Месторождения коры выветривания
Кора выветривания — это континентальная геологическая формация, образующаяся в результате физико-химических процессов в определенных геологических условиях. Она представляет собой продукты разложения и выщелачивания коренных горных пород, образующиеся в результате воздействия на них воздуха, поверхностных и подземных вод, а также вследствие деятельности организмов.
Кора выветривания может быть образована как в настоящее время, так и в прошлые геологические эпохи. Формируется она в средних и особенно в тропических широтах при условии жаркого и влажного климата. Кора в районе тропиков носит название л а-теритной. Наибольшее практическое значение (источник разнообразных месторождений полезных ископаемых) имеет древняя кора выветривания .
Кора выветривания может образовываться за счет различных горных пород: изверженных (интрузивных и эффузивных), осадочных и метаморфических. Образованию мощной и значительной по площади распространения коры выветривания способствуют следующие основные условия: 1) наличие обширной ровной поверхности суши, характерной для платформенных областей; 2) теплый и влажный климат в течение достаточно длительного времени. В умеренно холодном, влажном климате гидролиз силикатов затруднен, поэтому при разложении полевых шпатов здесь образуются гидрослюды. В теплом и влажном климате в условиях кислой или нейтральной среды полевые шпаты разлагаются легко и за счет них образуются каолины.
|
|
|
Каолинит остается на месте, а силикат калия переходит в раствор и выносится. Повышенная температура местности способствует активизации процесса выветривания, обусловливая более быстрое разложение минеральных веществ. Высокая влажность местности вызывает также усиленную циркуляцию почвенных вод. Разложение органических остатков в этом климате идет быстро и до конца. Промежуточные продукты распада, дающие гумусовые вещества, здесь не накапливаются вследствие поглощения их почвой под влиянием циркулирующих в ней вод.
Гумусовые кислоты оказывают защитное действие на коллоиды Fе, Мn, А1, поддерживая эти вещества в растворенном состоянии. Наоборот, при отсутствии или недостатке гумусовых кислот эти окислы будут выпадать на месте в виде гелей, обусловливая формирование месторождений коры выветривания.
В коре выветривания образуются следующие устойчивые минералы: группа каолинита, кварц и другие модификации кремнезема, окислы и гидроокислы железа, окислы марганца, гидросиликаты железа, алюминия, магния, глиноземистые гидросиликаты (монтмориллонит, бейделлит, галлуазит) и их железистые аналоги, магниевые гидросиликаты (сепиолит, керолит) и др.
|
|
|
Процессы минералообразования в коре выветривания подробно рассмотрены Н. М. Страховым (1962). Кора выветривания практически образуется только в гумидных зонах земного шара: северной умеренной, южной умеренной и тропической. Эти зоны характеризуются повышенной среднегодовой температурой (от 2—10 и до 25—26°С), обилием выпадающих осадков (600—3000 мм в год и более) и усиленным отпадом растительных веществ (8—10 и до 100—200 т/га).
Энергичнее всего процессы выветривания протекают в условиях жаркого тропического климата. Большую роль играет количество выпадающих осадков, так как чем больше влаги пропитывает кору, тем интенсивнее идет гидролиз силикатов и алюмосиликатов и быстрее выщелачиваются минеральные вещества. Процессы выветривания протекают тем быстрее, чем больше растворено в водах органического вещества, генерирующего углекислоту. Поэтому в тропиках процессы химического выветривания протекают в 20— 40 раз быстрее, чем в областях с умеренным климатом. В тундрах, где среднегодовая температура ниже 0°С, химическое вывет ривание вытесняется физическим и вместо химической коры выветривания образуются каменные россыпи и пучности грунтов.
|
|
|
Древняя кора выветривания могла формироваться в течение длительного геологического времени при различных климатических условиях. Поэтому она имеет неоднородное строение и различный минеральный состав, что указывает на наличие нескольких стадий выветривания.
Тропический пояс I
Рис. 1. Схема образования коры выветривания в умеренном и тропическом поясах Земли. По Н. М. Страхову.
1 — свежая порода; 2—5— зоны: 2— дресвы, 3—гидрослюдистая, 4 — каолиновая, 5 — охр; 6 — осадки; 7 — температура; 8 — растительный отпад.
В начальных стадиях процесса вследствие обилия оснований преобладает щелочное выветривание, которое в конечных стадиях сменяется в верхних горизонтах кислым. Стадийность выветривания вызывает зональное строение коры или ее профиль. Профиль коры выветривания вырабатывается постепенно и зависит от состава и строения разрушающихся пород, степени кислотности и состава грунтовых вод, а также продолжительности выветривания и последующих климатических и геологических изменений. Распределение минералов в профиле определяет его зональность.
Дата добавления: 2018-05-09; просмотров: 697; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!