انواع پشته های میان اقیانوسی بر اساس نرخ گسترش

پشته ها میان اقیانوسی را بر اساس سرعت گسترش به انواع کند با نرخ 1 تا 5 سانتی متر در سال، متوسط با نرخ گسترش 5 تا 9 سانتی متر در سال و تند با نرخ گسترش 9 تا 18 سانتی متر در سال تقسیم می کنند. هر سه نوع این پشته ها از نظر توپوگرافی، توزیع سنگها و نیز ساختارهای موجود با همدیگر فرق می کنند. اکثر دانش ما درباره ترکیب و ساختار کف اقیانوس از طریق مغزه های حفاری بیشماری که از این مناطق گرفته شده است، می باشد و این دانش از مطالعه سکانس های کف اقیانوسی که بر روی پوسته قاره ای رانده شده اند و تحت عنوان افیولیت آنها را می شناسیم، افزایش می یابد. افیولیت ها سکانس هایی هستند که حاوی سنگهای الترامافیک و مافیک و سنگهای رسوبی مناطق عمیق دریا می باشند. از طریق این سکانس ما می توانیم به نرخ گسترش پشته های اقیانوسی پی ببریم. 

توپوگرافی پشته ها

در حالت دو بعدی پشته های با گسترش کند، یک فرو افتادگی محوری عمیقی دارند که 5/1 تا 3 کیلومر پایین تر از کف اقیانوس قرار دارد و یک توپوگرافی ناهموار گسله که تقریبا با محور پشته متقارن است در داخل فروافتادگی محوری، آتشفشانهای سپری به صورت متناوب قرار دارند، وضعیت قرار گیری آنها معمولا به صورت خوشه ای (Cluster) است. 
پشته های با گسترش متوسط، توپوگرافی ملایمتری را نسبت به پشته های با گسترش کند نشان می دهند فرو افتادگی مرکزی در این پشته ها عموما بین 100 تا 200 مترعمق دارد و آتشفشانهای مرکزی تقریبا به صورت ممتد قرار دارند. 
پشته های با گسترش سریع دره محوری ندارند. آتشفشانهایی که در مرکز ریفت قرار دارند بسیار پیوسته و ممتد هستند و فروافتادگی یا قله پشته کوچک است. توپوگرافی این رشته برخلاف نوع گسترش کند، هموار است. 
پشته های اقیانوسی اگر چه در مقیاس های کوچکتر به صورت پیوسته هستند ولی در مقیاس های بزرگتر و ناحیه ای این پشته ها توسط گسلهای ترانسفورم جابجا می‌شوند و از حالت پیوستگی خارج می شوند. 

سنگ شناسی پشته ها

از نظر سنگ شناسی، سنگهای الترامافیک موجود در پشته های با گسترش کند و سریع با هم متفاوت است. پوسته اقیانوسی ایجاد شده در حقیقت از ذوب بخشی گوشته فوقانی که ترکیب آن پریدوتیتی است، ایجاد می شود. اگر پریدوتیت با سرعت زیادی ذوب شود یا حجم ذوب زیاد باشد در این صورت سنگهای الترامافیک هارزبورژیتی را ایجاد خواهد کرد ولی اگر حجم ذوب کم باشد لرزولیتی خواهد بود. لذا در اقیانوسهای با گسترش کم که نرخ ذوب کم می باشد سنگهای الترامافیک ایجاد شده از نوع لرزولیتی ولی در اقیانوسهای با گسترش تند سنگهای تولید شده هارزبوژیتی خواهند بود.

آتشفشانهای پشته میان اقیانوسی

این آتشفشانها از شکافهای یک دره اصلی و دره‌ای فرعی کوچکتر در کف اقیانوس به بیرون سرازیر می شوند. ترکیب آنها اساسا بازالتی است که به آن بازالت مور می‌گویند و در آن گدازه پاشی به وفور یافت می‌شود. پشته میان اقیانوسی ، دارای شکستگی و گسلهای فراوان است که کم و بیش با محور پشته موازی است. رسوبات این ناحیه اساسا از نوع پلاژیک اند. با بررسیها و مطالعات دقیق ثابت شده است که لایه‌های سازنده پوستهاقیانوسی به اقیانوسها شباهت دارند.
بازالتهای سازنده کف اقیانوس از نوع تولئیت اقیانوسی است که ماگمای کم تحول یافته‌ای محسوب می‌شود. تشخیص آتشفشانهای بازالتی در پوسته اقیانوسی قدیمی که از مراکز گسترش کف اقیانوس ناشی شده باشد بسیار مشکل است، چه به دلیل دگرسانهای شدید ، ویژگیهای ژئوشیمیایی آن دستخوش تغییر زیاد می شود، از اینرو تنها به کمک توالی سنگ شناسی مثلا وجود گدازه‌های بالشی که به سمت پائین به مجموعه ای از دایکهای صفحه‌ای ختم شود و حضور قطعاتی از بقایای لیتوسفر اقیانوسی می‌توان وجود مراکز گسترش قدیمی را آشکار ساخت.

