В течение уже многих десятилетий главным направлением в геологическом изучении морей и океанов наряду с рельефом является и верхний слой осадков. Данное направление исследований имеет непосредственную важность при изучении происхождения и изменений нашей планеты.
Первая классификация
Первую классификацию слоя осадков, в основном глубоководного, дали Меррей и Ренар в 1872 году на основании материалов экспедиции, совершенной на «Челленджере». Среди пелагических отложений они различали органогенные илы и красную глину, которые в свою очередь делились на диатомовый, радиоляриевый, птероподовый и глобигернновый. Среди терригенных отложений они выделили красный, синий и земеный илы и песок. Прибрежные терригенные отложения – камни, галька, песок, гравий и ил. Некоторые термины этой классификации используются до сих пор.
Современная классификация
В новой литературе классификация слоев осадков несколько изменилась в связи с приобретением новых знаний в этом вопросе. На данный момент есть два основных типа: гемипелагические и пелагические осадки.
Гемипелагические находятся на периферии океана. Они представляют собой в основном терригенные глинистые осадки, к которым иногда добавляются пирокластика. Пелагические – это осадки открытого океана, которые содержат другие типы осадков. Главной отличительной чертой является скорость накопления в воде терригенного материала. У гемипелагических осадков процесс накопления протекает значительно быстрее, в них образуется захоронение органического вещества, а при его микробиологическом разложении потребляется кислород, далее создаются условия среды для восстановления. Например, в Японском море в колонках осадков граница между окисленным верхним и нижним восстановительным слоями часто находится на глубине 15-20 сантиметров. Эту границу всегда четко видно, так как она соответствует переходу от «теплых» цветов окраски, что имеет окисленный слой осадков (желтоватых, коричневых) к «холодным» (голубоватым, серым, зеленоватым). Такое изменение связано с формами железа. Традиционно еще с XIX века границу между гемипелагической и пелагической областями проводили по этому признаку. В 1891 году Меррей и Ренар разделяли «синий ил» в периферии океана, а «красную глину» в котловинах.
В свою очередь пелагические глины тоже можно классифицировать:
- Эвпелагические глины, которые отличаются минимальной скоростью накопления осадков и аутигенными минеральными образованиями, которые играют важную роль, учитывая минимальное количество биогенных и терригенных компонентов. Их еще называют «красными глинами». Развиты под центральной областью южного и северного круговоротов вод Тихого океана в субтропиках, где минимальная биологическая активность, а течения приносят терригенный материал.
- Миопелагические глины являются переходными от пелагических к гемипелагическим.