Шельф

(Перенаправлено с Шельфы)

Шельф - выровненная часть подводной окраины материков, прилегающая к берегам суши и характеризующаяся общим с ней геологическим строением. Подводные равнины со сравнительно малым уклоном дна, представляющие собой опущенные ниже уровня моря окраины материков с относительно слабым расчлиненным рельефом и глубиной от 1 до 200 метров (мелкий шельф), реже до 500 м (глубокий шельф). Шельф существовал во все геологические периоды, в одни из них резко разрастаясь в размерах (например, в юрское и меловое время), в другие занимая небольшие площади (пермь, девон). Современная геологическая эпоха характеризуется умеренным развитием шельфовых морей.

Глубины края шельфа обычно составляют 100-200 м, в отдельных случаях достигают 1500-2000 м. Общая площадь шельфа - около 8% площади Мирового океана. В пределах шельфа:
- ведется разработка месторождений нефти и газа;
- исследуется возможность добычи некоторых других полезных ископаемых;
- находятся важнейшие рыбопромысловые районы мира.

Различают континентальные и островные шельфы. Островные шельфы, как правило, менее глубокие, неширокие, специфичны по рельефу и осадкам. Кроме того, выделяются шельфы активных и пассивных континентальных окраин. Шельфы активных окраин отличаются большой сейсмичностью, повышенным тепловым потоком, интенсивными магнитными аномалиями, проявлениями вулканизма. Морфологически они выражены хуже, чем Шельфы пассивных окраин: более узкие, имеют крутой ступенчатый склон, часто раздроблены тектоническими разрывами (бордерленд у побережья Калифорнии). О.К. Леонтьев (1982) разделяет шельфы на 3 неравнозначные по распространению группы: трансгрессивные, абразионные (или выработанные), аккумулятивные. В основу других классификаций (Г.С. Ганешин и др., 1975) положены геоструктурные критерии: платформенные, складчатые и геосинклинальные шельфы. Предлагалось классифицировать шельфы по типу их неоднородностей: тектонические, литогенетические (океанские в зоне действия крупной зыби, океанские в зоне действия постоянных штормов, внутренних приливных и бесприливных морей, в зоне преобладания штилей и т.п. (П.А. Каплин, 1977). В классификациях отражаются различные подходы их авторов к происхождению, положению, морфологии шельфа. Одни считают его полностью континентальной морфоструктурой и определяют как затопленную часть суши, другие - частью океана, развивающейся под воздействием океанических структур. Существует также подход к шельфу, как переходной (промежуточной), но самостоятельной морфоструктуре, испытывающей влияние процессов тектоногенеза, седиментогенеза, рельефообразования как со стороны суши, так и со стороны океана.

Осадочные отложения на шельфе представлены мощными толщами терригенных, карбонатных, иногда соленосных, континентальных и прибрежно-морских (пассивные окраины), вулканогенных, морских и прибрежно-морских (активные окраины) отложений возрастом от юры и моложе. Отчасти эти отложения деформированы и, как правило, опущены по сбросам на 1-10 км (Атлантическое побережье США). К новейшим отложениям шельфа относятся осадки позднего плейстоцена и голоцена. В результате фландрской трансгрессии (17-6 тыс. лет назад) на шельфе сформировалась сложная толща отложений, состоящая из субаэральных (составляющих 50-70% всех шельфовых отложений), прибрежно-морских (лагунных, лиманных, баровых) и современных морских осадков. В толще этих осадков оказались захороненными реликты берегового рельефа и отложений, образовывающихся на различных гипсометрических уровнях. Субаэральные осадки реликтовые. Существенную роль играют также отложения, обусловленные деятельностью льдов и морских организмов. В результате деятельности различного рода течений и волнения обломочный материал шельфа испытывает постоянное движение, мигрируя к берегу или к бровке. В пределах шельфа (особенно близ устьев рек) осуществляется процесс «лавинной седиментации», в результате которой накапливается значительное количество обломочного материала.
В пределах шельфа откладывается главная масса осадков, из которых впоследствии возникают осадочные горные породы.
Скорость отложения осадков в области шельфа во много раз больше, чем на континентальном склоне, а тем более на океаническом ложе. В пределах шельфа первое место по распространенности, разнообразию и мощности занимают обломочные, второе органогенные, третье химические осадки. Последние в чистом виде откладываются лишь на самых прибрежных участках моря и в лагунах

