Мінеральний склад морського узбережжяЗ точки зору розподілу мінеральної сировини пляжі є найцікавішою

областю океану. Вони є не тільки зручним місцем для проведення

відповідних робіт. Сама природа, використовуючи руйнівну, подрібнювальну

та творчу дію океанського прибою, безперервно створює тут мінеральні

накопичення.

Як правило, основна маса піщаного матеріалу, що складає пляжі,

принесена до морського узбережжя річками і потоками. Цей матеріал

виникає в результаті вивітрювання континентальних гірських порід

водозбірних басейнів річок. У деяких районах головним джерелом

берегового піску може бути ділянка морського дна, суміжна з узбережжям.

Крім того, пісок утворюється також в результаті ерозії гірських порід, що

розташовані вздовж берега. Після того як піщані зерна досягли прибережної

частини моря, вони можуть рухатися уздовж берега і нестися в море під дією

хвиль та прибою.

У багатьох областях відзначається сезонна циклічність переміщення

матеріалу: протягом одного періоду узбережжя звільняється від значної

частини наявних на ньому пісків, а під час наступного відбувається їх

накопичення. Очевидно, що в результаті такого постійного руху піску

відбувається його сортування залежно від густини складових зерен; важкі

мінерали, як правило, концентруються в основі кожного піщаного шару.

Що таке морське узбережжя і яким воно буває?

Берег – вузька смуга

взаємодії між сушею і водоймою

(морем, озером, водосховищем) або

між сушею і водотоком (річкою).

Берегом також називають смугу

суші, що примикає до берегової

лінії.

Берегова зона складається з берега і з підводного берегового схилу.

Головними факторами формування берега є хвилі. Береги в своєму

розвитку проходять ряд етапів, протягом яких змінюються їх обриси і будова.

Залежно від характеру дії хвиль розрізняють абразійні, акумулятивні та

абразійно-акумулятивні і складні берега.

Морські берега відрізняються різноманітністю. Основним фактором,

що впливає на формування берега, є хвильовий, а також похідні від нього

прибійний потік і хвильові течії. У зв'язку з цим при класифікації берегів

враховується характер і інтенсивність впливу хвиль.

А.І. Йонин, П.А. Каплін та В.С. Медведев розробили таку класифікацію

берегів, що враховує перелічені вище вимоги:

Береги, сформовані субаеральними і тектонічними процесами і мало змінені

морем

- Тектонічного розчленування

- Ерозійного розчленування

- Льодовикового розчленування

- Вулканічного розчленування

- Еолового розчленування

Береги, що формуються переважно під впливом нехвильових факторів

- Дельтові

- Приливні

- Біогенні

- Термоабразійні

Береги, що формуються переважно хвильовими процесами

- Абразійні

- Акумулятивні

- Абразійно-акумулятивні.

В умовах, коли море наступає на піднесену територію, виникають

обривисті берега, що характеризуються наявністю абразійного обриву або

Кліфа, цілої системи вельми різних за формою заток і мисів.

Виділяють кілька підтипів обривистих берегів:

далматинські береги, що виникли при підтопленні складчастих структур,

що мають простягання, близьке до загального напрямку берега.

Антикліналі утворюють архіпелаги, витягнуті уздовж загального напрямку

берега островів, а синкліналі-широкі канали (наприклад, широкий берег

Адріатичного моря);

ріасові береги, що виникли при затопленні прибережних сегментів

річкових долин гірських країн;

естуарієві береги, мають схожу будову з попереднім типом, однак

проникаючі далеко вглиб суші: наприклад, естуарій Сени має в довжину

114 км, Святого Лаврентія - 500 км, а естуарій Амазонки - 1000 км;

фіордові береги, що представляють собою затоки з обривистими і

високими, іноді до 1000 м, схилами, що утворилися в результаті

затоплення древніх льодовикових долин. Характерні вони для Норвегії,

заходу Шотландії, узбережжя Лабрадору і Патагонії;

карстові берега, які зазвичай обривисті і порізані древніми затопленими

долинами і дрібними затоками.

В умовах, коли море наступає на низинну рівнину або відступає в зоні

шельфу, формуються низькі берега. Серед них виділяються:

берега з лагунами і береговими барами;

заболочені береги, або замулені, або з численними болотами;

дельтові береги;

коралові берега, які формуються в теплих морях.

