Основні групи фацій

Класифікація Д.В. Налівкина (1955 р.) найбільш повна. Поєднує чотири категорії: фація-сервія-німія-формація. Сервія - “букет” фацій, які переходять одна в одну і утворюють географічну одиницю (пляж моря, морський пролив). Комплекс сервій - це німія (шельф півночі Евроазії). Німії поєднуються у формацію “материк” або формацію “море” (Північний Льодовитий океан). Систематизація фацій ще кінцево не розроблена. Розпізнають: морські фації, фації басейнів ненормальної солоності і континентальні фації.

7.2.1 Морські фації

Морські фації залежать від глибини басейну і поділяються за батиметричними областями. Виділяють такі батиметричні області: літоральну (прибережну, глибиною декілька метрів); неритову - до глибини 200 м, батіальну - від 200 до 3000 м; абісальну - більше 3000 м. Абісальна область розташована над ложем океану, а інші - над підводною окраїною материка, яка складається з шельфу і материкового схилу.

Неритова область. Шельф. Шельф - це відносно мілководна частина дна, яка прилягає до суші. Одна границя шельфу - це берегова лінія, друга - перегин у рельєфі дна до більш стрімкого материкового схилу. Для літоральної і неритової областей характерні невеликі тиски, рухи води, проникнення сонячного світла. Температура води залежить від широти, на якій знаходиться басейн, і від часу року. У верхній частині неритової області виникає окислювальне середовище. Тому тут існує безліч різноманітних рослин і тварин. Найбільш заселеною є верхня частина шельфу, куди проникає світло.

Рис. 9. Біномічні зони

(за В.В. Друщицу, і О.П. Обручевою, 1962 р.)

Відклади шельфу представлені уламкуватими органогенними, хемогенними і вулканогенними утвореннями. Уламкуваті осади складені грубоуламкуватим матеріалом (брили, валуни, щебінь, галька, гравій).

Органогенні відклади поділяються на карбонатні і кремнисті. Органогенні відклади складаються на одну третину з органічних рештків. Кремнисті осади - це радіолярієві і діатомові мули. Карбонатні відклади більш різноманітні. Хемогенні відклади включають карбонатні, кремнисті, залізисті, марганцеві породи, а також глауконіт і фосфорити. Вулканогенні утворення шельфу представлені підводними ефузивами, туфами, туфопісковиками.

Батіальна область. Материковий схил. Змінює шельф в сторону океану і занурюється на значну глибину. Кут нахилу складає 3-5 градусів, можуть бути кути 10-30 градусів. Схили можуть бути: пологі з рівною поверхнею, круті, розсічені каньйонами або ступеневі.

На материкових схилах накопичуються переважно алевритові і глинисті мули, рідко піски і біогенні мули. Органічний світ бідний порівняно з неритовою областю. Це - глибоководний нектон, муло - і трупоїдні тварини. У верхній частині схилу проживають одиничні губки, мшанки, голкошкірі.

Абісальна область. Ложе океану. Характеризується великими глибинами, високим тиском, низькою постійною температурою, темрявою. Будова абісальних областей складна. Великі площі займають котловини з плоским або горбистим рельєфом. Котловини розділяються хребтами. По окраїнах абісальних котловин на межі з острівними дугами розташовані глибоководні жолоби.

Більшу частину ложа океану вкривають карбонатні мули, червоні глибоководні глини, кремнисті та теригенні мули, які на деяких ділянках збагачені залізом, марганцем, міддю, нікелем, кобальтом, цинком, що пов'язано з дією гідротерм (гарячих джерел). Для рифтових зон абісальної області характерним є вилив базальтових лав. Дослідження показують, що на дні сучасних океанів розповсюджені кайнозойські відклади. У межах кожної батиметричної області моря існують свої парагенетичні комплекси фацій.

Приклади фацій шельфу. В зв'язку з тим, що морські відклади континентів представлені, в основному, утвореннями неглибоких басейнів типу шельфових морів, виділяють:

а) берегові фації. Скальний крутий берег, який різко занурюється у воду, доступний сильним ударам хвиль і тому руйнується. В таких умовах виживають тільки деякі приростаючі евригалинні організми. Виточені камнеточцями скелі і прибережне каміння з природними черепашками нижчих ракоподібних - балянусів дозволяють встановити стародавню берегову лінію. Хвилі утворюють також берегові вали, для яких характерна відсутність сортування, різна збереженість органічних залишків;

б) прибережні фації. У прибережному мілководді біля пляжу розташовані зони рухливих пісків і галечників. У першій зоні уламки і зерна весь час переміщуються. При цьому шліфується їх поверхня, виробляється сплощена форма. Подалі від берега розташована зона накопичення уламкового матеріалу, утворюються масові накопичення черепашок. Ще далі від берега в зоні нерухомих пісків і галечників утворюються умови для проживання бентосних тварин і водних рослин;

в) фації морського дна. На дні існують замкнуті депресії. Нерухомість придонних вод призводить до зберігання в них кисню, до розвитку відновного режиму, що забезпечує накопичення органічної речовини. Викопні відклади цих западин представлені тонкозернистими бітумінозними глинистими і карбонатно-глинистими породами, горючими сланцями із залишками планктонних і нектонних організмів. Особливу роль на морському дні відіграють органогенні побудови, які поділяються на біостроми і біогерми. Біостром- це органогенна будова з нарощених один на одному рифобудівників, яка не досягає рівня води. У викопному вигляді біостром виглядає, як лінза масивного вапняку серед вапняків шаруватих. Біогерм - це будова більш ізометричних обрамлень, які різко підвищуються над морським дном. Вершина біогерму може досягати рівня води.

7.2.2 Фації басейнів ненормальної солоності

Осолонені і солоноватоводні (опріснені) басейни частіше виникають на периферії континентів, де змішуються прісні води з морськими. Це - затоки, лагуни, естуарії (губи), дельти річок, прибережні озера.

Фації дельт. Найбільш складний комплекс фацій розвинутий в дельтах і спричинений складним суміщенням річкових і прибережно-морських фаціальних умов. Осади алювіально-морські формуються під впливом річкового стоку і можуть далеко проникати в морський басейн. В залежності від впливу морських умов в дельті виділяють три частини.

1 Дельтова рівнина, яка розташована вище рівня моря. Тут головну роль відіграють річкові процеси. Осади представлені косоверствуватими (в руслових фаціях) і горизонтальноверствуватими пісками (зі знаками брижі течій), рідко - галечниками і гравієм (осади діючих і залишених рукавів річок) і більш тонкозернистим погано відсортованим матеріалом, який відкладається між рукавами в час паводків.

2 Підводний схил дельти (авандельта), знаходиться нижче рівня моря, де на формування осадів впливають морські хвилі і припливи. Тут накопичуються тонкозернисті алеврито-глинисті погано відсортовані косоверствуваті відклади. Руслові фації займають великі площі. Найбільш грубозернистий матеріал накопичується біля гирла дельти.

3 Донна ділянка дельти. Знаходиться під водою, тут формування осадів відбувається повністю в морських умовах. Тонкозернисті осади (алеврити, глини, карбонатні мули) складають косо- і горизонтальношаруваті серії, витримані по простяганню більше ніж перші дві групи.

Осади естуаріїв близькі до осадів підводної частини дельти. Органічні залишки в осадах дельт і естуаріїв представлені суміш'ю прісноводних, солонуватих і морських організмів, багаточисельними залишками наземних рослин.

Фації лагун, заплав і внутрішньоконтинентальних басейнів. Ці фації визначаються фізико-географічними умовами (клімат, наявність впадаючих річок, ступінь ізоляції від моря). Найбільш важливими особливостями таких басейнів є їх мілководність і ненормальна солоність. У вологому кліматі і при поступленні річкової води ці басейни стають солонуватими; у засушливому кліматі, коли кількість атмосферних осадів не відновлює випарену воду, розвивається осолонення.

Для цих басейнів характерними є мілкозернистість і верствуватість відкладів, а також одновидний склад органічних залишків. Із теригенних осадів розповсюджені піски, алеврити, глини. Хемогенні евапаритові осади широко розвинуті в осолонених басейнах, це різноманітні солі (сільвін, галіт), гіпс, ангідрит. Органогенні відклади складаються з залишків евригалинних організмів (пелеципод, гастропод, моховаток) і різноманітних водоростей.

Своєрідною будовою відмічаються підводні та надводні вали (бари і коси), які відділяють заливи, лагуни і лімани від відкритого водного басейну. Вони складені відносно грубозернистим і погано відсортованим матеріалом з косоверствуватою і масивною текстурою.

Окрему групу представляють фації солоних озер. Характер їх осадів залежить від способу живлення озера. Якщо поступлення води відбувається з тимчасових потоків, в озерах накопичуються глинисті і алевритові мули з прошарками евапоритів (гіпсу і кам'яної солі), які утворюються в найбільш засушливі періоди. Теригенний матеріал присутній у вигляді тонких прошарків або домішок.

