Merenpohjan sedimenttien tyypit

Ennen toista maailmansotaa useimmat ihmiset ajattelivat, että valtameren pohja oli vanhin ja todennäköisesti tylsin paikka maapallolla. Loppujen lopuksi mitään ei tapahtunut paitsi lian ja kuolleiden organismien kasaantuminen, eikö? Toisen maailmansodan aikana hiljattain kehitetty ja erittäin salainen SONAR-tekniikka (lyhenne sanoista _SO_und _NA_vigation ja _R_anging) osoitti, että merenpohja ei ollut loppujen lopuksi tylsää; jopa lika on mielenkiintoista. Merenpohja koostuu itse asiassa erilaisista sedimenteistä, joilla kaikilla on omat erityispiirteensä.

TL; DR (liian pitkä; Ei lukenut)

Merenpohjan sedimentti koostuu pääosin terrigeenisestä sedimentistä, biogeenisestä sedimentistä ja vety sedimentistä. Terrigeeniset sedimentit muodostuvat sedimenteistä, jotka vesi, tuuli tai jää kuljettaa maasta mereen. Biogeeniset sedimentit sisältävät vähintään 30 prosenttia ainetta kerran elävistä meren eliöistä, erityisesti planktonista. Vety sedimenttejä muodostuu, kun liuenneet mineraalit saostuvat tai kiinteytyvät merivedestä. Kaksi muuta sedimenttityyppiä, vulkaanisia (tulivuorista) ja kosmogeenisia (avaruudesta), luokitellaan joskus terrigeenisiksi sedimenteiksi.

Merenpohjan sedimentti (oikea termi "lialle") voidaan jakaa luokkiin materiaalin lähteen ja tyypin perusteella. Kolme suurinta luokkaa ovat terrigeeniset tai maalla olevat sedimentit, biogeeniset tai elimistöstä peräisin olevat sedimentit ja hydrogeeniset tai kemiallisesti johdetut sedimentit. Tulivuorenpurkausten materiaalit ja avaruudesta tulevat hiukkaset sisältyvät joskus terrigeenisiin materiaaleihin ja toisinaan omiin luokkiinsa.

Terrigenous tarkoittaa "terra", joka tarkoittaa maata tai maata, ja genous johtuu loppuliitteestä -gen, tarkoittaa "sitä, mikä tuottaa". Terrigeeniset sedimentit tunnetaan myös nimellä litogeeniset sedimentit (litho tarkoittaa "kivi"). Useimmat valtameren sedimentit, erityisesti lähellä rantaa, koostuvat terrigeenisistä tai litogeenisista sedimenteistä. Terrigeenisistä sedimenteistä muodostuvia kivityyppejä ovat hiekkakivet, mudakivet ja liuskekivet.

Terrigeeniset sedimentit alkavat muodostua, kun eroosiot hajottavat kiviä maalla. Vesi, tuuli tai joskus jää kuljettaa nämä kivihiukkaset tai sedimentit pois lähteestään. Suuremmat sedimentit vievät enemmän energiaa liikkumiseen, joten ne eivät yleensä kulje kauas, mutta eroosiot jatkavat työtä hajottaakseen ne pienemmiksi hiukkasiksi. Pienemmät sedimentit vievät vähemmän energiaa liikkumiseen, joten ne kulkevat paljon kauemmas. Lopulta suurin osa näistä terrigeenisistä sedimenteistä saapuu merelle.

Joet ja purot kuljettavat suurimman osan sedimenteistä merelle, jossa sedimentit asettuvat veden voiman laskiessa. Suuremmat kivet kerrostuvat yleensä lähellä rantaa, mutta vedenalaiset maanvyörymät kuljettavat joskus näitä suurempia sedimenttejä paljon kauemmas merenpohjaan. Merivirrat kuljettavat pienempiä liete- ja savihiukkasia monta mailia, ja pienimmät hiukkaset muodostavat lopulta syvyyssaven tai punaisen savikerroksen syvässä meressä.

