Весь Крым на ладони

Земля под водой. Осадки и минералы

Airbnb

Говоря о морских осадках, необходимо отметить, что их изучает одна из геологических наук, называемая литологией. Ученые познают вещественный состав, строение и закономерности образования при различных условиях, а также распределение этих осадков на морском дне. Вместе с донными осадками изучаются и полезные ископаемые, на которые составляются планы прогнозов размещения и перспектив использования.

Донные осадки удобно рассматривать по глубинам их распределения. Обычно выделяют глубоководные, шельфовые и прибрежные зоны. К зоне прибрежных морских осадков относят донные отложения горных пород, располагающиеся в мелководье на глубинах до 30 метров. За ними до 200-метровой изобаты следуют шельфовые. В остальной части моря с крупными материковыми склонами и большими глубинами находятся глубоководные осадки.

Во всех трех зонах состав осадков и процесс их накопления имеют существенные отличия. В глубоководной части накопление осадков происходит очень медленно. Сюда почти не попадают материалы выноса рек и выветривания горных пород окружающей суши. Кроме того, поскольку в Черном море на глубинах 170—200 м начинается сероводородное заражение, то практически по всей глубоководной впадине нет отложений, обусловленных живыми организмами. Эта часть моря является уникальной для изучения истории развития земной коры под Черноморской впадиной. Учеными установлено, что за 1000 лет накопление осадков здесь составляет от 10 до 50 см. Состав этих осадков определяется в основном серыми глубоководными глинами, глинисто-известковыми и известковыми илами. Изучая отложения донных осадков Черноморской впадины по слоям, ученые изучили эволюцию развития Черного моря за последние 25 тысяч лет. Самый верхний слой осадков подтверждает, что после соединения Черного и Мраморного морей Черноморский бассейн примерно 3 тысячи лет назад стал окончательно таким, какой он есть теперь. Отсюда и исходит знакомая нам легенда о рождении Черного моря и о его молодости.

В глубоководной зоне Черного моря полезные ископаемые пока не обнаружены. Но сведения о глубоководных осадках представляют большую ценность в познании строения Черноморской глубоководной впадины и земной коры этого региона, особенно в определении возраста и истории происхождения. Черного моря.

На шельфе осадки разнообразны. Их состав и распределение зависят от таких факторов, как рельеф дна, количество и состав обломочного материала, выносимого реками, гидрологическое состояние придонных вод, течений и т. д. В Черном море значительный интерес представляют Северо-Западный и Керченско-Таманский участки шельфа. Они занимают основную часть всего Черноморского шельфа. В северо-западной части моря в характеристике накопления донных отложений огромную роль играют Дунай, Днестр, Южный Буг и Днепр. Только один Дунай ежегодно выносит в Черное море более 70 млн. тонн растворенных веществ и твердого материала, а вместе все реки Украины и Крыма выносят его около 80 млн. тонн. Твердые взвеси, переносимые Днестром, Южным Бугом и Днепром, оседают в лиманах, поэтому в море реки поставляют в основном растворенные вещества. Крымскими реками выносится всего лишь около 50 тыс. тонн взвешенных наносов. Из кавказских рек наибольший вынос материалов для формирования донных осадков на Грузинском шельфе создает Риони.

Огромную роль в накоплении донных осадков в пределах Черноморского шельфа играют продукты распада растительного и животного мира. Почти все дно северозападной части шельфа покрыто отложениями ракушечников и илов, смешанных с раковинами мидий. На шельфе у берегов Кавказа и Крыма преобладают отложения, образованные материалами выветривания скальных пород. Здесь чаще всего встречаются известняковые илы с прослойками глины, но имеются участки дна, покрытые примесью ракушечников.

На мелководье, в прибрежной зоне северо-западной части Черного моря осадки выражены песками. В других местах можно наблюдать разные виды отложений: галечник, пески, ракушечники, глины, илы и их всевозможные смеси. В пляжных и донных осадках прибрежной части морского дна содержатся минералы, которые относятся к группе полезных ископаемых. Особый интерес представляют россыпные минералы: драгоценные камни, благородные, титановые и циркониевые.

