Железорудные формации

Региональный метаморфизм осадочных (I) и метаморфических (И) фаций железорудных формаций. По Г. Джеймсу [c.221]

Наконец, надо отметить, что для нашей проблемы не так уж важен абсолютный возраст этой флоры. Такое утверждение может показаться несколько неожиданным после долгого обсуждения попыток установить ее абсолютный возраст. Однако нас больше интересует относительный возраст. Судя по ее положению в стратиграфической колонке (табл. 18), она относится к среднему докембрию. Флора формации Ганфлинт — современница одной из полосчатых железорудных формаций типа формации Верхнего озера, и она присутствует в одной из таких формаций. Это в свою очередь свидетельствует о суш ествовании в то время бескислородной атмосферы (см. следуюш ую главу). Таким образом, независимо от абсолютного возраста относительный возраст формации Ганфлинт говорит о том, что флора Ганфлинт состояла из растительных форм ранней жизни, процветавшей в условиях первичной бескислородной атмосферы. Мне кажется, именно с этой точки зрения флора Ганфлинт особенно интересна. [c.228]

В следующих главах будет подробнее рассказано о том, что нахождение ископаемых остатков среднего докембрия в слоях кремнистого сланца полосчатых железорудных формаций свидетельствует о наличии в то время первичной бескислородной атмосферы. Вероятно, содержание кислорода не превышало тогда 1 % его содержания в современной атмосфере. Однако эти организмы были аэробами, они жили в болотах или озерах под более или менее толстым слоем воды, но все же на поверхности Земли, в контакте с газами атмосферы. Тем не менее из-за низкого содержания кислорода в атмосфере их метаболизм должен был напоминать метаболизм теперешних анаэробов. [c.228]

И. ДОКЕМБРИЙСКИЕ ЖЕЛЕЗОРУДНЫЕ ФОРМАЦИИ [c.258]

В последние годы в качестве возможного индикатора отсутствия кислорода в атмосфере стали использовать также осадочные породы другого типа, а именно докембрийские железорудные формации. Как и рассмотренные нами докембрийские золото-урановые рифы , железорудные формации имеют экономическое значение. [c.258]

Железорудные формации — это сформировавшиеся на поверхности отложения железа, всегда приуроченные к осадочным породам. Существуют и другие месторождения железа в виде рудных жил, разрабатываемых сейчас или уже исчерпанных. Такие месторождения возникли путем осаждения железа из растворов, поднявшихся с глубины, — так называемых гипогенных растворов. Почти все месторождения железа, имевшие экономическое значение в ранние периоды истории цивилизации и в средние века, были именно такими месторождениями. Содержание железа в них часто [c.258]

Фиг. 75. Содержание ГеО, 8Юг и СаО + М 0 в докембрийских и более молодых железорудных формациях [19].

Докембрийские железорудные формации по своему составу явно отличаются от молодых совпадения встречаются лишь изредка (небольшое перекрывание на рисунке). Существуют небольшие, но заметные различия и в содержании других веществ. В докембрийских железорудных формациях гораздо меньше А1, Р и Т1, но больше Мп так, в древних формациях содержится всего 1,6% А1 (в молодых — 6,1%), 0,26% Р (в молодых — 0,86%) 0,15Ц Т1 (в молодых — 0,45%) и 1% Мп (в молодых — 0,34%). [c.260]

Обычно докембрийские железорудные формации представлены очень тонкими пластами богатые железом пласты перемежаются е бедными или совсем не содержащими железа. В противоположность более молодым минеттам при возникновении таких формаций смена условий происходила настолько быстро и отдельные слои так тонки, что их называют пластинами (фото 38). [c.260]

Все молодые железорудные формации с преобладанием известняка сейчас классифицируются как формации типа минетт , а докембрийские, кремнистые, относят к типу формации Верхнего озера независимо от того, где они находятся. Различия в составе пород этих двух типов видны из фиг. 74 и 75. [c.261]

Сравнивая эту ситуацию с тем, что наблюдается для докембрийских золото-урановых рифов , мы видим, что различие между докембрийскими и более молодыми железорудными формациями выражено не так резко, как в случае рифов. Мы находим в древних песчаниках только восстановленное железо в форме пирита, а в более молодых — только окисленное, например гематит. [c.261]

Но в железорудных формациях, каков бы ни был их возраст, мы всегда находим окисленное железо. Правда, в отложениях докембрия встречается магнетит — менее окисленная форма, а в более поздних — гематит, полностью окисленная форма, но главное различие между ранними и поздними железорудными формациями связано не с минералами железа, а с сопровождающими минералами в древних отложениях это кремнезем, в более поздних — карбонат. [c.261]

