Описанные выше примеры современного толкования генезиса месторождений марганцевых руд наглядно иллюстрируют неудовлетворенность последователей Н.М. Страхова его теорией диагенеза рудных осадков. В поисках иных источников металла оказывается отвергнутым и справедливое замечание Н.М. Страхова о том, что “Влияние гидротерм и эксгаляций очень мало и едва ощутимо, составляя в лучшем случае немногие проценты от общего содержания элемента в осадке” (28, с. 115), хотя этот вывод подтверждается исследованиями НИИ океанологии АН СССР:
"1. В бассейне Атлантического океана процессы
современного вулканизма проявляются весьма активно. Здесь насчитывается около
60 (?) действующих вулканов, многие из них поставляют не только твердые (лавы, пепел), но и жидкие и газообразные
продукты.
2. В областях отложения пирокластики и лав в Атлантическом
океане заметных скоплений каких-либо металлов, а также вулканогенно-хемогенных
кремнистых пород не обнаружено.
3. Гидротермы и горячие источники Исландии, несмотря на их
большое количество, не поставляют сколько-нибудь заметных количеств металлов
на поверхность..." (8, с. 165).
Впрочем, помня о белых и черных “курильщиках”, с Е.М. Емельяновым также нельзя безоговорочно соглашаться.
Относительно гипотезы вулканогенно-осадочного происхождения промышленных концентраций марганцевых руд нужно заметить, что вольное использование терминологии допускает различное понимание процесса:
1). Формирование месторождения по прямой схеме “извержение-садка”. Такое понимание процесса рудообразования вряд ли может быть обосновано присутствием вулканического аппарата, расчетами баланса количеств излившегося металла и запасов марганца в рудах месторождения, а также подсчетами баланса рудного и нерудного компонентов в продуктах извержения; потребуется объяснить отсутствие марганца в жерловых фациях и пирокластике.
Кроме того, подкоровое происхождение марганца необходимо обосновать присутствием специфических “эндогенных” компонентов, причем нужно доказать, что они принадлежат первичным марганцеворудным "излияниям”, а не сорбировались рудным коагелем из водной среды в процессе седиментации.
Достоверный вулканогенно-осадочный процесс необходимо описать уравнениями в ионной форме с учетом термодинамических и физико-химических условий вулканизма и седиментогенеза, обращая особое внимание на механизм сепарации (очищения) марганца от элементов-спутников, с которыми, как отмечал В.И. Вернадский “... он так связан повсюду в других его нахождениях” (3, с. 91). Нужно также доказать, что вулканический (или гидротермальный) процесс прямо связан с формированием промышленных концентраций марганцевых руд, а не только с появлением убогих специфических образований, представляющих минералогический интерес.
Взвешивая роли собственно-вулканического и осадочного факторов, нужно учитывать, что марганцевый вулканизм, каким бы специализированным он ни был, не может обеспечить того однообразия состава руд и общности стратиграфического положения, которые наблюдаются в группах месторождений, образующих марганцеворудные бассейны. Наблюдаемые в действительности сходство минерального состава и совместное нахождение месторождений в узких стратиграфических интервалах на обширных пространствах Причерноморской впадины, Магнитогорского синклинория, Вороговского прогиба или Джаильминской депрессии можно объяснить только общностью водной среды в которой (или из которой) формировалась каждая данная группа месторождений.
До тех пор, пока прямое влияние вулканизма на формирование месторождений не будет бесспорно обосновано, вулканогенно-осадочный процесс нужно рассматривать как нормально-осадочный, происходящий в геосинклинальных зонах с более или менее интенсивными проявлениями вулканизма.
2). Другое понимание вулканогенно-осадочного процесса, при котором вулканизм рассматривается в качестве отдаленного по времени и в пространстве источника металла для формируемого месторождения не имеет практического смысла, поскольку отличие вулканогенно-осадочных месторождений от собственно-осадочных будет состоять лишь в количестве примесей вулканогенных компонентов в рудах. В достаточно широких временных интервалах (с архея, включительно) все вещество земной коры и любую его часть при таком понимании вулканизма можно считать вулканогенно-осадочным или эндогенным.
Роль собственно-вулканогенного фактора в гипотетичном “вулканогенно-осадочном” марганцевом рудогенезе традиционно преувеличивалась из-за незнания источников металла, однако после открытия В.В. Мокиевской (1961), Д.Г. Сапожниковым (23) и Б.А. Скопинцевым (15) более достоверного, естественного и емкого по запасам источника марганца в сероводородной котловине Черного моря, нужда в эндогенных поставщиках металла и вовсе отпала.
Вообще-то в последние десятилетия отечественная геология успешно находит источники рудного вещества почти каждому плохо изученному месторождению. Гипотетичные эндогенные источники (вулканы, разломы, рифты, линеаменты, гидротермы) ввиду непредсказуемости своего появления, активизации и специализации (сегодня – марганец, завтра – медь или что-то еще) полностью освобождают исследователей от необходимости обоснования своих генетических построений, допускают безответственный прогноз и не требуют осмысления рудного процесса.
Роль вулканизма в марганцеворудном процессе, по-видимому, мало отличается от его же роли в галогенезе, по поводу чего А.А. Иванов, обосновавший существование подготовительных бассейнов при образовании соляных месторождений, заметил, что “Неумение отличить наблюдаемые факты от допущений, предположений и рассуждений породило представление у некоторых... о верхней мантии Земли как об универсальном магазине...” (9, с. 227).
* * *
Предположение Д.Г. Сапожникова о переносе рудного вещества из зон аноксий глубоководных впадин посредством апвеллинга оказалась чрезвычайно перспективным, поскольку оно полностью снимает проблему источника металла и разрешает целый ряд вопросов о характере переслаивания хемогенного и терригенного компонентов в рудах. К сожалению, механизм апвеллинга не отвечает на те же самые вопросы, с которыми сталкивается гипотеза трансгрессивно-осадочного происхождения месторождений марганца (рис. 1), - в частности, почему тяжелые сероводородные воды перемещаются от батиали к побережью, тогда как прямыми наблюдениями в карьерах Марганецкого ГОКа установлено противоположное течение воды – от суши в море?
Усовершенствованием механизма апвеллинга занимались Е.Г. Платонов с соавторами (19), А.А. Рожнов (21) и другие исследователи, однако и модернизированные схемы осаждения марганца из окисляющихся сероводородных вод встретили непреодолимые затруднения главным образом потому, что они моделировали геохимические процессы, происходящие в изолированных водоемах, а не в системе морских котловин, проливов и разновозрастных впадин.
Охарактеризованное выше состояние теории марганцевого рудогенеза, или, прямо говоря, – полное непонимание автором настоящего текста важнейших этапов и закономерностей рудообразования на конкретном (Улутелякском) объекте, исключало достижение положительных результатов при выполнении задания по прогнозной оценке запасов марганцовистых известняков для черной металлургии, поэтому до начала тематических работ потребовалась выработка непротиворечивой гипотезы образования месторождения. Задача сочинения альтернативной теории и, тем более, задача выявления "лысенковщины" в геологии не ставилась, - важнее было понять другое: откуда взялся марганец и почему он сел в гипсах кунгура? – Получение вразумительного ответа на этот вопрос представлялось поначалу совершенно невозможным.
Трансгрессия (a) или апвеллинг (b) как вторжение марганецсодержащих вод в прибрежные заливы и лагуны (В.Г. Плавшудин, Ю.С. Лебедев; Д.Г. Сапожников). Усиленная подача марганца из кор выветривания реками (а), а затем диагенетическое подтягивание его из карбонатной зоны шельфа (b) в безрудные пески авандельты (Н.М. Страхов; Е.А. Соколова). Высаживание марганца в бортах стагнирующего водоема на уровне редокс-зоны (Е.Г. Платонов, Л.Г. Повышева, В.И. Устрицкий). Аккумулятивная аэрация – подавление сероводородного заражения интенсивным терригенным стоком (А.А. Рожнов, Е.М. Бузмаков и др.). Подача металла из эндогенного источника: а – вулкана (В.И. Грязнов, Г.С. Дзоценидзе), b – рифта или разлома (М.М. Мстиславский; Е.А. Соколова, И.П. Дружинин), c – выпадение космической пыли (В.Р. Надирадзе). “...быстрые воздымания крупных глыб, приводящие к подъему больших масс придонных и иловых вод из сероводородной зоны в мелководье...” (А.А. Рожнов). |
Рис.1.
Основные гипотезы происхождения промышленных концентраций марганцевых руд для
систем:
“один водоем”,
“река - море”, “эндогенный источник - водоем”