Меню

Происхождение океанических впадин мирового океана

ПРОИСХОЖДЕНИЕ, СТРОЕНИЕ И РЕЛЬЕФ ДНА МИРОВОГО ОКЕАНА. ДОННЫЕ ОТЛОЖЕНИЯ

Происхождение ложа океана

Установлено, что главный источник всей воды на Земле — дегазация вещества мантии Земли. Однако вопрос о происхождении ложа океана до сих пор не решен. Существует несколько гипотез, которые относятся к проблемам геотектоники.

Все гипотезы происхождения океанов пытаются объяснить весьма различные свойства земной коры под океанами и под материками. Под материками земная кора имеет большую толщину — до 70 км, а в среднем 30—40 км. Под океанами земная кора значительно тоньше (5—10 км), и ее подошва лежит выше, чем под материками.

Земная кора может включать несколько слоев (сверху вниз): осадочный, «гранитный», «базальтовый». Истинный состав двух последних слоев может и не соответствовать гранитам и базальтам, но скорость прохождения сейсмических волн свойственна таким породам. Под континентами толща осадочного слоя достигает в среднем 5 км, «гранитного» — 15—20, «базальтового» — 15—20 км. Под крупными горными системами толщина слоев возрастает.

На дне океанов осадочная толща значительно меньше — от сотен метров до нескольких километров. Гранитный слой отсутствует, а ложе океанов, подстилающее осадочную толщу, сложено только базальтами особого, океанского типа толщиной до 10 км.

Рельеф дна Мирового океана

В первых представлениях географов о характере рельефа дна ложе океана, в противоположность рельефу суши, рисовалось как ровная, плоская поверхность, не имеющая ни гор, ни впадин. С развитием исследований океана, а в особенности с широким использованием эхолота в середине XX в. взгляды коренным образом изменились. В настоящее время рельеф дна океана изучен довольно подробно и предстает перед нами не менее сложным, чем рельеф суши.

Общее, осредненное представление о распределении на Земле высот на континентах и глубин дна океана дает гипсографическая кривая (для дна океана — батиграфическая кривая).

На гипсографической кривой хорошо выделяются: на суше — высокие горы, занимающие малую площадь, и равнины, площадь которых на суше преобладает; в океане — прилегающая к берегу моря небольшая по площади мелководная часть, обширное ложе океана со средними глубинами 4000—5000 м и очень малые по площади участки больших глубин. С помощью батиграфической кривой можно выделить главные элементы рельефа дна океана (рис. 10.1):

подводная окраина материков (22% площади дна Мирового океана), включающая шельф, или материковую отмель (0—200 м), материковый склон (200—2000 м) и материковое подножие (2000— 2500 м);

ложе океана (2500—6000 м), занимающее почти всю остальную площадь дна, за исключением особого вида рельефа — океанических желобов;

океанические желоба (глубже 6000 м), занимающие всего лишь 1,3% площади дна.

На рис. 10.1 показано распределение по площади различных ступеней высот суши и глубин дна Мирового океана. Выделяют два максимума площадей — от 0 до 1000 м на суше и от 4000 до 5000 м на ложе океана. Это служит косвенным показателем существования двух элементов земной коры — материков и океана.

Рис. 10.1.Гипсографическая кривая земного шара (объяснения см. в тексте)

Материковая отмель (шельф) — верхняя мелководная часть подводной окраины материков (с глубинами в среднем до 200, иногда до 400 м). Шельф окаймляет материки и острова. Наибольшая ширина шельфа — вдоль северных берегов Евразии, где его внешняя граница уходит в Северный Ледовитый океан на сотни километров. Велика его ширина и в Атлантическом океане вдоль берегов Европы и Северной Америки, а также у берегов Патагонии. Наименьшая ширина шельфа в Тихом океане вдоль западных берегов Северной и Южной Америки. Шельф занимает около 40% площади подводных окраин материков. Остальную, большую часть составляют материковый склон и материковое подножие.

Материковый склон распространяется от внешней границы шельфа и иногда до глубин 3500 м. Это боковая грань материковой глыбы. Материковый склон имеет большие утлы наклона (в среднем 4—7°, иногда до 30°). На некоторых участках океана матери­ковый склон прорезан глубокими подводными каньонами. Полагают, что часть каньонов — результат тектонических процессов, а большинство — следствие воздействия так называемых «мутьевых», или суспензионных, потоков, «пропиливающих» склон. Некоторые каньоны представляют собой затопленные долины и русла крупных рек.

Материковое подножие занимает пространство с глубинами 2000— 2500 м, а кое-где до 4000 м. Здесь встречаются конусы выноса упомянутых выше каньонов (их называют «глубоководными конусами выноса»). А в целом это шлейф осадков, накопленных у материкового склона, подобный шлейфам, образующимся у подножия гор на континентах.

