Морские карбонатные формации. Основы теории литогенеза - Страхов. Накопление карбоната кальция в морях

В книге «Основы теории литогенеза» Н. М. Страхов пишет: «Изучая карту карбонатности океанических отложений, можно констатировать прежде всего, что осадки, обогащенные карбонатом кальция, явно тяготеют к низким широтам, т. е. областям с теплым климатом, и избегают высоких широт, т. е. областей с низкой температурой воды».

Действительно, океанические илы с карбонатностью свыше 30%' образуют широкий пояс в тропических и субтропических водах. В северном полушарии сильно карбонатные осадки обычно не заходят за 10° с. ш. и только в Атлантическом океане, где под влиянием Гольфстрима теплые воды проникают далеко в высокие широты, область карбонатных осадков уходит за 60-ю параллель.

Накопление карбоната кальция в морях тропической и субтропической областей связано с тем, что теплые воды мало содержат углекислого газа, способствующего растворению извести, которая в них поэтому часто достигает пересыщения с выпадением избытка в виде осадка.

Н. М. Страхов считает, что и в минувшие геологические эпохи накопление извести происходило подобно современному, т. е. в теплых морях, и, таким образом, карбонатные отложения могут рассматриваться зональными образованиями тропиков и субтропиков. Только следует иметь в виду, что накопление корбонатного осадка происходит лишь в условиях морского мелководья, где прогретый и пересыщенный известью слой воды касается дна.

В глубоком тропическом море карбонатный осадок не образуется, так как известь, осаждающаяся из верхнего пересыщенного слоя воды (200 м), попадает в ниже расположенную, недосыщенную толщу, где снова растворяется. В областях карбонатной седиментации все осадки даже терригенные, связанные с динамичным рельефом подвижных зон, отличаются высоким содержанием извести, являющейся их основной, как бы фоновой, составной частью.

В составе карбонатной группы формаций разнообразно представлены все генетические типы известняков, мергели, известковые глины, а также песчаники и конгломераты с обильным известковым цементом. Характерно большое распространение зоогенных известняков.

По степени насыщенности морских разрезов карбонатным материалом и по его фациальньш типам, в общем отражающим климатические условия времени осадконакопления, можно различать следующие конкретные формации.

Экстракарбонатную, формировавшуюся в условиях аридного климата западной половины Тетиса. Ее отличает максимальная концентрация карбонатного материала, преобладающего над другими осадками; обилие органогенных известняков, в частности рифов и хемогенных известняков, особенно оолитовых.

Высококарбонатную, накапливающуюся во внеаридных областях тропического пояса. Этой формации, по сравнению с предыдущей, свойствен несколько меньший коэффициент карбонатного разреза, повышенная роль детритусовых известняков и подчиненное значение хемогенных. В Юго-Восточной Азии карбонатное осадконакопление подавлялось сносом огромных масс обломочного материала. Карбонаты Са и Mg захватывались глинами и песками и образовывали в результате смешанные карбонатно-терригенные отложения: известковые глины, мергели, известковые песчаники.

Умереннокарбонатную, получившую развитие в области субтропического климата Северо-Западной, Средней и Юго-Восточной Европы. Эта формация мало содержит чистых известняков; ей больше свойственны смешанные карбонатно-терригенные осадки. В ее зоогенной фации совсем нет коралловых рифов и фораминиферовых известняков, хотя широко распространены пелециподовые и гастроподовые ракушечники.

Малокарбонатную, отвечающую субтропическому климату, переходному к умеренному (плиоцен юга Русской платформы и Западного Казахстана). В ней карбонатный материал содержится в незначительном количестве в виде единичных прослоев известняков, а больше в виде известняковых и мергельных конкреций, приуроченных к отдельным стратиграфическим горизонтам.

Бескарбонатную, характерную для областей Северо-Восточной Евразии, находившихся под влиянием умеренного климата (особенно в неогене). Карбонатный материал содержится в ничтожном количестве, в виде примеси в цементе песчаников и в глинах. Он имеет по преимуществу терригенное происхождение.

К содержанию книги: Палеоген и неоген