Запитання для самоперевірки
1. До таке діагенез ?
2. Охарактеризуйте загальний склад первинних морських осадків.
3. Які перетворення відбуваються в морських осадках при їх діагенезі ?
4. Що таке катагенез, метагенез і гіпергенез ?
5. Охарактеризуйте схему послідовності перетворення осадку на гірську породу.
3.12. Поняття про фації
Наведена вище характеристика генетичних типів осадків в океанах, морях, ріках та озерах, свідчить про те, що існує певна закономірність їх поширення, зумовлена фізико-геграфічними умовами осадконакопичення. До останніх відносяться: характер дна водоймищ, швидкість руху і температура води, віддаленість від континентів, характер поширення різноманітних організмів, тощо. Все це сприяє формуванню одночасно в різних умовах різних за складом і генезисом типів осадків. Так, наприклад, в межах шельфу гумідних областей, при значному надходженні з континенту осадового матеріалу будуть відкладатися здебільшого теригенні осадки. В цей же час у тропічних зонах, де кількість теригенного матеріалу, який надходить у океаносферу значно менша, на мілководді шельфу утворюються коралові рифи. Одночасно, в абісальній частині океану віддаленій від берега, можуть накопичуватися органогенні (планктонні) та полігенні осадки. Все це красномовно свідчить про те, що існує тісний та багатогранний зв’язок між осадконакопиченням і середовищем.
Вивчаючи осадок, його склад, закономірності поширення в межах певних територій та наявну в ньому фауну, можна відтворити умови на час його утворення, а це, в свою чергу, має велике значення для дослідження древніх відкладів і реконструкції палеогеографічних умов їх формування на різних етапах геологічного розвитку. Вперше на це звернув увагу швейцарський геолог А.Греслі у першій половині ХІХ століття, який помітив закономірні зміни літогенного складу одновікових горизонтів. Для пояснення цих змін він запропонував застосовувати термін – фація (лат. “фаціес” – лице. вигляд). Під фаціями А.Греслі розумів відклади різного літологічного складу, які мають однаковий вік і заміщують одні одних по площі (в горизонтальному напрямку). На сьогоднішній день, значна частина дослідників вважає, що фація – це гірські породи (одна або декілька), які утворилися в певній фізико-географічній обстановці і відрізняються складом та умовами утворення від суміжних одновікових порід. Так, наприклад, у геологічних розрізах зустрічаються рифові вапняки, брекчії рифових схилів складені з уламків рифових вапняків, відклади які утворилися в відокремлених від моря лагунах, а з іншого боку від рифу – глибоководні глини. Із зазначеного видно, що кожна осадова порода відображає обстановку її формування, а також свідчить про єдність і взаємообумовленість утворення осадку та відповідної цьому явищу фізико-географічної обстановки.
При вивченні викопних (древніх) фацій застосовується метод актуалізму (лат. “актуаліс” – сучасне), суть якого полягає в пізнанні минулого через вивчення сучасних процесів. Вивчаючи сучасні процеси, зокрема накопичення осадків у морях та озерах, річкових долинах, тощо, і фізико-географічні умови, при яких вони виникають, можна наближено судити про подібні процеси, які відбувалися в минулі періоди геологічної історії. В зв’язку з цим, сучасні фації є важливим ключем для розуміння генетичних ознак гірських порід і реконструкції умов їх накопичення.
Всі сучасні та викопні фації поділяються на три групи: морські, лагунні і континентальні. Кожна з цих груп, у свою чергу, може бути поділена на ряд макро- та мікрофацій. Так, група морських фацій за Л.Б.Рухіним ділиться на наступні фації: 1) літоральну, або прибережну; 2) неритову, або мілководну, яка відповідає верхній частині області шельфу; 3) помірно глибоководну, яка займає фронтальну частину шельфу та верхів'я континентального схилу (межі глибин 100-500 м); 4) батіальну, або глибоководну, і 5) абісальну, або дуже глибоководну. Така класифікація базується на змінах руху води, характері будови рельєфу дна, віддаленості від континенту, тощо.
У групі лагунних фацій також виділяється декілька макрофацій: 1) фація прісноводних лагун; 2) фація засолонених лагун; 3) фація естуаріїв та лиманів.
Континентальні відклади характеризуються більшим різноманіттям макрофацій. Серед них виділяються: 1) елювіальна; 2) схилова; 3) пролювіальна; 4) алювіальна; 5) озерна; 6) болотна; 7) еолова; 8) льодовикова. Кожна з них може бути поділена ще на декілька фацій. Так, наприклад, в алювіальній макрофації рік виділяється три фації – руслова, заплавна і фація стариць, льодовикова складається з власне льодовикової фації (основної та кінцевої морен), флювіогляціальної (водно-льодовикової) і лімногляціальної (озерно-льодовикової).
Вивченням фацій займається спеціальний розділ геології, що називається “Вчення про фації” фундатором якого був відомий російський вчений Д.В.Налівкін. Фундаментальне та прикладне значення вивчення фацій знайшло своє відображення в одній з тез цього дослідника, з якої випливає, що вчення про фації є вступом до палеогеографії – науки, метою якої є реконструкція поширення морів та континентів, відтворення ландшафтів і всього вигляду земної поверхні, який вона мала в минулі геологічні епохи. Знання умов утворення осадових гірських порід дозволяє встановити закономірності розподілу зв’язаних з ними корисних копалин, а це має велике народногосподарське значення.