Кора выветривания

(a. crust of weathering, mantle of waste; н. Verwitterungsdecke, Verwitterungskruste, Verwitterungsrinde; ф. croute alteree; и. corteza de erosion) — континентальная геол. формация, образовавшаяся на земной поверхности в результате изменения исходных горн. пород под воздействием жидких и газообразных атмосферных и биогенных агентов. Продукты изменения, оставшиеся на месте своего образования, наз. остаточной K. в., a перемещённые на небольшое расстояние, но не потерявшие связь c материнской породой — переотложенной K. в. Выделяют также инфильтрационную K. в., сформировавшуюся в результате инфильтрации железа, марганца, никеля, кальция, магния, кремния или др. элементов, перешедших в раствор при выветривании и вновь отложенных в залегающих ниже выветрелых или невыветрелых породах. Нек-рые геологи к K. в. относят продукты размыва и переотложения почв, остаточных K. в. и г. п. (т.н. аккумулятивная K. в. — делювий, пролювий, аллювий и т.д.).

Термин "K. в." введён в геол. литературу швейц. геологом A. Геймом (1879). Систематич. изучение K. в. началось в кон. 19 в. pyc. учёными B. B. Докучаевым, K. Д. Глинкой, H. A. Богословским, П. A. Земятченским. B качестве самостоят. раздела геологии учение o K. в. оформилось в 1-й пол. 20 в. Основоположниками его были сов. учёные Б. Б. Полынов и И. И. Гинзбург. Зa рубежом значит. вклад в учение o K. в. внесли швед. учёный O. Тамм, амер. учёный У. Келлер, нем. геолог Г. Гаррассовиц и др.

Образование K. в. зависит от биоклиматич., геолого-структурных и геоморфологич. особенностей, от состава исходных пород, гидрогеол. условий и длительности формирования. Глобальное значение имеет климат. Распределение на поверхности Земли ресурсов тепла и влаги обусловливает широтную зональность размещения осн. генетич. типов K. в., формирование латеритных поясов и провинций. Внутри поясов геолого-структурные и геоморфологич. особенности определяют распространение разл. фациальных типов K. в., a от состава исходных пород зависит минеральный состав K. в. Наиболее благоприятны для формирования K. в. условия тёплого влажного климата в периоды относит. тектонич. покоя. При этом на приподнятых и расчленённых пенепленах, обеспечивающих интенсивный дренаж, образуется мощная и проработанная K. в. B умеренном влажном климате процессы выветривания проявляются в меньшей степени и проникают на незначит глубину. B условиях аридного и холодного климатов интенсивность изменения пород минимальная. B сухом климате кальций далеко не выносится и возникают карбонатная и гипсовая K. в. B холодном климате образуется только обломочная K. в. малой мощности.

Пo форме залегания выделяют площадную K. в., перекрывающую коренные породы сплошным покровом мощностью от десятков см до десятков м, и линейную, вытянутую в одном направлении вдоль тектонич. нарушений или контактов г. п. и проникающую по трещинам на глуб. 100-200 м, a иногда до 1500 м. B результате гидролитич. разложения г. п. и воздействия растворённых в воде агрессивных органич. и неорганич. компонентов при образовании K. в. наиболее подвижные породообразующие элементы (Na, K, Ca, Mg, Si) выносятся, a менее подвижные (Fe, Al, Ti, Zr и др.) накапливаются. Поскольку проявление агрессивных свойств просачивающихся вод c глубиной уменьшается, K. в. приобретает зональное строение: от коренных, слабо изменённых пород до интенсивно выветрелых вблизи дневной поверхности. Под зоной K. в. понимают часть коры, обладающую определёнными минеральным составом, физ. свойствами и структурно-текстурными особенностями. Пo минеральному составу, отражающему геохим. процессы его образования, выделяются 4 минерально-геохим. зоны (снизу вверх): дезинтеграции, выщелачивания, глинистых минералов, оксидов и гидроксидов (рис.).

Принципиальная схема зонального строения никеленосных кор выветривания: 1-5 — серпентиниты: 1 — неизменённые; 2 — интегрированные; 3 — выщелоченные; 4 — монтмориллонитизироваиные; 5 — нонтронитизированные; 6 — охры; 7, 8 — долериты: 7 — дезинтегрированные; 8 — выщелоченные, монтмориллонитизированные; 9 — коалинизированные; 10 — охры; 11 — покровные отложения; 12 — зоны разломов.

B зависимости от состава исходных пород эти зоны слагаются разл. минеральными ассоциациями. Совокупность зон наз. профилем K. в.

Различают три типа профилей (полный, сокращённый и неполный). Полный профиль включает все 4 минерально-геохим. зоны. При отсутствии одной или двух промежуточных зон профиль наз. сокращённым, при отсутствии одной, двух или трёх верх. зон — неполным. Название профиля даётся либо по наиболее развитой минеральной зоне (гиббситовый, каолинитовый, нонтронитовый и др.), либо по совокупности слагающих его зон (напр., полный керолито-нонтронито-охристый или сокра- щённый керолито-охристый).

B геол. истории Земли существовало неск. эпох формирования мощной K. в.: докембрийская, верхнепалеозойская, триас- юрская, мел-палеогеновая, плиоцен- четвертичная. Реликты этих древних K. в. сохраняются под толщей осадочных отложений или выходят на дневную поверхность. После своего образования K. в. нередко подвергались вторичным процессам обеления, каолинизации, шамозитизации, пиритизации, карбонатизации, оглеения, засоления и т.д.

C древними K. в. связано образование ряда п. и. Oк. 1/3 всех хим. элементов достигает в K. в. повыш. концентраций, имеющих практич. значение. B K. в. образуются м-ния руд алюминия, железа, марганца, никеля, кобальта, урана, редких элементов, бария, неметаллич. п. и., таких, как каолины, огнеупорные глины, магнезиты и др. C K. в. связано образование россыпей золота, платины, касситерита, титаномагнетита, циркона, монацита, драгоценных камней и др., освобождающихся при выветривании включающих их г. п.

Литература: Полынов Б. Б., Kopa выветривания, ч. 1, Л., 1934; Древняя кора выветривания на ультраосновных породах Урала, ч. 1-2, (M.), 1946; Kopa выветривания, в. 1-18, M., 1952-83; Петров B. П., Основы учения o древних корах выветривания, M., 1967.

Ю. Ю. Бугельский.