Антарктида - самое холодное и загадочное место на всей планете. Континент полностью покрыт коркой льда, поэтому данные о полезных ископаемых на территории этой ледяной пустыни весьма скудные. Известно, что под толщей снега и льда находятся залежи угля, железной руды, драгоценных металлов, гранита, хрусталя, никеля и титана.
Столь незначительные познания о геологии континента объясняются трудностью проведения исследовательских работ по причине низких температур и слишком толстого ледяного панциря.
Особенности рельефа Антарктиды
99,7% поверхности материка покрыто льдом, средняя толщина которого составляет 1720 м. Подо льдами Антарктиды рельеф неоднороден: в восточной части материка выделяют 9 регионов, различающихся по периоду формирования и своей структуре. Восточная равнина имеет перепады от 300 метров ниже уровня моря до 300 м выше, Трансантарктические горы проходят через весь континент и достигают 4,5 км в высоту, немного меньший горный хребет Земли Королевы Мод тянется на 1500 км вдоль и подымается до 3000 м вверх, равнина Шмидта заняла высоту от -2400 до +500 м, Западная равнина расположилась примерно на уровне моря, дугообразный горный хребет Гамбурцева и Вернадского растянулся на 2500 км, Восточное плато примыкает к равнине Шмидта (+1500 м), горная система принц Чарльз находится в долине МГГ и гряда Земли Эндерби достигает высоты в 3000 м.
В западной части расположились три горных системы (массив Элсуорт, горы м. Амундсена, хребет Антарктические полуострова) и равнина Бэрда, расположенная на 2555 метрах ниже уровня моря.
Теоретически, наиболее перспективными для добычи можно считать регионы на периферии континента - внутренняя часть Антарктиды изучена мало, а любые исследовательские работы осложняются удаленностью от берега.
Виды полезных ископаемых
Первые данные о залежах минералов, руд и металлов появились еще в начале прошлого века - тогда удалось обнаружить пласты каменного угля. На данный момент их более чем двухсот точек по территории Антарктиды только две доподлинно определены как месторождения - это залежи железной руды и каменного угля. Производственная добыча из обоих месторождений в условиях Антарктиды считается абсолютно не рентабельной, хотя и каменный уголь и руда являются востребованными материалами для добычи во всех странах.
Среди прочих минералов и руд в Антарктиде присутствуют медь, титан, никель, цирконий, хром и кобальт. Драгоценные металлы представлены золотом и серебром на Западном побережье Антарктического полуострова. На шельфе моря Росса обнаружены газопроявления в буровых скважинах, что свидетельствует о возможных залежах природного газа, однако их объем не установлен.
Ресурсы и месторождения
(Озеро Восток на глубине более 3.5 км подо льдами Антарктики )
Доподлинно известно, что в Море Содружества месторождение каменного угля включает в себя более 70 пластов и может достигать нескольких миллиардов тонн. Кроме того, пласты угля, хоть и в меньшем количестве, присутствуют в Трансантарктических горах.
Несмотря на возможность нахождения других месторождений, геологические исследования Антарктиды развиваются только в направлении определения наличия полезных ископаемых в определенных зонах.
Более тщательные разведывательные миссии или промышленная добыча ископаемых на территории Южного Полюса нерентабельна, требует огромных материальных затрат, человеческих ресурсов и законодательных тяжб, т.к. правовой статус Антарктиды определяется «Договором об Антарктике» и предусматривает использование региона только в мирных и научных исследованиях, без права на территориальную принадлежность какой-либо из стран. Таким образом, любая добыча полезных ископаемых возможна только при условии международной кооперации и больших дотаций, направленных на исследовательскую работу, а не на получение прибыли от реализации найденных ископаемых.
В середине января 1953 года советское правительство принимает решение отправить экспедицию в Антарктиду и установить там свои постоянные объеты. Открываются антарктические станции: Мирный, Оазис, Советская, Пионерская, Комсомольская, Полюс недоступности, Восток. Однако экономические проблемы, охлаждение отношений с Китаем и США, вынуждает Хрущёва в 1961 году подписать договор о равных возможностях всех стран в освоении Антарктиды. Учёные обнаружили в Антарктиде богатейшие залежи различных руд, горного хрусталя и углеводородов. Однако договор запрещает вести в Антарктиде любую деятельность, за исключением научной. Однако разведка ресурсов всё-таки идёт. Каждое государство, имеющее научную станцию в Антарктиде, под прикрытием научных исследований готовит плацдарм для будущей добычи полезных ископаемых. В последнее время, в условиях постепенного нарастания сырьевого кризиса, Антарктидой заинтересовались даже такие страны, как Белоруссия, Украина, Чили, Уругвай. России же, за исключением полезных ископаемых, Антарктида, как единственый материк, не затронутый человеком, представляет и чисто научный интерес, позволяющий проводить исследование влияния глобального потепления на климат планеты. Эти исследования крайне важны, ведь 70% территории России находятся в зоне вечной мерзлоты! Несмотря на то, что любые военные действия в Антарктике запрещены, даже чисто научные станции приносили пользу военным. Именно так русскими учёными-сейсмологами в Антарктиде были получены достоверные сведения о проводившихся в Южной Африке подземных испытаниях ядерных бомб. Большой удачей советских учёных стало открытие под четырехкилометровой толщей льда пресноводного озера Восток. Сохранившиеся там микроорганизмы несколько миллионов лет не имели контакта с окружающей средой и развивались по совершенно иным законам. Это имеет колоссальное значение как для медицины, так и для космических исследований.
В 2041 году закончится срок действия протокола об охране окружающей среды, являющийся дополнением договора об антарктике 1959 года, запрещающего добычу ресурсов Антарктиды. К тому времени почти все ресурсы планеты будут использованы, и мировые державы ринутся на шестой континент. Явное преимущество будет за обладателями постоянно действующих полярных баз. У России их осталось всего 4, в то же время объемы финансирования зарубежных баз за последнее время выросли в 4 раза и продолжают расти. Таким образом, Россия, полноправный первооткрыватель Антарктиды, рискует остаться без богатейших ресурсов шестого континента.
Сегодня свое место на антарктической земле оспаривают многие государства: Великобритания, Франция, Норвегия, Чили, Новая Зеландия, Аргентина, Австралия. Наиболее агрессивна Австралия, которая регулярно выступает возмутителем спокойствия в ООН заявлениями о претензиях на антарктический шельф, являющийся одним из наиболее нефтеносных участков материка. США время от времени неофициально подтверждают свои намерения начать добычу антарктической нефти уже в 2020 году. Некоторые футурологи склонны считать, что конфликты будущего возникнут именно на этом континенте, где нетронутые минеральные и водные ресурсы, которых остро не хватает жителям густозаселенных континентов.
В Антарктиде не добыто ни одного барреля нефти. Принятый в 1959 году Международный договор об Антарктике и Мадридский протокол об охране окружающей среды континента строго запрещают эксплуатировать месторождения с целью получения коммерческой выгоды. Но Геологическая служба США настаивает: потенциальные запасы достигают 6,5 млрд т, а природного газа - более 4 трлн куб. м.
Научные гипотезы о природных ресурсах ледового континента основаны на сходстве его строения с другими частями света, наделенными немалыми залежами полезных ископаемых. С исторической точки зрения есть все основания считать Антарктиду частью когда-то единого древнего материка Гондвана, из которого образовались все континенты Южного полушария (Австралия, большая часть Африки и Южной Америки, Аравийский полуостров, Индостан). Природа щедро наделила эти края ресурсами. На так называемые гондванские страны приходится, в частности, 60% мировой добычи урана, более 50% - золота, свыше 70% - алмазов. А что касается нефти, некоторые районы Антарктиды напоминают нефтяные месторождения Венесуэлы, которая сейчас занимает четвертое в мире место по объемам поставок этого энергоносителя.
Благодаря спутникам удается кое-что узнать о подледной структуре континента. Состав антарктической земли напоминает богатые нефтью земли Аравийского полуострова, что дает основания предположить: здешние месторождения не меньше ближневосточных, а возможно, и превышают их. Кроме нефти и газа, в Антарктиде есть месторождения каменного угля, железной руды, золота, серебра, урана, цинка и т.д.
Добыча всех этих ископаемых с точки зрения экономики крайне нерентабельна, однако истощение запасов полезных ископаемых, и в первую очередь энергоресурсов, а также быстрый рост технического прогресса заставляют большинство стран смотреть на Антарктиду как на будущий источник добычи полезных ископаемых, в том числе нефти и газа.
АНТАРКТИДА — южный полярный материк, занимающий центральную часть южной полярной области Антарктики. Почти полностью расположена внутри Южного полярного круга.
Описание Антарктиды
Общие сведения . Площадь Антарктиды с шельфовыми ледниками 13 975 тысяч км 2 , площадь континента с 16 355 тысяч км 2 . Средняя высота 2040 м, наибольшая 5140 м (массив Винсон). Поверхность ледникового щита Антарктиды, покрывающего почти весь материк, в центральной части превышает 3000 м, образуя самое большое на Земле плоскогорье, превосходящее по площади в 5-6 раз Тибет. Трансантарктическая горная система, пересекающая весь материк от Земли Виктории до восточного побережья м. Уэдделла, делит Антарктиду на две части — Восточную и Западную, различающиеся геологическим строением и рельефом.
История исследования Антарктиды
Антарктида как ледяной континент открыта 28 января 1820 русской кругосветной военно-морской экспедицией под руководством Ф. Ф. Беллинсгаузена и М. П. Лазарева. Позднее в результате работ экспедиций различных стран ( , ) стали постепенно вырисовываться контуры берегов ледяного континента. Первые доказательства существования под ледниковым покровом Антарктиды древнего материкового кристаллического фундамента появились после работ в антарктических водах английской экспедиции на судне "Челленджер" (1874). Английский геолог Дж. Меррей в 1894 опубликовал карту, на которой был впервые нанесён антарктический континент в виде единого массива суши. Представления о природе Антарктиды складывались в основном в результате обобщения материалов морских экспедиций и исследований, выполненных во время походов и на научных станциях на побережье и во внутренних районах материка. Первая научная станция, на которой были осуществлены круглогодичные наблюдения, создана в начале 1899 английской экспедицией под руководством норвежского исследователя К. Борхгревинка на мысе Адэр (северное побережье Земли Виктории).
