Литовченко Н.И.
(по поводу статьи И.А. Бергмана в журнале «Отечественная геология» №2/2000).
Можно только приветствовать принятое редколлегией журнала «Отечественная геология» решение о целесообразности публичного обсуждения выявленных многочисленных несоответствий между первичной природой докембрийских железорудных формаций (ДЖФ) и публикациями о результатах реконструкции палеоклиматическими, литологическими, петрохимическими методами осадочного минералообразования и восстановления процессов прогрессивного метаморфизма методами парагенетического и фациально-метаморфического анализов. Как справедливо замечает И.А. Бергман, эти методы в современном исполнении — «вещь в себе», и ею останутся до тех пор, пока исследователи не обеспечат их соответствующими природными эталонами и корректными методами контроля. Нельзя не согласиться с автором статьи также и о том, «что результаты анализа парагенезисов минералов ДЖФ оказываются зависимыми от «генетических» представлений исследователей, что лишний раз указывает на отсутствие объективности в его исполнении» (1, с. 76). Очевидно, это замечание в равной мере относится и к варианту реконструкции ДЖФ по И.А. Бергману.
Судя по цитируемым в статье работам, И.А.Бергман приглашает к участию в дискуссии в качестве оппонентов тех исследователей ДЖФ, которые являются его единомышленниками по таким концептуальным проблемам, как признание осадочного происхождения железистых кварцитов, необходимости их стратификации и возможности восстановления процессов преобразования исходных железисто-кремнистых осадков на стадиях диагенеза, эпигенеза, прогрессивного метаморфизма и метасоматоза. При этом подразумевается, что проблема происхождения железистых кварцитов решена окончательно и однозначно, а железорудные формации заняли место в официально утвержденных стратиграфических схемах и легендах к издаваемых картам на все времена.
Однако, несмотря на давность и актуальность проблемы происхождения железистых кварцитов, которым посвящено огромное число работ, до сих пор нет единого взгляда на генезис этих образований. Предпринятая в 1969 г. редколлегией журнала «Известия АН СССР. Сер, геол.» дискуссия по статье Г.И.Князева, В.А. Решитько, Л.И. Федоровской «О генезисе железистых кварцитов» [7], не позволила прийти к однозначному выводу.
Г.И.Князев с соавторами оспаривали широко распространенное представление об осадочно-метаморфическом происхождении железистых кварцитов и выдвигали положение о гидротермально-метасоматическом их генезисе. Обосновывали они это положение, прежде всего, фактом нахождения среди железистых кварцитов реликтов незамещенных вмещающих изверженных и метаморфических пород. Из приведенного в статье краткого обзора месторождений железистых кварцитов нескольких районов Украины видно, что они залегают среди самых различных пород (метаморфические сланцы, амфиболиты, метаморфизованные ультрабазиты, гнейсы, граниты). В пространственном размещении железистых кварцитов первостепенную роль играл не стратиграфический контроль (т.е. осадконакопление), а приуроченность к сравнительно узким тектонически нарушенным (рассланцованным, катаклазированным, милонитизированным) зонам. Криворожско-Кременчугская и другие зоны служили путями проникновения метаморфизующих и гидротермальных растворов, с которыми связано образование железистых кварцитов и сопровождающих их богатых магнетитовых, мартитовых, магнетит-гематитовых и других типов руд. Железистый метасоматоз наложен на породы различных ступеней метаморфизма. Этим обусловлено сравнительно большое разнообразие образующихся железистых кварцитов, сходство их минерального состава с составом вмещающих пород и развитие между ними целой серии переходных разностей.
