Структурата на седиментния слой на океанското дъно и неговото формиране
Що се отнася до теригенната част на суспензията, представена в пелагичния регион на океана от частици с пелитни (по-малко от 10 μm) или дори субколоидни (по-малко от 1 μm) размери, нейното утаяване под действието на гравитационните сили е практически невъзможно. Доставянето му до дъното също е свързано с биологични процеси. Планктонните организми - филтърните хранилки пропускат през себе си огромни маси океанска вода, извличайки органична материя от нея. Теригенните частици, заедно със скелетните останки, се изхвърлят във водата от филтърни хранилки, като преди това са били "циментирани" от органична материя в по-големи фекални буци. В тази форма теригенните частици лесно се транспортират до дъното. Мащабът на биофилтрацията в океана е огромен. Предварителните изчисления показват, че през годината цялата вода от горния 200-метров хоризонт многократно преминава през телата на планктонни организми - филтърни хранилки.
Преходът на седиментен материал от суспендирано състояние в утайка е придружен от по-нататъшната му трансформация, главно чрез загуба на биогенни компоненти. Стотни от процента от органичната материя и първият процент от аморфния силициев диоксид от тяхното производство са заровени в седименти в повърхностни хоризонти. Безопасността на карбонатния материал се определя от позицията на океанското дъно спрямо критичната дълбочина на натрупване на карбонат. Когато биогенните компоненти се разтворят, някои от химичните елементи, свързани с тях, могат да се върнат във водата. Някои елементи образуват независими минерални фази и са погребани в седименти. Може също да възникне съвместно утаяване и сорбция на редица елементи от твърди седиментни частици.
Основната разлика между седиментацията в близките до континента и пелагичните части на океана е, че влиянието напровинции на континентите по състава на образуваните валежи. В пелагичната част седиментният материал, проникващ в нея, се обезличава и се включва в общ "резервоар" от вещества, извличането от който и доставката до дъното на океана, зоналността на разпространението на пелагичните утайки се контролират от естествената и климатична зоналност на океана и процесите, протичащи в него.
Трябва да се отбележи, че въпреки единството на причините, които пораждат природно-климатичното зониране на океанската седиментация, нейното прилагане в близките континентални и пелагичните части на океана е коренно различно. В континенталната зона се проявява в промяна в състава на теригенната част на седиментите в зависимост от естеството на процесите на изветряне и денудация (разрушаване) в съседните части на континентите, които се хранят провинции, както и в зависимост от съдържанието и състава на биогенните компоненти. В пелагичната част климатът определя зоналността на процесите на производство на биогенен седиментен материал и биоседиментация на абиогенната част.
Връзката между източниците на теригенен седиментен материал и състава на абиогенната част на пелагичните седименти може да се установи много трудно само в определени райони на океана.
Елементите, участващи в образуването на автигенни минерали (образуване на фероманганови нодули, автигенни глини и др.) в райони с изключително ниска скорост на утаяване също се извличат от „резервоара“, описан по-горе.
Тази зоналност е нарушена във вулканично активни зони, където ендогенен материал навлиза в океана под формата на пирокласти или в разтворена форма с хидротермални течности. По правило основните му маси се отлагат на океанското дъно в непосредствена близост до източниците. Въпреки това, частично ендогенният материал губи връзката си с източника,се включва в общия "резервоар" от вещества, обезличени и пренесени в дънни седименти в съответствие с общите закони на пелагичната седиментация.
Това са общите закономерности в разпределението на съвременния седиментен материал в океана. Подробните проучвания, разбира се, разкриват много по-сложна картина.
Нека сега видим как древните седиментни образувания са разпределени в океана. Да започнем с разпределението на дебелината на седиментния слой.
Геофизичните данни и данните от дълбоководните сондажи позволиха да се определи дебелината на целия седиментен слой в океана, който покрива базалтовото легло. В рамките на средноокеанските хребети седиментният слой или напълно липсва, или запълва отделни "джобове" в сложно разчленен релеф. С отдалечаване от оста на хребетите дебелината на седиментните скали се увеличава. Извън средноокеанските хребети, зонирането на разпределението на дебелината е много подобно на това, наблюдавано при разпределението на скоростите на съвременната седиментация. Максималните им стойности се намират в периферните части на океаните. С отдалечаване от брега дебелината на седиментния слой намалява. В откритата част на океана започва да се появява зоналност по ширина.
Схематична карта на дебелината на седиментната обвивка (в km) на дъното на Световния океан, според сеизмичните проучвания (по A.P. Lisitsyn, с опростяване)
Различните структурни елементи на океанското дъно се различават не само по дебелината на седиментния слой, но и по неговия състав.
Трябва да се отбележи, че когато описваме древните седиментни слоеве, обръщаме специално внимание на онези характеристики на седиментите и седиментните скали, които съответстват на етапа на тяхното формиране. Процесите на последващи трансформации значително промениха облика на древните седиментни скали.Палеогенските и късномезозойските седименти са трансформирани във варовици, шисти, пясъчници и др. Големи промени в седиментните образувания са свързани с процесите на силицификация и образуване на кремъци. Както показват подробните проучвания, образуването на грани в океанските седиментни слоеве се дължи именно на процесите на последваща трансформация на седиментите и моделите на тяхното разпространение не винаги могат да се използват за палеореконструкции.