Денудационная деятельность моря

Геологическая деятельность моря представляет собой сложный комплекс взаимодействующих процессов - разрушение горных пород, перенос (разнос) поступающего в водоемы обломочного, взвешенного и растворенного материала, накопление, или аккумуляцию, осадков. Особенно большое значение имеет последняя. За многие сотни миллионов лет геологической истории Земли поверхность суши неоднократно покрывалась морскими водами, в которых происходило накопление осадков. В результате образовались мощные толщи таких осадочных горных пород, слагающих верхнюю часть земной коры, как глины (аргиллиты, глинистые сланцы), алевролиты, песчаники, известняки, мергели и др. Площади суши, занятые осадочными горными породами, составляют около 75 % всей поверхности континентов (среди них около 50 % занято глинистыми, примерно 30 % - песчаными и остальные 20 % - карбонатными породами). Они вместе с заключенными в них органическими остатками являются теми основными историческими документами, по которым читается летопись земной коры, восстанавливаются древние физико-географические условия и картина развития органического мира.

В различных частях Мирового океана геологические процессы далеко не одинаковы и протекают по-разному. Особенно эффективно и наглядно они проявляются в пределах береговой зоны - области интенсивного взаимодействия моря и суши.

По образному выражению В. П. Зенковича (1967 г.), прибрежная зона представляет собой своеобразный фильтр, через который проходят различные продукты, поступающие в море с суши. Основными транспортными артериями, поставляющими материал суши, являются реки, устьевые части которых вместе с прибрежной зоной академик А. П. Лисицын называет маргинальным фильтром Мирового океана, поскольку основной объем этого материала (по А. П. Лисицыну - до 95 %) здесь и остается: влекомые, относительно крупнозернистые, разности осаждаются в приурезовой области, более тонкие речные взвеси частично коагулируют при встрече с насыщенной электролитами соленой морской водой; растворенные вещества переходят в другие соединения и также в значительной части оседают на дно; соединения азота и фосфора потребляются организмами.

Особенно активны в береговой зоне процессы механической дифференциации обломочного материала, поступающего с суши. Весь этот материал находится в постоянном движении: он перемещается, окатывается, дробится, истирается, сортируется по массе, крупности и прочности, сохраняются только устойчивые минералы и породы, а менее стойкие истираются и переотлагаются в новых местах. Эти процессы иногда приводят к формированию прибрежно-морских россыпей золота, олова, титана, циркония, железа, алмазов и др.

При изучении береговых процессов всегда приходится помнить, что положение и характер береговой зоны меняются в связи с экстатическими (т. е. многолетними, постепенными, некатастрофическими) колебаниями уровня моря; тектоническими подвижками; разрушением берегов; темпами накопления аллювия в дельтах рек, вызывающих отступание береговой линии и обмеление подводного склона; ростом береговых коралловых рифов. Все это меняет условия гидродинамики, характер жизнедеятельности организмов и взаимодействия моря и суши.

Абразионные процессы

Работа волн в береговой зоне проявляется в абразии (от лат. абразио - соскабливаю) - разрушении основания береговых обрывов под действием прибоя, разрушении коренных пород на дне, а также - в механической дифференциации, обработке и переотложении рыхлого обломочного материала.

Абразия берегов производится ударами волн и подхваченным ими обломочным материалом, часто с огромной силой обрушивающимися на береговые обрывы. Породы в основании обрывов разрушаются, и близ уреза воды посте пенно вырабатывается волноприбойная ниша (рис. 5.20). Ее основание представлено выровненной абразионной площадкой, над которой нависает карниз. Кар низ время от времени обрушается, образуя отвесный обрыв, который называют береговым уступом (обрывом), или клифом. Обвал карниза приостанавливает деятельность прибоя, пока волны не разрушат и не вынесут его обломков. После этого вновь начинает вырабатываться ниша и т. д.

Одновременно с разрушением берега волны воздействуют на коренные породы по всей поверхности подводного склона. Интенсивность воздействия уменьшается с глубиной. Со временем поверхность коренных пород по всей ширине подводного склона приобретает пологий уклон и выпуклый террасо- видный поперечный профиль равновесия, постепенно выполаживающийся к берегу. Такая поверхность называется абразионной террасой, или бенчем. Раз меры и форма абразионного профиля определяются размерами волн: чем больше волны, тем длиннее и положе профиль равновесия. Выпо-лаживание и обмеление дна при абразии посте пенно снижают ее интенсивность и ограничивают возможности. На пологом отмелом дне волны расходуют энергию на трение и разрушение берегов прекращается.

Разрушительное действие приливов и отливов имеет гораздо меньшее значение, чем прибой, и проявляется главным образом в размывании дна. Особенно сильно это сказывается в узких приливах между островами, в устьях рек, впадающих на участках побережья, где наблюдаются высокие приливы. Устья таких рек лишены дельт, так как во время прилива морские воды устремляются в устьевую часть реки, вызывая повышение уровня воды. Во время отлива вода из устьевой части реки с большой скоростью устремляются в море, унося принесенный рекой материал. В результате в устье реки образуется воронкообразное расширение, называемое эстуарием.

Большое значение имеют также состав и физико-механические свойства пород. Малоустойчивые породы разрушаются быстрее, и на их месте образуются бухты, устойчивые породы сохраняются в виде мысов. Высокие скорости абразии присущи берегам, сложенным очень неустойчивыми отложениями, в частности обнажающимися в береговом обрыве грунтами многолетней мерз лоты, как, например, на западном побережье Камчатки и других побережьях арктических и субарктических морей, где берег отступает на расстояние до десятков метров под комплексным воздействием сезонного таяния и абразии таких грунтов. Берега, сложенные чередующимися породами разного состава и устойчивости, при абразии приобретают разнообразные формы «зубчатых» обрывов, различных абразионных останцов, или кекуров (рис. 5.21), береговых гротов, арок и пр. Интенсивность абразии определяется также физико-географической средой. В тропиках абразии берегов препятствуют береговые коралловые рифы и мангровые заросли. Там разрушаются главным образом кораллово-водорослевые известняки, дающие обильный детрит для формирования специфических известковых илов. В Арктике абразия проявляется слабо, так как льды гасят волнение, которое не бывает там сильным, а берега Антарктиды практически не абрадируются, обломочный материал поставляется в море лишь ледниками. Наиболее интенсивно абразия проявляется в умеренных и достаточно высоких гумидных широтах с продолжительными и сильными волнениями. Абразия может происходить только на уровне моря. Поэтому абрадиро-ванные поверхности, опущенные или поднятые относительно этого уровня, доказывают либо их погружение, либо поднятие, либо изменения положения уровня океана за счет экстатических (т. е. общих для всего Мирового океана) колебаний. Срезанные абразией плоские поверхности вулканических конусов, имеющие в плане округлую или эклиптическую форму, встречаются в разных частях Мирового океана на различных глубинах (до 3000 м). Их называют по имени французского натуралиста Арнольда Гийо гийотами, или гайотами. Вместе с тем на некоторых островах открытого океана абрадированные поверхности подняты на разные высоты нал урезом воды. Зто позволяет как определять размеры погружений и поднятийучастков океанического ложа, к которым приурочены абрадированные поверхности, так и судить об экстатических колебаниях его уровня; в идеальном случае они должны быть повсеместно представлены одним абразионным уровнем.