Литология. Кн. 2 - Фролов В.Т.
ISBN 5—211—02383—8
Скачать (прямая ссылка):
Таким образом, большие мощности многих эвапоритовых формаций свидетельствуют не о глубине солеродных бассейнов, а о скорости и длительности его прогибания. Однако в последнее время возрождаются представления и о большой глубине (в сотни метров) древних солеродных бассейнов (А. Л. Яншин и др.). Основанием для этого послужило несоответствие большой скорости накопления эвапоритов (сантиметры и десятки сантиметров в год) с медленностью вертикальных тектонических движений — опусканий (сотые и десятые доли миллиметра в год). Действительно, приходится допускать глубины в первые сотни метров. Косвенным подтверждением этому служат рассолы Красного моря.
Разнообразие эвапоритовых формаций, прежде всего различие древних и современных, отличия в полноте состава древних солей, разные химико-минералогические типы, имеет тектоническое, палеогеографическое, литологическое и химическое объяснения. Главные различия сведены М. Г. Валяшко (1961, 1963), Н. М. Страховым (1963) к трем гидрохимическим типам солеродных водоемов (рис. 8.4): 1) содовый, или карбонатный (углекислый), 2) сульфатный (сернокислый), 3) хлоридный. Второй и третий типы представлены несколькими подтипами.
Рис. 8.4. Общая схема галогенеза в современных озерах засушливой зо-
стадия; 4 — сульфатные осадки, » |~Z
сильно загрязненные примесями со- \LAll \2zA2 В&ш Ш?Ц ЩШ5
ды; 5 — галит, сильно загрязненный примесями сульфатов натрия
Содовый тип — озерный, внутриконтинентальный (Кулун-динские, Барабинские степи) и реже прибрежно-морской (Крым) подтипы. Главные соли — карбонаты натрия, кальция и магния, подчиненные — сульфат и хлорид натрия. Карбонат кальция концентрируется до солености 0,1%, затем начинает выпадать в осадок и при солености 1% практически нацело из-
ны (по М. Г. Валяшко, 1963; см. Н. М. Страхов, 1983)
I — содовые озера: Ia — сильносодовые, 16 — умеренно содовые, Ib — слабосодовые; II — сульфатные озера: Па и Па' — натриево-магниевые, 116 — натриево-магниево-кальциевые, Пв — магниево-кальциевые; III — хлоридные озера с NaCl1 MgCb, СаСЬ; 1 — карбонатная стадия; 2 — сульфатная стадия; 3 — хлоридная
Ja IS IB До. Л а' Лд~ ПВ Ш
-у- V---
гоняется из воды. Более растворимый карбонат магния имеет максимум концентрации позже, при . солености 0,3—0,4%, и полностью изгоняется из раствора при солености 3—4%. Из .магнезита и кальцита формируется в илу доломит, который .иногда устойчиво накапливается до общей солености 12—13%, после чего наступает гейлюсситовая стадия, а затем и содовая: .карбонат натрия концентрируется до солености 28%, после чего он выпадает сначала в виде бикарбоната, а потом и монокарбоната. Концентрация сульфата и хлорида натрия продолжает расти, и это иногда приводит к их выпадению в самом конце эвапоритового цикла, но обычно в виде незначительных по массе накоплений. Параллельно с ростом солености растет и рН: при 0,2% он 9,4, а при солености 1 и 25% соответственно 10 и 11,6. Для общей характеристики содовых водоемов
предложен коэффициент содовости Кс — Na2C°3 *. Выделяются
2 солей
сильно (/Сс>30%), умеренно (Кс=30—3%) и слабо содовые озера (Лс<3%). Содовые озера образуются и существуют только за счет соответствующего питания карбонатами, прежде всего карбонатами натрия, сносимыми в водоемы реками и грунтовыми водами из окружающих почв и кор выветривания.
Сульфатный тип водоемов — морской и прибрежно-морской. Главные компоненты — сульфат и хлорид натрия, меньше •сульфатов кальция и магния, немного хлорида магния, а карбонат натрия отсутствует. По деталям соотношения солей выделяются подтипы. Они, а также стадии соленонакопления характеризуются изменениями рН от весьма щелочного вначале (9,0—9,4) и в относительно более карбонатных подтипах до довольно низкого (7,5—8,0) в конце выпадения солей и в подтипах более хлоридового состава. Карбонатная и сульфатно-кальциевая стадии растягиваются до довольно высоких значений общей солености (соответственно 3,5—13(14) и 13—26%). Последовательность выпадения других солей, как и в иных типах бассейнов, определяется их возрастающей растворимостью и правилами Нернста и Цойеса. По первому из них растворимость соли уменьшается в присутствии раствора соли, имеющей общий ион, а по второму, наоборот, растворимость повышается в присутствии раствора соли, не имеющей общего иона. Например, растворимость KCl и NaCl меняется так, как показано в табл. 8.4 (Швецов, 1958, с. 303).
Увеличение температуры повышает растворимость одних солей и понижает — других (рис. 8.5).
Вслед за гипсом или ангидритом выпадает из рапы NaCl
(при солености 26—32%), обычно весьма чистый или с незначительной примесью гипса, доломита. Иногда за галитом осаждается некоторое количество сульфатов (эпсомит и др.) и смешанных солей (каинит). Это начало калиево-магниевой стадии
(при солености от 30—32 до 36—38% и даже до 40%), заканчивающийся массовой кристаллизацией основной части солей:
Таблица 8.4
Влияние на растворимость повышения температуры и смешения солей
