Осадконакопление и типы озерных отложений

03.07.2018
В озерах образуются все типы осадков: обломочные (терригенные), хемогенные и органогенные. Источниками поступления служит речной сток, продукты абразии берегов, ветер, ледники (в при-ледниковых озерах), остатки растительных и животных организмов; соли, выпадающие из соленых вод; иногда продукты хозяйственной деятельности человека.

Характер и интенсивность процессов осадконакопления зависят от многих факторов, наиболее важными из которых являются генетический тип озера, его режим и климатические особенности региона. В пресноводных проточных озерах, в областях с влажным климатом накапливается в основном терригенный материал с преобладанием тонкозернистых глинистых осадков. В Байкал ежегодно водами притоков, селевыми потоками, водной эрозией поставляется 8 млн м3 твердых осадков. В глубоководных частях Байкальской котловины более всего распространены илистые отложения — мелкоалевритовые илы с диаметром частиц менее 0,05 мм. Скорость накопления осадков в Байкале, поданным Г.И. Галазия, составляет 4,17 см за 1000 лет (для сравнения: в Тихом океане она составляет 1,5—2 см за 1000 лет).

В пресноводных озерах холодных и умеренных поясов откладывается и органогенный материал. Так, донные отложения Байкала на 1/3 сложены диатомовыми илами.

Обломочные отложения играют существенную роль в озерах с большим количеством впадающих водотоков и в горных озерах. В распределении осадков по озерной котловине существует определенная закономерность, связанная с гранулометрическим составом отложений и доступностью отдельных частей водоема для волн, течений и перемешивания. Крупность отложений уменьшается от берегов к центральной части котловины. Грубообломочный материал отлагается вблизи устьев впадающих водотоков, формирующих подводную дельту. Накапливаются обломочные неокатанные отложения и вдоль береговой линии обрывистых абразионных берегов. Песчано-галечные наносы залегают на открытых пологих берегах в зоне волноприбойной деятельности. От уреза воды в глубь озера галечник последовательно сменяется галечнико-песчаными, гравийно-песчаными, песчаными и, наконец, по мере ослабления воздействия волн, — илисто-песчаными отложениями. В глубоководных частях озера накапливаются тонкообломочные осадки — илы, которые могут отлагаться и в отдельных мелководных участках водоемов, защищенных скальными массивами берегов, островами и т. п. Озерные осадки осаждаются, в первую очередь, в понижениях дна, а когда рельеф его сглаживается, глубины уменьшаются, осадки распределяются равномерно по всей котловине, уменьшая разницу в режиме прибрежной и открытой частей озера. Донные обломочные осадки отличаются тонкой слоистостью, связанной с сезонными и многолетними изменениями режима водоемов.

Органогенные отложения образуются за счет накопления остатков растительных и животных организмов. В пресноводных озерах происходит накопление кремниевых скелетов одноклеточных диатомовых водорослей, из которых в процессе диагенеза образуются диатомиты — пористые рыхлые породы светлых тонов. Диатомиты широко распространены в озерах Кольского п-ва, в Карелии, где их мощность в оз. Имандра достигает 9 м, на Байкале и Севане. На дне теплых мелководных водоемов, богатых органикой, — старицах и зарастающих озерах происходит образование озерной извести, что связано с переходом гидрокарбоната кальция в карбонат.

Накапливаются в некоторых озерах известняки-ракушечники, образующиеся из кальцитовых и арагонитовых раковин остракод и моллюсков. Скопление раковин остракод обнаружены в Азовском море и глубоких частях озера Иссык-Куль.

В неглубоких слабопроточных озерах лесной зоны умеренного климата создается благоприятная обстановка для накопления органики. Обильная растительность при отмирании образует на дне гнилостный ил, который в процессе битуминизации превращается в сапропель, содержащий, кроме органических веществ, минеральную примесь — песчаные, алевритовые и глинистые частицы, а также хемогенные осадки. Это оливково-бурая, студенистая, жирная на ощупь масса. Элементарный состав ее органической части: С — 52—60 %, H — 6—7 %, N — 4,8 %. Сапропель является полезным ископаемым и применяется как лечебная грязь. Обычно пласты сапропеля имеют небольшую мощность, не превышающую нескольких метров, но в оз. Сомино Ярославской области его накопилось 40 м. По мере накопления полужидкий сапропель уплотняется, образуя черновато-коричневую, плотную легкую породу с раковистым изломом — сапроколь. Сапропель и сапроколь горючи.

В торфяниках, образующихся при зарастании озер, встречаются переходные образования между торфом и сапропелем, сапропелем и минеральным илом.

Хемогенные отложения. Состав хемогенных отложений в значительной мере определяется климатической зональностью. В пресноводных озерах в условиях влажного климата происходит накопление илов, обогащенных карбонатными минералами, из которых в процессе диагенеза образуются мергели. Осаждение извести с незначительной примесью глинистых минералов приводит к формированию линз и пластов известняков. Такие карбонатные осадки характерны для высокогорных районов Памира и Гиндукуша.

При сносе материала водами поверхностного и подземного стока поступают и соединения Mn и Fe в виде коллоидных растворов. В процессе осаждения и последующего диагенеза они образуют мелкие стяжения размерами 0,3-0,7 см концентрического или радиально-лучистого строения — озерные оолиты. В озерах тропических стран происходит осаждение и образование в виде бобовых руд бокситов — руды на алюминий. В аридной зоне среди озерных отложений большое значение имеют минеральные соли. Значительное испарение приводит к насыщению растворов и осаждению соды (Na2CO3*10H2O), мирабилита (Na2SO4*10H2O), гипса, галита (NaCl), калийной соли (KCl*MgCl2) и др. В котловинах самосадочных озер накопились пласты солей мощностью в десятки метров, а в таких озерах, как Эльтон и Баскунчак, их мощность достигает сотен метров. В некоторых озерах вулканических котловин происходит выпадение серы, бора.

В последние десятилетия на дне озер образуется совершенно новый вид осадков — техногенные отложения. Это в основном отходы целлюлозно-бумажных и деревообрабатывающих комбинатов на берегах Байкала и Ладожского озера. По данным, приведенным А.А. Бухаровым, устойчивое загрязнение толщи байкальских вод от Байкальского целлюлозно-бумажного комбината занимает площадь 500 км2. Техногенные отложения обогащены такими вредными компонентами, как фосфор, азот, тяжелые металлы, нефтепродукты.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий: