Мікроскопічне вивчення кремнистих порід
Як відомо, серед кремнистих порід найбільш поширеними є діатоміти, радіолярити, спонголіти, опоки, трепели. Складені вони переважно опалом.
В шліфах в паралельному світлі при невеликому збільшенні (60-100 разів) породи мають вигляд сірої однорідної маси. На цьому фоні в опоках, трепелах і спонголітах можуть спостерігатись уламкові зерна кварцу, глауконіту та інших мінералів. При збільшенні в 200-300 разів в породах видно залишки дуже дрібних організмів - діатомових водоростей, радіолярій, а також прозорі, безкольорові таблитчасті і клиноподібні (округлі в поперечному січенні) спікули губок.
Діатомові водорості можна розглянути в шліфах під мікроскопом лише при значному збільшенні (більше 100х, оскільки їх розмір складає 0,2 мм і менше, до сотих часток міліметра. Форма діатомей дуже різна.Шкарлупки, коробочки, як правило круглі, овальні, трикутні чотири кутні з тонким візерунком (рис 9.1).
Скелети діатомових водоростей складаються опалом, який інколи пере ходить в халцедон або замітається кальцитом, піритом або фосфатом. Зустрічаються діатомові водорості у відкладах морських та прісноводних водойм різних кліматичних зон, широко відомі, починаючи з крейдяного часу.
Рисунок 9.1 - Діатомові водорості
Радіолярії - кремневі мікроскопічні організми з опаловим скелетом. При перекристалізації опаловий скелет радіолярій може заміститись халцедоном або кварцом.
Форма радіолярій переважно ізометрична, але вигляд черепашок досить різноманітний. Величина залишків фауни змінюється від декількох десятих до 3 мм (рис. 9.2).
Рисунок 9.2 - Скелети сучасних радіолярій
Всі викопні радіолярії - морські планктонні організми. Зустрічаються вони в сучасних морях в усіх широтах. Течіями і хвилями черепашки розносяться на найвіддаленіші глибини. Радіолярії відомі, починаючи з палеозою.
Опал в кремнистих породах є органогенним або хемогенним компонентом. В шліфах він прозорий, безколірний. Показник заломлення значно нижчий, ніж в канадському бальзамі (1,460), тому в шліфах спостерігається чітка шагренева поверхня. Опал оптично ізотропний і при схрещених ніколях він повністю гасне. Низький показник заломлення та ізотропність є характерними діагностичними ознаками мінералу.
Халцедон - дуже часто зустрічається, але не утворює великих скупчень, аутигенний мінерал. Показник заломлення його складає -1,537 подвійне променезаломлення низьке - 0,07, що відповідає сірим кольорам інтерференції першого порядку. Для халцедону дуже характерні радіально-променисті агрегати, сфероліти, тонковолокнисті форми. Нерідко він заміщає або заповнює різні органічні залишки.
Умови формування кремнистих порід, поширення, практичне значення
Кремнисті породи утворюються в процесі осідання кремнезему в океанічних, морських і континентальних водах. Джерелом кремнезему є басейнові води, підводні вулкани і термальні води, які поступають по розломах в морських та океанічних басейнах. Перехід кремнезему в тверду фазу здійснюється біогенним, а також хімічним шляхом внаслідок охолодження термальних вод і зниження розчинності . В морських басейнах кремнисті біогенні породи виникли за рахунок життєдіяльності діатомових і радіолярієвих водоростей, а в водоймах з підводним вулканізмом кремнисті осадки могли сформуватись в процесі хімічного осідання.
Існує думка вчених, що яшми утворились в результаті переходу опалу в халцедон і кварц на стадії діагенезу і катагенезу. Кремні - це вторинні формування. Вони утворились на стадії діагенезу і катагенезу в результаті перерозподілу кремнезему, джерелом якого є седиментогенний опал і нестійкі алюмосилікатні мінерали. В сприятливих умовах ці мінерали розчинялись в мулових і пластових водах, а продукти цих реакцій переносились і відкладались в нових геохімічних умовах.
Опалові породи широко використовуються як будівельний, звуко- і теплоізоляційний матеріал. Крім того, їх застосовують як адсорбенти для очищення масел і для виготовлення спеціальних сортів цементу. Яшма це прекрасний облицювальний і декоративний матеріал.
Кремнисті породи мають широке розповсюдження. Зокрема на Україні вони повсюди зустрічаються в кайнозойських і крейдяних відкладах. Для палеозойських відкладів більш характерні халцедонові і кварц - халцедонові породи, які добре відомі в Передкарпатському прогині, на Південному Уралі, Тянь-Шані та інших районах розвитку складчастих споруд.