Иногда опасность так близко, что даже не подозреваешь. Именно так можно сказать о самом опасном течении, которое получило название отбойное течение (rip current). Именно оно чаще всего уносит жизни людей, которые, казалось бы, умеют плавать, более того, такие течения бывают прямо у берега. По словам спасателей, именно они становятся причиной большинства несчастных случаев.

Течение, способное унести даже бывалых пловцов

Рипы также называют разрывным течением или тягуном. Из-за них человек буквально за несколько секунд может оказаться в море! Чаще всего тягуны возникают там, где их совсем не ждешь: на мелководных пляжах с пологим низинным берегом и песчаными косами, как в океане, так и в море.

И вот ничего не подозревающий человек радуется морю и солнцу, плещется в воде, как вдруг неведомая сила начинает тащить его от берега. Конечно, первая реакция - грести к берегу. Пловец усиленно гребет, однако не приближается к побережью ни на сантиметр. А бороться с морем - задача не из простых, и даже у опытных пловцов заканчиваются силы спустя несколько минут.

Неожиданность появления

Разрывные течения появляются обычно стихийно. Основная причина их появления - большие массы воды, которые скопились на мелководье. Они уходят в море по своеобразной траектории: не широким фронтом, а словно по желобу, чем-то напоминающему реку, которая направляется далеко в море. Чем шире этот желоб (а он может быть шириной от 3 до 20 метров), тем скорость потока будет выше (до 3 м/с). И такой поток может прихватить с собой не только ребенка, но даже тяжеловеса.

Как вычислить отбойное течение

На самом деле понять, разрывное ли течение, довольно просто. И вот основные признаки:

• в линии прибоя виден разрыв до 5-10 метров (в редких случаях до 50 метров);
• если на берег волны натыкаются с одинаковыми пенными шапками, а в одном участке таких волн нет, это и есть то самое разрывное течение;
• возле берега появилась настоящая река, которая пузырится и бурлит, а в ней плавает различный органический мусор, который несет от берега;
• дорожка воды другого цвета, которая отличается от общего морского простора однородного моря (то есть, например, все море бирюзового цвета, но есть белая дорожка).

Как выбраться из рипа

Но все-таки, если волей случая разрывное течение не удалось увидеть заранее и вас уже несет в открытое море, что же делать тогда?

Во-первых, не паниковать и даже расслабиться, пусть течение несет вас в море. В большинстве случаев люди начинают грести против течения, а это самая большая ошибка. Тем более далеко оно не унесет: метров 100-150, не больше. Да и под воду оно не способно утащить, так как рип у самой поверхности. Поэтому сэкономленные силы лучше потратить на обратную дорогу к берегу. Как течение начнет ослабевать, необходимо плыть к берегу, но строго перпендикулярно течению, а отплыв от него метров на сто, можно спокойно вернуться на берег. Почему в сторону, - спросите вы? Потому что есть вероятность, что течение вернется в это же самое место.

Ну а если случилось так, что ширина течения была очень большой и оно утащило вас в море слишком далеко, а силы на исходе, то единственный вариант - ждать спасателей. Для этого лучше лечь на спину и поднять одну руку, так как в таком положении можно расслабиться и продержаться на воде дольше. Ну а поднятая рука будет своеобразным маяком для спасателей.

Основные правила поведения на пляже

Ну и, конечно, необходимо всегда помнить о безопасности и:

выбирать пляжи, где есть спасатели;

не плавать одному, особенно на диких пляжах;

не плавать ночью;

не купаться в узких проливах между островами и косами;

не оставлять в воде детей без присмотра.

И да, на берегах, где встречается разрывное течение, обычно есть предупреждающие знаки с надписью rip current и красные флаги.

В таких случаях нужно быть предельно осторожными или вообще не заходить в воду.

Берегите себя и своих близких!

Что это и чем опасно? Анапа прежде всего - водный курорт. Люди приезжают из-за Черного моря. Хотят купаться там, отдыхать, заниматься и серфингом. Однако, кроме благоприятного климата, обилия теплых дней и развитой инфраструктуры, есть особенности местности, о которых стоит узнать заранее. Например, об обратном течении.

