Литология - Япаскурт О.В.
ISBN 978-5-7695-4685-3
Скачать (прямая ссылка):
Организованные комитетом Всероссийские литологические совещания в 2000, 2003 и 2006 гг. (г. Москва, ГИН РАН) констатировали, что в начале XXI в. литология вплотную подошла к такому уровню развития своего генетического аспекта, при котором особенную актуальность приобрела проблема раскрытия сущности механизмов многофакторных процессов не только осад-конакопления, но превращения осадков в породы и изменения этих пород в периоды длительного пребывания их внутри верхних слоев литосферы, т.е. на стадиях диагенеза, катагенеза и метагенеза, объединяемых в надстадию литогенеза (П.П.Тимофеев, О. В.Япаскурт, 2000).
В настоящее время в литологии отчетливо обособились два ее важнейших раздела: учение о селимеитогенезе, т.е. о процессах и условиях современного и древнего осадконакопления; учение о закономерностях превращения осадков в породы и изменений последних внутри стратисферы (или учение о постседиментацион-ном литогенезе). Первое из них развивается с существенным опережением вследствие лавинообразного притока фактических наблюдений над современными условиями континентального, морского и океанского осадконакопления, а также эффективности методов литолого-фациальных и формаиионных анализов. Ввиду того что обстановки литогенеза, в противоположность седимен-
тогенным, прямому наблюдению не доступны (по причинам своей глубинности и длительности), автору приходится дли их познания развивать и совершенствовать методику специфического стадиального анализа. Сущность упомянутых базовых методов литологии и результаты их использования освещены в последующих разделах книги.
Глава З щ
Зона осадкообразования: обстановки, процессы, ¦ стадии, осадочная дифференциация веществ В
3.1. Общая характеристика H
Каждая осадочная горная порода представляет собой геологи-И ческое образование, которое имело предысторию своего зарожде- Ч ния (мобилизацию исходных веществ), историю возникновения 1 начального продукта (осадка) и его вещественно-структурного 1 преобразования в эту породу, а потом его существования со все- I возможными изменениями и, в конце концов, разрушением (в экзогенной среде) либо полной метаморфизацией и переплавле- I нием (в глубоких недрах). Этот «жизненный цикл» минерального I или органо-минерального агрегата реализуется непрерывно-прерывисто или стадийно (рис. 3.1) и имеет в каждом конкретном случае разную общую длительность — от нескольких сотен либо тысяч лет до первых миллиардов лет включительно. И мы, наблюдая ту или иную породу в естественном обнажении или в керне скважины, фиксируем ее состояние на одном из этапов конкретной стадии осадочного цикла. Здесь мы предварительно подчеркнем, что в дальнейшем понятия «стадия», «подстадия» и «налста-дия» будут отражать строго определенные диапазоны внутри осадочного цикла, тогда как часто употребляемое в литературе слово «этап» применяется в качестве термина свободного пользования, характеризующего любой фиксированный момент геологического события. Литологи традиционно рассматривают следующие стадии: 1) мобилизация (гипергенная, биогенная либо вулканогенная); 2) перенос (или транспортировка веществ); 3) накопление (седиментация); 4) диагенез; 5) катагенез; 6) метагенез (выделяемый не всеми). Три первые из них реализуются в зоне осадкообразования, а остальные — в стратисфере. Оба этих термина были введены Л. В. Пустоваловым в 1940 г. как основополагающие понятия применительно к анализу условий и механизмов осадочных процессов.
Зона осадкообразования — это приповерхностное земное пространство, где совершаются физические, химические и биологические процессы, приводящие к образованию осадков; данное пространство включает поверхность Земли, всю гидросферу, нижнюю часть атмосферы и те самые верхние участки литосферчА которые подвержены выветриванию.
Осадок — конечный продукт процессов в этой зоне И исходив ный «зародыш» для дальнейшего формирования осадочной го(^Н
M
Рис. 3.1. Общая схема сгални и циклон осадочного породообразоиания, эндогенных и экзогенных породных изменений. Циклы: I — лрсряанЕіьііі: II. Hl — укороченные: IV — полный: V — полнейший
f""
ной породы можно кратко определить (согласно трактовке английских исследователей середины XX в. В. К. Крумбейна и Л.Л.Слосса) как отложение твердого материала на поверхности литосферы из любой среды (воздуха, воды, льда) в нормальных термодинамических условиях поверхности Земли. Осадочной породой упомянутые авторы называли уплотненный или окаменевший (литифицированный) осадок. Однако в последней их фразе содержится неточность: окаменевший осадок — это всегда порода, но не всякая порода бывает окаменелой. В данном аспекте существенную корректировку в терминологию внес Н. В. Логвинен-ко, написавший в Геологическом словаре 1973 г. о том, что рыхлые образования (например, пески, глины и др.), находимые в составе древних толщ, должны рассматриваться не как осадки. Это уже разновидности горных порол, вступивших в самую начальную подстадию катагенеза.
Итак, по своему происхождению осадки бывают субаэральны-ми (возникшими на границе литосферы с атмосферой), субгля-циальными (ледовыми) и субаквальными (подводными). А по вещественному составу и структурам — они чрезвычайно многообразны: начиная от скоплений гигантских глыб разрушаемых более древних пород (до 10 м и более в поперечнике) и вплоть до тонкозернистых, субколлоилных и коллоидных фаз. Три последние категории чрезвычайно распространены в спектре субакваль-ных бассейновых осадков (озер, морей и океанов), где именуются илами.
