БСЭ1/Морские осадки

Материал из Wikilivres.ru
Перейти к навигацииПерейти к поиску

Морские осадки
Большая советская энциклопедия (1-е издание)
Brockhaus Lexikon.jpg Словник: Монада — Нага. Источник: т. XLV (1938): Монада — Нага, стлб. 248—252


МОРСКИЕ ОСАДКИ, или морские отложения, представляют собой вторичные горные породы, образовавшиеся в море. Продукты разрушения горных пород, слагающих морские берега, механически перерабатываются прибоем, обтачиваются, измельчаются, сглаживаются, отшлифовываются и т. п. и сносятся отбегающей волной в море. Вне действия прибоя, в спокойной среде, они отлагаются слой за слоем на различных расстояниях от берега (в зависимости от крупности и веса обломков сносимого материала) в виде ила, песка, гравия, галечника. Нередко к ним примешиваются раковины и остатки других организмов. В результате вековой деятельности моря накопляются большие массы рыхлого материала, к которому присоединяется также материал, выносимый впадающими в море реками.

Условия образования осадков в морской среде сказываются на внешних признаках этих пород: они всегда слоисты и часто имеют волноприбойные знаки (связанные с деятельностью волн). Морские осадки, происшедшие от разрушения суши, называются терригенными (от латинского слова terra — земля) и по глубине отложения делятся на три подгруппы: а) подгруппа отложений зоны прилива и отлива, т. н. литоральные осадки; среди них выделены следующие типы грунтов — скалы, гальки, песок и ил. Морские пески состоят обычно из кварца, полевых шпатов, слюды и обломков пород; нередко к ним примешиваются обломки раковинок и скелетов других известковых организмов. Примесь других минералов обычно ничтожно мала. В условиях морского прибоя происходит дифференциация минералов по удельному весу, и в тех случаях, когда терригенный материал приносится из областей суши, богатых полезными ископаемыми, береговые пески иногда обогащаются последними.БСЭ1. Морские осадки.jpg Примером таких морских песков могут быть магнетитовые и авгитовые пески юго-зап. побережья Каспия и побережья Японского моря, оливиновые пески Зондских о-вов, цирконовые пески о-ва Цейлона и пр.; б) подгруппа отложений мелководья, глубин от 0 до 200 м, представленная теми же типами грунтов; в) подгруппа более глубоководных отложений, глубин более 200 м, представленная, гл. обр., илистыми осадками, различающимися по окраске и происхождению, — илы серый, черный, голубой, зеленый, вулканич. и коралловый.

Серый цвет илов обусловливается нормальным смешением белых и черных тонов главных составных частей — мельчайших обломков кварца, полевых шпатов, слюды, минералов группы глин и обломков пород. Черный цвет обусловливается присутствием главным образом пылевидно рассеянных сернистых соединений железа. Примером черных илистых осадков могут служить современные илы Черного моря, зараженные сероводородным брожением. Синий цвет илов, как и зеленый, обусловливается либо закисными формами железа, либо наличием окрашенных минералов — глауконита и хлоритов. Различные оттенки красного и желтого цвета илов обязаны более или менее гидратированным окислам железа. Этот тип илов встречается у берегов Бразилии (на площади 256 тыс. км²), Китая (Желтое море), у Колорадо и в других местах, где в море впадают большие реки (Амазонка, Ориноко, Хуанхэ, Янцзыцзян), несущие колоссальное количество терригенного материала, захваченного в области распространения красноцветных пород, обогащенных высшими степенями окисления железа. Вулканич. ил встречается там, где поблизости располагаются подводные и наземные вулканы. По внешности это — темносерый, бурый или черный осадок; форма зерен остроугольная; в отношении минералогического состава осадки эти обогащены вулканич. стеклом, пироксенами и биотитом.

