珊瑚礁形成的因素
珊瑚礁是石珊瑚目的動物形成的一種結構,這個結構可以大到影響其周圍環境的物理和生態條件。形成珊瑚礁的條件有哪些呢?以下是由小編整理關於珊瑚礁是怎麼形成的的內容,希望大家喜歡!
珊瑚礁形成的原因
造礁珊瑚和其他生物的碳酸鈣骨骼堆積在一起,形成巨大的膠體,即所謂的"珊瑚礁"。珊瑚礁的形成,除了造礁珊瑚扮演關鍵角色之外,還需加上其他生物,例如:貝類、石灰藻、有孔蟲等分泌鈣質骨骼的膠結作用,並且經過長期的累積,才可形成巨大的地質構造-珊瑚礁。珊瑚礁形成的基本條件是珊瑚的建造作用必須高過其他生物的破壞作用。在光照充足、海域溫度適宜而無汙染的海域,珊瑚的造礁作用旺盛,就是珊瑚礁形成的良好環境。由於受到各地環境因素及地質作用的影響,因此在不同地區常形成不同形態的珊瑚礁。
在熱帶海洋中,觸目皆是一塊塊巨大的珊瑚礁石或珊瑚構成的島嶼。這些礁石和島嶼往往被人們誤認為是岩石所成,實際上它們是由從古至今的珊瑚蟲建造的。珊瑚蟲是一種海洋腔腸動物,身體呈圓筒形,輻射對稱,上端有口,口周圍有幾條觸手,下端有基盤,起固定作用,體壁有內外胚層夠呈。外胚層能分泌石灰質或角質的骨骼,這就是通常所說的珊瑚。
珊瑚蟲生長和繁殖都很快,群體不斷出芽。當珊瑚蟲死亡後,它們的子孫即在起祖先的“遺骨”上一代一代地繁殖下去,年深日久,日積月累,珊瑚蟲群體逐漸在海島四周或海邊堆積,形成一塊塊說大的礁石或一座座島嶼。世界上最大的珊瑚島是澳大利亞東北部部名的大保礁,它寬約56千米,長達2040千米,是澳大利亞大陸的天然屏障。此外,太平洋的馬紹爾群島,中國南海的西沙群島、南沙群島都是由造珊瑚礁的骨骼堆積形成的島嶼。凡是能造礁的珊瑚,稱為造礁珊瑚;不能造礁的珊瑚稱為非礁珊瑚。在珊瑚礁的周圍,由許多藻類和海洋動物,它們夠成珊瑚礁生物群落。這些藻類在珊瑚蟲製造骨骼時,會排放二氧化碳來製造養分,同時釋放出大量的氧,而珊瑚蟲會吸收這些氧。所以珊瑚礁就像熱帶雨林一般,能製造生物生存所所需要的氧,被稱為“海洋的熱帶雨林”。
珊瑚對人類有許多益處。珊瑚島可供人類居住;其礁石燒成石灰,可用於建築。古珊瑚礁和現代珊瑚礁可以形成儲油層,對開採石油有重要意義。目前已發現和開採的礁型大油田即有十多個,可採儲量達50億噸。軟珊瑚、柳珊瑚等是非常好的藥材。珊瑚有黃、白、紅和藍色,其形狀千姿百態,是天然裝飾品等。但由珊瑚礁形成的暗礁,也常會給航行中的艦船帶來沉船之災。
形成珊瑚礁的環境
簡要
造礁珊瑚對水溫、鹽度、水深和光照等條件都有比較嚴格的要求:
水溫
珊瑚生長的水溫約為20~30°C。J.D.米利曼認為23~27°C是造礁珊瑚生長髮育的最佳水溫,韋爾斯認為最
佳水溫上限可達29°C。熱帶海區,這一最佳水溫出現在冬季和春季,因而許多學者認為冬季珊瑚生長最快。海南島和西沙群島水溫平均為25~27°C,屬珊瑚生長最佳水溫範圍,但海南島的季節變化大,水溫不穩定,對珊瑚生長有抑制
作用。海南島和臺灣的珊瑚礁被稱為“高緯度珊瑚礁”。
鹽度
造礁珊瑚生長在鹽度為27~40的海水中,最佳鹽度範圍是34~36。南海鹽度為34,屬最佳鹽度範圍,海南島沿岸有淡水注入,鹽度略低,為32左右。
水深
