Геологическая работа моря

     В неритовой зоне, соответствующей области шельфа, накапливаются большие обьемы разнообразных осадков. Широко представлены терригенные отложения, для которых характерна определенная зональность. Крупнозернистые пески на границе литоральной зоны по мере удаления от берега сменяются мелкозернистыми песками, а вблизи бровки материкового склона - глинами и илами. Шельф - наиболее густо населенная зона моря, и здесь накапливаются мощные толщи органогенных осадков, сложенных в основном бентосом (беспозвоночные животные и водоросли). Одно из известных органогенных образований в неритовой зоне - коралловые рифы. Хемогенные отложения также представлены в неритовой зоне. В теплых морях в результате жизнедеятельности растений содержание карбоната кальция существенно увеличивается, что приводит к его отложению в виде мелких шариков (оолитов). Реки несут в море большое количество растворенного материала. Химические соединения железа, марганца, фосфора, устойчивые в пресной воде, попадая в соленую воду, переходят в нерастворимый осадок. Так образуются железисто-марганцевые конкреции, конкреции фосфорита.

     В батиальной зоне (область материкового склона) терригенных осадков значительно меньше, и они представлены в основном глинами и илами. В разных климатических зонах встречаются синие, красные или зеленые илы. Широко развиты органогенные илы, сложенные скелетами планктонных организмов.

     В абиссальной зоне, занимающей около 75% площади дна Мирового океана, распространены органогенные, сложенные карбонатными и кремнистыми скелетами планктонных растений и животных, и полигенные осадки, к которым относится океаническая глина (тонкий глинистый осадок коричневого цвета). Для органогенных пород наблюдается зональность: на глубинах до 4000 метров распространены как карбонатные, так и кремнистые осадки, а на больших глубинах - только кремнистые осадки. В образовании океанической глины принимают участие терригенная глина, эоловая и метеорная пыль, продукты вулканических извержений, нерастворимые органические остатки. В глубоководных частях океана широко распространены железисто-марганцевые конкреции с никелем и кобальтом, запасы которых огромны.

     Своеобразные  условия осадконакопления создаются  в отделенных от моря лагунах. В засоленных лагунах откладываются путем химического осаждения разнообразные соли (каменная соль, гипс и др.), обогащенные органическим веществом. В опресненных лагунах развиты терригенные и органогенные осадки, сходные с морскими, но отличающиеся однообразной и угнетенной фауной.

     В целом морские отложения характеризуются  кроме вышеописанных особенностей большими площадями распространения однородных отложений, параллельной слоистостью, обилием ископаемых организмов (преобладают водоросли и беспозвоночные животные), а также наличием только в море образующихся минералов (фосфорит, глауконит, оолиты кальцита и др.).

     Изучение  геологической деятельности моря имеет  огромное теоретическое значение, так  как позволяет восстанавливать  природные условия прошлых геологических эпох. С морскими осадками и образовавшимися за их счет осадочными породами связаны крупные месторождения нефти и природного газа (около трети мировых месторождений), морские россыпи золота, алмазов, титановых и оловянных руд и других полезных ископаемых. Большой интерес в перспективе представляют громадные запасы железисто-марганцевых конкреций.

2. Процессы денудации на дне морей и океанов

     Процессы  денудации распространены и в  океанах - в области шельфа и континентального склона. Среди них различают 3 основные категории: деятельность волн и течений, подводные оползни и работу так называемых турбидных или мутьевых потоков.

     Волны, возмущающие толщу воды на значительную глубину, влияют на условия накопления морских осадков вплоть до глубин порядка двух длин волны. Но собственно денудационную работу волнение производит лишь на мелководье, вблизи побережья.

     Морские течения наиболее интенсивны в верхах толщи воды на глубине до 200 м. Они способствуют переносу частиц и растворённых веществ, но не мешают накоплению осадков. Размыв дна под действием течений наблюдается лишь в особо благоприятных условиях. Например, размыв дна пролива между полуостровом Флорида и Кубой течением Гольфстрим.

     Подводные оползни распространены широко и захватывают свежие илистые осадки на участках дна, имеющих даже незначительные уклоны (до 2-5^о). На более крутых склонах оползают и уже частично уплотнившиеся осадки. Это уже настоящие оползни, но всё же менее интенсивные, чем на суше.

     Мутьевые (турбидные) потоки возникают в областях материкового склона и на участках дна с относительно крутым уклоном, покрытых тонкозернистыми илами (тиксотропными). Тиксотропия - разжижение илов под механическим воздействием. Волнение, проникающее во время шторма на глубину до 600 м, производит эффект гидравлического удара, мгновенно разжижающего тиксотропные илы, превращая их в вязкую жидкость. Она стекает по склону, не смещиваясь с водой благодаря большому удельному весу. Этим, в частности, можно объяснить появление терригенных осадков на больших глубинах.

3. Диагенез морских осадков

     Переход осадков в горные породы - длительный и сложный процесс, который носит  название диагенеза (с греч. "перерождение"). Процесс этот начинается ещё в морском бассейне и длится десятки, сотни тысяч лет. В процессе диагенеза первоначальный осадок подвергается различным химическим изменениям, зависящим от условий среды и уплотнения. Значительную роль играют бактерии. Некоторые из них разлагают органическое вещество, вызывая появление СО₂ и H₂S и тем способствуя изменению химизма среды; другие непосредственно участвуют в окислительных и восстановительных процессах. Большое значение в процессе химического изменения осадков имеет преобразование малоустойчивых минералов, например, карбонатов. В глубоких придонных водах, насыщенных СО₂, происходит растворение СаСО₃, с чем связано отсутствие известковых илов на глубине более 4 км.

