18.08.2017
В последние несколько лет весьма распространенными стали пластиковые двери. Объясняется это их практичностью, эстетичным внешним...


18.08.2017
Эффективное автономное отопление для коттеджей и дач является головной болью их владельцев. Централизованная подача тепла нередко...


18.08.2017
Ещё пару десятков лет назад традиционное культивирование приусадебных участков происходило с использованием некоторых подручных...


18.08.2017
Инженерная защита территорий и населения - это комплекс мероприятий, направленных на предупреждение и ликвидацию последствий...


18.08.2017
Кухня – то место где происходит процесс приготовления пищи, и где хозяйка дома проводит большую часть своего времени. Кроме того,...


17.08.2017
Щитовые двери – конструкции, в которых основу составляют облицованные с двух сторон пустотелые или сплошные щиты. Толщина полотна...


Породы калия

11.01.2017

Систематический анализ распределения К в различных породах провел А.А. Беус (табл. 43, 44). Наиболее полные данные по распределению этого элемента в эндогенных породах свидетельствуют о том, что его содержание увеличивается по мере возрастания кремнекислотности и щелочности пород. Слабее других изучены ультраосновные породы (кларк 0,03% К, 0,02%), для которых установлен наиболее высокий коэффициент вариации (v=1,1—1,2) и самые низкие средние содержания (К, %): дуниты 0,014, перидотиты 0,05, пироксениты 0,23, пикриты 0,17 (v=0,51), наиболее глубинные породы — кимберлиты 1,06 (v=0,54). Для щелочных ультрабазитов оценки таковы (K2O, %): генеральное среднее 3,25, щелочной пикрит 0,3—3, мелилититы 1—5, меланефелинит 1—3 (среднее 1,43), нефелиниты 2—8, лампроиты 4—12 при К2О/Na2O=30.
Породы калия
Породы калия

