ДИФ
По Рамбергу (Ramberg, 1952), «разрушение м-лов в мес-
стах с высокой активностью, миграция рассеянных атомов
к местам с более низкой активностью и переход их там
в твердое состояние составляют основные процессы в мета-
морфической дифференциации». Он выделяет четыре типа
Д.
м.: 1) Д. м. при взаимодействии между «несовместимы-
ми» г. п., для которых в условиях метаморфизма обяза-
тельной является реакция с обменом вещества; возникающие
г. п. чаще всего имеют промежуточный состав между реа-
гирующими г. п. (сходен в основных чертах со вторым и
третьим принципами Эскола); 2) Д. м. в результате неод-
нородного давления, которое создается в пределах возни-
кающих полостей и трещин и вызывает «химическое выжи-
мание» компонентов, обладающих наибольшей «диффуз-
ностью» (таких, как Si, Na, >К, Al), из вмещающих г. п.,
т. е. их выщелачивание; 3) Д. м. в результате различий
в поверхностном натяжении и энергии образования м-лов,
приводящих к формированию сегрегации в г. п., не имею-
щих каких-либо видимых отношений к первоначальным
неоднородностям состава и структуры г. п. (соответствует
первому принципу Эскола); 4) Д. м. в результате разде-
ления м-лов по их механическим свойствам в условии дей-
ствия дифференциальных движений, что приводит к обра-
зованию полосчатости г. п. (Escola, 1939; Sander, 1948;
Schmidt, 1932).
Барт (1956) указывает, что градиент активности хим.
компонентов в г. п., необходимый для Д. м., создают: раз-
ница в давлениях на определенных горизонтах, в темпера-
туре, в хим. сост. м-лов, в размере м-лов и различия в
окружающей среде. Механизм миграции ионов, атомов,
молекул и др. — неясен; он, вероятно, чрезвычайно сложен
и включает диффузию в пленках жидкости между зернами
и в мозаичных трещинах, а также объемную диффузию
в разл. фазах, м-лах и поровых растворах. Стресс и общие
относительные движения в г. п. существенно содействуют
диффузии и возникновению реакций и снижают необходи-
мую для них температуру. Барт выделяет- четыре принципа,
управляющих Д. м.: 1) образование конкреций; 2) образо-
вание секреций; 3) обогащение наиболее устойчивыми ми-
нер,
составляющими'; 4) растворимость.
Судовиков (1964) отмечает, что в земной коре наиболее
благоприятна для Д. м. зона зеленосланцевого метаморфиз-
ма, для которой характерны значительные изменения гра-
диентов давления и относительно высокое общее насыщение
г. п. поровыми растворами. В условиях амфиболитовой фа-
ции,
по его мнению, менее благоприятной для процессов
Д.
м., в верхней, низкотемпературной субфации Д. м.
происходит с участием растворов, а в нижней, высокотем-
пературной — с участием расплавов. Ниже амфиболитовой
фации роль дифференциации вещества в результате селек-
тивного плавления г. п. возрастает с глубиной; эта Д. м.
выделяется под назв. анатектической дифференциации
(Менерт, 1963), или «параанатексиса» (Michot, 1955, 1957),
при этом в верхних частях катазоны имеет место преимуще-
ственно гранитный анатексис, а в более глубинных — ос-
новной анатексис. Роль анатектической дифференциации
особо велика в формировании полосчатых мигматитов.
Предполагается, что в процессе их формирования ведущее
значение принадлежит термоэлектрическому массообмену
между контактирующими пластами г. п. разл. состава,
усиливающему их дифференциацию и являющемуся,
по-видимому, главнейшей причиной Д. м. (Рудник, 1969).
. Коржинский (1936, 1953, 1969) считает, что зональность
в контакте между двумя неравновесными для данных усло-
вий г. п. формируется в результате выравнивания хим. по-
тенциалов компонентов этих контактирующих г. п. путем
диффузии через посредство поровых растворов. Такой про-
цесс дифференциации может быть назван диффузионно-
биметасоматической метаморфической дифференциацией.
Другие виды дифференциации, осуществляемой посредст-
вом инфильтрующихся растворов, к Д. м. относить не сле-
дует; их вслед за Елисеевым (1959) можно выделить под
назв.
метасоматической дифференциации, а также инфильт-
рационной дифференциации. См. Анатексис, Базифика-
ция,
Гранитообразование. В. А. Рудник.
