Карстові і суфозійні процеси

 

Карстові і суфозійні процеси пов’язані з діяльністю підземних вод. Вони проявляються у розчинності грунтів або у вигляді цементаціних зв’язків між їх частками, в механічному переміщенні окремих часток або значних об’ємів ґрунтових мас. Для них є характерним вертикальне переміщення за рахунок сил гравітації, яке супроводжується провалами або просіданням земної поверхні. Всі процеси відбуваються вибірково на визначених типах і різновидах ґрунтів. Так, карстові процеси пов’язані з розчинними гірськими породами, суфозія відбувається в пухких ґрунтах визначеного гранулометричного складу (піщані та мулисті ґрунти), а процеси просідання характерні для лесів, лесовидних грунтів, які мають властивість просідання. На розповсюдження і ступінь активності цих процесів вирішальний вплив мають ендогеодинамічні фактори (розривна тектоніка і хвильовий режим Землі).

Карст. Розрізняють поверхневі і підземні форми карстопроявів. У формуванні поверхневих форм велику роль відіграють провалля у співвідношенні з діяльністю поверхневих вод та атмосферних опадів.

Згідно з Д.С. Соколовим, існує чотири необхідних основних умови для виникнення і розвитку карсту: наявність рухливих вод; наявність розчинних порід; їх водопроникність; розчинна здатність вод. Ці умови значною мірою залежать від ендогеодинамічних факторів, які визначають розміщення карстових форм, густину їх проявів, інтенсивність розвитку карстів. Розчинність карстуючих порід обумовлена комплексом фізико-хімічних процесів, які визначаються енергетичним потенціалом кристалічних ґраток породоутворюючих мінералів; особливостями їх мікроструктури. Суттєву роль грає нерівномірний характер поля напруг і деформацій.

Суфозія. Під суфозією розуміють процеси механічного руйнування та виносу ґрунтів підземними водами. Інтенсивність процесів суфозії контролюється співвідношенням геометрії порового простору і гідравлічних характеристик. Поступова зміна гранулометричного складу ґрунтів, утворення сітки порожнин та промитих каналів можуть суттєво змінити водопроникність порід, збільшити припливи води в ці зони і спричинити деформації не тільки руйнівного шару, але й всієї товщі, що перекривається. При значних гідравлічних перепадах може відбуватись гідродинамічне руйнування ґрунтів, які переходять в пливучий стан. У разі прориву пливунів вони заповнюють підземні порожнини або витікають на поверхню.

Утворюються внаслідок механічного, хімічного та біологічного осадження руд у водоймах (залізні, алюмінієві, марганцеві, тощо). У процесі диференціації (за розмірами, формою, густиною уламків) утворюються розсипні родовища золота, платини, алмазів, каситеритів, корунду, монациту та інших корисних копалин. Інколи первинні утворення каолінів і латеритів розмиваються і пере відкладаються в іншому місці у вигляді більших і багатших вторинних покладів каолінів, бокситів, залізних руд. Продукти вивітрювання часто переносяться у вигляді справжніх або колоїдних розчинів. В умовах аридного клімату з таких розчинів відкладаються галогенні поклади (гіпси, ангідрити, кам’яні, калійні або магнезіальні солі). З колоїдних розчинів поверхневих вод, що переносять залізо у вигляді дрібних механічних часток, у болотах або морях утворюються родовища залізних руд.

Підводячи підсумки можна стверджувати, що всі вище перераховані процеси в тій або іншій мірі впливають як на перетворення родовищ, так і на їх формування.

 

 

3.2.4 Особливості металогенії платформ, складчастих поясів та областей тектономагматичної активізації

 

Найважливіші родовища корисних копалин пов’язані із зелено-кам’яними поясами, розшарованими інтрузіями та структурами протоплатформного чохла давніх платформ. Одним з провідних факторів рудогенезу раннього докембрію є широкий розвиток метаморфічних і ультраметаморфічних процесів, які обумовлювали переміщення і перерозподіл рудних елементів і - за сприятливими фізико-хімічними і структурними умовами формування метаморфогенних родовищ заліза, урану, свинцю, цинку та інших металів.