Первые научные походы в глубь Антарктиды по шельфовому леднику Pocca и высокогорному ледниковому плато Земли Виктории совершила английская экспедиция Р. Скотта (1901-03). Английская экспедиция Э. Шеклтона (1907-09) прошла до 88°23" южной широты от полуострова Pocca по направлению к Южному полюсу. Впервые достиг Южного географического полюса 14 декабря 1911 Р. Амундсен, а 17 января 1912 — английская экспедиция Скотта. Большой вклад в изучение Антарктиды внесён англо-австрало-новозеландскими экспедициями Д. Моусона (1911-14 и 1929- 1931), а также американскими экспедициями Р. Бэрда (1928-30, 1933-35, 1939-41, 1946-47). В ноябре — декабре 1935 американская экспедиция Л. Элсуорта впервые пересекла на самолёте материк от Антарктического полуострова до моря Pocca. Долгое время стационарные круглогодичные наблюдения велись на береговых базах антарктических экспедиций (в основном эпизодического характера), главной задачей которых являлось маршрутное рекогносцировочное обследование слабо или почти не изученных пространств Антарктиды. Только в середине 40-х гг. 20 в. на Антарктическом полуострове были организованы длительно действующие станции.
Обширные исследования ледяного континента с применением современных транспортных средств и научной аппаратуры развернулись во время Международного геофизического года (МГГ; 1 июля 1957 — 31 дек. 1958). В этих исследованиях приняли участие 11 государств, в т.ч. , США, Великобритания и Франция. Резко увеличилось число научных станций. Советские полярники создали главную базу — обсерваторию Мирный на берегу мыса Дейвиса, открыли первую внутриконтинентальную станцию Пионерская в глубине Восточной Антарктиды (на расстоянии 375 км от берега), затем в центральных районах материка ещё 4 внутриконтинентальные станции. В глубине Антарктиды создали свои станции экспедиции США, Великобритании и Франции. Общее количество станций в Антарктиде достигло 50. В конце 1957 советскими исследователями совершён поход в район геомагнитного полюса, где была создана станция Восток; в конце 1958 достигнут полюс относительной недоступности. В летний сезон 1957-58 англо-новозеландская экспедиция под руководством В. Фукса и Э. Хиллари впервые пересекла антарктический материк от побережья моря Уэдделла через Южный полюс к морю Pocca.
Наиболее крупные геологические и геолого-геофизические исследования в Антарктиде ведутся экспедициями США и CCCP. Американские геологи работают в основном в Западной Антарктиде, а также на Земле Виктории и в Трансантарктических горах. Советские экспедиции охватили своими исследованиями почти всё побережье Восточной Антарктиды и значительную часть прилегающих горных районов, а также побережье моря Уэдделла и его горное обрамление. Кроме того, советские геологи участвовали в работах экспедиций США и Великобритании, проводя исследования на Земле Мэри Бэрд, Земле Элсуорта, Антарктическом полуострове и в Трансантарктических горах. В Антарктиде работают около 30 научных станций (1980), действующих постоянно или длительный период, и временные экспедиционные базы со сменным персоналом, которые содержат 11 государств. Зимовочный персонал на станциях около 800 человек, из них около 300 — участники советских антарктических экспедиций. Наиболее крупные постоянно действующие станции — Молодёжная и Мирный (CCCP) и Мак-Мердо (США).
В результате исследований различными геофизическими методами выяснены основные особенности природы ледяного континента. Впервые получены сведения о толщине ледникового покрова Антарктиды, установлены его основные морфометрические характеристики, дано представление о рельефе ледникового ложа. Из 28 млн. км объёма материка, находящихся выше уровня моря, только 3,7 млн. км 3 , т.е. всего лишь около 13%, приходится на "каменную Антарктиду". Остальные 87% (свыше 24 млн. км 3) — мощный ледниковый покров, толщина которого в отдельных районах превышает 4,5 км, а средняя толщина составляет 1964 м.
Льды Антарктиды
Ледниковый щит Антарктиды состоит из 5 крупных и большого числа мелких периферий, наземных куполов и покровов. На площади более 1,5 млн. км 2 (около 11 % территории всего материка) ледниковый покров находится на плаву в виде шельфовых ледников. Территории, не покрытые льдом (горные вершины, хребты, прибрежные оазисы), занимают в общей сложности около 0,2- 0,3% всей площади материка. Сведения о мощности земной коры свидетельствуют о её континентальном характере в пределах материка, где толщина коры 30-40 км. Предполагается общая изостатическая уравновешенность Антарктиды — компенсация нагрузки ледникового покрова проседанием .