Итак, различные осадочные породы докембрия отличаются от более поздних, однако их различие между собой не связано с возрастом. Как явствует из данных, приведенных в табл. 18, в позднем и среднем докембрии возникали и золото-урановые рифы , и кремнистые железорудные формации. Мы вернемся к этому различию в одном из следующих разделов, обсуждая происхождение железорудных формаций. [c.261]

ПИРИТОВЫЕ ПЕСКИ И ДОКЕМБРИЙСКИЕ ЖЕЛЕЗОРУДНЫЕ ФОРМАЦИИ [c.263]

Итак, осадочные породы, возникшие примерно одновременно, а значит, в одинаковых атмосферных условиях, окислены в разной степени. Для того чтобы разобраться в этом противоречии, рассмотрим более подробно различия между кислородной и бескислородной атмосферами и между историей пиритовых песков и железорудных формаций. [c.263]

ПРОИСХОЖДЕНИЕ ДОКЕМБРИЙСКИХ ЖЕЛЕЗОРУДНЫХ ФОРМАЦИЙ [c.269]

Латеритное выветривание развивается в тропических и субтропических климатах, как правило там, где есть смена засушливого и дождливого сезонов. Кроме дождевой воды, важным фактором выщелачивания является сейчас гуминовая кислота, продукт разложения растительных остатков. В результате такого выветривания образуются латеритные почвы. Здесь важно вспомнить, что в железорудных формациях часто встречаются тонкие прослои графита [19]. Как мы узнаем из гл. XV и XVI, в раннем и среднем докембрии, в условиях бескислородной атмосферы, на суше не могла существовать никакая, даже самая примитивная растительность, так как атмосфера не задерживала жесткое ультрафиолетовое излучение Солнца, губительное для всякой жизни. С другой стороны, это же излучение, как нам уже известно, способствовало неорганическому синтезу органических молекул, а для выветривания безразлично, каким путем образовались органические кислоты — биогенным или абиогенным. Присутствие графита в железорудных формациях свидетельствует о некотором сходстве между докембрийским выветриванием, происходившим на этих огромных плоских низменностях, и современным латеритным выветриванием. [c.269]

Отложение железа. Крупнейшие месторождения железных руд представляют собой полосчатые железорудные формации (ПЖФ). Осаждение оксЩов железа происходило здесь в основном в период от 2,8 до 1,6 млрд. лет назад. До того времени вьщелявшееся из магматических пород морского дна железо накапливалось в большом количестве в виде ионов Fe вместе с другими восстановленными ионами (S , Мп ) в морях. Когда начался оксигенный фотосинтез цианобактерий, ионы стали окисляться в SO , а Fe -в Fe " . Последние труднорастворимы. Осаждение окиси железа на больших площадях происходило в тех местах, где содержащие железо глубинные воды приходили в соприкосновение с кислородсодержащими поверхностными водами. В полосчатых железорудных формациях чередуются слои окиси железа и слои кремнезема (толщиной от 0,2 до 2,0 мм). Как полагают, эта слоистость-результат сезонного ритма фотосинтеза в водоемах, где формировались осадки. Лишь тогда, когда завершилось окисление серы и железа в морской воде, кислород стал накапливаться в атмосфере (начиная с периода 1,6 млрд. лет назад). [c.516]

Нансач " возраст которого равен i илрд. лет. Дж. Оро с сотрудниками (Т. Ого, 1965) идентифицировал -алканы (G g — пристан и фитан в железорудной формации Ганфлпнт, возраст которой насчитывает 1,9 X 10 лет. Все это указывает на биологические процессы, протекавшие с липидами, возраст которых насчитывает миллиарды лет. [c.129]

Степень окисления пирито-урановых песков, которые возникли одновременно с полосчатыми железорудными формациями, меньше [1511, 1623]. По мнению Руттена [1585, 1586], причины этого заключаются в кинетике. Специфическое положение указанных песков в орогеничеоком цикле обусловило X быструю я обширную механическую эрозию, а также быстрое отложение. Таким образом, у них было меньше воз мож ости подвергнуться окислению.) [c.238]

