Лагунні і лиманні фації

Лагуною називають частину моря, відділеною косою, насипом чи баром. Коса – це невисокий акумулятивний вал, який виступає над поверхнею води. Бар – крупне піщане пасмо, що утворилось в результаті поперечного переміщення донних наносів в бік берега водойми. Лагуни подібні до заток, але від них відрізняються більшою ізольованістю від моря. Затоки мають часто вільне з’єднання з морем, тому солоність води, характер осадків знаходяться у них під прямим впливом морських умов.

Лагуни, як правило, сполучаються з морем вузькими мілководними протоками, а інколи і зовсім відмежовуються береговими валами, косами та іншими акумулятивними формами у результаті чого солоність води, органічний світ і характер осадків у них більш автономні.

Лагуни за формою і характером осадків часто дуже близькі до лиманів, але походження у них різне. Лагуни розвиваються переважно із морських заток і витягнуті вздовж берегової лінії, а лимани – це затоплена морем частина річкової долини, яка, як правило, розміщена перпендикулярно до берега.

Осадконакопичення у лагунах дуже залежить від клімату. У вологому кліматі лагуни часто опріснюються й перетворюються у болота, у яких відкладається торф, а з часом і вугілля. У таких умовах змінюється і фауна й флора.

В умовах сухого і жаркого клімату лагуни засолюються й у них відбувається осідання різних солей. Органічний світ у таких лагунах пригнічений і не має суттєвого впливу на осадкоутворення.

Зустрічаються побережжя, де одночасно існують як опрісненні лагуни, у яких іде накопичення органічних речовин, і солоні, де органічний світ пригнічений і відбувається накопичення солей. Такі співвідношення існували і в геологічному минулому.

В умовах любого клімату в лагунах відбувається осідання різноманітного уламкового і глинистого матеріалу. Теригенні відклади часто складають головну масу лагунних відкладів. Оскільки лагуни являють собою мілководні басейни, великих хвиль у них не буває, течії не сильні і мають місцевий характер. Осадки у лагунах тому часто тонкозернисті, з тонкою горизонтальною шаруватістю, нерідко пологохвилястою і лінзовидною. Глибини у лагунах переважно невеликі, найчастіше від декількох десятків сантиметрів до декількох метрів. Відомі лагуни з глибиною понад 100 м, зокрема це лагуна між материком і Великим Бар’єрним рифом у Австралії.

Лагунні фації – це складний комплекс мікрофацій лагунного ландшафту. Це носи, які спочатку представляють підводний, а пізніше і надводний вали, які утворюються внаслідок зменшення повздовжніх берегових течій. У таких умовах уламки принесені ріками і морем осідають, пізніше коса починає розростатись, об’єднуючи обидва береги затоки і утворюючи пересип. У подальшому, при накочуванні у поперечному напрямку до берега, хвилі на якійсь відстані втрачають свою швидкість і уламковий матеріал, який вони переносять, відкладається, утворюючи спочатку підводні, а потім і виступаючі над морем акумулятивні форми – бари.

Коси, пересипи, вали мають незначну висоту, так що у сильні шторми хвилі перекочуються через них, а у звичайних умовах на них можуть формуватись дюни.

У розрізі пересипи і бари мають лінзовидні форми, масивні і косошаруваті текстури і складені грубозернистим, гірше відсортованим матеріалом, чим навколишні осадки.

У зв’язку з нафтогазоносністю викопні бари детально вивчені у США у крейдяних відкладах Монтани, Нью-Мехіко і Вайомінгу, кам’яновугільні – Канзасі, Мічигані.

Розміри лагун дуже різні. Так Куршська лагуна на Балтійському побережжі має довжину 93 км, ширину до 44 км і площу понад 4 тис. км² з максимальною глибиною до 6,5 м. Ширина коси, яка ізолює цю лагуну від моря змінюється від 300 м до 3,6 км.

Типовою сучасною лагуною є затока Кара-Богаз-Гол, відділена від Каспійського моря піщаним пересипом і з’єднана з морем протокою шириною 150 м і довжиною 11 км. Вона розміщена у пустелі, у неї не впадає ні одна річка, рівень води поступово знижується завдяки випаровуванню, єдиним джерелом поповнення води є Каспійське море. У середньому за кожні двадцять років тут відкладаються солі товщиною до 4 м. площа водної поверхні Кара-Богаз-Голу у 1930 році дорівнювала »18000 км², а глибина зменшилась від 10 м до 3 м. Кара-Богаз-Гол опріснює Каспійське море. Ріки, які впадають у Каспійське море, приносять у нього щорічно біля 340 км³ води і близько 70 млн. т розчинених солей. У Кара-Богаз-Гол щорічно поступає біля 10 км³ води, а з неї 130 млн. т солей. У цілому Каспійське море щорічно втрачає майже у два рази більше солей, ніж їх одержує.

Такі розрахунки показують, що лагуни засушливих областей споживають величезну кількість морських солей, і якщо море замкнуте, то постійний відтік води у лагуну приводить до опріснення моря.

За характером середовища й осадків близькі до лагуни і лимани. Але, якщо лагуни відмежовуються від моря і, як правило, витягнуті вздовж берегової лінії, то лимани утворюються при затопленні морем частини річкової долини, в основному дельтових зон і розміщенні перпендикулярно по відношенню до берега. Тому лагуни й лимани частково пов’язані з дельтами рік.

У цілому для лагун і лиманів характерна спокійна гідродинаміка, що сприяє накопиченню глин, алевритів, дрібнозернистого піску, більш грубий матеріал зустрічається у зоні хвильової активності біля пляжів. Відсортованість незначна. Карбонатного матеріалу мало, переважно це вапняки-ракушняки. Оскільки лагуни і лимани недовговічні, то характер осадків і фауни також мінливий. По мірі віддалення від моря фауна стає більш одноманітною, хоча інколи спостерігаються величезні скупчення відмерлих організмів. Серед них так звані еврігалітні форми, які пристосувались до життя при недостачі кисню – деякі пелициподи, гастроподи, черв’яки з недорозвинутими кораловими формами.

При вивченні лагунних формувань поряд із характеристикою порід обов’язково враховуються фаціальні взаємоспіввідношення. З одного боку, ці фації переходять у континентальні, а з другого – обов’язково у морські. Прикладом викопних лагунних комплексів, які сформувались у теплому вологому кліматі є вугленосна товща кунгурського ярусу нижньої пермі у Печорському вугільному басейні на західному схилі Полярного Уралу.

Другим прикладом лагунного комплексу арідного клімату є верхній девон Головного девонського поля на Руській платформі. Ці відклади представлені гіпсами, загіпсованими доломітами і глинами. Потужність їх до декількох метрів. Гіпсоносні відклади сформувались на нахиленій до моря рівнині, яка оконтурювала Балтійську синеклізу. Гіпс накопичувався у розрізнених лагунах і прибережній частині рівнини.

Величезною лагуною у міоценовий час був Передкарпатський прогин, де крім гіпсу відбувалось накопичення кам’яної і калійної солей. Це була обширна лагуна, яка мала досить довгий час сполучення з морем.

Корисні копалини. З лагунними і лиманними фаціями вологого клімату пов’язані родовища вугілля, які нерідко представлені складним комплексом лагунних і дельтових формувань (Печорський басейн, деякі родовища у США), поклади горючих сланців. Серед рудних з цими фаціями пов’язані родовища бокситів, залізних руд. До цього комплексу фацій приурочені крупні родовища солей (Передкарпатський прогин, Прикаспійська впадина та інші).