Все о море
Сайт-энциклопедия о море
Каково геологическое строение дна Мирового океана?
По своему геологическому составу и строению твердая каменная оболочка Земли - земная кора континентальных и океанических областей - неодинакова. Толщина ее на материках - от 70 до 80 км, а в океанах - от 5 до 10 км.
Материковая земная кора состоит из трех основных слоев: верхнего осадочного (из осадочных горных пород) толщиной от 20 до 25 км; среднего, условно названного гранитным, толщиной 15 км; нижнего, условно названного базальтовым, толщиной от 20 до 25 км. В гранитном слое, кроме гранитов, есть другие кристаллические горные породы с повышенным содержанием кремнезема. Базальтовый слой состоит из основных кристаллических пород с примесями (от 40 до 50 %) кремнезема.
Океаническая земная кора состоит из двух основных слоев. Верхний слой - это неуплотненные осадочные породы, мощность которых редко превышает несколько километров (в среднем 0,7 км).
Второй слой океанической коры - базальтовый, состоит главным образом из базальтов. Его толщина от 5 до 7 км.
Ниже базальтового слоя на континентах и в океане лежит мантия Земли, сложенная очень плотными черными породами.
Прилегающие к континентам материковая отмель (шельф) и материковый склон имеют геологическое строение, сходное со строением земной коры суши. Основание материкового слоя, или так называемое материковое подножие, по мере перехода к океаническому ложу сменяется корой океанического типа.
Материковая земная кора состоит из трех основных слоев: верхнего осадочного (из осадочных горных пород) толщиной от 20 до 25 км; среднего, условно названного гранитным, толщиной 15 км; нижнего, условно названного базальтовым, толщиной от 20 до 25 км. В гранитном слое, кроме гранитов, есть другие кристаллические горные породы с повышенным содержанием кремнезема. Базальтовый слой состоит из основных кристаллических пород с примесями (от 40 до 50 %) кремнезема.
Океаническая земная кора состоит из двух основных слоев. Верхний слой - это неуплотненные осадочные породы, мощность которых редко превышает несколько километров (в среднем 0,7 км).
Второй слой океанической коры - базальтовый, состоит главным образом из базальтов. Его толщина от 5 до 7 км.
Ниже базальтового слоя на континентах и в океане лежит мантия Земли, сложенная очень плотными черными породами.
Прилегающие к континентам материковая отмель (шельф) и материковый склон имеют геологическое строение, сходное со строением земной коры суши. Основание материкового слоя, или так называемое материковое подножие, по мере перехода к океаническому ложу сменяется корой океанического типа.
Что представляют собой отложения дна Мирового океана? Поверхностный осадочный слой дна Мирового океана состоит из твердых частиц различного состава и происхождения. Только на крутых склонах, в районах сильных придонных течений обнажены коренные горные породы (гранит, базальт, известняк).
Осадочные отложения в зависимости от происхождения частиц, их слагающих, подразделяют на следующие виды: терригенные, биогенные, хемогенные, вулканогенные и космогенные,
Терригеиые отложения состоят из продуктов разрушения берегов морскими волнами и течениями, а также из материала, принесенного реками, продуктов разрушения подводных горных сооружений. К терригенным отложениям относятся глыбы, валуны, галька, гравий, песок, илы материкового происхождения (красный, зеленый, синий и др.).
Биогенные отложения образуются из уцелевших от растворения и разложения скелетных и покровных остатков, оболочек и раковин организмов, прежде всего микроорганизмов растительного и животного планктона. К биогенным отложениям относятся: створки ракушек, ракушечный песок, коралловые известняки, коралловый гравий, песок, ил, сами кораллы. В основном биогенные отложения представляют собой органические
илы, имеющие различные названия в зависимости от преобладающего в данном отложении органического остатка. Например бывают глобигериновый (известковый), диатомовый и радиоляриевый (кремнистые) илы.
Хемогенные отложения образуются в результате химических процессов, протекающих на морском дне и в толще морской воды. В состав этих донных отложений входят: оксиды железа и марганца в виде так называемых железомарганцевых конкреций, карбонаты - кальцит, арагонит, доломит; некоторые самосадочные соли - мирабилит, глауберит, астраханит, бишофит, эпсомит, поваренная соль, фосфориты и барит, глауконит, цеолиты. Конкреции образуются при химико-биологическом осаждении из морской воды железа, марганца и других элементов около ядер кристаллизации; часто они имеют форму шара до нескольких сантиметров в диаметре. Во многих районах Тихого, Индийского и других океанов и морей конкреции сплошным слоем выстилают дно на огромных пространствах.
Вулканогенные отложения попадают в океан при выбросах обломков глубинных пород и минеральных зерен во
время вулканических подводных извержений.
