هل يمكنك أن تتخيل عالما بدون محيطات ؟
ربما تقول انه أمر بسيطا. في عالم بدون محيطات و بحار لن تكون هناك اسماك بحرية ولا أطعمة آتية من البحر. ولن تكون هناك سفرات إلى البحر للراحة و الاستجمام. ولن تكون هناك فرصة للسباحة و الغوص في البحر. وسيكون عالم بلا حيتان عملاقة وبلا دلافين. وسيكون عالم خال من الصخور المرجانية و من أنواع الرياضة البحرية مثل التزلج على الماء في السفن الشراعية. ولكن الأمر أكثر من ذلك بكثير. فبدون المحيطات, من المحتمل جدا إن تنعدم الحياة على كوكبنا.
حسب علمنا أن الحياة بدأت من المحيطات أولا. والحقيقة, فان رواد الفضاء الذين نظروا إلى كوكب الأرض من السفينة الفضائية باولو, شاهدوا كوكبنا ازرق اللون تحيط به الغيوم وليس أرضا يابسة خضراء.
تغطي المحيطات مساحة 71بالمائة من كوكبنا. و يعيش قرابة نصف سكان العالم على مسافة 150 كيلو مترا من البحر. ثم إن %98 بالمائة في الأرض من الجزء الصالح للسكن هو في المحيطات. إما اليابسة فان المكان الملائم للحياة يمتد من أعالي الأشجار إلى الكهوف العميقة التي قد تصل بعض مئات من الأمتار. ومن الناحية الأخرى, فان معظم محيطات العالم هي على عمق عدة كيلو مترات .وتعيش المخلوقات الحية في جميع أنحاء المحيط،من سطحه المشمس إلى اعماقه المظلمة.
إن المحيطات واسعة بشكل كبير بحيث إن علم دراسة المحيطات لم يبدأ جديا إلا منذ مئتى عام. في بداية القرن العشرين تمكن الغواصون و مركبات الغوص من تحطيم الرقم القياسي للغوص في أعماق المحيط والذي كان 100متر. فحتى ذلك الحين، اعتمدت معلوماتنا عن المخلوقات التي تعيش في أعماق المحيط على ما يعثر علية على شواطئ المحيط والبحار من جثث لحيوانات مائية، وعلى ما تصطاده شباك الصيادين، وعلى القناني التي تغطس في البحر ثم تسحب.أما اليوم ،فبالإمكان اكتشاف أعماق المحيط بواسطة أجهزة آلية، وكذلك يستطيع العلماء دراسة المحيط بواسطة الأقمار الصناعية الحساسة البعيدة.
ومع إن السمك و الأطعمة البحرية تشكل اقل من10% من الغذاء في العالم ،فان هذه الأطعمة غنية بالبروتين الذي تعانى من نقصه بلدان عديدة. وتعتمد بعض البلدان على الأطعمة البحرية للحصول على البروتين .
يسافر أكثر الناس في هذه الأيام بالطائرة, بدلا من الباخرة, ومع ذلك, تبقى البحار من وسائط النقل الحيوية في العالم. فحوالي 90بالمائة من البضائع يتم نقلها بواسطة الطرق البحرية. كذلك, فان معظم الأغذية يتم نقلها بطريق البحر في أراء العالم- كما إن اسطايل العالم- وبخاصة الغواصات و حاملات الطائرات- تحافظ على السلام في إرجاء العالم بخفر المحيطات فوق و تحت سطوحها.
هل هناك أثار سلبية و مضرة للإنسان على المحيطات و البحار؟
نعم ومن نواح عديدة فان العديد من المواد التي تلوث الجو و التي يصنعها الإنسان, تجد طريقها إلى المحيطات. إن الطحالب الصغيرة التي تطوف على سطح ماء البحار, تقوم بإنتاج نصف الأكسجين على الكرة الأرضية. إن قتل هذه الطالب بواسطة التلوث يشبه قطع الغابات الاستوائية المطيرة على اليابسة- إن ذلك بمثابة تحطيم رئة الأرض.
كذلك, فإننا نتمادى في الصيد في البحر. كذلك نحن نقوم بإزالة المجمعات النباتية مثل: المغروف mangroves و أعشاب البحر التي تنمو على سواحل البحار وتساعد على تثبيت التربة. كذلك فان الصخور المرجانية تتعرض لإضرار جسمية .
في العام 1997. أظهر دراسة عالمية بعنوان "دراسة الصخور المرجانية" أن أكثر من 90% من الشعاب المرجانية قد تعرضت للأضرار بسبب فعاليات و ممارسات محلية، مثل السياحة.
إن زيادة حرارة الكرة الأرضية، والتي سببها تلوث الهواء ، تؤثر على التيارات المحيطية بشكل لايمكن توقع إثارة. إن اقل واصغر تغيير في التيارات الهوائية الرئيسية يؤثر تأثيرا كبيرا في حالة الجو و المناخ على اليابسة.
إن زيادة مستوى البحر بنسبة 50 سم خلال المائة سنة القادمة سيؤدى إلى تعرض جزر استوائية منخفضة مثل المالديف ، والكثير من شواطئ القارات إلى الزوال بسبب الفيضانات.
من الصعب جدا قياس قيمة اثر المحيطات على نوعية الحياة التي نحياها.فكيف يمكن قياس قيم نغمات موجات البحر أو شاطئ رملي يسبح في ضوء الشمس أو بحيرة استوائية صافية ؟
كيف سيكون وضع المحيطات من خلال 20 سنة ؟
يعتمد جوابا هذا السؤال على أشخاص، مثلك، قارئ هذه الصفحة. فكل فرد منا يمكنه أن يفعل شيئا. وهذا الموقع هو نقطة البداية لاكتشاف روائع و سحر والغاز المحيطات .
ولادة المحيطات
ماء من الصخر, أحجار نيزكيه و شهب
يبلغ عمر الأرض حوالي 4.6 مليار سنة. وقد ملا الماء جميع الفجوات المجودة على الأرض في التاريخ المبكر للأرض, مكونا المحيطات. من أين جاء الماء؟ إما أن يكون الماء موجودا على الأرض منذ البدء, أو انه جاء إليها من الفضاء. أو قد يكون كلا الاحتمالين معا.
مرجل يغلي
كانت الأرض في بداية تكونها ساخنة جدا وكان سطحها من الصخور المنصهرة, والجو مثقلا بالبخار من الصخور. و منذ 4 مليارات سنة تقريبا بدأت الأرض تبرد وأصبح سطحها جامدا. ثم برد الجو, و تحول البخار الكثيف إلى غيوم هطلت أمطار غزيرة ولآلاف من السنين.
عندما تكونت المحيطات في البداية, قاطع البراكين و البرق هطول المطر الذي استمر عدة آلاف السنين.
كرات ثلجية وسخة من الفضاء
يعتقد معظم العلماء إن الماء الموجود في المحيطات لم يأت كله من صخور الأرض. أنهم يعتقدون إن صخورا(رطبة) تطايرت في الفضاء على شكل نيازك أصدمت بالأرض في مراحل تكوينها المبكرة و أضافت إليها الماء. وكذلك النجوم المذنبة التي كانت على شكل كرات ثلجية عملاقة وسخة, و التي تشكلت من إطراف البعيدة للنظام الشمسي, بقيت تصل الأرض منذ بداية تكونها, و اصطدمت بجو الأرض مضيفة ماءها إلى المحيطات.
النجم المذنب: هو بقايا ثلجية و صخرية باقية من ولادة النظام الشمسي في رحلته عبر الفضاء. حين يقترب النجم المذنب من الشمس و يذوب جزئيا, فان ذنبا من بخار الماء المتبقي منه يندفع كالبرق سماء الليل المظلمة.
