Lesdoelstellingen
- beschrijven de methoden die wetenschappers hebben voor het bestuderen van de zeebodem.
- Beschrijf de kenmerken van de zeebodem.
- Geef een overzicht van de levende en niet-levende hulpbronnen die mensen gebruiken vanaf de zeebodem.
woordenschat
- bodemtrawl
- mangaannodule
Inleiding
oceanografen zeggen graag dat we meer weten over de donkere kant van de maan dan over de oceanen. Die uitspraak geldt dubbel voor de zeebodem., Hoewel de moderne technologie ons in staat heeft gesteld om meer te leren over de zeebodem, blijven uitgestrekte regio ‘ s onontgonnen.
het bestuderen van de zeebodem
duikers kunnen slechts tot ongeveer 40 meter duiken en ze kunnen daar niet lang blijven. Hoewel dit goed is voor het onderzoeken van organismen en ecosystemen vlakbij een kust, vereist het meeste oceanische onderzoek toegang tot grotere diepten.
Mapping
In het hoofdstuk platentektoniek leerde u dat echolounders ontworpen om vijandelijke onderzeeërs te lokaliseren wetenschappers in staat stelden bathymetrische kaarten van de zeebodem te maken (figuur hieronder)., Voorafgaand aan deze opmars brachten ontdekkingsreizigers een kleine hoeveelheid van de zeebodem in kaart door zorgvuldig een lijn over de zijkant van een schip te laten vallen om de diepte op een kleine plek per keer te meten.
kaart van San Francisco Bay, schuine weergave.
KQED: Sea 3-D: het in kaart brengen van de oceaanbodem
met behulp van geluid-en lasertechnologie zijn onderzoekers begonnen de geheimen van de oceaanbodem van de kust van Sonoma tot Monterey Bay te onthullen. Door complexe 3D-kaarten te maken, hopen ze meer te leren over golven en ambitieuze instandhoudingsdoelstellingen te bereiken., Meer informatie vindt u op: http://science.kqed.org/quest/video/sea-3-d-charting-the-ocean-floor/.
bemonstering op afstand
monsters van zeewater van verschillende diepten in de waterkolom zijn nodig om de oceaanchemie te begrijpen. Om dit te doen worden flessen langs een kabel op regelmatige dieptes geplaatst en gesloten als een gewicht naar beneden de kabel valt. Het in de fles gevangen water kan later in een laboratorium worden geanalyseerd (figuur hieronder).
een Niskin-fles die aan de zijkant van een onderzoeksschip wordt geplaatst.,
wetenschappers zijn ook geïnteresseerd in het verzamelen van steen-en sedimentmonsters van de zeebodem. Een dredge is een gigantische rechthoekige emmer die achter een schip wordt gesleept om losse stenen te verzamelen. Zwaartekracht corers zijn metalen buizen die vallen op de zeebodem en snijden in de sedimenten om een monster te verzamelen. Het onderzoeksschip, de Joides Resolution, boort diep in de zeebodem om monsters van het sediment en de oceaankorst te verzamelen. Wetenschappers analyseren de monsters voor chemie en paleomagnetisme.,
Submersibles
monsters van zeewater en gesteente kunnen rechtstreeks door wetenschappers in een submersible worden verzameld. Deze subs kunnen wetenschappers neer nemen om waarnemingen te maken en de subs hebben wapens voor het verzamelen van steekproeven. De onderzeeër Alvin is een HOV, een door mensen bediend voertuig. Alvin kan tot 4.500 m onder het oceaanoppervlak duiken en heeft sinds 1964 meer dan 4000 duiken gemaakt (figuur hieronder). Andere duikboten kunnen dieper duiken.
Alvin staat twee mensen en een piloot toe om een negen uur durende duik te maken.,
op afstand bediende Voertuigen
om de kosten, gevaren en beperkingen van menselijke missies onder zee, op afstand bediende voertuigen of ROV ’s te vermijden, kunnen wetenschappers de diepten van de oceaan bestuderen met behulp van kleine voertuigen met camera’ s en wetenschappelijke instrumenten. ROV ‘ s werden gebruikt om de Titanic te bestuderen, die veel te gevaarlijk zou zijn geweest voor een bemande onderzeeër om binnen te komen. Wetenschappers besturen ROV ‘ s elektronisch met geavanceerde besturingssystemen (figuur hieronder).
beelden van de NOAA Titanic Expedition van 2004 zijn zichtbaar in deze video:http://www.youtube.com/watch?v=6Z7REEnwKOQ.,
Op afstand bediende voertuigen zoals deze stellen wetenschappers in staat de zeebodem te bestuderen.