7.2.3 Континентальні фації

Включають групи фацій водних потоків, озер, боліт, джерел.

Фації водних потоків (тимчасових або постійно діючих річкових). Для них характерні теригенні осади з косою верствуватістю, поверхнями розмиву, значною мінливістю, з рідкими залишкамии рослин і прісноводних організмів, а також кістками наземних тварин. Найбільш типовими утворюваннями є конуси виносів передгірь.

Грубоуламковий погано окатаний матеріал (пролювій), який зноситься тимчасовими потоками до підніжжя гір, формує передгірську рівнину. Площа розповсюдження відкладів передгірь неширока, але має велику протяжність.

Відклади річкових фацій широко розповсюджені серед континентальних осадів. Річки є головними агентами переносу продуктів суші у водні басейни. Виділяють групи руслових, берегових, паводкових площ. Відклади річок складаються з осадів глибинних частин річок, перекатів, кос. Найбільша частина руслових відкладів накопичується на косах і перекатах, які складені піщаними (пісок, алевроліт) добре відсортованими осадами що утворюють косоверствуваті серії. Для відкладів перекатів характерні ознаки брижі і розмиву. У відкладах кос зустрічаються затоплений рослинний матеріал і черепашки прісноводних.

Відклади паводкових площ утворюються на самих низьких ділянках заплав, які виконують роль відстійних басейнів, в яких відкладаються тонкозернисті осади (алеврити, глини). Зустрічаються залишки прісноводних м'якотілих і кісток хребетних тварин.

Озерні (лімничні) фації різноманітні і залежать від походження озера, клімату і рельєфу району, а також від кількості осадів. Загальними ознаками озерних відкладів є замкнутість, контуру їх розповсюдження і зональний розподіл осадів. У зоні прибою біля берега відкладається найбільш крупнозернистий матеріал, далі - мілкозернистий, в зоні нижче хвильового базису - самий тонкозернистий. Найбільш розповюджені уламкові, менше хемогенні і органогенні відклади. Серед органогенних озерних відкладів у застійних частинах озера може утворюватись сапропель, а при заростанні озера з'являється торф. Вертикальний розріз озерних відкладів звичайно являє собою регресивний цикл, який пов'язаний з заповненням озера осадами.

У прісноводних озерах існують малочисленні види прісноводної фауни: гастроподи, пелециподи, остракоди, філоподи.

Болотні фації виникають на вологих погано дренованих рівнинах і на місці заростаючих озер. Найбільш типовим болотним утворюванням є торф. Частіше всього він чергується з глинистими прошарками. В осадах зустрічаються залізисті сполуки.

Фації джерел і карстових порожнин зустрічаються рідко. У викопному стані вони визначаються за хемогенними, частіше карбонатними, відкладами.

Палеогеографічні карти і профілі.

Палеогеографічні карти відрізняються від географічних перед усім тим, що географічна карта складена на конкретний момент, а на палеогеографічних картах відображена географія земної поверхні, яка існувала на протязі декількох мільйонів років.

При побудові палеогеографічних карт однією з головних задач є найбільш точна синхронізація відкладів різного генезису. Тому карти складаються на детальній стратиграфічній основі. Потрібна мережа добре вивчених розрізів, за якими проведено повний комплексний фаціальний аналіз.

Літолого-палеогеографічні карти несуть велику інформацію. Окремими позначками на них відображають літологічний склад первинних осадів, а також додаткові ознаки, які вказують на умови осадкоутворення (вугленосність, червоноколірність, присутність глауконіту, наявність органічних залишків). Палеогеографію минулого показують в тих самих кольорах, що і на звичайних фізико-географічних картах. При визначенні рельєфу враховують: характер продуктів руйнування що накопичуються на сусідніх площах, тектонічний режим, положення району досліджень. Будова давніх рівнин і понижень відновлюється за наземними рівнинно-озерними, болотними і алювіальними відкладами.

У межах морських басейнів різними відтінками синього кольору показують умови, які відповідають верхній частині шельфу, а також глибоководним областям. Відмічають райони підводного магматизму, наносять великі рифові масиви і зони розвитку рифів. Басейни підвищеної солоності встановлюються за присутністю кам'яної та калійної солей, гіпсу, ангідриту, а також пригніченої фауни. Басейни пониженої солоності виділяються за характерною фауною і рослинними рештками.

Контрольні запитання

1 Дати визначення терміну фація, сервія,німія.

2 Якими глибинами визначаються неритова, батіальна і абісальна батиметричні зони?

3 На які групи поділяються фації?

4 Що відображено на палеогеографічних картах?