Особливості морфології та складу уламків порід субстрату залізомарганцевих конкрецій району Кларіон-Кліппертон (Тихий океан)
Характер морфологiї, петрографiчнi особливостi та хiмiчний склад уламкiв порiд, що вiдiграють роль субстрату при утвореннi залiзомарганцевих конкрецiй району Кларiон-Клiппертон, було вивчено з метою отримати уявлення про їх походження. Аналiз даних матерiалiв за допомогою дiаграми AFM та порiвняння...
Saved in:
| Date: | 2009 |
|---|---|
| Main Authors: | , , |
| Format: | Article |
| Language: | Ukrainian |
| Published: |
Видавничий дім "Академперіодика" НАН України
2009
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/8005 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Особливості морфології та складу уламків порід субстрату залізомарганцевих конкрецій району Кларіон-Кліппертон (Тихий океан) / В.М. Гулiй, С. Г. Кривдiк, О.М. Тисячна // Доп. НАН України. — 2009. — № 3. — С. 126-129. — Бібліогр.: 5 назв. — укр. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1860079871904972800 |
|---|---|
| author | Гулій, В.М. Кривдік, С.Г. Тисячна, О.М. |
| author_facet | Гулій, В.М. Кривдік, С.Г. Тисячна, О.М. |
| citation_txt | Особливості морфології та складу уламків порід субстрату залізомарганцевих конкрецій району Кларіон-Кліппертон (Тихий океан) / В.М. Гулiй, С. Г. Кривдiк, О.М. Тисячна // Доп. НАН України. — 2009. — № 3. — С. 126-129. — Бібліогр.: 5 назв. — укр. |
| collection | DSpace DC |
| description | Характер морфологiї, петрографiчнi особливостi та хiмiчний склад уламкiв порiд, що вiдiграють роль субстрату при утвореннi залiзомарганцевих конкрецiй району Кларiон-Клiппертон, було вивчено з метою отримати уявлення про їх походження. Аналiз даних матерiалiв за допомогою дiаграми AFM та порiвняння з можливими джерелами постачання рудних компонентiв дав змогу встановити роль локальних факторiв в утвореннi порiд субстрату.
Characteristics of the morphology and the composition of substratum rocks debris of ferromanganese nodules from the Clarion-Clipperton region (Pacific ocean) are given. The analysis of obtained materials with the use of the AFM diagram and the comparison with possible sources of the ore components allow us to establish the role of the local factors of the formation of substratum rocks.
|
| first_indexed | 2025-12-07T17:15:48Z |
| format | Article |
| fulltext |
УДК 550.4
© 2009
В.М. Гулiй, С. Г. Кривдiк, О. М. Тисячна
Особливостi морфологiї та складу уламкiв порiд
субстрату залiзомарганцевих конкрецiй району
Кларiон-Клiппертон (Тихий океан)
(Представлено академiком НАН України Є.О. Кулiшем)
Характер морфологiї, петрографiчнi особливостi та хiмiчний склад уламкiв порiд, що
вiдiграють роль субстрату при утвореннi залiзомарганцевих конкрецiй району Кларiон-
Клiппертон, було вивчено з метою отримати уявлення про їх походження. Аналiз да-
них матерiалiв за допомогою дiаграми AFM та порiвняння з можливими джерелами по-
стачання рудних компонентiв дав змогу встановити роль локальних факторiв в утво-
реннi порiд субстрату.
Субстратом, на якому кристалiзуються залiзомарганцевi конкрецiї (ЗМК), можуть бути
зуби акул, слуховi кiсточки дельфiнiв, конкрецiї або їх фрагменти вiдносно бiльш раннього
походження, а також уламки рiзноманiтних порiд. Останнi зустрiчаються найчастiше та
представленi переважно релiктами сильно змiнених порiд, первинний склад яких можна
встановити з великими труднощами.
При драгуваннi та вiдборi великооб’ємних проб ЗМК у районi Кларiон-Клiппертон (Ти-
хий океан) пiд час одного з рейсiв НДС “Морской геолог” нами було виявлено вiдносно
малозмiненi породи, якi рiзною мiрою покритi плямистими нальотами i кiрками залiзомар-
ганцевого матерiалу, — зокрема вже окремими конкрецiями (рис. 1). Такi знахiдки мають
велике значення, оскiльки можуть сприяти встановленню як загальної картини процесу
формування конкрецiй, так i механiзму перетворень у системi субстрат — океанiчне при-
донне положення — конкрецiя. Ранiше [1] було показано велику роль базальтiв фундаменту
океану як джерела рудних компонентiв у ЗМК, що розвинутi на пiдводних горах пiвнiч-
но-захiдної частини Тихого океану.
