70 Морские отложения и их свойства

Морские отложения, данные осадки современных и древних морей Земли. Преобладают над континентальными отложениями, слагая более 75% общего объёма осадочной оболочки материковой земной коры. Формирование морских отложений началось с появлением первых морей в архее или в ещё более отдалённом геологическом прошлом, около 3,5—4 млрд. лет назад, и происходило в течение всей геологической истории. Ископаемые морские отложения превращены процессами диагенеза в осадочные горные породы. К морским отложениям относятся большинство известняков, доломитов, мергелей и кремнистых пород, значительная часть глин и аргиллитов, алевролитов, песчаников, конгломератов, а из полезных ископаемых — многие железные и марганцевые руды, большинство фосфоритов, горючие сланцы и др.. Многие метаморфические горные породы (гнейсы, сланцы, мраморы) первоначально накапливались как морские отложения.

Из поступающего на дно водоёма осадочного материала разного происхождения образуются основные типы морских отложений — терригенные, биогенные, хемогенные и вулканогенные, а также различные их сочетания.

В зависимости от глубины, удалённости берега, форм рельефа дна, течений, условий обитания осадкообразующих организмов и др. факторов в пределах отдельных морских бассейнов существуют одновременно разнообразные обстановки осадкообразования, в которых развиваются разные фации морские отложения. Так, в прибрежной наиболее мелководной зоне под воздействием волнения накапливаются терригенные пески, галечники, ракушечники, а в участках затишья и близ устьев рек — глины, алевриты. На подводных поднятиях и на открытых шельфах часты ракушечные и детритовые биогенные известковые осадки, пески; во впадинах эпиконтинентальных морей преобладают глины, алевриты, иногда богатые органическим веществом; встречаются мергелистые, известковые, кремнистые илы. Особый тип мелководных морских отложений представляют рифовые тела известняков или доломитов, часто залегающие среди глубоководных морских отложений. К мелководным морским отложениям относятся некоторые осадочные железные (оолитовые) и марганцевые руды, бокситы, фосфориты. Глубоководные морские отложения, накапливающиеся главным образом в котловинах глубоких морей, преимущественно тонкозернистые (глины, алевриты, известковые и кремнистые илы), но встречаются и пески, отложенные придонными течениями. На склонах образуются подводно-оползневые отложения. В центральных частях обширных глубоких морей, куда поступает мало терригенного материала, морские отложения приобретают пелагический облик, приближаются к океаническим осадкам (пелагические диатомиты, известняки). На дне и у подножий склонов замкнутых котловин образуются морские отложения, обогащенные органическим веществом.

Ископаемые Морские отложения распознаются по содержащимся в них остаткам или следам жизнедеятельности морских организмов, которые, однако, могут отсутствовать (особенно в глубоководных морских отложениях). Признаками морских отложений служат некоторые аутигенные минералы (глауконит), структурные и текстурные особенности пород.

Массы морских отложений, их состав и распределение на поверхности Земли зависят в первую очередь от тектонического режима и климатических условий. Тектонические движения предопределяют образование морских бассейнов, их конфигурацию, основные черты рельефа дна и прилегающих берегов, обусловливают трансгрессии и регрессии моря, влияют на интенсивность осадконакопления и на мощности накапливающихся толщ морских отложений . Характер морских отложений в тектонических подвижных геосинклинальных областях и на относительно стабильных платформах существенно различен. Для первых характерны большие мощности, формирование на начальных и заключительных стадиях тектонических циклов глубоководных морских отложений: кремнистых и глинистых пород, туфов и туффитов, мергелей, пелитоморфных пелагических известняков, а также полимиктовых и граувакковых обломочных отложений — конгломератов, песчаников, алевролитов, ритмично-слоистого флиша, подводно-оползневых отложений, рифовых известняков.

Платформенные морские отложения — мелководные органогенные известняки и доломиты, тонкозернистые терригенные породы (глины, мергели, мелкозернистые песчаники — кварцевые, нередко глауконитовые) накопились преимущественно в эпиконтинентальных морях и отличаются небольшими мощностями.

Состав морских отложений закономерно связан с климатической зональностью Земли. Как показывает изучение современных морей, в основных климатических зонах морское осадкообразование протекает по-разному (см. Литогенез). В морях гумидных зон, в условиях интенсивного выноса реками продуктов выветривания пород суши, как в умеренном, так и в тропическом поясах господствуют терригенные отложения — пески, алевриты, глины. В холодноводных бассейнах умеренного пояса местами накапливаются диатомовые илы. В пределах аридной зоны, в условиях слабого терригенного выноса, более широко развито биогенное карбонатонакопление, образуются ракушечные, мшанковые, фораминиферовые, кокколитовые, птероподовые осадки, а в тёплых водах тропической зоны — кораллово-водорослевые рифовые комплексы; местами происходит хемогенное карбонатонакопление (оолитовые известковые осадки). В ледовой зоне большое значение приобретают ледово-морские отложения.

Условия образования морских отложений в течение геологической истории не оставались неизменными. Например, в протерозое и палеозое хемогенные морские отложения накапливались в более широких масштабах, чем в мезозое и кайнозое, когда большее развитие получило биогенное осадкообразование. В докембрии и раннем палеозое были широко распространены морские доломиты, а в последующие эпохи — в основном известняки. Своеобразные морские отложения — железистые кварциты (джеспилиты) известны только в протерозое и т. д. В этих изменениях можно видеть отражение длительной эволюции состава гидросферы и атмосферы, развития жизни на Земле