Введение в океанологию

УДК 551.46(02)
ББК 26.221
 
К92

Рецензенты:
доктор геолого-минералогических наук, профессор, академик РАЕН
Е. А. Романкевич (ИО РАН им. П. П. Ширшова),
доктор технических наук, профессор В. И. Ферронский
(Институт водных проблем РАН)

Куприн П. Н.
Введение в океанологию: Учебное пособие. — М.: Издательство Московского университета, 2014. — 632 с.
ISBN 978-5-19-010828-6
В учебном пособии освещается круг вопросов, решаемых океанологией 
при формировании стратегических направлений в изучении Мирового океана.
Подчеркивается геологическое значение процессов, происходящих в толще 
океанских вод. Рассматривается взаимосвязь элементов рельефа, источников 
осадочных образований, типов берегов, биологической структуры и структуры самой водной толщи. Динамика океанских вод отражена в характеристике 
волнений, течений, приливов-отливов, в изменении уровня водной поверхности. Отмечены экономическое значение океана и правовые аспекты использования его ресурсов, его антропогенное загрязнение.
Для студентов и магистрантов, обучающихся по морским направлениям 
естесственно-научных дисциплин (геология, геофизика, биология, география, 
экология), а также для преподавателей, научных работников и аспирантов 
соответствующих специальностей. 
Ключевые слова: введение в океанологию, гидросфера, морские воды, морской лед, свойства воды, течения, волны, океанская структура.

P. N. Kuprin
Introduction to Oceanology: Textbook. — M.: Moscow Univer sity Press, 2014. — 632 p.
This textbook covers a range of issues encountered by oceanology in the formulation of strategic trends in the world ocean. Emphasis is placed on the geological 
meaning of processes occurring in oceanic waters. The relationships of the elements 
of relief, sources of sedimentary formations, shore types, biological structure, and the 
structure of the world ocean water layer itself are considered in light of the interaction. 
The dynamics of oceanic waters are examined through analysis of wave-disturbance, 
currents, high and low tides, changes of water surface levels. The economic importance 
of the ocean, legal aspects of its resources use, and its anthropogenic pollution are 
discussed.
This textbook is intended for Bachelor’s and Master’s degree students who study 
issues of marine science including marine geology, geophysics, biology, geography, 
and ecology, as well as for teachers, researchers, and postgraduate students of these 
disciplines.
Key words: introduction to oceanology, hydrosphere, sea waters, sea ice, water 
properties, currents, waves, oceanic structure.

ISBN 978-5-19-010828-6

К92

УДК 551.46(02)
ББК 26.221

© Куприн П.Н., 2014
© Издательство Московского университета, 2014

Предисловие

Учебное пособие «Введение в океанологию» подготовлено 
в соответствии с программой одноименного курса, читаемого в течение 
многих лет студентам специализаций «литология» и «морская геология».
Мировой океан рассматривается в качестве глобальной колебательной 
системы огромных размеров, обладающей специфической структурой, 
составом и свойствами, создающей и контролирующей множество разнообразных процессов и явлений. Во всех разделах книги подчеркивается важная роль изучения океанской водной толщи в решении проблем 
морской геологии, отдельных направлений общей геологии, некоторых 
сторон естественной истории Земли. Автор отдает себе отчет в том, что 
приводимый в книге материал представляет собой лишь незначительную 
часть ограниченных в объеме сведений о параметрах водной толщи. Тем 
не менее знакомство даже с таким объемом сведений необходимо для понимания и решения сложных проблем геологии океанского (морского) 
дна. На современном уровне освещается природа океанских впадин, время 
заполнения их водой, время появления океанов и их эволюция.
В работе над книгой автор широко пользовался материалами советских и российских океанологов, геоморфологов, географов, геологов. 
Были проработаны материалы, содержащиеся в классических работах 
Н.М. Книповича (1938), М.В. Кленовой (1948), В.В. Шулейкина (1956, 
1968), Н.Н. Зубова (1950), Л.А. Зенкевича (1977), А.П. Виноградова 
(1967), А.А. Иванова (1978), В.П. Зенковича (1962) и др. Использовались 
также учебные пособия, учебники, монографии и статьи О.А. Алекина 
(1966), Ю.В. Истошина (1969), Ю.И. Шамраева и Л.А. Шишкиной (1980),
Г.Н. Смирнова (1987), А.П. Лисицына (1978, 1991), В.Н. Степанова (1987), 
А.Д. Добровольского (1961), А.И. Дуванина (1960), О.И. Мамаева (1970), 
В.Л. Лебедева, Т.А. Айзатуллина, К.М. Хайлова (1974, 1984) и др. Привлекались материалы из фундаментальных трудов по океанологии, таких, 
как 10-томная монография «Океанология», подготовленная под редакцией 
А.С. Монина коллективом Института океанологии РАН им. П.П. Ширшова (1978, 1979), 5-томный Атлас океанов (1974, 1977, 1980, 1993, 1996) и 
Океанографические таблицы (1975). Богатейший фактический материал 
и вытекающие из него важные выводы о природе Мирового океана содержатся в Международных геолого-геофизических атласах Индийского 
(1975), Атлантического (1989—1990) и Тихого (2003) океанов, изданных в 
России под редакцией Г.Б. Удинцева.
При характеристике отдельных регионов Мирового океана, глубоководных океанских котловин, срединно-океанических, глыбовых (асейсмичных), вулканических хребтов, других геоморфолого-тектонических 

элементов океанского дна были использованы результаты глубоководного 
океанского бурения, осуществляемого по проектам DSDP, ODP и IODP, 
которые публикуются в США в Initial Reports … и Proceedings … с 1968 г. 
по настоящее время.
Автор искренне благодарит участников многих морских комплексных 
геолого-геофизических, геоморфологических и геохимических экспедиций, с которыми ему посчастливилось работать в морях Альпийского 
пояса.
Приношу глубокую благодарность бывшим и ныне работающим сотрудникам лаборатории морской геологии геологического факультета 
МГУ имени М.В. Ломоносова, особенно Н.Н. Кузнецовой и Т.И. Лазиной, 
способствовавшим сбору фактического материала и вложившим огромный 
труд в подготовку этой книги к изданию. 

Введение
Морская вода —
важнейший геологический фактор

Две трети площади земного шара покрыто водами 
Мирового океана (МО). Дно океана в очень малой степени доступно 
для непосредственного наблюдения и, в частности, для сбора геологической информации. Это затрудняет решение многих фундаментальных проблем как океанологии, так и, особенно, геологической 
науки. Пока еще нет способов и финансово-экономических возможностей покрыть океанское и морское дно системой точек непосредственного наблюдения, подобной той, которая создана для изучения 
поверхности суши на континентах и островах. Континентальная 
геология существует без малого 400 лет, геологические исследования 
на дне океанов и морей начались около 150 лет тому назад и проводились в объемах, на порядки меньших, чем на суше.
Необходимость познать сам океан, и в частности геологию его 
дна, подвигла человека изыскать доступные способы решения этой 
проблемы. Особое внимание было обращено на изучение самой водной толщи, и прежде всего состава и свойств воды, ее динамики, 
взаимоотношения с атмосферой, литосферой и биосферой, на ее 
происхождение. В части, относящейся к решению геологических 
проблем, морская и океанская водные толщи давно уже стали 
рассматриваться в качестве важнейшего геологического фактора, 
контролирующего поступление на морское дно обломочных частиц, 
их распределение, осаждение и пути дальнейшего преобразования 
сформировавшегося осадка.
Вода Мирового океана составляет более 95% гидросферы 
Земли, и ее взаимосвязь и взаимодействие с другими сферами в 
аспекте геологических подходов к формированию земной коры 
запечатлены в структуре разрезов донных отложений, в текстуре 
осадков и в комплексах содержащихся в них органических остатков.
В широком плане осадочный слой содержит информацию по обмену веществом и энергией в течение всего времени зарождения 
и развития океана. Как особая в физико-химическом отношении 
среда, вода обладает исключительной подвижностью, происходящие в ней динамические процессы являются решающими в 
транспортировке и аккумуляции частиц различного физического 
и/или химического состава и состояния. Это минеральные и орга

нические обломочные частицы, фрагменты животных и растений, 
гели, растворенные соли и т.п. Водная толща представляет собой, 
таким образом, открытую и очень сложную саморегулирующуюся 
многокомпонентную систему, в которой взвешенные частицы 
взаимодействуют друг с другом, с самой водой и, достигая гидравлической крупности, нередко в виде агрегатов оседают на дно; 
многие же минеральные компоненты образуют соли металлов и 
навеки остаются в водном растворе.
Морские и океанские воды содержат большое количество животных организмов и продуктов их жизнедеятельности. Именно в воде 
осуществляется взаимодействие биологических, биохимических 
и физико-химических процессов и явлений, и именно вода обеспечивает каждому компоненту такой системы равную с другими 
позицию и участвует в образовании различных по стабильности 
агрегатных композиций. Живые организмы извлекают из воды 
растворенные соли (ионы), строят из них свои скелеты, панцири, 
раковины, остатки которых после отмирания хозяина также попадают в донные отложения.
Сущность взаимодействия «живой» и «неживой» природы в 
водах Мирового океана проявляется в разновидностях экосистем, 
идентифицируемых определенными «марками» в составе поверхностного осадочного слоя литосферы. Поскольку осадочный 
слой формируется в граничной зоне гидросферы и литосферы при 
активном участии биосферы, он в некоторой степени обладает 
свойствами веществ указанных сфер. На эти свойства огромное 
влияние оказывает вода, которая обладает исключительной способностью растворять другие вещества. Эта ее особенность до сих 
пор полностью не раскрыта.
В растворенном состоянии в морской и океанической воде содержатся соли металлов, многие из которых представляют сегодня 
практический интерес, имеют народно-хозяйственное значение в 
качестве полезных ископаемых.
Таким образом, морскую и океанскую воду следует рассматривать как естественную сферу, или оболочку, Земли минерального 
состава, насыщенную жизнью и продуктами ее функционирования, частицами различного состава и консистенции, приносимыми с континентов или генерируемыми в самой воде. В силу 
своей огромной массы вода Мирового океана обладает высокой 
динамичностью, многообразием протекающих в ней процессов и 
явлений, содержит полезные для человека химические компоненты 
и активно участвует в формировании осадочного слоя литосферы. 
Океанская и морская вода, как самая значительная часть гидро

