Добавил:
ac3402546@gmail.com Направление обучения: транспортировка нефти, газа и нефтепродуктов группа ВН (Вечерняя форма обучения) Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

учебники / Гаврилов В.П. «‎Общая и историческая геология и геология СССР»

.pdf
Скачиваний:
42
Добавлен:
31.05.2021
Размер:
20.82 Mб
Скачать

содержанию СаО в 1 л воды в количестве 10 мг. Жесткие воды

приводят к образованию накипи и коррозии стенок труб, котлов и т. д. Поэтому при использовании жесткой воды в технических

целях требуется ее смягчение, которое достигают путем кипя­

чения воды или специальной химической обработкой (содово­ известковый способ).

К другим физическим свойствам 1юды относят: прозрачность,

цвет, заnах, вкус, температуру.

§4. УСЛОВИЯ ЗАЛЕГАНИЯ ПОДЗЕМНЫХ ВОД

Взависимости от геологических условий залегания подземные

воды делят на ненапорные и напорные.

Ненапорные воды находятся в горных породах без напора,

они не целиком заполняют водоносный пласт. Поверхность, ог­

раничивающая ненапорные водоносные горизонты сверху, на­

зывается зеркалом вод. При горизонтальном положении зер­ кала подземные воды образуют бассейн подземных вод. Наклон

зеркала свидетельствует о движении потока в сторону падения

отметок. Ненапорные подземные воды делят на грунтовые, меж­

пластовые, верховодку и почвенные.

Грцнтовые водыэто первый от поверхности Земли водо·

носный горизонт. Поверхность, ограничивающая воду в гори­ зонте грунтовых вод сверху, называется зеркалом (или уров­ нем) грунтовых вод (рис. 24), а толща пород, располагающаяся выше его,- зоной аэрации. Уровень грунтовых вод обычно по­ вторяет морфологию рельефа, но в несколько сглаженном виде. Атмосферные осадки питают грунтовые воды в пределах всей области их распространения. В зависимости от количества ат­ мосферных осадков меняется и уровень грунтовых вод: весной и осенью во время половодья он повышается, а летом (особенно, если засуха)- понижается.

Межпластовые ненапорные подземные воды залегают между

двумя водаупорами и полностью не заполняют водоносный пласт

(см. рис. 24). Область питания межпластовых вод находится

в месте выхода водопроницаемых пород на дневную поверхность

или там, где верхний водаупор отсутствует. Уровень межпласто­ вых вод обычно имеет наклон, что обусловлено существованием областей дренажа, или разгрузки, которыми служат долины рек, овраги и т. д. Про~кцин зеркала подземных вод на верти­

кальную плоскость в таких случаях криволинейна и называстсн

депрессионной кривой.

Верховодка образуется в зоне аэрации, когда в ее пределах

локализуется линза непроницаемых пород. Атмосферные осадки,

проникающие в зону аэрации, задерживаются на поверхности

таких линз (см. рис. 24). Возникший подобным образом гори­

зонт верховодки непостоянен и ограничен в распространении. Он

91

Зона

aJpCUtUll

8ерхо8оt3ка

 

 

. . . .

 

·.·.·.·.·.·

Гр;rнто!ьtе

· · · · .·.·__:

:.

8о8ьt

·__:____.:_ ---=----

·.::.__~·.~·

 

Ооласть

питания

rzz:Jt

r:::::-::1 -"

~"

1:=:-:-j 1

Рис. 24. Схема залегания ненапор·

ных подземных вод.

Породы: 1 - водоуnорные, 2 - оодопронв­

цасмые (коллекторы); 3 - водоносные ro·

рнэонты

Рис. 25. Схема залегания напорных (артезианских) подземных вод.

возникает при выпадении осадков и может исчезнуть после того,

как вода стечет с поверхности линзы или проникнет сквозь нее.

Почвенные воды располагаются у самой поверхности, насы­ щая почву. Они также подвержены сезонным колебаниям.

