Диагенез морских осадков.

Процессы денудации на дне морей и океанов.

Процессы денудации распространены и в океанах - в области шельфа и континентального склона. Среди них различают 3 основные категории: деятельность волн и течений, подводные оползни и работу так называемых турбидных или мутьевых потоков.

Волны, возмущающие толщу воды на значительную глубину, влияют на условия накопления морских осадков вплоть до глубин порядка двух длин волны. Но собственно денудационную работу волнение производит лишь на мелководье, вблизи побережья.

Морские течения наиболее интенсивны в верхах толщи воды на глубине до 200 м. Они способствуют переносу частиц и растворённых веществ, но не мешают накоплению осадков. Размыв дна под действием течений наблюдается лишь в особо благоприятных условиях. Например, размыв дна пролива между полуостровом Флорида и Кубой течением Гольфстрим.

Подводные оползни распространены широко и захватывают свежие илистые осадки на участках дна, имеющих даже незначительные уклоны (до 2-5^о). На более крутых склонах оползают и уже частично уплотнившиеся осадки. Это уже настоящие оползни, но всё же менее интенсивные, чем на суше.

Мутьевые (турбидные) потоки возникают в областях материкового склона и на участках дна с относительно крутым уклоном, покрытых тонкозернистыми илами (тиксотропными). Тиксотропия - разжижение илов под механическим воздействием. Волнение, проникающее во время шторма на глубину до 600 м, производит эффект гидравлического удара, мгновенно разжижающего тиксотропные илы, превращая их в вязкую жидкость. Она стекает по склону, не смещиваясь с водой благодаря большому удельному весу. Этим, в частности, можно объяснить появление терригенных осадков на больших глубинах.

Переход осадков в горные породы - длительный и сложный процесс, который носит название диагенеза (с греч. "перерождение"). Процесс этот начинается ещё в морском бассейне и длится десятки, сотни тысяч лет. В процессе диагенеза первоначальный осадок подвергается различным химическим изменениям, зависящим от условий среды и уплотнения. Значительную роль играют бактерии. Некоторые из них разлагают органическое вещество, вызывая появление СО₂ и H₂S и тем способствуя изменению химизма среды; другие непосредственно участвуют в окислительных и восстановительных процессах. Большое значение в процессе химического изменения осадков имеет преобразование малоустойчивых минералов, например, карбонатов. В глубоких придонных водах, насыщенных СО₂, происходит растворение СаСО₃, с чем связано отсутствие известковых илов на глубине более 4 км.

Уплотнение осадка происходит в результате перекристаллизации, обезвоживания и цементации.

Перектисталлизации подвергаются главным образом однородные мелкозернистые осадки, состоящие из легкорастворимых минералов. Пример - диагенез рифовых образований. Под действием СО₂, освобождающейся при разложении органического вещества, СаСО₃ скелетов частично растворяется и после выделения углекислоты выпадает заново уже в кристаллической форме.

Цементация связана с выпадением в осадок различных химических соединений, цементирующих зёрна осадков, заполняя поры, пустоты, скрепляя частицы. Таким цементирующим веществом чаще всего является кремнезём в различных модификациях (кварц, опал, халцедон), окислы железа, карбонаты, фосфаты. Выпадение цементирующего вещества может происходить одновременно, или сингенетически, с образованием осадка, или же в последующие стадии его преобразования - эпигенетически.

Обезвоживание осадка происходит в результате выжимания воды из нижних пластов в верхние вследствие давления толщ осадка. При этом происходит и процесс дегидратации минералов, богатых водой, и их перекристаллизация.

В конечном итоге осадок теряет рыхлость, пластичность и превращается в твёрдую горную породу.