Геоморфологическая деятельность донных и постоянных поверхностных течений

Изучение глубоководной гидрологии, и в том числе условий формирования и динамики донных водных масс в океанах, пока­зало, что на абиссальных глубинах на дне океана движутся мощ­ные потоки плотных холодных вод, из которых, собственно, и формируются донные водные массы. Главное место зарождения этих вод — шельф Антарктиды. Выхоложенные воды антаркти­ческого шельфа из-за повышенной плотности опускаются на дно и медленно растекаются по ложу океана, причем срединно-океа- нические 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 Окраинное донное течение, скорость которого на глубинах 3500—4500 м, по данным американских исследователей, местами достигает 35 см/с. Судя по данным подводного фотографирова­ния, сейсмоакустических профилей и глубоководного бурения, Западному Окраинному течению обязаны своим происхождением гигантские донные аккумулятивные формы — так называемые "осадочные хребты", соизмеримые по масштабам с крупными под­нятиями дна эндогенного генезиса. К их числу относятся, напри­мер, "хребты" Ньюфаундлендский и Багама-Блейк.

В восточной экваториальной части Тихого океана наблюдается другая гигантская аккумулятивная форма, которая образована деятельностью поверхностного Экваториального течения. Зона этого течения выделяется очень высокой биологической продук­тивностью. Разнос течением остатков отмирающего планктона в конечном счете привел к образованию огромной по протяженности (более 2 тыс. км), ширине (до 400 км) и высоте (до 1,5 км) акку­мулятивной формы (рис. 184). В приведенных примерах одним из важнейших условий образования аккумулятивных форм была длительность сохранения обстановки осадконакопления и самого процесса их формирования.

Изучение форм рельефа, создаваемых течениями в абиссальных глубинах океана, по существу только начинается. Генетические формы и типы рельефа, формируемые течениями, в том числе и глубоководными донными, даже не имеют специального назва­ния, а между тем, судя по огромной площади распространения их действия, это едва ли не самые распространенные геоморфологи­ческие образования на Земле.

Рис. 184. Восточно-Тихоокеанский вал — гигантская аккумулятивная форма, построенная экваториальным течением. Жирные линии — изопахиты через 0,1 км; черные кружки — скважины глубоководного бурения (по О К. Леонтьеву)

О биогенных факторах редьефообразования

Наиболее эффектный пример биогенного рельефообразования в Мировом океане — деятельность рифостроителей, которая кратко рассматривалась в гл. 19. Отметим некоторые другие проявления деятельности организмов в геологической жизни и рельефообра- зовании в океане. В результате жизнедеятельности и отмирания различных морских организмов происходит: 1) накопление рых­лого осадочного материала — скелетов различных организмов, обычно состоящих из кремнезема или извести; 2) формирование массивных пород типа рифовых известняков и образуемых ими форм рельефа — коралловых рифов; 3) разрушение и разрыхление горных пород вследствие деятельности различных "камнеточцев" — некоторых двустворчатых (Folas, Barnea, Lytophagus и др.), червей, губок; 4) переработка донных грунтов илоедами (червем Sipunculus и др.) в их пищеварительном тракте, в результате чего донные от­ложения утрачивают слоистость и приобретают мелкокомковатую, так называемую копролитовую структуру. Многие организмы улавливают взвеси из морской воды и способствуют их осажде­нию. Так, мидия пропускает через свой организм в среднем 1,5 л воды в час, полностью 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 — ванадий до 1% от их массы. Моллюск Lingula поглощает фтор, и этот эле­мент может составлять до 1,5% от массы его раковины. Как уже упоминалось, особенно большое значение имеет способность мно­гих организмов усваивать известь или кремнезем из морской воды.

Биогенное осаждение извести и кремнезема и накопление этих веществ в донных осадках характерны, по крайней мере, для всего мезокайнозойского 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 А.П. Лиси­цыным оценивается в 1,8 млрд т в год.