Донные осадки вокруг Антарктиды настолько специфичны, что это позволило выделить их в особый тип айсберговых отложений (Канаев и др., 1975). Которые характеризуются преобладанием разнообразного обломочного материала, начиная от крупных валунов, щебня, гравия и песка и кончая алевритами и тонкими илами. Изредка на шельфе встречаются органогенные мшанковые и губковые осадки.

Осадки материкового склона также относятся к айсберговым, но здесь они в основном представлены тонкими алевритами, хотя на крутых склонах преобладают крупные алевриты, а на вершине поднятий -- пески и крупный каменный материал. В нижней части склона появляются глинистые илы.

Сейсмические исследования для подводной окраины Антарктиды отсутствуют, поэтому общая характеристика земной коры в основном дается по косвенным данным (Канаев и др., 1975).

В отличие от подводных окраин других материков подводная окраина Антарктиды имеет свои особенности:

1. Четко выраженная зональность: выделяются две зоны -- внутренняя и внешняя, разделенные крутым уступом. Внутренний шельф представляет неровную мелководную (100--150 м) поверхность. Внешний шельф -- глубоко (400--500 м) опущенная выровненная ступень, наклоненная в сторону материка.

2. Материковый склон Антарктиды сложный, что обусловлено подводными каньонами, долинами, небольшими горами, грядами и хребтами. Строение материкового склона в определенной степени также определяется воздействием ледника, проявляющимся как в образовании разломов и трещин, так и в формировании специфических «айсберговых» донных осадков.

Глава 4. Современные методы исследования

Современные методы изучения геологии континентальных окраин подразумевают под собой целый комплекс исследований. Для того чтобы наиболее точно представить картину геологической обстановки в том или ином регионе, необходимо применить знания во многих отраслях. А именно: геохимия, бурение, геофизика, петрография, стратиграфия, геотектоника, стратиграфия и целый ряд еще более узких специальностей. Среди основных методов исследования следует выделить: сейсмопрофилирование, магниторазведка, электроразведка, тектонические методы, бурение (получение керна), использования глубоководных аппаратов (получение образцов осадков в шельфовой зоне).

4.1 Тектонические методы

К тектоническим методам относятся следующие. Структурный анализ, который заключается в изучении взаимного расположения в трехмерном пространстве тектонических нарушений, а также ориентировки минералов в метаморфических породах. В основном, этот метод используется для определения континентальной окраины как пассивной или активной. По этому часто используются геодезические методы, них все шире применяется лазерная техника. Особенно следует подчеркнуть огромное принципиальное значение методов космической геодезии для выявления перемещения литосферных плит в современную эпоху, а также структурно-геоморфологических элементов ложа океанов.

К тектоническим методам можно отнести и геоморфологические методы, которые применяются при исследовании новейших движений, деформаций и порожденных ими структур. Они находят непосредственное отражение в современном рельефе, который в основном создан новейшими движениями. Таким образом, изучая новейшие геологические явления, такие как землетрясения, взбросы, сдвиги и прочее, можно проследить историю формирования выбранного побережья и определить его принадлежность к какому-либо типу окраин.

4.2 Анализ фаций и мощностей

Анализ фаций и мощностей осадочных и вулканогенно-осадочных отложений -- один из основных методов палеотектонического анализа. Анализ фаций применяется в двух измерениях -- по площади и по разрезу. Анализ мощностей, их изменения по площади дают количественное представление о размере тектонического прогибания в областях накопления осадков и подводных вулканитов, в случае мелководных образований достаточно точное. Таким образом, наряду с другими стратиграфическими методами, анализ фаций и мощностей определяет относительный возраст образования, например аккумулятивного шлейфа в Аденском заливе. По мимо этого представляется возможным определить генезис и особенности исторического развития толщи горных пород.

4.3 Геофизические методы

Гравиметрическую и магнитную разведку можно рассматривать как совокупность методов разведочной геофизики, использующих неоднородности в распределении плотности и намагниченности горных пород на континентальных окраинах для изучения их структуры посредством измерения гравитационного и магнитного полей, вычисления аномалий этих полей и их геологической интерпретации.

Объекты исследований гравиразведки и магниторазведки это плотностные и магнитные неоднородности земной коры. Геологические задачи: определить положение в пространстве и оценить геометрические и физические параметры этих неоднородностей, выяснить их геологическую природу. Таким образом можно определить границы шельфа, материкового склона и океанического дна.