一般認為造礁珊瑚生長的水深範圍是 0~50米,最佳水深為20米以淺。許多學者認為這實際上是與造礁珊瑚共生的蟲黃藻進行光合作用所需的深度。
光照
也是蟲黃藻光合作用的需要,一般熱帶光照強,時間長,平均光照率在50%以上,有利於珊瑚礁的發育。
風和風浪
一般迎風浪一側礁發育較好。新月形和馬蹄形礁體的凸面是迎風迎浪的。如果風浪有季節性變化,礁的形狀會出現雙馬蹄形。所以根據古代礁的形態可判斷古風向。過強的風浪使珊瑚蟲難以在基底上固著,不發育礁。
河流
河流入海處,海水鹽度低,泥沙含量大,混濁度高,海水透明度低,會使珊瑚窒息而死,所以有大量泥沙入海的河口處一般不發育岸礁,如海南島的岸礁在河口區缺失。
海平面變動
當海面穩定時,珊瑚礁平鋪發展,但厚度不大;當海面上升或海底下沉時,形成的礁層厚度較大,礁體可發育成塔形、柱形,也有的礁體可深溺於海面以下成為溺礁。當海面下降或地殼上升時,形成的礁層厚度也不大,也有的礁體可高出海面成為隆起礁。這種影響因素對古代礁意義較大。
海底地形
無論在大洋或淺海區,珊瑚礁總是生長於海底的正地形上,如大洋中的平頂海山、海底火山、大陸架的邊緣堤以及構造隆起上。由於在不同的海底地形上水動力作用不盡一致,因此地形特徵有時對礁體發育有很大影響。如極淺的平緩海底往往形成離岸礁;而岸坡較陡,則礁體緊貼岸線發育。珊瑚在海底營固著生活,在堅硬的岩石基底上發育較好,部分屬種也可在水下砂坎上發育,說明對底質有一定的選擇。
藻類與物種
蟲黃藻與造礁珊瑚共生,它吸收造礁珊瑚排出的 CO2,為珊瑚蟲提供鈣質,形成骨骼中甲殼質***幾丁質***的有機成分,它們構成一個相互依存的生態系統。紅藻中的珊瑚藻是完全鈣化藻,可形成層狀骨架,參與造礁。藻屑是珊瑚礁中常見的組分,一般佔20~50%。藻類還可粘結礁骨架和生物屑,並有富鎂作用,形成高鎂方解石。但鑽孔藻***Bringalgal***在珊瑚礁中起破壞作用。
珊瑚礁的基本種類
深水物種
許多石珊瑚也可以在水溫20°C以下成長和成礁。不像熱帶的珊瑚,它們不使用陽光作為首要能源,而是使用周圍水裡的營養。與熱帶的珊瑚礁相比這些珊瑚礁的生長非常緩慢。比如在歐洲的沿海從伊比利亞半島直到北角有一圈這樣的珊瑚礁圍繞。形成這些珊瑚礁的主要物種是Lophelia pertusa和Madrepora oculata。
典型的珊瑚礁位於水深200至1000米之間,至今為止被發現的最深的深水珊瑚礁達3000米。40米以上還沒有發現有屬於這些屬的珊瑚生存。
深水珊瑚礁尤其受到現代化的捕魚技術的威脅。深水拖網可以在幾分鐘內破壞整個在數千年裡緩慢成長起來的珊瑚礁。
熱帶物種
水溫常年高於20°C的地區熱帶珊瑚礁的珊瑚只能在水溫高於20°C的地區生存。這些石珊瑚與蟲黃藻共生,因此它們需要充分的陽光,它們因此生活在水深50米以上的水中。因此熱帶珊瑚礁一般位於北緯30°至南緯30°之間。熱帶珊瑚礁的總面積約為60萬平方公里,它們每年約堆積***億噸的碳酸鹽。
熱帶珊瑚礁分兩類:
沿岸沉積形成的珊瑚礁位於大陸架的淺水中。由於淡水帶來的營養物質這些珊瑚礁營養比較豐富。因此這些珊瑚礁中往往以軟珊瑚和藻類植物為主。
火山島形成的珊瑚礁遠離大陸,它們位於由火山活動形成的島嶼的周圍。比如夏威夷和塔希提周圍的珊瑚礁。這些珊瑚礁的營養比較少,因此以石珊瑚為主。