Пространственно-временная изменчивость кларков

Химический состав горных пород зависит от возрастных, региональных и других особенностей, дифференцирующих геохимическое поле земной коры.

Наиболее полно изучена пространственно-временная изменчивость клар-ков литосферы в результате проведения в своѐ время геохимического карти-рования и районирования территории СССР [8] и определения вещественного состава пород главнейших структурно-фациальных комплексов и составляю-щих их геологических формаций.

Возрастные группы этих комплексов (кайнозойская, мезозойско-кайнозойская, мезозойская и др.) отличаются существенной геохимической специализацией, зависящей от эндогенных и экзогенных факторов. Особенно четко возрастной тренд в распределении средних содержаний многих элемен-тов выражен в осадочных породах платформ, на формирование которых влия-ла эволюция тектонических, вулканических, климатических и биологических факторов в истории Земли [28].

Региональная специализация горных пород связана с геохимическими особенностями разрывной тектоники, влиянием магнетизма, вулканизма, про-цессами седиментогенеза и литогенеза. Выделяются несколько типов геохи-мических областей (платформенные чехлы, щиты и кристаллические массивы, геосинклинальные складчатые области) с различной вертикальной и латераль-ной геохимической зональностью земной коры. Эти области, а в их пределах крупные блоки, отличаются геохимической специализацией (литофильной, сидерофильной, халькофильной, смешанной) горных пород, т.е. концентраци-ей определенных парагенетических ассоциаций химических элементов.

9

Литофильная геохимическая дифференциация с присущей ей концентра-цией редких земель, бария, стронция, тантала характерна для магматических и метаморфических пород кислого состава - гранитов, липаритов, гранито-гнейсов и др. Халькофильные элементы (медь, цинк, свинец и др.) в наи-больших количествах встречаются в изверженных породах среднего состава - андезитах, диоритах, диабазах. Сидерофильные элементы (никель, кобальт, хром и др.) тяготеют к изверженным породам основного и ультраосновного состава, приуроченным, как правило, к зонам глубинных разломов. Всего на территории страны выделено шесть крупных мегаблоков с различной геохи-мической специализацией петрогенных и редких элементов. Примерами таких блоков являются: Дальневосточный с халькофильно-сидерофильной специа-лизацией; Казахстанско-Западносибирский с литофильной и халькофильно-литофильной специализацией; Центральноевропейский (западная часть Рус-ской платформы) с литофильной и сидерофильно-литофильной специализаци-ей [8]. Химический состав горных пород влияет на химический состав фор-мирующихся на них почвах и дренирующих природных вод.

Эпигенетическая трансформация кларков

Химический состав горных пород может существенно изменяться под воздействием наложенных (эпигенетических) процессов, обусловленных эво-люцией тектонических, климатических, ландшафтно-геохимических условий

в течение геологического времени. Наиболее широко распространены гидро-термальные изменения горных пород, связанные с геохимическим влиянием термальных вод в зонах тектонических разломов, особенно в вулканических областях, а также гипергенные геохимические изменения пород в результате их выветривания, влияния почвообразования, гидрогенных процессов и др.

Изменения химического состава пород ведут либо к накоплению макро- и микроэлементов (пиритизация, ожелезнение, омарганцевание и др.), либо к их выносу. Типичным примером гипергенно измененных пород являются древ-ние коры выветривания - продукты глубокого химического преобразования коренных пород, связанного с воздействием кислого и кислого глеевого вы-щелачивания химических элементов в условиях влажного тропического и суб-тропического климата. В результате этого исходные, обычно околокларковые, содержания элементов в коренных породах уменьшаются в 5 и более раз. Наиболее активно при корообразовании из пород выносятся катионогенные элементы, подвижные в кислой среде (натрий, кальций, магний, марганец, стронций, кобальт, цинк и др.).

10