آتشفشانهای ممتد وسط صفحه اقیانوسی

این قبیل آتشفشانها بر روی پی سنگی از لیتوسفر اقیانوسی بنا می‌شوند که گاهی به صورت کوه آتشفشان منفرد (سی مونت) و یا به صورت رشته جزایر آتشفشانی (مثلا جزایر آتشفشانی هاوایی) به دنبال هم قراردارند. قطر سی مونتها متفاوت است و ممکن است کمتر از یک کیلومتر تا دهها کیلومتر تغییر کند. در قاعده کوه دریایی (یاسی مونت) ، گدازه‌های بالشی بازالتی و هیالوکلاستیتها دیده می‌شود ولی در نزدیک به سطح دریا ، با پوششی از لایه‌های پیروکلاستی و گدازه‌های آتشفشانی مفروش می‌شود.
رشته جزایر آتشفشانی وسط اقیانوس به صورت دانه‌های تسبیح به دنبال هم قرار می‌گیرند که امتداد آنها بر پشته میان اقیانوس عمود است و با دور شدن از این پشته سن آنها زیادتر می‌شود. این نوارهای آتشفشانی بر اثر عبور صفحه لیتوسفری از روی نقاط داغ زیر لیتوسفر بوجود می آیند. مسلما با حرکت و فرورانش صفحاتلیتوسفری ، این جزایر نیز ممکن است به همراه پوسته اقیانوسی به زیر صفحات مجاور وارد شده، و بلعیده شوند. یا بخشهایی از آن به صورت تکه های مجزا به حالات فرورانش در قطعه مجاور باقی بماند.

آتشفشانهای جزایر قوسی

این آتشفشانها به صورت خط باریک و با پهتای کمتر از 50 کیلومتر به موازات محور دراز گودالهای اقیانوسی قرار دارند. بر حسب شکل گودال (مستقیم یا منحنی) ، امتداد خطی آتشفشانهای مزبور ممکن است مستقیم (جزایر تونگا - کرمارک) یا داری انحنا باشد (جزیره ماریانا). ساختمان زمین شناسی این مناطق به ترتیب بعد از گودال ، منطقه منشور به هم افزوده ، قوس حیهه‌ای و دریای حاشیه‌ای و قوس برجا مانده قرار دارد. آتشفشانهای فعال که به آن آتشفشانهای پشت قوس می گوییم، در کنار دریاهای حاشیه‌ای قرار دارند.
سنگهای جزایر قوسی اکثرا از نوع بازالتی یا آندزیتهای بازالتی با ماهیت تولئی ایتی اند و از لیتوسفر فرو رانده یا از گوه گوشته‌ای روی آن منشات گرفته اند. اخیرا سنگهایی به نام بونینیت (Boninte) ( بازالتی یا آندزیتی که غنی از منیزیم ، کروم و نیکل اند ) به عنوان ماگمای اصلی سنگهای جلوی قوس آتشفشانی معرفی شده است که در مراحل اولیه تکامل جزایر قوسی ظاهر می‌شوند.

آتشفشانهای منفرد کف اقیانوس

این قبیل آتشفشانها دور از پشته میان اقیانوسی و سیستم ریفت اصلی آن قرار دارند. پی این آتشفشانها بر روی پوسته اقیانوسی با ترکیب تولئیت اقیانوسی بنا نهاده شده است. تعداد آنها به چندین هزار می رسد. بعضی از آنها در شمال اقیانوس اطلس (نظیر جزایر تنریف ، هیرو ، لاپالما) از نظر تحولات آتشفشان شناسی و فرسایشی در مراحل مختلف قرار دارند. سنگهای آتشفشانی این جزایر غالبا از نوع آلکالن سدیک اند که بعضی از آنها تامئولیت نیز تفریق یافته اند.

بعضی دیگر استثنائا از نوع آلکالن پتاسیک اند (تریستان داکونها که در جنوب اقیانوس اطلس و در فاصله 500 کیلومتری از ریفت وسط اقیانوس قرار دارد ). به نظر می‌رسد که ماگمای مولد این آتشفشانهای منفرد از مناطق عمیقتر منشا گرفته و بنابراین درجه آلکالینیته آنها بیشتر است. مثلا جزیره اسیتر در نزدیکی پشته میانی اقیانوس آرام از نوع بازالت حد واسط و ساب آلکانی است و به ریولیت تفریق یافته است، در حالی که جزیره کوک Cock Island و تاهیتی واقع در 3000 کیلومتری مغرب پشته مزبور از نوع آلکالی و غیر اشباع از سیلیس اند

مقایسه Oceanography (اقیانوس شناسی) در مقابل Marine ecology  (اکولوژی دریا):

این دو واژه با یکدیگر دارای یک اورلپ (همپوشانی) میباشند بعبارتی در مقابل هم هستند. اقیانوس شناسی در واقع جامع تر از اکولوژی دریاست و در ارتباط با خصوصیات فیزیکوشیمیایی، زمین شناسی، مسائل بستر و زیست شناسی موجودات صحبت میکند. اما اکولوژی دریا ضمن نگاهی سطحی وگذرا به این عوامل، ارتباط متقابل بین زیستمندان و بخشهای مختلف اکوسیستم دریا را مورد مطالعه قرار می دهد و درباره تولید نظر میدهد و چون تولید را بررسی میکند باید در مورد هر کدام از موارد مذکور یکسری اطلاعاتی داشته باشد.

قوانین حاکم بر دریا از موضوعات اصلی Oceanography است. بعنوان مثال چگونگی تولید امواج از موضوعات Oceanography است ولی تأثیر امواج در محیط از موضوعات Marine ecology است.

وسعت و عمق دریاها و اقیانوسها:

اقیانوسها در حدود 71%  (8/70 درصد) از سطح کره زمین را اشغال میکنند. وسعت آنها در حدود 361 میلیون کیلومتر مربع میباشد. عمق متوسط اقیانوسها 3700 متر است که در مقایسه با قطر کره زمین (13250 کیلومتر)  ناچیز است. در قسمت غربی اقیانوس آرام و در نزدیکی قسمت شرقی مجمع الجزایر فیلیپین عمق 11022 متر وجود دارد که گودال ماریان است (Mariannas trench). در این محدوده وسیع دریایی در همه جا حیات وجود دارد ولی توزیع آنها یکنواخت نیست اما کمتر جایی را می توان یافت که حیات وجود نداشته باشد، ولی با توجه به گستردگی اکوسیستمهای دریایی و اقیانوسی می توان بیان کرد که حیات در اکوسیستمهای دریایی بسیار غنی تر از خشکی است . فشار و گرمای زیاد در گودال ماریانا موجب کمتر شدن تنوع حیات در آن می باشد.

اقیانوس شامل 2 بخش اقیانوسی Oceanic area و منطقه نریتیک area Neritic می باشد که بخش نریتیک منطبق بر فلات قاره Continental shelf است.

جدول1- درصد زیستگاههای مختلف اقیانوسها

همانطور که در جدول شماره یک مشاهده می شود فلات قاره 3% وسعت اقیانوسها را شامل میشود. بالاترین وسعت فلات قاره تا حدود 800 کیلومتر در شمال روسیه می باشد یعنی تا 800 کیلومتر که از ساحل دور شویم هنوز در منطقه فلات قاره قرار داریم و کمترین وسعت به میزان کمتر از یک کیلومتر در جنوب فلوریدا است. برخی از این کوهها سر از دریا بیرون آورده اند و تشکیل جزایری را می دهند مانند جزایر ایسلند.

  جدول2- درصد اعماق مختلف اقیانوسها

همانطور که در جدول شماره 2 مشاهده میشود بیشترین وسعت اقیانوسها در اعماق 5000 متری می باشد و کمترین وسعت در مناطق عمیق یا گودالها (Trench) میباشد.

پیوستگی اقیانوسها:

اقیانوسها همه با هم در ارتباط هستند پس تصور بر این است که همه موجودات باید در همه اقیانوسها وجود داشته باشند، اما علیرغم این پیوستگی عواملی همچون حرارت، شوری و عمق همانند یک سد عمل میکنند و مانع حرکت آزاد و جابجایی وسیع اغلب موجودات می شوند. لذا در بسیاری از موارد دیده می شود که موجودات مربوط به منطقه خاصی هستند که البته برخی از موجودات Eury Bathic هستند یعنی عمق های وسیعی را طی می کنند. کرم کوگونوفرانس از اعماق سطحی تا عمق 8000 متری وجود دارد پس این موانع برای همه موجودات صدق نمیکند