2. Морські четвертинні відклади

Морські відкладиформуються внаслідок переміщення берегової лінії морів, явищ трансгресії й регресії. Ці явища нерідко спостерігалися в четвертинний період. Відклади характеризуються шаруватістю, сортованістю та значною акумуляцією солей. Зустрічаються у Прикаспійській та інших приморських низинах. На них утворюються засолені грунти.

Типи морських відкладів.

Морські відклади, що утворюються в результаті складного процесу рознесення, диференціації та акумуляції осадового матеріалу на дні морів та океанів, можна класифікувати по розмірах складових часток, по їх генезису та речовому складу.

По складу головного компоненту виділяють слабовапняковисті (10 - 30%), вапняковисті (30 - 50%), сильновапняковисті (більше 50%), слабокремнисті (10 - 30%), кремнисті, сильнокремнисті відклади.

Теригенні відклади. Їх звичайно класифікують по гранулометричному складу. Як особливу різновидність теригенних відкладів виділяють айсбергові відклади. Вони утворюються з осадового матеріалу, що випадає на морське дно при таненні айсбергів, і найбільш характерні для антарктичних вод Світового океану. Айсбергові осади відрізняються дуже низьким вмістом вапна, органічного вуглецю, поганим сортуванням і різноманітністю гранулометричного складу. Особливо виділяються також теригенні відклади Північного Льодовитого океану, що утворюються з осадового матеріалу річкового виносу з домішками матеріалу, що надходить з айсбергами, річковою кригою і кригою “берегового припаю”. Особливу групу відкладів утворюють турбідіти - осади турбідітних (суспензійних) потоків, що більшою частиною також мають теригенне походження.

Теригенні відклади найбільш характерні для берегової зони і підводних окраїн материків. У деяких випадках тонкі - алевритові та пелитові (від грец. pelos - глина) - осади теригенної групи поширені і в межах ложа океану.

Біогенні відклади діляться на кремнисті та вапнякові. Кремнисті відклади складаються з залишків діатомових водоростей, кремнійожгутикових, радіолярій і кремнистих губок. Найбільш поширені серед них і одночас найбільш багаті на вміст аутигенного (біогенного) кремнезему діатомові відклади. Основний пояс їх розвитку - приантарктичні води Світового океану. Вони мають вигляд дуже м’якого мулу при великому вмісті панцирів діатомових водоростей (кількість яких досягає 400 млн. мушлів на 1 г осаду) білувато-зеленкуватого та жовтуватого кольорів.

Другий пояс діатомового мулу поширений у північній частині Тихого океану, в Беринговому та Охотському морях. У цьому поясі в них висока (до 60 - 65 %) домішка теригенного матеріалу.

В екваторіально-тропічному поясі Тихого та Індійського океанів поширені також діатомово-радіолярієві відклади. Це переважно пелитові мули зі значною домішкою теригенного глинястого матеріалу. Кремнегубкові відклади частіше всього зустрічаються на шельфі Антарктиди, відомі вони також і в Охотському морі.

Із карбонатних відкладів найбільш поширені ферамініферово-коколітові та ферамініферові мули. Типовий ферамініферовий мул складається на 99% з вапна. По гранулометричному складу це алевритовий або пелитовий осад, у деяких випадках навіть пісок, що складається з мушлів донних ферамініфер. Основну частину карбонатних мулів складають мушлі планктонових ферамініфер, в особливості глобігерин (глобігерина - рід тварин типу найпростіших) і споріднених їм груп, а також вапнякові пластинки покривів кокколітофорид - планктонових вапнякових водоростей. При значних домішках мушлів планктонових молюсків птеропод виділяють птероподо-ферамініферові відклади.

До вапнякових (карбонатних) відкладів відносяться також різні корало-водоростяні осади. При будівництві коралових рифів утворюються коралові вапняки. За рахунок його руйнування виникають різноманітні уламко-коралові осади - щебінь, гравій, галька, коралові піски, мули. Мушляні карбонатні відклади поширені виключно в береговій зоні та на шельфі. Скупчення цілісних мушель називають мушляком або черепашником, потрощених - мушляним детритом, а якщо дрібні уламки мушель обкатані - то це мушляні піски.

Пірокластичні відклади. У безпосередній близкості від вулканів на дні океану утворюються скупчення майже “чистого” пірокластичного матеріалу, головним чином піщаного або навіть більш грубого. Більша частина вулканогенного матеріалу дуже широко розсіюється і утворює домішки до інших генетичних типів осадів. Вулканогенні піски характеризуються високим вмістом глибинних мінералів і вулканічного скла. Серед вулканогенних відкладів окремо виділяють палагонітові осади (по основному компоненту - мінералу палагоніту).

