6 лет назад
Нету коментариев

К гравитационным процессам относят такие, в воз­никновении и развитии которых основная роль принадлежит силе тяжести. Это, в общем, аналоги склоновых гравитационных про­цессов, происходящих на суше. Для проявления склоновых про­цессов на батиальных и абиссальных глубинах на морском дне условия особенно благоприятны, так как донные отложения вследствие высокого насыщения их водой обладают повышенной пластичностью. Именно гравитационные процессы осуществляют в океане основную работу по перемещению осадков.

Пока имеются лишь отрывочные сведения о крипе — процессе медленного сползания или оплывания толщ осадков на относитель­но пологих склонах. Одним из проявлений крипа являются пес­чаные потоки, а на резких перепадах профиля склона даже «пескопады», описанные при проведении подводных наблюдений в каньонах. Более широко известны подводные оползни, которые были впервые обнаружены А. Д. Архангельским и Н. М. Страхо­вым еще в 30-х годах при изучении осадков в Черном море. Уже при уклонах 3—5° могут возникнуть оползневые явления на мор­ском дне. Для того чтобы спровоцировать подводное оползание, достаточно небольшого сейсмического толчка или даже серии ритмических колебаний давления столба воды в верхней части материкового склона или на бровке шельфа, возникающих при прохождении гребней и ложбин волн во время крупных штормов. На более крутых склонах оползни могут возникать самопроиз­вольно, как только масса накапливающейся на наклонной поверх­ности толщи осадков превысит предел их прочности.

Подводные оползни могут быть «структурными»: сползают це­лые блоки пород без существенных нарушений структуры внутри блока. Более обычны пластичные подводные оползни:перемеще­ние блока пород, постепенно переходящее в пластическое течение грунта с внутренним взаимодействием частиц, подобное лавинам или грязекаменным потокам на суше. В результате массового развития подводных оползней на материковом склоне в его ниж­них частях и на материковом подножье формируется холмисто-западинный рельеф, как это, например, наблюдается в Мексикан­ском заливе, в море Бофорта и в других районах. Довольно часто встречаются ископаемые подводные оползни, вскрываемые в гео­логических разрезах. Примером могут служить мощные оползне­вые блоки фораминиферовых слоев палеогена в толще майкопских отложений, характерные для поднятия Кукурттау в Восточном Дагестане.

Другой тип гравитационных процессов — мутьевые потоки — гравитационное течение водной суспензии твердых частиц. Так как суспензия содержит взвешенные минеральные частицы, она имеет большую плотность, чем просто морская вода. В результате суспензия погружается на наклонное дно и скатывается по нему. Большая скорость течения потоков обеспечивает не только пере­нос взвешенного минерального материала, но в ряде случаев и эрозию дна.

Мутьевые потоки получают питание: а) на приустьевых участ­ках шельфа во время речных паводков, когда резко возрастает взвешенный сток рек; б) в результате перехвата потоков наносов в береговой зоне моря; в) путем разжижения движущейся вниз по склону оползневой массы. Подводные оползни, следовательно, способны переходить в мутьевые потоки. Именно так образовался мощный мутьевой поток в результате небольшого землетрясения на южном склоне Большой Ньюфаундлендской банки (рис. 121). Сначала возник опол­зень, который вскоре, еще в верхней части материкового склона, превратился в широ­кий и мощный мутьевой по­ток. Этим потоком было разор­вано и деформировано более 10 подводных телеграфных ка­белей, проложенных на его пу­ти. Отдельные куски кабеля были перемещены на десятки километров вниз по пути сле­дования потока. По усилиям, необходимым для разрыва ка­белей и перемещения их обрыв­ков на большие расстояния, были рассчитаны скорости по­тока: до 120 км/ч. Ширина по­тока достигала 330 км при об­щей протяженности около 920 км. Однако в большинстве случаев мутьевые потоки лока­лизуются в подводных каньо­нах, поэтому ширина их гораз­до меньше, но длина может до­стигать 1800 км и более. Ис­пользуя подводные каньоны как трассы, мутьевые потоки активно перестраивают их бор­та и тальвеги. Достигнув значительных скоростей еще до скатывания в подводный каньон, мутьевой поток эродирует поверхность шельфа и благодаря регрес­сивной эрозии способствует продвижению вершины каньона в сто­рону берега. Нередко в вершине каньона образуется несколько эро­зионных врезов, напоминающих водосборные воронки верховий горных рек.

Последствия подводного оползня и деятельности мутьевых потоков

Последствия подводного оползня и деятельности мутьевых потоков

В каньоне мутьевые потоки также эродируют дно и борта каньона, но ближе к его середине уже преобладает аккумулятив­ная деятельность. Формируются террасы и прирусловые валы. В устье каньона происходит массовое выпадение материала из суспензии и образование обширного конуса выноса. Осадки, пере­носимые мутьевыми потоками и слагающие конусы выноса, полу­чили название турбидитов. Такие конусы выноса в отдельных слу­чаях представляют собой грандиозные по размерам и мощности осадков образования. Размеры их находятся в прямой зависимо­сти от величины твердого стока реки, питающей своими выносами мутьевые потоки. Самым крупным образованием такого рода является конус выноса каньона Ганга (рис. 122), который зани­мает весь Бенгальский залив и выдвигается своим внешним краем далеко в пределы Центральной и Кокосовой котловин ложа Ин­дийского океана. Следует заметить, что твердый сток Ганга — Брахмапутры превышает 21 млрд. т, что составляет 12% твердого стока всех рек мира. Мощность осадков, слагающих этот конус, более 5 км.

Конусы выноса мутьевых потоков в северо-восточной части Индийского океана

Конусы выноса мутьевых потоков в северо-восточной части Индийского океана

Если материковый склон густо изборожден подводными кань­онами, конусы выноса смежных каньонов сливаются друг с дру­гом и в целом образуют волнистую наклонную равнину матери­кового подножья. Таким образом, мутьевые потоки представляют собой важнейший механизм формирования рельефа материкового подножья.

Мутьевые потоки, даже после того, как большая часть пере­носимых ими минеральных частиц отложится в каньонах и в ко­нусах выноса, еще сохраняют характер суспензии, хотя и гораздо менее плотной, чем ранее. Такие мутьевые потоки малой плотно­сти эродируют поверхность конуса и устремляются в пределы ложа океана, где они служат одним из основных источников образова­ния плоских абиссальных равнин, примыкающих к материковому подножью, образованному конусами выноса подводных каньонов. Наиболее значительные, далеко проникающие в пределы абиссаль­ных равнин мутьевые потоки эродируют их поверхность, образуют крупнейшие долинообразные врезанные формы рельефа, которые целесообразно именовать абиссальными долинами. Такие же абис­сальные долины, глубина вреза которых от 50 до нескольких сотен метров, образуются и на крупных конусах выноса (рис. 122). Абиссальные долины бывают нередко обвалованы прирусловыми валами высотой до нескольких десятков метров. Густая сеть абиссальных долин (рис. 123) развита в северо-восточной части Тихого океана.

Абиссальные долины в северо-восточной части Тихого океана

Абиссальные долины в северо-восточной части Тихого океана