Geologia – zagadnienia 43-48! :D

Transport materiału w morzu

Falowanie, prądy przybrzeżne, pływy, prądy oceaniczne, a także prądy grawitacyjne nieustannie przenoszą materiał okruchowy po dnie morskim. W efekcie w wielu miejscach dochodzi do gromadzenia potężnych ilości materiału okruchowego i powstawania osadów. Skały osadowe powstające w morzach – to dominujący typ skał osadowych na ziemi.

Czynniki transportu morskiego:

- falowanie¹ i prądy morskie²

- podmorskie ruchy masowe ( jednym z najważniejszych mechanizmów transportu materiału okruchowego w morzu są prądy grawitacyjne. Jest to odmiana prądów gęstościowych, w których cięższy materiał grawitacyjnie zsuwa się po nachylonej powierzchni, a siłą podtrzymującą materiał okruchowy w zawiesinie jest turbulencja wywołana zderzaniem się ziarn ze sobą. Najważniejszym prądem grawitacyjnym jest tzw. prąd zawiesinowy, który transportuje materiał okruchowy nagromadzony w tzw. nasypie litoralnym na dno morskie).

Materiał okruchowy powstający w efekcie niszczenia skał na lądzie (szczególnie w górach) jest transportowany przez: rzeki, wiatr, transport grawitacyjny do morza i tworzy tzw. nasyp litoralny – zwykle dużej miąższości nagromadzenie piasków, żwiru, mułu. Ten materiał znajduje się zwykle w dość chwiejnej równowadze i jeśli powstanie czynnik zaburzający tą równowagę to w postaci prądu zawiesinowego przemieszcza się na dno morza lub oceanu. Najczęściej tym czynnikiem jest trzęsienie Ziemi. Może też być gwałtowne obniżenie podstawy falowania. Prądy zawiesinowe występują w wielu miejscach kuli ziemskiej, często generowane są u wylotu potężnych kenionów rozcinających skłon wyspowy lub kontynentalny. U wylotu takich stabilnych kenionów tworzą się potężne głębokomorskie stożki napływowe. Przykładem skał powstałych w ten sposób jest tzw. flisz czyli „przekładaniec” warstw zlepieńców, piaskowców, iłowców, mułowców. Takie skały budują prawie w całości Karpaty.

Niszcząca działalność morska

Niszczenie brzegów morskich przejawia się w działalności:

- hydraulicznej

- mechanicznej erozja morska

- chemicznej korozja morska

- biologicznej bioerozja

Erozja morska powoduje: rozbijanie, odrywanie, kruszenie i rozmywanie utworów z których zbudowany jest brzeg morza.

Mechanizm erozji:

• Woda uderzającej fali pod ogromnym ciśnieniem wciska się w szczeliny i pęknięcia skał budujących brzeg niszcząc ich zwięzłość (hydrauliczna działalność)

• Woda wciskając się w szczeliny i pory spręża powietrze i rozsadza skały (hydrauliczna działalność)

• Woda uderza w brzeg niesionymi fragmentami skał i niszczy go (mechaniczna działalność)

• Fale i prądy przybrzeżne przesuwają materiał okruchowy po dnie i plaży abradując powierzchnię (abrazja – ścieranie twardego podłoża) (mechaniczna działalność)

Działalność hydrauliczna polega na niszczącym działaniu samej wody.

Działalność mechaniczna – niszczące działanie materiału niesionego przez wodę

Intensywność erozji morskiej zależy od:

• Konfiguracji wybrzeża – im bardziej zróżnicowana tym większa erozja ponieważ sterczące fragmenty lądu są zdecydowanie narażone na silniejszą erozję

• Głębokość dna w pobliżu brzegu –większa głębokość przy samym brzegu = silniejsza erozja

• Charakteru falowania – krótkie, strome fale najsilniej erodują brzeg

• Stromość brzegu – im bardziej stromy lub nachylony w stronę wody tym silniejsza erozja

• Budowy geologicznej brzegu – twarde, zwięzłe skały = najmniej podatne na erozję

Erozja dna morskiego:

• Usuwanie materiału okruchowego powyżej podstawy falowania (siła wiatru)

• Usuwanie materiału okruchowego poprzez podmorskie ruchy masowe

• Usuwanie materiału przez prądy zawiesinowe

Klasyfikacja osadów morskich:

• Terygeniczne – powst. W wyniku nagromadzenia ziarn mineralnych i skalnych przyniesionych z lądu przez rzeki, lodowce, wiatr i inne mechanizmy transportu materiału okruchowego np. przez transport, prądy zawiesinowe; konkretnie w wyniku tych działań powstają: piaskowce, muły, zlepieńce, iły.

• Biogeniczne – pows. W wyniku nagromadzenia na dnie basenu sedymentacyjnego pokruszonych lub całych szkieletów organizmów zwierzęcych lub roślinnych np. muszle; charakter skały to: wapienie organogeniczne, skały krzemionkowe

• Hydrogeniczne

Podział środowisk morskich

Środowiska sedymentacji morskiej

Ze względu na głębokość rozróżniamy strefy:

• Litoralną

• Nerytyczną

• Batialną

• Abisalną

• Hadalną

Ze względu na wpływ lądu i powstające osady wyróżniamy:

• litoralną

• sublitoralną

• hemipelagiczną

• pelagiczną

Strefa litoralna

Strefa litoralna – obejmuje przejście środowiska lądowego w środowisko morskie; rozciąga się od linii śr. przypływu do linii śr. odpływu morza; substrefami są: plaża, równia pływowa i tzw. przybrzeże. Główne osady to piaski, żwiry, rzadziej muły

Plaża – brzeg zbudowany z luźnego materiału, głównie piasku i żwiru, szczególnie częste są plaże piaszczyste.

Przybrzeże plaży może być rewowe i bezrewowe.

Wybrzeża rewowe posiadają 1,2 lub 3wały piaszczyste ułożone równolegle do brzegu morskiego, między rewami występują rowy czyli obszary przegłębione. Cechą wielu wybrzeży są bariery piaszczyste – są to długie i wąskie wyspy, półwyspy, formowane przez falowanie i prądy litoralne.

Geneza barier:

1. Z rew nadbudowanych piaskiem od strony morza i stopniowo wynurzających się

2. Wskutek przemieszczania piasku przez prądy litoralne (Mierzeja Wiślana, Półwysep Helski)

3. Wskutek podnoszenia się poziomu morza wydmy nadbrzeżne i plaże są nadbudowywane i tworzą bariery

Laguny – występują między barierami, a właściwym brzegiem. Tam gdzie klimat jest ciepły i suchy w lagunach dochodzi do sedymentacji ewaporatów.

Estuaria – to rozszerzające się ujścia rzek z dużym oddziaływaniem pływów. Są to środowiska brakiczne.

Strefa sublitoralna

Strefa sublitoralna - obszar wody strefy nerytycznej, obejmujący toń wodną, położoną dalej od brzegu, tj. od strefy litoralnej. Występuje w nim większość znanych gatunków zwierząt i roślin morskich. Środowisko sublitoralne jest bardzo heterolityczne (zmienne); silny wpływ lądów i rzek, różnego rodzaju prądy, pływy, częste życie organiczne. To strefa płytkich mórz często zwanych szelfowymi zlokalizowanych na blokach kontynentalnych, strefa dobrze naświetlona i dobrze na-

tleniona o max. głębokości 200 – 230m. Ze względu na rodzaj osadów w strefie sublitoralnej wyróżniamy 2 typy sedymentacji:

- silikoklastyczna - dominuje terygeniczny materiał ziarnisty (piaski, muły, żwiry). Charakterystyczny jest rozkład facji na szelfie (facja piaszczysta, piaszczysto – mułowa, mułowa)

W utworach kopalnych spotykamy często kompleksy skalne o miąższościach kilkukrotnie przekraczających głębokość mórz szelfowych, jest to możliwe w warunkach długotrwałego, powolnego obniżania się dna basenu sedymentacyjnego.

Sedymentacja węglanowa zależy od:

- obfitości bentosu dostarczającego materiału węglanowego,

- braku dostawy materiału silikoklastycznego

Najsilniejsza produktywność węglanowa dotyczy obszarów subtropikalnych i tropikalnych. Sedymentacja węglanowa współcześnie ma miejsce na platformach szelfowych połączonych z lądem lub na platformach izolowanych.

Rafy – bud. węglanowe podmorskie utworzone przez osiadłe organizmy kolonijne: korale, glony i stułbiopławy

Strefa hemipelagiczna:

Środowisko hemipelagiczne obejmuje osady gromadzące się na skłonie kontynentalnym, na skłonie wyspowym i w głębokich rowach.

Strefa hemipelagiczna występuje zarówno w obrębie stref subdukcji (skłon kontynentalny lub wyspowy i głębokomorski rów) oraz przy pasywnej krawędzi kontynentu (skłon kontynentalny, podnóże skłonu i przejście w równię basenową). W osadach środowiska hemipelagicznego wyróżniamy 3 grupy:

1. Muły różnego rodzaju

2. Osady dennych prądów trakcyjnych

3. Osady prądów zawiesinowych i osuwisk podmorskich (flisz)

Muły mogą być czerwone, zielone, czarne – zależy od domieszek barwiących (piryt, glaukonit).

Osady fliszowe tworzą często gigantyczne głębokomorskie stożki napływowe zbudowane z naprzemianległych osadów piaszczystych, mułowych, żwirowych, rzadziej węglanowych.

Podniesienie przedkontynentalne – rozciąga się między skłonem, a równią abisalną wzdłuż tektonicznie pasywnych krawędzi kontynentów. Budują osady PŻ, osuwisk podmorskich i prądów konturowych (poruszających się po izobarach dna).

---

1. Fale translacyjne, tsunami – przenoszą materiał okruchowy z otwartego morza na brzeg↩

2. Przybrzeżne, litoralne, wzdłuż brzegu – często usypują formy akumulacyjne np. mierzeje; prądy powrotne denne – zabierają material na otwarte morze z przybrzeża; prądy oceaniczne – od równika na strefy podbiegunowe; prądy powierzchniowe – odwrotnie – w stronę równika↩