Читайте также:  Побережье франции атлантический океан

За подножием в сторону океана (на глубинах более 4000—4500 м) располагается ложе океана, которое по рельефу весьма неоднородно. На ложе океана выделяют как положительные, так и отрицательные формы рельефа.

К положительным формам относятся: срединно-океанические хребты, подводные плато, отдельные подводные горы — гайоты (в том числе подводные вулканы).

Срединно-океанические хребты, как и ложе океана, имеют тот же таксономический ранг, что и материковые структуры — шельф, склон и материковое подножие, но занимают вдвое большую площадь. В каждом океане существует хребет меридионального направления. Южные оконечности хребтов смыкаются с широтным подводным хребтом, расположенным между Антарктидой и другими южными материками: Южной Америкой, Африкой и Австралией. Это величайшая горная система Земли, поэтому ее называют планетарной системой срединно-океанических хребтов. Общая протяженность системы более 60 000 км. Она занимает более 15% поверхности дна Мирового океана, имеет очень сложную геологическую структуру. Вдоль гребня хребта проходят рифтовые долины, хребет пересекают многочисленные поперечные разломы. Наиболее отчетливо на дне Мирового океана выражен Срединно-Атлантический хребет, который и изучен лучше других.

К отрицательным формам рельефа дна океана относятся котловины, ложбины и океанические желоба (глубиной более 6000 м). Океанические глубоководные желоба — узкие и длинные, в плане обычно дугообразные депрессии, располагающиеся вдоль внешнего края островных дуг, а также некоторых материков. Ширина желобов от 1—3 до нескольких десятков километров, а длина — сотни километров. Хотя океанические желоба и занимают малую долю площади дна в океане, они представляют собой очень своеобразный объект дна, привлекающий внимание не только геологов, но и гидрологов, так как в этих желобах создаются совершенно особые условия для развития гидрологических, гидрохимических и биологических процессов.

На дне океана выделяют также рифтовые долины, трансформные разломы и другие элементы геотектонической структуры земной коры. К подобным образованиям относятся также островные дуги, как, например, Курильская, Марианская, Малая Антильская и др.

Донные отложения

В морской воде находится много примесей: растворенных веществ, коллоидов, взвесей, живых организмов и продуктов их жизнедеятельности. Эти примеси в океане, как в гигантском отстойнике, постепенно осаждаются на дно и формируют донные отложения, или донные осадки. Самый верхний слой этих осадков образует грунт дна, поверхностный слой литосферы под океаном.

В соответствии с характером исходного материала, из которого образуются донные отложения, они подразделяются на два основных типа: терригенные и органогенные, или биогенные. Такое деление в большой степени условно, так как в природе отложения обоих типов не локализованы строго, и отнесение грунта к одному или другому типу определяется степенью преобладания органогенных или терригенных осадков.

К терригенным отложениямотносятся продукты размыва суши — взвешенные наносы, выносимые реками, а также продукты разрушения берегов океана (абразии). Эти отложения занимают ближайшие к суше пространства дна — приблизительно одну четверть всей площади дна океанов.

Основная масса терригенных отложений в Мировом океане представлена илами. На дне океана формируются илы особого химического состава и цвета. Так, в высоких широтах встречается голубой ил, в Тихом и Индийском океанах — синий, у берегов Южной Америки — красный (определяется цветом выносимых реками наносов), в Черном море — черный (влияние содержащегося на глубинах H2S), в других районах океана — серый, белый, коричневый ил. Часто и название илу на океанском дне дают по его цвету.

Органогенные отложенияформируются из остатков отмерших (в основном планктонных) организмов, живущих в воде, — скелетов, раковин и др.

В состав донных отложений входят также (в небольших количествах) эоловые (приносимые ветрами с суши), пирокластыческие (вулканогенные), хемогенные (осаждение солей из морской воды) и космические материалы, попадающие в океан из космического пространства в виде пыли и магнитных шариков.

Ежегодно реки приносят в Мировой океан около 16 млрд т наносов; ветры и вулканы — по 2 млрд т, абразия берегов и айсберги — по 1 млрд т, космический материал составляет всего 10 млн т в год. Всего же, если учесть еще и сток растворенных веществ, а также жизнедеятельность морских организмов, в донные отложения Мирового океана ежегодно поступает около 25 млрд т разных осадков. Скорость осадкообразования в океанах очень мала, она измеряется миллиметрами за 1000 лет и весьма разнообразна: для красной глины — менее 1 мм/1000 лет, органогенного ила — до 60 мм/1000 лет. Скорость накопления осадков в морях на один-два порядка выше, чем в океанах.

Читайте также:  Климат мирового океана реферат

Поступая в океаны и моря, терригенные наносы движениями воды сортируются по крупности. Вблизи берега отлагаются наиболее крупные фракции (валуны, галька, гравий, песок). Более мелкие фракции — ил (алеврит) и глина (пелит) — течениями могут быть вынесены на большие глубины.

Органогенные отложения на дне океана представлены остатками различных организмов. Наиболее широко распространены известковые и кремниевые отложения. Первые представлены двумя разновидностями: глобигериновыми (покрывают около 3% ложа Мирового океана) и птероподовыми илами, вторые — диатомовыми илами, свойственными умеренным и полярным широтам, и радиоляриевыми, приуроченными к экваториальным широтам.

Вулканогенные отложениясвязаны с извержениями вулканов и поступлением в океан лавы, пепла, вулканической пыли как из вулканов на дне океана, так и из вулканов на суше.

Хемогенные отложенияна дне океана — это результат химических или биохимических процессов на дне и в придонных водах океана. Среди таких отложений — железомарганцевые конкреции; биохимические процессы, участвующие в их образовании, еще недостаточно изучены. Железомарганцевые конкреции представляют большой экономический интерес как концентраты полиметаллической руды. Уже разработана технология их добычи. На дне океана встречаются и фосфоритные конкреции.

В некоторых районах в прибрежных пляжевых песках формируются россыпи тяжелых минералов. Внебольших прибрежных морских районах в условиях засушливого климата иногда выпадают самосадочные соли, например глауберова и поваренная.

Космогенные отложенияна дне океана представлены в основном космической пылью, «космическими шариками», метеоритами.

Разные по происхождению отложения на дне океана формируются одновременно, поэтому они имеют сложный состав. Примером морских отложений смешанного состава является так называемая глубоководная красная глина, состоящая из частиц вулканического и космического происхождения, а также из алюмосиликатов органического происхождения и занимающая более 25% площади ложа океана.

Изучение донных грунтов необходимо для решения многих как научных, так и прикладных вопросов. Для морской биологии донные грунты — это биотоп, место обитания донных организмов (бентоса). Для морской и не только морской геологии — это первая фаза образования горных пород (процессы диагенеза), а также геологическая хронология, изучаемая по стратификации донных отложений. Тесно связано с характером грунта геоморфологическое строение морского дна. Огромное значение имеет изучение грунта для морского и промыслового флота (в связи с тралением по дну, с постановкой судна на якорь, с возможностью его посадки на грунт и т.д.), для добычи полезных ископаемых со дна океана, прокладки газо- и нефтепроводов по морскому дну.

Источник

Происхождение океанических вод

Вода океанов и всей гидросферы возникла на планете в результате дегазации мантии. На начальных стадиях развития планеты этот процесс протекал очень активно. Выплавки базальтов сопровождались выделением водяного пара и газов из верхней мантии при вулканических процессах. Одновременно с твердым веществом выносились и газообразные продукты. Выделяющиеся газы должны были содержать пары воды, диоксид углерода, хлор, аммиак, метан и т.д. Современные исследования показывают, что не менее 75 % общей массы вулканических газов составляют пары воды, вторым по значению является диоксид углерода (6-19 %). Водяные пары, поступающие в древнюю атмосферу при дегазации мантии, должны были конденсироваться, образовав уже на самых ранних этапах ее развития небольшую по объему водную оболочку. В ее состав переходили атмосферные газы и диоксид углерода, различные кислоты, сернистые соединения, аммиак и др. До момента образования океанских впадин первичная гидросфера более или менее непрерывным слоем перекрывала поверхность планеты. На рубеже 3,8 млрд. лет, когда начался процесс конвективного движения мантийного вещества, на поверхности планеты раскрылись первые океанские впадины, и гидросфера частично заполнила их объем. Водный слой стал покрывать лишь самые глубокие абиссальные впадины. Значительная часть первичной гидросферы поглощалась породами земной коры. Шёл процесс её гидратации и особенно активно в океанской коре при формировании габбро-серпентинитового слоя. В связи с этим прирост объема гидросферы временно приостановился. Однако, начиная с 2 млрд. лет, после насыщения водой пород земной коры, началось новое увеличение объема гидросферы до ее современных размеров. Таким образом, вода Мирового океана является древним образованием, и по своему возрасту лишь немногим моложе Земли.

14 комментариев к “Происхождение океанических вод”

Выделяющиеся газы должны были содержать пары воды, диоксид углерода, хлор, аммиак, метан и т.д. Современные исследования показывают, что не менее 75 % общей массы вулканических газов составляют пары воды, вторым по значению является диоксид углерода (6-19 %).

Давольно интересно! Планета которая зарождалась очень много лет назад удивляет наше общество по сей день. Я больше чем уверен что это только маленькая доля того что мы о ней знаем. С одной стороны это и хорошо и плохо! Но знали бы мы больше смогли бы мы эти воспользоваться в правильных целях… хотя нет, ведь у нас сейчас совсем другой менталитет.

Читайте также:  Океан под водой все

Вода появляется везде, где есть кислород и водород, а нынешнее увеличение уровня мирового океана связано с таяньем ледников. Этот элемент жизни есть и на других планетах, где присутствуют эти химические элементы.

Интересно было узнать историю появления океанов. Как долго длился процесс. Прошли миллиарды лет, прежде чем появилась вода. А ведь без нее не могло быть жизни на Земле.
Постепенно создавались предпосылки земной жизни.
Сначала появилась наша планета, потом образовались мировые океаны.

Интересная статья,из нее я узнала,что 3 миллиарда лет назад в самом начале зарождения жизни на Земле происходило бурное выделение газов,содержащих пары и газы.Пары конденсировались,превращались в дожди,так образовался маленький мировой океан.Газы содержали окись углерода,аммиак,метан,соединения серы и хлора и др.вещества плюс 75% воды и это все было необходимо для формирования биосферы.Надо сказать,что вода изначально была пресной,но соединяясь впоследствии твердыми,сыпучими, газообразными веществами превратилась в соленую,так океан был соленым всегда и соотношение соли и воды было примерно одинаковым,т.е.наблюдалось кислотно-щелочное равновесие.

Выходит из статьи что вода прибавляется опять и нам грозит затопление , как то было когда то? Интересная статья, но все же вряд ли это будит, ведь води и испаряется тоже

Кто бы мог подумать, что аж 2млрд лет назад началось увеличение объема гидросферы. Мало где пишут данную информацию!
Классная статья! Даже не думала, что узнаю столько нового! И САМОЕ ГЛАВНОЕ очень помогло в докладе. Спасибо за столь обширную информацию! Обязательно загляну сюда еще и не раз!

Классная статья! Даже не думала, что узнаю столько нового! И САМОЕ ГЛАВНОЕ очень помогло в докладе, да и вообще весь Ваш сайт очень полезен и информативен! Спасибо за столь обширную информацию! Обязательно загляну сюда еще и не раз!
Людям работающим в этой сфере особенно советую! Подобных пока не видела, и искать больше не буду!

Первые микроорганизмы и вообще жизнь на Земле зародилась в воде. Т.е. зарождение жизни началось в мировом океане, когда ещё и материков на Земле не было. Это мы изучали ещё в школе, в начальных классах — на уроках географии. Мировой океан немного младше происхождения самой Земли. Т. е. как только образовалась Земля, чуть позже появился и Мировой океан. Это и понятно — без воды на Земле не было б жизни никогда.

Существует еще одна гипотеза происхождения воды на планете. Приблизительно 3-3,5 млд. лет назад Земля подверглась атаке комет, которые подали на протяжении приблизительно 20 млн. лет. Я не опровергаю и не утверждаю истинность своих слов поскольку всякие гипотезы, даже самые экзотические имеют право на существование, пока не подтверждены или не опровергнуты.

Тихий океан смело можно назвать самым-самым.
Чрезвычайно разнообразная фауна Тихого океана насчитывает около 100 тыс.видов животных, в т.ч. около 3800 видов рыб. Исследованы и многие глубины этого океана. Ученым удалось описать около 200 видов животных, живущих на глубине свыше 7000 м, в т.ч. 20 видов, живущих глубже 10000 м. Тихий океан дает человечеству почти половину всего мирового улова морепродуктов. Можно смело верить этой теории так как все непонятно и неизучено в полном объеме по сравнению с сушей!

Недавно слышал такую теорию, согласно которой, в доисторические времена над всем привычной нам воздушной атмосферой существовала 2-3-километровая оболочка из плотного водяного пара, которая противостояла ультрафиолетовому излучению из вне, но, затем, по каким-то причинам, она исчезла. Таким образом, можно говорить о доисторическом существовании 2-х мировых океанов: нижнего и верхнего.

а вот ещё один интересный факт:как это ни парадоксально, но океан с первых дней своего существования был соленым, хотя и образовался из совершенно чистой дистиллированной воды.

Данная теория полностью описывает происхождение океанических вод, но не смотря на это,в настоящее время единого мнения о природе Мирового океана и времени его формирования не существует. Одни исследователи отстаивают точку зрения о древнем возрасте океанов, другие считают их сравнительно молодыми образованиями.

Источник

Adblock
detector