Главная
Новости
Строительство
Ремонт
Дизайн и интерьер




01.11.2019


01.11.2019


25.09.2019


14.09.2019


14.09.2019


08.09.2019


03.09.2019


26.08.2019


13.08.2019


13.08.2019





Яндекс.Метрика
         » » Органогенные породы

Органогенные породы

09.12.2017

К органогенным породам, образовавшимся главным образом при участии организмов, принадлежат разного рода карбонатные породы (известняки, доломиты), кремнистые породы, ископаемые угли (антрацит, каменный уголь, бурый уголь, торф).

Карбонатные породы. Карбонатные породы образуются главным образом благодаря жизнедеятельности организмов. Большое количество морских и пресноводных животных и растений строит свой скелет или раковину из углекислых соединений, главным образом из углекислого кальция, частично также из углекислого магния.

При выветривании углекислый кальций переходит в раствор. Присутствие CO2 в воде увеличивает растворимость CaCO2, в связи с образованием бикарбоната Ca(HCO3)2. Ряд морских организмов преобразует CaSO4 в углекислую соль; после гибели этих организмов на дне водного бассейна отлагаются их твердые остатки, в состав которых входит CaCO3.

Двойная соль CaMg(CO3)2 — доломит — может в некоторых случаях выпадать самостоятельно. Обычно доломит образуется при высоком давлении углекислоты и при высокой температуре. При обыкновенном давлении и при температуре 600° он распадается по уравнению

CaMg(CO3)2 = MgO + CO2 + CaCO3.

В природе происходит так называемый метасоматоз известняков под влиянием магнезиальных растворов и постепенное преобразование их в доломитизированные известняки и затем в доломит.

К числу наиболее распространенных известняковых пород принадлежат мел, известняки, мраморы.

Mел представляет собой землистую белую породу, состоящую иногда (Славянск) почти исключительно из CaCO3, обычно же с небольшим количеством примесей, к которым относятся мелкие чешуйки каолинита, галлуазита, зернышки глауконита, иногда также кварцевые зерна, реже зернышки полевых шпатов со следами вторичного роста вплоть до образования мелких кристалликов. Основная масса мела состоит из тончайших карбонатных частиц, частью шаровидных (кокколиты), размером 1—3 микрона, иногда и меньше. Остальную, меньшую часть породы образуют раковинки и обломки различного рода фораминифер и других организмов; иногда в небольшом количестве встречаются кремнистые скелеты радиолярий, панцири диатомовых и др. Нередко встречаются в мелу кремневые стяжения, в некоторых случаях значительными участками, иногда сплошными массами. Иногда встречаются также фосфоритовые стяжения, в особенности в более глинистых разновидностях пела.

Мел образует часто огромные толщи, занимающие значительные пространства, в частности от Украинского кристаллического массива до Урала и в других местах.

При большем содержании глинистых частиц мел переходит в меловой мергель. В присутствии глауконитовых зерен получается глауконитовый мел (глауконитовый мергель).

Известняки в общем; представляют собой плотные до мелкозернистых породы, беловатые, желтоватые, сероватые, иногда окрашенные равномерно или пятнами в различные бурые, красные и иные цвета. В присутствии органических веществ они приобретают более или менее темную серую до черной окраску.

Известняки часто массивны без признаков слоистости, иногда и слоисты. Некоторые разновидности известняков (литографский камень) чрезвычайно тонкозернисты и обладают равнозернистой структурой.

В некоторых известняках в большей или меньшей мере сохраняются остатки организмов, из которых они образовались.

В таком ел чае, в зависимости от того, какие органически остатки преобладают, различают раковинные (на юге Европейской части России), коралловые, губковые, нуммулитовые, фузулиновые и другие известняки. Эти остатки, состоящие главным образом из углекислой извести, в процессе диагенеза быстра перекристаллизовываются, в результате чего следы первичном происхождения известняка более или менее исчезают. Этому способствуют также мертвоеды, дробящие и размалывающая твердые остатки организмов на дне моря.

В известняках часто примешаны зерна, иногда и мелкие кристаллики кварца, глинистые вещества, пирит, встречаются стяжения фосфорита, кремня и др. В некоторых случаях в них наблюдаются новообразования полевых шпатов в виде кристалл, ликов. Органические вещества обычно носят битуминозный характеp. Некоторые известняки при ударе по ним молотком издает неприятный запах (вонючие известняки).

Известняки пользуются широким распространением, входя), в с став слоев самых разнообразных возрастов, образуя иногда, толщи, мощность которых достигает сотен метров.

Оолитовые известняки характеризуются оолитовым сложением из округлых зерен, агрегатов мельчайших зернышек и кристалликов углекислой извести, в других случаях из aрагонита или известкового шпата. Генезис их частью органогенный, частью чисто химический.

Известняки отличаются чрезвычайно большим разнообразием не только своего строения, но и своего химического состава. Благодаря этому в том случае, когда они попадают в иные физико-химические условия, чем те, в которых они образовались, они дают новые минеральные агрегаты разных типов и новые структурные формы.

В процессе метаморфизации они легко могут терять углекислоту, которая замещается кремнекислотой. Особенно легко, известняки перекристаллизовываются. Эго связано, между прочим, с тем, что в момент своего образования они состоят по преимуществу из неустойчивых модификаций углекислого кальция.

Доломит, зернистый до плотного агрегат (около 54,2% CaCO3 и 45,8% MgCO3), имеет непостоянный химический состав, причем почти всегда углекислая известь находится в большем или меньшем избытке по отношению к углекислому магнию, образуя известковый шпат; нередко примешаны железистые, глинистые и другие вещества.
Зернистый доломит вполне напоминает по своему внешнему виду и структуре мрамор; он иногда чисто белого цвета (сахаровидный). В нем нередки примеси различных минералов, в том числе слюды, кварца, роговой обманки, нолевого шпата, турмалина и др. Плотный доломит сходен с плотным известняком. Кроме того, различают пористый, оолитовый и другие доломиты.

Доломиты образуют иногда громадных размеров массивы, происхождение которых часто связано с древними коралловыми рифами. Живописными скалами из доломитов и доломитовых известняков особенно славится Южный Тироль.

Имеются карбонатные породы, которые не связаны непосредственно с органогенными процессами и должны быть отнесены к химическим образованиям. Таковы известковые натеки и туфы, часто пористые, которые образуются при выделении углекислой извести из водных растворов, главным образом в том случае, когда вода теряет CO3, растворимость в воде CaCO3 понижается и из воды выпадает большей частью известковый шпат. Породы такого рода встречаются во многих местах, между прочим, в Тиволи близ Рима (травертино), на горе Машук близ Пятигорска, на речке Пудоста в окрестностях Павловска (пудожский камень).

Кремнистые осадочные породы. К числу кремнистых осадочных пород относятся осадки, состоящие главным образом из кремнекислоты, в одних случаях представляющие собой химические осадки, в других — органогенные образования. К ним относятся кремнистые туфы, пресноводные кварциты, трепел, гезы.

Кремнистые туфы представляют собой осадки, образующиеся из горячих вод различных источников, преимущественно гейзеров, причем в выделении и образовании их важную роль играют некоторые виды водорослей. Они окрашены обыкновенно в чисто белый цвет, иногда обладают благодаря примесям, главным образом окислов железа, пестрой окраской. Они то плотны то пористы, часто с гроздьевидной, почковидной или иной натечной поверхностью.

Пресноводный кварцит окрашен в светлые цветы преимущественно желтовато-белый; он пористый до пещеристого причем стенки пустот покрыты отложениями халцедона, сан он состоит из опала и халцедона.

В высшей степени тонкий белый трепел (диатомит), легко растирающийся между пальцами и марающий, как мел, состоит главным образом из кремнистых панцырей диатомовых водорослей. Эти панцыри настолько малы, что в 1 см3 их содержит до 7 млрд. Часто примешаны также спикули кремнистых губок. Иногда трепел пропитан опалом и тогда становится более твердым и липнет к языку (липкий сланец). Рыхлые скоплении напоминающие муку или мел, носят название кизельгура, горд ной муки, диатомового пелита. Эти породы залегают обыкновения слоями преимущественно среди третичных, также среди после третичных отложений в Чехословакии (Билин, Франценсбат). В России известны во многих местах Брянского и Ульяновской районов (около ст. Инзы и др.), в Закавказье (Нурнус в окрестностях Еревана, Ахалцых), на Керченском полуострова и т. д.

Гезы представляют собой светлосерые, желтоватые и зеленоватые до темнозеленых, легкие, липнущие к языку породи состоящие в значительной своей части из опала, халцедона и огромного количества спикулей кремневых губок, при сравнительно малом содержании кластических элементов (кварц) довольно часто в присутствии глауконита. Кроме губок, ветречаются остатки радиолярии, диатомовых и др. Эти породы можно называть также спонголитами. Пользуются широким распространением в особенности среди меловых и третичных пород кал Западной Европы, так и России. Микроскопически могут быть выделены разности: спонголит, радиолярит, диатомит, опалит. При выветривании рыхлеют, светлеют, обогащаются водными алюмосиликатами, беднеют кремнекислотой. Понятие опоки не вполне определенное. В ряде случаев к опокам относятся типичные гезы (кремнистые опоки), в то же время в области развития пестроцветной толщи пермского возраста нередко опоками называют твердые мергели.

В среднем химическом составе осадочных горных пород различных типов, как показывает табл. 54, обращают на себя внимание следующие основные различия. Кремнекислота значительно преобладает над остальными окислами в песчаниках, значительно меньше роль ее в глинистых осадках и ничтожная — в карбонатных породах. При этом характерно, что в песчаниках она присутствует главным образом в свободном виде — в виде кварца, в глинах она в значительной своей части, связана.
Характерная химическая особенность этих пород — присутствие летучих (легко удаляемых при нагревании) составных частей: в песчаниках и сланцах — в малом количестве (6—7%) в карбонатных породах — почти половина (около 42%). При этом в сланцах и песчаниках летучие составные части представлены водой, связанной в каолините, и углекислотой, связанной в карбонатах, в карбонатных породах CO2 почти исключительно связана с CaO и MgO. При нагревании и удалении летучи веществ в карбонатных породах получаются сильно действующие в свободном виде основания, именно CaO и MgO, способам энергично соединяться с другими окислами, с образование различного рода новых минералов.

Осадочные породы занимают примерно 75% земной поверхности.

Пo данным Гроута, относительное количество различных типов осадочных пород следующее:
Организмы играют крупную роль в деле перемещены и концентрации разных элементов, в частности ванадия. Paссеянные в магматических породах ванадиевые соединения согласно А.Д. Архангельскому, переносятся в водах, как подземных, так и поверхностных, откуда они заимствуются растениями и животными и переходят вместе с ними в железные руды, песчаники, известняки, глинистые и битуминозные сланцы угли также в нефть и различные продукты ее окисления испарения — киры и гудроны.