Напорные подземные воды находятся под давлением и обла­

дают определенным напором. В случае вскрытия горизонта на­ порных вод шурфом или скважиной вода поднимается на опре­ деленный уровень и останавливается на отметке, соответствую­

щей пьезометрическому уровню. Данные о пьезометрическом

уровне по ряду шурфов или скважин будут характеризовать

пьезометрическую поверхность (поверхность напора). Эта по­ верхность может находиться ниже поверхности Земли и выше ее. В последнем случае подземные воды будут изливаться на по·

верхность. такие воды называются самоизливающuмuся.

Напорные подземные воды можно разделить на воды с мест­ ным напором и артезианские. Первые появляются в тех слу­ чаях, когда в верхней части горизонта грунтовых вод имеется

линза непроницаемой породы, занимающей и часть зоны аэра­

ции. Под ней-то и образуются воды с местным напором.

Артезианские воды содержатся в пластах, залегающих мо­

ноклинально или в виде крупных платформенных синклиналей. Возможность образования артезианских вод зависит от тектони­

ческих условий и от наличия подстилающих и перскрывающих

водонепроницаемых пластов (рис. 25). Область питания арте­ зианских вод может находиться на очень большом расстоянии от места их использования. Величина напора артезианских вод

92

F, Cl,

зависит от гипсометрической разности в отметках между обла­ стью питания и областью вскрытия. Чем больше эта разница,

тем больше напор, так как при вскрытии артезианского пласта

воды стремятся занять положение на уровне области питания (по закону сообщающихся сосудов). Однако за счет трения дав­ ление несколько теряется и пьезометрический уровень не дости­ гает уровня области питания.

Рассмотренные подземные воды относятся к пластовым. До­

полнительно к ним по условиям залегания выделяют еще тре­

щинные и карстовые воды. Первые содержатся в трещинах гор­

ных пород, вторые- в кавернах, карстовых пещерах и пустотах.

§ 5. источники

Всякий выход подземной воды на поверхность Земли называ­ ется источником или родником. Количество водь!, которое он дает в единицу времени, называется дебитом источника. Многие

источники эксплуатируются. С этой целью делают специальные

сооружения, предохраняющие их от утечки и загрязнения. Со­

вокупность таких сооружений называется каптажем. Источники классифицируют по различным признакам: происхождению (ге­ незису), направлению течения воды, температуре, химическому

составу растворенных солей.

В зависимости от происхождения выделяют вадозные, юве­

нильные и смешанные источники. Вадозные источники характе­

ризуются нормальной минерализацией и температурой. Дебит их непостоянен и меняется в зависимости от времени года. Хотя

известны случаи, когда вадозные источники имели высокую тем­

пературу (например, источники Горячевадека на Северном Кав­ казе). Здесь из песчаников миоцена бьют грифоны горячей воды

с температурой 80-90 °С. Однако дебит их непостоянен и зави­

сит от времени года, что отличает их от ювенильных источников.

Ювенильные источники чаще всего дают воды с большим содер­ жанием солей и с более высокой температурой. В растворенном состоянии в них обычно присутствуют В, Si02. Дебит этих источников постоянен и от времени года не зависит. Как уже

отмечалось, типичный пример ювенильных источниковгей­

зеры, периодически фонтанирующие горячей водой. Известны

гейзеры на Камчатке, в Исландии, в Новой Зеландии, в Север­ ной Америке и др. Смешанные источники имеют воду смешан­

ного происхождения.

В зависимости от направления течения воды источники делят

на нисходящие и восходящие. Первые получают питанис из вер­

ховодки или из горизонта грунтовых вод, они бсзнапорны и сво­

бодно вытекают из пласта сверху вниз. Вторые находятся под напором, питаются напорными пластовыми, обычно артезиан­

скими водами.

93

Кроме указанных категорий, известны также родники трещи­

новатого происхождениявоклюзские, или персмежающиеся.

Приурочены они к карстовым пещерам, и их деятельность зави­

сит от изменения уровня карстовых вод, поэтому воклюзские

источники действуют периодически, в зависимости от времени

года. Они известны в Крыму, на Кавказе, на Урале и в других

местах.

С учетом температуры воды различают источники обычные, холодные и горячие. Первые имеют воду, температура которой равна среднегодовой температуре воздуха этой местности. Они называются изотермическими (изотермы). У вторых темпера­

тура воды ниже среднегодовой, их называют гипотермическими

(гипотермы). Третьи характеризуются температурой выше сред­

негодовойэто гипертермические источники, или термы.

В последние годы термическим водам уделяется большое

внимание как альтернативному источнику энергии. По мнению специалистов, тепловая энергия подземных вод земной коры

в тысячи раз превосходит потенциальную энергию всех возмож­

ных запасов горючих ископаемых земных недр. Общие потен­ циальные запасы термальных вод на глубинах до 10 км состав­

ляют 25 · 1024 Дж, что соответствует 8,165 · 1014 т каменного

угля. В Советском Союзе насчитывается более 150 групп и от­ дельных источников с температурой от 40 ос и выше. Только одна скважина в Чечено-Ингушетии (Северный Кавказ) дает

в сутки 600 м3 воды температурой 90 °С. Количество тепла, вы­

носимого ею за год, эквивалентно сжиганию 1530 т мазута или

2200 т каменного угля. В СССР общий дебит термальных источ­ ников равен 140 тыс. м3/сут.

В зависимости от химического состава источники подразде­

ляют на железистые, щелочные, соленые, горько-соленые, сер­

нистые, известковые, радиевые. Эти источники имеют лечебное

значение и рассматриваются как важные полезные ископаемые.

Их вода широко употребляется как минеральная.

§ 6. РЕЗУЛЬТАТЫ ГЕОЛОГИЧЕСКОП ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ПОДЗЕМНЫХ ВОД

Подземные воды, двигаясь по пластам-коллекторам, совершают

разрушительную, тrанспортиrующую и созидательную работу.

Их разрушительная работа заключается в растворении (выще­

лачивании) горных пород, гидратации, окислении и гидролизе.

Эти реакции уже рассматривались нами (см. гл. 4, § 2). Транс­

nортирующая деятельность подземных вод сравнительно неве­

лика и состоит, nреимущественно, в лереносе продуктов разру­

шения в растворенном состоянии. При изменении рТ условиИ растnоряющая способность подземных вод может снижаться,

а растворенные в ней соли выпадать в осадок, формируя специ-

94

фичсt.:кие 1·орныс породы. Так возникают известковые (травер·

тнны) 11 1\f>L:MШILТЬ!c туфы, 1-.:ри<..:таллы поваренной coJIИ, желсзи­

сrьiе 11 марганцевые руды, кремень, халцедон, опал, барит, гипс,

пирит, марказит и т. д. Известковые туфы образуют иногда до­

вольно мощные пласты. Например, на склоне горы Машук (Се­

верный Кавказ) известен

пласт травертина толщиной до 90 м

и площадью до 9 км2 • В

подземных условиях в различных пу­

стотах из воды кристаллизуются кальцит, арагонит, кварц, гор·

ный хрусталь, фJJюорнт. Образуются секреции, жеоды, друзы,

конкреции, жилы; в крупных пустотах и пещерах возникают ста·

лактиты, сталагмиты, занавесы и другие натечные формы.

Секрецииэто пустоты в породах, заполненные в результате

привноса вещества истинными или коллоидными растворами,

причем заполнение происходило от стенок к центру полости.

Полностью незаполненная минеральным веществом пустота на· зывается жеодой. На внутренних поверхностях жеод образуется

масса мелких кристаллов, направленных верхушками к центру.

