Геологическое строение Балтийского моря

После этого непродолжительного промежуточного этапа поздней истории Балтики поднятие суши на южной окраине Скандинавии снова приостановилось, и главную роль стал играть подъем уровня моря, который 5000—8000 лет назад наблюдался здесь в связи с климатическим оптимумом. Это привело к затоплению района моря Бельтов (стадия Магтоглойа) и к превращению Анцилового озера в Литториновое море. Соленость возросла, и снова возникла возможность переселения морских организмов в Балтику.

Во время литториновой трансгрессии, которую можно разбить на отдельные этапы или ступени, соленость Балтики была выше, чем сейчас. В это время очертания моря все более приближались к современным . Повышение уровня моря замедлилось, так как большая часть материковых льдов к этому времени уже растаяла. В северной части Балтики море несколько отступило вследствие продолжающегося поднятия суши, и в результате бывшая береговая линия и Анцилового, и Литторинового морей оказалась на суше. Одновременно начались процессы, ведущие к сглаживанию и выравниванию берегов. Время глубоких преобразований области Балтийского моря осталось позади.

Вследствие остаточного поднятия зоны, лежащей на стыке с Северным морем, и продолжающегося замедления подъема уровня моря проливы, соединяющие Балтику с океаном, стали мельче и уже. В результате соленость моря вновь несколько понизилась из-за ослабления притока соленых вод. Это привело к некоторому обеднению морской фауны, с одной стороны, и наступлению пресноводных форм — с другой. В самое последнее время происходящие в Балтийском море геологические изменения менее значительны, чем биологические. За последние 2500 лет из-за нового понижения солености стало возможным дальнейшее переселение сюда преснолюбивых форм. Эта стадия эволюции Балтики, продолжающаяся и сегодня, получила название стадии Мия по имени песчаной раковины Мия аренариа. [6]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.Геологическое строение  донной части Балтийского моря

 

Геологическое строение и рельеф дна. Балтийское море — неглубокое шельфовое море. Преобладают глубины 40—100 м. Наиболее мелководными районами являются проливы Каттегат (средняя глубина 28 м), Эресунн, Б. и М. Бельты, восточные части Финского и Ботнического заливов и Рижский залив. Эти участки дна моря имеют выровненный аккумулятивный рельеф и хорошо развитый покров рыхлых отложений. Большая же часть дна Балтийское море характеризуется сильно расчленённым рельефом, имеются относительно глубокие котловины: Готландская (249 м), Борнхольмская (96 м), в проливе Сёдра-Кваркен (244 м) и наиболее глубокая — Ландсортсъюпет к Ю .от Стокгольма (459 м). Многочисленны каменные гряды, в центральной части моря прослежены уступы — продолжения кембрийско-ордовикского (от северного берега Эстонии к северной оконечности о. Эланд) и силурийского глинтов, подводные долины, затопленные морем ледниково-аккумулятивные формы рельефа. [7]

                Балтийское море занимает депрессию тектонического происхождения, являющуюся структурным элементом Балтийского щита и его склона. Согласно современным представлениям, основные неровности дна моря обусловлены блоковой тектоникой и структурно-денудационными процессами. Последним, в частности, обязаны своим происхождением подводные уступы глинтов. Северная часть дна моря сложена преимущественно докембрийскими породами, перекрытыми прерывистым покровом ледниковых и новейших морских отложений. [6] 

 В центральной части моря  дно сложено породами силура  и девона, под толщей ледниковых  и морских осадков значительной мощности. Наличие подводных речных долин и отсутствие под толщей ледниковых отложений морских осадков свидетельствуют о том, что в предледниковое время на месте Балтийское море была суша. В течение по крайней мере последней ледниковой эпохи впадина Балтийское море была полностью занята льдом.

После отступания ледника бассейн Балтийского моря подвергся значительным изменениям, в результате чего образовался целый ряд впадин и порогов. Благодаря многочисленным измерениям глубин, и прежде всего эхолотным записям, в настоящее время рельеф дна известен довольно хорошо.

Прежде всего на циркуляцию вод в бассейне большое влияние оказывают пороги, разделяющие отдельные котловины. При этом решающую роль играет глубина не мелководных, а наиболее глубоких участков порогов, так называемых седловин. [10]

На рис. 1 показан продольный профиль дна Балтики от Скагеррака до крайней северной точки бассейна. Общий характер профиля отражает особенности рельефа, лежащие в основе естественного подразделения Балтийского моря на отдельные части.

 

 

 

 

Переходная область Собственно Балтийское море        Ботнический запив

Рис. 1. Продольный профиль дна и районы Балтийского моря, включая переходную область. 