Обратное течение - что это

Так называют разновидность морского течения. Это движение прибрежных вод. Образуется, когда масса воды сначала двигается к берегу, затем тянется обратно. Именно в момент оттока жидкости, возникает обратное течение.

Многие думают, что подобное течение тянет людей вниз, под воду. В реальности, сила течения тащит назад, от берега.
Это характерное явление для пляжей океанов, морей, даже крупных озер, где прибрежные воды образуют волны. У Анапы удобные, пологие пляжи, где могут купаться все, даже маленькие дети и неопытные пловцы. Но из-за этого даже небольшой, непродолжительный шторм способен вызвать настоящее обратное течение (тягун).

Чем опасно обратное течение?

Интересно, что явление бывает не только в моменты сильных ветров и колебания воды, но и когда в море царит настоящий штиль. Этим тягун и опасен. Невозможно предугадать, когда возникнет, где и сколько продлится.
Наиболее опасными считаются течения, возникающие в мелководных, имеющих пологие берега морях. Их обрамляют высокие песчаные отмели, имеются косы и небольшие островки. В периоды отлива, масса воды постепенно уходит обратно, в море. Этому мешают песчаные косы. Давление воды распределяется не равномерно, большая часть приходится на узкие, небольшие проливы, которые соединяют основную часть моря с лиманом. Давление быстро растет, в итоге там образовывается стремительный поток, где вода двигается 2,5-3,0 м/с.

Признаки образования обратного течения:

• там волны с виду кажутся меньше, поверхность спокойнее;
• цвет у воды коричневый, на него влияет песок, поднимаемый течением;
• образуется пена, скапливаются водоросли.

Что делать, если попадаешь в такой тягун? Прежде всего, не бороться. Плыть против образованного там течения бесполезно, напор воды слишком высок. Как правило, ширина течения будет небольшой. Поэтому чтобы спастись, нужно сохраняя спокойствие, проплыть прямо, держась вдоль берега, пока сила течения постепенно не перестанет ощущаться. После чего аккуратно выбраться на сушу.
Течение ослабляют волны. Когда они, достигая пика, разбиваются, достигнув берега, тягун исчезает. Серферы называют подобное явление «лайн ап». Они стараются собираться в подобных местах, чтобы покорять все приходящие волны.

Можно ли покориться тягуну? Некоторые любители риска пытаются отыскать тягун, чтобы посмотреть, куда увлечет их течение. Особенно, если оно не тянет людей вниз, а тащит. Делать этого ни в коем случае нельзя. Ведь отбойное течение может потащить в глубоководную зону или место, где будет другое подводное течение. Маршрут тягуна даже опытным пловцам и дайверам предугадать невозможно. Лучше осторожно выйти с него и держать детей подальше от подобных мест.

Многие люди, прекрасно чувствующие себя в воде, не понимают, как так можно утонуть недалеко от морского или океанского берега. Большинство считает, что в таких случаях виной всему алкогольное опьянение, однако порой речь идет совсем о другом явлении - отбойном течении.

Вот как это выглядит схематически. На картинке показано обратное течение в сторону моря, оно идет перпендикулярно берегу:
Отбойное течение, или, как его еще называют иностранцы, rip current (рип), - одно из самых опасных явлений. Вот в этих-то течениях и тонут как обычные люди, так и первоклассные пловцы, потому что просто не знают, как себя вести.

Пытаешься сопротивляться течению, чтобы выплыть, но ничего не получается. Пару мгновений, и начинается паника…

Наиболее опасны для людей отбойные течения мелководных морей с пологим, низинным берегом, который обрамляют песчаные косы, мели и островки (Мексиканский залив, Азовское море и др.). В данном случае во время отлива массы воды не могут постепенно вернуться в открытое море из-за сдерживающей их песчаной косы. Давление воды на узкий пролив, соединяющий лиман с морем, резко нарастает. В этом месте образуется быстрина, по которой вода устремляется обратно в море с большой скоростью (до 2,5-3,0 м/сек), образуя как бы реку посреди море

Выглядит это как река:

Такие коридоры возникают в любых местах пляжа, у самого берега, во время приливов. Волны, одна за другой, накатывают и приносят все больше и больше воды, затем с разной скоростью уходят обратно в море или океан, образуя обратное течение.

