Файл: Бордон, В. Е. Геохимия мезозойских отложений Белоруссии.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 23.10.2024

Просмотров: 68

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

время. Максимум концентраций железа в карбонатном разрезе

приво­

дится на нижнемеловые отложения.

 

 

 

 

 

По содержанию окислов в различных

литологических

типах

пород

(см .табл . 20) можно сказать

в целом,

что

песчано-алевритовые

и

глинистые отложения мезозоя перенасыщены железом, а

карбонатные

недонасыщепы им

по сравнению со средним содержанием

окислов

в

земной коре (Мейсон, 1971).

 

 

 

 

 

 

Кальций и магний являются основными элементами карбонатных по­

род, входя в кристаллическую решетку известняков, доломитов,

мо­

лов, мергелей. Наиболее

обогащены голи морские отложения.

Среднее

содержание магния в современных океанических осадках

(без

учета

эффузивов) равно

1 , ^ ,

а в

осадочной оболочке литосферы —

1,9475.

А.П.Виноградов и д.Б.Ронов

(1956) заметили,

что среднее содержа­

ние магния снижается в карбонатных породах от докембрия до совре­

менных карбонатных осадков, что

свидетельствует о резком и

не­

обратимом изменении геохимической истории

магния на поздних

ста ­

диях эволюции земной коры.

 

 

 

 

 

 

Распределение

магния в различных литологических типах пород

литосферы следующее: глины

и

глинистые сланцы — 1,5%, пески

и

песчаники — 0,7575, карбонатные

породы

4 ,6 $ . Минимальное

его

содержание в мезозойских отложениях Белоруссии отмечено в

глинах

нелловейского яруса верхней

горы

(0,145?), максимальное — в карбо­

натах нижнего триаса (2,3575).

Среднее содержание магния, в песча­

но-алевритовых разностях составляет 0,94/5,

в глинах —• 0,775,кар -

бонатах — 0,875.

Столь низкое

среднее содержание магния в карбо­

натах объясняется ничтожным содержанием

в

последних доломитовой

молекулы. Для всех литологических разностей пород характерно уве­ личение концентрации магния сверху вниз по разрезу, максимумы со ­

держания приходятся на верхнепермские отложения

(ом .рис, 31— 3 2 ).

В целом мезозойские

песчано-алевритовые, глинистые и карбонатные

отложения обеднены

MgO по сравнению с осадками

земной коры Ш ей-

сон ,

1971).

 

Кларк кальция

составляет 3,675. Являясь легко подвижным элемен­

том,

он свободно

мигрирует в корах выветривания. Кальцию, как и

 

 

И З .


железу, принадлежит ведущая роль в осадкообразовании. Известняк,

мел, мрамор, гипс, ангидрит, доломит, фосфаты,

известковая

селит­

ра — вот далеко не полный передень соединений кальция. В мезозой­

ской толще Белоруссии наибольшие содержания элемента

отмечены в

мело-мергельных отложениях верхнего мела — 36,73??,

а из некарбо­

натных пород — в песках

нижнего триаса (8 ,2 $ ).

Минимальные

кон­

центрации приходятся на

песчаники средней юры

(0,72%).

Во

всех

стратиграфических подразделениях средние концентрации кальция вы­

ше е песчано-алевритозых породах

по сравнению с глинистыми. Это

отражает соотношение кларков аналогичных пород в литосфере

(со -

ответственно 2,6 8 и 2,22?%)

и в.современных

океанических глубоко­

водных осадках (1 ,7 5 и 1 ,1 1

$ ).

 

 

 

Кларк кальция песчаников мезозоя ЕССР

несколько выше

кларка

тех же пород литосферы, а кларки

глинистых

и карбонатных

отложе­

ний соответствуют содержанию аналогичных разностей пород литосфе­

ры, составляя соответственно

5,4 4, 2,17 и 2 7 ,1 $ .

В пзечано-алев -

ритовых породах (сы .р и с.3 1)

максимум содержаний

этого элемента

приходится на палеогеновые отложения бучакской свиты.В глинистом

разрезе (см . рис. 32) кальцием богаты верхиешзрмские отложе­

ния, в карбонатном — турон-маастрихтокач карбонатная толща.

Щелочные элементы. Натрий и калин являются легкоподвижннми по­

родообразующими элементами и выносятся на ранних стадиях выветри­

вания магматических пород, мигрируя в виде растворов. При этом

натрий имеет склонность к накоплению в океанах.В условиях влажно­

го

климата он

почти полностью

 

вш ивается

из

кор выветривания,

при

засушливом

накапливается в

лагунах,

почвах,

растениях. Калия

же

в водах меньше, чем натрия,

он

легко

усваивается почвами,обра­

зуя

вторичные

глинистые минералы.

Наиболее

богаты щелочами кислые

и средние породы. Кларки этих элементов в литосфере соответствен­

но равны 0,91 и 2,09 $ .