У даному повiдомленнi описуються знахiдки уламкiв порiд субстрату, якi представля-
ють iнтерес насамперед своєю здебiльшого округлою формою та збереженням на них ма-
терiалу власне ЗМК (див. рис. 1). Пiд час опробування на поверхню було пiднято окремi
валуни i гальки з базальтоїдами або габро (проба 6884, розмiр 11 × 9× 6 см; проба 7284,
вiдносно плоский валун розмiром 13 × 8 × 3,5 см; проба 7884, кутастий уламок з кiркою
ЗМК розмiром 11 × 7 × 5,5 см; проба 8284, обкатанi шматки пемзи i галька базальтiв роз-
мiром 80× 60× 40 см iз залiзомарганцевою кiркою 2–3 мм), а також обкатанi й плоскуватi
уламки щiльних, темних, склуватих кристалiчних порiд (розмiри, см: 12× 8× 4, 15× 12× 9,
25 × 14 × 10) та глиба конгломерату розмiром 40 × 30 × 20 см з добре обкатаних сплоще-
них уламкiв базальтоїдiв розмiром вiд 5 до 12 см, якi зцементованi глиною i гiдроксидами
мангану й залiза (проба 8884).
Розмiри детально вивченого уламкового матерiалу змiнюються вiд перших до десятка
сантиметрiв. Серед них зустрiчаються згладженi й iнодi кутастi уламки порiд, повнiстю
вiльнi вiд залiзомарганцевого матерiалу, а також такi, що покритi ним бiльше нiж на 50%
(див. рис. 1). Оскiльки окремi уламки за формою, розмiром, кольором i складом подiбнi
126 ISSN 1025-6415 Reports of the National Academy of Sciences of Ukraine, 2009, №3
Рис. 1. Зовнiшнiй вигляд та розмiри округлих уламкiв порiд субстрату ЗМК
до фрагментiв, якi трапляються в конгломератах, можна вважати, що частина з них могла
бути фрагментами конгломератiв, вивiльнених у процесах пiдводного вивiтрювання. Реаль-
нiсть i помiтнi масштаби таких процесiв пiдтверджено численними знахiдками фрагментiв
порiд згладженої або навiть округлої, кулястої, форми. Поверхня уламкiв порiд є також
часто гладенькою, що може свiдчити про природну механiчну обробку її водними потоками
з сумiшшю бiльш дрiбних уламкiв.
У науковiй лiтературi обговорюються уявлення про природу таких уламкiв за рахунок
привнесення їх айсбергами з вiддалених пiдвищених берегових територiй. Очевидно, що без
знахiдок пiдводних конгломератiв така гiпотеза могла б iснувати i надалi, але їх наявнiсть
у мiсцях пробовiдбору, згладженi i перемитi бiльш раннi конкрецiї та фрагменти органiки
(слуховi кiсточки дельфiнiв, зуби акул певного вiку [2]) пiдтверджують iснування потужних
водних потокiв, звичних для придонних океанiчних глибоководних дiлянок.
Петрографiчним вивченням матерiалу уламкiв доведено наявнiсть серед них олiвiно-
вих базальтiв, двопiроксенових андезитобазальтiв, андезитiв, а також гранат-бiотитового
плагiогнейсу; в цих породах зберiгаються вiдносно малозмiненими дiлянки з олiвiном, пi-
роксеном та плагiоклазом, що часто стають першими об’єктами змiн у таких агресивних
у фiзико-хiмiчному вiдношеннi середовищах, як океанiчна вода. Навiть дрiбнi мiкролiти
плагiоклазу залишаються без накладеної пелiтизацiї. Разом з тим було дiагностовано чи-
сленнi уламки пемзи з повстеподiбною текстурою, яка є розкристалiзованим вулканiчним
склом або ж фрагментами кременистої речовини (гель). Сплутано-волокнистi агрегати ре-
човини пiд час кристалiзацiї утворювали завихрено-глобулярнi текстури. Породи розбитi
численними трiщинами, виповненими оксидами мангану й залiза.
Цемент конгломератiв та мiжвалунне заповнення мають осадову силiкатну породу (гли-
нистий алевролiт) з прожилками цеолiтного матерiалу. В породi чiтко проявляється шару-
ватiсть з концентрацiєю переважно польових шпатiв, глинистими мiнералами та клiнопiро-
ксеном. Тобто це — фрагменти розмитих та перевiдкладених вулканогенних порiд.
ISSN 1025-6415 Доповiдi Нацiональної академiї наук України, 2009, №3 127
Рис. 2. Дiаграма AFM, що вiдображає положення фiгуративних точок порiд субстрату ЗМК стосовно ти-
пових толеїтових i вапняно-лужних серiй
За даними петрографiчних дослiджень слiд вiдзначити таке: навiть у дiлянках уламкiв
порiд вiзуально без залiзомарганцевого матерiалу розвивається тонка накладена мiнера-
лiзацiя; хiмiчний склад уламкiв порiд свiдчить про наявнiсть помiтних вмiстiв мангану
у вiдносно малозмiнених їх рiзновидах, а у випадку макроскопiчно дiагностованого роз-
витку залiзомарганцевого матерiалу кiлькiсть оксиду мангану становить першi проценти.
Подiбно до масивних рiзновидiв порiд у пемзах також проявляється збiльшення вмiсту ман-
гану. Отриманi результати хiмiчного складу фрагментiв порiд використано для побудови
дiаграми AFM (рис. 2). При цьому фiгуративнi точки порiд групуються на дiаграмi в двох
iзольованих полях i розташованi мiж полями толеїтових i вапняно-лужних серiй. Картина
компактного розподiлу фiгуративних точок порiд у межах дiаграми може вказувати на вiд-
сутнiсть привнесення побiчного матерiалу в зону драгування, а отже, й масової доставки
уламкiв за рахунок дрейфу айсбергiв, якi б несли уламки рiзноманiтних за складом порiд.
Таким чином, аналiз дiаграми показує зосередження в районi уламкiв переважно мiсцевого
матерiалу.
Популярнi на сьогоднi моделi утворення ЗМК внаслiдок надходження компонентiв їх
речовини з океанської води, порових розчинiв, донних осадкiв i порiд твердої океанiчної
кори обговорювалися ранiше [3]. Зазначимо, що в базальтовому субстратi ЗМК визначе-
но в середньому 0,15% MnO, що менше, нiж його вмiсти в донних осадках, а абсолютнi
значення концентрацiй Fe й Mn у придонних i порових водах морiв i океанiв дуже малi
(10−6–10−8 моль/л) [4], хоча в ЗМК їх вмiст становить вiдповiдно проценти i перший деся-
ток процентiв. Таке зiставлення концентрацiй показує, що уламкова фракцiя порiд не може
бути джерелом прямого запозичення рудних компонентiв у ЗМК. Згiдно з наведеними ви-
ще даними про концентрацiї тих або iнших елементiв, розчини недонасиченi ним, наявнiсть
в океанi твердих фаз Fe й Mn лише в районах поширення ЗМК пiдтверджує недонасиченiсть
ними вод океану в цiлому, що вказує на специфiчнi умови утворення власне конкрецiй як
можливого локального перенасичення придонних океанiчних вод за електрохiмiчним меха-
нiзмом утворення рудних концентрацiй [5].
128 ISSN 1025-6415 Reports of the National Academy of Sciences of Ukraine, 2009, №3
1. Дмитриев Ю.И., Горшков А.И., Дмитриева М.Т. и др. Химизм базальтов, Fe-Mn-конкреций и корок
с подводных гор северо-западной части Тихого океана // Литология и полезн. ископаемые. – 1994. –
№ 1. – С. 41–55.
2. Ищенко В.В., Гулий В.Н., Кульчицкий Я.О. Зубы акул в железо-марганцевых конкрециях донных
осадков Северо-Восточной котловины Тихого океана // Палеонтол. сб. Львов. ун-та. – 1986. – № 23. –
С. 40–47.
3. Гулiй В. Особливостi морфологiї i складу залiзомарганцевих конкрецiй та механiзм їх утворення
(район Кларiон-Клiппертон, Тихий океан) // Геолог України. – 2004. – № 3. – С. 61–71.
4. Химия морской воды и аутигенное минералообразование / Отв. ред. И.М. Ильин. – Москва: Наука,
1989. – 264 с.
5. Гулiй В.М. Механiзм концентрацiї рудних компонентiв у вiдкритих системах // Доп. НАН України. –
2005. – № 12. – С. 113–117.
Надiйшло до редакцiї 16.05.2008Український державний геологорозвiдувальний
iнститут, Київ
Iнститут геохiмiїї, мiнералогiї та рудоутворення
iм. М.П. Семененка НАН України, Київ
V.M. Guliy, S.G. Kryvdik, O.M. Tysiachna
Peculiarities of the morphology and the composition of substratum
rocks debris of ferromanganese nodules from the Clarion-Clipperton
region (Pacific ocean)
Characteristics of the morphology and the composition of substratum rocks debris of ferromanganese
nodules from the Clarion-Clipperton region (Pacific ocean) are given. The analysis of obtained
materials with the use of the AFM diagram and the comparison with possible sources of the ore
components allow us to establish the role of the local factors of the formation of substratum rocks.
