ОБЩАЯ ГЕОЛОГИЯ Лекция 17 Геологическая деятельность морей

ОБЩАЯ ГЕОЛОГИЯ Лекция № 17 Геологическая деятельность морей и океанов

ПЛАН ЛЕКЦИИ 1. Общие сведения о Мировом океане 2. Свойства и движения морской воды 3. Рельеф дна Мирового океана 4. Геологическая деятельность океанов 4. 1. Разрушительная работа моря (абразия); 4. 2. Перенос материала 4. 3. Осадконакопление в морях и океанах 5. Преобразование осадка в горную породу (диагенез)

Общие сведения о Мировом океане В состав Мирового океана входят: - четыре океана - Тихий, Атлантический, Индийский и Северный Ледовитый, -окраинные моря, такие как Охотское, Баренцево и др. , - внутренние моря, такие как Черное, Средиземное и др. Площадь Мирового океана составляет 70, 8 % ее общей поверхности нашей планеты, или 361 млн. км 2, Южное полушарие является более «океаническим» , его водная поверхность составляет 80, 9% , в Северном полушарии океанические и морские воды занимают 60, 7 %, площади.

Экологическая функция океана Связь атмосферы, океана и суши

Свойства океанской воды

Средняя температура поверхности мирового океана, январь

Химический и газовый состав морской воды В течение фанерозоя (т. е. примерно за 560 млн. лет) объем, состав воды и ее соленость практически не менялись Состав океанской воды: Хлориды (89, 1%) Сульфаты (10, 1%) Карбонаты (0, 56%) Газы: кислород, углекислый газ, азот, сероводород

Средняя соленость поверхности мирового океана

Динамический режим Мирового океана Существует 4 основных типа движения морской воды 1. Течения 2. Приливно-отливные движения 3. Волновые движения 4. Апвеллинг Поверхностная циркуляция воды и поверхностные течения зависят от циркуляции воздушных масс в нижних слоях атмосферы

Поверхностные течения Мирового Океана В результате влияния вращения Земли (сила Кориолиса) в Северном полушарии все течения отклоняются вправо, а в Южном – наоборот, влево.

Распределение течений воды в продольном разрезе Атлантического океана. Холодные воды располагаются в глубоких частях океана. 1 – теплая вода, 2 – холодные воды: 2 – антарктические, 3 - арктические

Волновые движения воды

Геологическая деятельность волн Волны, не только разрушают берег, но и способствуют аккумуляции материала

Приливно-отливные течения

АПВЕЛЛИНГ Апвеллинг – подъем холодных вод на поверхность в силу различных причин: деятельность ветра, действие ускорения силы Кориолиса, разница в плотности воды, дивергенция течений и др.

Образование разрывного течения – сулоя

Драгирование и управляемые глубоководные аппараты

Глубоководное бурение «Гломар Челленджер» , «Джойдес Резолюшн» , 1968 -1983 с 1985 года Всего пробурено более 1500 скважин

РЕЛЬЕФ ОКЕАНСКОГО ДНА К основным формам рельефа океанского дна относятся: 1. Срединно-океанские хребты 2. Континентальные окраины 3. Глубоководные (абиссальные) котловины Гипсографическая кривая

Схематическое строение впадины Атлантического океана

1. Срединно-океанские хребты (СОХ) Срединно-океанские хребты имеют протяженность 60 тыс. км Это хорошо выраженное поднятие, возвышающееся над дном в среднем на 2 км, их ширина достигает 1000 км

ВТП САХ Характерные профили рельефа рифтовой зоны срединно-океанских хребтов с различными скоростями спрединга.

Вид срединно-океанского хребта в Атлантическом океане. (А. Дмитриев, спускаемый аппарат «Мир» )

2. Континентальные окраины подразделяются на: • Окраины Атлантического типа или пассивные • Окраины Тихоокеанского типа или активные

Пассивные континентальные окраины – это погружающиеся края континентов. • Вулканизм и сейсмичность отсутствуют. • Данный тип окраин характерен для Атлантического, Ледовитого океана. Они включают: Шельф – окраина континента до глубины 200, реже 500 м. Континентальный склон – ниже уступа шельфа. Его крутизна колеблется от 5 до 7° Континентальное подножие – зона сопряжения склона с ложем океана

Строение пассивной континентальной окраины

Активные континентальные окраины – характеризуются высокой сейсмичностью и вулканизмом, состоят из: • Шельфа • Континентального слона • Впадины окраинного моря (Охотское, Южно-Китайское и др. ) • Островодужного поднятия – цепи вулканических островов • Глубоководного желоба – узкая впадина (от 5 до 10 -11 км). Из известных 35 желобов – 28 приурочены к впадине Тихого океана

Активные континентальные окраины подразделяются: 1. Андский тип – горное сооружение граничит с узким шельфом и крутым континентальным склоном. От ложа океана склон отделен системами разломов и глубоководным желобом 2. Тихоокеанский, или островодужный, тип – включает шельф, континентальный склон, окраинное море, островную дугу и глубоководный желоб.