Р.П.Петров, В.И. Леоненко, Л.Н.Морозов, А.В.Тарханов в рецензии [12] в общем, поддержали основные тезисы, выдвинутые в статье Г.И.Князевым и др. По их мнению, изъятие железистых кварцитов из числа стратифицируемых образований — «это удар по всем существующим представлениям о стратиграфии докембрия, это изменение всех структурных представлений, это коренной пересмотр взглядов на строение земной коры и историю ее формирования» [12, с. 138]. Г.И.Князев с соавторами вполне обосновано считают железорудный метасоматоз наложенным на породы, измененные предшествующим окварцеванием и еще более ранней карбонатизацией. В свете представлений о том, что образование железистых кварцитов связано не с процессами седиментации, можно дать простые ответы на многие вопросы, бытующие среди геологов. Признавая железистые кварциты образованиями в тектонических зонах in situ, следует считать вполне естественной относительно слабую дислоцированность их толщ даже при крутом моноклинальном их залегании. Считая формирование железистых кварцитов связанным с движениями вдоль мобильных зон, легко объяснить широкое развитие флексурных изгибов с субпараллельными крутыми, близкими к вертикальным шарнирами. Допуская разновременное формирование отдельных таконитообразуюших минеральных комплексов, можно найти объяснения не только различиям в интенсивности деформации агрегатов различного состава, по и многим особенностям текстуры полосчатых пород этого рода. Вполне понятно развитие линзовидных форм у полос, сложенных кварцем первых генераций. Полосы, сложенные этим минералом, никогда не ветвятся. Полосы, образованные преимущественно гематитом и магнетитом или одним из этих минералов, всегда ветвятся и обволакивают линзы, сложенные в значительной степени кварцем. Полосы, образованные такими силикатными минералами, как куммингтонит и биотит, могут развиваться на контакте между карбонатными и кварцевыми полосками. В этом случае для них обычно асимметричное строение и неправильные внешние очертания, характерные для биметасоматических образований. Они могут занимать также секущее положение по отношению к кварцевым и железняковым полосам. При этом их отличает симметричное строение, характерное для минеральных масс, выполняющих открытые полости или заместивших в процессе метаморфизма ранее существующие жильные минералы. Вместе с тем, Р.П.Петров с соавторами отметили, что всякое отступление от стратиграфических колонок и невнимание к ним у исследователей районов распространения таконитовых формаций, может рассматриваться как отступление от фактов, невнимание к фактам. «Дело в недопустимом невнимании к исключительной выдержанности взаимного расположения безрудных кварцитов, текстурно отождествляемых с метапесчаниками и мета конгломератами, железистых кварцитов (таконитов), принимаемых за ритмично переслоенные метаморфизованные осадки, и карбонатных пород, принимаемых за оскарнованные, метаморфизованные известняки и доломиты» [12, с. 139].
В.Н.Гусельников [6] в рецензии пришел к выводу, что аргументация Г.И.Князева с соавторами достаточна, чтобы отрицать осадочно-метаморфический генезис железистых кварцитов Кривого Рога, но недостаточна для утверждения их гидротермально-метасоматического происхождении. По его данным, железистые кварциты — сложные полигенные образования, среди которых следует различать вулканогенно-хемогенные, гидротермально-вулканогенные, собственно эффузивные, магматические, контактово-метасоматические и метаморфические.
Н.Е.Соколов и Ю.Г. Гершойг [6] в рецензии на статью Г.И.Князева и других выступили в защиту традиционных представлений о терригенно-осадочном, а А.А.Глаголев — о вулканогенно-осадочном происхождении железистых кварцитов.
В общем исход этой дискуссии был вполне предсказуемым, т.к. исследованием ДЖФ занимались преимущественно литологи и стратиграфы, а также специалисты по метаморфизму, придерживающиеся взглядов об осадочном происхождении железистых кварцитов. Однако при подведении итогов редколлегия журнала все же отметила, что в целом прошедшая дискуссия была полезной и что необходимо дальнейшее углубленное изучение конкретных месторождений железистых кварцитов.
В последующие годы, как и прежде, в периодической печати предпочтительно были опубликованы многочисленные работы сторонников первично-осадочного происхождения ДЖФ. Вследствие этого отчетливо проявились расхождения во взглядах представителей терригенно-осадочной и вулканогенно-осадочной гипотез по таким принципиальным аспектам, как источник железа и кремнезема (коры выветривания или вулканы), палеоклимат и состав атмосферы для специфического корообразования, формы переноса железа и кремнезема из кор выветривания в речной и морской воде (истинные или коллоидные растворы), состав и свойства морской воды, глубина бассейна осадконакопления, причины и механизм раздельного осаждения железа и кремнезема, способ образования тонкой седиментационной слоистости при подводном вулканизме, минеральный состав первичного осадка и характер его последующего преобразования при диагенезе, эпигенезе, процессах прогрессивного метаморфизма и метасоматоза.
