34. Газовая и биологическая зональность.

Газовая зональность. Она тесно связана с процес­сами катагенеза пород, изменением их минерального состава, дегидра­тацией, преобразованием органиче­ского вещества, фазами нефте- и газонакопления, стадиями углефи- кации пород. В водоносных гори­зонтах присутствуют газы, как рас­творенные в водах, так и в виде скоплений. Можно выделить два основных направления, по которым идет изменение газового состава вод с глубиной: 1) О₂+N₂ ->CО₂+N₂ ->N₂; 2) О₂ + N₂ ->N₂ +СН₄ ->СН₄+ тяжелые углеводороды. 1) хар-но для краевых частей АБ и для разрезов на глубине, где отсутствуют битуминозные породы и скопления горючих флюидов. 2) хар-ен для разрезов, в состав ко­торых входят битуминозные породы, горючие сланцы, скопления нефти н газа.

В.А.Соколов: зональность генерации метана и его гомологов в земной коре: 1) до глубины в несколько сотен метров располагается биохимическая зона, где формируются сухие метановые газы без примеси тяжелых углеводородов; 2) ниже, до глубины 1,5 км, находится переходная зона, в которой отмечается затухание биохимических процес­сов и активизация термокаталитических; 3) на глубинах 1,5— 6 км находится термокаталитическая зона (с температурой до 250 °С). где происходит накопление основных масс нефти и угле­водородных газов; 4) на глубинах свыше б км располагается газовая зона (с температурой до 500 °С) преимущественного об­разования метана.

Содержание азота, нанример, возрастает с увели­чением геологического возраста пород от кайнозойского к палео­зойскому, что связано с затуханием генерации углеводородов. Для сероводорода выделяются два пика: первый связан с био­химическими процессами (на небольших глубинах до 0,3 км), второй — с термохимическими (на глубинах около 4 км). Угле­кислый газ образуется в верхней части разреза в условиях ин­тенсивного окисления органики н ее продуктов. Значительные количества углекислоты накапливаются при гидролизе карбонат­ных минералов (десятки кубических метров газа на кубический метр породы).

Микробиологическая зональность. В разрезе земной коры довольно ясно выделяются трн микро­биологические сферы, различающиеся но составу, численности и специфике жизнедеятельности микробиологического населения. В пределах каждой сферы существуют зоны и мнкрозоны. Верх­няя сфера, охватывающая почвенные отложения, наиболее бо­гата по числу и разнообразию бактерий. Для нее характерно раз­витие биохимических процессов разложения содержащихся в почве органических веществ. Глубина распространения верх­ней сферы изменяется от 0,5 до 3 м.

Ниже залегает средняя сфера, в которой активно развива­ются процессы выветривания и аэрации. Бактериальное населе­ние ее довольно велико и разнообразно. Наряду с аэробными здесь существуют н анаэробные бактерии. Мощность сферы из­меряется единицами, десятками, а иногда и сотнями метров.

Под средней микробиологической сферой залегает нижняя, ко­торая отличается сравнительной бедностью бактериального на­селения. Здесь распространены преимущественно анаэробные формы. Распространение той или иной физиологической группы микроорганизмов определяется составом имеющихся органиче­ских соединении, наличием необходимых минеральных веществ, минерализацией и температурой воды, а также другими услови­ями среды. Глубина этой зоны зависит от минерализации под­земных вод и температуры (на глубинах с температурами свыше 100°С микробиологическая жизнь замирает).

Оптимальные условия для развитии микрофлоры характери­зуются температурами 30—50°С. Однако некоторые бактерии приспосабливаются и к более высоким температурам.