Геологическая деятельность Мирового океана

Органический мир морей и океанов

В толще вод Мирового океана сосредоточены разнообразные животные и растения: продуценты – растительные организмы, способные к фотосинтезу, непосредственно усваивают солнечную энергию и преобразуют ее в органическое вещество; консументы – потребители готовой продукции; редуценты – бактерии, питающиеся растительными и животными остатками и сами служащиеся пищей для многих морских организмов. В океане обитают представители всех типов и классов организмов: насчитывается 150 тыс. видов животных и 50 тыс. видов растений.

 

По условиям обитания среди морских организмов выделяют:

- планктон (от греч. блуждающие) пассивно плавающие в толще воды организмы, держатся в воде во взвешенном состоянии, делятся на фитопланктон (одноклеточные растения) и зоопланктон (простейшие – рачки, черви и др.);

- нектон (от греч. плавающие) – активно плавающие организмы (рыбы, тюлени, китообразные и др.), масса нектона в 23 раза меньше массы планктона;

- бентос (от греч. глубина) – совокупность организмов, живущих на морском дне, делится на подвижный бентос (морские ежи, звезды, многие моллюски, некоторые рыбы) и неподвижный или сидячий бентос (кораллы, мшанки, губки, водоросли и др.);

- плейстон объединяет ряд полупозвоночных, часть тела которых находится над водой, а другая часть – под водой (сифонофоры); кроме плейстона известен еще нейстон –организмы, обитающие на поверхностной пленке воды и гипонейстон – организмы, обитающие непосредственно под этой пленкой.

 

Все организмы связаны между собой пищевыми или трофическими связями от эвтрофов, питающихся минералами и газами, до гетеротрофов, питающимися эвтрофами и гетеротрофами (хищники первого, второго и т.д. ранга). В каждом конкретном участке водоема создается сообщество живых организмов биоценоз. Посмертное скопление организмов называется танотоценоз (танатос – смерть, кэнос – общий).

Распределение организмов в морской воде крайне неравномерно и зависит от следующих факторов:

- температура воды (наиболее благоприятна теплая вода более 25^оС),

- освещенность (большая часть организмов развита в верхнем 50 м слое воды),

- глубина бассейна (основная биомасс сконцентрирована на глубинах менее 200 м),

- насыщенность кислородом (в некоторых водоемах, например, в Черном море, глубже 150 м жизнь вообще не развивается по причине сероводородного заражения),

- соленость (большинство животных живет в морской воде нормальной солености, их называют стеногалинными – от греч. стенос – узкий, галинос – соленый, часть животных могут жить в воде различной солености, их называют эвригалинными - от греч. эврис – широкий).

 

Геологическая деятельность Мирового океана складывается из:

 

1) разрушение или абразия (от греч. обрадо – соскабливаю, сбриваю),

2) разнос по акватории и дифференциация осадочного вещества,

3) аккумуляция или седиментация (накопление).

 

Разрушение берегов и прибрежной полосы морского дна происходит под действием нескольких факторов:

- гидравлического удара волн,

- ударами многочисленных обломков горных пород, захватываемых волнами,

- химическим воздействием морской воды на горные породы,

- сжатие воздуха в порах и пустотах, который разрывает их, подобно взрывчатому веществу.

 

Гидравлический удар волн в периоды шторма проявляет наибольшую силу в основании крутого скалистого берега. Особенно быстро разрушается трещиноватые породы. Наличие в воде обломков усиливает разрушение. В основании берегового склона образуется волноприбойная ниша. Увеличение ниши приводит к обрушению этого карниза. После обрушения берег опять представляет собой обрыв, который называется клифом (клиф – обрыв – немец.). В дальнейшем процесс повторяется и в итоге образуется подводная абразионная терраса или бенч. Она состоит из скальных пород, местами покрытая тонким слоем продуктов разрушения. Между подводной абразионной террасой и обрывом возникает пляж – полоса, покрытая галькой, гравием и более крупными обломками. Часть материала уносится за пределы абразионной террасы и начинает образовываться подводная аккумулятивная терраса.

