2.5.12.Типы литогенеза

Одним из крупных обобщений советской геологии и осадочной петрографии стало учение о типах литогенеза, сформулированное и разработанное в конце 50-х – начале 60-х годов. Н.М. Страхов ввел понятие о типах литогенеза. Поскольку осадки и породы в основном порождаются климатическими условиями, то и главные типы литогенеза климатические. Их три: гумидный, аридный и ледовый, или нивальный.

Ледовый (нивальный) тип литогенеза характеризуется нахождением воды преимущественно в твердой фазе (лед) и именно в таком состоянии она проявляет свою активность. Низкая температура вызывает существенное замедление химических процессов и подавляет жизнедеятельность организмов. В связи с этим роль осадочного материала химического и органического происхождения при ледовом литогенезе весьма незначительна или не проявляется вообще. Основная часть осадочного материала, согласно представлениям Н.М Страхова, поставляется в первую очередь механическим выветриванием скал, не покрытых льдом, сам ледник, медленно передвигаясь, отрывает от ложа выступающие участки и уносит обломки с собой.

Ледовый тип современного литогенеза развит на континентальных массивах высоких широт (Гренландия, Антарктида и д.р. ) и в горных районах выше снеговой линии. Представление о распространенности ледового типа литогенеза в настоящее время можно получить исходя из следующих цифр: области арктического климата занимают сейчас около 17% поверхности всей планеты. На протяжении геологического развития Земли эти соотношения существенно менялись.

Гумидный тип литогенеза осуществляется в обстановках тропического, субтропического, влажных умеренного и холодного климатов. В каждом из этих климатических режимов породообразование имеет свои специфические черты, при общности основных типовых признаков. Гумидный литогенез развит как на суше, так и в морских условиях. Здесь активно проявляют себя факторы механического разрушения, химического разложения, а также биологические процессы. Поскольку в различных климатах гумидного типа температура, количество осадков, жизнедеятельность организмов неодинаковы, к тому же может существенно различаться и рельеф, то образовавшиеся осадки в каждом конкретном случае будут нести свои специфические особенности.

В условиях теплого климата при равнинном рельефе весьма интенсивно проистекает химическое выветривание пород. В обстановке умеренного и холодного климатов из-за снижения среднегодовой температуры этот процесс совершается в значительно замедленном темпе. Если же выветривание происходит в условиях резко пересеченного рельефа, то даже в зонах теплого климата механическое выветривание начинает существенно преобладать над химическим.

В зоны осадконакопления при гумидном литогенезе поступает обломочный и органогенный материал, растворенная и коллоидная части.

Гумидный тип литогенеза в геологическом прошлом преобладал над остальными. В современную эпоху этот тип литогенеза также преобладает над всеми остальными, охватывая примерно 57% суши или 70% поверхности всей планеты.

Аридный тип литогенеза – породообразование в обстановке повышенных температур, благодаря которым вода может находиться в жидкой фазе практически в течение всего года, однако ощущается ее острый дефицит. Аридный литогенез характерен для континентов, но имеет развитие и в морских условиях.

В обстановке аридного климата на континентах осадочный материал поступает в виде обломочной и растворенной частей очень часто из располагающих по соседству гумидных зон – с гор вместе с мощными временными потоками, ручьями и реками, возникающими при таянии ледников, или же с равнин – с полноводными реками. В пределах областей аридного литогенеза перенос осадочного материала осуществляется главным образом ветром. Этому способствует отсутствие или слабое развитие почвенного слоя и растительности. Благодаря перевеванию терригенного материала ветром из аридных зон выносится алевритовый и глинистый материал, накапливается песчаный. Площади развития современных песчаных отложений огромны.

В озерах, лагунах и морях аридной зоны осадконакопление может осуществляться за счет аутигенного минералообразования, приносимого ветром песчаного, алевритового и глинистого материала, а также продуктов жизнедеятельности растительных и животных организмов.

Для аридного типа литогенеза характерен следующий набор пород: эоловые пески и песчаники, глинисто-алевритовые образования, известняки, доломиты, гипсы, ангидриты, полигалиты, каменная соль.

Вулконогенно-осадочный тип литогенеза – азональный или аклиматический. Под этим типом литогенеза Н. М. Страхов понимал породообразование на площадях вулканических извержений и в их окрестностях, находящихся под исключительным или определяющим влиянием эффузивного процесса.

Отличительная черта этого типа литогенеза – осадочный материал в значительной степени поставляется вулканами, однако по мере удаления от очагов вулканизма в осадках все более возрастает роль обломочного и хемогенного материалов, образующих за счет продуктов выветривания.

В составе продуктов вулканической деятельности вулканические бомбы, пепел, гидротермальные воды, газы.