ISSN 1025-6415 Доповiдi Нацiональної академiї наук України, 2009, №3 129
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-8005 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 1025-6415 |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2025-12-07T17:15:48Z |
| publishDate | 2009 |
| publisher | Видавничий дім "Академперіодика" НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Гулій, В.М. Кривдік, С.Г. Тисячна, О.М. 2010-04-26T15:05:17Z 2010-04-26T15:05:17Z 2009 Особливості морфології та складу уламків порід субстрату залізомарганцевих конкрецій району Кларіон-Кліппертон (Тихий океан) / В.М. Гулiй, С. Г. Кривдiк, О.М. Тисячна // Доп. НАН України. — 2009. — № 3. — С. 126-129. — Бібліогр.: 5 назв. — укр. 1025-6415 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/8005 550.4 Характер морфологiї, петрографiчнi особливостi та хiмiчний склад уламкiв порiд, що вiдiграють роль субстрату при утвореннi залiзомарганцевих конкрецiй району Кларiон-Клiппертон, було вивчено з метою отримати уявлення про їх походження. Аналiз даних матерiалiв за допомогою дiаграми AFM та порiвняння з можливими джерелами постачання рудних компонентiв дав змогу встановити роль локальних факторiв в утвореннi порiд субстрату. Characteristics of the morphology and the composition of substratum rocks debris of ferromanganese nodules from the Clarion-Clipperton region (Pacific ocean) are given. The analysis of obtained materials with the use of the AFM diagram and the comparison with possible sources of the ore components allow us to establish the role of the local factors of the formation of substratum rocks. uk Видавничий дім "Академперіодика" НАН України Науки про Землю Особливості морфології та складу уламків порід субстрату залізомарганцевих конкрецій району Кларіон-Кліппертон (Тихий океан) Peculiarities of the morphology and the composition of substratum rocks debris of ferromanganese nodules from the Clarion-Clipperton region (Pacific ocean) Article published earlier |
| spellingShingle | Особливості морфології та складу уламків порід субстрату залізомарганцевих конкрецій району Кларіон-Кліппертон (Тихий океан) Гулій, В.М. Кривдік, С.Г. Тисячна, О.М. Науки про Землю |
| title | Особливості морфології та складу уламків порід субстрату залізомарганцевих конкрецій району Кларіон-Кліппертон (Тихий океан) |
| title_alt | Peculiarities of the morphology and the composition of substratum rocks debris of ferromanganese nodules from the Clarion-Clipperton region (Pacific ocean) |
| title_full | Особливості морфології та складу уламків порід субстрату залізомарганцевих конкрецій району Кларіон-Кліппертон (Тихий океан) |
| title_fullStr | Особливості морфології та складу уламків порід субстрату залізомарганцевих конкрецій району Кларіон-Кліппертон (Тихий океан) |
| title_full_unstemmed | Особливості морфології та складу уламків порід субстрату залізомарганцевих конкрецій району Кларіон-Кліппертон (Тихий океан) |
| title_short | Особливості морфології та складу уламків порід субстрату залізомарганцевих конкрецій району Кларіон-Кліппертон (Тихий океан) |
| title_sort | особливості морфології та складу уламків порід субстрату залізомарганцевих конкрецій району кларіон-кліппертон (тихий океан) |
| topic | Науки про Землю |
| topic_facet | Науки про Землю |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/8005 |
| work_keys_str_mv | AT gulíivm osoblivostímorfologíítaskladuulamkívporídsubstratuzalízomargancevihkonkrecíiraionuklaríonklíppertontihiiokean AT krivdíksg osoblivostímorfologíítaskladuulamkívporídsubstratuzalízomargancevihkonkrecíiraionuklaríonklíppertontihiiokean AT tisâčnaom osoblivostímorfologíítaskladuulamkívporídsubstratuzalízomargancevihkonkrecíiraionuklaríonklíppertontihiiokean AT gulíivm peculiaritiesofthemorphologyandthecompositionofsubstratumrocksdebrisofferromanganesenodulesfromtheclarionclippertonregionpacificocean AT krivdíksg peculiaritiesofthemorphologyandthecompositionofsubstratumrocksdebrisofferromanganesenodulesfromtheclarionclippertonregionpacificocean AT tisâčnaom peculiaritiesofthemorphologyandthecompositionofsubstratumrocksdebrisofferromanganesenodulesfromtheclarionclippertonregionpacificocean |