Cалихов Владимир Салихович, д.г-м.н, профессор.

Забайкальский Государственный университет, Россия

E-mail: Salihovvs41@inbox.ru

Геологические катастрофы-необходимый этап

в образовании эндогенных месторождений.

Аннотация: Одним из центральных мест в образовании эндогенных месторождений всегда занимала природа оруденения, энергетика рудообразвания, её побудительные мотивы. Показано что таким мотивом, начальным этапом (инициальным) в образовании месторождений, особенно крупного и уникального масштаба, являются геологические катастрофы – непродолжительное событие, зарождающееся преимущественно во Вселенной (ближний и дальний космос – как волновой источник энергии), будирующие в последующим недра Земли, вплоть до её ядра и приводящее к образованию продуктивной рудообразующей системы.

Ключевые слова: геологическая катастрофа, энергетика рудообразования, рудномагматическая система, прогнозирование месторождений.

I Введение

В существующих теориях эндогенного рудообразования одним из центральных мест всегда занимала природа оруденения, энергетика рудообразования, побудительные мотивы зарождения процесса рудообразования и становления рудообразующей системы: что лежит в основе зарождения многокомпонентной эндогенной рудообразующей системы, включающей область генерации (источник рудного вещества), область транзита и область рудолокализации?

В настоящем сообщении, как эмпирическом обобщении, показано что исходным моментом (инициальным) зарождения и развития рудообразующей системы является геологическая катастрофа – непродолжительное событие, зарождающееся преимущественно во Вселенной (ближний и дальний Космос как волновой источник энергии) и будирующее в последующим длительное время недра Земли, вплоть до ее ядра. Масштаб рудообразующей системы определяет масштаб эндогенного оруденения. Порожденная катастрофизмом рудно-флюидно-магматическая система в процессе своего развития и упорядочения (самоорганизация) приводила к образованию все более совершенного рудного месторождения на разных геолого-структурных этажах земной коры, по мере поступления вещества и энергии извне в процессе кооперативного взаимодействия многих факторов. Даже при малых возмущениях происходит скачкообразное изменение рудообразующей системы, что может привести к появлению уже нового геолого-промышленного типа оруденения.

В статье на примерах крупных и уникальных месторождений Мира, главным образом, ведущих геолого-промышленных типов месторождений, показана приуроченных их к региональным геологическим событиям катастрофического характера, связанных с геолого-структурной перестройкой лика Земли.

II Постановка задачи

Пожалуй, одним из первых, кто обратил внимание на катастрофизм, так или иначе влияющей на рудообразование, был первый российский ученый - естествоиспытатель мирового значения М.В.Ломоносов. Достаточно привести здесь его работу «Слово о рождении металлов от трясения земли», опубликованную в 1757 году. М.В.Ломоносов в любом природном катастрофическом явлении усматривал не только отрицательную роль, но и положительную. Так, он отмечал, что «…земли трясения, которое хотя сурово и плачевно, хотя недавно о городах, им поверженных, о землях опустошенных… совоздыхали мы народах, однако не токмо для нашей пользы, но и для избыточества служит, производя, кроме других многих угодий, преполезные в многочисленных употреблениях металлы…» [8].

Идеи катастрофизма в историко-геологическом развитии Земли воспринимались неоднозначно на различных этапах ее исследований. Катастрофические представления и идеи, ярким представителем которых был французский ученый Ж.Кювье, выдвинувший теоретическую модель развития Земли, основу которой составляли катастрофические события, затем сменились эволюционными представлениями и концепцией эволюционизма Ж.Б.Ламарка, Ч.Ляйеля и далее Ч.Дарвина; спор же сторонников и противников этих идей шел с переменным успехом в ХIХ веке и вошел в историю геологии как один из «Великих геологических споров». По утверждению А.А.Маракушева [9], катастрофичность является естественным отражением самой природы планет и их спутников, что выражено наиболее эффективно развитием на них эксплозивного вулканизма. Эволюционная и катастрофическая ветви находятся в диалектическом единстве, тем самым демонстрируя важнейший закон диалектики – закон единства и борьбы противоположностей. Но эти противоположности не враждуют, а дополняют друг друга. Скачок - всегда относительно ускоренное развитие изменений, переход от одного качества к другому.

Катастрофизм теперь уже не воспринимается как нечто реакционное, более того, в настоящее время, в связи с развитием новых идей в естествознании (прежде всего, физике) интерес к катастрофизму и катастрофическим явлениям значительно возрос и получил несколько иную направленность, и в геологии народилась новая теоретическая база, позволяющая с иных позиций подойти и оценить такое аномальное явление как концентрированное состояние в земных недрах химических элементов, относительно их естественного рассеянного состояния. Такой базой является математическая теория катастроф (благодаря усилиям, прежде всего, французского математика Р.Тома), увязывающаяся с нелинейными и неравновесными процессами, которые привели к появлению целого ряда новых дисциплин и новых направлений в науке (нелинейная геофизика, нелинейная металлогения, нелинейная геодинамика и др. [19].

В настоящее время устанавливается закономерная связь сейсмогенных (катастрофических) и минерагенических структур во многих регионах Мира, что позволило выделить новое научное направление – «сейсмоминерагения» [21]. Этим подчеркивается прямое участие катастрофизма в процессах минералообразования, а активная геологическая среда, например, в нефтегазоносных районах способствует возобновлению углеводородного сырья, особенно после сильной катастрофической встряске территории, что позволяет твердо говорить не только о возобновлении этого вида сырья, но и его практической неисчерпаемости [18].

В.И.Старостиным (1994) были сформулированы динамические эффекты, контролирующие локализацию руд (табл.). Эти эффекты вполне отвечают катастрофическим геологическим признакам разной природы.

Таблица

Динамические эффекты, контролируюшие локализацию руд

(по В.И.Старостину, 1994)

Эффект	Причины возникновения эффекта	Следствия рудообразующие и рудоконтролирующие
Сейсмоэлектрический (1-го и 2-го рода)	Изменения электрического потенциала и силы тока при воздействии переменных механических напряжений	Электроосмос в насыщенной поровой среде, определяющий перемещение флюидов относительно скелета породы и активацию осаждения электрически активных элементов
Сейсмомагнитный	Изменения магнитной напряженности кристаллических сред под воздействием механических напряжений	Увеличение концентрации магнитовосприимчивых элементов и их осаждение на участках наибольших магнитных потенциалов; рост конкреций
Термоакустический	Многократное увеличение температуропроводности среды в сейсмоакустическом поле	Быстрый перенос тепла через массивы горных пород на большие расстояния в моменты сейсмической активности
Хемоакустический	Увеличение рН под воздействием звуковых и ультразвуковых колебаний. Возникновение аномалий Еh и электрической поляризации в зонах аномально низких напряжений	Вследствии роста кислотности переход в раствор и осаждение ряда элементов. Активизация эпигенетического минералообразования при усилении окислительно-восстановительных процессов
Вибро (сейсмо) миграционный	Трансформация знакопеременных сейсмоакустических колебаний матрицы горных пород в направленное движение флюида; активное перекачивание флюидов горной породой	Перекачивание горной породой подвижных сред в соответствии с перепадом гидравлических сопротивлений, в том числе в направлении больших статических давлений (первичная и вторичная миграции минерализованных растворов)

III Результаты исследования

Как уже отмечено, одной из наиболее дискуссионных и обсуждаемых тем учения о рудных месторождениях является их генезис, природа оруденения. Традиционно неоднозначны взгляды исследователей на основные составляющие рудообразующего процесса, причин повышенных и высоких концентраций элементов на достаточно ограниченной площади: это источники рудного вещества, способы его транспортировки, условия и особенности концентрирования в местах рудолокализации. Широк круг представлений о причинах промышленных (аномальных) концентраций вещества на небольших площадях, их глубинность.

Существуют разные взгляды по каждому из составных компонентов формирующегося месторождения, вплоть до фантастических, как-то привнос рудного вещества из космического пространства. Принципиальным является установление направленности процесса рудообразования и, в соответствие со стилем развития геологических процессов – определение пути развития: эволюционный (непрерывный и постепенный) или прерывистый (пунктуализм, катастрофизм).

