หลัก วิทยาศาสตร์

ธรณีวิทยาตะกอนอัตโนมัติ

ธรณีวิทยาตะกอนอัตโนมัติ
ธรณีวิทยาตะกอนอัตโนมัติ
Anonim

ตะกอนแบบ authigenic, ตะกอนใต้ทะเลลึกที่เกิดขึ้นบนพื้นทะเลตะกอนที่สำคัญที่สุดในแอ่งน้ำในมหาสมุทรยุคใหม่คือตะกอนโลหะที่อุดมไปด้วยและก้อนแมงกานีส ตะกอนโลหะที่อุดมไปด้วยประกอบด้วยแร่เหล็กแมงกานีสทองแดงโครเมียมและตะกั่ว ตะกอนเหล่านี้พบได้ทั่วไปในศูนย์กระจายซึ่งบ่งชี้ว่ากระบวนการที่ศูนย์มีหน้าที่รับผิดชอบต่อการก่อตัวของพวกมัน - โดยเฉพาะการไหลเวียนของความร้อนใต้พิภพเป็นปัจจัยควบคุม

แกนกลางทะเลลึกได้เผยให้เห็นการปรากฏตัวของตะกอนโลหะที่อุดมไปด้วยบนเปลือกโลกมหาสมุทรโบราณห่างจากยอดสันเขา มันสามารถอนุมานได้จากสิ่งนี้ว่ากระบวนการที่ควบคุมการก่อตัวของพวกเขามีอยู่ในอดีต แต่มีความหลากหลาย ตะกอนที่ได้รับการเสริมสมรรถนะประเภทใดจะขึ้นอยู่กับระดับของการผสมระหว่างน้ำร้อนในเปลือกโลกที่ศูนย์กลางการแพร่กระจายและน้ำทะเลเย็นที่ไหลลงสู่เปลือกโลก การผสมเพียงเล็กน้อยจะก่อให้เกิดซัลไฟด์การผสมแบบเสรีทำให้เกิดวัสดุเปลือกโลกที่อุดมด้วยแมงกานีสและสภาวะขั้นกลางทำให้เกิดตะกอนที่อุดมไปด้วยเหล็กและแมงกานีส

ก้อนแมงกานีสเป็นก้อนกรวดหรือหินเกี่ยวกับขนาดของวอลนัทที่สร้างขึ้นจากชั้นแมงกานีสและออกไซด์ของเหล็ก องค์ประกอบย่อย ได้แก่ ทองแดงนิกเกิลและโคบอลต์ทำให้ก้อนเป็นแร่ที่มีศักยภาพขององค์ประกอบที่มีค่าเหล่านี้ การทำเหมืองแมงกานีสเป็นเรื่องของการศึกษาและทดลองมาตั้งแต่ปี 1950 ก้อนเติบโตช้ามากประมาณ 1 ถึง 4 มม. (0.04 ถึง 0.15 นิ้ว) ต่อล้านปี พวกมันถูกพบในพื้นที่ที่มีการตกตะกอนช้าโดยปกติ 5 มม. (0.2 นิ้ว) ต่อพันปีหรือน้อยกว่า แปซิฟิกเหนือและใต้มีความเข้มข้นของก้อนแมงกานีสมากที่สุด บางแห่งมีก้อนหินปกคลุมถึง 90 เปอร์เซ็นต์ของพื้นผิวมหาสมุทร ครอบคลุมความสูงนี้ยังพบในแอตแลนติกใต้สุด พื้นมหาสมุทรอินเดียส่วนใหญ่ไร้ก้อนแมงกานีส เนื่องจากน้ำทะเลมีความอิ่มตัวสูงในแมงกานีสการตกตะกอนโดยตรงขององค์ประกอบบนพื้นผิวที่มีอยู่จึงเป็นวิธีที่น่าจะเป็นไปได้ในการเกิดก้อน

ความลึกลับสำคัญสองประการล้อมรอบก้อนแมงกานีส การขุดเจาะและการเจาะในคอลัมน์ตะกอนแสดงให้เห็นว่าก้อนหินมีมากมายในบริเวณก้นทะเลมากกว่าด้านล่างและอัตราการเติบโตของก้อนจะช้ากว่าอัตราการตกตะกอนที่รู้จักน้อยที่สุด 10 เท่า หากเป็นเช่นนั้นก้อนจะถูกฝังอย่างรวดเร็วและควรอยู่ในตะกอนใต้พื้นทะเล ทฤษฎีในปัจจุบันสำหรับการอธิบายการสังเกตเหล่านี้เสนอว่ากระแสน้ำด้านล่างจะรักษาพื้นที่ของการเติบโตของโหนอิสระจากการตกตะกอนของตะกอน การสังเกตการณ์ในทะเลลึกช่วยสนับสนุนทั้งคำอธิบาย