Рельеф Антарктиды
В коренном (подлёдном) рельефе Восточной Антарктиды выделяются 9 крупных орографических единиц: равнина Восточная с высотами от +300 до -300 м, лежащая к западу от Трансантарктического хребта, в направлении к станции Восток; равнина Шмидта, расположенная к югу от 70-й параллели, между 90 и 120° восточной долготы (высоты её колеблются от -2400 до + 500 м); равнина Западная (в южной части Земли Королевы Мод), поверхность которой находится приблизительно на уровне моря; горы Гамбурцева и Вернадского, протянувшиеся дугой (длиной около 2500 км, высотой до 3400 метров над уровнем моря) от западной оконечности равнины Шмидта к полуострову Рисер-Ларсена; Восточное плато (высота 1000- 1500 м), примыкающее с юго-востока к восточной оконечности равнины Шмидта; долина МГГ с горной системой Принс-Чарлз; Трансантарктические горы, пересекающие весь материк от моря Уэдделла до моря Pocca (высота до 4500 м); горы Земли Королевы Мод с наибольшей высотой свыше 3000 м и протяжённостью около 1500 км; горной системы Земли Эндерби высота 1500-3000 м. В Западной Антарктиде выделяются 4 основные орографические единицы: хребет Антарктические полуострова и Земли Александра I высота 3600 м; горные массивы побережья м. Амундсена (3000 м); срединный массив с горами Элсуорт (максимальная высота 5140 м); равнина Бэрда с минимальной отметкой -2555 м.
Климат Антарктиды
Климат Антарктиды, особенно её внутренних районов, отличается суровостью. Большая высота поверхности ледникового щита, исключительная прозрачность воздуха, преобладание ясной погоды, а также то обстоятельство, что в середине антарктического лета Земля находится в перигелии, создают благоприятные условия для поступления огромного количества солнечной радиации в летние месяцы. Месячные величины суммарной солнечной радиации в центральных районах материка летом значительно больше, чем в каком-либо другом районе земного шара. Однако вследствие больших значений альбедо снежной поверхности (около 85%) даже в декабре и январе большая часть радиации отражается в космическое пространство, а поглощённая энергия едва компенсирует потерю тепла в длинноволновом диапазоне. Поэтому даже в разгар лета температура воздуха в центральных районах Антарктиды отрицательна, а в районе полюса холода на станции Восток не превышает -13,6°С. На большей части побережья летом максимальная температура воздуха лишь немногим превышает 0°С. Зимой во время круглосуточной полярной ночи воздух в приземном слое сильно охлаждается и температура падает ниже -80° С. В августе 1960 на станции «Восток» зарегистрирована минимальная температура на поверхности нашей планеты -88,3°С. На многих участках побережья часты ураганные ветры, которые сопровождаются сильными метелями, особенно в зимнее время. Скорость ветра нередко достигает 40-50 м/с, иногда и 60 м/с.
Геологическое строение Антарктиды
В строении Антарктиды выделяются (Восточно-Антарктический кратон), позднедокембрийско-раннепалеозойская складчатая система Трансантарктических гор и среднепалеозойско-мезозойская Западно-Антарктическая складчатая система (см. карту).
Во внутренних районах Антарктиды находятся наименее изученные площади материка. Обширнейшие депрессии коренного ложа Антарктиды соответствуют активно развивающимся седиментационным бассейнам. Важнейшие элементы структуры материка — многочисленные рифтовые зоны.
Антарктическая платформа (площадь около 8 млн. км 2) занимает большей частью Восточную Антарктиду и сектор Западной Антарктиды между 0 и 35° западной долготы. На побережье Восточной Антарктиды развит преимущественно архейский кристаллический фундамент, сложенный складчатыми метаморфическими толщами гранулитовой и амфиболитовой фаций (эндербиты, чарнокиты, гранитогнейсы, пироксено-плагиоклазовые сланцы и др.) . В послеархейское время эти толщи прорваны , анортозит-граносиенитов, и . На фундаменте локально залегают протерозойские и нижнепалеозойские осадочно-вулканогенные породы, а также пермские терригенные отложения и юрские базальты. Протерозойско-раннепалеозойские складчатые толщи (до 6000-7000 м) залегают в авлакогенах (горы Принс-Чарлз, хребет Шеклтона, район ледника Денмена и др.). Древний чехол развит в западной части Земли Королевы Мод, главным образом на плоскогорье Ричер. Здесь на архейском кристаллическом фундаменте субгоризонтально залегают платформенные протерозойские осадочно-вулканогенные толщи (до 2000 м), прорванные основных пород. Палеозойский комплекс чехла представлен пермскими угленосными толщами ( , глинистые , общей мощностью до 1300 м), местами перекрытыми толеитовыми (мощностью до 1500-2000 м) средней юры.
Позднедокембрийско-раннепалеозойская складчатая система Трансантарктических гор (Росская) возникла на коре континентального типа. Её разрез имеет отчётливо выраженное двухъярусное строение: складчатый докембрийско-раннепалеозойский фундамент пенепленизирован и перекрыт недислоцированным среднепалеозойско-ранне-мезозойским платформенным чехлом. Складчатый фундамент включает выступы переработанного доросского (нижне-докембрийского) основания и собственно росские (верхнедокембрийско-нижнепалеозойские) вулканогенно-осадочные толщи. Эпиросский (биконский) чехол (до 4000 м) состоит преимущественно из , местами увенчанных юрскими базальтами. Среди интрузивных формаций в фундаменте преобладают породы состава кварцевых диоритов и при локальном развитии кварцевых и гранитов; интрузивные фации юрских прорывают как фундамент, так и чехол, причём наиболее крупные локализуются вдоль поверхности структурного .