Физико-химическая обстановка протерозойского перехода была смоделирована А. Дроздовской, исходя из термодинамических равновесий минералов. Переход восстановительной обстановки в окисленную получился очень резким. Предложенная ею схема химической эволюции основана на титровании системы океан-атмосфе-ра-осадочные породы возрастающими к прошлому количествами элементного углерода, что и задавало исходно восстановительные условия. Ряд термодинамически обусловленных равновесий рисует картину химической эволюции. Особенно наглядно в модели получается период образования железорудных формаций, отмечающих исключительно резкий переход от восстановленного состояния к другому, окисленному. [c.313]

Мы еще вернемся к существованию обширных материковых водоемов в геосинклинальные периоды, говоря о докембрийских железорудных формациях (гл. XIII, разд. 11—14). Сейчас нам важно понять, что в геосинклинальные периоды характер рельефа Земли определяли огромные мелководные моря, внутренние бассейны и прилежащие к ним низменности и что море вновь и вновь заливало и оставляло эти плоские равнины. [c.175]

Древнейшие макроскопические биогенные отложения найдены пока только в Южной Африке, в области Булавайо, Южная Родезия. Система Булавайо составляет значительную часть родезийских докембрийских поясов и состоит из базальтовых и андезито-вых лав, сменяющихся вулканическими брекчиями и тонкими прослоями осадочных пород, такими, как полосчатые железорудные формации, граувакки, конгломераты и линзы известняка. Из последних особенный интерес представляет серия Доломит, разрабатываемая в области Булавайо с целью добычи извести. [c.201]

Наконец, жирные кпслоты были извлечены из керогена сланцев Макминн (1,6 млрд. лет). Они представлены соединениями Сц—Сг [1]. Наличие жирных кислот также свидетельствует о том, что сложные формы жизни существовали уже 1,6 млрд. лет назад, хотя это свидетельство не такое прямое, как в случае алканов. В процессе превращения в кероген исходный биологический материал подвергался сильным изменениям, а при экстрагировании из этих остатков растворимых веществ они также претерпели самые различные превращения. И все же нет сомнений в том, что дальнейшие исследования и здесь дадут много интересного. Жирные кислоты открыты уже в кремнистом сланце из формации Ганфлинт, в железорудной формации Соуден и в серии Онвервахт. [c.219]

Все ископаемые, обнаруженные в этих древних осадочных породах, приурочены к полосчатым железорудным формациям. В следующей главе мы познакомимся с этими формациями поближе, но уже здесь надо сказать, что они состоят из чередующихся тонких прослоев довольно чистого, очень мелкокристаллического кремнезема и столь же тонких прослоев железной руды. Такие железорудные формации встречаются только в раннем и среднем докембрии, а в позднем докембрии и фанерозое их нет. Очень мелкокристаллическую кремнистую породу называют в Америке hert, а в Англии flint. Порода из формации Ганфлинт, получившей свое название еще во времена колонизации Америки англичанами, очевидно, особенно подходила для изготовления кремней к старин- [c.222]

Кремнийсодержащие отложения образуются сейчас главным образом в океанах. Они накапливаются в виде диатомовых или ра-диоляриевых илов на дне глубоких океанов или — в редких случаях — во внутренних водоемах. Как мы узнаем позже (гл. XIV, разд. 3), эти более новые кремнистые породы не встречаются в эпоху образования полосчатых железорудных формаций, т. е. в раннем и среднем докембрии. Этот факт наряду с другими заставляет считать, что последние отлагались в условиях первичной бескислородной атмосферы. Но окремнение, хотя и не в таких масштабах, происходило также на континентах, в болотах. Гуминовые кислоты, образующиеся при гниении болотной растительности, растворяют известковые и фосфатные органические остатки, такие, как скелеты и раковины животных, тогда как целлюлоза и другие растительные вещества остаются сравнительно мало измененными и могут в дальнейшем фоссилизироваться путем последовательного замещения органических молекул кремнеземом. У наружных стенок клеток может остаться небольшое количество исходного органического вещества. Гораздо реже органическое вещество сохраняется у внутриклеточных мембран. Иногда эти структуры, полностью, до мельчайших подробностей сохраняющие морфологию и строение древних организмов (см. фото 16—20 приведены в конце книги), бывают окрашены соединениями железа. Силицификация сохранила для нас самые полные остатки растений. Например, в нескольких местах найдены даже целые окаменелые леса, относящиеся к разным геологическим формациям. Нередко они выглядят настолько впечатляюще, что берутся под охрану государства. [c.223]

