Osadów morskich Pre-lab

osadów MORSKICHPRE-Lab ćwiczenia

użyj poniższych informacji, aby odpowiedzieć na pytania pre-lab.

ta informacja została przyjęta z materiałów opracowanych przez profesora Alana Trujillo,Palomar College

dno morskie składa się z bazaltu, który pochodzi z grzbietów oceanicznych. Jednak dno morskie jest pokryte w większości miejsc warstwami osadów. Osad jest dowolnym zbiorem materiału sypkiego. Przykładami są piasek leżący na plaży, błoto nad jeziorem lub żwir na korycie rzeki.,

rzeki i lodowce przenoszą duże ilości osadów z kontynentów do oceanu.Podobnie, wiatr wieje drobne cząstki z lądu na morze. Organizmy w wodach powierzchniowych zapewniają stały dopływ materiału szkieletowego, który spływa na dno morza.Inne osady powstają w miejscu w wyniku reakcji chemicznych. Rodzaje osadów na dnie oceanu są determinowane przez takie czynniki, jak jego odległość od lądu, Klimat, Temperatura wody, wydajność biologiczna i głębokość wody.,

ponieważ osady morskie kumulują się w określonych warunkach, zrozumienie współczesnych rozkładów osadów pomaga nam zinterpretować wydarzenia z przeszłości geologicznej,szczególnie dla ostatnich 200 milionów lat historii Ziemi (maksymalny wiek dna oceanicznego). Rdzenie osadowe są długimi cylindrami osadów powstałymi w wyniku wiercenia dna oceanicznego.Oceanografowie używają tych rdzeni, aby przyjrzeć się warstwom osadów, które z czasem zalegały na dnie morza., Łącznie badania rdzeni ujawniają informacje na temat przeszłego klimatu, składu gazów atmosferycznych, ewolucji gatunków zwierząt i roślin oraz ruchu prądów powierzchniowych i głębinowych.Ze względu na duże zainteresowanie zrozumieniem zmian atmosfery ziemskiej, badanie osadów morskich jest bardzo ważnym obszarem badań inoceanografii.

Klasyfikacja osadów morskich

klasyfikujemy osady morskie według ich źródła. Cztery główne typy osadów to litogenne, biogenne, wodorowodowe i kosmogenne (Tabela 1 poniżej)., W tym laboratorium będziesz przede wszystkim badać litogenne, biogenne i hydrogenoussedimenty. Wszystkie trzy rodzaje sedymentacji są ważne z wielu powodów. Na przykład osady litogeniczne mogą świadczyć o zmianie aktywności platetektonicznej, np. wyniesienie gór, co zwiększa ilość osadów dostarczanych przez rzeki do oceanu., Biogenezy mogą nam mówić o warunkach środowiskowych w powierzchniowych wodach oceanicznych;na przykład zmiany temperatury powierzchniowej wody morskiej mogą powodować zmiany typów organizmów planktonicznych, które gromadzą się na dnie morza, informując nas o nadejściu i nadejściu epok lodowcowych. Osady wodorowe są ważne ekonomicznie, dostarczając substancji od soli na stole do różnych metali w komputerze.

LithogenousSediment

Lithogenoussedimenty (lithos= skała, generare= produkować) są osadami pochodzącymi z erozji skał na kontynentach., Uwaga w sekcji „źródła” w tabeli 1 (poniżej) ilustruje różnorodne sposoby przedostawania się osadów z kontynentów do środowiska morskiego. Rzeki i rzeki dostarczają duże ilości osadów na szelfach kontynentalnych. Turbiditycurrents transportują część tego materiału w podwodne kaniony do kontynentalnych wzniesień i dalej na równiny abisalne. Wzdłuż tektonicznie aktywnych krawędzi, mętne prądy mogą przenosić osady do rowu, gdzie te czynniki mogą być subdukowane lub akreowane (dodawane) do sąsiedniej płyty.,

przykład osadów litogenicznych: rzeka ta dostarcza i muł do oceanu, o czym świadczą jasne kolory w wodzie za ujściem rzeki. Od Essentials of Oceanography, 11th Edition, Trujillo andThurman, © 2014, Pearson Prentice Hall, Inc.

