Порівняння мінерального й хімічного складу осадочних і магматичних порід

ЗАГАЛЬНІ ВІДОМОСТІ ПРО ОСАДОЧНІ ГІРСЬКІ ПОРОДИ

ЛЕКЦІЯ №2

ПИТАННЯ ДЛЯ САМОПЕРЕВІРКИ

1 Розкажіть історію розвитку літології.

2 Дайте визначення осадочної гірської породи.

3 Розкажіть про поширення й товщину осадочних порід.

4 Які основні завдання, поставлені перед літологією?

5 Наукове й практичне значення літології.

1 Осадочні породи – це гірські породи, що утворилися у результаті різноманітних геологічних процесів, що відбуваються на поверхні Землі, в самих верхніх шарах літосфери, на дні морських та океанічних водойм, а також в озерах, ріках, болотах, і в результаті життєдіяльності організмів.

За Л. Рухіним – осадочні породи – це геологічні тіла, що виникають на поверхні Землі, в верхніх шарах літосфери, дещо глибше, шляхом перетворення відкладів, що утворилися в процесі вивітрювання, життєдіяльності організмів, інколи за рахунок матеріалу вулканічного походження.

2 Об’єм, маса, поширення.

Осадочні породи мають широке розповсюдження на планеті Земля. Разом із сучасними осадками, що вистилають дно Світового океану і водних басейнів суші, вони утворюють осадочну оболонку або стратисферу Землі.

Стратисфера – термін умовний, так як крім шаруватих порід у будові оболонки присутні вулканічні породи, представлені трапами на платформах (загальна назва для базальтів, долеритів, діабазів, габро-діабазів, розвинутих на платформах, які мають специфічний характер окремості у вигляді сходинок). Розрізняють кальцитовий, кварцовий, склоподібний вид трапів, перешарованих базальтами, андезитами на платформах, дацитами та ріолітами в геосинкліналях.

Осадочна оболонка покриває 80% суші, тобто із
149 млн. км материків та островів осадочний чохол покриває 119 млн. км.

Потужність осадочної оболонки Землі міняється в широких межах: від 0 до 15-20 км і більше з максимумами в геосинклінальних областях та в крайових прогинах. Середня потужність осадочної оболонки 2,2 км (735 м за Л. Рухіним).

Загальний об’єм осадочних порід за Кларком 3,7х10 км (1924 р.). За Кюненом 13х10 км, із них 8х10 осадочних порід утворилися в процесі вивітрювання кристалічних порід, решта – за рахунок переробки більш древніх осадочних порід.

У цілому в розподілі осадочної оболонки спостерігається різка диспропорція:

83% осадочних порід розміщені на 42 % континентів разом із шельфом.

17% осадочних порід розміщені на 58 % ложе океану.

Осадочні породи мають різку відмінність у речовинному складі при порівнянні з “гранітним шаром”. Ця відмінність проявляється як у хімічному, так і в мінеральному складі.

Так в осадочній оболонці різко підвищений вміст води, вугільної кислоти, органічного вуглецю, сірки, хлору, фтору, бору та інших летючих компонентів.

Для осадочних порід порівняно з гранітним шаром – характерний підвищений уміст кальцію і зсунуте в сторону калію співвідношення натрію.

Крім цього, в осадочних породах підвищене співвідношення оксидного заліза до закисного, що пояснюється переважаючими окисними умовами на земній поверхні, а також підвищений вміст в осадочних породах сульфідної та сульфатної сірки.

За А.Б. Ромовим середній хімічний склад осадочної товщі в геосинкліналях наступний:

SiO2 – 56,6% Na2O – 2,1%

TiO2 – 0,7% K2O – 2,4%

Al2O3 – 15,5% P2O5 – O,2%

Fe2O3 – 3,4% C_opг. – 0,5%

FeO – 3,6% Co2 – 2,7%

MnO – 0,2% S – 0,1%

MgO – 3,4% Cl – 0,1%

CaO – 5,5% H2O – 3,1%

Серед осадочних порід найбільш поширені глинисті, піщано-алевритові і карбонатні. Ці три групи складають не менше 90-95% від загальної маси осадочних порід.

Співвідношення основних груп порід і сучасних осадків за А.Б. Роновим наступне:

На платформах:

піски – 23,6%

глини – 49,5%

карбонати – 21,0%

евапорити – 5% (доломіти – 50%, сульфати – 25 %, солі – 25%, ефузиви – 1%).

У геосинкліналях:

піски – 18,7%

глини і глинисті сланці – 39,4%

карбонати – 16,3%

евапорити – 0,3%

ефузиви – 25,3%

Сучасні океанічні осадки:

теригенні – 7,3%

вапнякові – 41,5%

кремнисті – 17,0%

червоні глибоководні глини – 31,2%

вулканогенні – 3,0%

У цілому в осадочних породах присутні ті ж елементи, що і в магматичних породах. Найбільш близькі за хімічним складом до магматичних порід глинисті породи.

Великий вплив на розподіл у зоні осадконакопичення різних хімічних елементів має життєдіяльність організмів.

Крім водню, кисню, вуглецю, азоту й кальцію, які постійно присутні в живих організмах більше 1%, в них є Li, B, F, Si, Al,P,Mg і багато інших елементів.

Згідно з В. Вернадським у морських організмах уміст деяких елементів порівняно з водою виростає в декілька разів: фтору, бору, калію й сірки – в десятки разів, міді й йоду – в десятки тисяч, цинку й марганцю – в сотні тисяч разів.

У склад органічних речовин входять ті ж самі елементи, що і до складу гірських порід.

Загальна маса сучасних організмів складає за даними з В. Вернадського приблизно 0,001% від усієї маси земної кори. Більша частина живих речовин знаходиться в океані у виді планктону, на суші – це хребетні й безхребетні більш крупні форми, ніж у морському середовищі.

Мінеральний склад осадочних порід різко відрізняється від магматичних.

В осадочних породах відсутній олівін, практично біотит, рогова обманка, авгіт, анортит, але найбільше кварцу – 34,8%, мусковіт, серицит – гідрослюди – 15,11% глинисті мінерали – 14,51%, ортоклаз – 11,02%, доломіт (частково сидерит) – 9,07%, кальцит – 4,25%, альбіт – 4,55%, гіпс – ангідрит – 0,97%, фосфатні мінерали – 0,35%, органічні речовини – 0,73%.

Дата добавления: 2014-01-11