В связи с этим я хочу еще раз напомнить при решении вопроса о том, следует ли считать те или иные структуры настоящими ископаемыми, необходима сугубая осторожность. Дело в том, что преджизнь и ранняя жизнь могли в раннем и среднем докембрии существовать бок о бок (гл. XVI, разд. 2). Если это так, то простейшие структуры, которые могли создаваться и преджизнью, и ранней жизнью, могут встречаться в породах одного возраста и даже в пластах одной и той же формации. Поскольку преджизнь и ранняя жизнь существовали в разных условиях среды, сомнительно, что их остатки можно найти в одной и той же породе, хотя даже и такой танатоценоз нельзя считать полностью невозможным. Однако, поскольку при образовании слоистых формаций условия среды ритмично менялись, в последовательных слоях полосчатой железорудной формации одни формы могут чередоваться с другими. Подробнее об этом см. в разд. 18 этой главы, а сейчас еще раз напомним, что к отграничению структур, возможно образованных преджизнью или ранней жизнью, от образований, которые по сложности своего строения и причудливости наружных форм могут быть приписаны только настоящей жизни, следует подходить с большой осторожностью. Пока мы не располагаем более вескими доказательствами, лучше, как это делают при изучении углистых метеоритов (гл. XVII), называть первую группу ископаемых структур организованными элементами . [c.225]

В 1954 году, когда в формации Ганфлинт только что была обнаружена флора, возраст формации давался лишь в широких пределах. По чисто геологическим соображениям ее соотнесли с железорудной формацией Негони, развитой на севере штата Мичиган, на другом берегу озера Верхнего. На кристаллах магнетита из по- [c.226]

Фиг. 74. Распространенность SiOj и СаО +MgO в докембрийских (вверху) и более молодых (внизу) железорудных формациях.

Но это не единственное различие между более молодыми и до-кембрийскими железорудными формациями. 1Между ними есть гораздо более существенное различие первые всегда связаны с [c.260]

Мы, конечно, оставляем в стороне железные руды с более высоким содержанием Ре (до 60%), которые до недавнего времени составляли основную часть разрабатываемых железных руд. Они ностененно образовались из осадочных полосчатых железорудных формаций в результате процессов окисления и обогащения. [c.260]

В докембрийских железорудных формациях железо содержится главным образом в виде первичных минералов — сидерита (РеСОз), пирита (Ре8), магнетита (Рез04) и силикатов железа. Есть в этих породах и самая окисленная форма железа — гематит (РегОз), но неизвестно, какая часть гематита присутствовала здесь с самого начала и сколько его появилось позже, в результате окисления. Но считается, что большая часть гематита возникла нри последующем окислении магнетита, хотя какое-то небольшое его количество, видимо, присутствовало в породе первоначально. [c.261]

Возвращаясь к докембрийским железорудным формациям, отметим, что основные сведения о них получены для Северной Америки. Здесь, в Канаде и на севере США, интенсивно изучались железорудные формации Канадского щита. Но и на других древних щитах встречаются подобные формации. Местные наименования этих пород, такие, как таконит и итабирит, широко унотребля- [c.261]

Таким образом, даже в самой древней атмосфере всегда имелось какое-то количество свободного кислорода. Зная это, мы можем теперь понять различие в истории пиритовых песков и железорудных формаций. Вспомним описанный в гл. X цикл горообразования. Пиритовые пески отлагались во время посторогенных периодов, а железорудные формации возникали в геосинклинальные периоды следующих друг за другом циклов горообразования в раннем и среднем докембрии. В посторогенном периоде вертикальные перемещения коры, устраняющие неравновесие, возникшее при горообразовании, проявляются довольно сильно сравнительно быстро идут эрозия, перенос и осадконакопление. Образуются главным образом грубозернистые осадки — пески и гравий. В геосинклинальный период движения коры, особенно вне геосинклинальных поясов, незначительны. Выветривание, эрозия, перенос и осадкообразование замедляются, и образуются тонкозернистые осадочные породы, такие, как сланцы и хемогенные отложения. [c.266]

Авторы, изучавшие железорудные формации типа формации Верхнего озера, конечно, расходятся во мнении о подробностях об-раэования этих отложений. Но существуют и некоторые общепринятые заключения об условиях возникновения таких формаций. Материал этих осадков, вероятно, сносился с материков, рельеф которых находился в стадии зрелости, т. е. характеризовавшихся обширными низменностями, без выраженных горных хребтов. Материал, из которого сложились железорудные формации, выщелачивался на низменностях и затем сносился и осаждался в больших озерах или мелководных морях. [c.269]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология