АРИДНАЯ СЕДИМЕНТАЦИЯ В МИРОВОМ ОКЕАНЕ. РАССЕЯННОЕ ОСАДОЧНОЕ ВЕЩЕСТВО АТМОСФЕРЫ
А.П. Лисицын
Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН, 117997, Москва, Нахимовский просп., 36, Россия
Ключевые слова: Аэрозоли, рассеянные формы осадочного вещества, потоки вещества вертикальные и горизонтальные, аридные зоны океанов, зональность климатическая, красные глубоководные глины, аридный тип морской седиментации, природные ловушки и самописцы.
Страницы: 1398-1439 Подраздел: СЕДИМЕНТОЛОГИЯ
Аннотация
Исследования, проведенные за последние десятилетия на суше, в областях подготовки осадочного вещества, по путям его переноса на разных высотах в атмосфере и выпадения на поверхность океана (природный планшет) привели к выводу о существовании глобальной системы дальнего высотного (трансокеанского) переноса вещества особого состава и свойств. Это тонкие микро- и наночастицы (94 % мельче 2 мкм), которые своим происхождением отвечают тропическим и субтропическим аридным (бессточным) зонам суши и продолжаются в океаны. По составу и свойствам они соответствуют пелагическим глинам (красная глубоководная глина и др.). Со спутников и высотных самолетов удалось исследовать пылевые облака по путям их дальнего, в том числе трансокеанского, переноса. Эти данные дополнены пробами, собранными на островах и в рейсах экспедиционных судов, из кернов покровных и горных ледников, а также изучением продуктов распространения ядерных взрывов и извержений вулканов. По ряду признаков выделены зоны аридной седиментации, т.е. определенной климатом (недостатком воды), подготовкой рассеянного аэрозольного вещества на суше, его транспортировкой ветром на разных высотных уровнях и отложением на поверхность океана. Транспортировка идет на двух высотных уровнях (от поверхности до облаков и выше облаков, 5-7 км), где скорость ветра достигает 300 км/ч, чем и определяется дальность переноса. Выделены три типа переноса, отличающиеся не только динамикой, но и составом, и свойствами микро- и наночастиц: 1 - локальный (0-10 км от источника); 2 - региональный (100-1000 км); 3 - глобальный (более 1000 км). Материал глобального переноса - тонкий. Общая поставка эолового материала определена 1.6 млрд т/год, что близко к поставке речного материала в пелагиаль, т.е. за пределы маргинальных фильтров. Поставка идет из четырех главных источников на суше с осаждением в морских частях аридных зон. Общая их площадь составляет около 1/3 площади Мирового океана. Во время оледенений в связи с понижением уровня на 100-120 м развеивались рыхлые осадки с осушки шельфа, которая по площади приближалась к площади всей Африки. Это приводило к росту запыленности атмосферы в 3-5 раз и ослаблению теплового потока Солнца в связи со снижением прозрачности атмосферы. Аридные морские осадки прошлого изучаются в колонках и кернах глубоководного бурения. Обосновываются новыми данными недавно открытые процессы аридной седиментации в морях и океанах.
|