Страница 26 из 47
На некоторых океанских побережьях масштабы изменений уровня вод в приливно-отливном цикле достигают 10 м и более. Так, в Пенжинской губе на Западной Камчатке (северо-восточный сектор Охотского моря) перепад высот между высшей отметкой прилива и низшей точкой, достигаемой в отлив, составляет почти 12 м. При такой амплитуде приливные и отливные течения превращаются в грозную силу, способную выбросить корабль, слишком близко подошедший к берегу, на скалы или унести в море плохо закрепленный баркас. Как показали расчеты, наибольшего размаха приливно-отливные явления достигают на тех окраинах континентов, в составе которых находится обширная затопляемая материковая отмель: шельф и прибрежная равнина, разделенные низменным побережьем аккумулятивного происхождения. С ним обычно связано множество мелких речных эстуариев, зачастую реликтовых, которые превратились в широкие русла, регулирующие движение приливных и отливных течений. Последние влияют на ритм жизни во всей береговой полосе, включающей сложную систему вдоль береговых островов-баров, затопляемых в приливы равнин и лагун.
Основные формы рельефа, а также седиментационные процессы в береговой зоне почти полностью определяются приливно-отливными явлениями. За вдольбереговыми островами-барами, протяженность которых может меняться в широких пределах (от 10–12 до 60 и даже 200 км), располагается обширная низина, изрезанная сетью мелких и крупных приливных русел (рис. 3). На аэрофотоснимках такая низина напоминает легкое: к морю выходит основной канал, разделяющий два соседних острова-бара. В глубине от него отходят две (или больше) суженные протоки, своего рода трахеи, которые дробятся на все более мелкие и узкие русла. В прилив морская вода заполняет большую часть этих проток и русел, проникая по ним в верхний горизонт осадков. По мере того как уровень моря у побережья начинает падать, вода скатывается из мелких руслиц в более крупные и уже по ним с шумом устремляется в сторону моря, образуя мощный, а нередко и бурный отливный поток.
Постоянная смена воды препятствует возникновению застойных явлений. Вследствие этого приливно-отливная равнина превращается в своеобразный природный питомник, защищенный от неблагоприятных воздействий со стороны океана. В штормовые сезоны лишь самые высокие волны преодолевают гребни песчаных баров, не принося заметного ущерба расположенным за ними низинам. Они лишь разрушают пляж, намытый перед островом в относительно спокойные сезоны. Большая часть низины 2 раза в сутки подпитывается свежей морской водой. Здесь возникают так называемые соляные марши. Низкие марши выступают над средним уровнем морских вод всего на 0,5–1 м. В обычный прилив они заливаются водой и осушаются в отлив. Высокие марши приподняты на высоту 1,5–2 м и более. Приливные воды заполняют их гораздо реже, во время наиболее высоких, или сизигийных, приливов, наблюдающихся примерно раз в две недели. Граница между низкими и высокими маршами обычно прекрасно видна на местности по смене растительности. На низких маршах Атлантического побережья США распространены заросли Thalassia — растения-галофита, развивающегося в соленой морской воде. В мягком илистом грунте, закрепленном корнями трав, обитают разнообразные морские животные: крабы, фораминиферы, мелкие моллюски, морские ежи и др.
Высокие марши заняты травой Spartina. Это тоже галофит, но более стойкий к неблагоприятным засушливым условиям В тропических широтах состав биотопов меняется. Низкие марши заселяются манграми, которые образуют очень плотные заросли. За ними обычно находится надприливная площадка, лишенная растительности. В поровом пространстве осадков благодаря сильному испарению здесь нередко наблюдается выпадение разнообразных минеральных солей — гипса, галита, магнезита и доломита.
Потоки воды, покидающей в отлив забаровые равнины, волокут частицы осадка и раковинки отмерших морских животных. Бурлящий поток не дает им осесть в приливных руслах и обычно выбрасывает за их пределы. Поэтому многие крупные протоки на равнине обвалованы, т. е. вдоль них тянутся невысокие валы, сложенные обычно битой ракушей, а в высоких широтах — песком и гравием терригенного состава, чаще всего материалом, перемытым водными потоками из конечных морен. Часть материала выносится за пределы равнины и отлагается уже на открытом шельфе, близ устья основной, питающей низину протоки. Здесь формируется так называемая отливная дельта.
И все же приливно-отливные равнины являются в целом аккумулятивными образованиями. Как с суши (при ветровом разносе, вместе с дождевыми и талыми водами), так и из океана во время прилива сюда заносится множество тонких осадочных частиц, которые фиксируются между корнями растений-галофитов или в составе невысоких валов. Происходит постепенное нарастание соляных маршей. На них в благоприятные для развития растительности периоды образуются торфяники (рис. 4), а по берегам приливных русел разрастаются аккумулятивные валы, сложенные грубым материалом терригенного и карбонатного состава. Согласно радиоизотопным определениям, в районах, где вмешательство человека в природную экосистему не достигло значительных размеров, соляные марши растут со скоростью 5-13 см/1000 лет. Там же, где крупные приливные русла расширены и углублены для нужд судоходства, процессы эрозии дна доминируют часто над накоплением осадков. При этом зачастую соляные марши разрушаются.
Нередко в глубине приливно-отливной равнины возникает лагуна, окруженная все теми же соляными маршами. В поясе аридного климата осушаемые участки лагун заселены водорослями. Обычно это синезеленые водоросли (цианобактерии), способные выделять карбонат кальция в форме арагонита. Там, где они поселяются, вскоре образуются водорослевые подушки — маты. В разрезе они представляют собой слоистый карбонатный каркас с неравномерно рассеянными по слоям пустотами. Такая текстура получила название слоисто-оконной.
Синезеленые водоросли способны создавать и разнообразные постройки — строматолиты, напоминающие одиночные окаймляющие рифы. По форме и внутренней структуре они мало отличаются от древнейших карбонатных построек, сохранившихся от ранних этапов развития жизни на Земле — докембрия. В настоящее время такие образования обнаружены лишь в двух заливах Западной и Южной Австралии — Шарк и Спенсер. Здесь же известна лагуна Куронг, где в зоне осушки обитают бурые водоросли Botryococcus. Удивительной особенностью этих одноклеточных организмов является способность накапливать в большом количестве жировые вещества, которые позволяют водорослям длительные периоды находиться под лучами палящего солнца. Они выходят из состояния анабиоза лишь после того, как ветры, дующие с моря, пригоняют в лагуну морскую воду. Из погибших клеток Botryococcus, сложенных предельными жирными кислотами, образуется коричневый осадок — сапропель. После погружения в недра и уплотнения он превращается в кеннели или богхеды — жирные угли, являющиеся очень ценным горючим ископаемым.
Мир прибрежных лагун очень разнообразен. Они составляют промежуточное звено между сушей и морем. Вероятнее всего, именно отсюда жизнь, зародившаяся в море, когда-то шагнула на континенты, постепенно приспосабливаясь к распресненной воде и к периодам длительной осушки.
Сыновья Геи
Окрестности вулкана — одно из самых красивых и опасных мест на Земле. Застывшие лавовые потоки, следы камнепадов и селей перемежаются с участками, поросшими буйной растительностью, выходами серных источников, озерцами, наполненными безжизненной красноватой или синеватой водой., Над всем этим возвышается величавый конус, устремленный ввысь. Серый, словно закопченный гарью, в высоких и умеренных широтах он покрыт снегами, сквозь которые в небо поднимаются струйки пара.