Группа сросшихся кристаллов рассматривается как друза или

щетка. Конкрецияэто сферическое минеральное стяжение во­ круг какой-либо механической частицы. Жилаэто трещины

впластах горных пород, заполненные минеральным веществом

гидрохимического происхождения. Сталактитыогромные со­

сульки, свисающие с потолка крупных подземных пустот и пе­

щер. Такие же сосульки, но растущие снизу, называются ста­

лагмитами.

В результате геологической деятельности подземных вод воз­

никают суффозия, плывуны, оползни, карст, грязевой вулканизм.

Суффозия (лат.- подкапывание) представляет собой вынос

подземными водами горной породы либо в виде механических

частиц, либо в растворенном состоянии. В зависимости от этого

различают механическую и химическую суффозию (карст). Ме­ ханическая суффозия возникает при фильтрации подземных вод в рыхлых и пористых породах, чаще всего в песках. Под дейст­

вием гидродинамического давления происходит вынос песчинок

из пласта. Величина этого давления о определяется по формуле:

a=l·y•. Jo-з,

где 1 - напорный градиент; увобъемная доля воды, Н/м3

При значительном выносе вышележащие толщи оседают, в результате образуются западины, блюдца, воронки. Их раз­ меры колеблются от 10 м до 1,5 км, а амплитуда проседания­ от 10 до 200 см.

Химическая суффозия, более широко известная как карст

(по названию известнякового плато в СФ РЮ), представляет со­

бой процесс выщелачивания горных пород подземными водами.

Оспособности пород растворяться в воде уже говорилось в гл. 4,

§2. Наиболее подвержены карстообразованию известняки, доло-

95

миты, гипс, каменная соль. В результате выщелачивания в по­

рода.х образуютен пустоты, воронки, пещеры, а на их поnерхно­ СПJворснн..:н, борозды, J\аньоны. Различают nоверх11оствые 11

подземные формы карста.

К первым относят каррыжелоба, формирующиеся струй­ ками воды, текущими по поверхности пород. Глубина их дости­

гает 2 м. Постепенно карры переходят в каналы, щели и даже целые каньоны глубиной 6-10 м. Карстовые воронки возникают

при расширении и углублении трещин, иногда они образуются

провальным способом. В случае заполнения воронок водой появ­

ляются карстовые озера. В СФРЮ, на плато Карст, на 1 J<м2 насчитывается 150 воронок, в Крыму на плато Чатырдаг- 4080 воронок. Диаметр их колеблется от 10 до 200 м, а глубина­ от 2 до 40 м. В глубине воронок часто находятся отверстия, че­

рез которые уходят вглубь атмосферные осадкиэто поноры.

Воронки, сливаясь, образуют карстовые котловины. На Ай-Петри имеется карстовая котловина длиной в 1000 м и шири­ ной в 250 м. Еще больших размеров достигают карстовые по­

льядесятки километров в длину. Так, карстовая долина

р. Глухой (приток р. Чусовой) имеет длину 15 км и ширину 5 км, глубина ее 80-100 м. Длина Байдарекой долины в Крыму,

также имеющей карстовое происхождение, 10 км, ширина 4 км.

Классическим примером подземного карста могут служить

пещеры, изучением которых занимается наука спелеология. Са­

мая большая из известных пещерМамонтова пещера в США (шт. Кентукки). Подземные галереи образуют здесь сложней­

ший пятиярусный лабиринт. В пещере 223 галереи, 225 прохо­ дов, 77 больших гротов. Если все проходы вытянуть в одну ли­ нию, то длина ее превысит 300 км. Самый большой грот пещеры («Храм») имеет длину 163 м, ширину 87 м и высоту 40 м. Много пещер в Крыму (Красная пещера, Холодная, Тысячеголован и т. д.), есть пещеры на Урале. Наиболее известная из них­

Ледяная. Возникла она в результате карстования пермских ан­

гидритов и гипсов. В пещере насчитывается 58 гротов общей длиной 5 км. Грот «Географов» вытянут на 155 м при ширине

32 м; его площадь 3 тыс. м2 • В пещерах за счет выпадения мине­

ральных солей из подземных вод формируются различные натеч­

ные

образования (сталактиты, сталагмиты, колонны, занавесы

и т.

д.).

Развитие карста приводит к понижению уровня грунтовых

вод; кроме того, возникает опасность образования провалов,

уменьшается прочность коренных пород. Поэтому за развитием карстовых процессов ведут специальные наблюдения, а при не­

обходимости принимают профилактические меры.

Образование плывуновявление, также связанное с дея­

тельностью подземных вод. Плывунэто особый вид грунта, состоящий из песчано-коллоидальных частиц. Обычно он возни-

96

кает в песчаных осадках, насыщенных водой. Существенную

роль в их формировании нграют бактерии, с помощью которых

и возникают особые коллоидальные растворы. ПссчИIJIШ обво­

лакиваются этими растворами и не соприкасаются друг с дру­

гом. Поэтому пески-плывуны очень подвижны, способны течь,

оплывать. Эти свойства плывунов необходимо учитывать при

строительных работах и вести с ними борьбу. Оползнеобразование представляет собой естественное перс­

мещение массы горной породы под действием собственной

массы, подземных вод. Происходит оно при наличии в разрезе пластичных глин. Этот процесс возникает на склонах возвышен­

ностей, на крутых берегах оврагов, рек, озер и морей. Скорость

смещения оползней различна: от нескольких миллиметров

в сутки до десятков метров в час. Ширина оползания достигает

сотен метров, а объем сместившихся масс измеряется миллио­

нами кубических метров. Оползневые процессы создают специ­ фический оползневой рельеф, характеризующийся бугристостью,

террасавидными уступами, трещинами, стенками отрыва, поверх­

ностями смещения (скольжение), разнонаклонными стволами

деревьев (пьяный лес). В нашей стране оползни наибG>лее ши­

роко развиты в Поволжье, на Черноморском побережье Кав­

каза, в Крыму.

Для образования оползней необходимо наличие крутых скло­

нов, горизонтов пластичных глин в разрезе, наклона пластов

в сторону обрыва, обильных подземных вод. Массы горных по­

род вниз по склону персмещаются под действием силы тяже­

сти. Глинистые пласты, смоченные подземными водами, выпол­ няют роль смазки, которая как бы увеличивает тянущую силу оползающего массива. Оползанне происходит постепенно, от­

дельными глыбами. Это создает впечатление потока, движуще­

гося вниз по крутому склону. Такие оползни называются ополз­

нями-потоками (или трансляционными). Другой вид оползней­ оползни-выдавливания, они образуются за счет выдавливания

пластичных глин из-под массива горных пород. Пластичные же

свойства глина приобретает за счет насыщения подземной во­

дой. Оползни-выдавливания выражены глыбами проседания и

существенно в пространстве не перемещаются. Образованию

оползней способствует механическая суффозия (рис. 26). По­

скольку оползнеобразование наносит ущерб народному хозяй­ ству с ними ведут борьбу, укрепляя крутые склоны, регулируя

сток атмосферных осадков, сооружая специальные подпорные

стенки.

Более мелкие смещения только поверхностных горизонтов (обычно почвенного слоя) называют оплывина.ми. Они образу­

ются по крутым склонам возвышенностей и берегов рек.

Грязевой вулканизм относят к явлению самопроизвольного периодического выброса из недр воды, газов и грязи. Иногда

4 Заказ No 2790

97

 

 

п~=::ч!;

&

i:iaльt

 

6ъuJa6-

~2

"

~

 

r=::ts

---=-~-:._-.....:--=..- "':...-:--:

E:J~

Рис. 26. Оnолзни-nотоки (а) и оnолзни-выдавливания (6):

1 - nесчаные nороды; 2 - известняки; 3 - nластичные глины; 4 - трещины в массиве

горных пород

его называют

гидровулканизмом. Грязевые вулканы известны

в Советском

Союзе (Азербайджан, Керченский и Таманский

п-ва, Западная Туркмения), СРР, Италии, Мексике, КНР и др.

