Водоросли как геологический фактор

В прошедшие геологические эпохи массовое развитие водорослей привело к образованию мощных толщ горных пород. Во многих районах земного шара распространены толщи своеобразных известняков, получивших названия “плойчатые известняки”, “скорлуповатые породы” или “строматолиты”.

Это постройки колоний древнейших синезеленых водорослей, которые извлекали из воды растворенные соли кальция и откладывали в слизистых чехлах своих нитей зерна кальцита. За многие тысячелетия водоросли образовали толщи известняков мощностью до 1100 м, простирающиеся иногда на несколько километров.

Наиболее грандиозные геологические образования, созданные живыми организмами – это подводные скалы или рифы, особенно широко распространенные в тропической части Тихого океана, но известные также в Индийском Атлантическом океанах и в Красном море.

Об их грандиозности можно судить по Большому Барьерному рифу, который тянется почти на 2 тыс. км вдоль северо-восточного берега Австралии.

Рифы – это острова и целые архипелаги, на которых живут люди; в рифах находят пи-щу и убежище миллиарды живых существ – обитателей морей и океанов. Наряду с животными, древнейшими рифостроителями являются водоросли, способные концентрировать в своем теле карбонат кальция; это преимущественно красные, некоторые зеленые и синезеленые.

Если кораллы, как правило, растут на глубине 10–20 м, то водоросли обычно поселяются ближе к поверхности, образуя гребни рифов. Мощные толщи известняков (до 1000 м), представляющие собой водорослево-коралловые рифы юрского периода, обнаружены в Альпах. Рифовые постройки красных водорослей образовали в Крыму живописные вершину Яйлы, Аи-Петри и др.

Скалистые холмы, тянущиеся вдоль Восточных Карпат в районе Днестра, известные под названием Толтры, – это древний барьерный риф, построенный в основном красными водорослями в прибрежной полосе тепловодного неогенового моря.

В третичных отложениях Киргизии и Тувы обнаружены харациты – известняки, сложенные почти исключительно обызвествлен-ными оогониями харовых водорослей. В штате Колорадо раннедевонские харациты образуют 12-метровый пласт, простирающийся на 240 м.

В образовании меловых пород, кроме фораминифер, принимали участие некоторые золотистые водоросли. С помощью электронного микроскопа установлено, что меловые породы почти на 95% состоят из кокколитов (частиц известкового панциря этих водорослей), размеры которых не превышают 10 мкм.

Из массового скопления панцирей диатомовых водорослей образовались диатомиты, мощность которых местами достигает нескольких сотен метров. Крупные залежи диатомитов, имеющих промышленное значение, обнаружены в США, Франции, ФРГ, Алжире, в России: в Тюменской области, в Поволжье, Приморском крае, на восточном склоне Урала, Кавказе, Сахалине.

Водоросли явились исходным материалом для образования жидких и твердых нефтеподобных соединений – сапропелей, горючих сланцев, углей, возможно также нефти.

Сапропель – однородная желеобразная жирная масса желтого, зеленого, бурого с оливковым оттенком или почти черного цвета, образовавшаяся в результате длительного химического преобразования органического вещества отмерших пресноводных или солоноватоводных организмов, преимущественно планктонных водорослей.

Залежи их открыты в Под-московье, на Южном Урале, в Шотландии и Пенсильвании. Многие месторождения нефти (например, в Башкирии, Иране, США) связаны с древними рифами, созданными водорослями, кораллами и мшанками.

Не исключено, что нефть образовалась из массы органического вещества водорослей, населявших древние морские бассейны. Таким образом, развиваясь в массовом количестве и участвуя в образовании горных пород, водоросли явились мощным геологическим фактором. Эта их деятельность местами продолжается и в наше время.

В тропических морях наблюдается чрезвычайно быстрый рост некоторых представителей красных водорослей, слоевища которых ежегодно удлиняются на 24–26,5 см. Имеются наблюдения, что судоходные каналы глубиной 2 м, проложенные через рифы, полностью зарастают красными водорослями в течение 10 лет.

Так происходит образование кокколитовых илов. Колоссальной энергией размножения обладают диатомовые водоросли. Удвоение числа их клеток может происходить в природе каждые 4 ч, в условиях опыта число клеток за 8 ч увеличивалось в 10 раз.

Предполагают, что за 1000 лет может отложиться слой диатомовых осадков толщиной 7,5-30 см. Наряду с созидательной деятельностью водорослей следует упомянуть об их участии в процессах выветривания горных пород. Особенно интенсивную коррозионную способность проявляют синезеленые водоросли. К экологической группе сверлящих водорослей принадлежат также некоторые зеленые и красные водоросли.

Прямое эрозионное действие водорослей наблюдается до глубины 1,5 м. Разрушая минеральный субстрат, водоросли получают из него необходимые минеральные соли. Например, диатомовые способны извлекать необходимую им кремниевую кислоту из различных минералов, разрушая каолиновое ядро алюмосиликатов и освобождая гидроксид алюминия.

Экспериментально установлена способность водорослей разрушить мусковит, биотит и другие минералы.