 

 

Скорость срезания колеблется от десятков см до нескольких м в год и зависит от состава горных пород. Различают два основных типа берегов: 1) абразионные и 2) аккумулятивные

Перенос вещества начинается в береговой зоне. Здесь перемещение осуществляется как в поперечном так и продольном направлении. Поперечное перемещение происходит, когда волна подходит к берегу по нормали. При этом галька и более крупный материал перемещаются к берегу, а песок уносится вниз по склону. Частицы средних размеров перемещаются вверх и вниз на одинаковое расстояние. Такой участок называется нейтральной линией. Постепенно формируется профиль равновесия, при котором обломочный материал хотя и движется, но не перемещается ни в низ ни в верх. В результате поперечного перемещения наносов образуется береговой вал. Кроме береговых валов в мелководной части моря при небольших наклонах образуются подводные песчаные валы. Это связано с разрушением волны на гл. 4-6 м, в результате чего часть перемещаемого материала здесь откладывается. Наиболее крупными аккумулятивными формами являются бары – длинные полосы морских песчано-гравийно-галечных отложений, поднятых над уровнем моря и протягивающихся на некотором расстоянии от берега параллельно ему. Их длина иногда достигает нескольких сотен км, ширина – 20-30 км и высота – несколько десятков метров. Бары часто отделяют обширные участки моря от основного водоема, такие участки называются лагунами.

Вопрос о происхождении баров не совсем ясен. Возможно они образуются над перегибом склона, который уменьшает силу волн, в результате чего и откладывается переносимый ими материал.

Значительно чаще волны подходят к берегу под углом (продольное перемещение). В этом случае волна, движущаяся по пляжу, оставляет сначала крупные, потом мелкие обломки. В результате образуются различные аккумулятивные формы:

- коса – выдвинутая в море гряда, достигающая иногда значительных глубин,

- пересыпь – замкнутая аккумулятивная форма, отчленяющая от моря лагуну (образуется в случае, когда коса примыкает к противоположному берегу),

- примкнувшая аккумулятивная терраса – образуется при повороте береговой линии к морю,

- томболо или перейма, образуется при блокировании участка берега островом, образуется как бы «волновая тень».

 

Накопление осадков в различных зонах Мирового океана

По происхождению и вещественному составу выделяются несколько типов морских осадков:

1. Терригенные, образовавшиеся за счет разрушения горных пород суши и сноса их в морские водоемы.

2. Хемогенные, осаждающиеся из морской воды химическим путем.

3. Биогенные, или органические, образующиеся на дне моря в результате скопления остатков организмов.

4. Вулканогенные, образующиеся из продуктов извержений надводных и подводных вулканов.

5. Полигенные, образовавшиеся в результате действия нескольких факторов.

 

Соотношение основных генетических типов донных осадков, их состав в различных зонах моря неодинаковы. Современное осадконакопление определяют следующие основные факторы:

1) климатическая зональность;

2) вертикальная зональность, связанная с рельефом и глубиной дна Мирового океана;

3) циркумконтинентальная зональность, обусловленная степенью удаленности от континента.

 

Каждой климатической зоне с характерным для нее соотношением температуры и водообмена океана с атмосферой соответствуют определенные комплексы осадков. Так, в ледниковой приантарктической зоне преобладают грубые ледниковые и айсберговые осадки, а в тропической гумидной зоне, где протекают интенсивные процессы химического выветривания, крупными реками выносится преимущественно глинистый материал. Распределение биогенных осадков на дне морей и океанов также в большинстве случаев свидетельствует об их приуроченности к определенным климатическим зонам, хотя эта связь значительно более сложная, что определяется вертикальным перемещением вод и постоянными течениями.

Вертикальная зональность проявляется в уменьшении крупности обломочного материала по мере увеличения глубины моря и ослабления подвижности придонных вод. Еще большее значение вертикальная зональность имеет в образовании биогенных и особенно карбонатных осадков, которые могут сохраняться только до критических глубин.

Циркумконтинентальная зональность определяет интенсивность поступления осадочного материала в различные части водоема и закономерность изменения его состава по мере удаления от континентов. Поступление осадочного материала тесным образом связано с климатом и рельефом окружающей суши. В условиях горного рельефа и гумидного климата в океаны и моря глубоководными реками поставляется большое количество осадочного вещества, во много раз большее, чем с континентов в аридных зонах.

В зависимости от физико-географической обстановки, определяющей поступление осадочного материала и развитие органической жизни, морские осадки принято подразделять на несколько групп:

1. Осадки прибрежные, или литоральные (лат. «литоралис» -берег).

2. Осадки области шельфа, или сублиторальные. Эту область называют также неритовой (по названию часто встречающегося здесь моллюска Nerita).

3. Осадки материкового склона и его подножия, или батиальные (греч. «батис» - глубина).

4. Осадки ложа Мирового океана, или абиссальные (греч. «абиссос» бездна).

 

Иногда говорят о биономических зонах. Биономические области (зоны) моря – области морей и океанов, характеризующиеся различной физико-географической обстановкой и наличием специфической фауны.