     Первичные очень рыхлые насыщенные водой осадки претерпевают сложные процессы преобразования их в горные породы.

       В ходе диагенеза: 

     1. Растворяются и удаляются малоустойчивые минералы.

     2. Образуются устойчивые в новых  физико-химических условиях минералы.

     3. Вещество осадков перераспределяется  с образованием кремнистых (опаловых  и халцедоновых), карбонатных, фосфоритовых, гипсовых, железисто-марганцевых конкреций.

     4. Осадки уплотняются с уменьшением  влажности. 

     5. Осадки подвергаются перекристаллизации  и цементации. В качестве цементирующего  вещества выступают кремнезем,  окислы железа, карбонаты и др.

     Длительный  процесс диагенеза, идущий под увеличивающимся  давлением вновь накапливающихся слоев, приводит к окаменению (литификации) рыхлых осадков, т. е. к образованию плотной осадочной породы.

     При дальнейшем погружении этих пород в  глубину они подвергаются действию увеличивающихся температур и давления и испытывают более глубокие изменения (процесс катагенеза), а при большем погружении - процесс метаморфизма.

     Уплотнение  осадка происходит в результате перекристаллизации, обезвоживания и цементации.

     Перектисталлизации подвергаются главным образом однородные мелкозернистые осадки, состоящие из легкорастворимых минералов. Пример - диагенез рифовых образований. Под действием СО₂, освобождающейся при разложении органического вещества, СаСО₃ скелетов частично растворяется и после выделения углекислоты выпадает заново уже в кристаллической форме.

     Цементация связана с выпадением в осадок различных химических соединений, цементирующих зёрна осадков, заполняя поры, пустоты, скрепляя частицы. Таким цементирующим веществом чаще всего является кремнезём в различных модификациях (кварц, опал, халцедон), окислы железа, карбонаты, фосфаты. Выпадение цементирующего вещества может происходить одновременно, или сингенетически, с образованием осадка, или же в последующие стадии его преобразования - эпигенетически.

     Обезвоживание осадка происходит в результате выжимания воды из нижних пластов в верхние вследствие давления толщ осадка. При этом происходит и процесс дегидратации минералов, богатых водой, и их перекристаллизация.

     В конечном итоге осадок теряет рыхлость, пластичность и превращается в твёрдую горную породу. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     Заключение

     Изучение  геологической деятельности моря имеет  огромное теоретическое значение, так  как позволяет восстанавливать  природные условия прошлых геологических  эпох. С морскими осадками и образовавшимися за их счет осадочными породами связаны крупные месторождения нефти и природного газа (около трети мировых месторождений), морские россыпи золота, алмазов, титановых и оловянных руд и других полезных ископаемых. Большой интерес в перспективе представляют громадные запасы железисто-марганцевых конкреций.

     Разрушительное  действие моря связано с движением  морской воды. Наибольшее значение имеют волны, в меньшей степени - приливы и отливы. В период сильных  штормов возникают огромные волны, которые, следуя друг за другом, с большой силой обрушиваются на берег и интенсивно разрушают его. Суша отступает под натиском моря, как бы срезается ими.

     Берег - граница суши и моря, хотя на картах эта граница изображается линией, в действительности следует говорить о береговой зоне, то есть о более или менее широкой полосе, в пределах которой осуществляется взаимодействие суши и моря. Береговая зона состоит из собственно берега - ее надводной части - и из подводного берегового склона.

     По  мере отступления от береговой линии разрушительная работа моря уступает место созидательной. Материал, из которого обазуются осадки, может иметь различное происхождение. Основная масса его поступает с суши в виде растворённых или твёрдых частиц различных размеров. Могут они возникать и органогенным путём за счёт отмирания морских организмов.

     Распределение этих осадков на дне моря зависит  от физико-географической обстановки осадконакопления, определяющейся географическим положением бассейна, глубиной, удалённостью от берега, рельефом дна, температурой воды, её прозрачностью, солёностью и другими факторами. 

     Список  литературы

     1. Волков В.Н. Основы геологии горючих ископаемых. - СПб., Изд-во С-Пб. ГУ, 1993.

     2. Габриэлянц Г.А. Геология нефтяных  и газовых месторождений. - М.: Недра, 1984.

     3. Геология и геохимия нефти и газа / Под общ. ред. А.А.Бакирова и З.А.Табасаранского. - М.: Недра, 1982.

     4. Геофизические методы поисков  и разведки нефти и газа. - Л.: Недра, 1982.

     5. Короновский Н.В. Общая геология: учебник. М.: КДУ, 2006.

     6. Короновский Н.В., Якушова А.Ф. Основы геологии. М., Высшая школа, 1991.

     7. Леонтьев О.К. Морская геология. М., 1982.

     8. Лисицын А.П. Процессы океанской седиментации. М., 1978.

     9. Авдонин В.В. и др. Полезные ископаемые Мирового океана. М.: Изд-во Моск. ун-та, 2000.

     10. Конюхов А.И. Геология океанов: загадки, гипотезы, открытия. – М, 1989 .