ДИФФЕРЕНЦИАЦИЯ
ОСАДОЧНАЯ
— по Пустовалову
(1940),
отделение друг от друга и последовательное осажде-
ние из воды в путях миграции веществ, смытых с водосбор-
ных площадей; этот процесс и создает разнообразие осадков
и осад. п. В осад, дифференциации мигрирующих веществ
Пустовалов видел суть осад, породообразования. Он раз-
личал два вида Д. о.: механическую, когда переносимые
частицы разделяются по величине и удельному весу, и хи-
мическую, когда растворенные вещества химически после-
довательно осаждаются под влиянием изменения Eh и рН
среды. Принятая вначале весьма горячо большинством ли-
тологов, схема Д. о., однако, скоро обнаружила ряд корен-
ных недостатков. Выяснилось, что на разных участках
поверхности земли реальные процессы осадко- и породо-
образования протекают совсем не так, как это изображается
схемой Пустовалова. Так, в ледовой зоне континентов
(Гренландия, Антарктика) хим. процессы резко подавлены
вообще, а господствует лишь механический перенос частиц,
отторгнутых движущимся льдом от ложа и механически
истираемых при его движении. При этом механическая сор-
тировка частиц по крупности зерна отсутствует; осад, диф-
ференциации веществ в понимании Пустовалова нет вообще.
В гумидных зонах, где главным фактором породообразова-
ния становится движущаяся вода, механическая дифферен-
циация обломочных частиц действительно имеет место, но
протекает сложно, и ее реальные главнейшие закономерно-
сти (связь с рельефом дна басе, его размерами, глубиной
зоны взмучивания) не учтены. Что касается хим. дифферен-
циации, то ее ход в гумидной зоне совсем не такой, как это
изображает Пустовалов. Прежде всего наиболее важные
по массе вещества СаСОз и Si02 осаждаются в подавляю-
щей своей массе не хим., а биогенным путем; это доказано
изучением совр. осадков и несомненно имело место в геол.
прошлом, начиная с кембрия — силура. Менее значитель-
ные массы Fe, Мп, Р и малых элементов транспортируются
чаще всего в форме взвесей и потому распределяются в басе,
по законам механической дифференциации. Те же под-
чиненные количества Fe, Мп и многих малых элементов
(V, Cr, Со, Ni, Си, Mo, W, Pb, Zn и др.), которые перено-
сятся в виде истинных растворов, либо дают самостоятель-
ные ничтожнейших размеров коллоид, сгустки и кристал-
лы,
либо сорбируются коллоид. Fe и Мп. И в том, и в дру-
гом случае новообразованные частицы ведут себя как гид-
равлически эквивалентные терригенные зерна, вместе раз-
носятся и вместе осаждаются по законам механической се-
диментации, что доказано на ряде басе. (Черном, Охотском,
Каспийском морях) и в настоящее время общепризнано.
FeC0
3
,
силикаты и сульфиды Fe, карбонаты Мп, сульфиды
тяжелых металлов возникают не в путях миграции элемен-
тов,
как это следует по схеме Пустовалова, а лишь при диа-
генезе, в восстановительной зоне осадков. Наконец, ни гипс,
ни соли в гумидных зонах не осаждаются. Т. о., хим. про-
цессы в гумидном климате идут совсем не так, как они изоб-
ражаются Пустоваловым. Подчеркнем, что хим. дифферен-
циация в гумидных зонах не продолжает во времени и по
месту механическую, как это принимает Пустовалов, но
протекает одновременно с ней; все из растворенных веществ,
что по физико-хим. и биологическим условиям может осесть
в басе, осаждается одновременно с кластическим материа-
лом.
В аридном климате механическая дифференциация
течет так же, как в гумидной зоне, что и естественно, ибо
кластический материал в аридные водоемы поступает из
соседних горизонтальных или вертикальных гумидных
зон;
так же ведут себя Fe, Мп, Р и малые элементы, когда
речь идет о кларковом процессе. Но в рудном процессе
высокопроцентные накопления Fe, Al, Мп встречаются
лишь в условиях гумидного климата, в аридных же зонах
эта рудная триада заменяется триадой Си — Pb — Zn.
При осолонении басе, действительно начинается последо-
вательная садка CaS04 — NaCl — калийные соли, как
это дается в схеме Пустовалова. Но этот ряд отражает эво-
люцию лишь одного гидрохим. типа аридных басе, а имен-
но — сульфатного, игнорируя эволюцию двух других типов
(содового и хлоридного — см. Галогенез). Да и в сульфат-
ном типе игнорируется наличие двух ветвей — неметамор-
физованной и метаморфизованной рапы. Что же касается
вулканогенно-осад. процесса, то в схеме Д. о. он вообще
опущен. Т. о., последующее развитие теоретической литоло-
гии сводилось не к усовершенствованию схемы осад, диф-
ференциации Пустовалова, а к замене ее более близкой
к фактам теорией четырех типов литогенеза, связанных
с глобальной циркуляцией атмосферы и с выносом на по-
верхность земли вулк. материала. Неверной оказалась и
исходная идея Пустовалова, будто суть осадкообразования
сводится именно к дифференциации переносимых веществ.