ПАЛЕООКЕАНОЛОГИЯ

 

 

Глубины осадконакопления. Морские пляжевые породы

 

Некоторые литологические признаки могут быть ключевыми для определения относительной глубины осадконакопления. Для известняков, например, типичными для наиболее мелководных лагунных условий являются литифицированные известковистые илы, известь в которых по-видимому, имеет водорослевое происхождение.

 

Особый интерес представляют так называемые текстуры «птичьего глаза», которые указывают на очень мелководные условия. Эти текстуры представляют собой пустоты более крупные, чем средний размер частицы, которые могут образовываться вследствие целого ряда физических, химических или 6И0Л01 ичееких^ причин [185]: многие пустоты могут возникать из газовых пузырьков. Наличие текстур типа «птичьего глаза» обычно является единственный диагностическим признаком этих известняков, позволяющим отличить их от других.

 

Известно, что в настоящее время на литорали во многих местах формируются пляжевые породы (например, случаи, перечисленные в работе Сиссера [776]), хотя не всегда ясен истинный механизм цементации. Известно, что из морской воды нормальной солености осаждаются только арагонит и высокомагнезиальный калышт. Вследствие этого полностью морские пляжевые породы должны иметь арагонитовый или высокомагнезиальный кальцитовый цемент [41] и не содержать низкомагнезиального кальцита, типично! о для цемен га, образовавшегося из пресных вод. Пляжные породы, которые формируются в зоне перемешивания пресной и соленой вод, будут иметь цемент смешанного типа ().

 

Поскольку эти породы образуются быстро (иногда вцементированы бутылки из-под кока-колы), признаки уплотнения в них по сравнению с более слабо сцементированными сублиторальными породами будут отсутствовать. Давно отмечалось, что трещины усыхания и соляные слепки также позволяют установить наличие литоральной зоны. Вследствие большого значения для батиметрии определения положения береговой линии литологи- ческие м другие характерные особенности карбонатных приливно-отлив- ных отмелей

 

Некоторые осадочные разрезы, представленные в основном карбонатными породами, характеризую ая циклом резкого увеличения частоты встречаемости и степени грубозернистости кварца с последующим постепенным уменьшением диаметра зерен. Такая особенность свидетельствует о последовательных изменениях в поставляемом материале, обусловленные следующими друг за другом повышениями уровня моря [887] Этот «индекс обломочности» черен кварца может быть использован. поскольку остается без изменения при любой доломитизации первичных известняков. Широко распространенные «конкреционные известняки» (известняки с карбонатными конкрециями, окруженными глинистыми полосками) образуются на некотором удалении от берега, но какого-либо более определенного значения для батиметрии, так же как и карбонатные песчаные гела [28[. они, ПО-ВИДИМОМУ, не имеют [230].

 

 

Многие известняки геологического прошлого были образованы на глубинах в несколько сотен метров [163]. У ил сон [914] охарактеризовал глубоководные известняки как чисто известковые аргиллиты обычно темного цвета (из-за неокисленного органического вещества) и тонкорасслоенные с миллиметровой толщиной слойков (из-за отсутс!- вия сверлильщиков). В пределах сантиметра наблюдается переход от очень тонкого песка до известкового аргиллита. Часто присутствуют кремнист ые сланцы.

 

Когда большое количество осадков размывается, а затем быстро осаждается, то первыми, естественно, опускаются на дно наиболее крупные частицы, а вслед за ними во всей градационной последовательности более мелкие. Градационная слоистость является типичной для турбидитовых потоков (см. превосходный обзор в работе Боума [84]). Осадки этого типа («разрез Боума») образуются в областях континентальных склонов и их подножий. Аргиллиты с чередующимися прослоями глин и полосчатых алевритов могут также формироваться из турбидитовых потоков

 

Концентрически-зональные сложенные карбонатом кальция образования, имеющие различные размеры и называемые ооидами н пизолн- тами, образуются в морских, озерных и наземных (пещерных) условиях. Диаметр ооида составляет менее 2 мм; породы или осадки, состоящие в основном из таких частиц, называют оолитами Лизоли- гами называются породы или осадки, состоящие из частиц, диаметр которых превышает 2 мм. причем отдельная частица также называется пизолитом (а не пизоидом. как предполагалось по аналогии). Морские ооиды и пизолиты образуются как неорганические отложения и,'или контролируются деятельностью бактерий и сине-зеленых водорослей.

 

Кендалл [440] описал серию степеней волнения воды и осаждения карбоната калышя от известковых илов через пеллеты к «виноградному» камню и ннзолитам и далее к гроздьевидным зернам и оолитам (рис, 2-8). Относительно высокая степень волнения воды служит предпосылкой для образования таких сферических зерен, и это позволяет предшмшать (для морских областей) наличие прибрежных районов, относящихся к зоне прибоя (==2 м). Виноградный камень образуется под «коврами» из водорослей при цементации песчинок в сублиторали [41]. Скопления водорослей могут разложиться и исчезнуть, а виноградный камень становится маркером эйфотической зоны.

 

Ооиды, формирующиеся в сверхсоленой или пресноводной обстановке, имеют, как правило, радиальные, а не концентрические (что типично для морских ооидов) кольца роста. Радиальная а р> к тура легко разрушается (в отличие от концентрической), и поэтому «ооиды с нарушенной структурой, если они составляют в оолите более 1 пп. рассматриваются в качестве важных индикаторов необычной солености» [359].

 

3. Для определения относительной глубины могут быть также использованы осадочные разрезы. В разрезах барьерных островов и наступающих дельт уровень моря может быть соотнесен с подошвой наслоенных пляжевых песчаников. Мощность осадков от этого уровня вниз к подошве подстилающих отложений подводной части пляжа можег приблизительно соответствовать глубине, при которой происходило наступление острова или дельты. Этот способ следует применять только там. где уплотнение (если оно вообще имело место) происходит очень рано и где профиль подводной части пляжа остается без изменений длительное время (т. е. не заметны опускания или подъемы уровня моря). Применение метода к геологической летописи дает основание предполагать, что глубина подводной части пляжа для древнего барьерного острова составляла 3—12 м, для дельт на краюне она была равна 10—25 м и достигала 30—90 м в подводной части пляжа у дельт, приуроченных к осадочному бассейну [463].

 

Для того чтобы показать вероятную относительную глубину, характерные особенности дельт могут быть объединены, как это сделано в  2-5 для девонской дельты Катскилл. Важным моментом здесь является то, что при определении глубины необходимо учитывать не единичный признак, а их совокупность.

 

Существует большое число общих и частных критериев для оценки батиметрии, использованию которых лучше всего обучаться на полевом материале. На литоральные условия часто указывает любая ком- бтшация признаков, которые позволяют предполагать осадконакопление при чередующихся отливах и приливах (см. также обсуждение характерных особенностей отложений приливов, стр. 88). Эрикссон, Хобдей и Клейн [266] даже предположили, что «распознавание направления течений на основании данных о биполярно-бимодальной ориентировке, по-видимому, является единственным методом, служащим для разделения морских и неморских систем осадконакопления в докембрии». Для диагностики используются также некот орые типы знаков ряби, но мнение о свойственных им достоинствах следует составлять для каждого случая при полевых исследованиях.

 

 

К содержанию книги: Шопф: "ПАЛЕООКЕАНОЛОГИЯ"

 

Смотрите также:

 

Что такое мировой океан  Мировой океан  объем гидросферы Земли  гидросфера Земли. Откуда взялась вода