Космогенные отложения - это метеоритная пыль, то есть частицы космического происхождения, попадающие в атмосферу Земли и оседающие на ее поверхности.
К глубоководным отложениям относят так называемую красную глину, представляющую собой очень тонкий глинистый осадок коричневого, иногда кирпичного цвета и состоящую из скелетов организмов, почти полностью растворенных морской водой. Кроме того, в ее состав входят сильно измененные минеральные частицы, принесенные с суши, а также вулканического и космического происхождения.
Цвет морских отложений - от белого до почти черного. Иногда цвета ярко выражены (красная глина, черный ил), но
обычно они имеют различные оттенки: коричнево-серые, темно-серые и т. п. Отложения вулканического происхождения - темного цвета.
B вертикальном разрезе морские отложения состоят из отдельных слоев, отличающихся один от другого по механическому или вещественному составу.
Осадочные отложения в зависимости от происхождения частиц, их слагающих, подразделяют на следующие виды: терригенные, биогенные, хемогенные, вулканогенные и космогенные,
Терригеиые отложения состоят из продуктов разрушения берегов морскими волнами и течениями, а также из материала, принесенного реками, продуктов разрушения подводных горных сооружений. К терригенным отложениям относятся глыбы, валуны, галька, гравий, песок, илы материкового происхождения (красный, зеленый, синий и др.).
Биогенные отложения образуются из уцелевших от растворения и разложения скелетных и покровных остатков, оболочек и раковин организмов, прежде всего микроорганизмов растительного и животного планктона. К биогенным отложениям относятся: створки ракушек, ракушечный песок, коралловые известняки, коралловый гравий, песок, ил, сами кораллы. В основном биогенные отложения представляют собой органические
илы, имеющие различные названия в зависимости от преобладающего в данном отложении органического остатка. Например бывают глобигериновый (известковый), диатомовый и радиоляриевый (кремнистые) илы.
Хемогенные отложения образуются в результате химических процессов, протекающих на морском дне и в толще морской воды. В состав этих донных отложений входят: оксиды железа и марганца в виде так называемых железомарганцевых конкреций, карбонаты - кальцит, арагонит, доломит; некоторые самосадочные соли - мирабилит, глауберит, астраханит, бишофит, эпсомит, поваренная соль, фосфориты и барит, глауконит, цеолиты. Конкреции образуются при химико-биологическом осаждении из морской воды железа, марганца и других элементов около ядер кристаллизации; часто они имеют форму шара до нескольких сантиметров в диаметре. Во многих районах Тихого, Индийского и других океанов и морей конкреции сплошным слоем выстилают дно на огромных пространствах.
Вулканогенные отложения попадают в океан при выбросах обломков глубинных пород и минеральных зерен во
время вулканических подводных извержений.
Космогенные отложения - это метеоритная пыль, то есть частицы космического происхождения, попадающие в атмосферу Земли и оседающие на ее поверхности.
К глубоководным отложениям относят так называемую красную глину, представляющую собой очень тонкий глинистый осадок коричневого, иногда кирпичного цвета и состоящую из скелетов организмов, почти полностью растворенных морской водой. Кроме того, в ее состав входят сильно измененные минеральные частицы, принесенные с суши, а также вулканического и космического происхождения.
Цвет морских отложений - от белого до почти черного. Иногда цвета ярко выражены (красная глина, черный ил), но
обычно они имеют различные оттенки: коричнево-серые, темно-серые и т. п. Отложения вулканического происхождения - темного цвета.
B вертикальном разрезе морские отложения состоят из отдельных слоев, отличающихся один от другого по механическому или вещественному составу.
Как распределяются донные отложения Мирового океана? Отложения материкового происхождения (терригенные) переносятся волнами, течениями, плавучими льдами, ветром, поэтому они быстрее и в больших количествах оседают в прибрежной зоне, Обычно вблизи берега, сложенного твердыми породами, располагаются валуны и галька, дальше гравий, крупный, а потом все более мелкий песок с примесью ила, еще дальше от берега отлагается ли с примесью песка и, наконец, ил. Но в зависимости от особенностей рельефа дна, характера волнения воды и течений последовательность образования терригенных отложений может изменяться. Например, ил иногда накапливается возле берегов (в бухтах), а песок - вдали от берегов и на больших глубинах.
Терригенные отложения занимают шельф и часть материкового склона на площади около 25 % поверхности дна Мирового океана. В терригенных отложениях обычно от 80 до 90 % минеральных частиц и от 10 до 20 % - биогенных.
Биогенные отложения преобладают на больших глубинах, В их составе обычно от 60 до 80 % биогенных частиц и от 20 до 40 % минеральных.
На глубинах от 700 до 5400 м, преимущественно в Атлантическом океане, в восточной части Тихого океана (к югу от экватора) и в западной части Индийского, залегает глобигериновый ил; он покрывает около 36 % площади дна Мирового океана.
