1. Появление понятия «фация». История развития

10. НАЗЕМНЫЕ ВУЛКАНИЧЕСКИЕ ОТЛОЖЕНИЯ
Наземные вулканические продукты разнообразны. Это лавы, различные туфы — накопления затвердевших лавовых об­ломков разной крупности, осадки, выделившиеся из термальных вод и газов, сопровождающих вулканическую деятельность. К на­земным вулканическим отложениям относятся и вулканогенно-осадочные отложения смешанного состава, состоящие из материа­ла вулканического и собственно осадочного происхождения. Таким образом, вулканические образования представляют разнообраз­ный комплекс, в который входят как собственно магматические продукты, так и чисто осадочный материал. Свойства вулканиче­ских туфов определяются, с одной стороны, характером магмы, из которой они образовались, а с другой стороны, экзогенными силами. Распределение туфов на поверхности земли обусловлено законами механической осадочной дифференциации. Самые тон­кие вулканические частицы, поднимающиеся во время больших извержений высоко в атмосферу, распространяются буквально по всей поверхности земного шара.
В зависимости от свойств магмы и типа извержения соотно­шение между количеством излившейся лавы и обломочными про­дуктами извержения меняется в широких пределах. В среднем количество обломочных продуктов во много раз превосходит ко­личество лавы. Поэтому в вулканогенно-осадочных толщах роль туфов и вулканических пеплов в разрезе обычно значительно больше роли собственно лав. Рассмотрим основные продукты наземной вулканической деятельности. .
Лавы. Лавы— обычный продукт вулканических извержений. Лавы кислого состава вязкие, поэтому при взрывах, сопровождающих извержения, они дают много рыхлых продуктов, а пото­ки их обычно не бывают длинными. Лавы основного состава го­раздо более подвижны, при извержениях расплавленные потоки иногда напоминают реки, а застывшие каскады их — замерзшие водопады. При трещинном типе излияния такие лавы образуют иногда покровы сравнительно небольшой мощности. Очень ха­рактерны и формы поверхности лавовых потоков различного со­става.
Туфолавы и игнимбриты. При извержениях, кроме лав, обра­зуются разные переходные к вулканогенно-обломочным продук­ты. Из них наиболее обычны туфолавы и игнимбриты.
Туфолавы представляют собой продукт смешения жидкой ла­вы с частично переплавленными ею пирокластическими продук­тами того же извержения и обломками более древних лав из стенок вулкана. Состоят они, следовательно, из лавы, в которую включены различные по размерам и по форме обломки. Обломки могут быть оплавленные и состоящие из лавы, но попадаются и куски других пород, захваченных лавой при подъеме к дневной поверхности. Туфолавы известны во многих районах современной и древней вулканической деятельности (Япония, Новая Зелан­дия, Центральный Казахстан, Тянь-Шань и др.).
Игнимбриты — отложения раскаленных пеплово-туфовых туч. Образуются они при взрывах лавовых конусов, жерла которых заполнены вязкой лавой кислого состава. При взрывах в воздух поднимаются огромные массы пепла, переполненного раскален­ными кусками лавы и бомбами. Наподобие лавин низвергаются такие тучи на окружающие вулканический очаг территории, от­лагая на них своеобразный продукт — спекшиеся туфы — игним­бриты. Накопления игнимбритов имеют подчас колоссальные масштабы, значительно превосходящие все другие типы вулка-ногенно-осадочных образований. Так, например, игнимбриты четвертичных извержений в Южной Армении занимают пло­щадь около 10 000 км², а их объем превосходит 100 км³. Игним­бриты позднетретичных извержений в районах Южной Невады и Юта в США покрывают примерно 80 000 км² при мощности до 2000 м (Устиев, 1961). Существуют указания, что игнимбриты связаны не только с кислыми липаритовыми лавами, но и с андезитовыми и даже с основными базальтовыми лавами.
Состоят игнимбриты из несортированных и неокатанных об­ломков, иногда с оплавленными краями, лежащих в более тонкой и изредка спекшейся основной массе (рис. 28). Иногда в них намечается слоистость.
Обломочные продукты извержений (пирокластические).
Вулканические туфы — остывший, раздробленный при изверже­нии лавовый материал. Широко распространены в вулканических областях, хотя, по-видимому, и уступают по своим масштабам игнимбритовым накоплениям. Туфы сложены разнообразным материалом: от крупных глыб и вулканических бомб до самых тонких пепловых частиц. В них наблюдается определенная меха­ническая дифференциация: более крупный материал от­лагается ближе к очагу из­вержения, а более мелкий относится дальше. Самые мелкие частицы поднимают­ся высоко в воздух и могут переноситься на очень боль­шие расстояния.
В туфах может наблюда­ться отчетливая слоистость. Чаще всего она выражена чередованием слоев с раз­ной крупностью обломков
Вулканическим туфом следует называть только такие накоп­ления пирокластического материала, которые образуются одно­временно с извержением. Продукты размыва древних изверже­ний нельзя считать вулканическими туфами, если даже они и состоят из материала вулканического происхождения. Критери­ем для отличия первых от вторых служит степень свежести вул­канических обломков. Обломочные продукты, сопутствующие извержению, естественно, не несут следов поверхностного вывет­ривания: вулканическое стекло в них может быть не раскристаллизовано, не покрыто железистыми и глинистыми продуктами выветривания, кристаллы полевых шпатов и цветных минералов чистые, прозрачные, без признаков пелитизации или серицитизации.
По механическому составу вулканические туфы очень раз­нообразны. Вулканический пепел яв­ляется самым тонким обломоч­ным продуктом извержений. Благодаря тому что при из­вержении пепел поднимается высоко в атмосферу, он часто далеко уносится ветром и осаждается там, куда другие твердые продукты извержения попасть не могут; нередки слу­чаи обнаружения прослоев вулканических пеплов далеко от вулканических областей. Так, например, в Воронежской обла­сти, в центральной части Русской платформы, среди плиоцено­вых отложений (ергенинская толща) известны прослои вулка­нического пепла мощностью до 2,5 м, состоящие из осколочков вулканического стекла липарито-дацитового типа. Образовались эти пеплы при извержении вулканов на Карпатах, т. е. они про­летели по воздуху более 1000 км. Ближе к очагам извержений слои вулканических пеплов достигают десятков и даже сотен метров толщины.
Состоят пеплы чаще всего из осколочков вулканического стек­ла, причем характерны неправильные, остроугольные формы зерен, не испытавшие истирания при переносе по воздуху даже на очень большие расстояния. В них могут присутствовать обломоч­ки и целые зерна минералов из порфировых выделений в мате­ринской лаве, причем иногда такие зерна имеют правильную кристаллическую форму.