44. Силициты. Источник кремнезема. Условия и способы образования.

ЕСЛИ ВСЕ ВМЕСТЕ И КОРОТКО: Кремневые породы полигенетичны как по источникам кремнезема, так и по способам и условиям образования. Подавляющая их часть образуется за счет постоянных запасов Мирового океана, непрерывно пополняющихся вносом реками и отчасти гидротермами растворенного (ионного и коллоидного) и взвешенного кремнезема. Из него формируются осадки тиховодного гравитационного типа, объединяющего разнообразные подтипы или самостоятельные типы: экзогенно-осадочные и гидротермно-осадочные, наземные и морские, мелководные и глубоководные пелагические, биогенные и хемогенные и др. Помимо этих генотипов образуются бентосные спикуловые силициты на месте жизни кремневых губок и на путях механического разноса (механогенные спонголиты). При сингенетическом расчленении осадков возникают кремнеобломочные дресвяные и конглобрекчиевые силициты. Разнообразны элювиальные кремневые породы (силькреты субаэральные, подводные и вулканически-элювиальные) , а также постседиментогенные конкреционные и метасоматиты.

Условия меняются от континентальных- кор выветривания, вулканических, источниковых, озерных через прибрежно-морские и неретические шельфовые до батиальных и абиссальных пелагических, где они четко подчиняются климатической (широтной), вертикальной (батиметрической) и гидродинамической зональностям. В настоящее время пояса их преимущественного накопления тяготеют к приполярным зонам и большим глубинам. Различают также структурно-тектонические типы силицитов; платформенные, геосинклинальные и океанические. Первые и последние в основном биогенные, а из абиоморфных (первично, вероятно, также биогенных) преобладают опал-кристобалитовые. Широко распространены халцедон-кварцевые диагенетические и катагенетические кремни и метасоматические силициты в карбонатных породах. Мощность силицитовых слоев, пачек и толщ небольшая (метры - десятки метров). Геосинклинальные кремни разнообразнее по минеральному составу (от опаловых до кварцевых), структурам (биоморфные и абиоморфные, от аморфных до полнокристаллических), минеральным примесям, цвету и мощностям.

Источник кремнезема

Главный источник кремнезема для построения биоскелета - его запасы в Мировом океане, оцениваемые в 5,3 * 10^18 г. Ежегодно биос извлекает из океана 250*10^14 г SiO2, что во многие десятки раз превышает его поступление из всех источников, включая терригенный снос (основной) и поставку гидротермами. Суммарное поступление кремнезема в Мировой океан составляет лишь 2% от извлекаемого биосом, прежде всего диатомеями (не менее 75% от потребления организмами и его осаждения). Следовательно, диатомей и другие организмы могут брать кремнезем только из длительно формирующихся запасов океана, так как ежегодная его добавка из всех источников ничтожна, буквально капля в море. Независимость развития силикобиоса и от эндогенной поставки кремнезема доказывается образованием кремневых осадков не только вблизи Тихоокеанского кольца и других вулканических районов, но и в далеких от вулканических (Приантарктический пояс, Охотское море, Байкал, другие озера и т.д.).

Диатомей могут развиваться и без наличия свободного кремнезема в воде. Опытами доказано, что они могут разлагать глинистую взвесь и другие силикаты и извлекать из них кремнезем для построения скелета, лишь бы были более жизненно необходимые условия - свет, CO2, нитраты и другие питательные вещества, из которых строится мягкое тело. Но этот способ добывания кремнезема для построения скелета энергетически менее выгоден, чем из раствора, поэтому и повышенное его содержание в морской воде - благоприятный фактор для развития кремневого биоса, но, вероятно, и не самый главный и не лимитирующий.

Хотя из сказанного ясно, что основным источником кремнезема и для образования абиогенных силицитов являются его запасы в Мировом океане, оценка масштабов гидротермального питания кремнеземом вод морей и океанов как главное условие образования силицитов Ее оценивают как равную речному вносу

Таким образом, основным источником кремнезема для морских силицитов фанерозоя были запасы Мирового океана, постоянно пополнявшиеся речным вносом и отчасти (около 1 %) эндогенным выносом.