Температурная зональность рудоотложения и выветривание. Месторождения в осадочных породах

В одних случаях минерализованные растворы замещают лишь некоторые элементы толщи вмещающих пород, а в других - замещению подвергается вся масса пород, и возникают крупные месторождения, подобные месторождениям Медного пояса в Замбии.

Тип рудного месторождения в значительной степени определяется температурой растворов и сосуществующих с ними газов. Олово, железо, цинк, свинец и медь в типичном случае располагаются в указанной последовательности по мере движения от самой высокотемпературной внутренней зоны ко все менее прогретым внешним зонам.

Гидротермальные растворы могут выходить на поверхность в виде горячих источников, образуя месторождения киновари - ртутной руды, тогда как месторождения серы (7) часто располагаются поблизости от вулканов.

7. Сера часто встречается в самородном состоянии вблизи вулканических жерл; она отлагается сернистыми газами. Главным современным способом промышленного получения серы служит очистка сырой нефти

На поверхности горные породы подвергаются выветриванию. Просачивающиеся вниз грунтовые воды способны выщелачивать некоторые полезные элементы из верхних слоев и переносить их до уровня зеркала грунтовых вод. Таким путем за счет выветривания бедных руд образовались многие богатые месторождения меди. Ниже зоны вторичного обогащения руда остается бедной.

В тропических областях выветривание может захватывать верхнюю часть месторождений на глубину до 75 м от поверхности. В таких условиях некоторые алюмосиликатные породы разрушаются и образуются месторождения бокситов. С процессами выветривания связано также формирование некоторых руд и месторождений железа, марганца, никеля.

Месторождения в осадочных породах. При разрушении пород частицы удаляются временными водными потоками (3). Тяжелые минералы, с трудом поддающиеся изменению, могут накапливаться в россыпных месторождениях, которые встречаются по рекам, ручьям, вдоль морских побережий. Именно из россыпей добывают золото и олово.

3. Осадочные рудные тела ведут свое происхождение от металлоносных изверженных пород, таких, как плутон (интрузивный массив), обогащенный железом (А). Под действием климатических факторов интрузивное тело подвергается эрозии, и растворенное железо выносится в виде бикарбоната (Б).

Раствор бикарбоната достигает места отложения -озерного или морского бассейна, где бикарбонат переходит в гидроксид железа и выпадает вместе с прочими осадками (В). Прежде чем осесть, гидроксид железа, переносимый течениями, может образовать мелкие округлые агрегаты. В процессе уплотнения осадка гидроксид железа теряет воду и переходит в гематит

Важным источником минерального сырья служат осадочные породы. При испарении воды в морях и континентальных озерах возникают осадочные месторождения гипса ( 8), ангидрита, галита (поваренной соли) и калийных солей (6).

8. Гипс, подобно калийным солям, относится к эвапоритам (продуктам химического осаждения солей из испаряющейся морской воды). Он добывается в Англии, ФРГ, США и находит применение в строительстве, а также в производстве бумаги и красок

6. Калийные соли представляют собой конечный продукт испарения морской воды (позже них выпадает только сульфат магния - бишофит). Они используются главным образом как удобрения

Многие из них разрабатываются традиционными способами, но в некоторых случаях применяется метод подземного выщелачивания: горячая вода нагнетается по буровым скважинам в месторождение, а образующийся рассол откачивается на поверхность. Важные месторождения нитратов- азотных удобрений (селитры) возникают в результате накопления больших масс птичьего помета (гуано).

К осадочным породам относятся и глины. Они применяются для изготовления бумаги и кирпича, а также в гончарном деле. Белая глина, или каолин, образуется в результате воздействия водных растворов на полевые шпаты, входящие в состав гранита, и является продуктом их гидролитического разложения. Мергели, представляющие собой смеси глины с кальцитом, служат сырьем для цементной промышленности. Известняк - это строительный камень и сырье для изготовления извести.