Geneza i geologia oceanów 109
Geneza i geologia oceanów 109
wzrost szybkości
rozpuszczania
krzemionki
wzrost szybkości |
równikowe i podzwrotnikowe |
prądy wstępujące w strefach zwiększonej |
taMu1" |
strefy prądów oceanicznych |
produktywności |
biologicznej wód |
i-
1 - bazaltowy fundament oceaniczny; 2 - muły ilaste krzemionkowe; 3 - muły wapienne; 4 - brunatne iły pelagiczne; 5 - strefa zwiększonej produktywności biologicznej wód, z przewagą bioklastów wapiennych, oraz poziom kompensacji kalcytu (CCD); 6 - strefa z przewagą bioklastów krzemionkowych, poziom kompensacji krzemionki (SCD)
Rys. 4.47. Schemat formowania różnych typów współczesnych osadów pelagicznych
Źródło: Kotliński, I997d, na podstawie Berger, 1976; Gradzirtski 1 in., 1986; Seibold, Berger, 1993; BuBby, Ingersoll, 1995.
- położenie i miąższość warstwy wód o minimalnej zawartości tlenu;
- położenie lizokliny swoiste dla każdego rodzaju mikrofauny;
- głębokość kompensacji węglanu wapnia (CCD);
- głębokość kompensacji krzemionki (SCD).
Przykładowo, występowanie mułów krzemionkowych związane jest z rozwojem okrzemek i promienie, na co ma wpływ dobre zaopatrzenie warstwy fotycznej wód w fosforany i krzemiany, które są wynoszone dzięki upwellingowi z głębinowych wód.
Prowincja pelagiczna odznacza się wyraźnie obniżoną intensywnością przebiegu diagenetycznych procesów utleniająco-redukcyjnych. Zawartość Corg- w osadach pelagicznych waha się od setnych części procenta do I 0,2-0,3%. Niedobór
materii organicznej wiąże się z niską biomasą makrobentosu, poniżej 0,12 g/m2, i mejobento-su, od 0,2 do 0,7 g/m2.
Wyróżniającą cechą sedymentacji jest stopniowe przejście facjalne na poziomie CCD od mniej głębokowodnych współczesnych osadów wapiennych do osadów krzemionkowych na poziomie SCD wzdłuż wyraźnej granicy litofa-cjalnej, poniżej której udział bioklastów gwałtownie zmniejsza się (rys. 4.47). Zmienny poziom głębokości kompensacji CCD i SCD był wynikiem zmian położenia poziomu morza w różnych okresach geologicznych (rys. 4.48). W okresach transgresji rozszerzenie obszarów płytkomors-kiej sedymentacji wapiennej powodowało zwiększoną akumulację CaC03 w osadach, a zatem zmniejszenie jego zawartości w wodzie.
Zmiany głębokości kompensacji wykazują
wyraźne obniżenie poziomu CCD na przełomie eocenu i oligocenu. Charakterystyczną cechą zalegania współczesnych osadów jest także nieciągłość ich występowania, co wyraża się obecnością na powierzchni dna wychodni osadów podłoża (rys. 4.49).
Składniki chemiczne transportowane do prowincji pelagicznej już w strefie fotycznej wód, tj. do głębokości 150 m, przyswajane są przez organizmy i włączane do obiegu w wyniku procesów biologicznych. Pierwotna materia organiczna, produkowana w tej strefie przez autotroficzny fitoplankton, stanowi początek łańcucha troficznego. Część materii organicznej jest rozkładana w procesach metabolicznych i utleniana do C02 przy oddychaniu, część jest akumulowana w organizmach, a część wydalana i stanowi pokarm