Що стосується пляжів, то по-

перше, вони бувають двох видів:

рівнинні або круті, кам'янисті.

Піщані пляжі, як правило,

розташовані на рівнинній

місцевості. А кам'янисті пляжі – в

зонах сейсмічно нестійких, які

постійно рухаються. Рівнинні пляжі

завжди ширші і з довгим пологим заходом в море. Кам'янисті пляжі завжди

мають більш вузьку берегову лінію і досить крутий спуск в море. По-друге,

по породам на пляжі ми можемо визначити його вік - піщані пляжі

найдавніші, хвилі вже перемололи камені в пісок, і берегова лінія тут вже

дуже давно. А ось галькові – відносно молоді, і море просто ще не

перемолола камені до стану піску.

Типи мінералів, що зустрічаються на узбережжях

Можна вважати, що поклади пляжів і берегові розсипні родовища

характеризуються подібними мінералами, які накопичувались в результаті

процесів хімічного і механічного вивітрювання. Важко очікувати, що в цих

прибережних накопичення вдасться зустріти легко розчинні мінерали, або

мінерали, що мають малу стійкість до механічної ерозії, наприклад гіпс.

Виняток становлять тропічні області, де поширені піски, представлені

кальцій карбонатом. На узбережжях великих вулканічних островів нерідко

зустрічаються чорні пляжні піски, що утворилися в результаті ерозії

темноколірних вулканічних порід лавових потоків, що спустилися до моря.

Незважаючи на те, що основну масу опадів пляжів складають

переважно слюди, польові шпати, різні силікати і кварц, у цих пісках

зустрічаються значні кількості колумбіту (Fe, Mn)(Nb, Ta)2O6, магнетиту

Fe3O4, ільменіту FeTiO3 та циркону ZrSiO4. Порівняно рідше відзначаються

промислові концентрації золота, алмазів, каситериту SnO2, шеєліту CaWO4,

вольфраміту (Fe, Mn)WO4, монациту (Се, La, Nd, Th)PO4 та платини. Крім

того, вони, як правило, стійкі до хімічного вивітрювання.

Вивчення геології і мінералогії порід, поширених у водозбірних

областях річок, що поставляють опади, дозволяє встановити, які саме

промислово цінні мінерали можуть бути знайдені серед берегових

відкладень. Наприклад, цілком логічно вважати, що алмази, знайдені на

західному узбережжі Південної Африки, принесені річкою Оранжевою, яка

протікає через алмазоносні провінції континенту.

Очевидними джерелами золота в пляжних пісках біля Нома (Аляска) є

кристалічні сланці, розвинені в басейні ріки Анвіл-Крік. В результаті

ерозійних процесів золото виділялося з цих порід, переносилося до берега,

розсіювалося уздовж берега під впливом хвиль і концентрувалося в деяких

горизонтах пляжних відкладень.

Поняття про пісок, його види і склад

Пісок – це пухка суміш

частинок мінералів гірських

порід, утворена вивітрюванням.

Природний матеріал, що

складається з маленьких

шматочків твердих порід і

мінералів, від 0,05 до 3-4 мм у

діаметрі, роздроблених і

відшліфованих фізичним і хімічним впливом на протязі довгого часу, основу

якого зазвичай складають зерна кварцу - найпоширенішого на Землі

мінералу, що складається з діоксиду кремнію – SiO2. Існують також піски без

кварцу – білі гіпсові (СаSO4·2H2O) чи червоні коралові (CaCO3).

За умовами утворення піски можуть бути річковими, озерними,

морськими, флювіоглаціальними, елювіальними, делювіальнимі,

пролювіальнимі і еоловими.

Речовий склад пісків вкрай

різноманітний і залежить від характеру

процесів, що формують пісок з гірських

порід (переважання хімічного або

механічного вивітрювання), факторів і

умов транспортування; середовища, в

якому відбувалося відкладення товщі;

неоднорідний склад піску.

Давайте подивимося, з чого, крім кварцу, може складатися пісок.

Прозорі кристали тут – це кварц,

але крім них ми можемо побачити і

зерна інших мінералів. Справа в тому, що піски насправді бувають дуже

різними, в залежності від їх походження. Вулканічні піски, наприклад,

можуть містити шматочки мінералів червоного кольору, і тоді пляж буде

червоним. У світі є кілька пляжів, де в складі піску зустрічається зелений

мінерал хризоліт - (Mg, Fe)2SiO4. Тому пляжі там зелені.

А в деяких країнах зустрічаються

чорні піски, що містять багато

важких мінералів, таких як гематит -

Fe2O3 або магнетит - Fe3O4. Але

найцікавіше, що крім мінералів

пісок, особливо морський, часто

містить скам'янілі рештки або

мушлі найпростіших тварин і рослин, що жили мільйони років тому.

Мушлі ці зазвичай зроблені з

кальцій карбонату – CaCO3. Це такий

же мінерал, як крейда, який

використовується в класі, щоб писати

на дошці, або на вулиці, щоб

малювати на асфальті. Так що

насправді піски бувають дуже

різними, і склад одного піску може сильно відрізнятися від складу іншого.

Зазвичай до складу піску входять такі елементи як Аурум - Au, Ферум -

Fe, Кальцій - Ca, Сульфур - S, Магній - Mg, але тільки в дуже маленьких

кількостях. Домішками в піску можуть бути гіпс CaSO4·2H2O, глина, мул,

пил, перегній, розкладаються залишки рослин та інші речовини. Пісок

складається з мінералів і крихітних часток породи, що потрапляють в нього в

процесі ерозії і вимивання ґрунту. Склад піску варіюється в залежності від

місцевості, джерел і умов.

У світі існує безліч видів піску, і всі вони відрізняються один від одного.

Жовтий пісок –

найпоширеніший на пляжах

світу, безліч пляжів виглядають дуже сонячно і привабливо, граючи

відтінками жовтого кольору. Як відомо, колір піску залежить від типу

породи, з якої він утворений. Зазвичай золотистий колір піску обумовлений

переважанням діоксиду кремнію у вигляді кварцу - SiO2 в суміші зі

сполуками Феруму. Чим більше Феруму в піску, тим він жовтіше.

Білі піщані пляжі – це чистий кварц без домішок. Різні добавки роблять

його червоним, коричневим, зеленим, блакитним, синім, чорним. Такого ж

кольору бувають і пляжі.

Вулканічний пісок (чорний пісок) – кварц з великим вмістом діоксиду

кремнію. Він утворюється в результаті вулканічних процесів з частинок лави,

магми, мінералів. Через це пісок стає темного кольору і називається «чорним

піском». Зазвичай такий пісок буває на узбережжях тих країн, які

розташовані поруч з діючими або

погаслими вулканами. Чорний пісок дуже

сильно нагрівається на сонці. У спеку по

ньому не ходять босоніж, щоб уникнути

опіків. Якщо погода свіжіша, ходити по

чорному піску навіть корисно. Як

правило, море або океан на пляжі, де є

чорний пісок, має дуже чисту воду.

Магнітний пісок (синьо-зелений)

складається з зерен титаністого

магнітного залізняку з підмішаними

зернами кварцу, слюди і ряду інших

мінералів. Такий пісок зустрічається

нечасто. Магнітні піски мають

унікальним оздоровчим ефект. На них

приїжджають люди, щоб лікуватися від хронічних захворювань. Один день

на такому пляжі прирівнюється до повноцінного сеансу магнітотерапії.

Червоний пісок – той же кварцовий

пісок, тільки з великим вмістом ферум

(ІІІ) оксиду – Fe2O3. Оксид феруму утворюється при охолодженні лави,

відповідно, червоний пісок буває там, де є гірські процеси.

Кораловий пісок – у тропічних теплих морях, там, де є коралові рифи.

Коралові рифи складаються з вапняків, які ростуть на глибині не більше 50

метрів при температурі не менше 20 градусів. Там, де ростуть рифи, вода в

морі завжди прозора, оскільки рифам

для зростання потрібне світло, а

каламутна вода перешкоджає росту.

Часто тут же на березі формується

кораловий пісок, що складається з

раковин форамініфер. Кораловий пісок

може бути різних відтінків: якщо в морі

корали червоні, пісок буде рожевим, якщо переважають білі, пісок буде

блискучим.