Строение дна Мирового океана

Огромный объем  океанской воды работает как самоорганизованная система. Она поглощает приносимый гетерогенный материал, суммируя в себе воздействие факторов, связанных с эндогенным, экзогенным и космическим влиянием. Водная толща океана стирает их индивидуальные особенности, наделяя итоговый океанский продукт новым качеством, которое позволяет говорить о существовании собственно нептунической природы геологических явлений. Таким образом, в Мировом океане, наравне с мантийно-коровыми, коровыми и седиментационными, появляются группы полезных ископаемых нептунического генезиса. Их формирование происходит непосредственно при участии водной толщи океана, что затушевывает опознание природы первичных факторов и источников вещества, обусловливающих процессы океанского рудогенеза.

К числу промышленно-значимых видов минерального сырья Мирового океана в первую очередь относятся оксидные железомарганцевые конкреции и кобальтмарганцевые корки. Общий объем этих образований в Мировом океане оценивается в 106 млрд т сухой рудной массы. Кроме оксигидроксидов Fe и Mn, в составе железомарганцевых образований присутствуют значимые количества Ni, Cu, Co, Mo, Pt, TR, U, Th и др. элементов, благодаря которым они приобрели промышленную ценность. Их минерально-сырьевой потенциал по Mn, Ni, Co, Mo, Ce сопоставим и даже превосходит прогнозные ресурсы континентов. Генезис железомарганцевых образований нептунический, отражающий специфику формирования руд с участием огромной гомогенизированной водной толщи океана.

Глубоководные полиметаллические сульфиды имеют  исходную эндогенную (мантийно-коровую) природу, но откладываются вблизи или на поверхности дна во взаимодействии с водной толщей океана, что позволяет их отнести к мантийно-коровым нептуническим образованиям. Формирование сульфидов связано с заключительными фазами океанского магматизма в зонах спрединга, по мнению некоторых исследователей, с внедрением вдоль осевых рифтовых зон срединно-океанических хребтов пикритовых разновидностей толеитовых базальтов. Проявления глубоководных полиметаллических сульфидов известны также в задуговых и междуговых зонах транзиталей. Сульфиды являются вторым по важности типом полезных ископаемых Мирового океана. Доминирующий состав сульфидных руд Cu-Zn обычно содержит в качестве попутных Ag и Au.

Рудоносные  илы и рассолы, выявленные во впадинах осевого рифта Красного моря, генетически близки к глубоководным полиметаллическим сульфидам. Илы и рассолы образуют стратиформные рудоносные скопления, насыщенные оксидными, силикатными, карбонатными, сульфатными и сульфидными минералами. Глубоководные полиметаллические сульфиды представляют собой продукт магматогенного океанообразующего процесса и связаны с постмагматической гидротермальной деятельностью. Рудоносные илы и рассолы, по-видимому, являются производными следующего рудогенерирующего этапа, выражающегося в растворении эвапоритовых толщ и в выщелачивании гидротермальными растворами металлов из поддонных осадочных отложений. Эти образования имеют корово-нептуническую природу. В них присутствуют Zn, Cu, Pb, Ag, Co и Au.⁹

Океанические  фосфориты по масштабу распространения сопоставимы с континентальными аналогами. Основные районы распространения фосфоритов – внешние окраины шельфа, континентальный склон в зонах выхода на поверхность океана холодных, богатых кислородом глубинных вод. В центре океана фосфориты встречаются на вершинах и привершинных склоновых поверхностях подводных гор и гайотов, иногда островов и атоллов. Природа фосфоритообразования многообразна. В первом случае она биоседиментационная, а на гайотах может быть биохемогенная. Накопление островных фосфоритов связывается с отложениями птичьего помета (гуано), выветриванием почв и особым явлением – эндоапвеллингом, приводящим к выщелачиванию базальтового основания подводных гор и отложению фосфоритов на островных поднятиях и в лагуне. Содержание P₂O₅ в океанических фосфоритах варьирует от 15 до 30 %.

Нетрадиционные  и новые виды ТПИ океана с практических позиций сегодняшнего дня к промышленнозначимым образованиям отнести нельзя. Среди них наиболее широко распространены металлоносные осадки, обогащенные в первую очередь Fe и Mn, в сумме на бескарбонатную массу составляющие 10 % и более. Гидротермальные Fe-Mn корки также очень широко распространенное явление в океане, особенно в районах активной гидротермальной деятельности: в осевых зонах срединно-океанических хребтов, вокруг отдельных вулканов на океанических плитах; в активных транзиталях на склонах островных дуг. Металлоносные осадки и гидротермальные корки можно считать «фациальными» аналогами, отлагающимися вблизи и по периферии рудоносных гидротермальных систем, нередко продуцирующих скопления глубоководных сульфидных руд.

Бариты в  океане встречаются намного реже, чем металлоносные осадки и гидротермальные  корки. По условиям залегания и морфологии они делятся на прожилковые, массивные проявления, конкреции и корки. По генезису разделяются на две группы: гидротермальные и седиментационные. Практически значимые скопления баритов в виде погребенных конкреций известны на Калифорнийском шельфе, к юго-западу от о. Новая Гвинея. Известны проявления баритовой минерализации в ассоциации с глубоководными сульфидами в Северо-Атлантическом хребте и Восточно-Тихоокеанском поднятии. Отдельные жилоподобные образования встречаются в поперечных разломных зонах в пределах георифтогенали. В последние годы крупное скопление баритов открыто в Охотском море, во впадине Дерюгина. Их образование связывается с выносом бария холодными флюидами на поверхность дна в зону современного осадконакопления.¹⁰

Цеолитовые  глубоководные глины относятся  к типу седиментационных образований и представляют интерес при содержании цеолитов более 25 %. Отложения, в которых цеолиты составляют 50 %, называются цеолититами. Поля распространения цеолитовых глин установлены в Тихом (между разломами Молокаи и Клиппертон и в Южной котловине) и Индийском (Центральная и Западно-Австралийская котловины) океанах. Цеолиты сложены в основном филлипситом и клиноптилолитом. Цеолитовые глины могут использоваться в промышленности, сельском хозяйстве, медицине в качестве эффективного сорбента с высокой избирательной сорбционной емкостью.

Субмаринные газовые  гидраты накапливаются в пределах материковых, островных склонов  и подножий в осадочных толщах на фильтрационных геохимических барьерах, благоприятных для локализации  углеводородного газа, мигрирующего из более глубоких горизонтов стратисферы. Выделение исходного газа (чаще всего метана) газогидратов обусловлено биогеохимическими и катагенетическими процессами. Места разгрузки образованных таким образом флюидов являются районами формирования газогидратоносных залежей, площадь которых может составлять до 10 % от общей площади дна перспективной акватории. Газогидраты рассматриваются как возможная альтернатива традиционным, постепенно истощающимся ресурсам нефти и газа.

Группа прогнозируемых в Мировом океане видов полезных ископаемых связана с рудоносностью осадочной толщи океана , 2-го и 3-го слоев океанического фундамента, а также тектонических геоблоков базит-ультрабазитового состава. В основу прогноза положены геохимические и минералогические данные глубоководного бурения об особенностях состава гидрослюдистых, глинистых и пестроцветных отложений, черных аргиллитов, карбонатных прослоев со следами гидротермального привноса рудного материала. Речь идет о возможном залегании в осадочной толще океана стратиформных рудных залежей сингенетического, эпигенетического (связанного с гидротермальной деятельностью) и элизионного типов.

Магматические комплексы в океане представлены вулканическими образованиями ряда толеиты (включая MORB) – оливиновые базальты – ферробазальты – пикроферробазальты – коматииты океанических плит и срединных хребтов. Ранние (позднеюрско-раннемеловые) толеит-базальтовые комплексы содержат магнетит и титаномагнетит; иногда имеют Ni-Cu рудно-геохимическую специализацию с признаками обогащения платиноидами. В более молодых базальтах отмечалось золото.

Базальты срединных  хребтов (MORB) подразделяются на три геохимические разновидности: N-MORB (нормальный базальт), T-MORB (транзитный, промежуточный базальт, и E-MORB (обогащенный редкими и редкоземельными элементами), который иногда называется плюмовым. Последний геохимический тип рассматривается как наиболее перспективный для формирования глубоководных сульфидных руд. Для таких базальтов в качестве индикаторного коэффициента используется отношение La/Sm ³ 1,5.¹¹

На подводных  горах и океанических островах, кроме  обычных толеитов, развиты щелочные базальты, трахиты и тефрит-фонолиты. С ними связаны находки самородной меди (о. Медный, Командорские острова) и редкоземельная минерализация в карбонатитах (острова Зеленого Мыса). Нередко скопления подводных гор и архипелаги океанических островов пространственно отвечают положению горячих точек. Они являются центрами активной гидротермальной деятельности, несущей широкий спектр химических элементов от Cr, Ni, Cu, Co до Sr, Ba, Zr, La, Ce.

Плутонические комплексы океана представлены двумя  группами. Одни формируют тектонические  блоки другие предположительно залегают в форме интрузий в толще океанических базальтов. Первая группа включает лерцолит-гарцбургитовый и габбро-перидотитовый комплексы. С ними связаны Cr, Ni, Cu, Pd, Pt, Os. Во вторую группу входят габбро-норит-троктолитовый (раннемеловой) и габбро-амфиболитовый (вероятно, миоценовый) интрузивные комплексы с намечающейся Ni-Cu-Co-Pt и Ti-Pd-Au, соответственно, рудно-геохимической специализацией.¹² 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение

Издавна людей интересовало, как устроено дно океана. Прежде всего мореплавателям нужно было знать, что ждет корабль в открытом море: огромные глубины или опасные  скалистые мели — такой вопрос задавал себе каждый, кто отправлялся в плавание. По мере развития техники мореплавания интерес к океану возрастал. Моряки научились измерять океанские глубины и по характеру их изменения даже грубо определять местонахождение корабля. Так, если глубины начинали резко уменьшаться, капитаны судов ожидали приближение берега. Появление подводных лодок усилило интерес моряков к строению морского дна на значительно больших глубинах. Строением дна стали интересоваться и рыбаки: обычно треска, палтус, камбала и другая промысловая рыба собирается у краев отмели, вершин подводных возвышенностей и некоторых частей склонов; там ее ловят тралами. Вместе с тем рыбакам важно знать и характер грунта, чтобы не задеть за скалы и валуны — так можно порвать, а то и совсем оборвать трал или забить траловую сеть илом. Но даже если рыбаки ловят и не донную рыбу, а плавающую вблизи поверхности или в толще воды — сельдь, сайру, тунца, то им также небезынтересно строение дна океана. Оказывается, эти рыбы часто держатся над банками (отмелями) и вершинами подводных гор, потому что восходящие движения глубинных вод океана над склонами таких форм рельефа выносят наверх соли, способствующие развитию планктона, которым питаются рыбы.

Заинтересовались морским  дном и геологи. Залежи нефти и природного газа на дне Каспийского моря, в Мексиканском заливе и в Северном море, россыпи руд марганца, меди и фосфатов в Тихом океане — все это обнаружено в таких количествах, которые не идут в сравнение с минеральными богатствами суши многих стран мира. И еще одна причина заставляет геологов исследовать дно океанов: минеральные богатства на поверхности суши с каждым днем убывают — мы расходуем их весьма интенсивно. В глубинах Земли их еще очень много, но искать там трудно и дорого. Поиски полезных ископаемых в глубинах материковой суши будут намного легче, если знать законы геологического развития земной коры. Огромные пространства суши в прошлом были заняты морями и океанами, а они развивались по тем же законам, которые управляют развитием дна современных морей и океанов. Изучая дно, мы найдем ключ к пониманию геологического прошлого материков, их глубинного строения и, следовательно, ключ к подземным кладовым полезных ископаемых, которые будут использоваться для блага человека.

Вот и выходит, что географию и геологию подводного мира необходимо знать, чтобы лучше использовать на благо человека природные условия и богатства Мирового океана и Земли в целом. Поэтому воды океанов теперь бороздят не только грузовые и пассажирские, рыболовные и военные корабли, но и исследовательские суда, измеряющие глубины океана и изучающие геологическое строение его дна.

 

Список использованных источников

1. Мазарович А.О. Строение дна Мирового океана и окраинных морей России, учебное пособие М., 2005

2. http://www.3planet.ru/history/1700.htm
3. http://www.oisystem.ru/Andreev/Book%205/Geoblock/World%20ocean.htm
4. http://www.ecosystema.ru/07referats/oceans.htm
5. http://www.oymoroz.ru.postman.ru/the-world-ocean/
6. http://www.mining-enc.ru/m/mirovoj-okean/
7. http://www.kaliningradnedra.ru/index.php?option=com_content&view=article&id=52:2010-11-10-08-06-46&catid=11:2009-12-14-15-56-37&Itemid=40
8. http://www.seapeace.ru/underwater/bottom/631.html
9. http://www.seapeace.ru/underwater/bottom/675.html
10. http://www.seapeace.ru/underwater/bottom/640.html

¹ Мазарович А.О. Строение дна Мирового океана и окраинных морей России, учебное пособие М., 2005

² http://www.3planet.ru/history/1700.htm

³ http://www.3planet.ru/history/1700.htm

⁴ http://www.3planet.ru/history/1700.htm

⁵ http://www.oisystem.ru/Andreev/Book%205/Geoblock/World%20ocean.htm

⁶ http://www.oisystem.ru/Andreev/Book%205/Geoblock/World%20ocean.htm

⁷ http://www.oisystem.ru/Andreev/Book%205/Geoblock/World%20ocean.htm

⁸ http://www.oisystem.ru/Andreev/Book%205/Geoblock/World%20ocean.htm

⁹ http://www.oisystem.ru/Andreev/Book%205/Geoblock/World%20ocean.htm

¹⁰ http://www.oisystem.ru/Andreev/Book%205/Geoblock/World%20ocean.htm

¹¹ http://www.oisystem.ru/Andreev/Book%205/Geoblock/World%20ocean.htm

¹² http://www.oisystem.ru/Andreev/Book%205/Geoblock/World%20ocean.htm