Особенно дискуссионна природа крупных и уникальных месторождений: развиваются ли они по особым законам, редким сочетаниям благоприятных факторов, или такие объекты не выходят за рамки существующих рядовых схем рудообразования, отличаясь лишь количественными показателями. Возможны ли и повторяемы ли уникальные месторождения в истории Земли или такие объекты штучные?

Нередко споры об образовании месторождений продолжаются даже после их отработки, а природа оруденения рассматривается с диаметрально противоположных позиций. Так, уникальное медно-полиметаллическое (с рением) месторождение Жезказган (тип медистых песчаников) описано почти всеми существующими генетическими представлениями – от собственно осадочных до магматических, включая участие рудных магм. Уникальность этого объекта не только в запасах меди, но и в вещественном составе руд. Промышленно значимы здесь свинец, серебро, рений. Так, установлен здесь двойной сульфид рения и меди – джезказганит, а также редко встречающийся двойной сульфид меди и свинца – бетехтинит. Кроме этого из руд и концентратов Жезгазгана получают весьма ценный платиноид-радиогенный осьмий. Уникальна и геолого-структурная позиция месторождения: двойной рифт и размещение рудных залежей в динамически напряженном флексурном поле, периодические «встряски» которого приводили к повышенным концентрациям рудного вещества [16].

Крупные и уникальные по промышленной значимости месторождения, несут, как правило, и специфические генетические особенности и признаки катастрофизма, что позволяет рассматривать их в качестве особой группы геолого-промышленного типа различных видов полезных ископаемых. Интерес к этой группе месторождений повышен, так как значительная масса разведанных запасов нередко сосредоточена в крупных и уникальных месторождениях с высокой степенью концентрации полезных элементов. А отдельные гигантские и сверхгигантские месторождения являются едва ли не основными или существенными поставщиками рудного или нерудного сырья. На их долю приходится 50 и более процентов мировой добычи и запасов.

Анализ геолого-структурных и генетических особенностей месторождений и особенно крупных объектов различных регионов мира, позволяет уверенно говорить о непременном участии в их формировании фазы катастрофизма земного или внеземного происхождения, которые в различной степени проявлены в летописи месторождений, во всяком случае, с позиции системного анализа – месторождение – как объект-система - катастрофизм рассматривается как составная и необходимая часть самоорганизующейся рудно-магматической системы.

Геологические катастрофы разноранговые и разномасштабны, от глобальных, наиболее ярких, нашедших отражение в геологической летописи, до местных, локальных типа слойков в слоистой серии, которые рассматриваются как «скачки» в седиментационном процессе. В этой связи, уместно подчеркнуть, что широко распространенная горизонтальная слоистость, обычно рассматриваемая как признак спокойной седиментации в осадочных бассейнах, не отвечает действительному положению, поскольку при спокойной седиментации слоистость не проявилась бы вообще, а между составными частями породы (например, песчаник и алевролит) были бы плавные переходы. В данном случае слойки в горизонтальной слоистости отвечают «скачку», вызванному периодически появляющемуся гидродинамическому удару (взрывному явлению, включая атмосферу), после которого происходит мгновенное осаждение взвешенного материала и образование слоя. Такую текстуру можно наблюдать в массиве выпавшего, уплотняющего снега в городской черте. Иная обстановка отмечается в условиях активного гидродинамического режима, который приводит к формированию различных типов косой слоистости.

Катастрофами,как известно, называют скачкообразные изменения («спазмы», «эпизоды», «события»), возникающие в виде внезапного ответа (реакции) системы на плавное изменение (количественные и качественные) внешних условий [1]. Это переход из одного устойчивого состояния в другое, новое равновесное состояние безотносительно к масштабу явления. При этом происходят как количественные так и качественные изменения, а большие скачкообразные изменения могут происходить при малых воздействиях. Сюда не относится обыденное понимание катастроф, связанные со стихийными бедствиями (ураганы, наводнения и др.), приводящими к массовой гибели людей [14].

Процессы, ранее считавшиеся линейными и упорядоченными, оказались нелинейными, неупорядоченными и в их проявлении наблюдаются флуктуации. Нелинейность же рассматривается как крупнейшее достижение в естествознании, которому суждено занять положение наиболее общей парадигмы в ХХI веке [13].

Нелинейность и катастрофизм проявляется от атомарного уровня (скачкообразное изменение энергии атома при квантовых переходах, переходах из одного устойчивого состояния в другое – новый энергетический уровень) до Вселенского (зарождение планетных систем вследствии, например, катастрофического Большого взрыва – взрыва Сверхновой после квазиравновесного развития). Неоднородность же в процессе развития порождает новый порядок, под внешним воздействием и особый класс упорядоченных пространственно-временных структур, названных И.Пригожиным – диссипативными. В развитии (эволюции) одной и той же системы могут возникать несколько диссипативных структур, а выбор одной из них происходит под действием флуктуаций компонентов, образующих систему.

В историко-геологическом, направленном развитии Земли весьма важным является установленная разнопорядковая цикличность – квазипериодическое (нелинейное) повторение стадий развития, последовательность событий и переход в которых осуществляется прерывисто. Среди них В.Е.Хаиным обоснованы наиболее крупные тектонические циклы под названием циклов Вилсона, Бертрана и Штиле [20].

В настоящее время устанавливается взаимосвязь (прямая или обратная) эндогенной активности Земли (вулканизм, землетрясения) с солнечной и геомагнитной активностью. Предполагается, что солнечная активность, определяя характер геомагнитных вариаций, оказывает триггерное воздействие, вызывающий относительно слабые землетрясения, для крупных же и высокоэнергетических вулканических извержений такая связь не прослеживается [3], т.е. она более сложная.

В непрерывно-прерывистой цепи развития геологических событий встает вопрос о их продолжительности в масштабе геологического времени и самом понятии «событие» (как катастрофического явления).

П.И.Гретенером предложено под «событием» понимать процесс, занимающий не более одной сотой от общей продолжительности рассматриваемого промежутка геологического времени, поскольку на любом графике отрезок, равный одной сотой шкалы времени, будет не больше толщины карандашной линии, и, следовательно, событие будет выглядеть скачком [ 6], т.е. представляется возможным фиксации катастрофы. Продолжительность катастрофического события в геологических процессах самая разнообразная (первые минуты в землетрясениях, до млн.лет в тектонических эпохах, а в квантовых процессах продолжительность оценивается на нанноуровне). Таким образом, продолжительность события может быть разной на разных уровнях исследования – нанно, микро, макро, мезо, мега т.е может составлять доли секунды (квантовый мир) и миллионы лет (Галактика).

Происхождение крупномасштабной цикличности связывается не только с глубинными геодинамическими процессами, протекающими в тектоносфере Земли, но и с процессами, протекающими в Галактике, например, кометными бомбардировками Земли – струйными потоками (спиральными рукавами) Галактики, имеющими квазипериодический характер. Космический фактор здесь рассматривается как триггер – спусковой механизм эндогенной активности планеты Земля. Так, смена байкальского цикла каледонским, равно как и смена герцинского этапа киммерийским связаны с сильной кометной бомбардировкой [2].

Между тем, в геологической науке все более укрепляется мысль, высказанная великим российским естествоиспытателем В.И. Вернадским (1934), что «Землю следует рассматривать как Галактический объект, только тогда будут поняты полностью геологические процессы происходящие на ней».

В природных рудообразующих системах различного иерархического уровня в ходе эволюции отмечается взаимодействие и чередование двух по разному развивающихся процессов: на удалении от состояния равновесия (самоорганизация) и с приближением к таковому - деградация, что является неотъемлемой частью самого процесса развития.

Подобный характер течения геологических процессов (непрерывно-прерывистый) устанавливается в большинстве рудных провинций и месторождений, прежде всего, в виде зональности и ярусности оруденения, обусловленное существованием двух или более вертикальных интервалов с промышленным оруденением (разноярусные полихронные, флюидно-гидротермальные колонны), где на разных гипсометрических уровнях могут развиваться разнотипные рудные формации, ранее считавшиеся формациями антагонистами: например, золото-кварцевая и золото-сульфидная, касситерито-кварцевая и касситерито-сульфидная, образованные в результате непрерывно-прерывистого развития из единого рудоносного флюида в процессе его многоэтапной дифференциации, т.е. здесь появляются диссипативные структуры, возникающие тогда, когда внутренние параметры рудообразующей системы достигают критических значений, после которых системы переходит в качественно новое состояние и иной тип оруденения.

