Эвапориты

Ангидрид

Глиптоморфоз по кристаллу галита из юрских отложений США

Эвапориты (от лат. evaporo — испаряю) — минералы и химические осадки, выпавшие из пересыщенных растворов. Представляют собой продукты испарения воды путём её постепенного сгущения в полузамкнутых и замкнутых водоёмах под воздействием солнечной радиации. Эвапориты могут быть как жидкими (седиментационные рассолы), так и твёрдыми (осадки минералы). Термин впервые был введён по отношению к седиментационным рассолам советским геологом Михаилом Георгиевичем Валяшко, а к породам — норвежским геологом В. М. Гольдшмидтом.

К эвапоритам относятся осадки и рассолы современных морских заливов и лагун (Каролино-Бугаз, Сиваш, Бокано-де-Виррила и прочие), морских и континентальных себх (соляные марши, такыр, болота), континентальных озёр (Цархан, Большое Солёное озеро и прочие). Все водоёмы, где образуются эвапориты, расположены в аридных и полуаридных климатических зонах. Осадки в них представлены набором минералов от труднорастворимых (хемогенный кальцит, гидромагнезит, гипс) до легкорастворимых (галит, астраханит, мирабилит, глауберит, эпсомит, карналлит). Из ископаемых отложений к ним относятся соляные породы позднего плиоценового возраста (Кайдакский калийный бассейн, полуостров Бузачи), а также те галогенные отложения, которые образовались из морских, континентальных и слабоминерализованных гидротермальных вод в процессе повышения их минерализации солнечным испарением (галогенез). Для данных водоёмов характерным является колебания солёности воды, что становится причиной избирательного выпадения в осадок солей вместе с нарастанием их минерализации под действием солнечного испарения.

Последовательность выпадения солей находится в зависимости от химического состава солевого раствора. В первую очередь осаждаются кальцит и доломит, за ними — сульфаты кальция — гипс и ангидрит. Впоследствии выпадают в осадок легкорастворимые соли — бораты и хлориды.

Солеродные бассейны в геологическом прошлом обычно располагались во впадинах конечного стока на территории аридной климатической зоны, отделяясь от основной акватории (морской или океанической) промежуточными морскими бассейнами, где морская вод подвергалась сгущению и метаморфизации. Галогенные накопления рифтов характеризуются большой мощностью (до 4-6 км на рифте Красного моря). В галогенных рифтовых образованиях отмечаются повышенные концентрации железа, марганца, цинка, свинца, меди и серебра.

Анализ возникновения эвапоритов затруднен, поскольку минералы претерпевают сильные изменения в процессе диагенеза и залегания, что частично или польностью делает невозможным выяснить их первоначальные осадочные свойства. Так, первоначальная сернокислая известь (гипс) преобразуется в ангидрит в процессе диагнеза или залегания и при выходе пластов возвращается в состояние сернокислой извести. Поскольку породы эвапорита образованы растворимыми минералами они могут частично или полностью исчезать после сразу после отложения, или позднее в залегании или при выходе пластов.

Эвапориты чувствительны к тектонической активности и могут перекристализироваться, легко деформироваться, могут течь, формироватья солевые подушки и диапиры. Наличие эвапоритов в последовательности осадочных слоев может активировать процессы формирования горной гряды действуя как разрыватель слоев с последующим надвигом - соляная тектоника.

Эвапоритные осадочные породы могут быть источником углеводородов, соляная тектоника создает условия для формирования комплексов ловушек углеводородов. Также эвапориты связаны с залеганием руды цветных металлов.

Наиболее распространенными морскими эвапоритами являются гипс и галит.

Литература

• Сонненфельд П. Рассолы и эвапориты. Монография. — М.: Мир, 1988. — 480 с.
• Годовиков А. А. Минералогия. М., Недра, 1983 г. — 647с. Изд. 2-е, переработанное и дополненное.
• Melvin J. L.(ed) 1991, Evaporites, petroleum and mineral resources; Elsevier, Amsterdam
• Геохимические закономерности формирования галогенных отложений. Сборник научных трудов // ИГиГ СО АН СССР, Новосибирск, 1983, 144 с.
• Мерзляков Г. А. Пермские соленосные бассейны Евразии. // Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние, 1979 (Труды Ин-та геологии и геофизики АН СССР. Сиб. отд-ние; Вып. 392)