Металогенія осадового чохла платформ обумовлена в першу чергу екзогенними процесами, завдяки яким тут утворюються численні розсипні, осадові та інфільтраційні родовища заліза, марганцю, титану, олова, золота, алюмінію, нікелю, цирконію та інших елементів. З авлакогенними формаціями пов’язані стратиформні родовища свинцю і цинку, солей, бокситів і фосфоритів. З ранніми формаціями чохла асоціюють родовища марганцю і фосфоритів, молібден-ванадієві сланці, кременисто-гематитові руди, розсипи титану, горючі сланці, фосфорити. До пізніх - приурочені осадові оолітові руди заліза і марганцю, мідисті пісковики, солі й сірка в евапоритах, боксити, вугілля. З активізаційними процесами в межах давніх платформ пов’язані алмазоносні кімберліти, скарнові залізорудні й контактові графітові родовища трапів, тощо.

Висока тектонічна активність складчастих поясів обумовила виникнення в їхніх межах різноманітних родовищ корисних копалин. Кожна стадія розвитку рухливих зон відрізнялася від інших не лише геодинамічними умовами, типом осадонакопичення, магматизму і метаморфізму, а й особливостями рудогенезу, типами і видами родовищ корисних копалин.

Ранньогеосинклінальна стадія відповідає обстановкам максимального розтягнення, формуванню океанічного басейну з осьовою рифтовою зоною, де відбувається вилив толеїтових базальтоїдів, пластових інтрузій та силів основ­ного й ультраосновного складу. У периферійних зонах океанів виникають юні острівні дуги й окраїнні моря, де накопичуються потужні сланцеві, кременисто-вулканогенні, сланцево-діабазові та інші вулканогенно-осадові формації. З цією стадією пов’язано формування родовищ платини, хрому, колчеда­нів, іноді золота

Протягом пізньогеосинклінальної стадіїфази стиснення переважають над фазами розтягнення, формуються розвинені й зрілі вулканічні і невулканічні острівні дуги, накопичуються андезитова, флішова та олістостромова формації.

З ранньоорогенною стадієюпов’язані родовища міді, молібдену, олова, вольфраму, вісмуту, поліметалів, золота. Характерною рисою активних конти­нентальних окраїн, де переважно й утворюються родовища корисних копалин цієї стадії, є металогенічна зональність, яка є результатом субдукційних про­цесів.

Пізньоорогенна стадіявідповідає формуванню гірської країни з різко розчленованим рельєфом, інтенсивними процесами ерозії, накопиченню верхніх молас у міжгірних прогинах, проникнемо магм основного і лужного складу і виверженню платобазальтів. З цією стадією можуть бути пов’язані родовища олова, вольфраму, рідкісноземельних і інших елементів.

Процеси областей тектономагматичної активізації на давніх платформах супрово­джувалися утворенням родовищ мідно-нікелевої, магнетит-апатитової, апатит-нефелінової, рідкісно-метало-карбонатитової та інших рудних формацій, по­в’язаних з ультраосновними, основними і кислими лужними інтрузіями. Одним із характерних елементів зон областей тектономагматичної активізації є уран, особливо такі формації, як уранінітова, уранініт-сульфідна, альбіт-уранова та ін. У цілому для вулканічних поясів областей тектономагматичної активізації характерна така послідов­ність формування родовищ: скарново-магнетитові й скарново-мідні - мідно-порфірові (молібден-мідні) - штокверкові й жильні молібденіт-гюбнеритові - золото-срібло-поліметалічні - флюоритові – сурм’яно-ртутні. Іноді до цього ряду додаються олово-вольфрамові, скарново-поліметалічніі та інші родовища.