Большая Советская Энциклопедия (цитаты)

Диагенез

Диагенез (далее Д) (от греч. dia - приставка, означающая здесь завершенность действия, и ...генез), совокупность природных процессов преобразования рыхлых осадков на дне водных бассейнов в осадочные горные породы в условиях верхней зоны земной коры. Понятие Д введено в науку немецким геологом В. Гюмбелем (1888), который вкладывал в него всю совокупность изменений осадка от первоначального его вида вплоть до превращения в метаморфические горные породы. Позднее (немецким геологом Й. Вальтером, советским геологом А. Е. Ферсманом и др.) понятие "диагенез" было сужено. Под диагенезом понимается только преобразование осадка в собственно осадочную породу. Более поздние превращения осадочной породы относятся к стадиям катагенеза и метагенеза. Д мыслится при этом как этап физико- уравновешивания осадка, представляющего собой первоначально неравновесную физико- систему, резко обводненную и богатую органическим веществом как живым (бактерии), так и мертвым. На самом раннем этапе процесса уравновешивания организмы поглощают свободный иловой воды, после чего начинается редукция окислов 3+, 4+, 5+ и др., а также 42-. Среда из окислительной превращается в восстановительную. Имеющиеся в осадке твердые биогенные фазы 2, СаСО3, 3, 3 и др. веществ, длительно соприкасавшихся с ненасыщенной ими водой, постепенно растворяются до стадии полного насыщения растворов. Одновременно между катионами, находящимися в поглощенном состоянии на мицеллах глинистых минералов, и катионами иловой воды происходит обмен. Органическое вещество, разлагаясь, частично переходит в газы (2, 3, 2, 2, СН4), воднорастворимые соединения, накапливающиеся в воде, а также в более устойчивые соединения, сохраняющиеся в твердой фазе осадка. В итоге этих процессов водный раствор, пропитывающий осадок, особенно глинистый, меняет свой состав. Количество сульфатов в водном растворе резко уменьшается, повышается щелочность и происходит обогащение 2+, 2+, 2 и органическим веществом. Вместо 2 накапливаются 2, 4, 2, 3, Н2 и др. Т. о. возникает геохимический мир, резко отличный от геохимического мира наддонной воды. Формирование специфических иловых растворов сопровождается двумя процессами. Первый заключается в обмене веществ между наддонной водой и иловым раствором. При этом исчезающие из осадка в ходе Д 2 и 42- (а вместе с сульфатным ионом также 2+ и 2+) интенсивно диффундируют в иловый раствор из наддонной воды и поглощаются илом, а газы (О2, 3 и др.), накопившиеся в илах, вместе с 2+, 2+, 2, 3 и др. компонентами медленно диффундируют в наддонную воду. Обмен веществ захватывает осадок на глубину 2-4 м. В результате второго процесса, протекающего только в илах, происходит осаждение из иловой воды тех комбинаций ионов, которые пересыщают ее. Образуются аутигенные минералы - глауконит, сидерит, родохрозит, сульфиды , , , , вивианит, цеолиты и др. Различают два этапа диагенетического минералообразования: окислительный, приуроченный к самой верхней пленке осадка, еще содержащей свободный 2, и восстановительный, охватывающий более глубокие слои, лишенные 2, и характеризующийся редукционными процессами.

  Образованием диагенетических минералов, однако, процесс уравновешивания в осадках не заканчивается. Пестрота физико- обстановки (по pH, Eh концентрации ионов) в разных частях осадка приводит к перераспределению вновь возникших диагенетических минералов. Образуются их стяжения: пятна, линзы, конкреции, пластообразные тела и др. Этот более поздний этап Д получил название этапа перераспределения вещества. Он имеет большое значение в формировании рудных месторождений многих элементов: Р, , , , и др. Одновременно с формированием диагенетических минералов осадок теряет свободную воду и несколько уплотняется вначале локально и пятнами, а затем на более поздних стадиях - катагенеза и метагенеза - происходит его сплошное уплотнение.

  Лит.: Страхов Н. М., Д осадков и его значение для осадочного рудообразования, "Изв. АН СССР. Серия геологическая", 1953, №5; его же, Основы теории литогенеза, 2 изд., т. 2, М., 1962.

  Н. М. Страхов.

 


Для поиска, наберите искомое слово (или его часть) в поле поиска


Новости 29.03.2024 08:14:51