Книга: Юдович Я. Э., Кетрис М. П. «Геохимия марганца»

В четырех частях (главах) монографии рассматриваются: 1) марганец в эндогенных образованиях (магматических горных породах, гидротермалитах, метаморфитах и метасоматитах); 2) марганец в биосфере (в живом и органическом веществе, почвах, корах выветривания, водах и осадках); 3) марганец в горных породах стратисферы (терригенных и вулканогенных, кремнистых, карбонатных, конкреционных, фосфатных, эвапоритовых, а также в углеродистых биолитах – углях и черных сланцах); 4) марганец как индикатор процессов литогенеза (топо-, динамо- и гидрофаций седиментогенеза, а затем – диагенеза). В четвертой части кратко реферируются результаты, уже ранее опубликованные авторами («Геохимические индикаторы литогенеза», 2011), в первых трех частях представлены новые результаты. На основании статистической обработки около 1400 выборочных средних значений, отвечающих более 92 тысячам анализов, оценены кларки марганца и марганцевого модуля (ММ = Mn/Fe) для основных групп горных пород, включающих гипербазиты, базиты, средние, кислые и щелочные магматические породы; гидротермалиты; изохимические метаморфиты, метасоматиты; терригенные, кремнистые, карбонатные, углеродистые (угли и черные сланцы), конкреционные, фосфатные и эвапоритовые осадочные породы. Выполненная работа позволила сделать ряд выводов, в том числе и таких, которые требуют определенной ревизии прежних оценок.

Содержание:

ПРЕДИСЛОВИЕ: ПРОБЛЕМА КЛАССИФИКАЦИИ ГЕОХИМИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ...... 3 ВВЕДЕНИЕ: ПАРАДОКСЫ И ПСЕВДОПАРАДОКСЫ В ГЕОХИМИИ МАРГАНЦА...... 7 Парадоксы «кларковой» геохимии марганца...... 8 Парадоксы «рудной» геохимии марганца...... 11 Псевдопарадоксы...... 14 Краткие выводы...... 15 Комментарий...... 15 МЕТОДИКА ОБРАБОТКИ ДАННЫХ...... 21 ЧАСТЬ 1. МАРГАНЕЦ В ЭНДОГЕННЫХ ПРОЦЕССАХ...... 27 1. 1. Марганец в магматитах и вулканитах...... 27 1. 1. 1. Некоторые общие сведения...... 27 1. 1. 2. Дифференцированные серии...... 32 1. 1. 3. Гипербазиты...... 47 1. 1. 4. Базиты...... 52 1. 1. 5. Породы среднего состава...... 59 1. 1. 6. Кислые породы...... 62 1. 1. 7. Щелочные породы...... 73 Комментарий...... 82 Краткие выводы...... 104 1. 2. Марганец в гидротермах и гидротермалитах...... 106 1. 2. 1. Типизация гидротермальных концентраций марганца...... 106 1. 2. 2. Континентальные гидротермы...... 113 1. 2. 3. Вулканогенные континентальные гидротермалиты...... 118 1. 2. 4. Ореольные континентальные гидротермалиты...... 122 1. 2. 5. Катагенетические континентальные гидротермалиты...... 123 1. 2. 6. Субмаринные гидротермы...... 125 1. 2. 7. Молодые субмаринные гидротермалиты...... 128 1. 2. 8. Древние субмаринные гидротермалиты...... 134 Комментарий...... 142 Краткие выводы...... 147 1. 3. Марганец в метаморфитах...... 149 1. 3. 1. Архейские и карельские метаморфиты на щитах и в фундаменте древних платформ...... 151 1. 3. 2. Рифейски е и фанерозойские метаморфиты в складчатых областях...... 154 Комментарий...... 166 Краткие выводы...... 172 1. 4. Аллохимические метаморфиты...... 173 1. 4. 1. Древние (архейские и карельские) метаморфиты...... 174 1. 4. 2. Рифейские и фанерозойские метаморфиты...... 180 1. 4. 3. Околорудные метасоматиты...... 188 1. 4. 4. Контактовые роговики...... 190 1. 4. 5. Магматический аллохимический процесс...... 191 Комментарий...... 192 Краткие выводы...... 199 ЧАСТЬ 2. МАРГАНЕЦ В БИОСФЕРЕ...... 201 2. 1. Гипергенное окисление марганца. Роль микробиоты...... 201 2. 1. 1. Абиогенное окисление Mn(II)...... 202 2. 1. 2. Биогенное окисление Mn (II)...... 206 2. 1. 3. Факторы бактериального окисления Mn(II)...... 209 2. 2. Марганец в корах выветривания...... 211 2. 2. 1. Два климатических типа кор выветривания...... 212 2. 2. 2. Коры выветривания по субстрату кристаллических пород...... 214 2. 2. 3. Коры выветривания по субстрату осадочных пород...... 217 2. 2. 4. Коры выветривания по субстрату Mn-Fe руд...... 221 2. 3. Марганец в почвах и палеопочвах...... 225 2. 3. 1. Современные почвы...... 226 2. 3. 2. Ископаемые почвы...... 229 2. 4. Марганец в живом и органическом веществе...... 232 2. 4. 1. Наземная биота...... 232 2. 4. 2. Водная биота...... 233 2. 4. 3. Органическое вещество...... 236 2. 4. 4. Биогенная марганценосная взвесь...... 239 2. 5. Марганец в осадках...... 240 2. 5. 1. Озерные осадки...... 240 2. 5. 2. Аллювиальные осадки...... 240 2. 5. 3. Морские осадки...... 242 2. 5. 4. Океанские осадки...... 250 2. 5. 5. Факторы геохимии Mn в морских осадках...... 252 2. 6. Марганец в водах...... 257 2. 6. 1. Поверхностные воды континентов...... 257 2. 6. 2. Воды морей и океанов...... 258 2. 6. 3. Рассолы...... 261 Комментарий...... 263 Краткие выводы...... 295 ЧАСТЬ 3. МАРГАНЕЦ В СТРАТИСФЕРЕ...... 299 3. 1. Терригенные и вулканогенные породы...... 299 3. 1. 1. Отложения верхнего архея и нижнего протерозоя (Карелия)...... 301 3. 1. 2. Отложения рифея и венда...... 302 3. 1. 3. Отложения палеозоя...... 305 3. 1. 4. Отложения мезозоя и кайнозоя...... 317 Комментарий...... 327 Краткие выводы...... 344 3. 2. Кремнистые породы...... 345 3. 2. 1. Север Урала и Пай-Хой...... 346 3. 2. 2. Девонские силициты Южного Урала...... 349 3. 2. 3. Мезозойские силициты Сихотэ-Алиня...... 353 Комментарий...... 357 Краткие выводы...... 366 3. 3. Карбонатные породы...... 367 3. 3. 1. Некоторые общие закономерности...... 368 3. 3. 2. Докембрий...... 372 3. 3. 3. Палеозой севера Урала и Пай-Хоя...... 374 3. 3. 4. Ордовик Сибирской платформы...... 378 3. 3. 5. Мезозой...... 379 Комментарий...... 381 Краткие выводы...... 387 3. 4. Другие осадочные породы...... 388 3. 4. 1. Фосфатные породы и фосфориты...... 388 3. 4. 2. Эвапоритовые отложения...... 392 Комментарий...... 396 Краткие выводы...... 398 3. 5. Конкреции...... 399 3. 5. 1. Са карбонатные конкреции с кальцитовым типом структуры. Ряд кальцита—родохрозита...... 400 3. 5. 2. Fe карбонатные конкреции с кальцитовым типом структуры. Ряд сидерита—родохрозита...... 402 3. 5. 3. (Са, Mg) карбонатные конкреции с доломитовым типом структуры. Ряды доломита—кутнагорита и анкерита—Mn анкерита...... 409 3. 5. 4. Карбонатные конкреции со смесью карбонатов кальцитового и доломитового типов...... 411 3. 5. 5. Карбонатсодержащие конкреции...... 412 Комментарий...... 415 Краткие выводы...... 426 3. 6. Угли...... 427 3. 7. Черные сланцы...... 429 3. 7. 1. Палеозой севера Урала и Пай-Хоя...... 432 3. 7. 2. Некоторые новые данные...... 435 3. 7. 3. Генезис аномалий и рудогенез Мп в черных сланцах...... 437 Комментарий...... 443 Краткие выводы...... 445 3. 8. Региональная геохимия марганца...... 447 ЧАСТЬ 4. МАРГАНЕЦ КАК ГЕОХИМИЧЕСКИЙ ИНДИКАТОР ЛИТОГЕНЕЗА...... 455 4. 1. Индикация климатических обстановок...... 455 4. 2 Индикация фаций седиментогенеза...... 456 4. 2. 1. Топофации...... 457 4. 2. 2. Динамические фации...... 459 4. 2. 3. Гидрофации...... 461 4. 3. Индикация диагенеза...... 463 4. 3. 1. К истории изучения диагенетических миграций марганца...... 464 4. 3. 2. Поровые (иловые) воды...... 466 4. 3. 3. «Марганцевое дыхание» осадков...... 468 4. 3. 4. «Тайный» диагенез пелагических осадков...... 468 4. 3. 5. Различие поведения марганца и железа...... 468 4. 3. 6. Диагенез карбонатных фоссилей...... 469 4. 3. 7. Пресноводный диагенез...... 471 4. 3. 8. Диагенез вулканогенно-осадочных марганцевых руд...... 472 4. 4. Индикация синхронного вулканизма...... 473 4. 1. 1. Дорифейские геохимические горизонты...... 474 4. 4. 2. Рифейские и вендские геохимические горизонты...... 475 4. 4. 3. Фанерозойские геохимические горизонты...... 475 Комментарий...... 476 Краткие выводы...... 490 ЛИТЕРАТУРА...... 492 ИМЕННОЙ УКАЗАТЕЛЬ...... 529

Издательство: "Директ-Медиа" (2015)

ISBN: 9785447558321