Сторонники вулканогенно-осадочной гипотезы обосновывают несостоятельность терригенно-осадочной гипотезы, пользуясь преимущественно известными геохимическими данными о поведении железа, кремнезема, кислорода, серы, углерода, фосфора и других присутствующих в ДЖФ элементов в растворах различной концентрации, кислотности или щелочности, при различных окислительно-восстановительных потенциалах, а также результатами экспериментов по осаждению железистых, кремнистых, карбонатных, силикатных, сульфидных минералов на различных геохимических барьерах и при различных температуре и давлении.
Представители терригенно-осадочной гипотезы отстаивают свои взгляды, как правило, методологией литологического, стратиграфического, палеогеографического, фациального и других видов анализа, пользуясь которыми они пытаются показать, что отложение первичных железисто-кремнистых осадков ДЖФ проходило в миогеосинклинальных условиях, а не в эвгеосинклинальных. Ссылаются при этом на данные Н.М.Страхова (1966), показавшего, что хемогенная садка кремнезема невозможна, а следовательно, проблематично образование его хемогенных вулканогенно-осадочных месторождений.
Для представителей названных конкурирующих гипотез общая задача — стремление найти правдоподобные варианты специфических условий седиментации железисто-кремнистых осадков в докембрии, которым нет аналогов в фанерозое и в настоящее время, т.е. обосновать идею, что метод актуализма не применим при изучении ДЖФ.
По данным Р. Гаррелс и Ф. Маккензи (1974), отчетливая тенденция железа к образованию оксидных минералов в зоне выветривания и высокая устойчивость этих минералов в почвах объясняются их исключительно низкой растворимостью в окислительных условиях. Экспериментальные и расчетные данные по поведению железа, кремнезема и других сопутствующих им элементов в растворах различного типа и образованию их минеральных фаз к настоящему времени накоплены в большом количестве и, в целом, настолько соответствуют условиям нахождения этих минералов в природе, что всякие слова зачастую излишни. В качестве природных эталонов можно назвать каолиновые коры выветривания.
Всем участникам дискуссии также известно, что гидроксиды железа и кремнезема находятся в морской воде в ничтожных количествах и не могут служить источником для хемогенного отложения мощных толщ железисто-кремнистых осадков, лишенных заметных примесей песчано-глинистого материала, тем более в волноприбойной зоне шельфа. Поэтому для обоснования возможности отказа от применения метода актуализма при изучении ДЖФ в разные годы предпринимались самые разнообразные предположения. Из наиболее экзотических следует вспомнить космическую гипотезу М.И. Калганова, предположившего, что железо в ДЖФ поступало в виде космической пыли. Большинство литологов склоняются к мысли, что докембрийская атмосфера могла быть бескислородной, характеризовалась высоким содержанием углекислого газа, а гидросфера — рН 4—6. При таких специфических условиях процессы корообразования могли проходить принципиально иначе, чем в настоящее время, а железо могло мигрировать с континента вдаль от береговой линии и накапливаться в виде железисто-кремнистых (по другим авторам, карбонатных) осадков при низкой солености морской воды. Планктон в докембрийских океанах мог поставлять при фотосинтезе биогенный кислород, осаждавший в теплые и влажные периоды железо, а в сухие и холодные — преимущественно кремнезем. В общем, сколько опубликовано работ, столько и предложено правдоподобных вариантов моделирования специфических условий корообразования, вулканизма и литогенеза в докембрии.
Даже, если допустить, что в докембрии могла произойти смена восстановительной бескислородной атмосферы на окислительную, обусловленную появлением кислорода в результате фотосинтезирующей деятельности планктона, то в этом случае появляется возможность один раз объяснить правдоподобно мобилизацию, перенос и хемогенное осаждение железа только лишь для нижней толщи железистых кварцитов. Для обоснования условий и механизма седиментации следующих многочисленных толщ железистых кварцитов, фигурирующих в различных региональных, в т.ч. и унифицированных стратиграфических схемах докембрия, приходится придумывать новые варианты метеосказок. Удачно подобранные условия для седиментации оксидов железа оказываются неприемлемыми для осаждения находящихся рядом в разрезе кальцифиров, доломитов и мраморов.
Правомерна постановка вопроса, имеется ли необходимость тратить столько усилий на отрицание метода актуализма, постоянно дающего положительные результаты при сопоставлении природных объектов фанерозоя с данными корректно проведенных лабораторных экспериментов? Другими словами, являются ли ДЖФ экзогенными природными объектами, подлежащими изучению методами стратиграфии, литологии, палеогеографии и фациального анализа? Могут ли ДЖФ служить природным эталоном для реконструкции и теоретического обоснования последовательности минералообразования в каждую из стадий прогрессивного метаморфизма? Дискуссия по статье И.А.Бергмана, по идее, и должна в первую очередь найти объективные ответы на эти вопросы.
