Область - лавинная седиментация
Cтраница 1
 |
Мощность осадочной толщи и скорости седиментации в Средиземном море. [1] |
Области лавинной седиментации в этом районе, таким образом, молодые, не более 5 млн лет, причем они располагаются в понижениях рельефа дна моря. Важное значение имеют подводные хребты и островные гряды, действующие как преграды для осадочного материала. Итак, в Эгейском море располагаются довольно многочисленные ловушки осадочного вещества. Во время колебаний уровня океана в позднекайнозойское время в связи с оледенением уровень моря снижался на 150 м, при этом море оказывалось разбитым на отдельные бассейны, в которые и сносился осадочный материал с оказывавшихся над уровнем участков дна. Отсюда столь сложная картина распределения осадочных отложений: она отвечает сохранению осадков в понижениях дна и смыву их с поднятий. О выносе значительной части осадков из Эгейского моря при четвертичных понижениях уровня говорит то, что мощности осадочной толщи к югу от островов Крит и Родос достигают 1000 - 1200 м и более. [2]
Области лавинной седиментации гипсометрически разделяются на три уровня, разделенные по вертикали на 3 - 10 км. [3]
Области лавинной седиментации второго глобального уровня ( у основания склона) имеют специфические условия среды, которые не встречаются в других осадочных бассейнах: 1) существование здесь особых контурных течений; 2) наличие значительных постоянных возмущений водной толщи, связанных с экранным эффектом гигантских масштабов, и 3) сильных периодических возмущений, вызываемых периодическим сходом лавин, обвалов подводных селей, зерновых потоков и гурбидигных потоков. Эти явления также порождают внутренние волны, действующие на значительных расстояниях. [4]
Области лавинной седиментации второго глобального уровня - это наиболее характерные отложения окраин океанов пассивного типа, так как на активных окраинах осадочные тела почти не сохраняются. Тихий же океан окружен активными окраинами, и только у берегов Антарктиды развиты пассивные окраины. Главная часть осадочного вещества поэтому сосредоточена не в самом крупном из океанов - Тихом, а в Атлантическом и Индийском. Масштабы и локализация скопления вещества на втором уровне, таким образом, во многом определяются положениями тектоники литосферных плит. [5]
В областях лавинной седиментации, гравитационного перемещения осадочного вещества именно силы гравитации определяют величину расхода осадочного материала и направление его движения. Между механизмами отложения осадочного материала из разбавленных суспензий и их гравитационным перемещением существует переход. При отложении из суспензий густота их недостаточна для изменения физических свойств заключающей их воды. Гравитационные процессы начинаются с такого момента, когда концентрация суспензий становится столь значительной, что существенно меняются свойства этой жидкой фазы: она становится тяжелее окружающей водной массы и приобретает способность перемещаться в ней, подобно тяжелой жидкости. При дальнейшем увеличении концентрации суспензии и уменьшении содержания воды все большее значение начинают иметь силы взаимодействия между частицами, которые уменьшают подвижность потоков. [6]
Говоря об области лавинной седиментации в устье реки, можно очертить главную ее часть, где выпадает не только вся речная взвесь, но к ней добавляются и значительные количества устьевой биогенной: это зона смешения река-море в интервале солености от 2 до 10 / оо - С этой зоной связаны и максимальные скорости формирования дельты - 1700 Б [ Gibbs, 1981 ], где располагается современный депоцентр устья Амазонки. Во много раз ниже скорости седиментации ( в 30 - 100 раз) определены во внешних частях дельты. [7]
Одна из древнейших областей лавинной седиментации - Мексиканский залив, - по данным тектоники плит, существует более 150 млн лет. Сюда впадает Миссисипи и ряд других крупных рек и можно предполагать, что осадочная толща на дне этого залива имеет значительную мощность. Седиментация здесь продолжалась, таким образом, во много раз дольше, чем в большинстве других известных конусов выноса ( Нил - около 6 - 6 5 млн лет, Амазонка - 10 - 20 млн лет. [8]
Эта вертикальная связь областей лавинной седиментации на всех трех уровнях и резкая изменчивость в латеральном направлении, т.е. вдоль берега - склона, представляет собой одну из важных закономерностей, которая определяется тем, что тяжелые гравититы центростремительно перемещаются по нормали к берегу. Движения вод, перемещающие седиментиты нередко на значительные расстояния, для гравититов сколько-нибудь заметной роли не играют. [10]
Таким образом, в области лавинной седиментации второго уровня существует своя система горизонтальных перемещений. Эта область питает еще одну, самую нижнюю осадочную систему: системы контурных течений и связанных с ними особых отложений - конгуритов. Если главное направление перемещений осадочного вещества для первого и второго уровней лавинной седиментации было центростремительным, т.е. направлено к центру бассейна от его периферии ( в сторону господствующих уклонов рельефа), то главное направление переноса осадочного вещества конгуригами - перпендикулярное к характерному для областей лавинной седиментации, т.е. по касательной к склону, а именно по периметру океанских и морских впадин. Понятно, что важное значение для самого возникновения и этой системы контурных течений имеет рельеф дна, которым определяется сама возможность проникновения глубинных тяжелых вод из глобального резервуара в данный район склона или в данный водоем. В ряде случаев такое поступление невозможно, поскольку существуют перемычки и проходы, и открывание этих ворот регулируется тектоникой. [11]
Граничными значениями для выделения областей лавинной седиментации являются концентрация взвеси более 10 мг / л ( или г / м3), скорости осадконакопления более 100 Б и абсолютные массы более 5 С. [12]
Динамика осадочного вешества в областях лавинной седиментации определяется не только энергией положения ( потенциальной), но также и волновым воздействием, особенно активным при понижениях уровня океана, когда рыхлые лавинные отложения первого уровня становятся областью размыва, областью возникновения перерывов. [13]
Еще одна незримая для геолога область лавинной седиментации располагается в океанах у основания континентального склона. Это подводные конусы выноса-фены, имеющие толши мощностью 10 - 12, а часто и более 15 км. Огромные скорости и значительные мощности возникают и на шельфе, как отмечалось, в тех случаях, когда транзит осадочного вещества прегражден внешним рифом или поднятием края шельфа. Так как долгое время изучение лавинной седиментации, в частности локализации этого процесса, происходило только на чисто качественном уровне, количественный подход оставался за пределами исследований. [14]
Еще одно замечание касается тектонической позиции области лавинной седиментации второго глобального уровня. Она отвечает пассивным окраинам океанов, чем определяется и направленность дальнейшего развития осадочных отложений. Они не уходят далее в глубины мантии и не переплавляются, как отложения активных окраин ( третьего глобального уровня лавинной седиментации), а в процессах горообразования оказываются поднятыми над уровнем океана, сохраняются в геологических разрезах суши, представляют собой наиболее распространенную разновидность осадочных отложений. Это, таким образом, не только чрезвычайно специфичное, но и наиболее распространенное из осадочных образований Земли. [15]
Страницы: 1 2 3 4