Условия образования фосфоритов
|
Характер вмещающих пород, особенности литологии фосфоритов, их частая связь с глауконитовыми фациями, находки морской фосфатизированной фауны и т. п. показывают, что накопление фосфоритов происходило в морских бассейнах нормальной солености, в зоне шельфа. Исследователи пытались по-разному объяснить генезис фосфатных накоплений. Наибольшее распространение получила гипотеза А. В. Казакова, согласно которой фосфориты выпадают в осадок хемогенным путем в зоне морского шельфа при подъеме глубинных морских вод, насыщенных углекислотой и фосфатами, которые обогащают морскую воду в интервале глубин 400—1000 м за счет разложения отмирающего микропланктона. При выходе на шельф в условиях снижения давления и повышения температуры воды фосфаты и карбонаты кальция достигают предела насыщения и осаждаются, образуя фосфатизированные илы. Л.В. Казаков объяснял связь конкреционных фосфоритов с платформенными отложениями тем, что платформенные моря обладали широким пологим шельфом, на котором осаждавшиеся фосфаты «размазывались» на большой территории. Г.Н. Батурин, изучая современные фосфоритоносные океанические осадки на Атлантическом шельфе юго-западной Африки и Тихоокеанском шельфе Южной Америки, уточнил картину морского фосфатонакопления и процесса фосфоритообразования. Зоны усиленного накопления фосфора в осадках действительно связаны с районами подъема глубинных океанических вод, обогащенных фосфором (зоны апвелинга). Поступление фосфора в зону шельфа приводит к бурному развитию всех форм жизни, особенно фито- и зоопланктона, т. е. к биогенному, а не химическому, как считал А. В. Казаков, извлечению фосфора из морской воды. Масса отмирающего в результате биоцикла планктона (и других организмов), опускающегося на дно, вносит фосфор в осадок, где при разложении органического вещества происходит обогащение осадка фосфатами и формирование различных микро- и макростяжений, комочков и сгустков фосфата. Периодический перемыв полужидкого осадка и вынос из него тонких фракций приводит к обогащению остающегося концентрата фосфатными «зернами», микрорастяжениями и т. д. Происходит формирование фосфоритного слоя. Резко замедленная седиментация и периодический перемыв осадка являются факторами, благоприятствовавшими накоплению фосфатного вещества, па что указывают многие исследователи. Следы такого подводного перемыва осадков часто наблюдаются в разрезах фосфоритовых пачек. Анализируя особенности процесса образования фосфатных накоплений, И.М. Страхов отмечал, что среди гумидных отложений господствуют конкреционные песчаные и глауконитовые фосфориты. Это подчеркивает малую интенсивность процесса концентрации фосфата в условиях гумидного литогенеза, которую можно объяснить, по мнению Н.М. Страхова, сложностью климатического режима, переменчивым и слабым подтоком на шельфы глубинных вод, обогащенных фосфором. Осаждаясь в рассеянном состоянии, фосфориты концентрировались в процессах дна- и катагенеза, образуя стяжения, желваки и конкреции. Фосфориты, связанные с толщами осадков, накапливавшихся в бассейнах, которые располагались в зонах аридного климата, в основном пластовые, что указывает на резкую интенсификацию осаждения фосфатов, связанную с характером климата и устойчивыми течениями, выносившими на шельф большие массы фосфора. Аридное фосфоритообразование было приурочено к геосинклиналям, краевым прогибам и областям платформ, прилегавшим к геосинклиналям. Соседство с глубокими котловинами геосинклинальных морей, которые давали большие массы воды, насыщенной фосфатами, и небольшая ширима шельфа, по мнению Н.М. Страхова, усиливали процесс накопления мощных пластовых фосфоритов. |