الكوكب الأزرق
الماء على الأرض _دورة الحياة
قد يصاب الزائر الذي يزور كوكبنا من كوكب أخر بالدهشة حين يعرف إن اسم كوكبنا هو الأرض. ذلك أن منضر الكوكب من الفضاء يبدو ازرق اللون، وتغطى المحيطات أكثر من ثلثي سطحه. لذلك إن الاسم الأفضل لكوكبنا هو محيط الكوكب Planet Ocean .أننا نعيش كبشر لدينا وجهة نظر أرضية للكوكب لأننا نعيش اغلب الأوقات على ارض صلبة
المحيطات
تغط المحيطات المالحة حوالي 71% من كوكب الأرض. وتقسم القارات هذا الاتساع من الماء إلى أربعة محيطات هن:
المحيط الهادئ
المحيط الاطلسى
المحيط الهندي
المحيط القطبي الشمالي
ويعتبر المحيط الهادئ الكبر المحيطات، وتبلغ كمية الماء الموجودة في هذا المحيط ما يعادل الماء الموجود في المحيطات الثلاثة مجتمعة. ويتحدث الناس عن المحيط الجنوبي حول انتاركتيكا ، ولكنة ليس محيطا حقيقيا بل هو عبارة عن امتداد للمحيطات الهادئ و الاطلسى و الهندي
البحار
"البحر"هو الكلمة الأخرى التي نطلقها على المحيط. ولكن كلمة(البحر)أيضا تستعمل لوصف جزء من المحيط فمثلا, أن البحر الكاريبي هو جزء من المحيط الأطلسي, وكذلك, فان البحر العربي يوجد في المحيط الهندي. وبعض البحار, مثل البحر الأبيض المتوسط والبحر الأحمر, محاطة بشكل كامل تقريبا باليابسة. ونلاحظ أن هذه البحار تتصل بالمحيطات القريبة بواسطة قناة أو مضيق. أما كلمة (خليج) فإنها كلمة أخرى مرادفة لكلمة البحر, كما في خليج مكسيكو, و الخليج العربي.
المياه المتحركة
إن المياه في الأرض في حركة دائمة, فالماء الموجود على سطح المحيطات يتبخر و يدخل إلى الهواء حيث يشكل غيوما و سحبا. و تدفع الرياح بهذه الغيوم و السحب نحو البحر و المحيط حيث تهطل الأمطار, أو يتساقط الثلج أو البرد. و تهطل بعض الغيوم المطر على اليابسة, و بذلك تتزود البحيرات و الأنهار بالماء و تمتص التربة الماء. كذلك فان الأرض والصخور الجوفية تمتص الكثير من الماء كأنها اسفنجة. و الكثير من الماء الجاري يزود الأنهار و البحيرات. كذلك فان معظم هذه المياه تعود أخيرا إلى البحر عند مصبات الأنهار.
عالم مائي
أن معظم الماء الموجود على الكرة الأرضية (أكثر من 79%) يوجد في المحيطات 0.63% كمية الماء الموجودة في التربة .0.009% كمية الماء في البحيرات و الأنهار .0.001% كمية الماء في الهواء. أنها قليلة ولكنها ضرورية للحياة على الأرض. ويشكل الماء بشكل عام أكثر من ثلثي جسم النبات أو الحيوان في المحيط و على اليابسة.
البحر و الأرض المتقلقلان (في حركة دائمة)
قاع البحار, سلاسل الجبال في منتصف المحيط خنادق المحيط ، طبقات الأرض , انجراف القارات , تغير المحيطات.
أن سطح الأرض في حركة مستمرة. كذلك , القارات و المحيطات تغير من شكلها. و تحدث هذه التغيرات عبر آلاف من السنين . فهي تشكل سطح الأرض و تكون قمم الجبال و أعماق المحيط.
خصائص حوض المحيط
تتألف المرتفعات في وسط من واد خسفي (قشرة خارجية غائرة في قاع البحر) تحيط به جبال عالية شديدة الانحدار من جانبه. في العام 1876 , ثم تعزيز وجود(مرتفع وسط الأطلسي) , اثبت الاكتشافات أن عمق المحيط اقل بكثير مما كان متوقعا وقد أشارت الصف إلى تلك الحقيقة على أنها اكتشاف مدينة (اتلانتس) المفقودة. ويتم تكوين القاع الجديد للمحيط في المرتفعات الموجودة في منتصف المحيط , حيث تقذف التصدعات التي تحدث في القاع بالصهارةأو بالصخر المصهور . وحين تنتشر الصهار ة حول المرتفعات, فأنها تبرد, ثم تغو إلى العمق و تحدث فيها الانبعاجات و الالتواءات . و بهذه العملية المستمرة , فان مرتفعات وسط المحيطات تصبح مستندة على أجزاء اصغر منها و تتكون على احد الجانبين و تسمى (مرتفعات أعماق المحيط ) .