chociaż większość osadów litogennych gromadzi się wzdłuż brzegów kontynentalnych, wiatry mogą wydmuchiwać małe cząstki (na przykład glinę, muł i Wulkan) daleko w morze., Te części osiadają powoli w wodzie i gromadzą się na dnie oceanu.Te małe cząstki gromadzą się bardzo powoli, z szybkością średnio 1 milimetra (0,04 cala) na 1000 lat, co odpowiada wielkości grubości grosza. Kiedy te drobne cząstki osiadają na obszarach, w których osadza się niewiele innych materiałów (zwykle w basenach głębinowych z dala od lądu), tworzą osady zwane glinami abisalnymi.

Table1., Klasyfikacja czterech głównych typów osadów morskichzawiera skład, źródła i główne lokalizacje. Od Essentialsof Oceanography, 11th Edition, Trujillo and Thurman, © 2014, Pearson Prentice Hall, Inc.

osady biogenne

osady biogenne (bio = life, generare = toproduce) są osadami powstałymi ze szczątków szkieletowych niegdyś żywych organizmów.,Te twarde części obejmują szeroką gamę cząstek, takich jak muszle organizmów mikroskopowych(zwanych testami), fragmenty koralowców, kolce jeżowców morskich i kawałki muszli mięczaków.

najważniejszy rodzaj osadu biogennego pochodzi z badań jednokomórkowych glonów i pierwotniaków żyjących w wodach powierzchniowych oceanów. Gdy te testy zawierają więcej niż 30% cząstek w osadzie, sedymenty nazywa się wyciek. Wycieki są najbardziej obfite pod otwartymi obszarami oceanicznymi, gdzie dostępne są składniki odżywcze w celu zwiększenia produktywności., W tych obszarach, wycieki gromadzą się w średnim tempie 1centimeter (0,4 cala) na 1000 lat. Na marginesach kontynentalnych, gdzie dominują osady litogeniczne, nie występują ozy.

dwa rodzaje wycieków

istnieją dwa główne rodzaje wycieków na podstawie składu testów: calcareousooze jest wykonany z węglanu wapnia (CaCO3); krzemionkowy ooze jest wykonany z krzemionki (SiO2 )lub opalu (SiO2 .nH2O).

ok., Składa się on z badań pierwotniaków zwanych foraminiferami (w skrócie „foramy”) oraz drobnych glonów zwanych kokkolitoforami, które wytwarzają maleńkie płytki zwane kokkolitami (ryc. 1). Te organizmy wydzielające kalcyt są najbardziej wydajne w wodach ciepłych, gdzie woda morska jest nasycona węglanem wapnia.

głębiej w oceanie zmiany temperatury, ciśnienia i chemii wody powodują rozpuszczanie się wapieni., Na pewnej głębokości stopy rozpuszczają się szybciej niż się kumulują, więc na tej głębokości nie tworzą się wapienne wycieki; głębokość ta nazywana jest głębokością kalcytekompensacji (CCD) (ryc. 2). Głębokość CCD waha się od jednego basenu do drugiego, ale średnio występuje na około 4500 metrów (2,8 Mil) poniżej poziomu morza. W rezultacie wapienne ozymy gromadzą się w areałach o długości 4500 metrów na średnich i niskich szerokościach geograficznych, zwykle na śródoceanicznych. W rzeczywistości istnieje silna korelacja między lokalizacjami grzbietów śródoceanicznych a dystrybucją wapiennych mazi., Ponieważ sedymenty te są zakopane, są one poddawane rosnącemu ciśnieniu i ciepłu, co powoduje, że wapienne wycieki twardnieją w kredę.

Rysunek 2. Schematyczny widok profilu theocean pokazujący głębokość kompensacji kalcytu (CCD). Powyżej CCD kalcyt jest stabilny i nie rozpuszcza się. Poniżej CCD warunki oceaniczne powodują gwałtowny rozpad kalcytu. Z Essentials ofOceanography, 11th Edition, Trujillo and Thurman, © 2014, Pearson Prentice Hall, Inc.,

Około 14% wszystkich osadów głębinowych to krzemionkowe wycieki. Krzemionkowy wyciek powstaje w wyniku badań innych pierwotniaków, radiolarian (w skrócie” rads”) i glonów zwanych okrzemkami (ryc. 3). Organizmy te są najbardziej obfite w regionach o wysokiej wydajności, które są powszechnie związane z wysokim poziomem składników odżywczych i zimnej wody powierzchniowej. Na dnie głębinowym występują silikonowe wycieki, w których nie występują wapienne wycieki. Dwie główne strefy, w których gromadzą się krzemionki, znajdują się w regionach polarnych i poniżej strefy równikowego upwellingu.,Hardened deposits of diatom-rich siliceous ooze and clay are referred to as diatomaceous earth, which is used in awide variety of industrial applications, including making filters, abrasives,and heat-resistant insulators.

nie wszystkie krzemionki pochodzące z mikroorganizmów krzemionkowych wiatrują się jako syliceous ooze. W niektórych przypadkach odkłada się niewielkie ilości krzemionki wapienny wyciek. Chociaż dokładna metoda formowania jest niejasna, podczas pochówku materiał ten łączy się tworząc twarde, zaokrąglone grudki lub guzki zwane guzkami cherta., Na przykład białe klify Dover (Anglia) są wykonane z kredy, a także zawierają obfite guzki chert. Chert, amikkrystaliczna forma krzemionki, jest tak twarda, że jest często używany jako kamień do ostrzenia noży.

osad Wodorowodowy

osady Wodorowodowe powstają w wyniku reakcji chemicznych w wodzie morskiej. W specjalnych warunkach chemicznych, rozpuszczone materiały w wodzie morskiej precipitate (tworzą ciała stałe). Wiele rodzajów osadów hydrogenowych ma wartość ekonomiczną.,

do Hydrogenów zalicza się paryty,czyli każdy rodzaj osadu powstający w wyniku odparowania wody morskiej. W miarę odparowywania wody morskiej jony, które pozostanepehind, mogą stać się tak skoncentrowane, że połączą się ze sobą, tworząc kryształy, które wytrącają się. Dwa najczęściej spotykane typy wyparów to gips i Halit. Gips jest uwodniony siarczan wapnia (CaSO4 * 2H2O) i jest wydobywany na całym świecie do produkcji nawozów, gipsu i cementu. Haliteis sodu chlorek (NaCl), który jest powszechnie tablesalt. Kiedy posolisz swoje jedzenie, wysyłasz odparowane pozostałości starożytnej wody oceanicznej!,

guzki manganowe są innym rodzajem osadu wodorowęglanowego. Tworzą one grudki żelaza i manganu wielkości marmuru, które leżą rozrzucone po dnie głębin morskich, gdzie wskaźniki sedymentacji są szczególnie niskie. Chociaż zawierają duże ilości manganu, są one ekonomicznie najważniejsze dla ich kobaltu, niklu i chromu.Ich powstawanie nie jest dobrze poznane, wiemy jednak, że tworzą one koncentryczne warstwy (jak cebula), z czasem dodające warstwy minerałów żelaza i manganu., Tempo powstawania wynosi od 1 do 10 milimetrów (0,04 do 0,4 cala) na milion lat.

Rysunek 4. Guzki manganowe – rodzaj osadu wodno-kanalikowego. Z Essentials ofOceanography, 11th Edition, Trujillo and Thurman, © 2014, Pearson Prentice Hall, Inc.

Piaski plażowe w niektórych obszarach tropikalnych składają się z innego rodzaju osadów wodorowęglanowych zwanych oolitami (oo = jajko, ITE = kamień)., Oolity to ziarna wielkości piasku zbudowane z węglanu wapnia wytrąconego z wody morskiej w regionach tropikalnych, takich jak Bahamy. Oolity muszą toczyć się w przód i w tył, aby uformować się, więc tworzą się tylko w płytkich obszarach, gdzie fale powodują ruch na dnie morskim. Ruch powrotny i dalszy powoduje, że ziarna akcentują się warstwa po warstwie, coś jak śnieżka, tak że każdy oolit ma kulisty kształt z warstwową, cebulową strukturą wewnętrzną.,

***

opis charakterystyki osadu

rys. 5 przedstawia hipotetyczny rozkład typów osadów na pasywnym brzegu kontynentalnym i przyległym basenie oceanicznym. Zauważ, że te sedymenty znajdujące się w pobliżu kontynentu wzdłuż szelfu kontynentalnego są znane jako osady nerytowe i są w dużej mierze litogeniczne. Te osady znalezione na kontynencie są znane jako pelagiczne i często są zdominowane przez części biogenne.

rys. 5., Schematyczny pogląd na rozmieszczenie różnych typów osadów na wyidealizowanym marginesie pasywnym i sąsiednim basenie oceanicznym. Zauważ, żez rosnącą odległością od kontynentu zmniejsza się wielkość ziaren osadów litogennych. Od 1997 do 1999 zł 1999-1999 zł 1999-1999 zł 1999-1999 zł 1999-1999 zł

Litogeneza wykazuje cechy, które odzwierciedlają procesy zachodzące w ich procesie transportowania i osadzania. Cechy te są opisane jako Tekstura materiału, która obejmuje wielkość i kształt cząstek., Na przykład wielkość ziarna jest wielkością poszczególnych cząstek (Tabela 2), podczas gdy zaokrąglenie opisuje jakangularne w porównaniu z tym, jak gładkie są cząstki (Tabela 3).,>

Term

Size Designation

Example

Coarse-grained

Gravel

Greater than 2mm

Large rock fragments

Sand

0.,062‑2mm

Most beach sand

Silt

0.004‑0.062mm

Gritty; usually quartz

Fine-grained

Clay

Less than 0.,004mm

mikroskopijne, płaskie cząstki

Table2. Litogenne wielkości ziaren osadów i typowe przykłady.

Table3. Terminy używane do opisu zaokrąglania ziaren osadu.

Wielkość ziaren i zaokrąglenia (patrz tabele na poprzedniej stronie) mogą wskazywać zarówno energię środowiska, w którym nagromadziły się osady. Przez „energię środowiska” rozumiemy zdolność wody, wiatru lub grawitacji do poruszania się cząstkami osadu., Na przykład Plaża jest środowiskiem ” wysokoenergetycznym „ze względu na załamujące się fale i szybkie prądy, podczas gdy Głębokie dno oceanu jest środowiskiem” niskoenergetycznym”, ponieważ ruch wody jest powolny. W wysokoenergetycznym środowisku, takim jak Plaża, małe ziarna są zmywane, pozostawiając za sobą znacznie większe ziarna, a energiczna aktywność fal na plaży obraca ziarna, aby były gładkie. Mało energooszczędne środowiska często mają mniejsze rozmiary ziaren, a być może więcej ziaren kątowych. Zauważ, że teegeneralizacje najlepiej stosują się do osadów litogennych., Należy zachować ostrożność przy stosowaniu takich cech w odniesieniu do czynników biogennych, ponieważ na przykład niektóre powłoki biologiczne mogą zaczynać się okrągło, a nie są użytecznymi wskaźnikami energii środowiska.