Литология - Япаскурт О.В.
ISBN 978-5-7695-4685-3
Скачать (прямая ссылка):
Данная последовательность вещественно-минеральных трансформаций ярко иллюстрирует схему химической осадочной дифференциации Л. В. Пустовалова, а именно: миграция химических злементов начинается с наиболее подвижных К*, Na*; затем мигрируют Са:\ Mg;*. Si4' и все «останавливается» на Fe3' и Al''. Кроме юго, примесь чрезвычайно малоподвижного титана сохраняется во всем профиле практически неизменной (доли процентов). Всю чту стройную картину немного нарушает смена четвертой зоны на пятую: с первого взгляда может показаться непонятным тот факт, что именно железо, которое геохимически подвижнее алюминия, венчает разрез бронирующим панцирем. Объяснение этому дает следующее представление о механизмах латеритизации.
Главным фактором этих процессов служат насыщенные OB кислые воды, регулярно промывающие по трещинам и порам горные породы и разлагающие их алюмосиликаты, вынося оттуда раство-
ренные компоненты. Будучи ими нейтрализованы и повысив свой рН, воды периодически выносят и значительную часть SiO2, обеспечивая так называемую десилификатизацию отложений. Условий для наличия и работы таких вод должно быть три: 1) жаркий климат с контрастными периодами увлажнения (сезоны тропических ливней) и засух; 2) обусловленная этим климатом огромная биомасса растительного, животного и бактериального ОВ, поставляющая гумус и органические кислоты в поверхностную воду; 3) овражно-балочный, холмистый рельеф местности.
При перечисленных условиях кислые воды, просачиваясь вглубь, осуществляют свою деструктивную работу. Периоды ливней обеспечивают вымывание из пород растворившихся легкоподвижных продуктов химического выветривания, вынос их в ручьи и речки, текущие на дне овражных балок, а те, в свою очередь, уносят растворы далеко в конечные водоемы стока. А в период засухи оставшиеся в трещинах и порах воды продолжают насыщаться растворенными веществами. В это время сквозь верхний латерит-ный пористый слой часть воды поднимается капиллярными силами наверх. Там вода испаряется, оставляя на земной поверхности гидроксиды железа, извлеченного водой из латерита (менее подвижный алюминий остается in situ).
Процессы латеритизации реализуются чрезвычайно медленно, на протяжении многих десятков и сотен тысяч лет. Очень важным для них условием является стабильность климато-тектонических обстановок. Важно, чтобы за это время не произошли существенные изменения тектонического режима, могущего повлиять либо на усиление расчлененности рельефа (и тогда не успевшие претерпеть химическое выветривание породы будут постоянно сноситься с горных склонов), либо на возникновение сплошного пенеплена (где без должных перепадов высот от водоразделов к наземным водотокам исчезнут условия, обеспечивающие периодическое интенсивное вымывание из пород дождевыми водами легкоподвижных элементов, без чего латеритизация приостанавливается).
Класс латеритно-карстовых бокситов возникает также в тропическом гумидном климате в результате десилификатизации алю-мосиликатного материала (вулканических пеплов в том числе), скопившегося на закарстованной поверхности рифогенных известняков. Такие руды кайнозойского возраста известны на поверхностях атоллов современной тропической акватории океанов (острова Фиджи, Тонго, Реннел и др.), а также на островах Ямайка, Гаити и Больших Антильских Карибского бассейна. Их древними (мезозойско-палеозойскими) аналогами считаются карстовые бокситы складчатых областей Восточного Урала, Салаира, Средиземноморья и др.
Прочие три класса — осадочный совместно с диагенетическим и катагенетическим — представлены бокситами разнообразных
структурно-текстурных разновидностей и окрасок. Последние в большинстве представляются красно-бурыми, коричневато-бурыми. Однако в болотных, озерных и лагунных осадках, претерпевших субаквальный диагенез при восстановительных геохимических обстановках (обусловивших редукцию Fe3+ -» Fe2+ Mn4+ -> Mn2+ и др.), бокситы приобретают зеленовато-серую или серую краски. Последующим катагенезом могут быть обусловлены каолинитиза-ция, шамозитизация и связанное с ними обеление окрасок бокситов. Структуры их бывают пелитоморфными, обломочными и оолитовыми (при крупности оолитов, достигающей 2,5 мм и более, они именуются «бобовыми»), В вещественном составе наряду с гидраргиллитом заметную роль приобретают моногидраты алюминия — бёмит, отчасти диаспор с примесями аллофана InAl2O3 - nSi02, гетита Fe2O3-H2O, гематита Fe2O3, каолинита, шамозита (бертьерина) (Fe2+,Mgj2,3(Fe3+,Al)0 7(SiO, 4,А10 6)О5<ОН),0 и небольшими количествами иллита модификации 2M1. Все эти минералы настолько микрозернисты (вплоть до аморфных), что исследовать их невозможно без применения рентгенографии и электронографии. Оптическая микроскопия выявляет важные для понимания генезиса, но недостаточные для точной вещественной диагностики текстурно-структурные особенности. Вот почему при полевых визуальных наблюдениях такие руды порою не замечались из-за ошибочного отнесения их к глинистым, железисто-глинистым или глинисто-кремнистым породам, и некоторые месторождения бокситов открывали только после тщательного исследования музейных коллекций (в первой половине XX в.).