По внешним признакам и отчасти по форме залегания толщи железистых кварцитов действительно очень напоминают метаморфизованные осадочные породы, но имеют принципиально иное происхождение. Впервые идея о глубинном (гипогенном) образовании железистых кварцитов Кривого Рога была высказана И.И. Танатаром в 1916 г. (13). Согласно его представлениям, железистые кварциты образовались путем проникновения газированных кварцево-рудных растворов в амфиболовые сланцы. Их проникновение сопровождалось межминерализационными подвижками и метасоматической перекристаллизацией вмещающих пород. Отличие между амфиболовыми железистыми кварцитами и амфиболовыми сланцами заключается лишь в количестве кварцево-рудных инъекций. Гематито-мартитовые кварциты, по его мнению, представляют собой продукты наиболее интенсивного замещения вмещающих сланцев кварцево-рудными растворами. Мартитизацию магнетита И.И. Танатар относил к заключительным стадиям эндогенного процесса и при этом отмечал связь ее с пиритизацией и последующими процессами милонитизации.
По данным Г.И.Князева и других [7], к выводу о происхождении железистых кварцитов в результате метасоматоза или гидротермального метаморфизма амфиболитов пришли А.И. Милай (1937) и Ю.Ир. Половинкина (1966) для Западного Приазовья; А.Г.Виноградский (1956) для Чертомлыкского района; В.Н. Гладкий и другие (1962) для Орехово-Павлоградского района; З.В. Туробова для Кременчугского района; В.Н.Гусельников (1966) для Курско-Бесединского района КМА; М.Т.Козлов (1966) для центральной части Кольского полуострова.
Фактические материалы, подтверждающие в той или иной степени эндогенное происхождение ДЖФ, приведены также в работах М.Т.Козлова (1969), В.В.Жданова и Т.П.Малковой (1974) по Кольскому полуострову, В.К.Ермакова (1968) по Тараташскому комплексу Урала, Ю.Д.Панкова (1977) и Д.А.Михайлова (1977) по всем структурно-фациальным зонам Урала, П.В.Скляра (1974) по Приазовью, В.К. Головенка (1975) по Карелии, Приазовью и Криворожью, М.С. Точилина (1963), В.Н. Гусельникова(1972), Н.И Литовченко (1977) и Ю.Д. Панкова (1984) по КМА. В 1979 г. в УНЦ АН СССР опубликован сборник статей по проблеме метасоматических железистых кварцитов под редакцией Ю.Д. Панкова и В.М. Нечеухина (8). Специальному рассмотрению гипотезы метасоматического происхождения железистых кварцитов докембрия посвящена работа Д.А.Михайлова (9).
Общее для перечисленных работ — отрицание традиционных представлений об осадочном происхождении месторождений железистых кварцитов, особенно залегающих в высокотемпературных регионах среди толщ высокой амфиболитовой и гранулитовой фаций, и вместе с тем допущение возможности отнесения части месторождений Кривого Рога и КМА, размещенных в районах «умеренного регионального метаморфизма», к слоистым осадочным образованиям. Такой двойственный, неопределенный подход к проблеме происхождения ДЖФ послужил поводом А.А. Глаголеву [3] выступить снова с резкой критической статьей против Д.А. Михайлова [9] и авторов работы «Метасоматические железистые кварциты» [8] и сравнительно легко в, очередной раз, «защитить» традиционные представления. А.А.Глаголев провел этот раунд в нападении, полемизируя на поле противника, т.к. полностью уверен, что «наибольшее число месторождений железистых кварцитов находится в регионах умеренного метаморфизма», «железистые кварциты метаморфизованы слабо или совсем не метаморфизованы и они сохранили несомненные признаки осадочных пород», а «вмещающие породы представляют собой комплекс терригенных осадочных пород (филлиты, углистые сланцы, метапесчаники и т.д.)».
Следует признать, что основания для критики у А.А. Глаголева имеются. Среди исследователей, относящих железистые кварциты к эндогенным образованиям, пока нет единого мнения о причинах, условиях и последовательности процессов дислокационного метаморфизма, магматизма, метасоматоза и рудообразования. Отрывочные сведения имеются также по составу вмещающих пород. Предположения о том, что метасоматоз вызван влиянием гранитов или является следствием продвижения фронта базификации либо не подтверждаются геологическими данными, либо имеют недостаточное петрологическое обоснование. Для объективности рассмотрения проблемы следует также отметить, что уверенность многих литологов в сохранении железистыми кварцитами и вмещающими их толщами «несомненных признаков осадочных пород» может основываться только на беглом макроскопическом описании образцов горных пород и руд при формальном просмотре шлифов и полировок.
Традиционно полосчатость всех разновидностей бедных железных руд, известных под собирательным термином «железистые кварциты», принимается за унаследованную от первичных морских осадков слоистость. Формально эта точка зрения может быть применима лишь для краснополосчатых яшмовидных гематитовых микрокварцитов, встречающихся в виде реликтовых обломков в толщах магнетитовых кварцитов на месторождениях Старооскольского рудного узла, в пределах Михайловского месторождения и особенно в пределах Тимского участка КМА. Структурно-текстурные соотношения, по данным А.С.Егорова [4] и А.А.Илларионова [5], свидетельствуют о том, что яшмовидные микрокварциты — более ранние метаморфические образования по сравнению с вмещающими их магнетитовыми железистыми кварцитами. Соотношение этих двух разновидностей железистых кварцитов изучалось нами в пределах Щигровского и Михайловского месторождений КМА. Для краснополосчатых яшмовидных гематитовых микрокварцитов весьма характерны тонкая полосчатость и микроскладки пластического течения железисто-кремнистого вещества, образованные в них в более ранние периоды перекристаллизации до проявления процессов хрупких деформаций, дезинтеграции и последующей цементации их обломков кварц-магнетитовыми и карбонатно-магнетитовыми инъекциями в процессе образования толщ гематито-магнетитовых и магнетитовых кварцитов. Включения обломков таких же плойчато деформированных яшмовидных гематитовых кварцитов наблюдаются в жилообразных телах гипогенных магнетитовых руд и, что особенно важно отметить, в толщах пород, традиционно относимых к верхам коробковской, свиты и низам оскольской серии. Эти наблюдения свидетельствуют о том, что толщи висячих восточных бортов Михайловского и Щигровского месторождений были деформированы в процессе или в более поздний период после деформаций, катаклаза и дезинтеграции толщ краснополосчатых яшмовидных гематитовых микрокварцитов, но до образования гематит-магнетитовых и магнетитовых кварцитов и богатых руд, собственно и представляющих в настоящее время Михайловское и Щигровское месторождения.
Парадокс состоит в том, что сторонники осадочно-метаморфического происхождения железистых кварцитов, в т.ч, и А.А. Глаголев |2], допускают внедрение в толщи железистых кварцитов КМА сравнительно мощных тел гипогенных гематит-магнетитовых руд, и в то же время не могут признать возможность образования самих гематит-магнетитовых и магнетитовых кварцитов путем инъекций того же гипогенного железорудного материала в виде тонких ветвящихся прожилков по зонам катаклаза и рассланцевания в породах субстрата.
По структурно-текстурным особенностям железистые кварциты КМА представляют собой аналогию полимигматитам, в которых катаклазированные и рассланцованные породы субстрата инъецированы не кварц-полевошпатовым, гранитоидным материалом, а кварц-гематитовым, кварц-магнетитовым и карбонатно-магнетитовым материалом. Породы субстрата в пределах Щигровского месторождение представлены кроме яшмовидных гематитовых кварцитов также безрудными кварцитами, куммингтонитовыми амфиболитами, бластокатаклазитами по гнейсам и плагиогранитам. В толщах железистых кварцитов Михайловского месторождения реликтовые участки пород субстрата, облекаемые рудными прожилками-полосками, представлены эгиринитами и гиперстенитами, которые часто замещены соответственно щелочными амфиболами и куммингтонитом; своеобразными магнетит-полевошпатовыми, иногда с биотитом породами, напоминающими кератофиры и ортофиры; интенсивно карбонатизированными биотит-кварц-плагиоклазовыми породами, кварц-серицитовыми сланцами, серицитолитами, породами близкими к карбонатитам и щелочным породам, обогащенным апатитом. В пределах Яценского участка среди пород субстрата отмечены гранат-куммингтонитовые амфиболиты и бластокатаклазиты по гнейсам. В шлифах хорошо заметно, что магнетит — один из поздних реакционных минералов и замещает по трещинам зерна эгирина, гиперстена, куммингтонита, граната, апатита и полевых шпатов.
М.С.Точилин обратил внимание геологов на то, что «ни в Кривом Роге, ни на КМА не решена одна весьма важная петрографическая задача, которая имеет прямое отношение к проблеме генезиса джеспилитов. Речь идет о природе филлитовых сланцев, которые подстилают, переслаивают и местами перекрывают горизонты джеспилитов» [14, с- 43]. Традиционно толщи этих пород принимаются за слабо метаморфизованные песчано-глинистые отложения и выделяются в виде стойленской свиты и сланцевых подсвит коробковской свиты. Однако наблюдения под микроскопом не позволяют безоговорочно поддержать эту точку зрения. Имеется больше оснований присоединиться к мнению А.С. Новиковой (1I) о том, что двуслюдяные сланцы, а также высокоглиноземистые породы, мусковитовые и кварц-серицитовые сланцы, развитые вдоль раздела михайловской и курской серий, рассматриваемые традиционно как коры выветривания, в значительной мере связаны с катаклазом различных кристаллических пород при тектоническом рассланцевании, В толще этих тектонитов сохраняются линзовидной формы участки пород субстрата, представленные мигматитами и плагиогнейсами. Можно наблюдать постепенные переходы их в катаклазиты с псевдопсаммитовой структурой, принимаемые обычно за аркозовые метапесчаники, а затем в милониты и филлониты, принимаемые литологами за филлитовидные сланцы.
Процессы тектонического рассланцевания и милонитизации сопровождаются низкотемпературным ретроградным метаморфизмом, при котором происходит замещение граната и биотита хлоритом, а зерен полевых шпатов — серицитом. Реликты более высокотемпературных минералов часто сохраняются и обычно являются причиной разногласий между геологами при описании эволюции метаморфических преобразований, критическому анализу которых и посвящена статья И.А.Бергмана |1|.
Эта проблема ранее была рассмотрена в диссертации В.П.Наумова [10]. Полемизируя с А.А. Глаголевым, он в частности отмечал, что «при детальном изучении метаморфических пород курской серии устанавливаются значительные отклонения минеральных ассоциаций в них от состояния термодинамической равновесности. Отклонения от состояния равновесности и незавершенность метаморфических реакций, широкое распространение метастабильных ассоциаций особенно характерны для метаморфизованных железистых кварцитов, чем обусловлена пестрота (вплоть до переслаивания) распределения метаморфических ассоциаций различной интенсивности метаморфизма и нечеткость проявления среди них границ метаморфической зональности, которая, по существу, может быть установлена лишь статистическим путем» |10, с. 14).
Эта отмечаемая многими исследователями Кривою Рога и КМА «аномальность» в проявлении метаморфизма, когда пространственно совмещены породы, содержащие андалузит (аномальные температуры) и кианит (аномальные давления); зоны ультраметаморфизма (с развитием анатектической магмы калиевых гранитов) и зоны гнейсификации (с развитием плагиогранитов), а также незакономерно чередуются породы гранулитовой, амфиболитовой и зеленосланцевой температурных ступеней, возможна лишь в тектоническом меланже, выполняющем региональные зоны смятия типа Ветренного пояса. Такое заключение вполне согласуется с данными Г.И. Каляева (1965), А.С. Егорова [41 и А.С. Новиковой [11], пришедших к выводу о том, что структура железорудных провинций Украины и КМА представляет собой серии кулисообразно расположенных моноклиналей, осложненных крутыми надвигами северо-западного простирания. Все известные железорудные месторождения приурочены именно к этим региональным дислокациям, сопровождавшимся складками волочения, милонитизацией, развальцеванием и брекчированием пород.
Зонографическую колонку крутопадающих надвиговых покровов северной части региона КМА можно представить в следующем обобщенном виде.
Верхняя часть автохтона представлена бластокатаклазитами (от конгломератовой и гравелитовой размерностей обломков пород субстрата до псаммитовой и алевритовой размерностей зерен устойчивых к стрессу минералов), сланцеватыми бластомилонитами и филлонитами (стойленская толща).