1—впадина Лесе — 124 м; 2 — порог Самсё — 26  м; 3 — Большой Белы с понижениями дна до 58 м, Малый Бельт с понижениями дна до 80 м; 4 — Дарсский порог —18м; 5 — Арконская котловина —  53 м; 6 —  Пролив Хамрарне (Борнхольмгат) — 45 м; 7 — Борнхольмская впадина — 105 м; 8 — Слупский порог — 60 м; 9 — Готландская впадина — 349 м: 10 — Аландский порог — 70 м; 11 — Аландская впадина — 301 м; 12 — порог Южный Кваркен — 50 м; 13 — впадина Ульве – 301 м; 14 - порог   Северный   Кааркен — 25   м;    /5 — впадина  Бьюре – 135 м.

 

 

 

Наиболее важное значение имеет глубина порогов в Датских проливах, то есть  на входе в Балтику. В то время как в Большом Бельте глубина составляет 26 м, а на северном входе в Зунд — 21 м, седловины на порогах перед входом в главный бассейн имеют глубину всего 7 м (порог Дрогден) и 18 м (Дарсский порог). Эти пороговые глубины имеют важное значение и для судоходства. Порогом Дрогден называют подводный хребет, тянущийся от Копенгагена через остров Амагер к Мальме и Фальстербу. Глубина на седловине, равная 7—8 м (она поддерживается дноуглубительными работами), расположена на фарватере, лежащем к западу от острова Сальтхольм. Южнее этого порога дно постепенно понижается и к северо-западу от банки Мёэн глубина достигает уже 30 м.

Дарсский порог представляет собой песчаную отмель между островами Лоланд, Фальстер и Мёэн на северо-западе и побережьем Германии  от Гелигендамма до острова Хиддеизе — на юго-востоке. В пределах этой отмели расположен идущийс юго-юго-запада на северо-северо-восток желоб Кадет-Реннен с максимальной глубиной 32 м. Область Дарсского порога с глубинами свыше 10 м в своей самой узкой части имеет всего 18 км в ширину. Глубина седловины составляет здесь 18 м.

Первая  крупная котловина Балтийского моря — Арконская (Арконское море, как ее иногда называют), Здесь глубины свыше 40 м при максимальной глубине 53 м.

С востока Арконская котловина ограничена Сконе-Одерским порогом, который тянется от полуострова Сконе через Борнхольм, банку Ремне, порог Адлер-Грунд до банки Одер-Банк перед устьем Одера. Наибольшие глубины на этой линии находятся на Борнхольмском пороге (46 м) и на пороге Адлер-Грунд (26 м).

В Борнхольмской котловине (Борнхольмское море), имеющей корытообразную форму с довольно равномерным понижением дна с боков к середине, здесь глубины, превышающие 100 м. Во впадине Кристиансе глубина достигает 108 м и довольно значительная область окаймлена 90-метровой изобатой.

Далее к востоку расположены Центральная и Слупская банки. В проливе Кальмарсунд, лежащем между Кальмаром и Эландом, максимальная глубина па пороге составляет лишь 6 м, между Эландом и Центральной банкой — 46 м, а между Центральной и Слупской банками имеются понижения дна до 60 и 77 м, С юго-востока лежат пороги с максимальными глубинами от 82 до 88 м; за ними расположена Гданьская котловина, внутри которой находится обширная область, окаймленная изобатой 110 м при максимальной глубине 118 м.

Центральная и наиболее глубокая часть Балтики, Готландская котловина (Готландское море), разделяется на западный и восточный бассейны примыкающими к Центральной банке подводными порогами и островами (Южной Хоборгской банкой, островами Готланд, Фарс, банкой Сандё,         о. Готска Сайде и мелководьем Коппарстернарне). Соответственно выделяют Западное и Восточное Готландское море.

В восточном бассейне, который отделяется от Гданьском котловины порогом с максимальной глубиной 88 м, за чередующимися менее крупными повышениями и понижениями дна расположена Готландская впадина с максимальной глубиной 249 м к востоку от о. Готланд. К северу отсюда, миновав порог с максимальной глубиной 133 м и новое небольшое понижение дна - впадины Фаре (восточнее острова того же названия, глубина 205 м). Затем происходит подъем дна до глубины 124 м к востоку от о. Готска Сандё. Далее расположена северная часть Центральной котловины, где глубина снова достигает приблизительно 220 м,

К западу от Готланда между Ландсортом (юго-восточнее Стокгольма) и Готска Сандё лежит Ландсоотская впадина образующая узкий желоб с глубинами свыше 400 м, который тянется сначала с северо-востока на юго-запад, а затем на юго-запад. Наибольшая глубина составляет здесь 459 м и является максимальной для всего Балтийского   моря. С юга   этот   желоб отделяется порогом  (глубина 112 м) от  вытянутой   впадины, глубина которой достигает 205 м и которая представляет собой западную    часть    Готлапдской котловины,   или   впадину Норрчёпинг.

С востока к Готландской котловине примыкает мелководная область Рижского залива с расположенными на подступах к нему островами (максимальная глубина на входе —25 м). В центральной части этого обширного залива максимальная глубина достигает 53 м. К северу от Центральной котловины морское дно относительно плавно повышается в сторону внутренней части Финского залива.

Сравнительно мелководные пороги ведут через Аландское море и Шхерное море в Ботнический залив. В то время как в Шхерном море (между Аландскими островами и Финляндией) глубины составляют менее 40 м, в Аландском море (между Аландскими островами и Швецией) расположена четко выраженная впадина (максимальные глубины около 300 м).

Через порог Южный Кваркен (50 м) мы попадаем в южную часть Ботнического залива, так называемое Ботническое море, на севере которого глубины опять достигают 300 м (впадина Ульвё). И наконец, за порогом Северный Кваркен (максимальная глубина всего 25 м) лежит самый северный бассейн Балтийского моря —залив Боттенвик. Он также имеет весьма расчлененный рельеф; максимальная глубина в нем равна приблизительно 140 м.

В соответствии с обрисованными здесь основными чертами донного рельефа природный бассейн Балтики принято делить па отдельные районы. Подводный  рельеф Балтийского моря характеризуется последовательно чередующимися котловинами и порогами, то есть распределение глубин на Балтике чрезвычайно сложно. Это  особенно сильно влияет на глубинную циркуляцию вод и прежде всего на процесс обновления вод в глубоких впадинах. Для этого процесса решающую роль играют максимальные глубины на порогах, разделяющих отдельные бассейны, величины же максимальных глубин в самих бассейнах и впадинах имеют меньшее, главным образом локальное, значение. [13]

 

 

 

 

 

 

 

 

Современные осадки Балтики

 

Изучение донных осадков, различных видов отложений позволяет сделать ценные выводы о прошлом и современном состоянии моря и о процессах в нем. При этом важными факторами, определяющими наблюдаемое распределение осадков, являются расстояние от берега и исходная геологическая ситуация.

Балтийское море — с геологической точки зрения — очень молодое море. Поэтому нисколько не удивительно, что современное дно Балтики в значительной мере сформировано ледниковыми или предледниковыми отложениями. Подобно тому, как это имеет место па берегах, рыхлые осадки ледникового происхождения обнаруживаются прежде всего в южной и центральной частях моря, в то время как и северной части древние кристаллические породы часто вообще лишены осадочного покрова. (приложение 1) показан профиль донных отложений, проходящий по меридиану 150 в. д. через лежащую к югу от Борнхольма подводную корытообразную долину. Здесь первичные горные породы у Борнхольма покрытыи  толстым слоем осадочных мергелевых отложений. Выше лежат осадки различного вида, причем более грубые (валуны, глыбы) расположены вблизи берега. С удалением от берега встречается все более мелкий песок, переходящий далее в различные виды илистого грунта  Подводная долина занята здесь глинистыми отложениями Рассматривая такой профиль, можно обнаружить на нем береговые зоны более ранних фаз эволюции Балтики. Распределение осадков, разумеется, в сильной степени зависит также от различных движений вод, которые приводят к переносу донного материала, смывая его в одном месте и откладывая в другом. Таким образом в областях с развитыми динамическими процессами происходили беспрестанное перемещение и сортировка донного материала.

Как уже указывалось, дно северных районов Балтики представлено главным образом древними и твердыми  скальными породами, образовавшимися в докембрии и раннем палеозое Поскольку в ледниковый период здесь преобладали процессы сноса (денудации), то отложения рыхлого материала в этих районах моря гораздо менее значительны, чем в других его частях. Тем не менее масса осажденного материала постоянно нарастает, особенно за счет речного выноса и остатков животных и растительных организмов, хотя эти более молодые отложения в очень малой степени определяют общую картину

В перемещении и сортировке донных отложений решающую роль играют динамические процессы; при этом речь идет прежде всего об орбитальном движении в поверхностных волнах о движениях за счет прибрежного прибоя и прибойных вдоль береговых течений (очень эффективных в отношении транспортировки донного материала), а также, наконец, о морских течениях, в первую очередь ветровых, влияние которых (особенно в мелководных районах) распространяется до дна. В противоположность этому приливные течения не оказывают какого-либо значительного воздействия на распределение осадков в Балтийском море. Названные виды движений оказывают разное влияние в различных районах моря. Их роль зависит от продолжительности действия ветра, от направления преобладающих ветров относительно береговой черты и распределения глубин. Придонные движения частиц воды сказывается на равновесном состоянии форм донного рельефа, что приводит к результирующему переносу материала от берега в  сторону больших глубин. Вблизи берега, где движения особенно интенсивны, взмученный материал в среднем переносится в сторону моря, причем первыми осаждаются наиболее крупные частицы, вслед за ними — более мелкие и позже всех — самые мелкие. Таким образом осуществляется сортировка, приводящий к образованию зон, в грубых чертах повторяющих очертании бассейна.[14]