Биогенный ил

Биогенный ил — это морской осадок , который накапливается на морском дне и является побочным продуктом гибели и затопления скелетных останков морских организмов. ^{[ 1 ]}

Формирование и состав

Биогенный ил состоит из органических соединений , обычно в виде микроорганизмов проб , которые после смерти попадают с поверхности океана на дно океана. Чтобы морские отложения получили эту классификацию, они должны состоять более чем на 30% из скелетного материала, включая зубы и раковины. ^{[ 1 ]}

Типы биогенных отложений

Двумя основными типами ила являются кремнистые, которые состоят в основном из кремнезема ( SiO ₂ ), и известковые или карбонатные , представляющие собой в основном карбонат кальция ( СаСО3 ₎ . ^{[ 1 ]} На территории, где биогенный тип осадков является преобладающим, состав микроорганизмов в этом месте определяет, к какой категории они относятся. Основными типами микроорганизмов, используемыми для классификации ила, являются радиолярии и диатомовые водоросли (кремнистые), а также кокколитофоры и фораминиферы (известковые). Присутствие этих организмов может привести к подклассификации на основе их доминирования. ^{[ 1 ]}

Кремнистый

По некоторым участкам терригенные отложения залегают кремнистые илы . Это связано с тем, что кремнистый ил более распространен в районах с более прохладной и богатой питательными веществами водой. Питательные вещества способствуют обильному росту микроорганизмов, а кремнезем растворяется медленнее в более прохладной воде, что дает достаточно времени для осаждения . ^{[ 2 ]}

Радиолярии и диатомеи являются основным планктоном, используемым для классификации кремнистого ила. Радиолярии являются частью разнообразной группы планктона с прозрачными скелетами и разнообразной формы. Их размер варьируется от 20–400 мкм (0,020–0,400 мм). Они наиболее распространены в регионах вблизи экватора, а также в приполярных регионах. Диатомеи — одноклеточные кремнистые водоросли, составляющие основную часть фитопланктона. Они бывают перистой и центрической формы и имеют размер от 10 до 100 мкм (0,010–0,100 мм). ^{[ 1 ]}

Кремнистые илы склонны к растворению в более теплых водах с более низким давлением, а это означает, что они лучше всего сохраняются в глубоком океане. ^{[ 3 ]}

известковый

Известковые отложения чаще встречаются в глубоких водах океана , занимая около половины площади его поверхности. ^{[ 4 ]} Однако в самых глубоких частях океана преобладает глубинная глина.

Известковые обломки состоят в основном из форминиферового ила и составляют около 50% отложений морского дна. Известковые илы также содержат терригенную фракцию, сложенную кварцем и глинистыми минералами. ^{[ 1 ]}

Это связано с тем, что известковый ил ограничен глубиной компенсации кальцита (CCD). CCD относится к глубине, на которой скорость поступления известковых отложений равна скорости растворения, варьируется по всему миру и зависит от температуры. ^{[ 1 ]} ПЗС встречается на глубине примерно 4000-5000 метров. ^{[ 4 ]} поскольку карбонат кальция растворяется быстрее в более прохладной воде, поэтому, когда температура воды снижается с глубиной, скорость его осаждения также снижается. Температурная зависимость также означает, что известковый ил чаще присутствует в более теплых водах, что также приводит к его преобладанию на мелководных участках, окружающих тропические и субтропические острова, где не так много терригенного стока наносов.

Другой важной глубиной является лизоклин, также известный как глубина, где хорошо сохранившиеся известковые зерна отделяются от плохо сохранившихся. Лизоклин залегает на глубине примерно 3 000–5 000 метров (1,9–3,1 мили). Известковые зерна выше лизоклина способны накапливаться без угрозы растворения.

Распределение

Несмотря на общую связь между мелководьем и высокой продуктивностью, биогенный ил не так распространен на континентальных шельфах . Это связано с переносом терригенных отложений речным и ветровым способами с континентов. Терригенные отложения погребают большую часть накопленного органического материала, не позволяя присутствовать достаточному количеству биологического материала, чтобы его можно было классифицировать как биогенный.

Распространение биогенных отложений определяется тремя факторами: ^{[ 1 ]}

Удаленность от континентов и суши, чем ближе эти отложения к суше, тем выше вероятность разбавления терригенным материалом.
Глубина воды, влияющая на вероятность сохранения отложений
Плодородие океана, которое помогает определять продуктивность поверхностных океанов

Скорость накопления биогенного ила составляет около 1 см за 1000 лет.

Определение истории климата

В области палеоокеанографии и палеоклиматологии биогенный ил и другие пелагические отложения могут быть собраны с морского дна и использованы для реконструкции климата Земли за последние 100 миллионов лет.

Реконструкцию можно провести посредством анализа биогеографии, стабильных изотопов, а также важных изотопов кислорода и углерода. ^{[ 5 ]}

Ссылки

^ Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г ^час Ротвелл, Р.Г. (2013). Системы Земли и науки об окружающей среде . [Место публикации не указано]: Elsevier. ISBN 978-0-12-409548-9 . OCLC 846463785 .
^ Умирает, Маркус (11 декабря 2020 г.). «Глубоководные отложения Мирового океана» . Данные науки о системе Земли . 12 (4): 3367–3381. doi : 10.5194/essd-12-3367-2020 .
^ Ozerova, D. A.; Zolkin, A. L.; Bityutskiy, A. S.; Malikov, V. N.; Shevchenko, K. O. (2023). "Classification and distribution of oceanic sediments" . AIP Conference Proceedings . 2701 (1). Yekaterinburg, Russia: 020031. doi : 10.1063/5.0121028 .
^ Перейти обратно: ^а ^б Джонсон, Томас С.; Гамильтон, Эдвин Л.; Бергер, Вольфганг Х. (август 1977 г.). «Физические свойства известкового ила: контроль путем растворения на глубине». Морская геология . 24 (4): 259–277. дои : 10.1016/0025-3227(77)90071-8 .
^ Горниц, Вивьен, изд. (2009). Энциклопедия палеоклиматологии и древних сред . Дордрехт, Нидерланды. ISBN 978-1-4020-4411-3 . OCLC 318545637 . {{cite book}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка )

[Rothwell_2013-1] Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г ^час Ротвелл, Р.Г. (2013). Системы Земли и науки об окружающей среде . [Место публикации не указано]: Elsevier. ISBN 978-0-12-409548-9 . OCLC 846463785 .

[diesing20202-2] Умирает, Маркус (11 декабря 2020 г.). «Глубоководные отложения Мирового океана» . Данные науки о системе Земли . 12 (4): 3367–3381. doi : 10.5194/essd-12-3367-2020 .

[Ozerova_2023-3] Ozerova, D. A.; Zolkin, A. L.; Bityutskiy, A. S.; Malikov, V. N.; Shevchenko, K. O. (2023). "Classification and distribution of oceanic sediments" . AIP Conference Proceedings . 2701 (1). Yekaterinburg, Russia: 020031. doi : 10.1063/5.0121028 .

[johnson19772-4] Перейти обратно: ^а ^б Джонсон, Томас С.; Гамильтон, Эдвин Л.; Бергер, Вольфганг Х. (август 1977 г.). «Физические свойства известкового ила: контроль путем растворения на глубине». Морская геология . 24 (4): 259–277. дои : 10.1016/0025-3227(77)90071-8 .

[5] Горниц, Вивьен, изд. (2009). Энциклопедия палеоклиматологии и древних сред . Дордрехт, Нидерланды. ISBN 978-1-4020-4411-3 . OCLC 318545637 . {{cite book}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка )

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]