Вторичные ореолы рассеивания

Под вторичными ореолами и потоками рассеяния понимается весь комплекс продуктов, возникающих при процессах разрушения месторождений полезных ископаемых и их первичных ореолов рассеяния. Такие ореолы и потоки образуются в поверхностном рыхлом покрове, почвах, растительности, грунтовых и поверхностных водах, почвенном и приповерхностном воздухе и связаны между собой. Они возникают на месторождениях любого состава и генезиса, подвергающихся эрозии, под действием агентов физического и химического выветривания. Различают ореолы и потоки вторичного рассеяния вещества. Ореолы вторичного рассеяния представляют собой более или менее изометричные в плане участки вмещающих пород, жидкости или газа окружающих рудное тело (месторождение), в которых устанавливается повышенное содержание ореолообразующих элементов. Потоки рассеяния — это также участки повышенного содержания ореолообразующих элементов, но они имеют обычно вытянутую форму, которая зависит от направления переноса компонентов в твердой, жидкой или газовой фазе из области денудации в область осадконакопления. Минеральный и химический состав вторичных ореолов и потоков рассеяния соответствует составу руд месторождения и его первичных ореолов рассеяния.

1. Механические ореолы и потоки рассеяния образуются при процессах физического разрушения химически устойчивых полезных ископаемых в приповерхностных частях залежей. По крупности и агрегатному состоянию продуктов разрушения рудных тел механические ореолы и потоки разделяются на крупнообломочные («рудные развалы»); шлиховые (песчано-гравийные); тонкодиспергированные геохимические (глинистые). Все вышеперечисленные разновидности механических ореолов рассения могут находиться в элювиальных, делювиальных, пролювиальных, аллювиальных, ледниковых и других рыхлых отложениях.

2. Солевые ореолы и потоки рассеяния образуются в результате сложных химических процессов разложения, растворения, переноса и отложения рудного вещества в окружающих породах в виде элементов и солей. Выпадение солей из растворов может вызываться многими причинами, главными из них являются: а) изменение рН и Eh растворов; б) пересыщение растворов вследствие испарения; в) обменные химические реакции с окружающей гридой; г) сорбция элементов рассеяния сорбентами. Чисто солевые ореолы рассеяния встречаются весьма редко. Очертания солевых ореолов и потоков рассеяния обычно более сложные по сравнению с механическими; они определяются комплексом геологических, гидрогеологических и климатических условий. Солевые ореолы рассеяния могут возникать не только непосредственно вблизи рудного выхода, но и на некотором удалении от него. Пространственное положение и очертания смешанных ореолов рассеяния обусловлены факторами, присущими механическим и солевым ореолам.

3. Водные (гидрогеохимические) ореолы и потоки рассеяния представляют собой области распространения подземных и поверхностных вод с повышенным по сравнению с фоновым содержанием рудообразующих элементов: К, Na, Mg, Си, Zn, Ph, Fe, Mo, U и др., а также сульфат-иона, хлор-иона и т. п. Они образуются за счет растворения и выноса химических элементов и соединений из рудных тел, а также из первичных и вторичных ореолов рассеяния.. Растворенные в подземных водах элементы разделяются на четыре группы:

1. Главные, составляющие основную массу растворимых в воде элементов: Na, К, Са, Mg, Cl, S, N, О, Н, С, Al, Si.

2. Элементы, встречающиеся в малых количествах: Li, Rb, Sr, Ba, Pb, Zn, Cu, Ni, Mn, Br, I, F, B, P, As.

3. Элементы, редко встречающиеся и в очень малых количествах: Сг, Со, Ti, In, Ga, Ge, Cl, Zr, Ti, V, Hg, Bi, Cd, W, Se, Те, Mo, Ag, Au, Be, Sn, Sb.

4. Радиоактивные элементы: U, Ra, Th, Rn и др.

Для накопления рудообразующих элементов в водах важное значение имеют следующие условия:

1) наличие растворенных первичных или вторичных минералов, слагающих рудные тела или их ореолы рассеяния;

2) интенсивность водной миграции элементов;

3) благоприятная геолого-структурная обстановка, обеспечивающая доступ подземных вод к рудным телам и сопровождающим их ореолам рассеяния;

4) благоприятные палеогеографические и палеогидрогеологические условия, определяющие стадию окисления месторождения и степень проработанности зоны его окисления;

5) инертность вмещающих пород, препятствующая осаждению из растворов элементов и, следовательно, способствующая развитию водных ореолов рассеяния.

Чем большей растворимостью в воде характеризуются минералы, слагающие рудные тела и их ореолы рассеяния, тем отчетливее выражены водные ореолы рассеяния.

Выделяются два класса геохимических барьеров: 1) термодинамический, обусловленный изменением давления и температуры; 2) физико-химический, зависящий от степени кислотности растворов, величины испарения и подобных им факторов.

4. Газовые, или атмогеохимические, ореолы представляют собой локальное обогащение почвенного воздуха и приповерхностного слоя атмосферы паро- и газообразными соединениями, связанными с полезными ископаемыми. По степени радиоактивности породы, руды и минералы разделяются на пять групп:

1. Породы практически нерадиоактивные

2. Породы с повышенной радиоактивностью

3. Породы радиоактивные и убогие радиоактивные руды

4. Высокорадиоактивные руды и бедные руды

5. Богатые и рядовые руды U и Th

В результате проведения этой съемки выявляются не только рудоносные структуры, но и месторождения полезных ископаемых (нефти, газа, ископаемого угля и др.).

5. Биогеохимические ореолы рассеяния представляют собой области распространения живых организмов (растений) с повышенным содержанием химических элементов, входящих в состав месторождений, и их первичных и вторичных ореолов рассеяния.

Существуют следующие основные виды концентрации элементов в растениях: во-первых, над месторождениями или их ореолами рассеяния все растения характеризуются повышенным содержанием некоторых элементов; во-вторых, повышенная концентрация элементов может происходить селективно, растениями только определенного вида.

Морфология и размеры биохимических ореолов рассеяния обычно совпадают с формой и размерами вторичных литохимических ореолов рассеяния, хотя в отдельных случаях наблюдаются ореолы рассеяния в растениях в некотором удалении от месторождения, и тогда их положение обусловлено наличием в почве элементов, принесенных водными потоками.