Oceaanbronnen
de oceaan levert belangrijke levende en niet-levende hulpbronnen. Om in de toekomst te kunnen worden gebruikt, moeten deze hulpbronnen duurzaam worden beheerd.
levende rijkdommen
De meeste vissen worden gevangen met lijnen of netten terwijl ze in het open water van de oceaan zwemmen. Sommige vissoorten worden overbelast, wat betekent dat hun voortplantingssnelheid niet gelijke tred kan houden met de snelheid waarmee mensen ze consumeren.,
Bodemtrawl is een visserijmethode waarbij een gewogen net over de zeebodem wordt gesleept om vis te oogsten. In veel gebieden waar bodemtrawl wordt gedaan, worden ecosystemen ernstig verstoord door de grote netten. Daarom zijn er in enkele gebieden in de wereld wetten die de bodemtrawl beperken tot wateren die niet meer dan 1000 meter diep zijn of tot wateren die ver verwijderd zijn van beschermde en kwetsbare gebieden. Toch beschermen deze acties een deel van de zeebodem. Behalve voedsel hebben oceaanorganismen ook andere toepassingen. Sommigen voorzien ons van medicijnen.,
niet-levende hulpbronnen
olie en aardgas zijn de meest waardevolle niet-levende hulpbronnen uit de oceaan. Het winnen van deze grondstoffen vereist boren in de zeebodem. Olieplatforms hebben tientallen oliebronnen die worden geboord op plaatsen waar de oceaan soms 2000 m diep is (figuur hieronder). Een beschrijving van de olielek van Deepwater Horizon in de Golf van Mexico is te vinden in het hoofdstuk “menselijke acties en de wateren van de aarde”.
olieplatforms kunnen worden gefixeerd of ze kunnen zweven.
de zeebodem bevat enkele waardevolle mineralen., Mangaan knobbeltjes die mangaan, ijzer, koper, nikkel, fosfaat en kobalt bevatten (figuur hieronder) kunnen zo klein zijn als een erwt of zo groot als een basketbal. Geschat wordt dat er wel 500 miljard ton knobbeltjes op de zeebodem liggen. De mineralen in mangaanknobbels hebben vele toepassingen in de industriële wereld, maar momenteel worden ze niet gewonnen. Denk terug aan de discussie over ertsafzettingen in het mineralen hoofdstuk van de aarde. Waarom denk je dat deze zeebodem niet ontgonnen wordt?,
Mangaannobbeltjes van de zeebodem zijn vaak rijk aan metalen zoals mangaan, ijzer, nikkel, koper en kobalt.
samenvatting van de les
- duikers kunnen alleen dichtbij het oppervlak verkennen, dus het meeste oceanografisch onderzoek wordt gedaan met satellieten, schepen en duikboten.
- de oceanen zijn onderverdeeld in zones naar waterdiepte, afstand tot de kust en de helling van de zeebodem.de oceanen voorzien ons van zowel levende als niet-levende hulpbronnen.
- levende oceanische hulpbronnen omvatten vissen en ongewervelde dieren die voor voedsel worden gebruikt.,de meest waardevolle niet-levende hulpbronnen van de oceanen zijn olie en aardgas.
beoordelingsvragen
- wetenschappers zeggen soms dat we minder over de oceanen weten dan aan de andere kant van de maan. Waarom is het zo moeilijk om over de oceanen te leren?
- de atmosferische druk is ongeveer 1 kilogram per vierkante centimeter (14,7 pond per vierkante inch of 1 atmosfeer) op zeeniveau. Over wat is de druk als je 100 meter diep in de oceaan bent?
- waar op de oceaanbodem vindt u de grootste hoeveelheid levende organismen?,
- vergelijk en vergelijk het continentaal plat en de abyssale vlakte.
- waarom denkt u dat het in kaart brengen van de zeebodem belangrijk is voor de Marine? In welk deel van de zeebodem is de marine het meest geïnteresseerd?
- Waarom is de bodemtrawl schadelijk voor de zeebodem?wat kunnen mensen doen om ervoor te zorgen dat de hulpbronnen duurzaam worden gebruikt als de wereldbevolking groeit en de oceaan steeds meer hulpbronnen moet leveren?
- Wat is een mangaannodule?,
verder lezen/aanvullende Links
punten om
- te overwegen als de zeebodem niet goed bekend is, hoeveel denk je dat er bekend is over het zeeleven?
- welke methoden zijn nodig om te leren over organismen aan het oceaanoppervlak, de mid-dieptes of op de zeebodem?
- zijn technieken die worden gebruikt voor het begrijpen van oceaanfysica, chemie en geologie ook nuttig voor het bestuderen van het zeeleven?