Автомикрит

Известняковая составляющая

Автомикрит — автохтонный микрит , то есть карбонатный ил, осаждающийся на месте (без транспортировки) и состоящий из мелкозернистых кристаллов кальцита или арагонита микронных размеров. Он осаждается на морском дне или в отложениях в виде аутигенной грязи благодаря физико-химическим, микробным, фотосинтетическим и биохимическим процессам. Он имеет своеобразную структуру и однородный минералогический и химический состав. ^[1]

Среды, в которых образуется автомикрит

Отложения автомикрита встречаются в различных средах: озерах, приливных отмелях или афотической зоне морских склонов и котловин. Однако среда, где автомикрит наиболее распространен, находится в карбонатных грязевых насыпях, типе карбонатных платформ . На карбонатной платформе такого типа, распространенной в геологическом прошлом, но почти отсутствующей сегодня, отложения автомикрита образовали карбонатные структуры рельефа от многих десятков до сотен метров, называемые «грязевыми насыпями». Автомикритовые грязевые насыпи, по-видимому, легче формировались в районах с низкой скоростью седиментации кремнисто-обломочных внебассейновых отложений. ^[2]

Обычно наличие грязи в осадочных породах является индикатором низкоэнергетических условий в осадочной системе, поэтому в высокоэнергетических условиях найти грязь практически невозможно. Вместо этого автомикрит может осаждаться внутри в полостях и порах отложений ниже границы раздела осадок-вода, а также в отложениях, которые образуются в высокоэнергетических условиях. Автомикрит также может кристаллизоваться во взвешенном состоянии внутри полостей, а затем откладываться на дне полости. Обычно в результате этого процесса образуются пелоиды — разновидность карбонатных зерен, образующихся из автомикрита. ^[3]

Функции

На современных карбонатных платформах автомикрит сложен игольчатыми кристаллами арагонита размером 1–5 мкм . Вместо этого в старых известняках микрит состоит из кристаллов кальцита размером в микрометр. ^[3]

Формирование

Знание процессов образования автомикритов позволяет делать палеоэкологическую интерпретацию и может стать хорошим инструментом для бассейнового анализа . Карбонатный ил или микрит могут образовываться в результате нескольких процессов, включая абиотические осаждения из сильно перенасыщенной морской воды или осаждения, вызванные микробной активностью. ^[4]

1. Выпадение абиотических микритов.

Существует два вида «неорганического» микрита: ^[3]

- Внутренний микрит , отлагающийся внутри полостей и межзерновых пор отложений. Это заполняющий поры микрит, имеющий пелоидную или сгустковую текстуру, и его обнаружение в известняках может доказывать, что произошла морская литификация.

- Микрит морского дна , который осаждается на границе раздела осадок-вода.

Равновесное соотношение для воды: ${\displaystyle {\ce {CO2, CaCO3}}}$

${\displaystyle {\ce {H2O + CO2 + CaCO3 (solid) <-> Ca2+ (aq) + 2HCO3- (aq)}}}$

Из-за повышения температуры, снижения давления или уменьшения pH потеря реакции смещается влево. Хотя он должен самопроизвольно осаждаться из морской воды , которая пересыщена по отношению к карбонату кальция, осаждение кальцита ингибируется присутствием Mg в морской воде, а кристаллизация арагонита ингибируется фосфатоорганическими молекулами. В современных условиях карбонатная грязь, по-видимому, спонтанно образуется в морской воде путассу. ^[3] ${\displaystyle {\ce {CO2}}}$ ${\displaystyle {\ce {CaCO3}}}$

Уайтинги — это облака взвешенных кристаллов карбоната (арагонита и магниевого кальцита), которые делают море белым. Это явление распространено в тропических регионах, таких как Большой Багамский берег . Некоторые связывают образование путассу с взвешиванием волнами карбонатных отложений со дна моря. ^[4]

2. Преципитация, вызванная микробной активностью.

Осаждение карбонатной грязи из морской воды может быть вызвано такой биологической деятельностью, как фотосинтез. Фактически, метаболизм некоторых организмов удаляет растворенный CO ₂ из морской воды и, таким образом, способствует осаждению карбонатов. Известно, что в современных осадочных средах образование карбонатных илов цианобактериями происходит в приливных зонах (Багамские острова, залив Флорида, Персидский залив) и в сильно соленых озерах (Куронг, Австралия; озеро Танганьика, восточная Африка). В этом процессе имеет значение правило нитчатых цианобактерий: кристаллы кальцита, образующиеся в органических нитях цианобактерий, сохраняются после смерти организма и, следовательно, превращаются в слоистые карбонатные глиняные породы, строматолиты . Подобное происхождение могли иметь и микритовые породы геологического прошлого, например строматолиты позднетриасового гауптдоломита Альп . Во многих юрских микритовых и пелоидных известняках обнаружены остатки бентосных кокковидных цианобактериальных матов. ^[1]

Также бактериальная сульфатредукция может способствовать осаждению карбонатного грязи из морской воды. Бактериальную сульфатредуляцию можно представить упрощенной реакцией:

2CH + SO ₄ ²⁻ → HCO ₃ ⁻ + HS ⁻ + H ₂ O

Этот процесс может способствовать осаждению за счет образования ионов гидрокарбоната , которые являются одним из реагентов при осаждении карбоната из морской воды.

Рекомендации

1. Эрик., Флюгель (2010). Микрофации карбонатных пород: анализ, интерпретация и применение . Мюннеке, Аксель. (2-е изд.). Гейдельберг: Спрингер. ISBN 9783642037962. ОСЛК  663093942.
2. Кейм, Лоренц; Шлагер, Вольфганг (1999). «Автомикритовая фация на крутых склонах (триас, Доломиты, Италия)». Фации . 41 (1): 15–25. дои : 10.1007/bf02537457. ISSN  0172-9179. S2CID  129934640.
3. Сэм., Боггс (2009). Петрология осадочных пород (2-е изд.). Кембридж: Издательство Кембриджского университета. ISBN 9780511516429. ОСЛК  500960599.
4. Вольфганг, Шлагер (2005). Карбонатная седиментология и стратиграфия последовательностей . SEPM (Общество осадочной геологии). Талса, ок. ISBN 978-1565761162. ОСЛК  61364867.{{cite book}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка )