19.01.2021

Седиментация из суспензий


Тонкодисперсная глина и алеврит редко отлагаются из потоков волочения, так как они обычно переносятся в суспензии, а не в виде твердого стока ложа. Некоторое количество песка (?) и алеврита осаждается у дистального окончания и в заключительные фазы турбидитов.

Основная масса субаквальных осадков алеврита и глины переносится с помощью третьего механизма — в суспензии. Илистые породы, отложенные из суспензий, могут переслаиваться или клинообразно переплетаться с отложениями турбидитов и влекомого материала. Можно выделить три типа суспензий, хотя границы между ними произвольные.

Во-первых, мы можем рассматривать тонкие осадки дистальных турбидитов как отложения суспензий. Они тонкофациально переслаиваются с прослоями алеврита и глины. Примеры отложений этого типа встречаются в глубоких морских бассейнах, хотя они больше характерны для озерных обстановок. Такие «ленточные» отложения, как они называются, характерны для многих плейстоценовых ледниковых озер. Каждый слоек сложен алевритом и глиной и, согласно определению, рассматривается как продукт годовой седиментации. Алевритовый прослой представляет суспендированный материал, осадившийся из летних талых вод. Глинистый прослой, часто богатый известью и органическим веществом, осаждается из суспензии зимой, когда озеро, как и его притоки, покрыто льдом, и поэтому никакого терригенного материала в него не переносится.

Лентовидные переслаивающиеся алеврит и глина также встречаются в более древних озерных отложениях, где ископаемые организмы указывают на то, что они происходят из различных и несомненно неледниковых районов. Известным примером таких отложений служат третичные глинистые сланцы Грин-Ривер в штатах Вайоминг и Юта.

Ко второму типу суспензионных отложений относятся так называемые «нефелоидные» слои. Эти осадки были отложены из мутных вод, плотность которых отличалась от плотности окружающего флюида не столь резко, чтобы они могли оседать на дно из стандартного турбидитового потока, однако плотность их была все же достаточно высокой для того, чтобы образовывать связанный мутный слой, суспендированный в пределах окружающего флюида.

Нефелоидные слои были обнаружены у Атлантического побережья Северной Америки. Мутные потоки этого типа могут транспортировать глину и органическое вещество далеко в океаны, где тонкий осадок осаждается из суспензии на дно.

Третий, главный тип суспензионных отложений встречается в тех местах, где мутьевые потоки входят в массу воды, незначительно отличающуюся по плотности. При этой ситуации, названной Бейтсом гипопикнальным притоком, смешиваются две массы воды. Затем тонкий материал выпадает из суспензии.

Такая седиментация ускоряется там, где илистые пресные воды смешиваются с морской водой. Соли обусловливают флокуляцию глинистых частиц и они осаждаются быстрее, чем если бы они находились в диспергированном состоянии.

Нетрудно установить, что тонкозернистые отложения осаждаются из субаквальных суспензий. По существу, нельзя определить способ транспортировки: было ли это конечной стадией турбидитового потока, образованием нефелоидного слоя или гипопикнальным притоком. Конечный продукт всех трех процессов — аргиллиты с переменными содержаниями алеврита. Эти отложения могут иметь массивную (однородную) или слоистую текстуры в зависимости от вариаций по разрезу в размере зерен или в химическом составе. На алевритах и очень тонких песках иногда могут присутствовать знаки ряби, указывающие на временную деятельность потоков волочения. К другим осадочным текстурам относятся оползни, зеркала скольжения и трещины синерезиса. Зеркала скольжения и оползни присутствуют потому, что суспензионные отложения могут отлагаться на склонах, которым присуща неустойчивость. Седиментация продолжается до тех пор, пока не достигается критическая ситуация, при которой илы начинают сползать вниз по склону в более устойчивые участки. Это явление может полностью нарушить слоистость поверхностных осадков. Более глубоководные и более связанные илы могут сохранять свою слоистость, хотя в них могут появляться текстуры оползания и скольжения вследствие движения материала вниз по склону.

На уровне дна спонтанное обезвоживание глин ведет к образованию трещин синерезиса, которые в дальнейшем сами выполняются илом.





Яндекс.Метрика