ДОННЫХ И ПОСТОЯННЫХ ПОВЕРХНОСТНЫХ ТЕЧЕНИЙ

Исследования по глубоководной гидрологии и, в частности, по выяснению условий формирования и динамики донных водных масс в океанах показали, что на абиссальных глубинах на дне океана движутся мощные потоки плотных холодных вод, из кото­рых, собственно, и формируются донные водные массы. Главным местом зарождения этих вод является шельф Антарктиды. Выхо­ложенные воды антарктического шельфа из-за повышенной плот­ности опускаются на дно и медленно растекаются по ложу океана, причем срединно-океанические хребты не являются для них пре­пятствием, так как эти течения проникают по другую сторону хреб­тов по поперечным депрессиям, обусловленным разломами.

В северо-западной части Атлантического океана основная роль в формировании донных водных масс принадлежит арктическим водам. Стекая по дну к югу, они образуют так называемое Запад­ное Пограничное донное течение, скорость которого на глубинах 3500—4500 м, по данным американских исследователей, местами достигает 35 см/с.

Западное Пограничное течение, как можно судить по данным подводного фотографирования, сейсмоакустических профилей и глубоководного бурения является причиной образования гигантских донных аккумулятивных форм, соизмеримых по своим масштабам с крупными поднятиями дна эндогенного генезиса. К числу таких форм относятся, например, «хребты» Ньюфаундлендский и Багама-Блейк, которые, по данным сейсмопрофилирования и бурения, от­нюдь не являются хребтами, а представляют собой аккумулятив­ные образования, время формирования которых охватывает весь кайнозой и, возможно, также часть верхнего мела. Закономерности формирования этих аккумулятивных образований, по-видимому, сходны с теми, которые присущи образованию береговых аккуму­лятивных форм, возникающих при продольном перемещении нано­сов, однако масштабы этих явлений несоизмеримы.

В восточной экваториальной части Тихого океана была обнару­жена другая гигантская аккумулятивная форма, которая образована деятельностью поверхностного Экваториального течения. Зона этого течения выделяется очень высокой биологической продук­тивностью.

Разнос течением остатков отмирающего планктона привел, в конечном счете, к образованию огромной по протяженности (бо­лее 2 тыс. км), ширине (до 400 км) и высоте (до 1,5 км) аккуму­лятивной формы (рис. 118).

Рис. 118. Восточнотихоокеанский вал — гигантская аккумулятивная форма, построенная экваториальными течениями. Жирные линии — изопахиты через 0,1 км

В обоих приведенных примерах одним из важнейших условий формирования аккумулятивных форм были длительность сохране­ния обстановки осадкообразования и самого процесса образования этих форм.

Изучение форм рельефа, создаваемых течениями в абиссальных глубинах океана, только начинается. Генетические формы и типы рельефа, создаваемые течениями, в том числе и глубоководными донными течениями, даже не имеют специального названия, а меж­ду тем, судя по огромной площади распространения их действия (практически весь океан), это едва ли не самые распространенные геоморфологические образования на Земле. Мы предлагаем назы­вать их торрентогенными формами и типами рельефа (от torrent — поток, течение).

О БИОГЕННЫХ ФАКТОРАХ РЕЛЬЕФООБРАЗОВАНИЯ

Наиболее эффектный биогенный фактор рельефообразования в Мировом океане — деятельность рифостроителей— кратко рас­сматривалась в предыдущей главе. Следует отметить, что биоген­ные факторы геологической жизни океана весьма разнообразны. В ходе жизнедеятельности и в результате отмирания различных морских организмов происходит: а) накопление рыхлого осадочно­го материала — скелетов и покровных частей различных организ­мов, обычно кремнистого или известкового состава; б) формирова­ние массивных пород типа рифовых известняков и образуемых ими форм рельефа — коралловых рифов; в) разрушение и разрыхление горных пород вследствие деятельности различных «камнеточцев» — некоторых двустворчатых (Folas, Barnea, Lytophagus и др.); г) переработка донных грунтов илоедами (червем Sipunculus и др.) путем пропускания их через пищеварительный тракт, в результате чего донные отложения утрачивают слоистость и приобретают мел­кокомковатую, так называемую копролитовую структуру. Многие организмы улавливают взвеси и способствуют их осаждению. Так, например, мидии пропускают через свой организм в среднем 1,5 л воды в час, начисто отфильтровывая все взвеси, содержащиеся в воде, и осаждая их.

Многие жители моря обладают избирательной способностью концентрировать в своих покровах и мягких тканях различные эле­менты и неорганические соединения, обычно содержащиеся в мор­ской воде. Так, моллюск Archidoris может накапливать в своих тканях медь в количестве, превышающем ее нормальную концен­трацию в морской воде (0,01 мг/л) в 4300 раз, а асцидии — концентрировать ванадий в количестве до 1 % от их массы. Мол­люск Lingula поглощает фтор, и этот элемент может составлять до 1,5% от массы его раковины. Особенно большое значение имеет способность многих организмов усваивать известь или кремнезем из морской воды. Эти элементы практически безвозвратно выбыва­ют из кругооборота. Извлечение извести из морской воды и ее осаждение в донных осадках — один из важнейших геохимических процессов, протекающих в поверхностных оболочках Земли, начи­ная с архея, с постепенно нарастающей интенсивностью (Страхов, 1963).

Процесс биогенного осаждения кремнезема имеет меньшие масштабы, но, как показывают результаты глубоководного буре­ния, накопление кремнезема в донных осадках также весьма ха­рактерно по крайней мере для всего мезо-кайнозойского этапа истории океана. Скелетные и покровные остатки организмов, усваи­вающих известь и кремнезем, после их смерти выпадают на дно и накапливаются здесь, образуя различные типы донных морских отложений.

Наиболее важное значение среди известковых организмов для этого процесса имеют одноклеточные простейшие — фораминиферы, а также одноклеточные зеленые водоросли кокколитофориды. Из кремнистых организмов наибольшая роль принадлежит однокле­точным диатомовым водорослям, за ними следуют радиолярии и кремнежгутиковые. Общее поступление биогенного осадочного материала на дно океана оценивается величиной 1,82 млрд. т в год.