Леса моря. Жизнь и смерть на континентальном шельфе
Шрифт:
Первых ученых, пытавшихся реконструировать модель дрейфа континентов, поставили в тупик нынешние береговые линии. Оказалось, что значительно лучше совпадают контуры более крутого континентального склона, начинающегося за внешней границей шельфа. Сам же шельф, как теперь считают геологи моря, целиком является продолжением суши. Основные породы, подстилающие шельф, представляют собой непосредственное продолжение основных пород, подстилающих сушу, а покрывающие их осадочные отложения имеют главным образом наземное происхождение.
Шельф Новой Англии образовался в совсем недавнее геологическое время. Подводные возвышенности и равнины, крутые хребты и россыпи валунов и гравия со дна бывших озер и рек — все это было создано ледниками и айсбергами, наступавшими с севера и северо-запада около 18 тысяч лет назад.
Самая выдающаяся особенность моря, омывающего Новую Англию, это залив Мэн — огромная впадина, почти полностью находящаяся в пределах континентального шельфа. Средняя часть залива представляет собой неправильной формы чашу с соединяющимися между собой впадинами, которые достигают свыше 300 метров глубины. В некоторых участках залив глубже, чем лежащая далеко на юго-востоке банка Джорджес, представляющая собой наружную часть шельфа. Резко поднимаясь вдоль мористого края залива Мэн, банка Джорджес выдается на восток, подобно гигантскому пальцу. Когда-то энергично наступавшие с северо-запада языки ледника оставили после себя глубокие впадины, заполненные теперь водами залива Мэн. Двигаясь полукругом против часовой стрелки, они достигли моря на северо-востоке. Здесь, на восточной оконечности банки Джорджес, находится классическая, вырезанная ледником U-образная долина, частично наполненная осадками и лежащая на 250 метров ниже уровня моря. Некогда эта долина, названная Северо-Восточным проливом, была самой южной точкой, до которой доходили тысячи айсбергов, дрейфовавших, медленно тая, в Атлантический океан.
Даже во время своего отступания ледник хорошо обработал сушу. Мощные безымянные реки стремительно вытекали из его сердцевины и прорезывали на шельфе широкие проливы и дельты. У границы между шельфом и континентальным склоном зарождались нынешние подводные каньоны. Между большими реками от главного тела ледника откалывались огромные массивы льда, которые, тая, образовывали запруды и озера, медленно покрывавшиеся растительностью и превращавшиеся в конце концов в болота.
Климат в этой зоне был суровым. Сначала здесь могли существовать только тундровые растения. Большая часть животных, за исключением постоянных жителей севера, вероятно, оставались далеко на юге. Очень возможно, что, когда появились кормовые растения, здесь стали пастись стада мохнатых мамонтов и какой-нибудь забредший мастодонт. Должно быть, эти крупные животные периодически мигрировали на север и юг вдоль внешнего края шельфа — их кости попадаются в рыбацкие сети в прибрежной полосе от Новой Англии до штата Джорджия.
Как видно, континентальный шельф Новой Англии, особенно банка Джорджес, в течение какого-то времени был местом, имевшим не только локальное значение. В настоящее время банка Джорджес славится богатыми запасами питательных веществ и умеренным подводным климатом, создающими чрезвычайно благоприятные условия для всего живого. Ее репутация как промыслового места распространилась далеко за пределы Новой Англии, а в прошлом ее славу создавали многие поколения бакланов, гагарок, дельфинов и китов и немногие поколения рыбаков. В последнее время- банка Джорджес снова вызвала интерес: как выяснилось, в некоторых ее районах толщина осадочных отложений достигает 7,6 километра — а это первый признак скрытого присутствия нефти.
9 декабря 1974 года-директор Геологической службы Соединенных Штатов доктор У. Е. Маккелви выступил перед членами межштатной комиссии по нефти в городе Феникс, штат Аризона. Речь д-ра Маккелви унесла его слушателей далеко от Феникса, славящегося сухим мягким климатом, ибо ее темой была нефть на внешнем крае континентального шельфа по другую сторону Соединенных Штатов. Маккелви сказал, что, по оценке Геологической службы, Атлантический шельф (участок шельфа между Новой Англией и Флоридой, простирающийся от берега до глубины 200 метров) может дать от 10 до 20 миллиардов баррелей нефти и 55 триллионов кубических футов природного газа. Он напомнил собравшимся петрократам, что эти цифры целиком основаны на данных, полученных эхолотом, который указывает на возможность присутствия нефтеносных пластов, обычно залегающих на тысячи метров глубже песчаного грунта.
