Задать вопрос юристу

§ 8. ОСАДКИ ПОДЗЕМНЫХ ВОД


Подземные воды откладывают осадки на поверхности земли у выходов источников и в недрах пустот в земной коре.

Осадки, откладываемые источниками на поверхности земли
К осадкам, которые откладываются источниками на поверхности, относятся известковые и кремнистые туфы, поваренная соль, железные и марганцевые руды.

Известковый туф состоит из СаС03. Он выделяется известковистыми, щелочными и углекислыми источниками, в воде которых в растворенном состоянии находится Са(НС03)2. При появлении воды на поверхности земли избыток углекислоты уходит в атмосферу. В результате выпадает СаС03. Выпадению его благоприятствуют уменьшение давления л понижение температуры, а также гниющие остатки животных, листья, ветки растений и т. д. Если в воде такого источника подержать некоторое время ветку с листьями, они покроются беловатым налетом СаС03.
Выпавший углекислый кальций и есть известковый туф. В толщах известкового туфа нередко встречаются отпечатки листьев, ветвей растений, кости, раковины животных организмов и т. д.
Известковый туф — пористая порода, обычно серого или белого цвета, иногда с ржавыми, бурыми пятнами от примеси гидрата окиси железа, часто выпадающего из воды родников вместе с СаС03. Нередко в нем встречаются и довольно большие пустоты, придающие ему вид губки. Часто он имеет ноздреватое строение.
Известковый туф со сравнительно крупными пустотами называется травертином.
Плотные разновидности известковых туфов напоминают накипь на дне и стенках чайников, паровых котлов и водопроводных труб.
По склонам Машука, у Пятигорска, мощность известкового туфа достигает 90 лі. Он прослеживается на площади длиной до 6 км и шириной 1,5 км. Здесь известно до 50 источников, из которых в год выделяется около 1800 т известкового туфа. В районе Нарзана их выделяется до 20 т в год. Известны мощные отложения известкового туфа по Военно-Грузинской дороге. В Ленинградской области он встречается в районе Гостилиц и Гатчины. Известковый туф иногда обладает некоторой радиоактивностью.
Кремнистый туф состоит из водной окиси кремния (Si02-«H20). Он выпадает из горячих вод ювенильных источников, например гейзеров. Кремнистый туф гейзеров называется гейзеритом. Гейзерит — пористая порода белого цвета, иногда приобретающая от примеси других солей бурые, красные, синие оттенки.
Поваренная соль. Соляные источники, дающие воду с большим содержанием NaCl, откладывают в результате испарения воды поваренную соль. Ее отложения известны в Старой Руссе, Кировской, Пермской и других областях.
Железные и марганцовые руды. Известны целые пласты бурых железняков (лимонитов), связанные с деятельностью подземных вод. Они образуются в местах впадения источника с водой,

содержащей закисные соли железа, например FeC03 или FeS04, в море или озеро. Наблюдениями установлено, что в этих случаях в осадках, содержащих значительное количество органического материала (животного или растительного происхождения), по-видимому, при участии бактерий происходит превращение FeC03 или FeS04 в 2Fen03 • ЗН20. Примером таких залежей могут служить железные руды на Керченском и Таманском полуостровах, приуроченные к ракушечникам киммерийского яруса.
Вместе с рудами железа таким же путем образуются и залежи марганцовых руд. Аналогичным образом железные руды образуются н в болотах, через которые протекают воды, обогащенные закисными солями железа. Так образуются болотные железные р у п ы, бобовые РУД ы.
В начальную стадию образования железных руд на поверхности волы, возникает железистая пленка, представляющая собой водную окись железа. Постепенное ее накопление, особенно вокруг каких- либо центров (песчинок, раковин моллюсков), приводит к образованию тел концентрического строения, состоящих из Fe203-?iH20 (б о б о в и и, о о л и т о в, различных сфероидальных образований).
Железистая пленка на поверхности воды, особенно в болотах, напоминает нефтяную или масляную пленку- Местные жители нередко принимают ее за нефтяную. Железистую, нефтяную и масляную пленки легко различить, ударив по ним прутиком. Железистая пленка разбивается на ограниченные прямыми линиями отдельности, масляная или нефтяная расходятся кругами.

Осадки, откладываемые подземными водами в пустотах горных
пород
Подземные воды, выделяя растворенные в них химические соединения, цементируют рыхлые горные породы (галечники, щебень, пески, илы). Цементирующим веществом часто бывают СаСОа, Si03-?iH20, FeC03, Са3(Р04)о-
В результате цементации осадков образуются конгломераты, брекчии, песчаники и другие осадочные горные породы.
Подземные воды, циркулируя в пустотах (порах, кавернах, трещинах, капиллярных каналах и т. д.) горных пород, непрерывно попадают в меняющиеся условия среды (меняются давление, температура, концентрация солей, растворенных в воде, и т. д.). Каждое химическое соединение, находящееся в подземной воде, при соответствующих давлении, температуре и концентрации других химических соединений, имеющихся в растворе, будет насыщать воду. Как только то или другое соединение насытит раствор, начнется выпадение этого вещества и заполнение им периферийных участков пустот.

