Типы частиц углекислого кальция в карбонатных осадках

В карбонатных отложениях можно выделить главные типы частиц углекислого кальция: 1) неоднократно вступающие в осадочный цикл — переотложенные частицы, образовавшиеся в результате размыва более древних карбонатных пород, и 2) впервые вовлеченные в осадочный процесс — первичноосажденные частицы, возникшие в водах самого бассейна отложения.

Переотложенные, или аллохтонные, частицы представляют собой терригенные зерна, которые образовались в результате эрозии более древних карбонатных пород на суше и были привнесены в бассейн седиментации из внешнего источника. Номенклатура таких зерен и состоящих из них пород весьма запутана. Термины механический, детритовый и пластический применялись в том же смысле, что и приводимый здесь термин терригенный. Однако эти другие термины следует избегать, так как они также использовались для разделения «физически» переотложенного материала, т. е. переотложенного течениями, и «химически» осажденного материала из вод. Все разновидности карбонатных частиц независимо от их генезиса ведут себя при переносе водами, подобно кварцевым зернам, что и подчеркивалось в таких названиях, как «механический», «детритовый», «пластический» и «обломочный». Как отмечает Фолк, применение термина терригенный для переотложенных частиц позволяет избежать возможной двусмысленности. Образованные из переотложенных зерен известняки были названы «кальклититами».

К первичноосажденным, или автохтонным, частицам карбоната кальция (аллохемогенные компоненты Фолка) относятся органогенные остатки организмов, оолиты, зачаточные ооиды, пеллеты, комки, агрегаты зерен, псевдоооиды и внутриформационные обломки, которые образуются посредством различных процессов, протекающих в толще воды или на дне бассейна. Только определимые органогенные остатки приурочены к морской обстановке; другие разновидности первичноосажденных частиц могут образоваться как в озерах, так и в морях. Читатели, желающие ознакомиться более подробно с разновидностями частиц известковых осадков, могут обратиться к статье Тафта, приведенной в настоящем томе.

Судьба автохтонных частиц известкового осадка бывает различной. Они могут осаждаться в равновесии с окружающей средой, т. е. на месте своего образования. Кроме того, частицы могут под действием сил гравитации сползать вниз по подводным склонам, обычно крутым по краям банок, где формируются морские карбонатные осадки. Наконец, они могут отложиться очень далеко от места своего зарождения, как и переотложенные терригенные зерна.

Примечательной и уникальной особенностью морских известковых отложений является то, что за очень короткое время в морской воде могут накопиться громадные количества первичноосажденных частиц. Следовательно, мощные скопления чистых осадков углекислого кальция могут образоваться даже при отсутствии какого-либо внешнего источника терригенного материала. Этот карбонатный резерв вод позволяет сохранять скорость седиментации известкового материала при опускании дна бассейна; такое динамическое равновесие может приводить к образованию мощных толщ мелководных карбонатных отложений. Например, на острове Элюгелаб, атолл Эниветок (11°40' с. ш. 162°12' в. д.), скважиной F-1 вскрыта толща карбонатных осадков мощностью 1500 м и образовавшихся за их счет известняков эоценового — современного возраста. Скважинами на Фунафути (8°30' ю. ш. 179° в. д.) вскрыта примерно 330-.М толща карбонатных отложений плиоценового — современного возраста, а на острове Северный Бородино (Кита-Дайто, 26° с. ш., 132° в. д.) 435-м толща миоценовых — современных карбонатных отложений. На Багамских островах скважина, пробуренная компанией «Супериор ойл» и другими на Стэффорд-Крике (26°52'37,2" с. ш. и 78°01'54,7" з. д.) на острове Андрос, прошла 5000-метровую толщу карбонатных отложений позднемелового — современного возраста.