Владимир Судариков: Геология и минеральные ресурсы Мирового Океана

Генерация воды за счет поступления ее из глубинных слоев – процесс постоянный по крайней мере для последних 200 млн лет и резко не влияет на изменение уровня океана. Наибольшее значение могут иметь колебания объема океанических котловин. Они могут быть связаны с изменением скорости спрединга и субдукции, объемом срединно-океанических хребтов.

С эоцена, когда началось оледенение Антарктиды и захват части воды на построение криосферы (ледовой оболочки) происходит снижение уровня океана. Образование криосферы происходило за счет морской и континентальной вод. Великое оледенение, которое происходило 18 тыс. лет назад понизило уровень на 100 м. при максимальном оледенении он снизится на 130-150 м. При таянии современных ледников уровень Мирового океана повысится на 72 м.

За последние 600 млн. лет (этап фанерозоя) максимальный подъем уровня Мирового океана составил 300-350 м выше современного уровня океана. Пики его повышения приходятся около 500 и 70-100 млн. лет назад. В триасе (200 млн. лет назад) оно было снижено примерно до современного уровня.

На протяжении последних 70 млн. лет уровень океана изменялся от +350 до -260 м, т.е. амплитуда достигала 600 м. В меловом периоде уровень достигал +350 м выше, чем сейчас. Если бы этот уровень был бы сейчас, то вся Европа, часть Азии и обеих Америк, Австралия были бы под водой. Возвышались над гладью океанов лишь горы.

Для последних сотен млн. лет цикл колебаний уровня океанов следующий: низкий уровень – медленный подъем – резкое падение. Продолжительность 37 млн. лет. Это существенно влияет на осадконакопление.

Рисунок 5 – На схеме показано соответствие глобальных изменений уровня океана для последних 600 миллионов лет с распределением главнейших месторождений угля и нефти (по А. Лисицину).

Колебание уровня океана имело большой климатический эффект. Во время наступления океана и расширения площади морей на континентах климат смягчался, приобретал черты средиземноморского, выпадало большое количество осадков. Наоборот, отступание океана, обнажение значительных площадей суши вело к континентализации климата (резкие перепады температур, а также его аридизация).

При резком снижении уровня океана реки лавинообразно размывают предыдущие осадки дельты в шельфе и сбрасывают их в океан с крутого склона за шельфом. Из-за скорости накопления в осадках не успевает отжиматься вода; осадки становятся текучими с небольшим содержанием органики. Органика преобразуется впоследствии в нефть и газ. В шельфе распространены месторождения угля. Подъем уровня способствует образованию месторождений нефти, а понижение – углей. Последние образуются в огромных болотах на идеальных равнинах бывшего шельфа. В глубоких частях склона океана происходят оползни, подводные сели, уплотнение и переработка органики, обогащенной планктоном.

Рисунок 6 – Относительные изменения уровня Мирового океана за последние 65 миллионов лет для разных частей Земли (по А. Лисицину).

С трансгрессиями связаны увеличение объема фитопланктона, интенсивность биогенной седиментации, а также важные геохимические последствия – увеличения содержания кислорода в атмосфере, снижение содержания углекислоты, рост содержания органогенного углерода в осадках, интенсивность диагенетических преобразований.

Итак, процессы, протекающие в океане, в первую очередь, в срединных хребтах, где идет новообразование коры, во многом определяют изменение уровня морей, характер климата, тип и силу вулканизма, процессы терригенной и биогенной седиментации. Океан оказывал решающее влияние на условия среды прошлого на континентах. Соленость вод океана за 150 млн. лет практически не изменилась.

Выявлено, что целый ряд крупных рек имеют продолжение в морях в виде глубоких подводных долин, протягивающихся подчас на сотни км. Подобное обнаружено в Северном, Охотском, Японском морях и в других. Т.е. эти участки суши погрузились на глубину 200-300 м, вследствие подъема уровня мирового океана. Подобные подводные долины могут быть проложены по разломам. При этом надо иметь в виду, что в дельте рек накапливаются большие объемы осадков. При воздымании суши реки пропиливают дальше свое русло. При опускании суши и затоплении рыхлые накопленные отложения становятся текучими и они начинают плыть. При движении их происходит дальнейшая проработка русла и резче проявляются разломы.