Основание аллохтона (коробковская толща) представлено тектоническим меланжем, состоящим из глыб ультрафербазитов (гиперстениты, куммингтонитовые амфиболиты, эгириниты, фаялитовые перидотиты), щелочных пород (сиениты, кератофиры, ортофиры), карбонатитов, апатит-магнетит - силикатных пород, кимберлитов, кварцевых порфиров, превращенных в ходе дальнейших процессов дислокационного и термального метаморфизма, анатексиса и метасоматоза в толщи вторичных пород с характерной линзовидно-полосчатой текстурой и весьма сложным непостоянным минеральным составом, известных под собирательными названиями «железистые кварциты» и «филлитовидные сланцы». Среднестатистический химический состав железистых кварцитов тождественен составу ультраосновных магматических порол, а филлонитов — составу граносиенитов.
Средняя и верхняя части тектонического покрова в зависимости от интенсивности и масштаба дислокаций и состава пород субстрата могут существенно различаться. Курбакинская толща в основном представлена брекчиевидными бластокатаклазитами по кварцевым порфирам, гнейсам и мигматитам с характерными включениями краснополосчатых яшмовидных гематитовых микрокварцитов, представляющих собой, по-видимому, анатектические выплавки в зоне разломов. Роговская толща представлена доломитами и другими карбонатными породами, имеющими вторичную полосчатость и содержащими реликтовые включения участков незамещенных пород субстрата (филлонитов и полевошпатовых пород типа сиенитов). Тимская толща (черносланцевая формация) представляет собой типичный тектонический меланж, состоящий из разлинзованных и рассланцованных глыб метаморфических (от гнейсов до филлонитов), осадочных (метапесчаники, мстаалевролиты, аргилиты), вулканогенных и магматических пород, интенсивно сульфидизированных, диафторированных, пропитанных карбонатно-углеродистым материалом и битумом.
На примере Тим-Ястребовской дислокационной структуры установлена следующая обобщенная геохимическая зональность: стойленская толща находится в зоне кислотного выщелачивания и грейзенизации, коробковская толща — в зоне кристаллизации кислородных соединений железа, роговская толща - в зоне образования углекислотных (карбонатных) соединений магния, кальция, железа и марганца, тимская толща — в зоне устойчивости сульфидов железа, марганца, меди, свинца и цинка, свободного углерода и битумов, самородных золота, меди и металлов группы платины.
На участках, где проявились сложные чешуйчато-надвиговые, складчатые и сдвиговые дислокации, эти зонографическая и геохимическая колонки существенно усложняются или, наоборот, представлены меньшим числом зон.
Критический анализ известных литературных материалов о ДЖФ с учетом личного опыта поисково-разведочных работ на легкообогатимые железистые кварциты и проведения глубинного геологического картирования докембрия в регионе КМА позволяет автору сделать вывод, что железистые кварциты — продукт сложных многостадийных эндогенных рудообразующих процессов, происходивших в межблоковых зонах смятия кристаллического фундамента. По этой причине ДЖФ не могут быть природным эталонным объектом для корректного обсуждения обозначенных в статье И.Л.Бергмана проблем прогрессивного метаморфизма осадочных пород.
Отождествление железистых кварцитов по внешним признакам с метаморфизованными осадочными породами в известной степени способствовало мелкомасштабному картированию кристаллических образований докембрия, не оказывало затруднений при поисках и разведке железных руд, но может отрицательно повлиять на комплексную оценку железорудных и черносланцевых формаций в связи с обнаружением в них эндогенных рудопроявлений золота, металлов группы платины, апатита, алмазов, редких и радиоактивных элементов.
Для повышения эффективности поисково-разведочных работ на эти виды полезных ископаемых МПР РФ предстоит рано или поздно изменить вектор движения при изучении металлогении кристаллических образований докембрия, целесообразно начать вносить коррективы в план тематических работ по региону КМА раньше, уже в начале нового века.
См. рисунки эндогенных (расплавных) железных руд КМА, известных под собирательным названием "железистые кварциты" и отождествляемых традиционно с морскими тонкослоистыми осадками (джеспилитами). Лучше один раз увидеть, чем много раз услышать (примечание: левой кнопкой мышки выделяю, а правой кнопкой перехожу по адресу и левой кнопкой открываю рисунок):
https://wampi.ru/image/xfwn5Y https://wampi.ru/image/xmZaxi
https://wampi.ru/image/xfwhZl
https://wampi.ru/image/xfwZpO https://wampi.ru/image/xmZZUO
https://wampi.ru/image/xfwQ2w
https://wampi.ru/image/xfw2wZ https://wampi.ru/image/x32chw
https://wampi.ru/image/xf3cI8
https://wampi.ru/image/xf36tn https://wampi.ru/image/xmZMXg
https://wampi.ru/image/xFe2YZ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Бергман И..А. Насколько достоверно выделение минеральных парагенезисов, равновесных минеральных ассоциаций, мета¬морфических/минеральных фаций // Отечественная геология. 2000. № 2. С. 71-76.
2. Глаголев А.А. Проявления гипогенного оруденения в железистых кварцитах Курской магнитной аномалии // Изв. АН СССР. Сер. геол. 1957. № 8. С. 31-39.
3. Глаголев А.А. Железистые кварциты и метасоматизм (по поводу книги Д.А. Михайлова «Метасоматическое происхождение железистых кварцитов докембрия»)// Геология рудных месторождений. 1984. № 4. С. 118-126.
4. Егоров А.С. Проявление докембрийских дислокаций и метаморфизма в железорудной формации КМА// Проблемы образования железистых пород докембрия. Киев, 1969. С. 179— 193.
5. Илларионов А.А. Природа кварца, магнетита и гематита железистых кварцитов Курской магнитной аномалии (КМА)//Проблемы образования железистых пород докембрия. Киев, 1969. С. 216-527.
6. К диспуту по статье Г.И.Князева, В.А. Решитько, Л.И.Федоровской «О генезисе железистых кварцитов» // Изв. АН СССР. Сер. геол. 1973. № 5. С. 146-149.
7. Князев Г.И., Решитько В.А., Федоровская Л.И. О генезисе железистых кварцитов // Изв. АН СССР. Сер. геол. 1969. № 12. С. 33-46.
8. Метасоматические железистые кварциты. — Свердловск, 1979.
9. Михайлов Д.А. Метасоматическое происхождение железистых кварцитов докембрия. — Л.: Наука, 1983.
10. Наумов В.П. Метаформизм пород железисто-кремнистой формации Курской магнитной аномалии (КМА): Автореф. дисс. на соиск, кандидата геол.-минер, наук. Л., 1972.
11. Новикова А.С. Тектоника основания Восточно-Европейской платформы // Тр. ГИН. 1971. Вып. 237.
!2. ПетровР.П., Леоненко В.И., Морозов А.Н., Тарханов А.В. К статье Г.И.Князева, В.А. Решитько, Л.И.Федоровской «О генезисе железистых кварцитов» // Изв. АН СССР. Сер. геол. 1971. № 2. С. 137-140.
13. Танатар И.И. Некоторые соображения о генезисе криворожских железных руд и вмещающих их железистых кварцитов // Южный инженер. 1916. N9 7-8.
14. Точилин М.С. Происхождение и факторы эволюции джеспилитов // Проблемы образования железистых пород докембрия. Киев, 1969. С. 40-46.
Статья опубликована в журнале "Отечественная геология" № 6,2001г
В интернете на сайте Проза.ру размещены следующие статьи Литовченко Н.И. по дискуссионным проблемам геологического строения и генезису руд в регионе КМА:
К проблеме происхождения железистых кварцитов.
Проблема генезиса железных руд КМА.
Тектоно-магматические процессы и генезис железистых кварцитов.
К дискуссии о происхождении Щигровского железорудного месторождения КМА.
Проблема генезиса бокситов. О боксит-туффизитах и их преобразовании в боксит-латериты.
Глинозём-железистые и железистые флюидолиты (туффизиты) в осадочном чехле региона КМА.
Силикатные флюидолиты и расплавы в регионе КМА. Эндогенные процессы на верхних этажах осадочного чехла и их парагенезис с гипогенными месторождениями железных руд и бокситов КМА.
К дискуссии о Курском самороде. Курский самород – это фтор-фосфатный туффизит с аномальным содержанием золота и серебра.
Загадки и тайны недр региона КМА. О парагенезисе эндогенных процессов в кристаллическом фундаменте и в осадочном чехле региона КМА.
Каждый исследователь недр Восточно-Европейской платформы имеет возможность открыть в поисковой системе Яндекс эти статьи по дискуссионным проблемам и принять собственное решение: какая из альтернативных гипотез о геологическом строении и генезисе месторождений полезных ископаемых КМА ближе к истине. Принцип: доверяй, но проверяй.