Радиоляриевый ил встречается в тропическом поясе Тихого и Индийского океанов на очень больших глубинах - от 4300 до 8200 м, в Атлантическом океане его нет. В целом он занимает около 3 % поверхности дна Мирового океана.
Диатомовый ил распространен в умеренных и полярных широтах, покрывает 7% площади дна Мирового океана.
Хемогенные отложения встречаются от прибрежных районов до ложа (глубоководной части дна) Мирового океана. Солевые отложения характерны для заливов, в большинстве случаев они имеют важное промышленное значение как источник минерального сырья.
Железомарганцевые конкреции покрывают обширные площади дна Тихого, Атлантического и Индийского океанов и многих морей.
Океаническая красная глина занимает наиболее глубокие части ложа океанов, распространена во всех океанах на глубинах более 4000 м; занимает 87,5 млн. квадратных километров (около 30 %) площади дна Мирового океана.
Что происходит в земной коре и мантии под дном океанов и морей? В земной коре и мантии под дном океанов и морей происходят непрерывные мощные тектонические процессы, приводящие к моретрясениям, подводным вулканическим извержениям, дрейфу континентов и другим явлениям. Например, подъем расплавленного вещества в лифтовом разломе Срединно-Атлантического хребта приводит к непрерывному раздвижению дна океана и удалению друг от друга Евразийского и Североамериканского материков примерно на 2-3 см в год. Гавайские острова и Южная Америка сближаются со скоростью 6,5 см в год, Австралия и Северная Америка удаляются друг от друга на 1-2 см за год. В ряде мест со дна океанов и морей извергаются сильноминерализованные горячие источники воды, Например, в горячих источниках, бьющих со дна Тихого океана на глубине 2600 м близ входа в Калифорнийский залив, температура воды +250 °C.
Вода эта не превращается в пар только потому. что на глубине, где находятся источники, давление составляет 265 атм и более. Под влиянием тектонических процессов за время существования нашей планеты океан неоднократно то наступал на сушу, то отступал.
Терригенные отложения занимают шельф и часть материкового склона на площади около 25 % поверхности дна Мирового океана. В терригенных отложениях обычно от 80 до 90 % минеральных частиц и от 10 до 20 % - биогенных.
Биогенные отложения преобладают на больших глубинах, В их составе обычно от 60 до 80 % биогенных частиц и от 20 до 40 % минеральных.
На глубинах от 700 до 5400 м, преимущественно в Атлантическом океане, в восточной части Тихого океана (к югу от экватора) и в западной части Индийского, залегает глобигериновый ил; он покрывает около 36 % площади дна Мирового океана.
Радиоляриевый ил встречается в тропическом поясе Тихого и Индийского океанов на очень больших глубинах - от 4300 до 8200 м, в Атлантическом океане его нет. В целом он занимает около 3 % поверхности дна Мирового океана.
Диатомовый ил распространен в умеренных и полярных широтах, покрывает 7% площади дна Мирового океана.
Хемогенные отложения встречаются от прибрежных районов до ложа (глубоководной части дна) Мирового океана. Солевые отложения характерны для заливов, в большинстве случаев они имеют важное промышленное значение как источник минерального сырья.
Железомарганцевые конкреции покрывают обширные площади дна Тихого, Атлантического и Индийского океанов и многих морей.
Океаническая красная глина занимает наиболее глубокие части ложа океанов, распространена во всех океанах на глубинах более 4000 м; занимает 87,5 млн. квадратных километров (около 30 %) площади дна Мирового океана.
Что происходит в земной коре и мантии под дном океанов и морей? В земной коре и мантии под дном океанов и морей происходят непрерывные мощные тектонические процессы, приводящие к моретрясениям, подводным вулканическим извержениям, дрейфу континентов и другим явлениям. Например, подъем расплавленного вещества в лифтовом разломе Срединно-Атлантического хребта приводит к непрерывному раздвижению дна океана и удалению друг от друга Евразийского и Североамериканского материков примерно на 2-3 см в год. Гавайские острова и Южная Америка сближаются со скоростью 6,5 см в год, Австралия и Северная Америка удаляются друг от друга на 1-2 см за год. В ряде мест со дна океанов и морей извергаются сильноминерализованные горячие источники воды, Например, в горячих источниках, бьющих со дна Тихого океана на глубине 2600 м близ входа в Калифорнийский залив, температура воды +250 °C.
Вода эта не превращается в пар только потому. что на глубине, где находятся источники, давление составляет 265 атм и более. Под влиянием тектонических процессов за время существования нашей планеты океан неоднократно то наступал на сушу, то отступал.
Что представляют собой подводные вулканы и как они влияют на океан и всю планету? В настоящее время на земном шаре, в том числе и в Мировом океане, насчитывается около 800 действующих вулканов и несколько тысяч потухших, которые извергались в прошлые геологические эпохи.
Большинство современных вулканов расположено в пределах трех основных вулканических поясов: Тихоокеанского, Средиземноморско-Индонезийского и Атлантического. Как свидетельствуют результаты изучения геологического прошлого нашей планеты, подводные вулканы по своим масштабам и объему поступавших из недр Земли продуктов выброса значительно превосходят вулканы на суше. Если на суше ежегодна из 20-30 вулканических извержений поступает в среднем до полутора кубических километров расплавленной магмы в год, то за это же время пз подводных вулканов извергается материала в 12-15 раз больше. Иногда при подводных извержениях вулканический конус выходит из воды, и на глазах очевидцев возникает новый остров.
Вулканизм на Земле -- одни из наиболее грандиозных природных процессов, во многом определяющий жизнь нашей планеты, ее развитие, облик и даже климат, Во время извержений из недр Земли на поверхность поступают сотни миллионов, а иногда и миллиарды тонн глубинного вещества в виде твердых, газообразных и жидких продуктов. Интенсивное извержение вулканов сопровождается похолоданием и даже оледенением, потому что рассеянный в атмосфере пепел уменьшает доступ солнечной раднапии к поверхности Земли.
Как считают ученые, вулканизм является если не единственным, то во всяком случае одним из главных создателей Мирового океана - колыбели жизни на нашей планете. За несколько миллиардов лет существования Земли вулканы вынесли на ее поверхность больше половины воды Мирового океана. Подсчитано, что и сейчас в результате вулканической деятельности уровень Мирового океана ежегодно повышается на одну тысячную долю миллиметра.
По сравнительно новым научным данным, при извержении вулканов могут возникать органические соединения. Среди них аминокислоты и азотосодержащие нуклеотиды - составные части живого вещества. Это открытие назело ученых на мысль о том, что процесс вулканического извержения может быть первым шагом к возникновению живой материи.
Подводные вулканы влияют на формпрование рельефа дна морей и океанов, на состав морской воды, способствуют образованию опасных волн - цунами. С компонентами вулканических извержений связаны проявления многих рудных залежей полезных ископаемых. Выявление закономерностей подводных вулканических процессов дает ключ к освоению минеральных богатств океана на суше и в океане. Более 50 % полезных ископаемых, известных в мире, имеют отношение к вулканогенно-осадочным отложениям.
Большинство современных вулканов расположено в пределах трех основных вулканических поясов: Тихоокеанского, Средиземноморско-Индонезийского и Атлантического. Как свидетельствуют результаты изучения геологического прошлого нашей планеты, подводные вулканы по своим масштабам и объему поступавших из недр Земли продуктов выброса значительно превосходят вулканы на суше. Если на суше ежегодна из 20-30 вулканических извержений поступает в среднем до полутора кубических километров расплавленной магмы в год, то за это же время пз подводных вулканов извергается материала в 12-15 раз больше. Иногда при подводных извержениях вулканический конус выходит из воды, и на глазах очевидцев возникает новый остров.
Вулканизм на Земле -- одни из наиболее грандиозных природных процессов, во многом определяющий жизнь нашей планеты, ее развитие, облик и даже климат, Во время извержений из недр Земли на поверхность поступают сотни миллионов, а иногда и миллиарды тонн глубинного вещества в виде твердых, газообразных и жидких продуктов. Интенсивное извержение вулканов сопровождается похолоданием и даже оледенением, потому что рассеянный в атмосфере пепел уменьшает доступ солнечной раднапии к поверхности Земли.
Как считают ученые, вулканизм является если не единственным, то во всяком случае одним из главных создателей Мирового океана - колыбели жизни на нашей планете. За несколько миллиардов лет существования Земли вулканы вынесли на ее поверхность больше половины воды Мирового океана. Подсчитано, что и сейчас в результате вулканической деятельности уровень Мирового океана ежегодно повышается на одну тысячную долю миллиметра.
По сравнительно новым научным данным, при извержении вулканов могут возникать органические соединения. Среди них аминокислоты и азотосодержащие нуклеотиды - составные части живого вещества. Это открытие назело ученых на мысль о том, что процесс вулканического извержения может быть первым шагом к возникновению живой материи.
Подводные вулканы влияют на формпрование рельефа дна морей и океанов, на состав морской воды, способствуют образованию опасных волн - цунами. С компонентами вулканических извержений связаны проявления многих рудных залежей полезных ископаемых. Выявление закономерностей подводных вулканических процессов дает ключ к освоению минеральных богатств океана на суше и в океане. Более 50 % полезных ископаемых, известных в мире, имеют отношение к вулканогенно-осадочным отложениям.
