niedziela, 18 października 2015

CHARAKTERYSTYKA MORZA BAŁTYCKIEGO

prof. dr hab. Aleksander Majewski 

Charakterystyka Morza Bałtyckiego 

Morze Bałtyckie jest śródkontynentalnym morzem należącym do Oceanu Atlantyckiego, w dużym stopniu odizolowanym od bezpośredniego wpływu wód oceanicznych, ale mającym z nimi kontakt przez Morze Północne. Morze leży na starym obszarze wyżynnym o silnym podnoszeniu się w obecnym okresie polodowcowym (ruch izostatyczny), a zatem jego północne brzegi cofają się w szybkim tempie. Wyjście na ocean prowadzi przez ciąg cieśnin: Sundu i Bełtów a dalej przez Kattegat i Skagerrak. Granica morza przechodzi między tymi ostatnimi cieśninami, przez północny cypel Jutlandii. W tych granicach powierzchnia morza wynosi 415 tys. km2 , objętość 21,7 tys. km3 , średnia głębokość 52 m. W porównaniu z wszechoceanem Morze Bałtyckie stanowi zaledwie 0,0016% jego objętości a powierzchnię trzeba by pomnoŜyć 870 razy, aby uzyskać całą powierzchnię oceanu, zaś głębokość ponad 70 razy, aby uzyskać średnią głębokość oceanu, natomiast 220 razy w stosunku do jego głębokości maksymalnej. Nasze morze jest, więc „kałużą” oceaniczną, odgrywa jednak wielką rolę w żegludze i wymianie międzynarodowej. Duża jest w stosunku do wielkości morza powierzchnia jego zlewiska, wynosząca 172 tyś. km2 , a dopływ wód z ponad 250 rzek wynosi 473 km3 rocznie (w okresie 1951-1970), co stanowi 2,2% objętości morza. Morze Bałtyckie jest bardzo młode, utworzyło się zaledwie kilkanaście tysięcy lat temu po ustąpieniu lądolodu skandynawskiego. Najpierw powstało Bałtyckie Jezioro Lodowe odseparowane od zachodu, z prawdopodobnym połączeniem na północnym wschodzie z Morzem Białym. Jezioro to poczęło wysychać około8 tys. lat temu. Następnie transgresja oceaniczna doprowadziła do połączenia morza z oceanem przez środkową Szwecję. Połączenie to zostało przerwane przez podnoszenie się lądu, co spowodowało ponowną zamianę morza w jezioro około 7 tyś. lat temu. Kilka faz kolejnych transgresji doprowadziło znowu do połączenia morza z oceanem przez cieśniny duńskie. Linia brzegowa Bałtyku jest silnie urozmaicona, tworzy wiele zatok i zalewów głęboko wchodzących w ląd, jak: Botnicka, Fińska, Ryska, Gdańska i inne. Skandynawskie brzegi są skaliste i wysokie, południowe-niskie, piaszczyste z rozciągającymi się miejscami na brzegach polami wydmowymi. Tu znajduje się wiele piaszczystych mierzei odcinających płytkie zalewy. Północne brzegi Zatoki Fińskiej i brzegi Zatoki Botnickiej, jak również środkowe wybrzeże Szwecji usiane są niezliczonymi niewielkimi i skalistymi wysepkami - szkierami. Całe morze leży na szelfie o nierównym dnie i niewielkiej na ogół głębokości, rozpada się jednak na szereg głębin-basenów, oddzielonych progami. W zachodniej części morza leŜy Basen Bornholmski z głębią 105 m, oddzielony progiem Rynny Słupskiej od Głębi Gdańskiej 39 (118 m) i od Basenu Gotlandzkiego (w jego części wschodniej występuje głębokość 250 m, zaś pod Sztokholmem, w głębi Landsort, maksymalna głębokość morza 459 m). Baseny Zatoki Botnickiej oddzielone są od właściwego Bałtyku przez Wyspy Alandzkie (płytkie Morze Archipelagu) i Morzem Alandzkim o maksymalnej głębokości 301 m (Södra Kvarken). Botnik Południowy (293 m) oddziela od Botniku Północnego (156 m) cieśnina Kvarken Północny. W Morzu Bałtyckim znajduje się wiele wysp, największe z nich to: Fionia, Zelandia, Lolland, Falster i wiele innych w Morzu Bełtów oraz Bornholm, Rugia, Gotlandia, Olandia, Sarema, Hiuma i inne u brzegów Estonii wreszcie mrowie Wysp Alandzkich i pojedyncze wyspy w Zatoce Botnickiej. Osady morza są zróŜnicowane, o na ogół niewielkiej miąższości, a miejscami brak ich zupełnie. Na głębokościach większych od 80 m dno wyścielają muły, na mniejszych głębokościach mieszane są one z piaskiem, zaś płycizny i mielizny pokrywają osady piaszczyste. Na dnie spotyka się też głazy pochodzenia lodowcowego. Klimat jest przejściowy od oceanicznego do kontynentalnego, pozostaje głównie pod wpływem niżu islandzkiego i wyŜu syberyjskiego, szczególnie w okresie zimowym. Panują wtedy wiatry zachodnie oraz południowo-zachodnie i przesuwają się często cyklony atlantyckie, z którymi są związane sztormowe wiatry z północy trwające przez kilka dni. Temperatura powietrza najzimniejszych miesięcy (styczeń-luty) wynosi około -3 OC w południowej i środkowej części morza oraz -5 OC do -8 OC w części północnej i wschodniej. W północnej części Zatoki Botnickieji na wschodzie Zatoki Fińskiej temperatura powietrza może obniżać się do -30 OC a nawet -40 OC przy wtargnięciu powietrza arktycznego. W zimie nad morzem częste są mgły. Na wiosnę słabną wpływy wyżu azjatyckiego i niżu islandzkiego. Latem przejawia się wpływ wyżu azorskiego i niżu islandzkiego. Latem przejawia się wpływ wyŜu azorskiego i przeważają wtedy wiatry zachodnie, lecz są one słabe lub umiarkowane. Średnia temperatura powietrza w lipcu wynosi 14-15 OC w Zatoce Botnickiej i 16-18 OC w pozostałej części morza. Opady wynoszą średnio 613 mm, co odpowiada 254,5 km3 na rok (w okresie 1951-1970), parowanie -510 mm, co odpowiada 208 km3 na rok. Nadmiar wód słodkich w ilości 520 km3 na rok spływa do Morza Północnego. Znaczne napływy wód słonych z Morza Północnego są trudne do oszacowania (bardzo rozbieżne dane). Temperatura wody w górnej warstwie obniża się z południowego zachodu na północny wschód. W lutym temperatura w otwartym morzu wynosi 2 OC i obniża się w kierunku brzegów do 0 OC i nieco poniżej. Konwekcja zimowa obejmuje warstwę 50-60 m. Letnie nagrzewanie się wody sięga w głąb do 20-30 m. W lipcu-sierpniu izoterma 15 OC przechodzi przez środek morza od Zatoki Fińskiej do głębi Lansort, u brzegów południowych i wschodnich temperatura podwyższa się do ponad 17 OC, w kierunku północnym w Zatoce Botnickiej obniża się do 12-13 OC. 40 W Morzu Bałtyckim występuje corocznie częściowe zlodzenie wód. W północnej części Zatoki Botnickiej lód pojawia się już w październiku, lecz na ogół sezon lodowy rozpoczyna się od listopada a maksimum rozwoju pokrywy lodowej przypada na marzec. Oczyszczenie od lodu rozpoczyna się na przełomie marca i kwietnia i trwa do maja, jednakże w północnej części Zatoki Botnickiej lody zalegają jeszcze do początku lipca. W czasie surowych zim lody pojawiają się na całym morzu stwarzając szczególnie ciężkie warunki żeglugowe na płytkich wodach w zachodniej części Morza Bałtyckiego i w Morzu Bełtów. Grubość lodu osiąga wtedy 50-70 cm. Zasolenie wody zmniejsza się stopniowo od cieśnin duńskich, wynosząc tam powyżej 18 ‰ u wylotu do Kattegatu, w kierunku wschodnim: do 8-9 ‰ w zachodniej części Bałtyku, 8-7 ‰ w południowej części, 7-6 ‰ w Basenie Gotlandzkim i do poniŜej l %o w zakątku Zatoki Fińskiej oraz do 2, 5 ‰ w północnej części Zatoki Botnickiej. Struktura wód morskich odznacza się wielowarstwową budową wód pod względem temperatury i zasolenia. Zasadniczy podział jest na dwie warstwy: górną izohalinową warstwę wód wyśledzonych i dolną izotermiczną warstwę wód słonych pochodzenia oceanicznego. W okresie letnim pojawia się jeszcze jedna warstwa nagrzanych przy powierzchni wód z termokliną sezonową występującą zazwyczaj na głębokości 15-20 m, pod nią zalega izohalinową warstwa wody, wytworzona wskutek mieszania przez falowanie i konwekcję, z warstwą wody zimnej u dołu pochodzącą z poprzedniego okresu zimowego. Głębinowe wody pochodzenia oceanicznego dzieli się na pośrednie wody słone pod halokliną i stagnujące wody przydenne wymieniane przez silniejsze wlewy wód z Morza Północnego. Warstwy skoku temperatury i zasolenia (termoklina i halokliną) utrudniają pionową wymianę wód, są strefami gromadzenia się opadających drobnych organizmów, szczątków organicznych i nieorganicznych oraz zanieczyszczeń. Wlewy z Morza Północnego występują nieregularnie, lecz wzmagają okresowo cyrkulację wód w pionie i przyczyniają się do odnawiania wód przydennych (przez to następuje zaopatrywanie w tlen wód przydennych i wynoszenie w górne warstwy soli biogenicznych). Silne wlewy, zdarzające się raz na kilka lub kilkanaście lat, wnoszą duże ilości wody słonej i natlenionej do morza (na przykład ponad 200 km3 na przełomie lat 1951/52) z prędkością wynoszącą kilka cm/s i docierają po kilku miesiącach do północnych partii Głębi Gotlandzkiej. W górnej warstwie odbywa się odpływ wód z morza ze średnią prędkością 10-60 cm/s. Cyrkulacja wód w powierzchniowej warstwie morza jest uzależniona głównie od rozkładu i siły wiatrów. Jesienią i zimą przy silnych i długotrwałych wiatrach prędkość prądów dryfowych może osiągać 100-150 cm/s. Ogólna cyrkulacja wód ma charakter cyklonalny: wypadkowy prąd u południowych brzegów morza skierowany jest na wschód, dalej na północ, zaś u brzegów szwedzkich prąd schodzi na południe w kierunku cieśnin duńskich. Pośrodku morza tworzą się 41 odrębne zawirowania. W czasie silnych sztormów na obszarze morza powstają liczne wiry lokalne, powodujące intensywne mieszanie się wód w pionie. Falowanie w niewielkim i płytkim Morzu Bałtyckim nie osiąga dużych rozmiarów. Wysokość fali w otwartym morzu nawet w okresach sztormowych nie przekracza zazwyczaj 2,5 - 3,5 m przy długości fali 40-70 m. Fale są krótkie i strome. Przy Olandii i przy przylądku Rozewie notowano jednak fale o wysokości 9-11 m. Podczas sztormów powstają znaczne podpiętrzenia względnie obniżenia poziomu wód u brzegów morza. Rozpiętość tych wahań poziomu wynosi u południowych brzegów morza od +3,37 m w Lubece i -2,52 m we Flensburgu do 1 m w Bałtyjsku. W zakątku Ziemi Fińskiej progresywna fala spiętrzenia wchodząca z otwartego morza powoduje katastrofalne powodzie w Petersburgu (Leningrad) przy podnoszeniu się poziomu wód do 4 m. Powodzie sztormowe wydarzają się również u polskich brzegów: w portach, na jeziorach przybrzeżnych i w zalewach. Pływy w Morzu Bałtyckim są niewielkie, głównie półdobowe, zmniejszające się z zachodu na wschód a rosnące w zakątkach Zatoki Fińskiej i Zatoki Botnickiej (w Kilonii 0,7 m, w Kronsztadzie 0,1 m, w Zatoce Botnickiej do 0,6 m). Morze Bałtyckie jest jakby ogromnym fiordem czy ujściem rzeki lub gigantycznym portem, na które działa silny nacisk antropogeniczny: w obszarze zlewiska mieszka około 140 min ludzi, koncentruje się tu 15% produkcji przemysłowej świata i 22% handlu światowego, jest tu wielki ruch Ŝeglugowy -70 tyś. statków przechodzi rocznie przez Kanał Kiloński a z portów Szlezwiku-Holsztynu wychodzi 25 tyś. promów rocznie, tysiące statków rybackich operuje na tym morzu i przechodzi na Morze Północne i w ocean. Skutkiem takiego stanu jest wielkie obciążenie tego niewielkiego morza i trudny do rozwiązania problem zanieczyszczeń grożący degradacją morza. Większa część ścieków odprowadzana jest do morza bez oczyszczania, obfity dopływ substancji biogenicznych (między innymi z nawożenia rolniczego) powoduje niespotykany dotychczas rozwój planktonu i niektórych gatunków ryb (np. śledzia), występuje w związku z tym zakłócenie równowagi biologicznej morza. Ponadto obserwuje się niekorzystny dla odnawiania wód naturalny proces oceanizacji Morza Bałtyckiego. Między innymi wskutek wzrostu zasolenia pogarszają się warunki tlenowe w głębinowych warstwach wody i od lat sześćdziesiątych bieżącego wieku zaczął pojawiać się regularnie i na dużych obszarach trujący związek -siarkowodór powodujący powstawanie w morzu „pustyń azoicznych”. Obserwuje się też groźne zatrucia wód metalami ciężkimi, węglowodorami (olejami), bardzo niebezpiecznymi zrzutami wojskowymi (iperyt, odpady radioaktywne w wypadkach awarii łodzi podwodnych). Napór rekreacji i turystyki morskiej prowadzi do dewastacji plaży. Wszystkie te sprawy starają się regulować międzynarodowe organizacje: Rada Badań Morza w Kopenhadze, Morska Organizacja Doradcza, Komisja Helsińska, Konferencja Oceanografów Bałtyckich, Grupa Bałtyckich Biologów Morza - jak na razie mało skutecznie. 

Encyklopedia Geografii Świata, tom VII. Oceany i Morza, rok 1997 Kraków. 

Tekst został zaczerpnięty s gazetki ligowej STER.

Brak komentarzy:

Prześlij komentarz