Задачи можно классифицировать на региональные и детальные Региональные задачи: изучение структуры и динамики литосферы, тектоническое районирование фундамента платформ и океанических котловин, геологическое картирование складчатых областей, изучение морфологии интрузивных массивов.

Детальные задачи:

- поиски структур, контролирующих месторождения полезных ископаемых;

- поиски и разведка залежей некоторых руд, нефти и газа;

- специальные задачи: контроля режима разработки месторождений (газовых или железорудных), эксплуатации подземных газохранилищ, прогноза землетрясений, извержений вулканов, оползневых и карстовых явлений. Эти задачи решаются путем изучения изменений гравитационного или магнитного полей во времени.

Детальные ставятся как геологические по существу: по исходным данным, систематике объектов, содержанию результатов.

4.4 Океанологические методы

К океанологическим методам можно отнести изучение изменения климатических условий, а также экологической обстановки. Множество параметров (микроорганизмы, в прибрежной зоне, течения, тайфуны, цунами, ветры, температура воздуха, соленость, атм. давление) оказывают влияние на формирование рельефа, осадочного чехла и развитие аккумулятивного шлейфа.

Глава 5. Связь с другими научными дисциплинами

Геология континентальных окраин является довольно молодой научной областью. Но, так как современные средства исследований активно развиваются, то роль данной тематики и связь с другими дисциплинами усиливается. В первую очередь следует выделить непосредственную роль математики и физики, так как они являются неотъемлемым аппаратом геофизики. Очевидна также связь с геодезией, о методах которой рассказывалось ранее. Если же говорить о практической связи, то есть о связи геологии с науками, которые приносят конкретную общественную пользу, такими как метеорология, сельское хозяйство, экономика. Одним из ключевых фактов является разведка и добыча полезных ископаемых, предупреждение землетрясений и других природных катаклизмов, изучение эволюции, что означает непосредственную связь с палеонтологией, океанологией и биологией.

Рассмотрим климатические условия, которые являются экзогенными факторами и который влияют на формирование рельефа и осадочного слоя. Таковыми являются: температура на поверхности океана, цикл годового изменения атмосферного давления, соленость воды, плотность воды, течения, а также морские льды и айсберги

В биологии часто используется термин биотоп, который характеризует отдельный участок суши или водоема, с определенным набором параметров. Так, например, в прибрежной зоне океана выделены: литораль (приливно-отливные колебания), сублитораль, или эпипелагиаль, которая приурочена к шельфу, то есть простирается до глубины 200-400м. Интересным фактом является то, что более 99,9% всех донных и придонных животных живут в этих областях, а значит, береговая зона представляет не только биологический, но и геологический интерес. В области биологии также выделяются факторы, связанные с осадконакоплением, это: мангровая растительность, иловые почвы, жизнедеятельность организмов, коралловые рифы и еще многое другое.

Промысловый и транспортный комплексы, также непосредственно связаны со всеми вышеперечисленными дисциплинами. Функции геологии здесь довольно очевидны, например геодезический комплекс связан с логистикой и системами глобального позиционирования, а геофизический и тектонический с прогнозирование тайфунов, цунами, и землетрясений.

В современном мире связь научных сфер становятся все плотней. И когда речь заходит о геологии континентальных окраин, то подразумевается целый комплекс исследований и знаний из различных областей науки. Получая новые данные, исследователи опираются на все большее количество факторов и тонкостей, в результате чего образуются все более узкие специальности.

Глава 6. Исследования, проводимые в институтах геологического профиля Новосибирского центра СО РАН и лекционные курсы на ГГФ НГУ по данной теме

В институтах геологического профиля Новосибирского центра СО РАН, не проводилось непосредственных исследований окраин Индийского океана. Однако, косвенно эта тема затрагивалась. Ранее установив связь с метеорологией и океанологией, можно заметить, что цунами также является геологическим явлением, а значит цунамирайонирование, и оценка цунамириска являются геологической задачей. По данному направлению в Институте вычислительной математики и геофизики СО РАН работает доктор физико-математических наук Вячеслава Гусяков. Он является автором научного отчета - «Новая методика долгосрочной оценки цунамириска и цунамирайонирования побережья».

Если взглянуть на поставленный вопрос с точки зрения методов исследования геологии окраин Индийского океана, то можно выделить научные работы и учебные пособия, написанные в Новосибирском Государственном Университете, о методах геофизических исследований. Таковыми являются работы Александра Васильевича Ладынина, заместителя заведующего кафедрой геофизики, доцент, кандидата геолого-минералогических наук. Например - «Петрофизика», пособие, которое включает в себя лекции, предназначенные студентам геологических специальностей НГУ как часть общего курса "Геофизические методы исследований в геологии". В пособии рассматриваются физические свойства, существенные в основных методах разведочной геофизики: сейсморазведке, электроразведке, магниторазведке, гравиразведке. Изложение ведется на основе общих принципов и результатов физики кристаллических тел.

В течение курса «Общая геология», большинство, используемых в работе терминов и понятий, было изучено. Однако, рассматривая конкретную ситуацию складывается более ясная картина. Таковым для меня стал пример с Индийским океаном. Были также рассмотрены, в течение лекционной и семинарской программ, основные процессы геологии: элювий, осадкообразование, образование границ литосферных плит, образование впадин, образование выступов, а также зоны субдукции и обдукции и еще многое другое.

Заключение

Итак, для обрамления котловины Индийского океана характерны подводные окраины материков, представляющие сочетание материковой отмели (шельфа) и материкового склона. Подобное строение имеют подводные окраины Африки, Австралии, Антарктиды и значительной части Азии. Более сложный переход от материка к ложу океана имеет место в северо-восточной части Индийского океана, там, где развита Зондская островная дуга.

В качестве тезисов о проделанной работе и полученных знаниях следует упомянуть о наиболее интересных, на мой взгляд объектах и феноменах геологии окраин Индийского океана. Например, следующие факты. Восточное побережье Африки является наибольшим скоплением осадочного материала. Результат взаимодействия рек и океана, который отражается на береговой линии - бенгальский конус выноса, дельта Ганга. Процесс формирования коралловых рифов. Офиолиты у побережья Ирана. Зондская островная дуга. Представление о типах окраин: активные, пассивные, трансформные.

Мною была рассмотрена самая малая часть процессов на континентальных окраинах, стоило, наверное, упомянуть о их перспективах, более подробно изучить нефтяной потенциал. А также изучить больше аспектов, связывающих геологию с другими науками, в данном вопросе. К примеру, океанологические факторы, в лице эрозионной деятельности, температурной и приливной.

В результате проделанной работы я узнал множество новых терминов, понятий, а также начал иметь более конкретное представление о геологических процессах.

Словарь терминов

Абразионно-аккумулятивный берег - сочетание абразионных и аккумулятивных участков, формирующих единую взаимодействующую береговую систему.

Аккумуляция - процесс накопления рыхлого минерального материала и органических остатков на поверхности суши и на дне водоемов. Аккумуляция происходит у подножия склонов, в долинах и других отрицательных формах рельефа различного размера: от карстовых воронок до крупных прогибов и впадин тектонического происхождения, где аккумулирующиеся отложения образуют мощные толщи, постепенно превращающиеся в осадочные горные породы. На дне океанов, морей, озер и других водоемов аккумуляция есть важнейший экзогенный процесс.

Банка - отдельно расположенная мель, образованная резким местным поднятием дна. В зависимости от характера донных отложений различают банки песчаные, каменистые, коралловые, ракушечные, устричные и другие.

Бугры развевания - бугры останцового (изолированные массивы горной породы, которые уцелели после разрушения более высокой горной породы) характера, скрепленные корнями. Образуются при интенсивном выносе ветром материала с незаросшей поверхности в промежутках между кустами.

Гляциально-аккумулятивный процесс - процесс накопления рыхлого минерального материала, озерно-ледникового происхождения.

Дефляция - ветровая эрозия. Это разрушающее действие ветра: развевание песков, лёссов, вспаханных почв, возбуждение пыльных бурь, шлифовка скал, камней, строений, механизмов несомыми твердыми частицами, поднятыми силой ветра.

Конус выноса - форма образования рыхлого обломочного материала (пролювия) в устьевой части временных водных потоков и небольших рек, или при выходе их из гор на предгорные равнины, или из ущелий в более широкую долину. Конус выноса образуется потому, что при уменьшении скорости течения воды из-за изменения уклона поверхности возникают отложения наносов. Зачастую на нём располагаются населённые пункты.

Кристаллический фундамент - нижний структурный ярус платформы, подстилающий её чехол, образованный интенсивно деформированными и метаморфизованными породами, пронизанными гранитными и другими интрузиями.

Мангры - деревья или кустарники, произрастающие в прибрежных ареалах или в мангровых зарослях, к которым также применяется термин мангровое болото. Растения-мангры обитают в осадочной прибрежной среде, где в местах, защищённых от энергии волн, скапливаются мелкодисперсные осадочные отложения, часто с высоким содержанием органики. Мангры обладают исключительной способностью существовать и развиваться в солёной среде на почвах, лишённых доступа кислорода.

Морены - геологическое тело, сложенное ледниковыми отложениями. Представляет собой несортированную смесь обломочного материала самого разного размера -- от гигантских глыб отторженцев, имеющих поперечник до нескольких сотен метров, до глинистого материала, образующегося в результате перетирания обломков ледником при его движении.

Риф-флеты - коралловые платформы, результат жизнедеятельности рифостроящих организмов.

Терригенные отложения - отложения, состоящие из обломков горных пород и минералов, снесенных с суши в моря и океаны.

Эвстатические колебания - медленные («вековые») колебания уровня Мирового океана, вызываемые изменением общего объема его воды. Одна из причин эвстатического колебания -- таяние покровных ледников на материках.

Эолиниты - сцементированные эоловые отложения.

Эоловые отложения - образуются в результате накопления принесенных ветром продуктов выветривания плотных коренных пород или рыхлых аллювиальных, озерных, морских и других отложений. Распространены главным образом в аридных областях (пески, лессы), но встречаются и в других природных зонах. При перемещении в ветропесчаном потоке песчинки движутся скачкообразно или перекатыванием.

Список литературы

· Гутенберг Б., Рихтер К. Сейсмичность Земли. - М., 1948.

· Живаго А.В. Тектоника и геоморфология дна южной части Индийского океана.- В кн.: «Морская геология». Междунар. геол. конгр., XXI сессия. Докл. сов. геологов. М., 1960. - 202 с.

· Канаев В.Ф., Нейман В.Г., Парин Н.В. Индийский океан. - М.: Мысль, 1975.- 355 с.

· Каплин П.А., Леонтьев О.К., Лукьянова С.А., Никифоров Л.Г. Берега. - М.: Мысль, 1991. - 479 с.

· Кент П.Е. Континентальная окраина восточной Африки - район вертикальных движений // Геология континентальных окраин. - М.: Мир, 1978. - Т.1. - С.346-355

· Керри Дж., Мур Д. Осадочные и тектонические процессы в Бенгальском глубоководном конусе выноса и Бенгальской геосинклинали // Геология континентальных окраин. М.: Мир, 1978. - Т.2. -С. 327-339.

· Клосс Г., Нарайн Х., Гарде С. Континентальные окраины Индии // Геология континентальных окраин. - М.: Мир, 1978. - Т.2. - С. 340-351.

· Короновский Н.В. Общая геология М.:МГУ, 2002. - 405 с.

· Павлидис Ю.А., Никифоров С.Л. Обстановки морфолитогенеза в прибрежной зоне мирового океана. - М.: Наука, 2007. - 245 с.

· Хаин В.Е. Современная геология: Проблемы и перспективы // Соросовский Образовательный Журнал. 1996. № 1. С. 66-73.

· Хаин В. Е. Тектоника континентов и океанов. - М.: Научный мир, 2000. - 613 с.

· Хаин В.Е., Ломизе М.Г. Геотектоника с основами геодинамики. - М.: МГУ, 1995. - 480с.

· Connoly J. R., Flavelle A., Dietz R. S. Continental margins of the Grate Australian Bight. - «Marine Geology», 1970- C. 31-58.

· Fairbridge R.W. The Sahul Shelf, northern Australia; its structure and geological relationships. - «J. Roy. Soc. W. Australia», 37, 1953.

· Geotimes №7…, 1972.

· Subba Rao. M. Some aspects of continental shelf sediments off the coast of India. - «Marine Geology», 1964. - С.55-87.

· ru.wikipedia.org

· geo.web.ru

· vehi.net/brokgauz/

· geoman.ru/books

· silanauki.ru/

· maps.google.ru

· dic.academic.ru

· geolog.at.ua

· geo.tsu.ru

· wired.com/wiredscience/clasticdetritus/

· google.com/earth/

Размещено на Allbest.ru