Литология - Япаскурт О.В.
ISBN 978-5-7695-4685-3
Скачать (прямая ссылка):
Факторы влияния на способы и механизмы проявления диаге-нетических внутрибассейновых процессов таковы: тип бассейна, химический состав его воды, минеральный состав и насыщенность биосом осадков, темпы их накопления (взаимосвязанные с тектоническими режимами формирования БП) и климат.
Климат в большинстве случаев оказывает решающее влияние на способы реализации процессов диагенеза и их конечные результаты, воздействуя на эти процессы косвенно — в основном через биос и продукты его метаболизма, которыми обусловлены величины рН, Eh1 парциальных давлений углекислоты, серово-
S4
дорода, метана и других геохимические параметры осадка, превращаемого в горную породу. Кроме того, климат на территориях мобилизации, транспортировки и накопления осадочных веществ влиял на их состав, который мог стать либо очень однообразным, либо остаться поликомпонентным, а значит реакиионноспособ-ным при диагенетическом уравновешивании этой смеси. Данный фактор породообразования настолько существенен, что Н. М.Страхов специально выявил и откартировал на земной поверхности (для современной и древних геологических эпох, вплоть до ран-некембрийской включительно) климатическую зональность обстановок седиментогенеза и диагенеза, выделив следующие их типы: нивальный (ледовый), аридный и гумидный, подразделяемый в свою очередь на холодный, умеренный, субтропический и тропический подтипы. Было показано, что в целом интенсивность биохимической переработки седиментогенного вещества при диагенезе усиливается в порядке перечисления этих категорий. Для каждой из них были описаны свойственные ей диагностические признаки — сообщества аутигенных минералов, цвета, особенности компонентного состава и измененности ОВ, вторичные текстуры и др. К ним мы вернемся во Il части книги при описании конкретных разновидностей пород.
Добавим к сказанному, что после Н. М.Страхова большой вклад в пополнение знаний о диагенезе различных климатических зон и эпох внесли его ученики и другие отечественные литологии и геохимики. Ледовые процессы породообразования глубоко освещены в трудах ученых-мерзлотоведов МГУ И.Д.Данилова, Э.Д. Ершова (2002), Н. Н. Романовского из МГУ и Н. М.Чумакова из Геологического института (ГИН) Российской академии наук. Другие исследователи ГИН РАН тоже опубликовали фундаментальные работы о диагенезе: аридных климатических зон — М.А.Жарков; гумидных областей торфонакопления и смежных с ними лагунно-морских обстановок — П. П.Тимофеев и Л. И. Боголюбова; об историке-геологи чес кой эволюции геохимических процессов породообразования — В. Н.Холодов (2006). Специфику зональности океанского диагенеза можно познать из трудов сотрудников Института океанологии им. акад. П.П. Ширшова — Ю.А. Богданова, И.И.Волкова (1984), А.П.Лисицына и др., а также МГУ — Ю. Н. Гурского, В.С.Савенко, Б.А.Соколова и А.И.Конюхова и Др- Специфику механизмов конкрециеобразования, как составного элемента диагенетических процессов, можно извлечь из трудов 60-х гг. XX в. А. В. Македонова (1966) и более поздних работ профессора Харьковского государственного университета П. В. Зариц-кого, ученого ГИН РАН Ю. О. Гаврилова, упомянутого выше В.С.Савенко и других исследователей. К этим книгам мы адресуем читателя, углубляющего свои познания сверх учебной программы.
Вернемся снова к факторам влияния на диагенез, помимо климатического.
Тектонический режим в БП равнозначен климату по эффективности влияний на поролообразование. Способы влияния тектоники сводятся либо к благоприятствованию климатическим воздействиям на осадочное вещество, либо к препятствованию их полной реализации. Все зависит от скоростей и степени прерывистости тектонического погружении дна ОБ и возлымания соседних участков суши, откуда поступают осадочные компоненты. При условиях «вялой» тектоники (БП в пределах платформенных тектонических структур, в особенности на антеклизах) дно бассейна погружается чрезвычайно медленно и процессы физико-химического уравновешивания осадка могут успеть достичь стадии полного своего завершения. Тогда все нестойкие минеральные компоненты будут корродированы или трансформированы в аутигенные глинистые минералы, a OB — окислено и минерализовано. Противоположный этому случай — стремительные темпы провалов дна бассейна (в пределах рифтовых впадин или подвижных окраин континентов). При таких условиях факторы диагенеза, даже при благоприятнейших тропических гумидных обстановках, не успевают как следует «сработать», и изначально неравновесная реакционноспособная система, состоящая из седиментогенных минералов. OB и иловых растворов, в скором времени попадает в напряженные P- T условия последиагенетических стадий катагенеза (см. далее).
Темп осадконакопления, который находит отражение в толщине слоя, накопленного за конкретный временной интервал (100 лет), является функцией морфологии дна БП и соседней с ним суши, т. е. в конечном счете функцией конкретного тектонического режима формирования и преобразования БП. Он сказывается и на глубине нахождения окислительно-восстановительной границы (см. ранее), и на толщине всей сферы диагенеза в целом, которая обратно пропорциональна темпу осадконакопления. На эту закономерность свыше 30 лет назад обратили внимание А. Г. Коссовская, а также Б. А. Соколов и А. И. Конюхов: Н. В.Логвиненко и Л. В.Орлова (1987) и другие литологии, которые анализировали результаты исследования глубоководных скважин, пробуренных в океане американским кораблем «Гломар Челленлжср». Оказалось, что толщина зоны незавершенного диагенеза глубоководных (геми-пелагических) карбонатных и кремневых илов достигала в разных местах от 0,6 —O1S до 1 — 1,5 км, причем процессы их превращения в породы протекали там крайне медленно — на протяжении целых геологических эпох и даже периодов.