Позже, в 1975 году, Геологическая служба снизит свои оценки запасов нефти и газа, но в вопросах морской геологии Маккелви обладал максимальной информацией. Он обрисовал своим слушателям структуру Атлантического шельфа Соединенных Штатов, который извивается в направлении с северо-востока на юго-запад, то сужаясь, то расширяясь от 80 до 350 километров. Атлантический шельф, тянущийся вдоль континента 3000-километровой окаменелой морской змеей, имеет в разрезе четковидное строение. Он состоит из ряда глубоких, наполненных отложениями впадин, разделенных арками, или платформами, породы, покрытыми тонким слоем осадков. Глубина отложений, подстилающих дно впадин, колеблется от 3000 до 13500 метров и более, и чем толще этот слой, тем больше вероятность найти нефть.
Самый северный и наиболее глубокий осадочный бассейн на восточном побережье Соединенных Штатов располагается на банке Джорджес. Этот бассейн примерно овальной формы имеет около 300 километров в длину и 130 километров в ширину. Его центр находится приблизительно в 200 километрах юго-восточнее Кейп-Кода, но самые большие надежды возлагаются на южную часть бассейна, в полосе, идущей параллельно кромке континентального шельфа. Здесь осадочные отложения имеют наибольшую толщину, а 60 — 100-метровая глубина воды не создает трудностей для бурения. По данным геологических изысканий, банка Джорджес является одним из двух или трех мест на Атлантическом шельфе, где вероятнее всего найти нефть.
Сегодня в Новой Англии нет, возможно, более важного экономически и в то же время более дискуссионного с точки зрения экологии вопроса, чем добыча нефти из моря. В течение вот уже нескольких лет проводятся совещания, публичные заслушивания, специальные правительственные конференции, посвященные обсуждению этой проблемы, и число подобных мероприятий растет чем дальше, тем больше. Новая Англия ежегодно потребляет 430 миллионов баррелей нефти, чтобы удовлетворить 84 % ее энергетических потребностей. Вся нефть ввозится, причем большей частью из-за границы. Добыча нефти из моря в какой-то мере решила бы проблему безработицы: Новая Англия постоянно страдает от безработицы, которая здесь намного превышает средние цифры по стране. В то же самое время жители Новой Англии платят высокие цены за топливо, вынужденные бороться с более суровым климатом, по сравнению с тем, в котором живет большинство их соотечественников. Поэтому естественно, что они с растущим пониманием относятся к высказываемому на юге и на западе мнению, что Новая Англия должна внести свою долю в разработку морских нефтяных резервов и производство нефтепродуктов и тем самым пополнить топливный бюджет страны.
Но в то же время есть понимание и другого рода. Оно заключается в том, что развитие нефтяной промышленности в этом районе создает угрозу прибрежной и морской окружающей среде. Добыча нефти и строительство нефтеперерабатывающих заводов и нефтяных причалов вдоль глубоководного побережья Новой Англии, особенно в северной части штата Мэн, вызовут всякого рода частные и общие проблемы и опасности.
В 1973 году Массачусетский технологический институт (МТИ) опубликовал результаты работ, посвященных изучению последствий крупных утечек нефти в водах, омывающих Новую Англию. В продолжение многих недель ученые этого института изучали скорость распространения нефти на воде и влияние ветра, течений и очистительных мер. Были имитированы утечки нефти, которые фактически не причинили никакого ущерба. Район эксперимента, количество излившейся в море нефти, приливы и отливы, волнение на море, деятельность людей и оборудование для борьбы с загрязнением — все это было запрограммировано и контролировалось одним огромным компьютером.
Исследователи МТИ прежде всего занялись прибрежным районом, где планировалась добыча сырой нефти. Выбрав четыре предполагаемые нефтеносные зоны на банке Джорджес, они ввели в программу для ЭВМ данные о сезонных изменениях ветра и модели течений. Затем были имитированы и изучены в условных водоемах для различных условных сезонов года продолжительностью каждый в 150 условных дней условные случаи попадания нефти в море в результате утечек из скважин, столкновений танкеров, повреждений нефтепроводов и других несчастных случаев.