Основные породы изучены полнее и, также различаются по содержанию К в зависимости от щелочности, а также геологической позиции. Генеральное среднее (К, %): для базальтов 0,75 (v=0,55) (40K от 290 до 400 Бк*кг-1), для габбро также 0,75 (v=0,3); при этом А.А. Беусом различаются: 1) габбро континентальное (без регионов, бедных К) 0,83; базальт платформенный 0,72, геосинклинальный 0,80; 2) габбро континентальное (бедное К) 0,4; габбро океаническое 0,35; базальт толеитовый 0,31; 3) базальт срединных океанических хребтов 0,22, габброиды крупных расслоенных массивов 0,2. Другие данные свидетельствуют о близких содержаниях калия в базитах континентов, зон сжатия (среднее 1,1% K2O) и растяжения (среднее 0,94 ±0,08%) океанических областей и о существенных различиях для базальтов разного петрохимического типа (K2O, % — среднее): континентальные базиты (кларк 0,77% К), по типам: толеитовые 0,33, известковощелочные 0,89, K-Na субщелочные 2,1, шошонитовые 2,64; океанические базиты (кларк 0,15% К), по типам: толеитовые 0,58, K-Na субщелочные 1,4; щелочные базиты — генеральное среднее 2,15, базальт щелочной 0,9—2,6, трахитовый 2,9—3,0, трахит 3,7—5,8.
В средних породах (кларк 1,52% К) генеральные средние содержания К следующие (%): диориты 1,40±0,10, кварцевые диориты — тоналиты 1,63±0,17, андезиты 1,80±0,15, при значительных колебаниях средних для материковых пород разных регионов от 1,0 (Центральная Америка) до 2,3 (Казахстан). Среднее из кларков (К, %): андезиты и диориты 1,71, гранодиориты 2,52.
В гранигоидах и щелочных породах установлены самые высокие концентрации (К, %): гранодиориты — генеральное среднее 2,52±0,19; граниты — генеральное среднее 3,60±0,12 (40K от 925 до 1200 Бк*кг-1), платформенные 3,65±0,14, геосинклинальные 3,32±0,14; риолиты и липариты в целом 3,65±0,15; дациты 2,24±0,28. По геохимическим типам (см. табл. 25) оценки средних содержаний, по Л.В. Таусону, таковы (К, %): дифференциаты основных — средних магм — плагиограниты толеитовые 0,3, гранитоиды андезитовые 2,0, латитовые 3,5, редкометальные агпаитовые 3,6; палингенные магмы — граниты известково-щелочные 3,3; плюмазитовые редкометальные лейкограниты 3,9, палингенные гранитоиды щелочного ряда 4,1, редкометальные щелочные граниты 3,8, ультраметаморфические гранитоиды 4,6, эндербиты 1,1, чернокиты 3,3, рапакиви 4,5. В щелочных сиенитовых породах калия обычно еще больше (К, %): генеральное среднее 4,3; сиениты 4,23±0,23, нефелиновые сиениты 4,50±0,24, трахиты 4,25±0,38, фонолиты 4,52±0,35; по другим данным (K2O, %): миаскитовые нефелиновые сиениты 5,47, агпаитовые нефелиновые 5,69, псевдолейцитовые сиениты 10,83; высокие в некоторых породах щелочно-сиенитовой формации (см. табл. 48). Наиболее высокие концентрации K2O (до 19%, K20/Na2О=12) установлены в псевдолейцитовых породах (нефелин-калишпатовых) — сынныритах, залегающих в виде обособленных участков и полос в нефелиновых сиенитах Сыннырского массива (Забайкалье).
Во времени концентрация K2O в основных эффузивах и гранитоидах увеличивается (%): AR, 0,41 и 2,14; AR2 0,55 и 2,94; PR1-2 0,73 и 3,91; Ph 0,90 и 4,24.
Поведение К, относящегося к несовместимым элементам в магматической эволюции, по данным Б.Г. Лутца, характеризуется отчетливой двойственностью (выявлена на диаграммах K-Ti). Первый тренд — прямое симбатное увеличение и К, и Ti (связывается с увеличением глубины магмообразования) от толеитов к щелочным базальтам (тренды различны для океанических, островодужных и континентальных базитов). Вторая линия — отрицательная корреляция K-Ti, характерная для кристаллизационной дифференциации, в процессе которой содержание К во все более кислых дифференциалах увеличивается, а Ti снижается. Корреляция К—Na весьма изменчива — для офиолитов она положительная, для гранитоидов отрицательная, как и с Mg, Ca; К и Si имеют положительную зависимость для нормального ряда дифференциации (дунит-перидотит-габбро (континентальный базальт) — диорит — (андезит) — кварцевый диорит — гранодиорит — гранит (риолит), независимое поведение при дифференциации базальтов и близкую к обратной зависимость для щелочных сиенитовых пород. Расчеты показывают, что глубинные высококалиевые породы (жадеитовые) расположены в мантии ниже натриевых, что приводит к К или Na специфике магматизма.
Факторный анализ поведения К при формировании массивов магматических пород показал его преимущественную концентрацию в поздних фазах в более щелочных породах. Максимальное накопление К характерно для лейцитофиров, нефелиновых, псевдолейцитовых, щелочных сиенитов, щелочных базальтов и габброидов, лампроитов и псевдолейцит-нефелиновых сиенитов.
Осадочные породы содержат меньше К. чем гранитоиды; распределение его в этих породах контрастно (К, %): глины 2,33, глинистые сланцы 2,70 (40 K 85—850 Бк*кг-1), меньше в песках и песчаниках — 1,40 (40K 300—400 Бк*кг-1) и самое низкое в эвапоритах 0,35 и карбонатах 0,25—0,45 (40K 30—40 Бк*кг-1). Солеобразование для К, по М.Г. Валяшко, имеет место только в солеродных бассейнах с составом рапы, отвечающим океанической воде — 0,74 г/кг КСl. Концентрация K2O в осадочных породах (сланцах) растет в докембрии (AR1 2,1%, PR3 3,5%) и несколько снижается в фанерозое (3,2%).
Метаморфические породы, по А.А. Беусу, содержат различное количество К и имеют различное его распределение. В амфиболитах и эклогитах оно напоминает базитовое, а средние содержания низкие (эклогиты 0,31% К, амфиболиты 0,70%), в гнейсах и кристаллических сланцах распределение сходно с гранодиоритами, а содержания выше (гнейсы 2,40±0,27%, кристаллические сланцы 2,65±0,34%, парагнейсы и кристаллические сланцы 2,28%). Характерны более высокие коэффициенты вариации во всех метаморфических породах по сравнению с магматитами и осадками, что свидетельствует о перераспределении и значительном привносе К в процессе анатектической гранитизации.
Наиболее четко пегрохимическая зональность проявлена в распределении К. В рифтогенных структурах этот элемент, как правило вместе с Na, обогащает периферические части магматического ареала, что отражает систематические изменения глубины и полноты плавления субстрата. В зонах субдукции К концентрируется в тыловых частях, что связано с его латеральной миграцией вместе с флюидом из области с максимальным избыточным давлением, т. е. из фронтальной части зоны субдукции в ее тылы. Локальное снижение избыточного давления происходит в ряде случаев в зонах трансформных разломов. На раннем этапе развития Земли существенно более высокая температура глубин и меньшие вязкость и мощность литосферы препятствовали возникновению структур со значительными градиентами избыточного давления, что исключало благоприятные условия устойчивого перераспределения и аккумуляции флюидов, обогащенных К. Na меньше зависит от избыточного давления, и он обнаруживает отчетливое стремление к миграции в области пониженных температур (иногда расходится с К). Высокие его концентрации наблюдался только в «холодном» тылу субдукции. Применение ΣК+Na для геотектонических реконструкций нецелесообразно.