13.Литоральные отложения

Собственно «литораль» — это та зона, которая регулярно за­ливается морской водой при приливе и осушается во время отли­ва. В литературе ее иногда называют «приливо-отливной зо­ной» (intertidal). При высоте приливов свыше 10 м и на пологих берегах эта зона может иметь значительную (до нескольких ки­лометров) ширину. В морях, лишенных приливов, собственно литораль располагается у самого уреза воды и имеет небольшую ширину. В этой зоне волны расходуют основную часть своей энергии. Здесь находится подводное продолжение пляжа. Часто подводную (литоральную) и надводную (супралиторальную) части пляжа объединяют под названием берегового склона.

Нижняя граница литоральной области весьма не определен­на. Некоторые исследователи выделяют зону от нижней границы отлива до внешнего края шельфа и называют ее сублиторалью. Другие принимают за нижнюю границу литорали глубину, где кончается взмучивающая осадки работа волн. Но глубина эта сильно меняется не только в разных морях, но и на разных уча­стках одного моря в зависимости от степени защищенности берега от волн. Обычно это глубина от нескольких метров до 10—30 м. Эту зону иногда называют зоной взмучивания.

Осадки литоральной области обладают рядом характерных черт. Они очень изменчивы. В мелком море около берега редко бывают одинаковые осадки на значительной площади: песок бы­стро меняется по крупности, в нем появляются отдельные гальки, быстро переходящие в скопления галечников, на дне тихих бухт и заливов накапливаются тонкие илы, тут же рядом на дне по селяется обильная фауна моллюсков или все дно занято сплош­ными зарослями водных растений и т. д.

Изменчивость осадков является естественным следствием не­постоянного гидродинамического режима на дне. После каждо­го сильного волнения их характер в данном месте может изме­ниться.

Одной из особенностей литоральной области является также сложность рельефа дна.

Отложения пляжа, береговые валы. Пляж представляет скоп­ление обломочного материала в зоне действия прибоя и являет­ся одним из самых характерных элементов береговой зоны. Именно на пляже идет накопление основной массы осадочного материала, выбрасываемого морем на сушу.

Верхняя граница пляжа определяется пределом заплеска наи­более крупных штормовых волн. Средний уровень моря разделя­ет пляж на подводную и надводную части, теснейшим образом связанные друг с другом как в морфологическом отношении, так и по составу и происхождению осадочного материала. Надвод­ный пляж отвечает супралиторали, а подводная его часть — средней зоне литорали.

Крутизна склона пляжа непосредственно связана с характе­ром слагающего его материала — чем он крупнее, тем склон кру­че. Крутизна склона, покрытого гальками, может достигать 30° и близка к наибольшему углу естественного откоса. Крутизна склона определяет возможность образования на пляже косой слоистости с соответствующим углом наклона косых серий. На влажном песке, впрочем, могут встречаться даже отвесные уступы. С другой стороны, нередко распространены и очень по логие песчаные пляжи, на которых, следовательно, будут об­разовываться почти горизонтальные слои.

Сложены пляжи самым разнообразным материалом — от крупных глыб до тонкого песка. Такие осадки могут быстро сме­нять друг друга. Особенно сильна изменчивость в направлении, перпендикулярном к береговой линии.

Пляжные осадки состоят либо из материала, выброшенного морем, например обломков раковин, или из материала, вынесен­ного с суши и переработанного волнами, либо, наконец, из смеск того и другого.

В результате могут появиться на пляже зоны, обогащенные тяжелыми минералами. К таким зонам бывают приурочены рос­сыпные месторождения.

На механический состав осадка и степень его сортированности влияет много местных причин. Например, обычно в пляжных осадках очень мало глинистых частиц. Они вымываются волна­ми. Однако иногда содержание мелких частиц значительно воз­растает. Так, на черноморском побережье Кавказа пляжные пески содержат нередко довольно много глинистых частиц, вы­носимых речками, стекающими с гор. После каждого сильного волнения море здесь на значительном расстоянии от берега ста­новится мутным. На других побережьях, где нет приноса глини­стого материала, пески оказываются чистыми и море даже в сильную волну остается прозрачным. Наблюдаются и такие слу­чаи, когда берег оказывается на большом протяжении сложен­ным очень тонким алевритово-глинистым осадком (ваттовые бе­рега).

Слоистость пляжных отложений может быть разнообразной.

Встречается в отложениях пляжа и почти горизонтальная и полого-линзовидная слоистость; она наблюдалась.

В отложениях пляжа встречаются самые разнообразные ор­ганические остатки. Они представлены формами, живущими в литоральной зоне моря и выброшенными на берег. Формы эти образуют посмертные скопления (танатоценозы).

На поверхности пляжа образуются и некоторые характерные текстуры. К числу наиболее обычных принадлежат волнопри-бойные знаки, борозды от стекания воды, а также отпечатки лап птиц и других наземных позвоночных, следы ползания червей и моллюсков, остатки норок зарывающихся организмов и т. д

Каменистый бенч и даже отдельные гальки на нем иногда быва­ют густо иссверлены камнеточцами, в том числе моллюсками — литофагами, фоладами и др.

Отложения у основания берегового уступа (клифа). Пляж является характерным, но не обязательным элементом морского побережья. Иногда берег круто обрывается к морю, образуя вертикальный уступ, или клиф. В этом случае накопление осад­ков происходит главным образом у основания клифа, состоят они из обломков пород, слагающих уступ. В зависимости от того, окатаны обломки или нет, а также в зависимости от их размера наблюдаются скопления глыб, щебня или дресвы, ва­лунов, галек и гравия.

Схема распределения осадков на шельфе. Согласно представ­лениям, давно уже вошедшим в геологический обиход, для шель-фовой зоны характерно следующее распределение осадков: око­ло берега накапливаются хорошо сортированные пески (ближе к берегу более крупные, дальше от берега — более мелкие), за которыми следуют алевритовые, а еще дальше глинистые осад­ки. Сортировка осадков ухудшается по мере удаления от берега в связи с ослаблением с глубиной сортирующей рабо-ты воли.

Однако такое распределение осадков может иметь место толь­ко на шельфе с идеально выработанным профилем равновесия. В природе это осуществляется очень редко. Фактическое распре­деление осадков на шельфе отклоняется от изложенной выше общей схемы. Например, давно уже были встречены гальки на морском дне на глубинах в 100 м и больше, т. е. там, где энергия волн далеко не достаточна для их передвижения. Ф. Шепард (1951) на ряде примеров показал, что ни с увеличением глубины, ни с удалением от берега часто не происходит последовательного уменьшения среднего диаметра зерен осадка. Бывают случаи, когда довольно грубые осадки встречаются по внешнему, океан­скому краю шельфа. Объясняют подобные явления более низ­ким уровнем океана в конце плейстоцена и начале голоцена. Та­кие соотношения известны, в частности, для района дельты Мис­сисипи, на шельфе о. Тринидад, Венесуэлы, Западной Гвианы и в других местах. Глинистые осадки, содержащие меньше 5% пес­чаных частиц, располагаются в этих районах в средней части шельфа, а осадки с содержанием песка от 5 до 30% лежат по внешнему краю шельфа на глубинах 150—200м и больше (рис. 37).

Весьма сложное распределение осадков характерно для шель­фовой области Норвежского моря. На ней имеются большие по­ля грубых песков на глубинах около 200 м, а также много галек и угловатых обломков пород на глубинах, значительно превос­ходящих 200 м. В прибрежной области Норвежского моря во многих местах осадки вообще не отлагаются.

Приливные течения на шельфе иногда настолько сильны, что на больших пространствах дна современных осадков вообще нет и обнажается твердый грунт. Каменистое или галечное ложе на шельфе приходится на участки, где скорость течений у дна до­стигает 5—6 км/ч.

В Средиземном море к югу от берегов Франции распределе­ние осадков на шельфе напоминает классическую схему. Терри-генные глинистые илы распространены там на глубинах в сред­нем 50 ж и больше, а ближе к берегу располагаются терриген-ные или ракушечные пески, нередко покрытые подводными лугами — густыми зарослями водяных трав, задерживающих весь попадающий в них с суши материал. Но и там эта схема нарушается большим количеством мелких галек кварца и пород, встречающихся на глубинах от 70 до 100 м. В Марсельской бух­те такие гальки покрыты отмершими организмами, жившими в литоральной зоне. Это дает основания считать, что происхожде­ние галек связано с эпохой более низкого стояния моря во время оледенений. Современное осадконакопление оказалось недоста­точным, чтобы захоронить эти гальки.