Sorry, this entry is only available in
Russian
На жаль, цей запис доступний тільки на
Russian.
К сожалению, эта запись доступна только на
Russian.

For the sake of viewer convenience, the content is shown below in the alternative language. You may click the link to switch the active language.

Известно, что на осадкообразовании континентов климатическая обстановка отражается с большой ясностью, почему континентальные фации — особенно хемогенные — и являются надежным средством для разъяснения климатической зональности прошлых геологических эпох. Естественно проанализировать тот же вопрос применительно к ископаемым морским водоемам.

Вообще говоря, морская водная среда по самому существу своему мало приспособлена к реагированию на климатические различия. Климат есть сочетание некоторого температурного режима с режимом метеорных осадков. Для океанов в целом и для открытых морских водоемов режим выпадения осадков, очевидно, значения иметь не может. Общая соленость воды и состав ионов, как известно, под всеми широтами в океанах и морях одни и те же и от метеорных осадков не зависят в сколько-нибудь заметной степени. Что же касается температурного режима, то он различен под разными широтами, однако различия эти охватывают лишь верхние 100—150 м воды, сравнительно невелики по амплитуде и, что особенно важно, в таком виде лишь едва-едва могут влиять на химические процессы, протекающие в воде. Естественно, что при таких условиях климатический режим моря лишь слабо отражается на его седиментации.

И все же, если взять океанические водоемы в целом, для современного момента и для любого периода геологического прошлого, в их донных илах можно найти ряд черт, обязанных, несомненно, влиянию климата. Наиболее отчетливо проявляются они в арктических зонах. Благодаря наличию ледников, сползающих с континентов и островов, и разносу ими несортированного валунного и моренного материала, осадки как прибрежных, так и глубоких частей арктического моря приобретают характер гляциально-морских отложений. В основе это — терригенные илы или пески с обильными включениями крупных и мелких валунов (несортированных). Карбонатов кальция в осадке крайне мало или почти нет, а когда они имеются, то представлены исключительно раковинными остатками; хемогенный кальцит, насколько мы знаем, по-видимому, отсутствует нацело. Это обстоятельство не случайно, но стоит в связи с тем, что вода полярных водоемов, по расчетам Г. Ваттенберга, С. В. Бруевич и других, из-за ее низкой температуры, как правило, недоеы-щена СаСОз, который удерживается в растворе. Напротив, в связи с обильным цветением в полярных водах диатомей — типичных холодолюбивых форм, гляциально-морские арктические осадки обогащены кремнеземом (раковинки), а по южной окраине арктической и антарктической областей даже переходят в диатомовые илы. Такое тяготение кремнистых фаций к холодным областям мы наблюдаем и в прошлом со времени появления диатомовых в истории Земли, т. е. с юрского периода. Для более ранних эпох не имеется фактических данных.

В областях влажных климатов — умеренного и тропического — влияние климатического режима сказывается почти исключительно в прибрежных мелководных частях океана и в его глубоко вдающихся в сушу заливах. Обильные водотоки, дренирующие сушу влажных климатов, выносят в море огромную массу обломочных частиц, и потому именно зоны моря, примыкающие к влажным континентам, особенно «приспособлены» к терригенной седиментации. С речными же водами, а также путем непосредственного высачивания подземных вод в ряде береговых участков, в море вносится главная, подавляющая часть растворенных Fe, Mn, А12Оз, выщелачиваемых из коры выветривания континентальных массивов. Поскольку все эти элементы, как показали непосредственные определения Томсона, Робинсона и других исследователей, очень неустойчивы в морских растворах, они быстро выпадают в мелководной области еще в пределах терригенной седиментации, обогащая осадки железистыми материалами. Области мелкоморья, примыкающие к зонам влажных климатов, являются поэтому главными аккумуляторами Fe, Mn и A12O3 (окисного, не силикатного), и в ряде случаев именно в этих зонах, особенно в тропической и в субтропической, возникли в прошлом огромные (по человеческим масштабам) железорудные, марганцоворудные и бокситовые накопления. Вместе с тем, благодаря прогрессирующему повышению температуры, в верхних слоях воды теплых морей органический мир становится гораздо богаче по видовому составу .и крупнее по размерам. Крупные, с богатой скульптурой гастроподы, двустворки, коралловые заросли, мшанки, обилие крупных донных фораминифер в со­временный геологический момент и в прошлом характеризуют мелководье теплого тропического пояса. Повышение температуры имело и другое характерное следствие: появление настоящего хемогенного СаСОз как составной части морских осадков, часто в очень крупных массах. Во внутриконтинентальных заливах, находившихся во влажных климатах, обилие поступающей речной воды приводило к постепенному их распреснению со всеми вытекающими отсюда следствиями, описанными выше

На участках океанов, примыкающих к континентам аридной зоны, седиментация благодаря отсутствию речного стока приобретает главным образом карбонатный характер. СаСОз садится как в результате расцвета данной фауны и флоры (в виде их скелетных элементов), так и благодаря хемогенному выделению, особенно интенсивно идущему именно здесь. Наоборот, Fe, Mn, Аl2О3 в осадках представлены крайне слабо, и железных, марганцовых, алюминиевых руд, как показало специальное изучение этого вопроса Н. М. Страховым, здесь, как правило, не возникает. Заливы, глубоко врезанные в море, в аридной зоне испытывают осолонение, и процессы седиментации в них идут в направлении, указанном выше (см. раздел 2 настоящей главы).

Все отмеченные до сих пор отличия в седиментации морей разных климатических зон сказываются, повторяем, в полной мере лишь в мелководной шельфовой области, точнее даже в верхней части ее. С углублением различия становятся менее яркими, сглаживаются и осадки постепенно приобретают однообразный, «унифицированный» вид. Это и понятно, ибо с углублением в море единственный климатический фактор, определяющий различия,— температура, постепенно выравнивается и перестает влиять на седиментацию. Существенно заметить, что одинаковые температуры в южных областях относятся к большим глубинам, чем на севере. Иными словами, углубление действует на осадок так же, как похолодание. Для правильного понимания изложенного нужно также иметь в виду, что различия морской седиментации в разных климатических зонах даже в области мелкоморья могут на отдельных участках сглаживаться под влиянием течений, которые переносят осадки из одной климатической области в другую; например, терригенный материал влажной тропической зоны попадает в зону моря, примыкающую к пустыне. Такое же значение имеют рельеф побережья и направление речного стока: например, Нил впадает в море в засушливой полосе, хотя питается осадками влажных тропиков. Таким образом, описанная выше схема есть только некоторая общая канва, которая в каждый конкретный геологический период проявляется то более ярко, то более бледно, но которая всегда лежит в основе морской седиментации и которую нужно иметь в виду при анализе морских фаций прошлого.

Итак, можно принять, во-первых, что климатические влияния сказываются в областях мелкоморья, т. е. в верхней части шельфа; во-вторых, что признаки этих влияний в морских осадках отчетливо улавливаются лишь тогда, когда оперируют материалом крупных участков, достаточно удаленных друг от друга по широте. Климатический анализ небольших, близко расположенных участков морских фаций всегда крайне труден и мало надежен, особенно если вспомнить, что изменения глубин здесь действуют так же, как изменения температуры.