Билет 13

1. Осадочная дифференциация (применительно к стадиям: мобилизация в-ва – седиментогенеза – диагенеза - катагенеза). Факторы влияния, благоприятствующие и препятствующие ей. Конечные результаты.

Закон осадочной дифференциации веществ: «Можно сказать, что каждая осадочная порода представляет собой продукт дифференциации вещества изначальных пород».

Отсюда следует вывод о том, что на стадии транспортировки вещества действует целый комплекс разнообразных сил, которые разобщают это вещество, фракционируя его по весу и крупности твердых компонентов, по их минеральному составу, а также по степени растворимости и химическим свойствам растворов. Это и есть дифференциация.

В зависимости от характера сил, приводящих к разделению вещества, можно различать механическую и химическую осадочные дифференциации.

Начальные этапы механической дифференциации - каменные обвалы, осыпи, оползневые тела, делювиальные шлейфы и пролювиальные конуса, где сортировка обломочного материала по размерам и удельному весу еще весьма несовершенна, хотя в зачаточном виде ее можно заметить. Тут же продолжают сортировочную работу ветры и речные водотоки. Последние разделяют мобилизованный материал по механическим и химическим свойствам весьма основательно. Реки, например, в зависимости от размера и хим. св-в переносимого материала по-разному их откладывают, таким образом, аллювий состоит из серии однотипных скоплений всякого мусора... (Дальше это описывается более подробно, и в общем то по делу, но это все займет большой объем… тут можно самому хорошо подумать, покреативить, раскрыть тему).

Пример химической дифференциации – обогащение осадков малоподвижными элементами (соединения Al, Fe, Cu, U и т.д.) в коллоидных системах на границах «река-море». На химическую дифференциацию большое влияние оказывает жизнедеятельность всякой живности, а также разложение мертвого органического в-ва, которое в своем роде может служить этаким реагентом.

Также существует теория климатической зональности литогенеза, где отражается определяющая роль климата в направленности формировании осадков (наиболее полное разделение осадков присуще седиментогенезу насыщенных биосом гумидных климатических зон, а в аридных напротив, в местах где мало орг. в-ва, и сток слаб, хим. дифференциация редуцирована).

Вместе с дифференциацией существует и противоположный ей процесс – смешение веществ. Но оно наблюдается в менее заметной форме повсеместно, отчего процессы дифференциации никогда не доходят до своего полного логического конца. Тем не менее, процессы диф. доминируют и на их учете построена современная классификация осадочных пород.

2. Субаэральный диагенез осадков.

Субаэршьный диагенез свойственен осадкам аккумулятивных ландшафтов. Толщина зоны проявления его процессов существенно меньше сравнительно с бассейновым диагенезом: она колеблется в среднем от 5— 10 до 20—50 м. Нижняя граница ее соответствует области развития ближайших грунтовых или фреатических вод. А верхняя граница меняет свое местоположение в зависимости от толщины почвенного горизонта или покрова торфяников либо различных элювиальных и коллювиальных рыхлых образований. Естественно, что в таких условиях зависимость процессов диагенеза от климатических обстановок проявлена весьма определенно. Наибольшая интенсивность процессов изменения осадочных веществ присуща гумидным климатическим областям — с обилием атмосферных осадков, растительного и животного мира, с активной бактериальной средой. Атмосферные воды, просачиваясь через горизонты почвы, насыщаются органическими кислотами, приобретают пониженные значения рН. Их кислород быстро тратится на окисление ОВ, что способствует формированию восстановительной среды. Наиболее низкие значения Eh и рН возникают под торфяниками. Однако там восстановительная среда отлична от таковой в илах морских бассейнов тем, что отсутствуют или содержатся в малых количествах сульфат-ионы. Поэтому нет (или мало) сульфатредуцирующих бактерий, продуцирующих H₂S. А восстановительная среда без H₂S именуется глеевой. В ней процессы восстановления Fe³* до Fe²⁺ осуществляются по иному сценарию. Конечные продукты — сидерит FeC0₃ либо сидероплезит. Они образуют рассеянные в осадке включения, а за­частую — шаровидные или эллипсовидные конкреции. Если такие конкреции развиваются под подошвой торфяника, то впоследствии, после прохождения породой через стадию катагенеза, возникают угольные пласты с включениями очень крепких сидеритовых стяжений, которые могут оказаться серьезной помехой для технологических операций угледобычи: быть причиной поломки техники.