Происхождение шельфа обычно связывают с эвстатическими колебаниями уровня вод Мирового океана, обусловленными глобальными изменениями климата. В меньшей степени распространены шельфы, образующиеся при отступании берега под действием абразии или при подводном накоплении мощных толщ осадков у края континента. Современное положение бровки шельфа, за которой начинается континентальный склон, в связи с проявлением вертикальных движений земной коры неодинаково и колеблется в интервале глубин 90-500 м при среднем значении 132 м. Рельеф шельфа свидетельствует о проявлении поверхностных эрозионных процессов - здесь известны речные и ледниковые формы рельефа (подводные русла рек и пролювиальные долины), ископаемые льды и торфяники с остатками мамонтов и других наземных животных, что подтверждает прежнее положение суши на шельфе.
Неровности на поверхности шельфа сохранились с того времени, когда шельфы были подняты выше уровня моря. Таким временем была эпоха четвертичного оледенения, когда значительные массы атмосферной воды были связаны в материковых льдах и уровень Мирового океана стоял ниже современного на 100—150 м. К субаэральным эрозионным формам принадлежат, например, подводные долины на дне Северного моря. Глубокая подводная долина прорыта в шельфе против устья р. Гудзон на Атлантической окраине Северной Америки, аналогичные подводные долины обнаруживаются супротив устьев многих других рек.
Иные неровности на поверхности шельфа связаны с неравномерным накоплением осадков. Но в целом шельф характеризуется весьма пологим рельефом вследствие перемывания осадков волнами и выравнивания их поверхности на уровне базиса действия волн.

Реконструкция климата и связанных с ним изменений уровня океана свидетельствует о том, что в течение всего фанерозоя не прекращались эвстатические колебания, а в отдельные периоды уровень вод Мирового океана повышался на 300-350 м относительно его современного положения. При этом значительные участки суши (до 60% площади континентов) оказывались затопленными.

Проблема обоснования внешней границы континентального шельфа России (ВГКШ) геолого-геофизическими методами стала одной из ключевых задач ещё с конца 1980-х, когда соответствующее постановление было принято Совмином СССР. В связи с вводом в действие Федерального Закона о континентальном шельфе и ратификацией Россией в 1997 году «Конвенции ООН по морскому праву 1982 г.», решением Правительства РФ работы были активизированы. Особенности рельефа и глубинного строения дна Северного ледовитого океана (СЛО), его положение на планете, недостаточный уровень изученности и отсюда - неоднозначность трактовки истории формирования недр обусловили определяющую роль батиметрических и геолого-геофизических методов при решении вопроса о возможности распространения понятия «юридический шельф России» на значительную площадь дна глубоководной области СЛО.

Литература

В.Б.Караулов, М.Н. Никитина Геология. Основные понятия и термины, М, URSS, 2005
Н.В.Короновский, А.Ф.Якушова Основы геологии
Добрецов В.Б. Освоение минеральных ресурсов шельфа. - Л.: Недра, 1980, с. 272.
Авдонин В.В., Кругляков В.В., Понамарева И.Н., Титова Е.В. Полезные ископаемые Мирового океана: Учебник, М.: Изд-во МГУ, 2000.
Богданов Д.В. Региональная Физическая география мирового океана: Учебное пособие для вузов, М.: Высшая школа, 1985.
Гаврилов В.П. Геология и минеральные ресурсы Мирового океана: Учеб. для вузов, М.: Недра, 1990.
Геология и полезные ископаемые шельфов России. Гл. ред. М.Н. Алексеев. – М.: 2002. С. 425.