Выпадение из раствора любого химического соединения приводит к изменению его концентрации в этом растворе. Через некоторое время могут наступить условия насыщения раствора каким-нибудь другим соединением. Оно начинает выпадать из раствора также по периферии пустот. В конце концов пустоты окажутся заполненными различными соединениями, располагающимися концентрически от периферии к центру
Наиболее обычными минералами, выпадающими из водных растворов, являются кальцит, арагонит, кварц, горный хрусталь, халцедон, опал, барит, гипс, флюорит, цирит, марказит и др.
Заполнения пустот имеют самую различную форму. К ним относятся и известковистые журавчкки лёссовидных глин.
При описании пещер мы говорили о сталактитах, сталагмитах, колоннах, занавесах, перегородках, сложенных из СаС03, Si02-)iH20, CaS04-2H20, FeS2, PbS, которые также являются осадками подземных вод. Кроме того, в результате деятельности подземных вод возникают такие формы заполнения пустот, как секреции и жилы.
Секреции — это пустоты, заполненные гидрохимическим путем. По минералогическому составу они резко отличаются от включающих их пород, хотя нередко и являются продуктом их растворения. Рост секреций происходит от периферии к центру. Незаполненная минеральным веществом пустота называется ж е о- д о й. На поверхности незаполненных пустот располагаются кристаллы минералов, направленные верхушками в пустоту. Группа одновременно росших и сросшихся (нередко в виде щетки) кристаллов называется друзой.
Большое практическое значение имеют жилы. Подземная вода, циркулируя по трещинам пород, как указывалось выше, выделяет пз себя те химические соединения, которые при данных условиях давления, температуры и концентрации других солей насыщают раствор. Трещины, заполненные химическими соединениями, выпавшими из водных растворов подземных вод, называются ж н- л а м и.
Трещины бывают заполнены кальцитом (арагонитом), кремнеземом (кварцем, халцедоном, опалом), гипсом, флюоритом, баритом и другими минералами.
Широко развиты жилы, содержащие минералы с такими полезными ископаемыми, как Ag, Pb, Си, Au, Fe, Zn и т. д. Это так называемые гидротермальные жил ы. Горячие водные растворы. заключающие в себе соли указанных металлов, по трещинам попадают в верхние зоны земной коры с более низкой температурой. Степень растворимости солей здесь уменьшается и жилы заполняются минералами, содержащими названные полезные ископаемые. На изучении гидротермальных источников в значительной степени основаны поиски многих рудных полезных ископаемых.

Подземные воды играют большую роль в перемещении, миграции разнообразных минеральных соединений и отдельных элементов из одних зон земной коры в другие, чаще в более высоко расположенные. Тем самым они осуществляют в земной коре миграцию элементов и минеральных масс.
Жилы часто пересекаются. Они всегда моложе тех горных пород, в которых наблюдаются. Возраст их бывает разным. Естественно, что пересекающая жила моложе пересекаемой.
Наблюдением за отдельными жилами и их пересечениями удается без особого труда установить относительный возраст жил, что имеет большое научное и практическое значение.
 
<< | >>
Источник: М. м. ЧАРЫГИН, Ю. М. ВАСИЛЬЕВ. ОБЩАЯ И ИСТОРИЧЕСКАЯ ГЕОЛОГИЯ. 1968

Еще по теме § 8. ОСАДКИ ПОДЗЕМНЫХ ВОД:

  1. § 4. ПРОИСХОЖДЕНИЕ ПОДЗЕМНЫХ ВОД
  2. § 5. ИСТОЧНИКИ ПОДЗЕМНЫХ ВОД
  3. ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ПОДЗЕМНЫХ ВОД
  4. Открытие подземного пресного моря
  5. 5. «Осадки» и «производные»
  6. § 1. ПРИМЕРЫ ДИАГЕНЕЗА ОСАДКОВ
  7. ЗАГРЯЗНЕНИЕ ВОД (ст. 250 УК РФ).
  8. УСЛОВИЯ ОБРАЗОВАНИЯ ОСАДКОВ НА КОНТИНЕНТАХ
  9. УСЛОВИЯ ОБРАЗОВАНИЯ ОСАДКОВ И ОБИТАНИЯ ОРГАНИЗМОВ В МИРОВОМ ОКЕАНЕ
  10. § 6. КАРТЫ СОВРЕМЕННЫХ И ИСКОПАЕМЫХ ОСАДКОВ И ДРЕВНИЕ БЕРЕГОВЫЕ ЛИНИИ
  11. УСЛОВИЯ ОБРАЗОВАНИЯ ОСАДКОВ В ЗОНЕ ПЕРЕХОДА ОТ ОКЕАНА К МАТЕРИКУ
  12. ПРОЦЕССЫ ДИАГЕНЕЗА ОСАДКОВ И МЕТАМОРФИЗМА ГОРНЫХ ПОРОД
  13. 87. ОХРАНА ВОД И ЗЕМЕЛЬ ВОДНОГО ФОНДА. ВОДООХРАННЫЕ ЗОНЫ