На больших глубинах открытого, удаленного от берегов моря отлагаются осадки, не связанные с сушей, называемые пелагическими. Как показали работы глубоководных океанографич. экспедиций, особенно работы англ. ученых Меррея и Ренара на корабле «Челленджер», материал, из к-рого образуются пелагич. осадки, весьма своеобразен и состоит: 1) из скелетных образований микроскопич. животных и растений, живущих на поверхности океана во взвешенном состоянии, т. н. планктона; скелеты этих организмов после их смерти опускаются на морское дно и скапливаются там в громадных количествах; изредка в этих осадках встречаются остатки позвоночных — зубы акул и слуховые косточки китов, остальные кости все растворяются; 2) из вулканич. пепла и пыли; большая часть вулканич. пепла оседает близ вулканов, но нек-рая часть долгое время держится в воздухе и ветрами заносится далеко в море; 3) из космич. пыли, т. е. микроскопич. частиц, попадающих на поверхность земли из межпланетного пространства. Количество космич. осадков, попадающих на поверхность земли, ничтожно, и в терригеновых осадках, процесс накопления к-рых идет быстро, их не заметно, но в чрезвычайно медленно образующихся пелагич. осадках они играют существенную роль. Изредка в красной глубоководной глине встречаются отдельные минеральные образования (филлипсит и другие цеолиты) и желвакообразные стяжения марганца и барита. В зависимости от преобладания тех или иных организмов в пелагических осадках различают илы: птероподовый, глобигериновый, диатомовый, радиоляриевый и состоящую, гл. обр., из космической пыли красную глубоководную глину. О площади распространения осадков на разных глубинах дает представление следующая таблица:

Глубина в м Площадь
распростра-
нения дан-
ной глубины
в млн. км²
То же
в процентах
ко всей пло-
щади мор-
ского дна
От 0 до 200
 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
30,6   8,4
   200—2.000
 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
34,45 9,3
2.000—3.000
 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
36,45 9,9
3.000—4.000
 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
79,01 21,7
4.000—5.000
 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
112,72 30,8
5.000—10.000
 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
72,26 19,9

Из этой таблицы видно, что на долю мелководных морских осадков падает лишь 8,4% всей площади морского дна и 9/10 падает на площадь, занятую глубоководными осадками. Географич. распространение различных типов осадков дается на прилагаемой карте. Благоприятные для жизни организмов гидрологич, режим морского бассейна, температурные условия и характер морского грунта способствуют развитию в прибрежной зоне до глубины 200 м, куда проникают еще солнечные лучи, богатейшей морской фауны и флоры. Твердые остатки этих организмов и растений, представленные, гл. обр., углекислой известью, примешиваются к терригенным отложениям, а иногда этих органогенных остатков бывает так много, что они составляют главную массу морского осадка, и такие морские осадки называют органогенными. Организмов, принимающих участие своими скелетами в образовании осадочных пород, чрезвычайно много; из них наибольшим распространением пользуются следующие: фораминиферы, коралловые, ракообразные, мшанки, плеченогие, моллюски и известковые водоросли. В зоне прибоя известковые раковины раздробляются, и образования, состоящие из обломков их, называются детритусом.

С течением времени массы морских отложений уплотняются, цементируются и переходят в твердые породы. Терригенные осадки превращаются в песчаники, глины, конгломераты и пр., а органогенные образуют известняки, к-рые по преобладанию массы остатков того или другого организма называются фораминиферовыми, коралловыми, ракушняковыми (моллюсковые, коралловые и гастроподовые), мшанковыми и др. — Морские осадки, играющие подчиненную роль по отношению к первым двум группам, образуются в результате химич. процессов, протекающих в водной среде морского бассейна, и потому называются химическими морскими осадками. Среди химических морских осадков наибольшим развитием пользуются следующие типы: а) известковистые илы и оолитовые образования; б) глауконитовые илы; в) фосфориты; г) железистые образования. — Несмотря на то, что в морской воде содержится небольшое количество извести, океан насыщен ею почти до предела. Особенно велико насыщение известью в теплых и тропич. морях. Достаточно резкого изменения температуры, изменения в содержании углекислоты в воде, усиления испарения, чтобы вызвать выпадение углекислого кальция. Такие условия наиболее значительны в мелководьи теплых и особенно тропических морей. Углекислая известь, оседая в виде тончайшего порошка на дно моря, образует светлосерый или белый известковый ил, к-рый часто примешивается к терригенным и органогенным морским осадкам. Иногда выделяющаяся углекислая известь облекает перекатываемые движением воды микроскопич. частицы и обломки, и если движение частиц непрерывное, то равномерное осаждение извести вокруг этих обломков приводит к образованию мелких сферич. телец, называемых оолитами. Обычно размер оолитов не превышает 2 мм. Оолиты образуются в теплых и тропич. морях на пологих песчаных пляжах. Широко развиты они на коралловых островах. У нас в Союзе образование известковых оолитов обнаружено в прибрежной юго-восточной зоне Каспия (южнее залива Кара-Богаз).

Глауконитовые илы образуются на глубинах от 20 до 150 м. Глауконит представляет водный силикат железа и калия и имеет сложный химический состав. Основным условием образования глауконита является медленное накопление осадков, связанное с развитием течений и присутствием органического вещества. Поэтому массовое развитие глауконита наблюдается в области встречи холодных и теплых течений, где происходит массовая гибель животных. Такими областями являются восточное побережье Северной Америки у Ньюфаундленда, Игольная банка у юго-восточной Африки, восточное побережье Японии и т. п. — С областями массовой гибели животных обычно связано и образование осадков, богатых фосфоритами. Отдельные фосфоритовые конкреции встречаются на всех глубинах моря; происхождение их не всегда ясно. — Для образования железистых осадков необходимы: насыщенность морской воды соединениями железа и условия, вызывающие выделения этих соединений. Насыщенность морской воды соединениями железа может образоваться благодаря размыванию берега, сложенного железными рудами, и благодаря выносу реками и источниками больших масс растворенных карбонатов и сульфатов. Главной причиной выделения железа является, повидимому, уменьшение количества углекислоты в морской воде. Таким образом, условия выделения железистых образований близки к условиям образования известковых осадков, и, так же как последние, железистые илы оседают обычно на дне мелководных тропич. и субтропич. морей. В тех случаях, когда выделение железа происходит в зоне прибоя, выпадающие из раствора окислы железа облекают мелкие песчинки и обломки терригенного материала и органогенных остатков и образуют оолиты. Примером ископаемых оолитовых железистых осадков могут служить Керченские руды. Ископаемые М. о. принимают существенное участие в строении земной коры. Нередко они содержат остатки ископаемых морских организмов, и это дает возможность наметить историю развития земной коры и определить относительную древность содержащих такие остатки пород, т. е. геологич. возраст последних. Многие М. о. в народном хозяйстве используются как полезные ископаемые, напр. как строительные материалы — известняки, пески, глины; удобрения — фосфориты; руды — железистые образования и пр.

Лит.: Наливкин Д. В., Учение о фациях, 2 изд., М. — Л., 1933; Швецов М. С., Петрография осадочных пород, М, — Л. — Новосибирск, 1934; Твенхофел В. Г., Учение об образовании осадков, М. — Л., 1936; Murray J. and Renard A. F., Report on deep-sea deposits based on the specimens collected during the voyage of H. M. S. Challenger in the years 1872 to 1876, L., 1891 (Report on the scientific results of the voyage of H. M. S. Challenger during the years 1872—76...); Murray J. und Philippi E., Die Grundproben der «Deutschen Tiefsee-Expedition», Jena, 1908 (Wissenschaftliche Ergebnisse der deutschen Tiefsee-Expedition auf dem Dampfer «Valdivia» 1898—99..., Bd X, Lfg 4).