18. Кремневые породы.

Генезис кремниевых пород

• Источником для кремнезёма в морской воде служат: поступление с континента с речными потоками в количестве 319 млн. тонн в год; подводные извержения; выветривание (гальмиролиз), которое приводит к разложению алюмосиликатов (глин). При этом кремнезём освобождается и находится в виде коллоида на дне или переносится течениями в зону, где возможно его отложение. Кроме того, в щелочной среде морской воды кремнезём может длительное время находиться в форме истинных растворов монокремниевой кислоты (H4SiO4).

• Переход кремнезёма в твёрдую фазу сильно затруднён, так как отмечается его резкое недонасыщение в морской воде, где его количество составляет всего лишь 0,1 – 10 мг/л, в то время как растворимость аморфного кремнезёма при нормальной температуре и атмосферном давлении составляет 100–140 мг/л.

• Главным способом перехода в твёрдую фазу является биогенный, а хемогенный находится в подчинении и проявляется на термобарическом барьере с понижением температуры и при повышенном гидростатическом давлении на глубинах более 4000 м.

• Часто хемогенное осаждение связано с подводным вулканизмом и с районами развития вулканических островных дуг, где отмечается большое количество пирокластического материала, который служит поставщиком аморфного кремнезёма в виде коллоидов. Как правило эти породы переслаиваются с туфами и содержат в своем составе пирокластический материал.

• Биолитное образование кремнезёма связано с его освоением диатомовыми водорослями (это мелкие одноклеточные планктонные организмы с опаловыми стенками находятся во взвешенном состоянии до глубины 135 м от поверхности океана)

• Второе место по количеству новообразований кремнезёма на океаническом дне занимают радиолярии. В результате скопления отмерших скелетных форм радиолярий и диатомей образуются диатомовые, радиоляриевые и диатомово-радиоляриевые илы. В настоящее время формирование таких отложений происходит в экваториальной зоне Тихого и Индийского океанов на больших глубинах, более4000 м.

• Кроме того, крупные скопления диатомовых илов установлены в глубоководных условиях полярных морей и в южных широтах, в участках проникновения холодных течений вдоль западных берегов Южной Америки. В связи с этим выделяют экваториальный пояс распространения органогенного кремнезёма в виде диатомовых и радиоляриевых илов в Тихом и Индийском океанах. И выделяют два циркумполярных пояса: вокруг Антарктиды с ответвлением вдоль западного побережья Южной Америки и обрамление Алеутского глубоководного жёлоба. Здесь диатомовые илы образуют непрерывный пояс вдоль терригенных отложений. Поэтому осадки этих поясов чаще всего представлены опоками с примесью глины до 50% и алеврита или тонкозернистого песка до 10%.

Аморфный кремнезём в виде опала может существовать от 20 до 50 млн.лет, а затем, теряя воду, уже на ранней стадии катагенеза преобразуется в халцедон – кварц. Поэтому в палеозойских отложениях опаловые породы не сохраняются.

23. Характеристика аллитов.

Источником для образования отложений аллитов служат коры выветривания изверженных пород. Кларк глинозёма (Al2O3) составляет 16,4% - это наиболее распространённый компонент в литосфере.

• 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.

• Аллиты образуются в корах выветривания сиенитов-трахитов и кислых пород по калиевому полевому шпату, который сначала преобразуется в каолинит, а в жарком влажном климате по каолиниту формируются латериты.

Перенос образовавшихся в корах выветривания коллоидов Fe(OH)3; Mn(OH)2; Al(OH)3 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 Fe, Mn, Al 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.