الطبقات (الألواح) العائمة
يتكون سطح الأرض من (قشرة) من طبقات متعددة تطوف فوق طبقة من صخور شبه سائلة. و تكون حركة هذه الطبقات بطئيه جدا, لا تزيد على بضع سنتمترات في السنة , بفعل امتداد قاع البحار . وحيث تحتوي الطبقات على صخور صلدة (ثقيلة), فأنها تغو و تشكل المنخفضات. أن بعض المنخفضات الواسعة والتي تسمى الأحواض المحيطات تمتلئ بالمياه و تشكل المحيطات.
تدعم طبقات الأرض الرئيسة المحيطات و القارات . أن تحركات هذه الطبقات تسبب زحزحة القارات و تشكل المحيطات.
حين تتحرك طبقات الأرض , فأنها تسحب القارات معها. لذا , فان القارات تتعرض لانفصال أجزاء منها , وتتباعد , وفي أحيان قليلة , فأنها تصطدم يبعضها بعضا . و أثناء ذلك , يتغير شكل المحيطات . فقبل حوالي 250 مليون سنة, لم يكن هناك سوى قطعة واحدة من اليابسة. ولكن, منذ ذلك الحين, فان هذه القطعة تكسره إلى أجزاء, و شكلت القارات التي تفصلها عن بعضها بعضا.
في أعماق الخنادق
أن قاع المحيط يتكون بشكل مستمر. أن سطح الأرض يمكن أن ينمو , إلا أذا تلاشى جزء منه في
الوقت ذاته . وهذا ما يحدث في الخنادق_trenches. فهناك في مناطق الاندساس يغوص القاع القديم للبحر تحت قشرة الأرض و يصبح جزءا من الغلاف الأرضي شبه السائل مرة أخرى. و تجد بعض الصخور المصهورة طريقها عائدة إلى السطح من خلال البراكين القريبة .
أين تلتقي الطبقات
أن الحدود بين الطبقات الأرض هي مناطق غير مستقرة من القشرة. و تنشا مرتفعات وسط المحيطات حين تتحرك طبقتان متجاورتان بعيدا عن بعضهما. و يتشكل الخندق حين تنزلق طبقة تحت طبقة أخرى. عند خط الصدع تتحرك طبقتان و تسبق أحداهما الأخرى , و قد تعلق بشي و يسبب ذلك الزلازل . و حين تصدم طبقتان ، فان أحداهما أو كلتيهما تتجعد ، و تشكل جبالا متعرجة .
عند صدع سان أندرياس قرب سان فرانسيسكو تنطحن طبقتان مع بعضهما و تولد أحيانا زلازل عظيمة .
معالم المحيط
الحدود القارية , الوديان الضيقة تحت البحر , الجزر المحيطية , الترسبات في قاع البحار
لو استطعنا أن نفرغ المحيط من الماء , لرأينا منظرا طبيعيا ارضيا رائعا ربما يفوق المنظر الذي على اليابسة . فالجبال التي على قاع المحيط أكثر ارتفاعا , و الوديان أكثر عمقا , و السهول تمتد إلى آلاف الكيلو مترات . أن الحركة المستمرة لطبقات الأرض , و عملية امتداد قاع البحر تساعد على تكوين المعالم الفيزيائية لقاع المحيط .
تيهورات تحت الماء
أن أقساما من الرصيف القاري تظهر عليها ندوب بفعل أودية ضيقة عميقة تدعى الأودية الضيقة تحت بحرية , و التي يقع بعض منها تحت مصاب الأنهار . أن مياه الأنهار و الرواسب التي تحملها تحت الأودية الضيقة ببطء و تجعلها أكثر اتساعا و عمقا . و هناك أودية ضيقة أخرى تنقش من وقت لآخر بواسطة تيهورات تحت مائية و رواسب تجرف كل شيء أمامها . و تقطع هذه التيهورات أحيانا كبلات البحار العميقة .
حافات القارات
أن الحافات القارية هي حافات القارات الغاطسة في الماء , حيث إن الرصيف القاري يمتد من الساحل . و تغمره مياه المحيط إلى عمق حوالي 150 مترا . أما عند حافته الخارجية و التي تسمى الانحدار , فان الرصيف الصخري ينحدر بشدة إلى قاع المحيط . و تتجمع الرواسب على قاعدة المنحدر , الصعدة القارية .
