Морские отложения — осадочные образования на дне современных и древних геологических морей и океанов. Их доля в общей массе статисферы (осадочной оболочки) Земли составляет 75-90 %. В называются морскими грунтами .

В составе морских отложений присутствуют: обломочные частицы породы, вынесенные реками; осадки, выделенные из морской воды организмами (биогенные вещества): микроскопические известковые или кремнистые раковины зоопланктона , моллюсков, скелетные части прочих морских обитателей; органические растительные осадки и продукты разложения мягких тканей животных; химические вещества , осаждённые из морской воды в виде кристаллов и коллоидных сгустков, наряду с сорбированными ими элементами; следы метеоритной пыли, вулканический пепел и т.д.

Исходя из состава отложений их подразделяют на глинистые илы, известково-глинистые илы, кремнисто-глинистые илы, вулканические илы.

Составом морских отложений управляют три основных фактора. Первый фактор — удалённость от основных массивов суши, которая влияет на количество вынесенной в море материковой породы. Второй фактор — глубина воды, что сказывается на сохранности кремнистых и известковых биогенных частиц, поскольку они оседают на дно. Заключительный фактор — в плодородии моря, что сказывается на объёме биогенных частиц, произведенных в поверхностных водах.

Прибрежные отложения

Прибрежные отложения, называемые также терригеновыми, так как в состав их входят, главным образом, обломки береговых пород, окаймляют материки и острова полосой около 250 км в ширину и покрывают дно всех внутренних и краевых морей. С удалением от берега крупность зерна прибрежных осадков постепенно уменьшается: ближе к берегу отлагаются гальки и валуны , затем гравий , песок , иловатый песок и наконец ил , а потому по характеру осадков прибрежные отложения легко разделить на две зоны — ближайшую к берегу, песчаную, состоящую из валунов, гравия и песка и более удаленную зону континентального ила.

Петрографический состав осадков песчаной зоны весьма разнообразен и при том наибольшее разнообразие встречается в ближайшей к берегу узкой полосе галечника. Гальки и валуны отлагаются у крутых, утёсистых берегов и, смотря по характеру береговых утёсов, состоят то из кристаллических пород, то из известняков , то (около коралловых рифов ) из обломков современного кораллового известняка, то (у вулканических островов ) из вулканических бомб , камней, лапилли и пр. Более однообразен состав песка, образующегося при разрушении галек и валунов рыхлых береговых пород, или выносимого в море реками. Песок довольно чистый, кварцевый , иногда от примеси глины иловатый, по близости раковинных банок содержит примесь известковых зёрен, происходящих от перетирания раковин, у коралловых рифов имеет по преимуществу известковый состав, а у вулканических островов состоит из перетёртых рыхлых вулканических продуктов. Ширина песчаной зоны зависит от крутизны склона морского или океанического дна, то есть чем склон круче, тем песчаная зона уже, и наоборот. Для передвижения песчинок по морскому дну требуется достаточной силы колебание воды, а действие волн не ощущается вообще на глубине более 200 метров, почему и осадки песчаной зоны не могут образоваться на большей глубине.

На глубину более 200 метров могут попадать лишь частицы более тонкие, находящиеся в воде во взвешенном состоянии. Из таких именно частиц состоит ил , преобладающий вид осадков второй, более удаленной от берега, зоны прибрежных отложений — зоны континентального ила, на 200 до 5000, а в исключительных случаях даже до 7300 метров глубины, причем, однако, осадки этой зоны редко встречаются далее 250 км от ближайшего берега. Кроме преобладающих продуктов отложения механически взвешенного в воде материала, в состав континентального ила входят ещё отчасти приносимые ветром с суши тончайшие пылеобразные частицы вулканического или наземного происхождения, а также известковые частицы — остатки раковин морских организмов. Хотя вообще континентальный ил довольно однообразен, однако, и в нём удалось подметить несколько разновидностей; преобладающий голубой ил, тонкий осадок с запахом сероводорода , состоящий, главным образом, из зерен кварца, минерала глауконита , глинистых и известковых частиц; зелёный ил, ещё более богатый глауконитом , от которого и зависит, вероятно, его окраска, — наблюдается в областях наиболее медленного образования осадков, и наконец, красноватый ил, наименее распространенный, обязанный своей окраской значительному содержанию окиси железа в виде охры и лимонита .

Около островов вулканических и коралловых рифов за полосой песка следует вулканический и коралловый ил, представляющий результат дальнейшего истирания вулканического и кораллового песка.

Глубоководные отложения

С удалением от берега все возрастает содержание известковых остатков раковин плавающих в море организмов, и наоборот, уменьшается количество частиц материкового происхождения и таким образом наблюдается переход к глубоководным , собственно пелагическим отложениям, в образовании которых частицы береговых пород не принимают уже почти никакого участия. Пелагические осадки занимают самые глубокие и удаленные от суши области дна океанов и совсем отсутствуют даже в таких обширных внутренних морях, каково, например, Средиземное . Они слагаются исключительно из переносимых ветром мельчайших рыхлых вулканических продуктов и глинистых частиц, продуктов подводных вулканических извержений, метеорных или космических частиц, и, наконец, частиц известковых — остатков раковин и панцирей различных мелких морских организмов, проводящих жизнь в верхних слоях океана, а по смерти падающих на дно. Количество такого материала ничтожно и потому отложение пелагических осадков совершается весьма медленно; в наиболее удаленных от суши участках океанического дна находили почти на поверхности зубы некоторых видов акул , ныне вымерших, при чём эти зубы были покрыты толстой корой окиси марганца или включены в известково-железистые или марганцовые сростки, для образования которых требовались многие тысячелетия.

