانده شده است. دنیای زندگی زیر آبی به هیچ وجه منطقه وهم‌آور سکوت نیست. هیدروفون (Hidrophen یا گوشی زیر آبی) در سالهای اخیر نشان داده است که صداهای تیک تیک ، خرخر ، ناله و صداهای دیگر موجودات دریایی به قدری زیاد است که سرسام‌آورتر از شلوغترین مکانهای روی خشکی است.
آب اقیانوس ها در عین حال که محلول پیچیده ای است اما ترکیبات شیمیایی آن در تمامی اقیانوس های جهان یکسان است . در مقایسه با آبهای شیرین غلظت عناصر حل نشده آن بیشتر و خواص فیزیکی آن بسته به نوع عناصر حل نشده متفاوت است . دانشمندان گذشته مقدار کلی مواد جامد حل نشده در آبهای شسرین ( ۱ کیلو گرم ) را به عنوان معیاری برای اندازه گیری محتوی نمک این آبها که به آن شوری گفته می شود، به کار می بردند.متوسط شوری آب اقیانوس ها حدود ۳۵ گرم در یک کیلو گرم آب می باشد.عملا اندازه گیری شوری آبها با این روش به دلیل ناپایداری برخی عناصر و پایداری ضعیف برخی دیگر از آنها دشوار است .زمانی که نسبت یون کلرید به دیگر عناصر نسبتا ثابت باشد میزان شوری بوسیله محاسبه مقدار کل یون کلرید اندازه گیری می شود. امروزه با توجه به ابنکه رسانش الکتریکی آب اقیانوس ها مستقیما به میزان شوری آن بستگی دارد ، سنجش نسبت رسانش با کمک ابزارهایی مانند (PSU) Practical Salinity Units میزان شوری آب را اندازه گیری می کنند.
جریانهای عمیق اقیانوسها
مجموع اقیانوسها و دریا ها عبارت از غشاء آبی پیوسته است که قسمت بزرگ سطح کره زمین را اشغال میکند و این غشاء آبی اقیانوس جهانی نامیده میشود( اقیانوس ها و دریاها که یک واحد متصل می باشند).از ۵۱۰ میلیون کیلومتر مربع که مساحت کره زمین است ۳۶۱ میلیون کیلومتر مربع سطح اقیانوس جهانی است یعنی ۷۱ درصد سطح کره زمین . آبگیرهائی مانند دریای خزر و دریای آرال و دریاچه بزرگ امریکا و غیره چون ارتباط طبیعی با دریاهای باز ندارند در مفهوم ” اقیانوس جهانی” وارد نیستند و مساحت اینگونه آبگیرها مجموعه نیم درصد سطح کره زمین است.
تقسیمات اقیانوس جهانی ـ از سال ۱۸۴۵ تا آغاز قرن حاضر اقیانوس جهانی به پنج اقیانوس تقسیم می گردید: اقیانوس منجمد شمالی(آرکتیک)ـ اطلس ـ هند ـ آرام ـ اقیانوس منجمد جنوبی(آنتارکتیک)،ولی اکنون اقیانوس منجمد جنوبی چون فاقد مرزهای طبیعی برای جدا کردن آن از اقیانوس های آرام ـ اطلس ـ هند است، اقیانوس مستقل به شمار نمیآید و چنین در نظر گرفته می شود که سه اقیانوس مزبور در جهت جنوب به قاره منجمد جنوبی( آنتارکتیگ) ادامه می یابند. بدین ترتیب چهار اقیانوس می ماند که البته هر یک از آنها شامل دریاهای مجاور و مربوط خود نیز
به هز
بطوریکه مشاهده می شود مساحت اقیانوس آرام نیم مساحت کل اقیانوس جهانی را تشکیل می دهد و عمیق ترین محل اقیانوس جهانی نیز در همانجا است. عمق متوسط اقیانوس جهانی ۳۷۹۵ متر است و این چهار و نیم برابر ارتفاع متوسط خشکی از سطح دریا می باشد.
در مواردی هم فقط سه اقیانوس در نظر گرفته می شوند: آرام ـ اطلس ـ هند. اقیانوس منجمد شمالی چون با اقیانوس اطلس ارتباط ( اتصال) باز دارد جزو همین اقیانوس اخیرالذکر به حساب می آید. در این صورت مشخصات اقیانوس اطلس بجای آنچه در جدول بالا آمده بترتیب بقرار زیر خواهد بود: مساحت ۵/۱۰۶میلیون کیلومتر مربع ـ ۲۹ـ۷/۳۵۴ـ۳۳۳۲ـ۹۲۱۹ عوارض (Relief) ته اقیانوس ـ چگونگی وضع ته اقیانوس اهمیت زیادی دارد زیرا مرز پائین آب را تشکیل میدهدـ ارتفاعات مانع گردش جریانها و مبادله آب میگردد ـ در توزیع رسوبات و موجودات زنده نقش مؤثری را دارد.
تعیین اعماق زیاد و تصویر عوارض ته اقیانوس بطور منظم و دقیق عملا” فقط با بکار بردن دستگاه اکوسائوندر(Echo. sounder) ( حدود سال ۱۹۲۵) عملی شد. از این دستگاه که در کشتی قرار داده می شود، امواج مافوق صوت به ته دریا فرستاده می شود و این امواج پس از برخورد به ته دریا به دستگاه باز میگردد و بسته به زمان مورد نیاز برای این امر ، عمق محل با رسم اتوماتیک نیمرخ های پیوسته بدست می آید. در زمان جنگ دوم جهانی دستگاه تعیین کننده اعماق تکمیل شد و نتایج اندازه گیریهای منظم جمع اوری و تنظیم گردید؛ مورد ارزنده دیگر فرورفتن در دریا بوسیله دستگاهی بنام (Bathyscaph) می باشد که به کمک آن دانشمندان می توانند آتشفشانی های زیر دریا و بطور کلی مناظر ته دریا را مشاهده نمایند.
در پیشرفت شناسایی اقیانوس انفجارات در ته دریا یرای تولید امواج زمین لرزه ای نیز کمک زیادی می کند زیرا از این راه میتوان از ساختمان لایه ای پوسته زمین زیر دریا اطلاع کسب نمود. بطور کلی تحقیقات دوره اخیر مسلم ساخت که ته دریا عکس آنچه قبلا” تصور میکردند، همواره و بدون عوارض نبوده بلکه مانند سطح خشکی برجستگیها و فرورفتگیهای زیادی دارد وزیر دریا پر از سلسله کوهها ، دره های گود(Canyons) آتشفشانیهای مرتفع و پرتگاههای سخت می باشد.
تشکیل عوارض اقیانوس جهانی بطور عمده در اثر فرایندهای تکتونیک و آتشفشانی صورت می گیردو بر روی آنها رسوب ذراتی که توسط رودخانه ها و کوههای یخ و گرد و غباریکه توسط بادها آورده می شوند و ته نشین شدن مواد آتشفشانی و مخصوصا” بقایای موجودات دریائی که میمیرند اثر تعدیل کننده دارند.
چهار منطقه اقیانوس ـ بطور کلی در اقیانوس چهار منطقه اصلی تشخیص داده می شود:
۱ـ فلات قاره (
عبارت است از ادامه زیر آبی قاره ها که تقریبا” تا خط اعماق ۲۰۰ متری پیش میرود. این منطقه قاره ها و جزایر را احاطه می کند، مساحت فلات قاره در حدود ۸ درصد مساحت کل اقیانوس جهانی است. شیب آن ناچیز ، پهنای فلات قاره در مناطق مختلف متفاوت میباشد، پهنای متوسط قریب ۵۰ کیلومتر ، حداکثر عرض فلات قاره در بعضی قسمتهای اقیانوس منجمد شمالی است. فلات قاره با وسعت زیاد بعلاوه در اقیانوس اطلس در سواحل غربی اروپا و سواحل شرقی امریکا نزدیک نیوفوندلند و جنوب شرقی امریکای جنوبی مشاهده میگردد. در اقیانوس آرام : فلات قاره وسیعتر از همه جا در مجمع الجزایر اندونزی ، در سواحل شرقی آسیا ( دریای چین شرقی و دریای زرد) و در قسمت شمال غربی دریای برینگ . در اقیانوس هند: در سواحل هند و چین. فلات قاره مستقیما” از نظر اقتصادی برای انسان اهمیت بسیار بزرگی دارد. زیرا ماهیگیری بزرگ جهان باستثناء موارد خیلی کم ، به آبهای فلات قاره محدود می باشد. علفهای آبی جلگه های پوشیده از آب در این منطقه است.این منطقه از لحاظ ذخایر مواد معدنی و نفت و گاز طبیعی نیز فوق العاده جالب توجه می باشد.
۲ـ شیب قاره ای (Continental slope
از آنسوی فلات قاره آغاز میگردد، مرز آن تا خط اعماق ۲۴۰۰ متری است و مساحتش ۱۵ درصد مساحت کل اقیانوس جهانی را تشکیل میدهد شیب آن نسبت به شیب فلات قاره بیشتر است ولی معمولا” از ۴ تا۷ درجه تجـ*ـاوز نمیکند. ته شیب قاره ای شامل بسیاری تراسها، فرورفتگی ها ، برجستگی ها و دره های زیر آبی می باشد این منطقه نیز مانند قعر دریا محیط زیست جانوران است: جانوران گوشتخوار که عده ای از آنها عده دیگر را طعمه قرار می دهند. در اینجا گیاه وجود ندارد، بلکه فقط لاشه های گیاهانی که از طبقات بالا میافتند دیده میشوند.
۳ ـ بستر اقیانوس(
شامل منطقه ای است از خط اعماق ۲۴۰۰ متری تا ۶۰۰۰متری و قسمت بیشتر ته اقیانوس جهانی را اشغال مینماید(۷۶درصد) . شیب آن بندرت به یک درجه میرسد. در این قسمت ته دریا سلسله کوههای مهم قرار دارند ، مانند سلسله کوههای اطلس میانی و غیره.
۴ ـ گودالهای عمیق (Deeps
بستر اقیانوس در بعضی جاها دارای اعماق بیش از ۶۰۰۰ متر بوده و گودال های عمیق تشکیل میدهد که مساحت کل آنها ۳/۱ درصد مساحت کل اقیانوس جهانی است، عمیق ترین آنها گودال ماریانا واقع در قسمت باختری اقیانوس آرام می باشد(عمق۱۱۰۳۴) متر ضمنا” عمیق ترین نقاط در قسمت مرکزی اقیانوس واقع نشده بلکه در مناطق موازی با کرانه های قاره ای و خارج از جزایر قرار گرفته اند . کشور ما در قسمت شمالی خود، دریای خزر را دارا است که دریای بسته می باشد ولی در جنوب خلیج فارس و دریای عمان که دریاهای باز هستند و با اقیانوس هند مربوط هستند ، ضمنا” بسیار جالب توجه است که تمام خلیج فارس یک فلات قاره می باشد و حداکثر عمق آن حدود ۱۰۰ متر و عمق متوسط ۳۵ متر میباشد.
درجه شوری و بعضی موارد دیگر: : ازت ، اکسیژن، انیدریدکربنیک، هیدروژن سولفورو و بعضی دیگر . اکسیژن از جو وفتوسنتز موجودات گیاهی آبزی بدست می آید، مقدار اکسیژن محلول در دریا با درجه حرارت آب ارتباط دارد: در صفر درجه سانتیگراد ۸ ولی در ۳۰ درجه ۵/۴ سانتی متر مکعب در لیتر . با افزایش عمق اکسیژن کاهش می یابد: در طبقات عمیق ۵/۲ تا ۳ سانتی متر مکعب در لیتر.
درجه حرارت آب : در نواحی قطبی آبهای سطح اقیانوس ممکن است تا منهای ۲ درجه سانتیگراد تنزل کند ولی در آبهای استوائی باز تا ۳۰ درجه ( در دریاهای معین بیشتر : در خلیج مکزیک ۳۲ و در دریای سرخ تا ۳۵ درجه) می رسد. رژیم حرارتی در تمام ضخامت آب برابر حرارت مخصوص زیاد آب تعدیل گشته و باندازه معین ثابت می باشد، با افزایش عمق درجه حرارت آب کاهش می یابد و پائین تر از حد معین تقریبا ثابت است.
جریانهای اقیانوس : بسیار مهم می باشند زیرا تغییرات قابل توجهی در توزیع حرارت و شوری آب می دهند ، مثلا” جریان گلف استریم که از جریانات گرم و منظم وافقی است و از خلیج مکزیک به شمال آمده و به اروپای شمالی نفوذ میکند، باعث می شود که درجه حرارت متوسط هوا در ماه ژانویه در اسکاندیناوی ۱۵ـ ۲۰ ، در انگلستان ۱۱ـ ۱۸ ، در شمال غربی فرانسه ۱۰ و در شمال روسیه ۱۲ ـ ۱۳ درجه بالاتر باشد.
آب دریا کمی قلیائی بوده و PH آن بین ۷٫۵ و۸٫۴ است. در دریا بر حسب افزایش عمق، فشار آب( فشار هیدروستاتیک) بیشتر می گردد( برای هر ۱۰ متر عمق، یک اتمسفر). با و جود این فشار زیاد، موجودات اعماق دریا تلف نمی شوند، زیرا بدن بسیاری ازآنها از آب اشباع شده است و تقریبا منقبض نمی شود. برای محققین جالب توجه بود که بدانند آیا در دریا و میان جانوران آن سکوت حکمفرما است؟ تجربه عکس این مطلب را نشان می دهد: آزمایشهایی که به کمک هیدروفن _ Hydrophone ( دستگاه کشف کننده امواج صوتی در آب) صورت گرفت حاکی از آن است که در آبهای ساحلی و آبهای عمیق، غوغا و سر و صداهای عجیب شبیه ناله، توسط ماهیها،خرچنگها و غیره ایجاد می شود
فرآیندهای فسفات زایی، شامل فرسایش، دیاژنز، رسوب شناسی و اقیانوس شناسی را در هفت مرحله به شرح زیر تقسیم کرد:
۱- فراهم شدن فسفر در آب اقیانوس
فرسایش شیمیایی بر روی خاکها و سنگهای روی زمین، سبب آزاد شدن فسفر میشود که اکثراً واردچرخه بیولوژیکی می شوند، به این صورت که گیاهان فسفر را ازخاک جذب می نماید و از این طریق جانوران فسفر را ازگیاه می گیرند. در نهایت مقادیری ازاین فسفر آلی یاغیر آلی به آب اقیانوس ها افزوده میشود. همچنین آتشفتشاهای زیر آبی و محلولهای هیدروترمال نیز، مقادیری فسفربه این چرخه می افزائید که البته مقدار آن درمقایسه با آنچه از خشکی ها وارد می شود بسیار ناچیز است.
۲- تمرکز فسفر بصورت محلول در آبهای عمیق اقیانوسی
موجودات درمنطقه فتوسنتز، فسفر موجود در آب را تغذیه کرده و سپس خود توسط جریانهای آبی، به مناطق عمیق حل شده و می میرند. بدین صورت مناطق کم عمق، امادراعماق چند صدمتری میتوان گفت مقدار فسفر ثابت می ماند. همچنین افزایش فشار گاز CO2 در اعماق سبب انحلال فسفر می شود و بنابراین می توان گفت که آبهای عمیق در وضعیتی نزدیک به اشباع از نظر فسفر قرار می گیرند.
۳- چرخه حرکت آب عمقی به سطح
وزن مخصوص آب اقیانوس هابه علت اختلافات گرما، شوری ومیزان مواد آواری، از نقطه ای به نقطه دیگر و در اعماق مختلف متفاوت است. آبهای وردخانه ای دارای مواد آواری، بدلیل وزن بیشتر به اعماق می‌روند. همچنین در نواحی قطبی آب سرد به بخشهای عمیق کشیده میشود. این اختلاف وزن مخصوص سبب ایجاد یک حرکت قائم ازعمق به سطح می شود. (Upweling ). همچنین اختلاف درجه حرارت بین قطب و استوا نیز یک جریان افقی ایجاد میکند. ازجمله این جریانها. جریان بالا آینده میباشد که سبب میگردد آبهای عمقی غنی از فسفر به سطح کشیده شوند.
۴- تمرکز فسفر درکف دریاها
آبهای سرشار از املاح (ازجمله فسفر)، توسط جریانهای بالارونده حرکت می نماید این فسفر می‌تواند در واکنشهای شیمیاییو بیوشیمیایی شرکت نمایند. پلانکتونها از فسفر آبهای سطحی تغذیه نموده و با فرورفتن در آبهای عمیق و انحلال دوباره، بر فسفر آبهای عمیق می افزایند. معمولاً رسوبات دریایی دارای قسمتهای نرم گیاهان و جانوران واجد فسفر هستند.
ویژگی دیگری نیز مقدار فسفر را کنترل می کند و آن نسبت مقدار فسفر به نیتروژن است. نسبت کلی این دوعنصر دراقیانوسها ۱۵ است. کاهش مقدار نیتروژن در اثر دنیتریفیکاسیون باعث کاهش مقدار نسبت نیتروژن به فسفر میشود. در نتیجه سفر مازاد در رسوبات باقی مانده و لجن های حاوی املاح فسفر را ایجاد میکند.
یکی دیگر از منابع تمرکز فسفر در رسوبات آب بین لایه ای می باشد، در اثر فشردگی زمانی که ضخامت رسوبات به چند صد متر میرسد، در این حال تخلخل و آب بین ذره ای کاهش یافته و ممکن است فسفر به همراه آب بین ذره ای دوباره به دریا بازگردد. پاتورین (۱۹۷۸) غنی شدن آبهای کف دریا را از نظر فسفر حاصل فشردگی رسوبات، تخریب مواد ارگانیک، انتشار و رفع و شستشو می‌داند.
۵- ایجاد تغییر در وضعیت انحلال آپاتیت درآب اقیانوس
انحلال آپاتیت تحت فشار و درجه حرارت است. افزایش درجه حرارت وکاهش فشارP2O5 , CO2 بیشتری را حال محلول در می آورد و در نتیجه PH محیط راکاهش می ده. بنابراین حرارت و وضعیت شیمیاییآب دریا، در محلول نگه داشتن یا رسوب آپاتیت کنترل دارند. بر طبق مطالعات اتلس (۱۹۷۵)، آب دریا برای آپاتیت نزدیک به حد اشباع بوده و افزایش یونهای ۲ , PO4-3+F- , Ca و کاهش Mg2+ حلالیت آپاتیت راکاهش میدهد.
۶- رسوبگذاری آپاتیت
رسوبگذاری آپاتیت به سه صورت مطرح میشود:
۱-با فشار بیوژنیک که حاصل قسمتهای سخت نکتونها و موجودات بنتیک است.
۲- بصورت دیاژنتیکی به این نحو که نودولها و پلت ها موجود در گلهای غی از مواد آلی اول تشکیل شده و بعد تحت
تأثیر عوامل دیاژنز تبدیل به رسوبات فسفاته میشوند.
۳- حالت رسوبگذاری مستقیم شیمیایی درکف دریاهاست که اینحالت
