Фации глубоководных желобов

В осадкообразовании в желобах участвуют терригенный обломочный и глинистый), вулканокластический, биогенный и эдафогенный осадочный материал всех гранулометрических фракций - от крупных глыб (олистолитов) до тончайшей глинистой взвеси. Терригенный, вулканотерригенный и вулканогенный материал поступает в желоба с островных дуг или горных сооружений активных окраин. Эти же питающие провинции поставляют и глинистое вещество, но присутствует и глинистый материал дальнего разноса. Например, выносы Ганга попадают с придонными водами через Бенгальский залив в Яванский желоб с севера.

Интенсивность терригенного питания желобов зависит от размеров питающих провинций на соседних островах и от удалённости континентальных источников. У островных дуг далеко выдвинутых в океан и изолированных от континентальных источников питания, в желоба поступают только продукты размыва небольших вулканических островов и фоновый режим осадконакопления пелагический. В желобах, примыкающих к крупным островам, а также в приматериковых желобах (Японском, Филиппинском, Яванском, Новогвинейском, Центрально-Американском, Перуано-Чилийском) господствует терригенный седиментогенез приконтинентального типа. Роль вулканокластического материала определяется суммарной активностью эксплозивного вулканизма и его количественным соотношением с терригенным материалом.

Поступление пелагического биогенного материала контролируется широтно-зональными закономерностями.

Эдафогенный материал поступает с подводных обнажений коренных пород на склонах желобов, разрушению которых способствуют интенсивные тектонические движения по разломам, особенно надвиговые. Относительное количество эдафогенного материала находится в обратной зависимости от интенсивности поступления терригенного и вулканокластического материала. Она максимальна в желобах, куда почти не поступает терригенный материал, и большие площади лишены осадков (Марианский, Яп, Палау, Тонга и др.).

Формы аккумуляции поступающего в желоба осадочного материала включают фоновую гемипелагическую седиментацию взвеси из водной толщи, осаждение взвеси из придонных потоков мутных вод, спускающихся по склонам или перемещающихся вдоль дна желобов, разнообразные гравитационные процессы (оползни, обвалы, потоки высокой плотности), турбидные потоки, осаждение пирокластического материала эолового или водного переноса.


      В фациальном отношении существенно отличаются друг от друга внутренние и внешние склоны желобов, разделённые узкой полосой осевой зоны дна с наибольшими глубинами. Внутренний склон выше и иеет более сложный рельеф. На внутренний склон со стороны островной дуги поступает терригенный и вулканогенный материал придонного транспорта, здесь же генерируется основная масса эдафогенного материала. На внутреннем склоне сосредоточены гравитационные процессы переотложения осадков. Внешний склон положе, рельеф более ровный. На внешнем склоне продолжаются фации гемипелагитов или пелагитов развитые на соседних абиссальных равнинах ложа океана.

Дно желобов покрыто глинистыми, обломочно-глинистыми (туффитовыми) или кремнисто-глинистыми гемипелагическими осадками и турбидитами.

В качестве примера рассмотрим строение осадочного слоя Курило-Камчатскогожелоба. Верхняя часть склона ( до гл. 3-4 км) покрыта вулкано-терригенным гравийно-песчаными (выше 3 км) и песчано-алевритовыми осадками, в которых с увеличением глубины возрастает содержание тонких фракций, углерода и аморфного кремнезёма, а в составе песчано-алевритовых фракций - диатомей и вулканического стекла. Глубже располагается пояс кремнистых и кремнисто-глинистых диатомовых илов, которые ко дну желоба сменяются глинисто-туффитовыми турбидитами или контуритами с тонкослойчатой текстурой и далее глинистыми илами абиссальной равнины дна желоба. На внешнем склоне глинистые и кремнисто-глинистые гемипелагиты чередуются с вулканокластическими песчано-алевритовыми осадками. Осадки сероцветные, содержат сульфиды железа и сероводород. На дне развит поверхностный окисленный слой.

Осадочный слой на обоих склонах прерывист, выделяются протяжённые зоны выходов коренных пород и дочетвертичных осадков.

Желоб Тонга-Кермадек является примером развития эдафогенных склоновых фаций в условиях крутых, в значительной мере обнажённых склонов, на фоне вулканогенно-осадочного процесса, связанного с активным вулканизмом островной дуги и слабого пелагического седиментогенеза непродуктивной зоны океана. На внешнем склоне до глубин 1-2 км развиты фации туффитово-карбонатных осадков. Глубже они сменяются фацией фораминиферовых песков и илов с примесью тефры. Ниже КГК (4.5 - 5 км) развиты фации глинисто-туффитовых и витрокластических (туфовых) тонкообломочных отложений придонных течений и турбидитов, среди которых, у подножия крутых склонов развиты эдафогенные щебнисто-дресвяные осыпи с полимиктовым составом обломков, включающим как породы островодужной, так и офиолитовой ассоциации. Дно желоба покрыто глинистыми осадками, часто с большой примесью эдафогенного материала.

Филиппинский желоб. В желоб с Филиппинских островов и через проливы Молуккского моря поступает большое количество глинистого материала обеспечивающего высокие скорости накопления глинистых гемипелагитов покрывающих дно и склоны почти сплошным покровом. На дне желоба и на отдельных участках внутреннего склона развиты терригенные и терригенно-карбонатные турбидиты. Осадки сероцветные содержат пирит и богаты органическим веществом. Характерно присутствие наземных растений кора, куски древесины, листья, даже обнаружен кокосовый орех.

Таким образом, можно сделать вывод, что строение осадочной толщи в желобах в значительной мере зависит от индивидуальных условий, но в целом отличается определённым набором характерных признаков позволяющих отличить их от других фаций океанских осадков.

 




Лекция № 13

Дата: 2018-09-13, просмотров: 47.