مطر من الجسيمات
أن الهطول للجسيمات الصغيرة على قاع المحيط يعمل على زيادة قاع المحيط . و نلاحظ أن الأجزاء الأقدم من المحيط تبلغ سماكة قاعها
300إلى 500 متر ، ملاين السنين .و هناك أنواع متعددة من الرواسب القاع : رواسب برية ،من الجسيمات التي تصل إلى المحيط إلى اليابسة ، و الطين الأحمر ، من الغبار و التراب الذي يهب على البحر ، و الصخور الكلسية و الصخور الراديولارية (الشعاعيات) و الدياتوم (طحلب مجهري أحادي الخلية ) و من هياكل عظيمة غارقة و قشور العوالق البحرية التي لا تعد .
الكائنات الحية المعلقة في الماء (العوالق) (تحت المجهر) و التي تكون رواسب قاع البحر بعد موتها .
جزر في طور التكوين
تشكل البقاع الساخنة مناطق ضعف في القشرة الأرضية . فحين تمر إحدى طبقات المحيط فوق البقعة الساخنة , فان الصهارة (الصخور المنصهرة) تندفع عبر قاع البحر , و تشكل البركان , الذي ينتقل آلاف الأمتار باتجاه سطح البحر , وإذا اخترق السطح فانه يكون جزيرة بركانية وإذا لم يخترق السطح , فانه يبقى على شكل جبل تحت الماء يدعى جبلا بحريا . تغور بعض الجزر البركانية فيما بعد لتكون الجبال بحرية تسطحت رؤوسها بعوامل الحت من المطر و الريح و الأمواج .
جزيرة سيرتسي surtsey , جنوب أيسلندا , تكونت عام 1963 بفعل بركان عظيم تحت المحيط الأطلسي . و تقع الجزيرة فوق وسط سلسلة المرتفعات الأطلسية . و يلاحظ أن طبقات هذه المنطقة تتحرك ببطء . و تؤدي هذه الحركة إلى الثوران الذي يحدث أحيانا.
حيث يلتقي البحر و اليابسة
الشؤاطى الصخرية , الشواطئ الرملية ، تغير مستويات البحر ، الأرض المتنقلة ، زيادة الحرارة في العالم ، مقارعة البحر
هناك صراع ازالي على الشواطئ بين البحر و اليابسة من اجل الفوز. وفي بعض الأجزاء على شواطئ البحر تواصل الأمواج و التيارات تفتيت الصخور الصلبة لتكون الأجراف. و في مناطق أخرى ، حيث التيارات بطيئة ، فان البحر يفرغ حمولته من الجسيمات و الرواسب على الشواطئ الرملية أو المنخفضات الطينية ، و بهذه الطريقة ، تمتد اليابسة تدريجيا باتجاه البحر.
ارتفاع و انخفاض البحر و اليابسة
حين يتغير المناخ في العالم ، فأن مستويات البحر ترتفع أو تنخفض . فقبل 12000 سنة فقد ، عند نهاية العصر الجليد الأخير ، لم يكن بحر الشمال في أوروبا موجودا . كان موقعه ارض مكسوة بالجليد .و منذ ذلك الحين ، فأن الجليد بدا بالذوبان ، و ارتفعت مستويات البحر بعشرات الأمتار , و تدفقت مياه البحر إلى المنطقة لتشكل بحر الشمال . بمرور ألاف و ملايين السنين ليس فقط ترتفع و تنخفض مستويات البحر بل أيضا تظهر أو تخور اليابسة ،و ذلك بسبب التغيرات المستمرة للقشرة الأرضية. و هناك على منحدرات جبال ايفرست ، و هي أعلى جبال في العالم ، توجد تكوينات طينية مكونة من رواسب بحرية ، مما يؤكد أن الجبل كان في وقتا ما مغمورا جزئيا بمياه البحر .
الرمل و الطين
أن الشاطئ هو حدود الفاصلة بين اليابسة و البحر . و ينغمر الشاطئ بماء البحر بشكل منتظم ، ثم يصبح معرضا للهواء ، مع ارتفاع المد و انحساره . تتشكل الشواطئ الرملية و أجزاء مسطحة من الطين على أقسام محمية من خط الساحل. و قد تنتقل الحصيات المنجرفة من الشواطئ الصخرية أو المفرغة في البحر من قبل الأنهار عدة آلاف من الكيلومترات بسبب التيارات المائية . أما الصخور الأكبر حجما ، و التي تدفع بها مياه البحر إلى الشاطئ ، فأنها تستقر لتشكل الشواطئ
الرملية أو الحصوانية . أما الأجزاء الصغيرة ، فأنها تندفع إلى مسافات ابعد ، و تستقر لتشكل الشواطئ الطينية في الخلجان و المصبات.
تشكل المحيطات
تبدو أجزاء بعض السواحل المقابلة وكأنها كانت في السابق متصلة بعضها ببعض واقترح العالم الألماني الفرد فغنر عام1915 سببا لهذا الأمر فقد رأى أن قارات اليوم ليست سوى بقايا قارة ضخمة وهائلة انقسمت إلى أجزاء متعددة وزحلت عن مواضعها .وبعد مضي نصف قرن , حاول العلماء تفسير نظرية انزحال القارات تلك . فغلاف الأرض الخارجي يتألف من ألواح متحركة من القشرة القارية السمكية و القشرة المحيطية الأقل سماكة و يطفو النوعان فوق طبقة من الصخر حارة و كثيفة تسمى الغلاف. و تحرك حرارة الأرض الباطنية التيارات في داخل الغلاف فتعيد تشكيل قاع المحيط و تغير أمكنة القارات وتدفع الجبال حيث تصطدم الألواح.
تكون الطهارة أو الصخور المصهورة التي تتصاعد من الغلاف حافة ممتدة وسط المحيط . و يؤدي الضغط بجوانب الطهارة إلى التصدع و الانزلاق بينما تدفعها الجاذبية بعيدا عن الوسط ز و قد سقطت هذه الحافة غير المسنودة لتشكل وادي خسف.
يتشكل قاع المحيط الحديث حينما تبرد القشرة المصهورة و المتصاعدة على حافة الممتدة في القاع و تصبح قاسية . و تنزلق القشرة الجديدة خارج الحافة و تبرز منطقة انزلاق طبقي بعدما تغوض القشرة المحيطية الباردة و السمكية في الغلاف تحت القشرة القارية.
أسرار البحار
حيكت أساطير وقصص متعددة حول السفن والطائرات وحول أراض اختفت في البحر بأكملها دون أن تترك أثرا . فحكايات البلدان التي غرقت في البحر كثيرة . ومن الممكن أن تكون ارض ليونيسى الضائعة والأسطورية التي اختفت بعيدا عن كورنوول في بريطانيا مرتكزة على ساحل غرق حينما ذابت ألواح الجليد وأدت إلى ارتفاع مستوى سطح البحر في العالم منذ 10000سنة .وقد كتب الإغريق القدماء عن اختفاء حضارة اتلنتس وقد يكون مصدر هذه الأسطورة جزيرة ثيرا على بحر ايجة التي انفجرت عام 1470ق.م تقريبا . أما ليمورا فهي قارة غرقت في المحيط الهندي بحسب العلماء الذين حاولوا أن يفسروا كيف كانت أنواع الحيوانات البرية نفسها تعيش على جانبي المحيط المتقابلين (نعرف اليوم أن القارات انفصلت عن بعضها البعض ليس إلا ) . و أسطورة سفينة فلاينغ دتشمان هي واحدة من الأساطير الأكثر بقاء فقد قدر لهذه السفينة وفق ما تروية إحدى القصص أن تجول المحيطات إلى الآبد بعدما تحدى قبطانها الله . و لكن التصورات الكثيرة التي تؤكد مشاهدة هذه السفينة الشبح فقد كانت على الأرجح سرابا فحسب لان السفن البعيدة تبدو و كأنها قريبة جدا بفعل خداع البصر الذي يفتعله الضوء .
ويتعلق سر أكثر حداثة باختفاء أعضاء الطاقم العشرة كلهم الذين كانوا على متن سفينة مارى سيلست فقد عثر هذه السفينة الشراعية الفارغة تعبر المحيط الاطلسى عام 1872م كما تعددت النظريات التي قدمت لتفسير سبب اختفاء السفن و الطائرات في المثلث الذي يدعى مثلث برمودا . ويمكن أن يرجع الأسباب إلى الحقول المغنطيسية القوية أو إلى الغازات المنفجرة التي خرجت من قاع البحر .