Геохімічні концентрації та поля

У безпосередній близькості, нерідко прориваючи товщу порід, що підстилають, розташовується цілий цикл скупчень летких і легкорухливих речовин. Це пневматоліти з оловом і вольфрамом. А далі, на кордонах разом із вісмутом та ураном — виділення золота та миш'яку.

Потім йдуть гарячі водні розчини - гідротермоліти з сполуками міді, цинку, свинцю, далі - срібла, нікелю кобальту. І, нарешті, у найбільшій відстані від магматичних вогнищ ми бачимо руди сурми, ртуті і миш'яку як легко мігруючих елементів, що відкладаються на найбільш холодних стадіях процесу.

Ця послідовність зон або симетрично витягується вздовж пояса, або замикається в концентричні дуги навколо окремих масивів, або простежується по їх периферії.

Грандіозні системи у складних тектонічних областях не завжди йдуть такими певними геометричними лініями, як ми їх спостерігаємо в деяких рудних центрах Північної Америки (Блек-Хілл у Південній Дакоті та ін.). Іноді ми бачимо набагато складнішу картину окремих фаз процесу, що перетинаються, і тоді вузлові точки їх накладання будуть більш складними.

Цей зональний розподіл металів ми називаємо геохімічними концентрами.

До двох основних систем геохімічного процесу – щитів та поясів – приєднується ще третій: поля. Це великі простори, які були ні опущені в глибини геосинкліналей, ні перетворені на гірські ланцюга. Тут ми зустрічаємо то опади морів, то величезні озеро-річкові конуси виносу, то пояси соляних озер уздовж молодих хребтів, то болотисті тупи або тайги.

На спокійних полях (шельфах) глибоководні опади повільно змінювалися мілководними чи прибережними, а моря - озерами та пустельми. Лише по краях обриваються ці спокійні поля та зони, то обламані скидними лініями, то зігнуті у вали та м'які фестони.

І всюди геохімічна історія тісно залежить від цих тектонічних процесів. І якщо палеогеографія малює нам зміни форм земної поверхні, то палеогеохімія говорить про послідовну зміну хімічних рівноваг у земній корі.

Якщо ми останнім часом вже звикли говорити і думати про геохімічні епохи, пов'язуючи з ними уявлення про певний час появи з глибини певних металів, то це поняття ще набагато більшою мірою можна застосувати до геохімії полів, які створювалися протягом дуже тривалої геологічної історії.

Геохімічними полями називаємо такого роду геохімічні однорідні області, котрим характерні великі просторові (переважно у горизонтальному напрямі) накопичення будь-якої групи з корисними копалинами. Вони зазвичай пов'язані з осадовими повітами, із закономірною серією хімічних опадів великих морських басейнів (фосфорити, вугілля).

Але іноді вони витягнуті у вигляді смуг уздовж берегів або гірських ланцюгів (сіль, нафта, глауконітові скупчення і т. д.), або ж утворюють затоки - зниження, опущені улоговини, або, нарешті, це просторо розірвані, але геохімічно єдині площі опадів пустелі (Сірка, скупчення солей калію та натрію і т. д.).

Геохімічні поля створюються або в областях, що зазнають лише ізостатичних коливань, або простягаються вздовж молодих тектонічних хребтів. Нерідко вони захоплюють великі простори старих платформ, що лише повільно піднімаються і опускаються під впливом нових механічних рівноваг земної кори.

У геохімічних полях ми зазвичай бачимо слідів магматичних процесів. Їхні цикли відповідають геохімії земної поверхні. Процеси полів, що тісно пов'язані з біогеохімічними явищами, відображають ті своєрідні хімічні реакції, які ми й зараз ще спостерігаємо на дні океанів, морів, озер та боліт. Тут ми бачимо типи процесів, що залежать від кислотності та лужності поверхневих вод. Вони змінюються у різних кліматичних поясах та зумовлюють накопичення найрізноманітніших опадів.