7.4.1 Геологічна діяльність океанів та морів

У Світовому океані зосереджено близько 1,4 млрд. км³ (97%) водних запасів планети. Частина цієї води в льодовикові епохи перетворювалась у лід - рівень води знижувався, в міжльодовикові епохи рівень води підвищувався до сучасного, а інколи і перевищував його на 30 м і більше.

Величезна рухома маса води Світового океану виконує велику роботу руйнування (морська абразія, від лат. "абразіо”- збриваю), транспортування та творення. Із них переважає остання, тому що Світовий океан є зоною акумуляції не тільки матеріалу, що утворюється в ньому, а і тієї великої кількості речовин, які приносять ріки, льодовики та вітер.

Світовий океан не раз змінював свої межі. Уся поверхня сучасної суші неодноразово заливалася його водами. На дні морів формувались потужні товщі осадів, які перетворились згодом в осадові породи.

Руйнівна діяльність моря. Море намагається зрізати береги до свого рівня. Морські хвилі завдають на берег великий тиск. Так, тиск вітрових хвиль біля берегів внутрішніх морів досягає 150 кПа (15 т/м²), а біля берегів зовнішніх морів – 380 кПа (38 т/м²). Уламковий матеріал, яким насичені хвилі, посилює їх руйнівну діяльність.

Якщо рівень моря довго залишається постійним, берег поступово відступає до такого положення, коли навіть штормові хвилі його не досягають. Берег із абразійного переходить у акумулятивний, біля нього починається намив уламкового матеріалу. Утворюється пляж. Уламковий матеріал хвилеприбійної тераси згладжується і здрібнюється до гравію та піску. Частина матеріалу переміщується в глибину моря.

Особливо інтенсивне руйнування берега і швидке зростання тераси спостерігається при поступовому опусканні материка і отже, наступу (трансгресії) моря. При відступі (регресії) моря хвилеприбійні тераси виявляються на поверхні і утворюють морську терасу.

Засоби захисту морських берегів від руйнування є такі:

1) спорудження пасивного захисту (потужні хвилебійні стінки із залізобетону товщиною в декілька метрів), які швидко руйнуються морем і потребують частого ремонту і відновлення;

2) спорудження активного захисту (хвилеломи, буни), біля яких утворюються пляжі, які є природним захистом берега.

Транспортувальна діяльність моря. Вона здійснюється морськими течіями, приливами та відливами, вітровими хвилями та ін. У результаті формується рельєф морського дна прибережної зони.

Вітрові хвилі переміщують уламковий матеріал у прибережній зоні. При підході хвиль до берега під кутом можливе перенесення уламкового матеріалу уздовж берега. При підході хвиль перпендикулярно до берега наноси переміщуються нормально до нього, виробляючи профіль рівноваги. Переміщення вітровими хвилями піщано-галькового матеріалу спостерігається до глибини 8-10 м.

Припливні та відпливні хвилі приводять до руху усю товщу води незалежно від глибини, і тому вони здатні не тільки переміщувати наноси, а й еродувати дно.

Морські хвилювання, течії та інше виконують велику роботу з диференціації уламкового матеріалу за масою та об'ємом.

Акумулятивна діяльність моря. Вітчизняні та зарубіжні вчені виявили певну закономірність у накопиченні осадів. У Світовому океані виділяють чотири основні зони.

1. Прибережна (літоральна) - між рівнями самого високого припливу і самого низького відпливу. Ширина її невелика, лише інколи досягає І0-І5 км. У деяких берегів вона зовсім відсутня.

2. Шельф (мілководні або перітові осади). Зона пологого схилу морського дна до глибини 200-250 м.

3. Глибоководна (батіальна). Зона більш крутого схилу морського дна до глибини 2-2,5 км.

4. Абісальна (надглибока) зона, яка приурочена до ложа океану.

Основна маса осадів накопичується у перших двох зонах.

Осади літоральної зони виділяються надзвичайною різноманітністю як у вертикальному, так і в горизонтальному напрямку. Переважно мають механічне походження, рідко хімічне і дуже рідко - органогенне. Зона знаходиться в смузі припливу та відпливу і тому слабко заселена як тваринами, так і рослинами. У літоралі накопичуються галькові (біля скелистих берегів), піщані та гравійні відклади (біля плоских берегів). Інколи зустрічаються черепашники.

 Осади шельфової зони. Ширина мілководної смуги змінюється від 200-300 км до 1-2 км (біля підніжжя молодих гір, наприклад, Кордільер).

Потужність осадів у шельфовій зоні найбільша. Вона тим більша, чим більше осадів приносять ріки, що упадають, і чим інтенсивніше розмивається берег.

Для відкладів шельфової зони характерна швидка змінюваність осадів по площі - осади механічного походження замінюються хімічними та органогенними. Відклади виразно шаруваті. Склад: валуни, галька, гравій, піски (ступінь здрібнення збільшується при віддаленні від берега). Якщо до механічних осадів примішуються органогенні та хімічні, то утворюються вапняково-глинисто-мергелисті породи.

Осади батіальної зони. Вони представлені тонкодисперсним матеріалом (пилуваті і глинисті частинки), який свідчить про слабке переміщення водних мас. Це переважно мули, збагачені органічними речовинами.

Осади абісальної зони. Представлені органічними кремнистими мулами та глибоководними глинами, які утворюються внаслідок підводного вивітрювання, вулканічного попелу, із метеорного та атмосферного пилу, колоїдних розчинів, що приносяться річками та доставляються в глибокі зони течіями.

Геологічний індекс морських відкладів "m”.

Відклади прадавніх морів займають значну територію сучасної суші, в зв'язку з чим часто використовуються як основи будинків та споруд, тому важливо знати їх будівельні властивості.

Крупноуламкові породи та піски морського походження є надійними

основами.

Крейда, вапняк, мергель, доломіт, гіпс за механічною міцністю цілком задовольняють будівельників, але із-за їхньої розчинності у воді схильні до карстоутворення (див. п. 8.4.3).

Глини та суглинки, що утворились під великим тиском, дуже переущільнені, внаслідок чого вони дають невеликі осідання під навантаженнями, але при попаданні в них води набухають. Особливо значне набухання відбувається при наявності в породі монтморилоніту. При заляганні на схилах морські глини схильні до сповзання. Часто містять шкідливі домішки (наприклад FeS₂- пірит).

Сучасні морські мули мають велику пористість і невелику міцність.