Vaikka virtaava vesi siirtää valtaosan terrigeenisistä sedimenteistä, jää ja tuuli kuljettavat joitain sedimenttejä merelle. Jäätiköiden muodossa oleva jää työntää sedimenttejä massansa eteen ja alle. Jäätiköt kuljettavat myös jäässä jäätyviä sedimenttejä. Kun jäätiköt saavuttavat meren, sedimentit putoavat mereen, kun jää sulaa. Jäätiköt siirtävät toisinaan hyvin suuria lohkareita paljon kauempana kuin useimmat joet pystyvät kantamaan. Tuuli kuljettaa paljon pienempiä hiukkasia ja kuljettaa hiekkaa ja pölyä pitkälle merelle.

Biogeeninen (bio tarkoittaa "elämä" tai "elävä") sedimentti muodostuu kerran elävien organismien jäännöksistä. Jos vähintään 30 prosenttia merenpohjan sedimentistä koostuu biogeneettisestä materiaalista, sedimentti luokitellaan biogeeniseksi sedimentiksi. Koska suurin osa biologisista jäännöksistä tulee mikroskooppisesta tai lähes mikroskooppisesta planktonista, biogeenisiin sedimentteihin viitataan joskus huokoina. Esimerkkejä biogeenisistä sedimenteistä muodostuneista kivistä ovat fossiiliset riutat ja useimmat kalkkikivet.

Kuoret ja vastaavat merenelämän jäännökset muodostavat biogeenisen sedimentin. Kaksi kuoren yleisintä materiaalia ovat kalsiumkarbonaatti ja piidioksidi. Jotkut biogeeniset sedimentit muodostuvat lähellä niiden lähdettä, kuten kalsiumkarbonaattikerrostumat riuttojen varrella. Muita biogeenisiä sedimenttejä muodostuu, kun pienet kuoret uppoavat meren pohjaan. Kemiaerojen vuoksi kalsiumkarbonaatista valmistetut merenpohjan sedimentit muodostuvat tavallisesti matalammissa ja lämpimämmissä vesissä. Piidioksidista valmistettuja merenpohjan sedimenttejä esiintyy useammin syvemmässä tai kylmemmässä vedessä.

Suurin osa näistä biologisista jäännöksistä kulutetaan osana meren ravintoketjua tai ne liukenevat uppoamalla. Vain noin 1 prosentti näistä pienistä kuorista saavuttaa valtameren pohjan muodostaen biogeenisen sedimentin. Tästä erittäin pienestä prosenttiosuudesta huolimatta biogeeniset sedimentit käsittävät toiseksi yleisimmän meren sedimenttityypin.

Vety (sedimentti tarkoittaa "vesi") sedimenttejä esiintyy, kun mineraalit saostuvat muodostaen kiinteän aineen liuoksesta. Nämä meren sedimentit muodostuvat, kun merivesi kyllästyy mineraaleilla. Olosuhteiden muutos, kuten lämpötilan muutos tai meriveden määrän väheneminen, voi lisätä mineraalien pitoisuutta yli meriveden kyvyn liuottaa mineraali. Esimerkiksi kun merivesi haihtuu, suola ja muut mineraalit saostuvat. Muita vetyperäisiä sedimenttejä muodostuu, kun mineraaleja, kuten mangaania ja hydrotermisistä tuuletusaukoista peräisin olevaa rautaa sisältävä kiehuva vesi yhdistyy kylmempään merivedeen. Mineraalit tulevat liuoksesta tai saostuvat, kun kuuma vesi jäähtyy. Joitakin vetyperäisiä sedimenttejä ovat haliitti (suola), kemiallinen kalkkikivi ja mangaanisolmukkeet.

Tulivuorenpurkaukset vapauttavat erilaisia ​​materiaaleja, mukaan lukien laavavirrat, pommit ja tuhka. Kuten kaikki muutkin materiaalit, nämä kivet voivat kulkeutua merelle. Erityisesti tuuli kuljettaa tulivuoren pölyä pitkiä matkoja. Nämä tulivuorimateriaalit voidaan sisällyttää litogeenisiksi tai terrigeenisiksi sedimenteiksi, mutta joskus ne sijoitetaan omaan luokkaansa nimeltä vulkaaninen sedimentti.

Jotkut pöly ja hiukkaset, jotka löytyvät valtameren sedimenteistä, tulevat avaruudesta. Avaruuspöly, asteroidit ja meteorit muodostavat kosmogeenisen sedimentin. Kosminen pöly muodostaa joskus hiukkasia, nimeltään tektiittejä, jotka sisältävät suuria pitoisuuksia iridiumia.