КОРА́ ВЫВЕ́ТРИВАНИЯ
-
Рубрика: Геология
-
-
Скопировать библиографическую ссылку:
КОРА́ ВЫВЕ́ТРИВАНИЯ, геологическое тело, сложенное остаточными, неперемещёнными продуктами выветривания. Термин ввёл швейц. геолог А. Гейм (1879). Систематич. изучение К. в. начато в кон. 19 в. В. В. Докучаевым. Рос. исследователи К. Д. Глинка, Н. А. Богословский, П. А. Земятчинский в кон. 19 в., Б. Б. Полынов и И. И. Гинзбург в 1-й пол. 20 в. создали учение о К. в. За рубежом значит. вклад в развитие учения о К. в. внесли О. Тамм (Швеция), У. Келлер (США), Г. Гаррасовиц (Германия) и др.
К. в. образуются в наземных и подводных условиях. Во время формирования К. в. занимает в земной коре верхнее положение, образуя несогласно залегающий на неизменённых горных породах покров толщиной от нескольких десятков см до 150–200 м (при низко- и среднегорном рельефе). В зонах повышенной трещиноватости горных пород (некоторые участки Курской магнитной аномалии) толщина К. в. может достигать 400 м, в подводных условиях – 2 км (верхний мел на территории Дагестана и Чечни). Различают площадные К. в. и линейные, вытянутые в одном направлении вдоль тектонич. нарушений или контактов горных пород. К. в. обычно перекрыты почвой.
Для образования К. в. глобальное значение имеет климат, обусловливающий широтную зональность размещения осн. типов К. в., формирование латеритных поясов и провинций. Внутри поясов геолого-структурные и геоморфологич. факторы определяют особенности распространения разл. фациальных типов К. в., а от состава исходных пород зависит минер. состав К. в. За длительное время формирования К. в. (до 20–30 млн. лет) в них вырабатывается вертикальная зональность (профиль выветривания). Различают К. в. с полным и сокращённым профилем выветривания. Для каждой зоны профиля характерны определённые породный и минер. составы, геохимич. особенности.
Процесс формирования К. в. протекает в поверхностной открытой системе и сопровождается привносом и выносом вещества, при этом объём новообразованной К. в. нередко соответствует объёму исходных пород (т. е. сохраняется). Горные породы, слагающие зоны профиля выветривания, неслоистые и неокаменелые (рыхлые); в них часто наблюдаются реликтовые структуры и текстуры замещаемых пород: очертания кристаллов полевых шпатов гранитов, галек конгломератов, косая слоистость русловых аркозовых песчаников. Породообразующие минералы в осн. аморфные, гидратированные. Характерна изменчивость минер. состава.
Среди наземных К. в. наиболее широко распространены и ценны латеритные, образующиеся в самых влажных и тёплых экваториальном и тропич. поясах. В них эндогенные минералы (силикаты) претерпевают глубокое разложение; происходит образование в большом количестве сложных глинистых минералов. В латеритных К. в. резко преобладает химич. элювий. В верхней части развиты гл. обр. феррооксидные панцири (креты) толщиной до 5–7 м; ниже залегает рыхлый собственно хемоэлювий толщиной до 150 м, в котором выделяются 4 зоны (сверху вниз): железорудно-бокситовая рыхлая подпанцирная зона (1–10 м, в К. в. гипербазитов – до 50–80 м); «пятнистая» каолин-железорудная иллювиальная зона (0–15 м), в которой красные жилы вмытых сверху оксидов железа (мощность до 0,5 м) контрастны с белым каолином; каолиновая зона (10–50 м); зона щелочных иллит-смектитовых глин (3–7 м), постепенно сменяющихся невыветрелой горной породой. К. в. зон пустынь и полупустынь в осн. сложены физич. и механич. элювием – каменистыми развалами (обычно красные глыбовые брекчии и конглобрекчии) толщиной до 50–60 м и валунно-галечным эоловым перлювием (до 0,5 м) с линзами (до 5–10 см) магнетитистых песков. К. в., образованные в процессе химич. выветривания в условиях сухого и жаркого климата, представлены железомарганцевыми корками и панцирями на скалах толщиной до 10–15 см (т. н. пустынный загар), кремнёвыми панцирями гранитных массивов (силькреты) и карбонатно-сульфатными панцирями себх и орошаемых хлопковых полей (каличе и др.), толщина которых в юж. районах Австралии достигает 50–100 м. К. в. степных зон хемоэлювиальные (толщина до 10–15 м); сложены глинистыми минералами – смектитом и гидрослюдами с каолинитом и хлоритами. К. в. лесных зон умеренных поясов (толщина до 7–15 м) также глинистые – гидрослюдисто-каолинитовые с хлоритом. В зонах тундр и полярных пустынь К. в. маломощны и представлены только физич. элювием – развалами глыб, щебня, дресвы, а также песком, алевритом, в т. ч. лёссами. Подобные К. в. развиты в высокогорьях.
Подводные (морские) К. в. образованы в осн. (до 80%) биологич. элювием (биотурбированные осадки), а также химич. элювием (10–15%; продукты гальмиролиза – карбонатные и железомарганцевые оксидные корки и панцири, цеолититы, глауконит, глины, в т. ч. красные глубоководные океанические глины; фосфоритовые и железомарганцевые конкреции), механич. элювием (ок. 3–5%, перлювий) и физич. элювием (менее 1%, подводные каменистые развалы). Процесс формирования подводных К. в. протекает одновременно с осадконакоплением, поэтому К. в. часто заключают фрагменты и прослои неизменённых морских осадков.
Некоторые исследователи, рассматривая более широко процесс выветривания, относят к К. в. элювиальные (остаточные) образования вулканич. областей, представляющие собой химически изменённые фумаролами и кислыми гидротермами породы вулканов. Т. н. гидротермальные К. в. сложены рыхлыми опалитами и каолинами с гнёздами и жилами природных сульфатов, сульфидов, лимонита, самородной серы и др. Подобные К. в., как правило, изометричные (очаговые), реже линейные, с субвертикальными границами, нестратифицированные, парагенетически связанные с хемо- и механогенными осадками вулканич. построек. Диаметр наземных К. в. достигает 10–15 км (напр., на вулкане Эбеко на о. Парамушир, в кальдере Узон на п-ове Камчатка), толщина – ок. 5 км и более. Подводные гидротермальные К. в., выявленные в осевых рифтах срединно-океанич. хребтов, отличаются от наземных более крупными размерами и особенностями состава (напр., присутствием магнезиальных глин – палыгорскитов).
К. в. формировались на протяжении б. ч. геологич. истории Земли. Выделяют геологич. формацию К. в. Реликты древних К. в. сохраняются в геологич. разрезах. После своего образования К. в. нередко подвергались вторичным процессам каолинизации, шамозитизации, пиритизации, карбонатизации, оглеения, засоления и др.
Изучение состава и строения К. в. даёт возможность реконструировать палеоклиматич. зоны и палеогеографич. обстановки геологич. прошлого. К К. в. приурочены месторождения бокситов, руд железа, марганца, меди, кобальта, никеля, урана, бария, редких элементов, неметаллич. полезных ископаемых – каолина, огнеупорных глин, смектита, магнезита, фосфоритов, глауконита, писчего мела; с ними связано формирование россыпей золота, платины, касситерита, титаномагнетита, циркона, монацита, драгоценных камней, освобождающихся при выветривании включающих их горных пород.