Западно-Антарктическая складчатая система обрамляет Тихоокеанское побережье материка от пролива Дрейка на востоке до моря Pocca на западе и представляет собой южное звено Тихоокеанского подвижного пояса длиной почти 4000 км. Структура её определяется обилием выступов метаморфического фундамента, интенсивно переработанных в и частично окаймлённых позднепалеозойскими и раннемезозойскими геосинклинальными комплексами, деформированными вблизи рубежа и ; позднемезозойско-кайнозойский структурный этаж характеризуется слабой дислоцированностью мощных осадочных и вулканогенных формаций, накапливавшихся на фоне контрастного орогенеза, и интрузивного . Возраст и происхождение метаморфического фундамента этой зоны не установлены. К позднепалеозойско-раннемезозойскому относятся мощные (несколько тысяч метров) интенсивно дислоцированные толщи преимущественно сланцево-грауваккового состава; на некоторых участках присутствуют породы кремнисто-вулканогенной формации. Широко развит позднеюрско-раннемеловой орогенный комплекс вулканогенно-терригенного состава. Вдоль восточного побережья Антарктического полуострова отмечаются выходы позднемелового- палеогенового молассового комплекса пород. Многочисленны интрузии габбро-гранитного состава, главным образом мелового возраста.
Развивающиеся бассейны представляют собой "апофизы" океанических впадин в теле континента; их очертания определяются структурами обрушения и, возможно, мощными раздвиговыми движениями. В Западной Антарктиде выделяются: бассейн моря Pocca с мощностью 3000-4000 м; бассейн моря Амундсена и Беллинсгаузена, сведения о глубинном строении которых практически отсутствуют; бассейн моря Уэдделла, имеющий глубокопогружённый неоднородный фундамент и мощность чехла, колеблющуюся от 2000 м до 10 000-15 000 м. В Восточной Антарктиде выделяются бассейн Земли Виктории, Земли Уилкса и залив Прюдс. Мощность чехла в бассейне залива Прюдс 10 000-12 000 м по геофизическим данным, остальные бассейны в Восточной Антарктиде оконтурены по геоморфологическим особенностям.
Рифтовые зоны выделены из большого количества кайнозойских грабенов на основании специфических особенностей структуры земной коры. Наиболее изучены рифтовые зоны ледника Ламберта, ледника Фильхнера и пролива Брансфилд. Геологическими свидетельствами рифтогенных процессов служат проявления позднемезозойско-кайнозойского щёлочно-ультраосновного и щёлочно-базальтоидного магматизма.
Полезные ископаемые Антарктиды
Проявления и признаки полезных ископаемых обнаружены более чем в 170 пунктах Антарктиды (карта).
Из этого количества только 2 пункта в районе моря Содружества являются месторождениями: одно — железных руд, другое — каменного угля. Среди остальных свыше 100 приходится на проявления металлических полезных ископаемых, около 50 — на проявления неметаллических полезных ископаемых, 20 — на проявления углей и 3 — на газопроявления в на моря Pocca. Около 20 проявлений металлических полезных ископаемых выявлены по повышенным содержаниям полезных компонентов в геохимических пробах. Степень изученности подавляющего большинства проявлений весьма низкая и чаще всего сводится к констатации факта обнаружения тех или иных минеральных концентраций с визуальной оценкой их количественного содержания.
Горючие полезные ископаемые представлены каменным углём на материке и газопроявлениями в скважинах, пробуренных на шельфе моря Pocca. Наиболее значительные скопление каменного угля, расцениваемое как месторождение, находится в Восточной Антарктиде в районе моря Содружества. Оно включает 63 пласта каменного угля на участке площадью около 200 км 2 , сконцентрированных в интервале разреза пермских толщ мощностью 800-900 м. Мощность отдельных угольных пластов 0,1-3,1 м, 17 пластов — свыше 0,7 м и 20 — менее 0,25 м. Выдержанность пластов хорошая, падение пологое (до 10-12°). По составу и степени метаморфизма угли относятся к дюреновым высоко- и среднезольным разновидностям, переходным от длиннопламенных к газовым. По предварительным оценкам, общие запасы каменного угля в месторождении могут достигать нескольких млрд. т. В Трансантарктических горах мощность угленосных толщ изменяется от нескольких десятков до сотен метров, а степень угленасыщенности разрезов варьирует от очень слабой (редкие маломощные линзы и прослойки углистых сланцев) до весьма значительной (от 5-7 до 15 пластов в интервале разреза мощностью 300-400 м). Пласты имеют субгоризонтальное залегание и хорошо выдержаны по простиранию; их мощность, как правило, составляет от 0,5 до 3,0 м, а в единичных раздувах достигает 6-7 м. Степень метаморфизма и состав углей аналогичны приведенным выше. На отдельных участках отмечаются полуантрациты и графитизированные разновидности, связанные с контактовым воздействием долеритовых интрузий. Газопроявления в буровых скважинах на шельфе м. Pocca встречены в интервале глубин от 45 до 265 метров ниже поверхности дна и представлены следами метана, этана и этилена в неогеновых ледниково-морских отложениях. На шельфе моря Уэдделла следы природного газа встречены в одной пробе донных отложений. В горном обрамлении моря Уэдделла в породах складчатого фундамента присутствуют эпигенетические лёгкие битумы в виде микроскопических прожилков и гнездообразных скоплений в трещинах.
Металлические полезные ископаемые . Концентрации железа представлены несколькими генетическими типами, из которых самые крупные скопления связаны с протерозойской джеспилитовой формацией. Главная джеспилитовая залежь (месторождение) вскрыта в надлёдных выходах г. Принс-Чарлз на протяжении 1000 м при мощности свыше 350 м; в разрезе встречаются также менее мощные пачки джеспилитов (от долей метра до 450 м), разобщённые горизонтами пустой породы мощностью до 300 м. Содержание окислов железа в джеспилитах колеблется от 40 до 68% при преобладании окисного железа над закисным в 2,5-3,0 раза. Количество кремнезёма варьирует от 35 до 60%, содержание серы и фосфора низкое; в качестве примесей отмечаются , (до 0,2%), а также и (до 0,01%). Аэромагнитные данные свидетельствуют о продолжении джеспилитовой залежи подо льдами по крайней мере на несколько десятков километров. Другие проявления этой формации представлены маломощными коренными залежами (до 5-6 м) или моренными развалами ; содержание окислов железа в этих проявлениях варьирует от 20 до 55%.
Наиболее значительные проявления метаморфогенного генезиса представлены линзовидными и гнездообразными почти мономинеральными скоплениями размером в 1-2 метра с содержанием до 90%, локализующимися в зонах и горизонтах мощностью в несколько десятков м и протяжённостью до 200-300 м. Примерно такие же масштабы характерны для проявлений контактово-метасоматического генезиса, но этот тип оруденения встречается реже. Проявления магматогенного и гипергенного генезиса немногочисленны и малозначительны. Проявления других руд чёрных металлов представлены титаномагнетитовой вкрапленностью, иногда сопровождающей магматогенные скопления железа тонкими марганцевыми корками и выцветами в зонах дробления разнообразных плутониевых пород, а также и мелкими гнездообразными скоплениями хромита в серпентинизированных дунитах на Южных Шетлендских островах. Повышение концентрации хрома и титана (до 1%) выявлены некоторых метаморфических и основных интрузивных пород.
Сравнительно крупные проявления характерны для меди. Наибольший интерес представляют проявления в юго-восточной зоне Антарктического полуострова. Они относятся к медно-порфировому типу и характеризуются вкрапленным и прожилковым (реже желваковым) распределением , и , иногда с примесью и . По данным единичных анализов содержание меди в интрузивных породах не превышает 0,02%, но в наиболее интенсивно минерализованных породах возрастает до 3,0%, где также присутствуют по приблизительным оценкам до 0,15% Mo, 0,70% Pb, 0,07% Zn, 0,03% Ag, 10% Fe, 0,07% Bi и 0,05% W. На западном берегу Антарктического полуострова намечается зона проявлений колчеданной (преимущественно пирит-халькопиритовой с примесью и ) и медно-молибденовой (главным образом пирит-халькопирит-молибденитовой с примесью пирротина) ; однако проявления в этой зоне ещё плохо изучены и не охарактеризованы анализами. В фундаменте Восточно-Антарктической платформы в зонах гидротермальной проработки, наиболее мощные из которых на побережье моря Космонавтов имеют мощность до 15-20 м и протяжённость до 150 м, в кварцевых жилах развивается сульфидная минерализация прожилково-вкрапленного типа. Максимальный размер рудных вкрапленников, сложенных преимущественно халькозином, халькопиритом и молибденитом, составляет 1,5-2,0 мм, а содержание рудных минералов на наиболее обогащенных участках достигает 5-10%. В таких участках содержание меди возрастает до 2,0 и молибдена до 0,5%, но гораздо чаще встречается бедная вкрапленность со следами этих элементов (сотые доли процента). В других районах кратона известны менее протяжённые и мощные зоны с минерализацией аналогичного типа, иногда сопровождающейся примесью свинца и цинка. Остальные проявления металлических — несколько повышенные содержания их в геохимических пробах из вышеописанных рудопроявлений (как правило, не более 8-10 кларков), а также незначительной концентрации рудных минералов, обнаруживаемые при минераграфическом исследовании пород и анализе их тяжёлой фракции. Визуальные скопления даёт только , кристаллы которого размером не более 7-10 см (чаще всего 0,5-3,0 см) отмечаются в пегматитовых жилах на нескольких участках Восточно-Антарктической платформы.
Из неметаллических полезных ископаемых чаще других встречается хрусталь, проявления которого связаны преимущественно с пегматитовыми и кварцевыми жилами в фундаменте кратона. Максимальные размеры кристаллов 10-20 см в длину. Как правило, кварц молочно-белый или дымчатый; полупрозрачные или слегка замутнённые кристаллы редки и не превышают по размеру 1-3 см. Мелкие прозрачные кристаллы отмечались также в миндалинах и жеодах мезозойских и кайнозойских бальзатоидов в горном обрамлении моря Уэдделла.
