Электромонтаж Ремонт и отделка Укладка напольных покрытий, теплые полы Тепловодоснабжение

Роль пневматолиза. Скарны

07.05.2019


Пневматолиз играет важную роль во всей эволюции среды в течение гранитизации. Этот факт не удивителен, поскольку пневматолиты состоят главным образом из воды и поскольку вода является вездесущей и присутствует в немалых количествах во всех горных породах, особенно в осадочных породах с глинистыми составными частями. Пневматолиты распространяются в ореоле впереди гранита как будто они происходят из гранита и представляют собой эманацию этого гранита. По существу они могут концентрироваться и освобождаться при кристаллизации самого гранита. В самом деле, если мы признаем магматическую гипотезу для гранитизации, гранитная магма должна бы содержать несколько процентов воды, что заметно больше, чем в сформированном граните. В трансформистской гипотезе вся вода из осадков оказывается почти полностью отогнанной при образовании гранита, в конечном счете содержащего меньше воды, чем какая-нибудь осадочная или умеренно метаморфизованная серия. С точки зрения, которая нас здесь занимает, результат этих двух альтернатив одинаков.

В этом отношении гранит противопоставляется вулканическим породам. Последние часто показывают обилие летучих веществ, проявляющихся в виде пузырьков в лавах и в виде агрегатов кристаллов в мелких пустотах этих пород. Ho эти летучие вещества не пропитывают окружающие породы в течение длительного времени. По периферии базальтов в глинистых породах образуются тонкие зоны «порцеланита», вещества, напоминающего кирпич и выражающего простое термическое воздействие при более высокой температуре, чем температура гранита, но кратковременное и гораздо менее действенное по размерам четко выраженных химических преобразований. Воздействие этих базальтов напоминает то, что мы наблюдаем в сгоревших угольных шахтах, где самопроизвольное загорание сланцев приводит к кристаллизации кордиерита, анортита, авгита, магнетита, шпинели в виде чрезвычайно тонкозернистого агрегата, но при отсутствии щелочных или гидратированных минералов.

Действительность гранитного пневматолиза в толще ореола проистекает из состава новообразованных минералов, развитых в ходе этого метаморфизма или закристаллизовавшихся в конечном результате в трещинах по соседству. Там мы находим такие минералы, как полевые шпаты (щелочи), турмалин (бор) и многочисленные минералы, гидратированные или содержащие в своей химической формуле гидроксил: слюды, амфиболы, эпидот и цоизит, хлориты и т. д. Эти минералы могут быть квалифицированы как пневматолитовые, хотя некоторые из них могут образовываться также и в других условиях. В некоторых ореолах принимают участие другие, менее обычные, но более показательные минералы: аксинит (В), скаполит (Cl), лепидолит (Li), топаз (F), апатит (P) и даже пирит (S). По данным изучения газово-жидких микровключений кварца из гранитов в пневматолитовых флюидах важную роль играет вода, содержащая хлорид натрия и углекислоту.

Объем транспортировки вещества значителен в тех особых случаях, когда эти вещества сконцентрированы, и так сказать «пойманы в западню» в ограниченном пространстве благоприятных толщ ореола. Таков случай рудоносных скарнов. Можно отметить крупные магнетитовые месторождения Урала. Другие замечательные примеры указаны В. Линдгреном в Кордильерах США. В Клифтоне, Аризона, чистый известняк мощностью до 600 м в результате привноса кремнезема и железа был превращен в гранат-пироксеновую породу. В Бингем, Юта, известняк приобрел кремнезем, серу, железо, магний, алюминий, натрий, причем эти добавки на некоторых участках увеличивались до 29% от объема породы. Эти преобразования являются главным образом результатом метасоматоза, так как они в большом объеме сохраняют структуру горных пород. Обычно все пирометасоматические рудные месторождения свидетельстцуют об этой значительности пневматолитического привноса.

А. Лакруа отметил прихотливый характер распределения пневматолитов вокруг гранитного массива по неравномерности их воздействия. То обильные, то почти отсутствующие, если рассматривать различные гранитные массивы, они во многих случаях также чрезвычайно неравномерно распределены по периферии одного и того же массива.

Действуют ли пневматолиты в ореоле в виде жидких растворов или в виде паров? В первоначальном узком смысле слова пневматолиз означал действие паров. Отметим, что без всякого сомнения различие между жидким и газообразным состоянием не является таким резким, как мы это принимаем в обыденной жизни, поскольку условия пневматолитов могли быть близкими к критическому состоянию водных растворов. Вблизи же этого состояния характерные особенности жидкой и газообразной фазы постепенно сходятся к общим границам. Может быть пневматолиты из ореола находились в надкритическом состоянии. Мы мало осведомлены о критических точках комплексных водных растворов.