сферы, обладает только ей присущими свойствами постоянного, 
активного, короткопериодного, неограниченного по масштабам и 
разнообразию обмена веществами и энергией.

Океанология — наука о Мировом океане

В системе современных наук о Земле океанология 
занимает ведущее положение. Ведь предметом ее исследований 
служит Мировой океан, а это более 361 млн км2 поверхности 
Земли!
Современная океанология — это множество научных дисциплин, областей знаний и научных направлений, ставящих своей 
целью исследование природы и условий образования Мирового 
океана, главными из которых являются физика, химия, биология, 
геология и география океана. Такие дисциплины, как космическая 
(спутниковая) океанология, экономика, морское право, хотя и не 
рассматриваются в числе фундаментальных, тем не менее в настоящее время приобретают значительный вес. В более общем виде 
океанологию следует рассматривать как науку о Мировом океане, 
который составляет значительную часть гидросферы и теснейшим 
образом связан с литосферой, тектоносферой, биосферой и атмосферой. Океанология изучает происходящие в Мировом океане физические, химические, биологические и геохимические процессы, 
контролирующие их океанологические структуры и системы, выявляет их особенности, происхождение и причины, под влиянием 
которых они формируются и функционируют. Важнейшей задачей 
океанологии является районирование Мирового океана и составляющих его регионов и морей. Океанология опирается на совокупные данные о разнообразии облика океанов и морфоструктуре 
впадин, хребтов, перемычек и многих других элементов рельефа, о 
составе и свойствах воды, об особенностях динамики атмосферных 
процессов и на многие другие параметры.
На основе широких обобщений имеющегося огромного фактического материала океанология стремится выявить общие закономерности происходящих в Мировом океане процессов и явлений 
и в конечном итоге — определить время, этапность и механизмы 
образования воды и самого океана.
В советской и российской структуре научных направлений 
помимо океанологического имеется океанографическое направление. «Океанография» — это синоним термина «океанология», 
но с несколько другим содержанием. Целью океанографии явля

ется исследование гидрологического режима Мирового океана.
В океанографии решаются проблемы, относящиеся к физическим 
и химическим особенностям морских и океанских вод. Это наука 
о физических и химических процессах в Мировом океане, об их 
взаимосвязи с такими же процессами в атмосфере и литосфере. 
Биологию и биологические процессы, геологию океанского и 
морского дна и вообще весь комплекс геологических проблем 
океанография не рассматривает.

Таблица 1

Связь океанологии с другими науками

Океанология

Экономика. Морское право

Биологические, минеральные и химические ресурсы. 
Энергетические ресурсы. Судоходство и связь через 
океан. Население побережий океана. Международноправовые отношения

Космическая (спутниковая) 
океанология

Искусственные спутники Земли. Методы расчета 
орбит спутников. Радары-альтиметры. Картографирование рельефа поверхности океана

Физика
Гидрофизика. Гидромеханика. Акустика. Электричество. Термодинамика. Колебания. Волны. Оптика. 
Физика атмосферы. Физика моря и вод суши

Математика
Математическая статистика. Вычислительная математика. Компьютерное моделирование. Аналитическая 
геометрия. Нелинейная алгебра

Химия
Атомно-молекулярное учение. Строение атома, молекул. Вода. Растворы. Газы. Органическая химия. Коллоидная и физическая химия. Гидрохимия. Изотопы

Биология
Зоология. Палеозоология. Ботаника. Палеоботаника. 
Гидробиология. Биостратиграфия. Палеонтология. 
Экология и экосистемы. Микробиология

Экология
Защита океана
Загрязнение и защита природы океана. Мониторинг 
окружающей среды. Меры по защите океана

География
Физическая география. Геоморфология. Метеорология и климатология. Экономическая география. 
Картография. Гляциология. Геоэкология

Геология

Историческая и региональная. Динамическая. Тектоника. Литология. Петрология. Минералогия. Кристаллография. Гидрогеология. Геохимия. Геофизика. 
Геология и геохимия горючих ископаемых