big-archive.ru

Большой информационный архив

                       

Роль воды в процессах образования гранитов

Наиболее важным и наименее ясным является вопрос об агентах, которыми вызываются процессы гранитизации. В числе средств, осуществляющих как привнос кремнезема, так и вынос избыточных компонентов, обсуждаются различные агенты, которые получили наименование эманации, активных флюидов, газов-минерализаторов и др. Многими привлекались для этой цели и водяные пары, особенно в надкритическом состоянии. Последняя точка зрения, по нашему мнению, является наиболее обоснованной.

Д. С. Коржинский, разрабатывая теорию метасоматоза, обосновал гипотезу гранитизации, по которой привнос кремнезема и щелочных металлов в гранитизируемые осадочные или другие породы осуществляют восходящие «сквозьмагматические» растворы. Всесторонняя и глубоко аргументированная система представлений о метасоматических процессах и главным образом о процессах рудообразования рассматривает растворы как главный фактор формирования химического и минералогического состава земной коры. Однако вопрос о происхождении восходящих метаморфизирующих растворов и вопрос о преимущественном образовании их в коре материков Д. С. Коржинским не подвергнут исследованию, поэтому эта гипотеза не объясняет различия состава коры суши и коры океанов и не дает ответа на вопрос, почему в последней граниты отсутствуют. Не дает она ответа и на вопрос о том, почему граниты находятся только в верхней половине коры материков — над поверхностью Конрада.

Высокая растворимость кремнезема в водяном паре позволяет предположить возможность его выноса из верхних горизонтов мантии в земную кору. Однако, так как растворимость кремнезема падает с уменьшением давления и температуры, при восходящем движении паровых растворов кремнезема в толще земной коры должно было бы происходить выпадение SiO2 главным образом в нижних слоях коры, а не в верхних. По-видимому, для того, чтобы обойти это несоответствие (ведь гранитизация происходит как раз наоборот — в верхних слоях коры, а не в нижних), В. В. Белоусов связывает гранитизацию с температурой плавления гранитов (табл. 14).

Учитывая данные табл. 14, В. В. Белоусов считает, что условия, господствующие в земной коре на глубине от 7,5 до 15 км, обеспечивают возможность плавления гранитов. Выше граниты не могут образоваться из-за низкой температуры, а ниже 15 км они, по его мнению, не могут плавиться, так как там, якобы, не хватает воды. Правда, для объяснения фактов образования гранитов на меньшей глубине Белоусов допускает случаи необычно высокого градиента (150° С/км) при котором уже на глубине 5 км температура может достигать 750° С, что достаточно для плавления.

Эта весьма сложная схема гранитизации, по которой кремнезем выносится в виде водного (надкритического) раствора из глубин, где и температура и давление, безусловно, достаточны для гранитообразования, не объясняет, почему там не происходит процесса гранитизации. Предположение о том, что для него недостает воды, находится в противоречии с тем, что кремнезем выносится именно водой. Не ясно, почему же ее там не хватает.

Дело, по-видимому, не в плавлении. Образование гранита возможно только при соответствующем изменении химического состава вещества гранитизируемой породы. Для этого необходим не только привнос кремнезема, но и вынос части веществ, которые в метаморфизуемой породе содержатся в избытке. В процессах гранитизации, конечно, надо различать не только изменение химического состава, надо учитывать и обязательное изменение минерального состава. И если для изменения последнего необходимы только соответствующие изменения давления и температуры, то изменение химического состава требует участия гранитизирующих факторов, способных осуществить одновременный привнос кремнезема и вынос компонентов, содержащихся в избытке.

К недостатку представления о гранитизации в результате выноса кремнезема из недр относится его связь с необратимым процессом: выхода воды из мантии. Такой вынос кремнезема с водой должен был бы быть повсеместным как под материками, так и под океанами, а этого не наблюдается. Такой вынос кремнезема не может происходить многократно и именно там, где наблюдаются восходящие движения земной коры.

Особенно наглядно видна недостаточность представления о процессах гранитизации, связанных с необратимым выделением кремнезема из недр верхней мантии, если признать наличие и обратного процесса — процесса базальтизации гранитов.

 

Предыдущая глава ::: К содержанию ::: Следующая глава

 

                       

  Рейтинг@Mail.ru    

Внимание! При копировании материалов ссылка на авторов книги обязательна.