Минимальное содержание натрия — 0,06$ — приурочено к карбо­ натам оксфордского яруса верхней юры и 0,07 $ — к карбонатам кел-

ловея и нижнего мела, максимальное — 0,93$ — содержат глинистые разности нижнего триаса. Если взять средние содержания в песках


II глинах Русской плиты, то оно окажется равным 0,6 7 и 0,53>2, т . е .

содержание в глинах меньше, чем в песчаных разностях. Полученные тали кларкк для мезозойских отложений Белоруссии в 2 -3 раза меньше, чем в литосфере, что соответствует общей эвьлюции хими­

ческого состава осадочной оболочки.

Сравнивая распределение натрия в разных литологических типах

” :"'Д ( си ,р и с .31, 3? ' ,моу »о отметить увеличение содержаний сверху

вниз

по разрезу у песчано-алевритовых, глинистых

и карбонатных

пород

(максимумы содержащий в

нижнем триасе у пород

карбонатных

и глинистых н верхней

перш у

песчано-алевритовых).

 

В табл .20 показано

распределение окиси натрия

в

разных типах

пород мезозоя БССР. В песчано-алевритовых отложениях его содержа­

ния хотя и несколько

увеличиваются вверх по разрезу

(от

0,32

до

0 ,4 5 'i), по остаются

очень низкими по сравнении с кларком литосфе­

ры. Содержание Na2o

в

глинистых осадках изменяется

от

1,26%

в

чижнетриасовых до 0,1#

в верхнегарских породах, а в

карбонатных

от­

ложениях содержания окиси натрия несколько выше,чем в аналогичных отложениях земной коры (Нейсон,1971).

Содержания калия в песчаных и карбонатных осадках увеличивают­ ся с глубиной.Максимальные средние концентрации приурочены к пес­

чаникам батского яруса средней юры (2,56/2) .минимальные —

 

0,02(2—

к известнякам верхней юры оксфордского

яруса.

Существующее

в ли­

тосфере (Нейсон, 1971) -соотношение преобладания

средних

содержа­

ний калия у всех литологических типов

пород над натрием

наблюда­

ется в мезозое Белоруссии повсеместно

(см .табл .

1 9 ).

Полученные

марки песчано-алевритовых разностей

и глин

Белоруссии,

почти

одинаковые, составляют соответственно

1,72 и

1,69/2,

хотя

 

м ар ки

литосферы для глин несколько выше, нем для песков. Сопоставляются средние содержания песчаных отложений с содержаниями Кавказа, а

содержания для всех глинистых отложений — с содержаниями анало­ гичных пород Русской плиты.

Окислы калия в песчаных отложениях мезозоя Белоруссии изменяют­ ся вверх по разрезу от 2,56 до 6,58(2, в глинистых — от 2,55 до

115



1 ,0 7 $ , в карбонатных — от 2,61

-до 0,34$.

Распределение титана и марганца в мезозойских отложениях Бело­

русски и их кларкц рассмотрены

в предыдущей глав. при описании

микроэлементов.

 

2 .

Горизонтальная геохимическая зональность

 

мезозойских отложений

Исследование содержаний ряда микроэлементов в различных частях

территории

развития основных стратиграфических подразделений ме­

зозоя республики показало неоднородность распределения элементов

пс площади. Выделяются не только

участки с аномальными концентра­

циями, о которых будет

идти речь

в

следующем разделе, но наблюда­

ются изменения кларков

элементов

в

площадном, латеральном направ­

лениях. Отсюда возникла задача провести районирование

территории

распространения

мезозойских

отложений,

выделить зоны с

различными

уровнями фоновых

содержаний

элементов.

Как показывает

опыт

(Бор-

дон., Ольховик, 1974 и д р .),

территориальные геохимические

разли­

чия эффективнее прослеживаются при исследовании изменения суммар­

ных коэффициентов накопления ( '9 ) , а не поведения отдельных эле­ ментов.

Еш:з кратко остановимся на характеристике выделенных геохими­ ческих зон, или провинций, в различных подразделениях мезозоя Бе­ лоруссии.

В нижнем триасе четко различаются две зоны — юго-восточная и

зачаднап (р и с .3 3 ).

Юго-восточная геохимическая провинция охватывает Припятскую впа

дану. Коэффициент накопления

( в ) микроэлементов (S i,C o,V,Mq,

T i

С г,

Fb, 0u, Z r, Ga

и д р .) здесь ниже единицы, что

говорит

о

их

незначительны^ абсолютных

содержаниях по сравнению

с клерками

литосферы (

Виноградов,1962). Одаако относительно западной провин­

ции

резко

повышен

и

составляет для песчано-алевритовых пород

0,96

(в западной зоне

0 ,3 1 ), для

глин — 0,75

(0 ,1 4 ),

для карбо­

натных отложений — 0,2 9

(0 ,0 4 ).

Это связано,

видимо,

с различием

116