До групи полігенних відкладів відносять один тип донних відкладів - глибоководну червону глину. Це осад пелитового складу, брунатного (коричневого) або цегельно-червоного кольору. Забарвлення обумовлене високим вмістом оксидів заліза та марганцю. Головним мінеральним компонентом червоних глин є глинясті мінерали - монтморилоніт, каолініт, гідрослюди. Значна роль належить також тонкодисперсному вулканогенного матеріалу (вулканічне скло, плагіоклаз), тонким кварцевим часткам, а також цеолітам - складним водним алюмосилікатам, що утворюються в результаті глибоких змін вулканогенного матеріалу.

У червоних глинах завжди присутні кремнисті біогенні залишки (діатомові, радіолярії та ін.), зуби хижих риб, космічний пил у вигляді хондритових або залізних кульок. Значну частину глинястого матеріалу в червоних глинах утворює “terra rossa ” (червона земля) - нерозчинний мінеральний залишок, що виділяється при розчиненні вапнякових мушлів ферамініфер та інших вапнякових організмів.

Різноманітне походження матеріалу, з якого формуються червоні глини, послужило основою для виділення їх в окрему групу полігенних осадів. Одна з відмінних особливостей червоних глин - це їх належність до ділянок дна океану на глибинах більше 4500 м, переважно близьких до 5000 м і більше. Ця особливість пов’язана з глибинним положенням рівня карбонатної компенсації (РКК), тобто глибиною, на якій закінчується поширення карбонатних відкладів. На більших глибинах відбувається повне розчинення карбонатних часток.

Із аутигенних (місцевого походження) відкладів виділяються перш за все карбонатні оолітові осади. Ооліти - (грец. оо - яйце) найдрібніші вапняні кульки, що утворюються в результаті хімічного виділення вапна з розчинів. Необхідною умовою для утворення оолітів є перенасичення поверхневого шару води СаСО3. Оолітові піски характерні для берегової зони Каспійського та Аральського морів, Перської затоки, Багамських островів. Аутигенними осадовими утвореннями є також залізо-марганцеві конкреції - стяжіння гідроксидів заліза й марганцю з домішками інших сполучень. Вони зустрічаються як включення в червоних глинах, рідше в інших глибоководних відкладах і місцями утворюють величезні поля накопичень. Конкреції мають неправильну сфероїдну форму з розмірами в межах від 1 до 25 см.

Марганець і залізо приносяться в океан річками, а також глибинними водами, що виділяються з глибин Землі при вулканічних виверженнях, і гідротермами. Гідроксиди цих елементів знаходяться в воді у вигляді колоїдних пластівців, які завдяки високій сорбційній здатності при повільному опусканні на дно захоплюють розсіяні в морській воді елементи - кобальт, нікель, молібден, мідь, свинець тощо. Досягнувши дна, вони повільно пересуваються донними течіями, доки не зустрінуть якусь перепону, яка може стати ядром кристалізації.

Особливості поширення основних типів донних відкладів у Світовому океані. Як видно з останньої таблиці, найбільш поширеними є червоні глини та ферамініферові мули, які можуть розглядатися і як самі поширені поверхневі відклади на Землі взагалі. Карта донних відкладів запевнює нас у тому, що в їх поширенні яскраво прявляється закон широтної географічної зональності.

У тропічному та помірному поясах дно океану до глибин 4500 - 5000 м зайнято в основному біогенними вапняковими скупченнями, а глибше рівня карбонатної компенсації - червоними глинами.

Субполярні зони відрізняються зосередженням кремнистого біогенного матеріалу, а полярні - айсбергових та близьких до них відкладів Північного Льодовитого океану.

Чітко вирізняється також вертикальна зональність розподілу осадів. Одним із її проявів є зміна карбонатних осадів на глибині рівня карбонатної компенсації глибоководними червоними глинами. На ці види зональності накладається зональність, що визначається віддаленістю від материків.

Список літератури

1. Жуков М.М, Славин В.И, Дунаева Н.Н. Основы геологии.–М.: Госгеолтехиздат, 1961.

2. Геологический словарь. В 2-х томах–Госгеолтехиздат, 1955

3. Горшков Г.Н. Якушева А.Ф. Общая геология– Изд-во МГУ, 1958

4. Лейялль Ч. Основные начала геологии или новейшие изменения земли и её обитателей.– Пер с англ., ТТ. I II, 1986.

5. Яковлев С.А. Общая геология.– Госгеолтехиздат М.-Л, 1948