logo
logo

Долгое время этот вопрос оставался загадкой. Сейчас она разгадана. Мы уже говорили, что на глубинах ниже слоя скачка плотности вода сильно обедняется кислородом, здесь появляется «слой кислородного минимума». Чем интенсивнее падают вниз остатки отмерших частиц, тем больше кислорода расходуется на их окисление. Значительная часть органических частиц успевает проскочить двухкилометровую толщу и достичь дна в малоизмененном виде. На дне эти частицы продолжают окисляться. Кислород, необходимый для этого, берется из придонных слоев воды. Если  эта вода в течение длительного периода времени (десятков или сотен лет) не перемешивается с водой, богатой кислородом, то наступает момент, когда весь кислород морской воды расходуется на окисление. Кислород исчезает, а в результате биохимических реакций образуется сероводород (H2S). Сероводород от дна (из осадков) начинает диффундировать вверх. И поднимается до тех пор, пока не встретит слой вод, которые хорошо перемешиваются и насыщаются кислородом (так называемый деятельный слой). В Черном море нижняя граница такого слоя находится на глубине 170 — 200 метров.

Почему же глубинные воды Черного моря не перемешиваются? Ответ на этот вопрос дает изучение солености (плотности) вод.

Сероводород в Черном море присутствовал не вечно. Он появился около семи тысяч лет назад, то есть тогда, когда в результате таяния ледников Северной Америки и Евразии уровень океанов повысился примерно на сто метров и когда возобновилась связь Черного моря со Средиземным через Босфорский пролив.

В Босфорском проливе обнаружено два течения. Верхнее течение направлено из Черного моря в Мраморное и выносит распресненные (легкие) черноморские воды, нижнее направлено в Черное море и вносит в него соленые (плотные) средиземноморские воды, которые, как более плотные и тяжелые, погружаются по склону вниз и распространяются по дну впадин. В результате такого водообмена вся глубоководная часть оказывается заполненной более соленой и тяжелой средиземноморской водой. Более легкая черноморская вода остается только в виде верхнего слоя толщиной 150 — 200 метров. Происходит расслоение водной толщи, что и препятствует перемешиванию вод и насыщению глубинных вод кислородом. Кислород же средиземноморских вод оказался израсходованным на окисление («сжигание») органических частиц, падающих вниз из слоя фотосинтеза.

Сероводород встречен и в некоторых других участках Мирового океана, где наблюдается расслоение водной толщи. Так, он обнаружен в некоторых заливах Атлантического океана, в некоторых впадинах Красного моря. Периодически появляется сероводород и во впадинах Балтийского моря.

В придонных водах океанов сероводород, как правило, отсутствует, ведь они хорошо перемешиваются. Но на ранней стадии развития Атлантического океана, в меловую эпоху, когда океан только начал разрастаться и представлял собой большое рифтовое море, придонные воды тоже были заражены сероводородом. В то время, когда в водах был сероводород, на дне накопились осадки, имеющие черную окраску и очень богатые органическим веществом и сернистыми соединениями железа — сульфидами. В последний миллион лет сероводород неоднократно появлялся также в придонных водах Средиземного моря и некоторых других морей.

Сероводородное заражение вод вызывает большой интерес у геологов. В зависимости от его наличия на дне образуются те или иные полезные ископаемые.