Ссовременная Антарктида
Перспективы выявления и освоения месторождений полезных ископаемых резко ограничены экстремальными природными условиями региона. Это касается прежде всего возможностей обнаружения месторождений твёрдых полезных ископаемых непосредственно в надлёдных выходах горных пород; ничтожная степень распространённости их в десятки раз снижает вероятность таких открытий по сравнению с другими материками даже при условии детального обследования всех имеющихся в Антарктиде скальных обнажений. Исключение составляет только каменный уголь, стратиформный характер залежей которого среди недислоцированных отложений чехла обусловливает их значительное площадное развитие, что увеличивает степень обнажённости и соответственно вероятность обнаружения угольных пластов. В принципе выявление подлёдных скоплений некоторых видов полезных ископаемых возможно с помощью дистанционных методов, но поисково-разведочные и тем более эксплуатационные работы при наличии толщи материкового льда пока нереальны. Строительные материалы и каменный уголь в ограниченных масштабах могут употребляться для местных нужд без существенных затрат на их добычу, транспортировку и переработку. Существуют перспективы освоения в обозримом будущем потенциальных ресурсов углеводородов на антарктическом шельфе, однако технических средств для эксплуатации месторождений в экстремальных природных условиях, свойственных шельфу антарктических морей, пока не существует; более того, отсутствует геолого-экономическое обоснование целесообразности создания таких средств и рентабельности освоения недр Антарктиды. Недостаточно данных и для оценки ожидаемого воздействия разведки и разработки полезных ископаемых на уникальную природную среду Антарктиды и выяснения допустимости такой деятельности с экологических позиций.
Южная Корея , Уругвай, . 14 участников Договора имеют статус консультативных сторон, т.е. государств, обладающих правом участия в регулярных (через каждые 2 года) консультативных совещаниях по Договору об Антарктиде.
Задачи консультативных совещаний — обмен информацией, обсуждение вопросов, связанных с Антарктидой и представляющих взаимный интерес, а также принятие мер по укреплению системы Договора и соблюдению его целей и принципов. Важнейшими из этих принципов, определяющими большое политическое значение Договора об Антарктиде, являются: использование Антарктиды навечно исключительно в мирных целях и недопущение превращения её в арену или объект международных разногласий; запрещение любых мероприятий военного характера, ядерных взрывов и сбрасывания радиоактивных отходов; свобода научных исследований в Антарктиде и содействие развитию там международного сотрудничества; защита окружающей среды Антарктиды и сохранение её фауны и флоры. На рубеже 1970-80-х гг. в рамках системы Договора об Антарктиде начата разработка специального политико-правового режима (конвенции) по минеральным ресурсам Антарктиды. Необходимо регламентировать деятельность по разведке и разработке полезных ископаемых Антарктиды в случае промышленного освоения её недр без ущерба для природной среды Антарктиды.
География и рельеф Антарктиды
Замечание 1
Антарктида – материк с экстремально низкими температурами, лежащий на южном полюсе земного шара. Вся территория континента покрыта льдами (исключение – небольшие районы в западной части). Общая площадь материка – более млн. кв. км.
Территория Антарктиды расположена в двух поясах – субантарктическом и антарктическом, лежит на Антарктической плите. В результате тектонических разломов значительная часть территории приподнялась. Из-за плотного ледяного покрова поверхность материка сильно расчленена.
Континент омывают Атлантический, Тихий и Индийский океаны, моря Росса, Амудсена, Беллинсгаузена и Уэдделла.
Крупные острова континента – Земля Александра I, Кларенс и Десепшен. К северу от южной границы простирается Арктический полуостров. К крупным полуостровам Антарктиды относятся: полуостров Хат-Пойнт, полуостров Эдуарда VII, полуостров Моусона.
Трансарктические горы делят территорию на Западную и Восточную Антарктиду:
- Западные территории отличаются более сложным рельефом, ледяной наст прорывают многочисленные хребты. Территория, прилегающая к Тихому океану, отличается наличием небольших равнин и нунатаки – горных вершин, высящихся над ледяным покровом.
- В восточной части горы чередуются с глубокими впадинами. Толща льда скрывает Горы Гамбурцева, сопоставимые п размеру с Альпами.
Замечание 2
Самая чистая вода на планете находится в море Уэдделла. Она позволяет увидеть с поверхности на глубине до 70 м различных представителей растительного и животного мира.
Протяженность береговой линии составляет 30 тыс. км, она слабо изрезана. Берега в виде шельфовых ледников или высоких ледяных обрывов. В Антарктиде есть активные и спящие вулканы.
Природные ресурсы
В Антарктиде много разнообразных природных ресурсов, наибольшее значение среди которых имеют:
- Минеральные ресурсы. В Антарктиде встречаются практически все полезные ископаемые. Признаки и проявления залежей полезных ископаемых обнаружены более чем в 170 местах территории. Здесь есть богатые месторождения титана, железа, марганца, хрома, меди, никеля, платины и золота, драгоценных камней и самоцветов, угля, слюды. На континенте значительные запасы нефти.
- Водные ресурсы. В антарктических льдах сконцентрировано порядка 80% всей пресной воды земного шара, что представляет огромный резерв. Вглубь континента преграждают путь шельфовые ледники. Встречаются горные и покровные ледники. Под ледяным щитом находится порядка 140 подледных озер. Самое крупное озеро – о. Восток имеет глубину 1200 м.
- Биологические ресурсы. Растительный и животный мир беден.
- Рекреационные ресурсы. В качестве данных ресурсов используются геоморфологические (пик Ульветанна, массив Винсон, вулканы Сидлей и Эребус), биологические (познавательная рекреация), водные (каякинг, яхтинг, купание в озерах, подледный дайвинг) и ландшафтные (природно-аквальные и природно-континентальные) ресурсы, спортивная рекреация (легкоатлетические велотуры и марафоны).
Климатические условия
На материке очень холодные, как зима, так и лето. Средняя годовая температура равняется -60 ºС. Абсолютный минимум был зарегистрирован в1983 году и составил -89,2 ºС. В зимний период температура колеблется от -60 до -75 ºС, а летом поднимается до -50 ºС. На побережье климат более мягкий, средняя температура колеблется от 0 до -20 ºС.
Континент расположен внутри Южного полярного круга, поэтому в зимнее время наблюдается круглосуточно полярная ночь, а летом – полярный день.
Материк сильно отдален от экватора, поэтому получает намного меньше тепла, чем остальные континенты Земли.
Антарктида – ледяная пустыня, ее поверхность отражает в пространство около 80% света.
С высокогорных массивов дуют сильные ветры (в отдельных районах до 320 км/ч). Количество выпавшего снега в год, как правило, не превышает 10 см.
Растительный и животный мир
В антарктической пустыне растительность отсутствует. Она встречается на окраинах континента, в антарктических оазисах. На местности, свободной ото льда, растут грибы, лишайники, мхи, низкорослый кустарник. Больше всего водорослей – около 700 видов. Из цветущих растений только антарктический луговик и колобантус кито. Луговик – злаковое светолюбивое растение. Небольшие кустики могут достигать 20 см. Хорошо переносит заморозки, поэтому используется для выведения новых морозоустойчивых сортов ржи и пшеницы. Колобантус относится к семейству гвоздичных. Высота взрослого растения не превышает пяти см, оно имеет подушкообразную форму с маленькими белыми и бледно-желтыми цветками.
Животный мир Антарктиды представлен млекопитающими, насекомыми, птицами, ракообразными и др. животными. Животные обитают только в местах, где есть растительность. Окружающие континент воды богаты зоопланктоном. В чрезвычайно холодной воде живут ледяные рыбы.
Замечание 3
Одним из самых крупных животных, обитающих у Антарктиды является синий кит, привлекаемый туда большим количеством креветок.
На побережье обитают морские леопарды, тюлени, морские слоны, синий полосатик и горбач. На северном побережье можно встретить императорских пингвинов, пингвинов Адели, пингвинов Склатера. Иногда к берегам континента заплывают черно-белого или песочного цвета дельфины, называемые также морскими коровами. Основу питания крупных животных составляют рыба, кальмары, криль.
Морские леопарды могут достигать длину 3,8 м и более. Осенью они подходят близко к берегу, где охотятся на пингвинов и молодых морских котиков.
Колонии пингвинов и морские котики чаще всего дрейфуют на льдинах вдоль побережья, а к началу зимы собираются у Южной Георгии.
В пресных озерах материка обитают дафнии, рачки, круглые черви и сине-зеленые водоросли.
На скалах гнездятся чайка, буревестник, бакланы. Материк является родным домом для поморников и полярных крачек.
Природа Антарктиды хорошо подходит беспозвоночным членистоногим. Здесь обитает около 70 видов клещей и 4 вида вшей. Из насекомых на островах обитают бабочки, жуки и пауки. Встречаются блохи, пухоеды, комары. Только на материке живут черно-угольного цвета комары-звоны. Основная часть насекомых и беспозвоночных была занесена на континент птицами.
Антарктида - огромный ледяной материк, по размерам почти вдвое превосходящий Австралию. Это единственное место на Земле, почти не тронутое человеком.
Основная часть суши в Антарктиде покрыта льдами, которые в прибрежных районах летом отступают. Здесь на некоторых горных вершинах никогда не лежит снег. Живые организмы приспособились к крайне низким температурам.
Геологи считают, что в Антарктиде имеются большие запасы угля, железа и меди. Однако договор об Антарктиде запрещает разработку любых полезных ископаемых, но некоторые страны хотели бы внести в него поправки, разрешающие им заниматься их добычей
Согласно международному соглашению, добыча полезных ископаемых на материке не ведется. Это связано с тем, что при добывании полезных ископаемых в местах добычи остаются огромные терриконы пустой породы или карьеры.
А в Антарктиде такие выбросы породы на поверхность вызовут таяние материкового льда, что неизбежно приведет к катастрофе в Антарктике и в целом на земном шаре.
Если в Антарктиде бросить на лед или снег любой, даже небольшой, предмет, например кусок дерева, лед под ним начнет просто на глазах таять, и предмет будет погружаться вглубь. Это происходит вследствие значительного солнечного излучения, которое концентрирует тепло на предмете.
Таким образом, добыча полезных ископаемых в Антарктиде возможна лишь при использовании новых технологий, разрабатываемых сейчас некоторыми развитыми странами мира (Япония, США).