title-icon Статьи о ремонте
title-icon
» » Условия накопления и типы превращения органического вещества в осадочных бассейнах

Условия накопления и типы превращения органического вещества в осадочных бассейнах

Процессы гумификации растительного материала в седиментогенезе с последующей углефикацией их в литогенезе широко распространены в осадочных бассейнах; начиная с появления первых биосфер и до наших дней. Древняя, как и современная, жизнь охватывала самые различные ландшафтные и климатические зоны. Несмотря на особенности условий накопления органического вещества (OB) неодинаковой степени концентрации, на уровне элементарных составляющих угольного вещества — микрокомпонентов — можно говорить об определенном единстве типов разложения и превращения исходного растительного материала. Причинами такого единства, вероятно, являются, во-первых, довольно ограниченный «набор» органических соединений, участвующих в торфообразовании (лигнин, целлюлоза, гемицеллюлоза, в меньшей степени белки, смолы, воски и пр.); во-вторых, сходство условий микросреды, необходимой для сохранения отмирающей растительной массы.
В процессе разложения лигнино-целлюлозные ткани в соответствии с принятыми в углепетрографии представлениями подвергаются различным типам превращения: гелификации или витренизации, фюзенизации полной или частичной, а также гелификации с последующей фюзенизацией. Несмотря на то что результаты этих типов превращения хорошо изучены, сами процессы и факторы, их обусловившие, до сих пор остаются не вполне ясными.
Особенно дискуссионным является вопрос о генезисе фюзенизированных компонентов. По этому поводу существует обширная литература, где высказывается ряд гипотез, из которых наиболее распространены теория пожарного происхождения фюзена и гипотеза особого биохимического преобразования лигнино-целлюлозных тканей в субаэробной среде.
Процессы гелификации растительного материала связаны с более обводненной обстановкой накопления OB, протекают в анаэробных условиях и ведут к превращению органических остатков в гелеобразную массу. Наблюдаемая в современных болотах и водоемах гумификация завершается в общем остудневанием лигнино-целлюлозного материала или гелификацией. Гелификация, как и гумификация, воздействует неодинаково на разные типы растительных тканей и может быть приостановлена в любой момент вследствие перехода их в погребенное минеральной кровлей состояние. Поэтому в группе гелифицированных, как и фюзенизированных, компонентов наблюдаются все структурные разновидности: от однородных, совершенно остудневших и перешедших в гель до более или менее хорошо сохранивших первоначальное анатомическое строение исходных растительных тканей.
С гелифицированными и фюзенизированными мацералами, представляющими собой продукты превращения высших растений, как отмечалось, генетически тесно связаны и так называемые стойкие элементы: споры, пыльца, кутикула, смоляные зерна, пробка, содержащие особо устойчивые к разложению вещества — спорополленин, кутин, суберин, смолы и воски. В небольших количествах в углях и в рассеянном OB пород они могут встречаться в естественном сочетании с соответствующими растительными остатками: листовой паренхимой, органами спороношения, коркой и смолосодержащими древесинами.
При сапропелеобразовании происходит остудневание, ослизнение остатков низших растений — водорослей — и превращение их в бесструктурное студнеобразное вещество с примесью стойких частей высших растений (спор, пыльцы), гелифицированных остатков листьев, мелких веточек, корешков и т. п. Процесс идет в водной анаэробной среде в озерных, лагунных или морских условиях. Образующиеся в результате разложения органические кислоты называют также гумусовыми или выделяют в группу сапропелевых. В бесструктурной сапропелевой массе могут содержаться в большей или меньшей степени и продукты полного остудневания лигнино-целлюлозного материала высших водных или наземных растений, а также некоторая примесь зоогенных остатков.
Сравнительно часто остатки животных организмов встречаются в некоторых типах горючих сланцев. Они представлены граптолитами, покровными элементами трилобитов и тентакулитов. Основная же часть керогена горючих сланцев сложена продуктами превращения фитопланктона — одноклеточных колониальных водорослей. Сапропель, или гнилостный ил, по сравнению с гумусом обогащен водородом и летучими веществами и вследствие этого по сравнению с торфом характеризуется большим выходом битумоидов.
Неодинаковое превращение растительного материала гумусовой и сапропелевой природы в разных фациальных условиях приводит к тому многообразию микрокомпонентного состава угольного вещества осадочных толщ, которое наблюдается как в рассеянных, так и в концентрированных его формах.

title-icon Подобные новости