Główny nauka

Autogeniczna geologia osadów

Autogeniczna geologia osadów
Autogeniczna geologia osadów

Wideo: Kambryjska eksplozja życia / Dr Daniel Tyborowski 2024, Wrzesień

Wideo: Kambryjska eksplozja życia / Dr Daniel Tyborowski 2024, Wrzesień
Anonim

Osad autogeniczny, głębinowy osad utworzony w miejscu na dnie morskim. Najważniejsze osady autogeniczne we współczesnych basenach oceanicznych to osady bogate w metal i manganowe guzki. Osady bogate w metale obejmują osady wzbogacone w żelazo, mangan, miedź, chrom i ołów. Osady te są powszechne w ośrodkach rozprzestrzeniania się, co wskazuje, że procesy w ośrodkach są odpowiedzialne za ich powstawanie - w szczególności czynnikiem kontrolującym jest obieg hydrotermalny.

Głębinowe rdzenie wiertnicze ujawniły obecność bogatych w metal osadów na starożytnej skorupie oceanicznej z dala od grzbietów grzbietu. Można z tego wywnioskować, że procesy kontrolujące ich powstawanie istniały w przeszłości, ale z różnymi odmianami. To, jaki rodzaj wzbogaconego osadu jest osadzany, zależy od stopnia zmieszania wody hydrotermalnej głęboko w skorupie w centrum rozprzestrzeniania się i zimnej wody morskiej przenikającej do skorupy. Niewielkie mieszanie wytwarza siarczki, swobodne mieszanie daje bogaty w mangan materiał skorupowy, a warunki pośrednie powodują powstawanie osadów wzbogaconych w żelazo i mangan.

Guzki manganu to kamyki lub kamienie wielkości orzechów włoskich zbudowane z cebulowych warstw manganu i tlenków żelaza. Drobne składniki to miedź, nikiel i kobalt, dzięki czemu guzki stają się potencjalną rudą tych cennych pierwiastków. Wydobycie guzków manganu jest przedmiotem badań i eksperymentów od lat 50. XX wieku. Guzki rosną bardzo powoli, około 1 do 4 mm (0,04 do 0,15 cala) na milion lat. Występują w obszarach powolnej sedymentacji, zwykle 5 mm (0,2 cala) na tysiąc lat lub mniej. Na północnym i południowym Pacyfiku występuje największe stężenie guzków manganu; w niektórych miejscach guzki pokrywają 90 procent powierzchni dna oceanu. Pokrycia tak wysokie znajdują się również w południowo-południowym Atlantyku. Dno Oceanu Indyjskiego jest w dużej mierze pozbawione guzków manganu. Ponieważ woda morska jest przesycona manganem, bezpośrednie wytrącanie pierwiastka na dostępnej powierzchni jest najbardziej prawdopodobnym sposobem powstawania guzków.

Dwie znaczące tajemnice otaczają guzki manganu. Wiercenie i wiercenie w kolumnie osadowej pokazało, że guzki są znacznie bardziej obfite w dnie morskim niż pod nim i że tempo wzrostu guzków jest 10 razy wolniejsze niż najniższe znane wskaźniki sedymentacji. W takim przypadku guzki powinny być szybko zakopane i powinny być powszechne w osadzie poniżej dna morskiego. Obecne teorie wyjaśniające te obserwacje sugerują, że prądy denne utrzymują obszary wzrostu guzka wolne od osadzania się osadów, a organizmy robaczkowe trącają i toczą guzki w trakcie karmienia, utrzymując je na powierzchni dna morskiego. Obserwacje w głębinach morskich potwierdzają oba wyjaśnienia.