У нас в стране наиболее хорошо изучено это явление на Апше­

ронском п-ве, в Азербайджане, где насчитывают более 200 вул­

канов.

Внешняя форма грязевого вулкана различна: в виде полого

холмагрязевой сопки, сложенной продуктами извержения (со­

почной брекчией), в виде бассейна жидкой грязи (сальза) с пе­ риодически действующим грязевым грифином.

В строении грязевого вулкана выделяют кратер (на верху сопки) и подводящий канал. Корни канала уходят на глубину 1-2 км, где достигают водоносного пласта с залежами горю­ чего газа, иногда нефти. Обычно грязевые вулканы связаны с крупными трещинами коры (разломами), которые служат про­

водящими каналами для флюидов, воды и газа. Поднимаясь

вверх, они захватывают с собой мелкие обломки пород, возни­

кающие в трещиноватых зонах коры, смешиваются с глинами и

образуют характерную пульпу. Периодически грязевая жидкость с брекчиевидными обломками твердых пород выбрасывается на

поверхность через кратер вулкана, стекает по его склонам и за­

стывает, формируя грязевую сопку. Сопочная брекчияэто

рыхлая глинистая порода с включением остроугольных облом­

ков твердых пород. Если в продуктах грязевого вулкана много воды, то конус не образуется, и вулкан представлен грязевой лужей (сальзой).

Действие грязевого вулкана аналогично периодическому дей­ ствию гейзера. Иногда при его извержении выделяется много углеводородного газа, который способен воспламеняться. Та­

кие извержения сопровождаются взрывами и огненными выбро­

сами. Изучением грязевых вулканов занимался И. М. Губкин,

который доказал, что они связаны с месторождениями нефти и

газа и являются их своеобразными поверхностными признаками.

98

4. ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ МОРЕй И ОКЕАНОВ

Как мы уже знаем,

основная масса

гидросферы сосредоточена

в

Мировом

океане,

под которым понимается вся масса воды

в

океанах

и морях,

соединяющихся

друг с другом. Объем его

составляет почти 1,4 · 109 км3 , т. е. это куб с длиной ребра более 1000 км. Площадь Мирового океана почти в 2,5 раза больше площади суши (соответственно 70,8 % и 28,2 % земной поверх­ ности). Распределение суши и воды на поверхности земного

шара неравномерно: в северном полушарии это соотношение

равно 39,3 % и 60,7 %, а в южном- 19,1 % и 80,9 %. В по­

следние годы интерес к Мировому океану, к его биологическим

и минеральным ресурсам резко возрос. В настоящее время в его пределах уже добывают больше животного белка, чем дают все

животноводческие хозяйства суши. Со дна морей и океанов че­ ловек извлекает каменный уголь, железо, касситерит (оловян­

ный камень), медь, никель, циркон, монацит, магнетит, титан,

алмазы, золото, платину, серу, фосфориты и многие другие по­

лезные ископаемые; из вод морей и океанов получают поварен­

ную соль, бром, йод, пресную воду. Подлинным богатством

морс~их недр стали нефть и газ; добыча которых растет с каж­

дым годом. Так, в 1988 г. около 32 % зарубежной добычи угле­

водородов приходилось на моря и океаны, а к концу столетия

эта цифра увеличится до 45 %. В пределах Мирового океана

проводится широкий комплекс исследовательских работ, направ­

леннщiх на изучение динамики движения водных масс, их фи­

зика-химических свойств, геологии дна морей и океанов.

