Силы, формирующие береговую линию

В формировании берегов принимают участие различные силы - как физические, так и биологические. Все они имеют значение для нас, как для дайверов, поскольку зачастую оказывают влияние на условия погружений. Их влияние весьма значительно, и вы не можете игнорировать его, планируя погружение.

Вдольбереговой поток. Одна из наиболее значительных сил, участвующих в формировании береговой линии - перенос осадочного материала вдольбереговым течением параллельно береговой линии. Из курсов обучения дай- лигу вы можете вспомнить, что такие течения возникают, когда волны идут к берегу под утлом, давая начало течению, идущему параллельно береговой линии.

Поскольку волны приближаются к берегу под углом, влекомые водой песок и прочие осадочные материалы двигаются в том же направлении. К тому моменту, когда волны достигают мелководья, более мелкая часть волны, расположенная ближе к берегу, влечет по дну больше осадочного материала, чем более глубокая се часть, находящаяся дальше от берега. В результате та сторона волны, что расположена ближе к берегу, замедляет свое движение, заставляя волну поворачивать, отклоняясь от первоначального направления. Гребни волн оказываются почти параллельными береговой линии. Это явление называется рефракцией.

Благодаря рефракции, вода, выплескиваясь на берег и откатываясь обратно, движется почти перпендикулярно береговой линии. Осадочный материал вода влечет в том же направлении - от берега, перпендикулярно ему. В результате движения воды к берегу и от него (на контакте) возникает вдольбереговое течение. Если вы погружаетесь с берега или плаваете с маской и трубкой, это течение может унести вас вдоль берега, в сторону от намеченной точки выхода из воды - будьте внимательны и учитывайте такую возможность. При наличии вдольберегового течения вы можете начать погружение выше планируемой точки выхода из воды, или двигаться вначале против течения, чтобы в конце погружения оно само принесло вас к точке выхода из воды.

Вдольбереговой поток-это движение песка и прочего осадочного материала параллельно береговой линии, возникающее под действием вдольберегового течения. Поскольку вдольбереговое течение возникает при движении волн к берегу, на перенос осадочного материала влияют превалирующие ветра.

Образование песка. Как правило, песок образуется в результате эрозии. Эрозия может протекать на берегу (как следствие волн, ударяющихся в прибрежные скалы) или в глубине материка. 13 последнем случае песок попадает в океан с реками и прочими водотоками. Песок может откладываться на берегу в точке, весьма удаленной от того места, где он образовался. В качестве примера можно привести восточное побережье США и берега Мексиканского залива - песок, покрывающий здешние пляжи, образовался в Аппалачских горах. Тем не менее, не всегда песок проделывает столь долгий путь. Пляжи некоторых островов сложены песком, который является продуктом разрушения местных горных пород. Например, характерный черный песок, который можно увидеть на пляжах вулканических островов, образовался в результате эрозии вулканических горных пород.

В тропиках песок чаще всего имеет биологическое происхождение - например, возникает в результате разрушения неживой части коралловых рифов. Также коралловый песок может быть продуктом жизнедеятельности некоторых видов морских организмов, питающихся кораллами и их известковыми скелетами (например, рыба-попугай и некоторые беспозвоночные организмы, в том числе морские ежи). Этот процесс получил название биоэрозии.

Динамика пляжей. Движение воды постоянно меняет очертания пляжей. Если вы регулярно погружаетесь с песчаного пляжа, со временем вы заметите значительные изменения.

Ученые разделяют пляж на три основных зоны, каждая из которых имеет свои отличительные характеристики. Верхний и нижний пляж - именно их мы представляем себе при слове «пляж». Нижний пляж - это часть берега, заливаемая водой во время приливов. Она расположена между отметками высокой и низкой воды. Низкая морская терраса-это ровная часть нижнего пляжа, линия прибоя. Верхний пляж заливается водой очень редко. На нем образуются дюны или луга, стабилизирующие этот участок пляжа и тянущиеся вглубь суши до конца пляжа.

Подводный береговой склон - это часть морского дна, расположенная глубже отметки низкой воды. Как правило, он включает неглубокую вдольбереговую ложбину, за которой следует песчаный вал (так называемый бар). Бар, как и ложбина, тянется параллельно береговой линии. Расположенные глубже участки морского дна к пляжу не относятся, поскольку здесь отсутствует движение осадочного материала (по крайней мере, то, которое оказывало бы влияние на формирование пляжа).

Очертания и внешний вид побережья зависят от множества факторов, взаимодействующих между собой. К ним относятся характер осадочных отложений (размер частиц), сила прибоя и крутизна склона берега. Размер частиц осадочного материала может варьироваться от очень мелких (глина и ил) до весьма крупных (галька). Чем крупнее частицы осадочного материала, тем круче склон берега и тем больше размер волн. Это связано с тем, что для того, чтобы вынести на берег крупную гальку, нужны большие волны, обладающие большей энергией.

То же относится и к крутизне склона берега. Мощные волны, как правило, сортируют частицы осадочного материала по размеру. Волны забрасывают осадочный материал на берег. Откатывающаяся обратно вода обладает меньшей энергией, поэтому более крупные частицы осадочного материала остаются на берегу, а мелкие уносятся водой обратно в море. Если волны прибоя очень велики, мелкие частицы могут вовсе не откладываться из-за постоянного движения воды.

На низменных пляжах с пологим береговым склоном наблюдается обратный эффект. Прибойная волна закатывается далеко на берег, расходуя свою энергию. Это позволяет откладываться мелким частицам осадочного материала, в результате чего образуется типичный песчаный пляж.

Во многих регионах энергия волн меняется по сезонам года, и эти изменения отражаются и на состоянии пляжей. В период зимних штормов на берег обрушиваются более мощные волны, уносящие песок с берега в море. Летом преобладают более слабые волны, приносящие песок на берег.

Конечно, процесс переноса песка с пляжа в море и обратно должен быть сбалансирован. В противном случае пляжи исчезли бы совсем или разрослись чрезмерно. С точки зрения накопления и переноса песка ученые выделяют так называемые прибрежные ячейки. Это части побережья, в пределах которых поступление и вынос осадочного материала четко сбалансированы - таким образом, что количество осадочного материала остается неизменным. Давайте рассмотрим следующий пример: песок постоянно поступает в прибрежную ячейку с речными водами и при волновой эрозии. Он накапливается на подводном береговом склоне и переносится вдольбереговым течением. В конце концов, на его пути встречается подводный каньон или склон берегового шельфа - песок падает на глубину, покидая систему прибрежной ячейки.