19. Фосфатные породы.

Генезис фосфоритов

По данным справочника по литологии за 1983 год фосфоритами называются осадочные породы с содержанием Р2О5 более 6%, именно при таком его содержании наблюдается реакция интенсивного пожелтения порошка молибденово-кислого аммония под воздействием 10-% азотной кислоты.

• Главные породообразующие минералы: гидроксилапатит – Са5[РО4]3(ОН, F), карбонатапатит – Са10[PO4]6*CO3, даллит, курскит коллофан (аморфные фосфаты) и минералы – примеси: кальцит, кварц, халцедон, опал. Фосфатные минералы присутствуют в породе в виде основной массы, как в составе цемента, так и в виде стяжений или конкреций размером от долей миллиметра до нескольких сантиметров. Коричневато- бурый цвет фосфоритам придаёт постоянная примесь органического вещества. Источником для накопления фосфора служат мягкие ткани и скелетные формы погибших организмов, подводный вулканизм и разрушающиеся коренные породы, содержащие апатит.

В океанической воде Р2О5 находится в сильно недонасыщенном растворённом состоянии. Переход в твёрдую фазу осуществляется двумя путями: биогенным (биолитным) и хемогенным.

В первом случае оксид фосфора входит в состав раковин в виде фосфатных минералов, которые в процессе гибели образуют так называемые ракушняк-терригенные с примесью глауконита формации, лежащие с размывом на древних платформах с содержанием полезного компонента от 4 до 10% (Прибалтика). Обычно такие формации связаны с трансгрессией или регрессией моря, что подтверждается находками фосфатных раковин и желваков в отложениях со следами перерывов и размывов в осадочных толщах.

Для хемогенных фосфоритов характерно содержание оксида фосфора от 15 до 35%. Внешне они довольно разнообразны и представлены карбонатами, кремниевыми, глинистыми и обломочными породами. Только под микроскопом можно определить , что сложены они преимущественно фосфатными оолитами и стяжениями разной формы с размерами не крупнее 1 мм в диаметре.

22. Характеристика манганатов.

Источником для образования отложений служат коры выветривания изверженных пород. Кларк марганца от общего объёма литосферы всего лишь 0,1%.

• Все отложения подразделяются на остаточные и переотложенные. Почти все минералы этой группы представлены тонкодисперсными, колломорфными, часто скрытокристаллическими структурами и в корах выветривания обычно имеют натечные формы или землистые скопления.Марганец обычно связаны с корами выветривания ультраосновных и основных пород.

Перенос образовавшихся в корах выветривания коллоидов Mn(OH)2 временными потоками и реками при рН=5,5 – 6, попадая в щелочную среду морской воды они коагулируют и образуют оолитовые или пизолитовые, а иногда бобовые структуры.

В некоторых специфических обстановках, при усиленном выносе коллоидной массы, возникает их повышенная концентрация в осадках прибрежной области. Соотношение всех вышеперечисленных компонентов в прибрежной зоне будет зависеть от тектонической активности района.

Высокие рудные концентрации Mn в прибрежной зоне гумидного литогенеза находится под влиянием пяти факторов:

• 1 – локально резко усиленная подача данных компонентов с берега, например, при размыве кор выветривания или древних месторождений железа, марганца или алюминия;

• 2 – влияние гидродинамического режима;

• 3 – действие разбавления терригенным материалом суши;

• 4 – концентрирующее влияние процессов перераспределения в диагенезе рудного осадка;

• 5 – перемыв рудного пласта с выносом из него тонкодисперсного терригенного материала.

Рудообразование достигает наибольшей силы, если все пять факторов действуют согласованно.

Проследив размещение триады внутри гумидных поясов, можно считать установленными следующие факты:

• 1. Руды триады формировались в основном в тропических и субтропических влажных зонах и значительно реже – в умеренном влажном поясе.

• 2. В пределах стабильных регионов рудообразования была установлена их приуроченность к позитивным тектоническим структурам: выступам фундамента и их склонам, причём бокситы располагаются по своду выступа, а железо-марганцевые руды – в более низких и далёких от свода частях склона.

• 3. Бокситоносные горизонты связаны с каолинитовыми глинами, а железо-марганцевые конкреции чаще приурочены к олигомиктовым формациям, полимиктовые отложения – обычно безрудные.

В настоящее время установлены крупные скопления железо-марганцевых конкреций на дне Тихого и Атлантического океанов на глубине 3500 – 4000 метров. Они генетически связаны с подводным вулканизмом.