§ 1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ ПО ОКЕАНОЛОГИИ

Мировой океан, в значительной мере условно, делят на четыре океана: Тихий, Атлантический, Индийский и Северный Ледови­ тый. В последние годы иногда выделяют Южный океан, пони­ мая под ним акватории, омывающие Антарктиду. Часть океана,

вдающаяся в сушу или отгороженная от него островами или

подводными возвышенностями, называют морем. Среди послед­ ~их различают средиземные и окраинные. Часть океанов или

морей, вдающихся в сушу, образуют заливы; в свою очередь

заливы, защищенные от волнений и ветров, представляют собой бухты, а чрезвычайно узкие заливы, глубоко врезанные в сушу

и окруженные скалистыми берегами, - фьорды.

Мировой океан - основной источник влаги в атмосфере и на

поверхности суши. Ежегодно с его поверхности испаряется

505 тыс. км3 водыэто слой толщиной 1395 мм. В то же время

на поверхность всех морей и океанов в год выпадает

458 тыс. км3 ,влаги, что соответствует слою воды толщиной

99

в 1267 мм. С континентов ежегодно поступает 47 тыс. км3 водыслой толщиной в 128 мм. Наконец, ледовый сток в океан равен 1,4 тыс. км3 . Таким образом, общий водный баланс Ми­

рового океана -положительный, что приводит к медленному

повышению его эвстатического уровня. За последние 60 лет это происходит со скоростью 1,б мм в год.

Морская вода отличается от воды рек и озер горько-соле­ ным вкусом и большей плотностью. Это объясняется тем, что

в морской воде растворены различные минеральные вещества.

Количество их, выраженное в граммах на килограмм морской воды, называется соленостью. Общее содержание растворенных солей в морской воде составляет 35 г на 1 кг воды или 0,035

долей килограмма. Тысячные доли целого называют промилле

(% 0 ); следовательно, средняя соленость воды Мирового океана равна 35 %0 или 3,5 %. Средняя соленость морской воды назы­ вается нормальной. Соленость морских вод колеблется от 8 (вблизи впадения крупных рек) до 45 %о (Красное море).

Из всего многообразия растворенных· в морских водах солей

следует выделить хлористые соединения- 88,7 % и суль­ фаты- 10,8 %; на долю карбонатов и прочих соединений при­ ходится соответственно 0,3 и 0,2 %. В составе прочих содер­ жатся 70 раЗличных компонентов, в том числе уран, золото, се­ ребро, платина. В 1 км3 морской воды содержится 19,8 млн т поваренной соли; 9,5 млн т магния; 6,33 млн т серы; 31 тыс. т брома; 3,9 тыс. т алюминия; 79,3 т марганца; 79,3 т меди; 11,1 т урана; 3,8 т молибдена; 2,5 т серебра; 0,05 т золота. Экспери­

ментально установлен следующий порядок выпадения солей

в осадок (при прогрессивном испарении морской воды): карбо­ нат кальция (кальцит)-+сульфат кальция (гипс, ангидрит), хлорид натрия (галит)-+сульфаты и хлориды магния-+бромид натрия и хлорид калия. При полном выпаривании (до осуше­ ния) толщи морской воды мощностью 100 м получается пласт соли толщиной 150 см, из которых 116 см приходится на галит, 4 см на гипс и ангидрит, а 30 см-на смесь сульфатов и хлори­ дов магния и, в меньшей степени, хлорида калия (сильвин). Карбонат кальция, первым выпавший в осадок, займет лишь ничтожную долю мощности условного солевого пласта. Общая

же солевая масса Мирового океана достигает 5 · 1016 т. Если ее

равномерно рассыпать по поверхности континентов, то суша по­

кроется слоем солей в 200 м.

Кроме твердых веществ, в морской воде растворены различ­

ные газыкислород, азот, угольная кислота, иногда серово­

дород. В 1 л поверхностного слоя морско~ воды растворено 50 мл СО2, 13 мл- N, 2-8 мл 0 2 и др. Всего в водах Миро­

вого. океана в растворенном состоянии содержится около

140 трлн т угольной кислоты, что в 60 раз больше ее количе­

ства в атмосфере, и 8 трлн т кислорода, что в 130 раз меньше

100.

Соседние файлы в папке учебники