О роли пирита в процессах фоссилизации

О РОЛИ ПИРИТА В ПРОЦЕССАХ ФОССИЛИЗАЦИИ

Приведены данные изучения пиритизированной раковины  Nummulites sp. из нуммулитовых известняков симферопольской свиты (эоцен), относящейся к нуммулитовым зонам Nummulites nemkovi, N. distans и N. Polygyratus. Подробно описаны фрамбоидальные структуры, среди которых выявлено две композиционные разновидности.

Ключевые слова: тафономия; фоссилизация; пирит; ископаемые остатки.

Под фоссилизацией мы понимаем процесс изменения остатков организмов и превращения их в окаменелости. Процесс этот сложный, многоступенчатый и  длительный, нередко он начинается ещё в толще воды задолго до момента поступления остатка на дно бассейна и продолжается вплоть до полного уничтожения окаменелости в зоне гипергенного выветривания. Фоссилизация остатков особенно активно протекает в осадке и породе, так как только в захороненном состоянии они подвергаются воздействию физико-химических факторов в течение продолжительного времени. Последнее обстоятельство-фактор времени-является непременным условием для окончательного превращения остатка в окаменелость. Таким образом,  окаменелостями,  или  фоссилиями  можно назвать только такие остатки организмов, которые находились в земной  коре  длительное время (рис.1).

 [pic 1]

Рисунок 1. Аммониты (окаменелые раковины).

Остатки же, не прошедшие весь тафономический цикл, а залегающие еще в нелитифицированных четвертичных отложениях или на поверхности современных остатков и несущие в той или иной степени выраженные следы вторичных изменений, могут быть названы лишь субфоссильными (трупы четвертичных мамонтов в вечной мерзлоте Сибири и носорогов в озекерите Подолии, окременелые кокколиты в голоценовых осадках Черного моря и т.д.) 

На процесс фоссилизации остатков влияет множество факторов, из которых приведем лишь основные, наиболее благоприятные. 

1. Большая скорость осадконакопления, при которой новые порции осадка затрудняют или полностью прекращают влияние внешней среды. 

2. Большая скорость литификации осадка (его затвердевание и превращение в породу) препятствует, в первую очередь, деформации объемного остатка, возникающей при уплотнении осадка. 

3. Высокая концентрация минеральных солей в осадке, ускоряющая фоссилизацию; она обеспечивает быстрое прохождение процессов минерализации и замещения; наоборот, нехватка минеральных солей задерживает фоссилизацию остатков, что может привести к их последующему разрушению. 

4. Тонкозернистость осадка, обусловливающая  лучшую сохранность остатка. 

5.Наличие минерального скелета, благоприятствующего сохранению и изменению  (палеизации) первичного состава органических соединений, содержащихся внутри скелетных образований, по сравнению с органическим веществом мягкого тела, вследствие их труднодоступности для разрушающих агентов, в первую очередь, микроорганизмов. 

6.Отсутствие активного проявления процессов метаморфизма - в метаморфизованных осадочных толщах остатки всегда сильно изменены, а находки их очень редки по сравнению с нормальными породами. 

7. Длительное нахождение остатков в земной коре в течение миллионов лет на таких глубинах, на которых отсутствует сильное влияние процессов метаморфизма и не сказывается воздействие экзогенных факторов. 

Рассмотрим основные разновидности процесса метасоматоза, нам интересен процесс замещения  -  пиритизация. 

Пиритизация. Обычными сульфидами в породах осадочного происхождения, таких как тонкозернистые глины и алевролиты, битуминозные и угленосные отложения,  являются пирит, марказит и сидерит. Пирит и марказит образуются в самых разнообразных геологических условиях. Известны шаровидные конкреции пирита и марказита в песчано-глинистых, угленосных, бокситоносных и др. отложениях. Их образование в этих породах или рудах связывается с разложением ОВ без доступа свободного кислорода в относительно глубоких участках водных бассейнов. В метаморфических сланцах пирит обычно отмечается в виде метакристаллов, возникающих во время метаморфизма. Пиритом и марказитом наиболее часто замещаются растительные остатки: древесина, иголки, семена и др. остатки.