3.3.4. Преобразование пород

Ката - и метагенетические, а затем и метаморфические преобразования марганцевых по­род приводят к формированию гондитовых марганценосных формаций. Для них характерно наличие кварц-спессартитовых сланцев (гондитов), кварцитов, железистых кварцитов с линзами браунит-гематитовых, частично родохрозитовых и браунитовых пород. Наложенный эпигенез марганцевых пород до­вольно редкое явление. К нему можно отнести окисление родохрозито­вых и марганцевых силикатных и метаморфических родонитовых пород. Для него характерно проявление текстур дробления, катаклаза, прожилкования и развитие аморфного, криптокрист-аллического, дендритового агрегата окислов и гидроокислов марганца по замещаемому карбо­нату и силикату марганца. Такое явление возможно лишь в условиях миграции флюида с резко отличными физико-химическими параметрами среды, в частности с контрастирующей величиной Еh- раствора.

 

3.4. Кремнистые породы

К кремнистым породам относятся различные осадочные образования, целиком или более чем на половину сложенные кремнеземом хемогенного или хемобиогенного происхождения и скелетами кремневых организмов. Главными породообразующими минералами являются: биогенный опал (опал-А), опал-кристобалит (опал-КТ), тридимит, халцедон и кварц. Второстепенные минералы могут быть представлены: карбонатами, оксидами и гидроксидами железа и марганца, глауконитом, хлоритом, сульфидами железа, а также обломочным материалом песчано-алевритовой размерности, глинистыми минералами, органическим веществом - углистым и битуминозным. Породообразующие организмы кремнистых пород представлены остат­ками диатомовых водорослей, силикофлагеллят, радиолярий и спикул губок. Классификация кремнистых пород основана на гене­зисе, структуре и минеральном составе (табл. 19). Схема их формирования изображена на рис.7.

3.4.1. Источник и мобилизация кремнезема

Источником SiO2 являются: суша (вынос растворенного кремнезе­ма реками), магматические очаги и сами воды морей и океанов, содер­жащие огромные массы кремнезема, утратившего связь с первичными источниками. Кремнезем, необходимый для формирования кремнистых пород и выносимый с суши, образуется прежде всего при процессах химического выветривания горных пород. В результате их разложения из минералов-силикатов мобилизуются соли разных кислот, содержащие одновалентные и двухвалентные металлы (калий, натрий, кальций, железо, магний и др.). Эти соли переходят в раствор. Освобождающийся кремнезем также переходит большей частью в состояние истинного (молекулярного) или коллоидного раствора. Обычно, в первую стадию разложения силикатов и алюмосиликатов и, в частности, полевых шпатов, химическая связь между алюминием и кремнием еще сохраняется. При этом образуется каолин - водный силикат алюминия (Al2O3х2SiO2х2H2O), растворимые соли калия, натрия, кальция и выделяется избыточный кремнезем, переходящий в раствор.

Во вторую стадию разложения происходит дальнейшее разрушение каолина. Он распадается на водные окислы алюминия (диаспор, бёмит или гидраргиллит), остающиеся на месте, и свободный кремнезем, пе­реходящий в раствор по реакции:

Вторая стадия разложения осуществляется в условиях жаркого и влажного климата, способствующих значительному ускорению химических реакций. В условиях умеренного климата процессы разложения силикатов останавливаются обычно на первой стадии [47]. Аналогично полевым шпатам происходит разложение других алюмосиликатов: например, нефелина? лейцита, мусковита. Выделяющийся при этом свободный кремнезем переходит в раствор. При разложении темноцветных минералов, т.е. силикатов кальция, магния и железа, происходящих по-разному в окислительной и восстановительной обста­новке, кремнезем независимо от концентрации кислорода всегда полностью переходит в раствор. Затем водными потоками кремнезем переносится в моря, океаны, озера. Итак, большая часть кремнезема, необходимая для формирования кремнистых пород, образуется в современных условиях при химическом выветривании горных пород. В древние эпохи, возможно, значительная роль в мобилизации кремнезема принадлежала вулканическим извержени­ям. Сейчас же эта роль незначительна.