К.Н. Феннер признает, что гипотеза о деятельности газовых растворов во всяком случае пригодна для турмалина, который развивается особенно далеко от контакта, и, по-видимому, характеризует максимальную летучесть (подразумевается и выше уже доказано, что этот турмалин не является автохтонным). Некоторые наблюдения говорят об участии жидких растворов. Пневматолиты концентрируются в прожилках аплита и пегматита, которые к концу процесса вырождаются в простые выполнения полостей с друзовым характером, аналогичные гидротермальным выполнениям. А. Лакруа доказал, что гранитные диссогениты Керигю переходят в жилы с неполным выполнением кварцем, адуляром, альбитом, эпидотом и соседствуют с аналогичными кварц-турмалиновыми жилами. В этом он видит последнюю стадию деятельности пневматолитов при окончании становления гранита. «Нет никакой принципиальной разницы между образованием этих полных или частичных выполнений трещин и контактовыми явлениями; в этом два проявления одной и той же причины; следует только заметить, что, поскольку выполнения трещин обусловливают необходимость существования более древних пород, которые их заключают, эти минеральные образования по необходимости следуют за образованием собственно метаморфических пород; они составляют последний акт явления. Когда осадочные породы были насыщены минерализованными гидротермальными компонентами, они были не в состоянии более воздействовать на породы и могли отлагаться в трещинах».

Нередко встречаются тонкие биотитовые или мусковитовые оболочки, мелкие оторочки турмалина на стенках трещин в породах ореола. Эти воздействия являются поздними и локальными, как и жилы, отмеченные А. Лакруа. Ho прежде должно было произойти общее пропитывание теми же самыми пневматолитами в. самой массе метаморфических толщ. Занимаемые ими микротрещины неразличимы и, вероятно, представляют собой ультрамикроскопические интерстиции. Они, по-видимому, аналогичны тем, которые обеспечивают метасоматоз минералами рудных жил, хорошо известный в учении о рудных месторождениях. При изучении этих проявлений метасоматоза микроскоп иногда обнаруживает сети капиллярных проводников; но чаще всего эта сеть рассеивается, становясь невидимой в силу своей чрезвычайной тонкости.

В ходе этого общего пропитывания метаморфических пород пневматолитами последние могут собираться локально в соответствующих «ловушках». Так, с размещением разрывов толщ, затронутых будинажем, Э. Вегманн связывает пегматитовые концентрации в виде разветвленных пачек сложной формы, «напоминающей пауков». Эти ловушки представляют собой участки растяжения дециметрового или метрового размера. Хотя механические условия являются разными, можно сопоставить предыдущие наблюдения с пегматитовыми «эксудативными жилами», встреченными в различных районах в некоторых гнейсах в форме согласных плоских жил дециметрового размера.

С другой стороны, работы А. Лакруа выявили то, что он называет мимолетными компонентами (constituents fugitifs) магмы. Эти «магмы» обозначают вещество плутонических и вулканических пород вообще, и не только гранитов, которые он понимал как магматические, включая граниты. Эта теория базируется на следующих соображениях. Имеется некоторое безразличие метаморфизующей породы по отношению к созданию ореола с определенной минерализацией: значение же имеют пневматолиты, а они аналогичны для всех метаморфизующих пород. Таким образом, пневматолиты на этой стадии независимы от производящей горной породы. Случается даже, что они не входят в тот ее химический состав, который мы видим в конечном состоянии. Отсюда идея о том, что они смогли отделиться полностью и что они были мимолетными составными частями, Так, пиренейский гранит, дающий знаменитые аксинитовые контакты в Арбизоне, близ южного пика Баньер, не содержит бора. Контакты лерцолитов и офитов Пиренеев показывают значительное развитие разнообразных минералов, в особенности дипира, альбита, турмалина, натровых минералов с хлором и бором. Адинолы (альбитовые роговики) являются классическими в контактах долеритов. Эти факты являются парадоксальными, особенно для лерцолитов, которые не содержат щелочей, и для офитов, которые ими бедны. Магма Везувия иногда дает фумароллы с бором, мышьяком, свинцом, медью, серой, в то время как в его лавах они не содержатся: в самом деле в трещинах этого вулкана находят проявления реальгара, галенита, сассолина и т. д.

Можно думать, что если мимолетные составные части полностью удалены из производящей породы и фиксированы в ореоле, то могут быть также такие мимолетные составные части, которые прошли через некоторые золы ореола, не оставив явных следов, не зафиксировавшись в развитии определенных минералов. Это зависит от структуры и состава окружающих пород. Например, песчаники могут оставаться неизмененными, как слишком широкие фильтры. Следует думать, что в некоторых случаях эти бродячие вещества производят каталитическое воздействие, обеспечивающее фиксацию других веществ, подчеркивая этим кажущиеся капризы контактового метаморфизма.


Имя:*
E-Mail:
Комментарий: