Литология. Кн. 3 - Фролов В.Т.
ISBN 5-211-03404-Х
Скачать (прямая ссылка):
Выветривание, однако, происходило на Земле всегда, так как горные породы и осадки на поверхности Земли с самого зарождения планеты подвергались изменениям под воздействием агентов экзосреды, основными компонентами которой являлись Солнце и Космос, атмосфера, вода, а потом и порожденная ими жизнь. Можно предположить, что первичный, бескислородный тип выветривания был даже наиболее интенсивным (высокие температуры, наличие воды, сильных кислот, обилие СО2, H2S, других газов, преобладание мафической земной коры и т. д.), и формировались не только остаточные накопления — коры выветривания, но еще больше — жидкий сток подвижных продуктов чисто экзогенного и вул-каногидротермального выветривания. В составе стока были хлориды, карбонаты и другие соединения Al, Fe, Mn, Ca, Mg и других элементов .(они осаждались в морях), а на месте
2 —В. Т. Фролов
17
оставалась большая часть кремнезема. Эти коры выветривания, таким образом, напоминали поля вторичных кварцитов с их сульфидами Fe, Cu, Pb, Zn и других элементов, отчасти, возможно, с глиноземом. Должны были образовываться и глинистые минералы, особенно каолинит, хлориты, серпентины: влажность и высокие температуры создавали условия тропического, латеритного выветривания (хотя и без кислорода), и высвободившиеся из силикатов глинозем, кремнезем и соединения железа должны были снова соединиться» в экзогенные силикаты.
Цикл первичного выветривания был в основном рециклом,, может быть, с весьма короткой начальной прогрессивной фазой на еще не разогретой Земле, когда сильно проявлялось чисто «космическое» выветривание (тонкая атмосфера, отсутствие озонового слоя, резкие перепады температур, бомбардировка метеоритами и т. д.). Цикл кислородного выветривания пока находится в своей прогрессивной фазе, и усиление этого выветривания будет продолжаться долго. Более мелкая цикличность выветривания определялась тектоническими и климатическими условиями и рельефом.
Отдельно следует рассматривать подводное и вулканическое выветривание. Первое с катархея развивается прогрессивно, становясь более разнообразным, глубоким и мощным. Второе, такое же или даже более древнее, образует в основном рецикл.
Все сильнее проявляет себя техногенное выветривание,, наступление регрессивной фазы которого зависит от человека.
14.2.4. ЭВОЛЮЦИЯ МЕХАНОГЕННОГО ОСАДКОНАКОПЛЕНИЯ
Поскольку при механической седиментации новые минералы практически не образуются, она мало отражает эволюцию условий седиментогенеза и сама мало меняется. Механические процессы — действия ветра, течений, "волнения, силы тяжести и т. д. — оставались неизменными, но прогрессивно и более циклично менялось их соотношение, что определялось климатической и тектонической эволюцией. Однако состав обломочных компонентов, отражающий смену петрофонда разрушающих пород или вулканитов, менялся сильно и эволюционировал направленно, хотя и циклично.
Важнейшей обобщающей характеристикой состава обломочных компонентов и пород является их химическая, точнее литологическая, зрелость (см. гл. 13 кн. 2), выражаемая долей (процентом) стойких компонентов (кварц, зерна кварцитов, кремней, яшм) или их отношением к нестойким или к сумме всех компонентов в породе, также нередко выражаемым процентами. Этот показатель, часто называемый коэффициентом зрелости, действительно эволюционировал в истории Земли однонаправленно, прогрессивно, все более увели-
чиваясь, что отражает долю химического выветривания в вызревании обломочного материала, а также эпохи переотложения последнего без разбавления незрелым, что также в целом отвечает пассивному тектоническому режиму. Вызревание обломочного материала происходит отчетливо циклично как регионально, что блестяще показано В. П. Казари-новым и его учениками для мезокайнозоя Западной Сибири,, так и глобально. Кварц — практически единственный из породообразующих материалов, накапливающийся как при химическом, так и при физическом и механическом выветривании и переотложениях, а из акцессорных таким минералом является циркон.
Широкое распространение высокозрелых кварцевых песчаников установлено в верхнем протерозое и рифее Австралии, Карелии, Башкирии, но они присутствуют и в архее, хотя часто здесь сильно метаморфизованы: нередко только по «неподдающимся» изменениям окатанным зернам циркона доказывается обломочная природа метакварцитов. Известны высокозрелые кварцевые конгломераты Южной Африки (Вит-ватерсранд и др.), Австралии (Арнем) с ураново-золотым оруденением и возрастом около 2,8 млрд лет (поздний архей — нижний протерозой). Они содержат хорошо окатанную гальку пирита и уранинита, что отражает отсутствие необходимого для их окисления в аллювии кислорода.
Эпохи вулканизма, активного рифтогенеза и горообразования четко фиксируются малозрелыми, граувакковыми и ар-козовыми обломочными породами, которые распространены шире кварцевых и формировались с начала существования Земли. Первичными кластолитами следует считать не дошедшие до нас каменные метеориты, образовавшие планету. Первичные земные кластолиты, как туфы, так и экзокласто-литы, имевшие основной и ультраосновной состав, также не дошли до нас. Одна часть послужила «матрицей» гнейсов, амфиболитов, сланцев и других глубокометаморфизованных пород, а другая через палингенез дала начало средним и кислым магматическим интрузиям и эффузивам, в частности андезитам, которые начиная с позднего архея во все больших объемах поставляли обломочный материал (Фролова, Бури-кова, 1992).