Различают две главные разновидности пелагических осадков: зоогеновый ил и красную глину глубоких мест океана. Зоогеновый ил представляет, по преимуществу, продукт органической жизни. Наиболее распространенная разность его — глобигериновый ил — молочно-белого, желтоватого, розоватого или коричневатого цвета. Состоит, главным образом, из мельчайших известковых раковин корненожек (глобигерин), с примесью глинистых частиц, рыхлых вулканических продуктов, космической пыли , небольшого количества остатков организмов с кремнёвым скелетом, а также своеобразной формы известковых стяжений кокколитов , и пр. От глобигеринового ила отличают птероподовый ил , в котором, с раковинами корненожек, встречаются ещё, в большом количестве, осколки раковин крылоногих моллюсков (птеропод). Корненожки не переносят близости берега и населяют поверхностные слои центральных частей океанов, преимущественно в теплых и умеренных широтах. Однако и в этих пределах глобигериновый ил встречается не везде, а только местами, на глубине, не превышающей 5100 метров. Объясняют это тем, что в нижних слоях океанов вода заключает в растворе сравнительно много , а вода, подкисленная этой последней, легко растворяет углекислую известь раковин. Тонкие раковины корненожек опускаются, по смерти животного, крайне медленно на дно океана, подвергаются при этом растворению и не могут достигнуть больших глубин. Те же самые причины обусловливают и область распространения птероподового ила, с той только разницей, что раковины крылоногих, по-видимому, ещё легче поддаются растворению и потому могут скопляться ещё на меньшей глубине, — на границе с континентальным илом. Большей глубины могут достигать зато остатки пелагических организмов с кремнёвым скелетом, каковыми являются кремнистые водоросли диатомеи и снабженные кремнёвым панцирем инфузории-радиолярии . Но по сравнительной малочисленности этих организмов скопления их — радиоляриевый и диатомовый ил, имеют очень ограниченное распространение. Наиболее глубокие и удаленные от суши части океанического дна состоят почти исключительно из однообразной красноватой глины, представляющей мелкозернистый, весьма однородный осадок, обладающий значительною вязкостью. Микроскоп открывает в ней, кроме однородного глинистого цемента, мельчайшие частички вулканического стекла, пемзы и вулканических минералов, изредка скелеты кремнёвых организмов, а равно покрытые корой окиси железа, металлические шарики и шарики минерала . Из новообразований для красной глины характерны сростки минерала из группы цеолитов и конкреции окиси железа и марганца. Из остатков высших организмов довольно часто попадаются зубы акул и слуховые косточки китов . По месту нахождения исключается возможность образования красной глины из континентального материала, и потому большинство ученых допускает состав её главным образом из разложившихся продуктов вулканической деятельности, разносимых ветром над поверхностью океана.

Глубоководные отложения полярных морей

Все описанные выше, как прибрежные, так и пелагические осадки свойственны преимущественно тёплому и умеренному поясу. В северном и южном полярных морях, где органическая жизнь крайне бедна, а берега островов и континентов большую часть года окованы льдами, глубоководные осадки обязаны своим происхождением, главным образом, материалу, переносимому ледяными горами и падающему на морское дно, при таянии последних. Поэтому глубоководные осадки выражаются, как в прибрежном, так и в пелагическом поясе, серой глиной полярных стран, представляющей осадок крайне неоднородный по своему составу. Наряду с мельчайшими глинистыми частицами, в нём встречаются зерна песка, гравия и даже гальки и валуны материковых пород; только местами, в удалении от суши, примешиваются к этой глине в заметном количестве остатки раковин полярных корненожек и получается особая разность серой глины, названная .

Трансформация отложений

Все описанные осадки, под влиянием происходящих в них гидрохимических процессов и громадного на них давления, изменяются. Галечник и гравий переходят в конгломерат, из песка иногда образуется песчаник , иловатые осадки переходят в глины и глинистые сланцы , а из зоогенового ила получаются разнообразные известняки и мергели . Такие изменившиеся осадки с течением веков, под влиянием колебаний земной коры, могут выступить из-под воды и обнажаться на земной поверхности. Между слоистыми осадочными породами земной поверхности встречаются аналоги всех современных глубоководных отложений. Не найдено пока только полного аналога красной глины из глубин океанов; это обстоятельство дает повод некоторым ученым предполагать, что современные океанические бассейны существовали на том же месте с самых ранних эпох истории земли. Обмен между сушей и морем происходил, по их мнению, лишь в известных пределах, захватывающих прибрежные и отчасти пелагические отложения.

История изучения

Научное исследование осадков дна морей и океанов, в достаточной степени началось лишь во второй половине XIX века, благодаря многочисленным специальным экспедициям, из которых, как важнейшие по достигнутым результатам, следует привести плавания на судах «Челленджер» , «Блэк», «Травальер», «Талисман» и др.

Литература

• Н. М. Страхов «Основы исторической геологии», 3 издание, ч. 1-2, — М. — Л, 1948
• Д. В. Наливкин «Учение о фациях», т. 1-2, — М. — Л., 1955-56
• Н. М. Страхов «Основы теории литогенеза», т. 1-3, — М., 1962
• «Современные осадки морей и океанов», — М. 1961
• Г. Ф. Крашенинников «Учение о фациях», — М., 1971.

См. также

• Донные отложения

Примечания

Ссылки

• // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб. , 1890—1907.