Находки золота немногочисленны. Оно обнаружено в виде так называемых акцессорных минералов, т. е. в составе горных пород в очень малом количестве. Известны находки золота в дельте Дуная, у Днестровского лимана у селений Каролина-Бугаз и Затока, в районе г. Очакова и села Приморское, в Крыму — в Коктебельской бухте. На Кавказе — у дельты реки Риони.

Алмазы найдены размером 0,14—0,35 мм в осадочных породах северо-западной прибрежной зоны. Они представляют отдельные бесцветные, желтые и серые минералы в очень малом количестве.

Титановые минералы — ильменит, рутил, титаномагнетит, сфен — практически содержатся по всему Черноморскому побережью. Их количественное содержание незначительно. Однако в отдельных районах концентрация титановых минералов очень высока. Так, содержание ильменита в песчано-галечных отложениях пляжа от озера Кызыл-Яр до устья реки Бельбека на западном побережье Крыма достигает 2—3% общего веса проб. Высокие концентрации титановых минералов содержатся вдбль Одесско-Очаковской береговой зоны и на западном побережье Крыма: в песках Одесской банки, в районе г. Очакова, на Кинбурнской и Тендровской косах, в песках острова Джарылгач, а также на Бакальской и Чурюмской банках.

Пески, содержащие ильменит и рутил, представляют хорошее сырье для титановых красок. Ильменит как «железистый песок» применяется для доменных печей, а также для покрытия электросварочных электродов и труб для нефтепроводов и газопроводов. Из рутила получают высококачественный металл — титан. Рутил широко используется в авиационной промышленности и в медицине.

Минерал циркон встречается в основном в тех же местах, где распространены титановые минералы. Его разновидности, выделяющиеся по цвету, представляют собой драгоценные камни. Так, прозрачно-красновато-коричневый циркон известен как гиацинт, а желтый с алмазным блеском — таргон. Наибольшее количество Циркона содержится в песках дельты Дуная, в Одесско-Очаковской прибрежной зоне и на Сасыкской пересыпи. Цирконовый песок используется в металлургии, при производстве огнеупорных материалов и керамических изделий. Циркон применяется также для получения металла циркония, обладающего высокими антикоррозийными качествами. Цирконий используется при производстве электронных приборов, медицинского и химического оборудования. Его применяют при сооружении атомных реакторов.

Одним из интереснейших полезных ископаемых верного моря являются железомарганцевые конкреции. В конкрециях содержится до 30 различных элементов таблицы Менделеева. Название железомарганцевых они получили за наибольшее содержание железа и марганца. В некоторых районах Мирового океана содержание марганца достигает 50% и железа 27%.

В Черном море месторождения конкреций обнаружены в трех районах. Одно расположено южнее мыса Тархонкут вблизи Каламитского залива, известное под названием Каламитского поля, второе — западнее дельты реки Риони на Грузинском шельфе. Третье поле железомарганцевых конкреций на Черном море находится недалеко от турецкого порта Синоп.

Черноморские конкреции по размерам невелики — в диаметре не более 1—2 сантиметров. Поля этих конкреций прослеживаются на глубинах от 80 до 140 м на поверхности донных отложений красно-цветных илов, не подверженных сероводородному заражению. Ценными компонентами железомарганцевых конкреций являются также ванадий, хром, никель, кобальт, медь, другие элементы. Ученые считают, что железомарганцевые конкреции образуются в результате осаждения гидроокислов различных минеральных солей из морской воды. В качестве ядер, вокруг которых идет «нарастание» конкреций, служат небольшие обломки камней и раковин, песчинки, косточки рыб и т. п.

Океанские железомарганцевые конкреции отличаются разнообразием форм и размеров. В них содержится значительно больше меди и редких элементов — кобальта, никеля, ванадия, молибдена. Там они встречаются на глубинах от 300 до 7000 м, но наиболее распространены на 300—5000 м.

В Мировом океане железомарганцевые конкреции занимают площади в тысячи квадратных километров. В некоторых местах они образуют большие скопления и их плотность настолько велика, что они похожи на «булыжные мостовые». Есть конкреции, весом превышающие 1500 кг. Такая конкреция, например, в 1969 году в Тихом океане была поднята на борт советского научно-исследовательского судна «Витязь». Поиски и разведка железомарганцевых конкреций приобрели одну из актуальных проблем освоения минеральных ресурсов Мирового океана.

В Черном море железомарганцевые конкреции были обнаружены еще в 1890 году первым русским морским геологом академиком Н. А. Андрусовым во время его экспедиции на судне «Черноморец». В настоящее время черноморские поля железомарганцевых конкреций изучены детально. Известен вещественный состав и плотность распределения конкреций по дну. На каждом квадратном метре плотность конкреций невелика. Она составляет около 2,5 кг/кв. м, что в ближайшем будущем не представляет интереса для промышленного использования. Однако черноморские поля конкреций представляют хорошие полигоны для подготовки научно-исследовательской аппаратуры и отработки методики поисков и разведки конкреций в Мировом океане.

Подводные месторождения осадочных железных руд известны во многих районах Азово-Черноморского бассейна. Эти руды накопились в осадках плиоцен-киммерийского геологического времени, поэтому носят название киммерийских железных руд. Киммерийские железные руды обнаружены в Херсонском Причерноморье, Присивашье, на Керченском полуострове, на акватории Азовского моря, в Южной части Керченского пролива и в других местах. Наиболее крупным железорудным месторождением является- Керченское. Его запасы составляют около 1,8 миллиарда тонн. Керченско-Таманский участок шельфа Черного моря также представляет интерес в отношении запасов подводных железных руд. Так, на Притаманск ом подводном склоне обнаружен двухметровый пласт железных руд длиной до 70 километров. Здесь только выходящие на поверхность морского дна пласты составляют около 5,6 миллиона тонн железной руды.

Крупными залежами магнетита, одной из главных железных руд, характеризуется прибрежная восточная часть моря. Начиная от Пицунды и до границы с Турцией более чем на 250 километров протянулась зона магнетитовых месторождений. Особенно высокое содержание магнетита в рудных‘залежах от Поти до Батуми. Здесь встречаются рудные толщи до 40 сантиметров. Прибрежно-морское месторождение магнетитовых песков в районе города Уреки эксплуатировалось еще в 1945 году. Тогда с помощью бульдозеров велась разработка пляжевых песков в междуречье Супса и Натакети. Магнетитовые пески, содержащие до 7% железа, с помощью электромагнитной сепарации обогащались до концентрации 43—47% железа. Это был первый опыт эксплуатации морского месторождения железа, показавший экономическую выгоду в освоении морских железных руд.

Продолжая разговор о полезных ископаемых дна Черного моря, отметим значение песков и гравия. Их значение оценивается не только как материала, содержащего перечисленные нами минералы и руды. Песок и гравий представляют сами по себе ценн‘ейший строительный материал. При современных огромных объемах строительства добыча строительных материалов на суше становится неблагоприятным фактором в деле охраны природы. Песчано-гравийные карьеры нарушают красоту ландшафтов, портят почвы и растительный покров, изменяют баланс подземных источников воды, вносят нежелательные явления в экологию окружающей природы. При добыче строительных материалов на дне моря все подобные недостатки резко снижаются. Песок и гравий можно добывать в портах и на фарватерах, улучшая, кроме того, и условия морского судоходства. Такой принцип добычи песка, например, применяется недалеко от Одессы на Днестровской банке. Северо-западный район Черного моря обладает огромными запасами строительных песков в Джарылгачском заливе, в Днепровско-Бугском лимане, в Каркинитском заливе и в других местах.

Песок является также основным сырьем для стекольной промышленности. На кварцевых песках из прибрежных районов Азовского моря работает Керченский стекольный завод. Песок и гравий служат прекрасным пляжным материалом, обеспечивающим развитие черноморских курортов. В Геленджике, например, песок, намытый земснарядами из глубин к берегам Геленджикской бухты, в 1970 году стал уникальным черноморским пляжем для миллионов отдыхающих.

На дне Черного моря и в примыкающих лиманах, лагунах и озерах размещается огромное количество различных илов и грязей. Они находят широкое применение в грязелечении, а в будущем будут использоваться в различных отраслях народного хозяйства — как минеральные наполнители, поглотители, фильтры и т. д.

Подводя итог краткого знакомства с морскими осадками и минералами дна Черного моря, можно сказать, что оно обладает огромными запасами минерального сырья и строительных материалов.

СодержаниеЧитать дальше Тайны земных кладов