Взаимосвязи между железо-марганцевыми конкрециями и металлоносными осадками

Как следует из сказанного ранее, железо-марганцевые конкреции, инкрустации и металлоносные осадки имеют целый ряд различий. Однако их составы все же изменяются в более или менее постоянных пределах. Если минеральные отложения рассматривать только с точки зрения отношения Fe/Mn (рис. 67), то очевидно, что в общем величина этого отношения максимальна в металлоносных осадках, формирующихся на ранней стадии гидротермальной разгрузки, таких, как сульфидные, силикатные и окисные отложения впадины Атлантис-II Красного моря. Таким образом, можно предположить, что в минеральных отложениях в пределах океанической коры у центров спрединга величина отношения максимальна. Отношение Fe/Mn меньше в более широко распространенных продуктах поздних стадий гидротермальной разгрузки, таких, как обогащенные железо-марганцевыми окисями металлоносные осадки осевой зоны Восточно-Тихоокеанского поднятия и базальные осадки; еще меньше оно в железо-марганцевых окисных инкрустациях на флангах срединно-океанических хребтов; совсем невелико в марганцевых конкрециях из абиссальных районов и минимально в диагенетических конкрециях континентальных окраин. Это изменение можно объяснить с точки зрения преимущественно гидротермального источника железа и марганца на срединно-океанических хребтах. Влияние гидротермального источника при удалении от срединно-океанических хребтов уменьшается, и возрастает привнос элементов из нормальной океанской воды. При формировании инкрустаций и некоторых конкреций железо и марганец непосредственно осаждаются из гидротермальных растворов, однако при формировании конкреций с наибольшими величинами отношений Mn/Fe элементы проходят второй цикл через норовые воды осадков. Конечно, из этого правила есть исключения. На активных центрах спрединга, таких, как в районе TAG и т. д., могут образовываться обогащенные марганцем гидротермальные отложения, однако их объем невелик относительно основной массы океанских железо-марганцевых окисных отложений, и они представляют собой пример крайнего фракционирования металлов при довольно необычных условиях. Аналогично в районах континентальных окраин, где условия неблагоприятны для осаждения марганца, встречаются корки, обогащенные железом. Эти образования также количественно мало-значимы. Обогащенные железом корки встречаются и на подводных горах или других обнажениях пород в преимущественно покрытых осадками районах океанских бассейнов, довольно удаленных от срединно-океанических хребтов. Вероятно, это происходит вследствие того, что корки не могут получать марганец в результате диагенетических процессов, а железо и некоторые другие элементы, по-видимому, получают при изменении вулканического субстрата, на котором они образуются. Несмотря на эти исключения, железо-марганцевые минеральные отложения океанского дна могут рассматриваться как представители непрерывного ряда от обогащенных железом отложений, формирующихся вблизи первичного вулканического источника металлов, до обогащенных марганцем отложений, формирующихся на большом удалении от таких источников.

Исходя из этого, железо-марганцевые конкреции и металлоносные осадки могут рассматриваться не как отдельные отложения, а как различные виды отложений одного и того же генетического класса.