На этой фотографии не так ярко выражены потоки бурлящей воды, зато отчетливо видно само течение и, к сожалению, люди, попавшие в него:


Как же определить это течение, чтобы в него не попасть? Обращайте внимание на следующие опознавательные знаки:

Видимый канал бурлящей воды, перпендикулярный берегу.

Прибрежная зона с измененным цветом воды (скажем, все вокруг голубое или зеленое, а какой-то участок белый).

Участок пены, какой-то морской растительности, пузырей, который устойчиво движется от берега в открытое море.

Разрыв в общей структуре приливных волн (сплошная полоса волн, а посередине 5-10-метровый разрыв).

Если вы видите что-то из описанного, считайте, что вам повезло, и просто не ходите плавать в это место. А что, если не видите ни одного из 4 признаков? Значит, вам не повезло, потому что 80% опасных спонтанно возникающих рипов никак визуально себя не проявляют.

Отбойные течения возникают у берега. То есть, даже если вы стоите в воде по пояс, а тем более по грудь, вас может подхватить рип и понести в море. А ведь как раз те, кто не умеют плавать, так и делают - просто стоят в воде и наслаждаются.

Поэтому не купайтесь в одиночку и, естественно, не игнорируйте красные флаги и знаки на пляже.

Правила поведения в отбойном течении:
1 Не паникуйте!

Поддавшись панике, мы руководствуемся инстинктом самосохранения, а не полагаемся на здравые рассуждения. Зная о правилах поведения в рипе, вы в 100 случаях из 100 выберетесь.

2 Экономьте силы!

Не боритесь с течением и не гребите обратно к берегу. К сожалению, это бесполезно. Грести нужно не к берегу, а в сторону (то есть параллельно берегу). Если рип узкий (до 5 метров), вы из него быстро выйдете.

3 Если рип широкий (от 20 метров и больше), что делать?

Не удастся так просто выйти из него, даже если вы будете грести по правилам - в сторону. Как только вы поняли, что выйти никак не получается, можете расслабиться, но не паниковать! Дело в том, что обратное течение недолгое, и уже минут через 5 оно прекратится и оставит вас в покое. После этого отплывите метров на 50-100 сначала в сторону, а уже потом к берегу. Если сразу поплывете к берегу, есть вероятность того, что течение возобновится в этом же месте и вы снова в него попадете

Важно учесть следующие моменты:
1 Рип никогда не утащит вас на дно.

Это не водоворот и не воронка. Все отбойные течения на свете тащат от берега вдоль поверхности, но не на глубину!

2 Рип не слишком широкий.

Обычно его ширина не превышает 50 метров. А чаще всего ограничена всего 10-20 метрами. То есть, проплыв вдоль берега буквально 20-30 метров, вы почувствуете, что выплыли из рипа.

3 Длина рипа ограничена.

Течение довольно быстро ослабнет, канал заканчивает свою «работу» там, где волны достигают своего пика и начинают разбиваться. На серферском языке это место называется «лайн ап» (line up). В этом месте все серферы обычно болтаются и пытаются оседлать приходящие волны. Обычно это не далее чем в 100 метрах от берега.

4 Пожалуйста, расскажите своим друзьям об этом явлении. Пусть как можно больше людей узнает об отбойных течениях. Тем самым вы спасете не только свою жизнь, но и других людей.

Расположенное в глубине материка, Черное море (вместе с Азовским) - наиболее обособленная часть Мирового океана. На юго-западе оно сообщается с Мраморным морем через пролив Босфор , граница между морями проходит по линии м. Румели - м. Анадолу. Керченский пролив соединяет Черное и Азовское моря, границей между которыми служит линия м. Такиль - м. Панагия.

Площадь Черного моря равна 422 тыс. км 2 , объем - 555 тыс. км 3 , средняя глубина - 1315 м, наибольшая глубина - 2210 м.

Береговая линия, за исключением севера и северо-запада, изрезана слабо. Восточные и южные берега - крутые и гористые, западные и северо-западные - невысокие и плоские, местами обрывистые. Единственный крупный полуостров - Крымский. На востоке к морю вплотную подходят отроги хребтов Большого и Малого Кавказа, разделенные Колхидской низменностью. Вдоль южного берега тянутся Понтийские горы. В районе Босфора берега невысокие, но обрывистые, на юго-западе к морю приближаются Балканские горы, дальше к северу расположена Добруджская возвышенность, постепенно переходящая в низменные пространства обширной дельты Дуная. Северо-западные и частично северные берега вплоть до гористого Южного берега Крыма - невысокие, расчленены балками, обширными лиманами в устьях рек (Днестровским, Днепро-Бугским), отгороженными от моря косами.

Берег в районе Пицунды

В северо-западной части моря находятся самые большие заливы - Одесский, Каркинитский, Каламитский. Кроме них на южном берегу моря находятся Самсунский и Синопский заливы, на западном - Бургасский. Небольшие островки Змеиный и Березань расположены в северо-западной части моря, Кефкен - к востоку от Босфора.

Основная часть речного стока (до 80%) поступает в северо-западную часть моря, куда несут воды наиболее крупные реки: Дунай (200 км 3 /год), Днепр (50 км 3 /год), Днестр (10 км 3 /год). На Черноморском побережье Кавказа в море впадают Ингури, Риони, Чорох и много мелких речек. На остальной части побережья сток незначителен.

Климат

Удаленное от океана, окруженное сушей, Черное море отличается континентальностью климата, что проявляется в больших сезонных изменениях температуры воздуха. На климатические особенности отдельных частей моря значительное влияние оказывает орография - характер рельефа прибрежной полосы. Так, в северо-западной части моря, открытой для воздействия воздушных масс с севера, проявляется климат степей (холодная зима, жаркое, сухое лето), а в защищенной высокими горами юго-восточной части - климат влажных субтропиков (обилие осадков, теплая зима, влажное лето).

Зимой море испытывает воздействие отрога Сибирского антициклона, вызывающего вторжения холодного континентального воздуха. Они сопровождаются северо-восточными ветрами (со скоростью 7 - 8 м/с), нередко достигающими штормовой силы, резкими понижениями температуры воздуха, осадками. Особенно сильные северо-восточные ветры характерны для района Новороссийска (бора). Здесь массы холодного воздуха скапливаются за высокими прибрежными горами и, перевалив через вершины, обрушиваются с большой силой вниз, к морю. Скорость ветра во время боры достигает 30-40 м/с, повторяемость боры - до 20 и более раз в году. При ослаблении зимой отрога Сибирского антициклона на Черное море выходят средиземноморские циклоны. Они вызывают неустойчивую погоду с теплыми, иногда весьма сильными юго-западными ветрами и колебаниями температуры.

Летом на море распространяется влияние Азорского максимума, устанавливается ясная, сухая и жаркая погода, термические условия становятся однородными для всей акватории. В этот сезон преобладают слабые северо-западные ветры (2-5 м/с), лишь в редких случаях в прибрежной полосе северо-восточной части моря возникают северо-восточные ветры штормовой силы.

Самая низкая температура в январе - феврале отмечается в северо-западной части моря (–1- 5°), на Южном берегу Крыма она повышается до 4°, а на востоке и юге - до 6-9°. Минимальные температуры в северной части моря достигают –25 - 30°, в южной части -5 - 10°. Летом температура воздуха равна 23 - 25°, максимальные значения в разных пунктах достигают 35-37°.

Атмосферные осадки на побережье выпадают очень неравномерно. В юго-восточной части моря, где Кавказские хребты преграждают путь западным и юго-западным влажным средиземноморским ветрам, выпадает наибольшее количество осадков (в Батуми - до 2500 мм/год, в Поти - 1600 мм/год); на равнинном северо-западном побережье всего 300 мм/год, у южных и западных берегов и на Южном берегу Крыма - 600-700 мм/год. Через Босфор ежегодно стекает 340-360 км 3 черноморской воды, и поступает в Черное море около 170 км 3 средиземноморской воды. Водообмен через Босфор испытывает сезонные изменения, определяемые разностью уровней Черного и Мраморного морей и характером ветров в районе пролива. Верхнебосфорское течение из Черного моря (занимающее у входа в пролив слой около 40 м) достигает максимума летом, а минимум его наблюдается осенью. Интенсивность нижнебосфорского течения в Черное море наибольшая осенью и весной, меньше всего - в начале лета. В соответствии с характером ветровой деятельности над морем сильное волнение наиболее часто развивается осенью и зимой в северо-западной, северо-восточной и центральной частях моря. В зависимости от скорости ветра и длины разгона волн в море преобладают волны высотой 1-3 м. В открытых районах максимальные высоты волн достигают 7 м, а при очень сильных штормах могут быть и выше. Юго-западная и юго-восточная части моря - самые спокойные, сильное волнение наблюдается здесь редко, и волн высотой более 3 м почти не бывает.

Крымский берег

Сезонные изменения уровня моря создаются в основном за счет внутригодовых различий в поступлении речного стока. Поэтому в теплое время года уровень выше, в холодное - ниже. Величина этих колебаний неодинакова и наиболее значительна в районах влияния материкового стока, где она достигает 30-40 см.

Наибольшую величину в Черном море имеют сгонно-нагонные колебания уровня, связанные с воздействием устойчивых ветров. Особенно часто они наблюдаются в осенне-зимнее время в западной и северо-западной частях моря, где могут превышать 1 м. На западе сильные нагоны вызывают восточные и северовосточные ветры, а на северо-западе - юго-восточные. Сильные сгоны в указанных частях моря возникают при северо-западных ветрах. У Крымского и Кавказского побережий нагоны и сгоны редко превышают 30-40 см. Обычно их продолжительность составляет 3-5 суток, но иногда может быть и больше.

В Черном море часто наблюдаются сейшевые колебания уровня высотой до 10 см. Сейши с периодами 2-6 часов возбуждаются воздействием ветра, а 12-часовые сейши связаны с приливами. Для Черного моря характерны неправильные полусуточные приливы.

Ледовитость

Лед ежегодно образуется лишь в узкой прибрежной полосе северо-западной части моря. Даже в суровые зимы он покрывает менее 5%, а в умеренные зимы - 0,5-1,5% акватории моря. В очень суровые зимы припай вдоль западного берега распространяется до Констанцы, а плавучий лед выносится к Босфору. За последние 150 лет льдины в проливе наблюдались 5 раз. В мягкие зимы льдом покрываются только лиманы и отдельные бухты.

Льдообразование обычно начинается в середине декабря, а максимальное распространение льда наблюдается в феврале. Граница неподвижного льда в умеренные зимы в северо-западной части моря проходит от Днестровского лимана к Тендровской косе на расстоянии 5- 10 км от берега. Далее кромка льда пересекает Каркинитский залив и доходит до средней части Тарханкутского п-ова. Очищение моря от льда происходит в марте (раннее - в начале марта, позднее - в начале апреля). Продолжительность ледового периода сильно меняется: от 130 суток в очень суровые зимы до 40 суток в мягкие. Толщина льда в среднем не превышает 15 см, в суровые зимы доходит до 50 см.

Рельеф дна

Подводный каньон в Черном море

В рельефе дна моря четко выделяются три основные структуры: шельф, материковый склон и глубоководная котловина. Шельф занимает до 25% общей площади дна и в среднем ограничивается глубинами 100-120 м. Наибольшей ширины (более 200 км) он достигает в северо-западной части моря, которая вся располагается в пределах шельфовой зоны. Почти на всем протяжении гористых восточных и южных берегов моря шельф очень узкий (всего несколько километров), а в юго-западной части моря - более широкий (десятки километров).

Материковый склон, занимающий до 40% площади дна, опускается примерно до глубин 2000 м. Он крутой и изрезан подводными долинами и каньонами. Дно котловины (35%) - плоская аккумулятивная равнина, глубина которой постепенно увеличивается к центру.

Циркуляция воды и течения

Циркуляция вод в течение всего года имеет циклонический характер с циклоническими круговоротами в западной и восточной частях моря и огибающим их вдольбереговым основным черноморским течением. Сезонные изменения циркуляции проявляются в скоростях и в деталях этой системы течений. Основное черноморское течение и циклонические круговороты наиболее четко выражены зимой и летом. Весной и осенью циркуляция вод становится слабее и усложняется по структуре. В юго-восточной части моря летом формируется небольшой антициклонический круговорот.

В системе циркуляции вод можно выделить три характерные области, структура течений в которых отличается своеобразием: прибрежную часть, зону основного черноморского течения и открытые части моря.

Границы прибрежной части моря определяются шириной шельфа. Режим течений здесь зависит от местных факторов и значительно изменчив в пространстве и во времени.

Зона основного черноморского течения шириной 40-80 км расположена над материковым склоном. Течения в ней весьма устойчивы и имеют циклоническую направленность. Скорости течений на поверхности составляют 40-50 см/с, иногда превышают 100 и даже 150 см/с (в стрежне потока). В верхнем стометровом слое основного течения скорости с глубиной уменьшаются слабо, максимальные вертикальные градиенты приходятся на слой 100-200 м, ниже которого скорости медленно затухают.

В открытых частях моря течения слабые. Средние скорости здесь не превышают 5-15 см/с на поверхности, слабо уменьшаясь с глубиной до 5 см/с на горизонтах 500-1000 м. Границы между указанными структурными областями довольно условны.

В мелководной северо-западной части моря циркуляция в основном возбуждается ветром. Северные и северо-восточные ветры обусловливают циклонический характер течений, а ветры западных направлений - антициклонический. В соответствии с характером ветров установление антициклонической циркуляции возможно в летний сезон.

Общая циркуляция вод моря имеет однонаправленный характер до глубины порядка 1000 м. В более глубинных слоях она весьма слабая, и говорить об общем ее характере сложно.

Важную особенность основного черноморского течения представляет его меандрирование, которое может приводить к образованию изолированных вихрей, отличающихся по температуре и солености от окружающих вод. Размеры вихрей достигают 40-90 км, явление вихреобразования имеет существенное значение для водообмена не только в верхнем, но и в глубинных слоях моря.

В открытом море широко распространены инерционные течения с периодом 17-18 часов. Эти течения оказывают влияние на перемешивание в толще вод, так как их скорости даже в слое 500-1000 м могут быть 20-30 см/с.

Температура воды и солёность

Температура воды на поверхности моря зимой повышается от –0,5-0° в прибрежных районах северо-западной части до 7-8° в центральных районах и 9-10° в юго-восточной части моря. Летом поверхностный слой воды прогревается до 23-26°. Лишь во время сгонов могут происходить кратковременные существенные понижения температуры (например, у Южного берега Крыма). В период прогрева моря на нижней границе ветрового перемешивания образуется слой скачка температуры, ограничивающий распространение тепла верхним однородным слоем.

Соленость на поверхности весь год минимальная в северо-западной части моря, куда поступает основной объем речных вод. В приустьевых районах соленость возрастает от 0-2 до 5-10‰, а на большей части акватории открытого моря она равна 17,5-18,3‰.

В холодный сезон в море развивается вертикальная циркуляция, к концу зимы охватывающая слой толщиной от 30- 50 м в центральных до 100-150 м в прибрежных районах. Сильнее всего охлаждаются воды в северо-западной части моря, откуда они течениями распространяются на промежуточных горизонтах по всему морю и могут достигать самых удаленных от очагов холода районов. Как следствие зимней конвекции, при последующем летнем прогреве в море образуется холодный промежуточный слой. Он сохраняется на протяжении всего года на горизонтах 60-100 м и выделяется по температуре на границах 8°, а в ядре - 6,5-7,5°.

Конвективное перемешивание в Черном море не может распространяться глубже 100-150 м из-за увеличения солености (а следовательно, и плотности) в более глубинных слоях в результате поступления туда соленых мраморноморских вод. В верхнем перемешиваемом слое соленость увеличивается медленно, а затем на 100-150 м резко возрастает от 18,5 до 21‰. Это постоянный слой скачка солености (галоклин).

Начиная с горизонтов 150-200 м, соленость и температура медленно повышаются к дну из-за влияния поступающих в глубинные слои более соленых и теплых мраморноморских вод. На выходе из Босфора они имеют соленость 28-34‰ и температуру 13-15°, но быстро изменяют свои характеристики, перемешиваясь с черноморской водой. В придонном слое небольшое повышение температуры происходит и благодаря геотермическому притоку тепла от дна моря. Глубинные воды, располагающиеся в слое от 1000 м до дна и занимающие в Черном море зимой (II) и летом (VIII) более 40% объема моря, отличаются большим постоянством температуры (8,5-9,2°) и солености (22-22,4‰.

Вертикальное распределение температуры воды (1) и солености (2)

Таким образом, в вертикальной гидрологической структуре вод Черного моря выделяются основные компоненты:

верхний однородный слой и сезонный (летний) термоклин, связанные в основном с процессом ветрового перемешивания и годовым циклом потока тепла через поверхность моря;

холодный промежуточный слой с минимальной по глубине температурой, который на северо-западе и северо-востоке моря возникает в результате осенне-зимней конвекции, а в других районах образуется в основном путем переноса холодных вод течениями;

постоянный галоклин - слой максимального нарастания солености с глубиной, находящийся в зоне контакта верхней (черноморской) и глубинной (мраморноморской) водных масс;

глубинный слой - от 200 м до дна, где нет сезонных изменений гидрологических характеристик, а их пространственное распределение весьма однородно.

Процессы, происходящие в этих слоях, их сезонная и межгодовая изменчивость и определяют гидрологические условия Черного моря.

Черное море имеет двухслойную гидрохимическую структуру. В отличие от других морей в нем только верхний хорошо перемешанный слой (0-50 м) насыщен кислородом (7-8 мл/л). Глубже содержание кислорода начинает быстро уменьшаться, и уже на горизонтах 100-150 м оно равно нулю. На этих же горизонтах появляется сероводород, количество которого растет с глубиной до 8-10 мг/л на горизонте 1500 м, и далее к дну оно стабилизируется. В центрах основных циклонических круговоротов, где происходит подъем вод, верхняя граница сероводородной зоны располагается ближе к поверхности (70-100 м), чем в прибрежных районах (100-150 м).

На границе между кислородной и сероводородной зонами расположен промежуточный слой существования кислорода и сероводорода, представляющий собой нижнюю «границу жизни» в море.

Вертикальное распределение кислорода и сероводорода в Черном море. 1 - среднее содержание кислорода, 2 - среднее содержание сероводорода, 3 - отклонение от среднего

Распространению кислорода в глубинные слои моря препятствуют большие вертикальные градиенты плотности в зоне контакта черноморской и мраморноморской водных масс, ограничивающие конвективное перемешивание верхним слоем.

Вместе с тем обмен водами в Черном море происходит между всеми слоями, хотя и медленно. Глубинные соленые воды, все время пополняемые нижним босфорским течением, постепенно поднимаются и перемешиваются с верхними слоями, которые уходят в Босфор с верхним течением. Такая циркуляция сохраняет относительно постоянное соотношение солености в толще вод моря.

В Черном море выделяют (Водяницкий В.А. и др.) следующие основные процессы, обусловливающие вертикальный обмен в толще вод: подъем вод в центрах циклонических круговоротов и опускание на их периферии; турбулентное перемешивание и диффузия в толще вод моря; осенне-зимнюю конвекцию в верхнем слое; придонную конвекцию за счет теплового потока от дна; перемешивание в синоптических вихрях; сгонно-нагонные явления в прибрежной зоне.

Оценки времени вертикального обмена вод в море весьма приближенные. Этот важный вопрос нуждается в дальнейших исследованиях.

В качестве основного механизма образования сероводорода в Черном море большинство авторов принимают восстановление сернокислых соединений (сульфатов) при разложении органических остатков (отмерших организмов) под влиянием сульфатредуцирующих бактерий микроспира. Такой процесс возможен в любых водоемах, но образовавшийся в них сероводород быстро окисляется. В Черном море он не исчезает из-за медленного обмена вод и отсутствия возможности его быстрого окисления в глубинных слоях. При подъеме глубинных вод в верхний кислородный слой моря происходит окисление сероводорода в сульфаты. Таким образом, в море существует установившийся равновесный круговорот соединений серы, определяемый скоростью обмена вод и другими гидродинамическими процессами.

В настоящее время высказывается мнение, что в последние десятилетия происходит постоянный однонаправленный подъем (тренд) верхней границы сероводородной зоны к поверхности моря, достигающий десятков метров. Это связывают с антропогенными изъятиями стока рек и изменениями плотностной структуры моря. Однако имеющиеся данные пока свидетельствуют лишь о естественных межгодовых колебаниях положения границы сероводородной зоны, происходящих в разных районах моря неодинаково. Выделение на фоне этих колебаний антропогенного тренда затруднено из-за недостатка систематических наблюдений за топографией границы сероводородного слоя и несовершенства методики ее определения.

Фауна и экологические проблемы

Многообразный растительный и животный мир Черного моря почти целиком сосредоточен в верхнем слое толщиной 150-200 м, составляющем 10-15% объема моря. Глубинная толща вод, лишенная кислорода и содержащая сероводород, почти безжизненна и населена только анаэробными бактериями.

Ихтиофауна Черного моря сформировалась из представителей разного происхождения и насчитывает около 160 видов рыб. Одна из групп - рыбы пресноводного происхождения: лещ, карась, окунь, красноперка, судак, тарань и другие, встречающиеся в основном в северозападной части моря. В опресненных районах и солоноватоводных лиманах есть представители древней фауны, сохранившиеся еще со времени существования древнего Понто-Каспийского бассейна. Наиболее ценные из них - осетровые, а также несколько видов сельдей. Третью группу черноморских рыб составляют иммигранты из Северной Атлантики - это холодолюбивые шпрот, мерланг, колючая акула-катран и др. Четвертая, наибольшая по численности группа рыб - средиземноморские вселенцы - насчитывает свыше ста видов. Многие из них заходят в Черное море только летом, а зимуют в Мраморном и Средиземном морях. В их числе пеламида, скумбрия, тунец, атлантическая ставрида и др. Только 60 видов рыб средиземноморского происхождения, которые постоянно живут в Черном море, могут считаться черноморскими. К ним относятся хамса, сарган, кефаль, ставрида, султанка (барабуля), скумбрия, камбала-калкан, скаты и др. Из 20 промысловых видов черноморских рыб значение имеют только хамса, мелкая ставрида и шпрот, а также акула-катран.

В настоящее время состояние черноморской экосистемы неблагополучно. Происходит обеднение видового состава растений и животных, сокращение запасов полезных видов. В первую очередь это наблюдается в районах шельфа, испытывающих значительную антропогенную нагрузку. Наибольшие изменения наблюдаются в северо-западной части моря. Большое количество биогенных и органических веществ, поступающих сюда с материковым стоком, вызывает массовое развитие планктонных водорослей («цветение»). В районе влияния стока Дуная биомасса фитопланктона возросла в 10-20 раз, отмечены случаи «красных приливов» . За счет токсического действия некоторых водорослей во время массового «цветения» наблюдается гибель фауны. Кроме того, при интенсивном развитии планктона на дно оседает большое количество отмерших организмов, на разложение которых расходуется растворенный кислород. При хорошо выраженной стратификации вод, препятствующей поступлению кислорода из поверхностного слоя в придонный, в нем развивается дефицит кислорода (гипоксия), который может приводить к гибели организмов (заморам). С 1970 г. заморы разной интенсивности повторяются практически ежегодно. Неблагоприятная экологическая обстановка вызвала отмирание некогда обширного поля филлофоры - водоросли, использующейся для изготовления агар-агара.

Ухудшение качества воды и кислородного режима - одна из основных причин снижения численности промысловых рыб в северо-западной части Черного моря.

Течения в море можно образно сравнить с реками без берегов. 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.

Карта течений Черного Моря

Течения Черного моря слабы, их скорость редко превышает 0,5 метра в секунду, основными их причинами являются сток рек и воздействие 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 градусов 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.
центральной части моря расположена зона затишья, где течения слабее, чем у берегов, и не постоянны tno направлению. Некоторые исследователи выделяют в общем потоке два отдельных кольца. Происхождение двух колец течений связано с особенностями очертаний Черного моря, способствующими отклонению влево частей общего потока у берегов Крыма и Турции.

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 происхождения 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.