Площадное распространение осадков

1. Литоральные или прибрежные осадки. (от лат. «литоралис» - берег). Образуются в приливно-отливной или прибойной зонах. Для этой зоны характерны галька, гравий, валуны, разнозернистые пески. На отмели формируются песчаные, реже галечниковые пляжи. Есть берега, затопляемые высокими приливами с болотной травой – марши и илистые побережья – ватты.

В тропиках на низменных берегах появляются мангровые заросли, корни деревьев возвышаются над дном на 1-2 м.

2. Неритовые (от лат. «нерита» - моллюск) или сублиторальные - осадки шельфа. Распространены в зоне глубины до 200, реже – 500 м. Здесь формируются разнообразные терригенные, органические осадки. Вынос материала реками является главным источником поступления терригенного материала в область шельфа (хотя часть его проскакивает шельф и разгружается на континентальном склоне). Исследования 1993 г. на шельфе Северного Ледовитого океана показали, что в морях господствуют не взвешенные, а растворенные формы соединений (в отличие от рек), потребляемые планктоном и переводимые в биогенную взвесь. Исследования Института океана РАН показали, что биогенного вещества в океане в 100 раз больше, чем терригенного, приносимого реками. Это так называемые маргинальные фильтры: по А.П. Лисицыну 93 % взвешенных частиц и 40 % растворенных накапливается на границе река-море, а также в эстуариях.

3. Батиальные осадки. (от греч. «батис» - глубина). Приурочены ко всем элементам континентального склона, включая его подножье, до глубины 2000-3000 м.

Глубоководное терригенное осадконакопление обеспечивается за счет сноса материала от размыва суши. Главными процессами при этом являются транспортировка, отложение и переотложение. Кроме рек терригенный материал попадает в океан за счет таяния айсбергов и попадания на дно ледниковых отложений; разноса пылеватого материала разного генезиса эоловыми процессами. Отложившийся на шельфе материал может перемещаться в более глубоководные части океана за счет сползания осадков с бровки шельфа, лавинной седиментации и гравитационных потоков, которые возникают за счет силы тяжести. Материковый склон по выражению А.П. Лисицына, гигантская фабрика гравипотоков. Среди них различают турбидные потоки, которые образуются в результате землетрясений у подножия континентального склона. Они формируют огромные конусы выноса или фены, распространяющиеся в область абиссальных глубин.

На пассивных континентальных окраинах развиваются осадочные отложения турбидиты – это мощные ритмично построенные флишевые толщи (сначала из суспензии выпадают более крупные частицы, а затем все более мелкие вплоть до глинистых размером 0,001мм. Таким образом, формируется цикл или ритм Боума, и так может повторяться сотни тысяч раз.)

4. Абиссальные осадки связаны с глубоководными котловинами океанов. Они развиты в пределах абиссальных равнин, глубже 4000 м, представлены главным образом красными и коричневыми пелагическими (океаническими) глинами, окрашенными оксидами железа. Они имеют полигенное происхождение. Красные океанические глины накапливаются очень медленно, порядка 1 мм за 1000 лет, а их генезис связан с выносом глинистых минералов с суши и переотложением их в океане за счет соединений Si и Al и их взаимодействия в морской воде. Кроме того, это нерастворимый остаток карбонатных и кремнистых осадков образовавшихся ниже критической глубины (до 1 км) карбонатонакопления.

Железомарганцевые конкреции покрывают сплошным ковром пространства абиссальных равнин. Только в Тихом океане их объем превышает 200 млрд. тонн. Это полезные ископаемые XXI века (пока их промышленная разработка не ведется). Большой интерес кроме марганца здесь вызывают запасы меди, никеля, кобальта. Так запасы меди оцениваются в 80 ^. 10⁶ тонн, кобальта в 20 ^. 10⁶ тонн, никеля 98 ^. 10⁶ тонн, марганца 2200 ^. 10⁶ тонн.

Вулканогенные осадки из вулканического пепла выпадает при извержениях вулканов на огромных пространствах. Так при взрыве вулкана Каратау в 1883 г. в Зондском проливе пепел выброшенный в стратосферу, находился в ней 3 года, вызывая эффект серебристых облаков. В современных осадках Тихого и Атлантического океанов, связанных с извержениями нескольких сотен активных вулканов за 500 лет накопилось около 330 км² тефры.

Металлоносные осадки. В глубоководных частях, в красных океанических глинах распространены железо-марганцевые конкреции – черные или буровато-черные округлой, желвакообразной, лепешкообразной формы от нескольких мм в диаметре до 15-20 см, чаще 2‑5 см.

За последние 15-20 лет на океаническом дне были исследованы высокотемпературные рудоносные растворы. Эти осадки развиты в рифтовых зонах и характеризуются повышенным содержанием Fe, Mn и др. элементов. В настоящее время известно более 100 активных гидротермальных полей.

На дне океана обнаружены гидротермальные постройки, образованные гидротермальными растворами, проникшими в базальты, профильтрованными через них, нагретыми и вышедшими на поверхность уже в виде рудоносных растворов. На вершинах находятся отверстия напоминающие кратеры вулканов, из них выходят гидротермальные струи черного цвета (взвеси Fe²⁺, FeS, Mn) и белого (Mn, He, CH₄, Fe).

Рис. 19.2. Строение «чёрного курильщика».

На поверхности конусовидных башен, сложенных плотным шлакоподобным материалом наблюдаются термофильные бактериальные маты, скопления различных бактерий прикрепленных к субстрату. А также группы своеобразных организмов гигантских погонофор – вестиментифер, напоминающих крупные длинные трубки (более 1,5 м). Это большие трубчатые черви, верхняя часть которых окрашена в ярко-красный цвет (султан), а сама трубка обладает перламутрово-белой окраской. Вокруг построек нередко в изобилии распространены матово-белые, очень крупные, длиной до 25 см, раковины двустворчатых моллюсков – калиптогенов, а также кольчатых червей, названных помпейскими, т.к. они непрерывно посыпаются, как пеплом, частицами серы из «курильщиков». Открытие таких гидротермальных систем океанического дна произошло около 20 лет назад.