Рельеф Тихого океана

3. Глубоководные котловины, глубиной 5 -6 км, расположены между континентальными окраинами и срединно-океанскими хребтами. Представляют собой плоские равнины или осложнены подводными возвышенностями и вулканами.

Абразия (от лат. абразио – сбриваю) – это разрушительная работа волн

Абразия • Абразия ярко проявляется у обрывистых берегов. Обусловлена гидравлическим ударом, растворением и выщелачиванием горных пород. Разрушительную деятельность волн усиливают содержащийся в морской воде обломочный материал и пузырьки воздуха, которые лопаются и возникает перепад давлений в десятки раз превышающие абразию. • Под действием морских прибоев берег постепенно отодвигается и на его месте (на глубине 0 – 20 м) образуется ровная площадка – волноприбойная или абразионная терраса, ширина которой может быть > 9 км, уклон ~ 1° и волноприбойная ниша. • Берега интенсивно разрушаются при трансгрессии (наступлении) моря. • Абразия слабо выражена при быстрых непрерывных поднятиях и на пологих берегах. • Разрушению берегов способствует также морские приливы и отливы, морские течения.

Основные элементы рельефа абразионного берега: I, III - стадии отступания берега. 1. Клиф, 2. Волноприбойная ниша, 3. Пляж, 4. Бенч, или берма 5. Прислоненная подводная аккумулятивная терраса Особенности и признаки развития абразионного процесса определяются влиянием геологических, геоморфологических, гидрогеологических, техногенных и других условий.

Абразия: - Механическая - Химическая - Термическая Суммарная длина участков абразии 51% общей длины береговой линии водоемов земного шара. Абразионные формы рельефа Тарханкутского полуострова

Волноприбойная ниша. Устье Мезени.

Геоморфологические особенности берегов Типы берегов, в зависимости от геологических процессов, развивающихся в береговой зоне: • абразионные и абразионно-оползневые (клиф в скальных и полускальных породах, в рыхлых или связных породах, в оползневых накоплениях); • аккумулятивные (равнинные с береговым валом, равнинные, постепенно переходящие в пляж). Пляж играет основную роль в защите берега от разрушения. В зависимости от ширины он полностью или частично гасит энергию волн. Гашение энергии волн определяется не только шириной, но и составом пляжевого материала.

Гидрологические факторы абразии Море 15 -20 > 300 Средиземное 9 200 Северное 8 < 150 Берингово 8 < 150 Охотское Максимальные параметры штормовых волн в морях и океанах лимитируются площадью и глубиной водоема L, м Открытый океан И. К. Айвазовский. Девятый вал, 1850 h. м 8 120 -150 Баренцево 8 150 Балтийское 6 60 Черное 7 < 100 Азовское 2 10 4 -6 2 60 -80 10 Каспийское (юг) (север)

Абразионный берег. Бассов пролив, разделяющий Индийский и Тихий океаны.

Абразионный берег. Бассов пролив, 12 Апостолов.

Лондонский мост. Остров-останец. Бассов пролив

Лондонский мост. Бассов пролив Абразионная арка. Бассов пролив

Абразионный берег. Бассов пролив

Абразионный берег: клиф с аркой, волноприбойной нишей и аккумулятивной террасой (пляжем). Бискайский залив. Северо-запад Франции, Бретань

Абразионный берег Средиземного моря с клифом, волноприбойной нишей и пещерами. Средиземноморье, остров Кипр

Грот, образованный в результате абразионной деятельности волн, Курильские острова (фото А. И. Леоновой)

Негативное влияние морской абразии на жизнь человека

Термоабразия Яно-Индигирская низменность, побережье моря Лаптевых, Ойогосский яр Фото А. Ю. Деревягина

Западное побережье полуострова Ямал

Методы борьбы Чтобы уменьшить абразию берега, необходимо в первую очередь защитить от размыва пляж, так как его ширина будет влиять на величину размыва. Для этого возводят различные искусственные сооружения, сдерживающие активность волн и течений: защитные стенки, перемычки, облицовки, волнорезы и дамбы Установка рифболов

Установка рифболов

Укрепление и защита берегов

Северная Атлантика, Исландия

Спасибо за внимание!