Смена рудной минерализации (особенно со сменой структурных этажей) отвечает переломным этапам (бифуркациям) в эволюционном развитии рудно-магматических систем и непосредственно связано с фазой катастрофизма или тяготеет к ней, что находится в соответствии с современной теорией природных катастроф, т.е. резкие переходы квазистабильных систем в новое равновесное состояние (неадекватные предыдущему). На переломных этапах (фазы катастрофизма), появляются новые и даже «запрещенные» минеральные ассоциации, а наличие такого парагенеза в рудных объектах послужило основанием А.Д.Щеглову(1985) выделения нового направления металлогении – нелинейной.

Скачкообразное (прерывистое) течение флюидно-магматических систем определяется прерывистостью изменений термодинамических параметров (помимо изменений внешней среды), и прежде всего, зависит от основного компонента флюидов – воды, структура которой (как показано многочисленными работами физиков и экспериментаторов – геохимиков) при возрастании температуры от 0 до 500 ⁰С. Скачкообразно меняется, а, следовательно, меняются растворимость минералов, константы диссоциации различных электролитов, характер и ход взаимодействия гидротермального раствора с вмещающей средой и др. Подобное (прерывистое) течение рудообразующей системы происходит и при изменении давления, приводящего к периодическому, взрывному «вскипанию» растворов и массовому осаждению рудного вещества, в режиме обратных связей, при достижении самоорганизующей критичности, т.е. такого состояния в системе, когда ее управляющий параметр, достигает критического значения, после которого начинается лавинообразное течение процесса (мгновенный сброс излишней энергии). Появление аномально сильного события (катастрофы) обусловлено синергетическим эффектом (кооперативным действием множества факторов в динамической системе).

Скачкообразный перепад давления воды и газа в движущемся к поверхности магматического расплава приводит к образованию флюидно-эксплозивных (взрывных) брекчий, являющихся показателем резких изменений устойчивых состояний, т.е. являются катастрофическим событием. Такие брекчии («рудоносные брекчиевые сооружения эксплозивные») по [19] встречаются на многих месторождениях Мира.

Признаки катастрофических событий фиксируются на седиментационном уровне (катастрофиты – темпеститы, турбидиты, «черные» сланцы и др.), биотические (великие и малые вымирания), геохимические (иридиевая аномалия, изотопные отношения серы, кислорода и углерода, редкоземельные элементы и их изотопия), тектонические (фазы орогенеза, угловые несогласия, региональные перерывы в осадконакоплении), космические (овальные структуры, импактиты, планарные структуры, «шоковые двойники», идр.), эвстатические (мировые трансгрессии и регрессии, кривые Вейла), позволяющие проводить широкие стратиграфические сопоставления (совместно со сейсмостратиграфией), уточнять и детализировать стратиграфические сопоставления, а вместе с тем, и процессы рудообразования.

К региональным поисковым признакам продуктивных зон катастрофического характера в рудных районах могут быть отнесены металлогенические импульсы эндогенной активности - тектоно-магматическая активность (ТМА), практически выделенные уже во всех горно-рудных провинциях России, с учетом волновой периодичности и «всплесков» рудоносности в пределах минерагенических поясов. К этим потенциально рудоносным узлам должно быть более пристальное внимание с учетом уже локальных признаков и критериев катастрофической природы (структурно-текстурные и вещественные характеристики: эруптивно-гидротермальные (импактные) брекчии, текстуры взмучивания, оползания-темпеститы, зональные руды и кристаллы (их электронно-зондовый и изотопно-геохимический анализ), планарные структуры, сферулы радиально-лучистого строения (результат девитрофикации стекла), изотопия, микротрещиноватость как фокус волновых носителей энергии, ТЭД пиритов, характер их проводимости – скачкообразное изменение р-п перехода, контрастные аномалии вызванной поляризации и др.), а также все большую организованность и упорядоченность рудно-магматических систем со временем.

Таким образом, катастрофизм рассматривается как необходимый и важный компонент рудообразования, движущая сила процесса рудообразования. Бонанцы, рудные столбы (обвальное рудоотложение) свидетельствуют об эпизоде самоорганизующей критичности, следующий за точкой бифуркации. Рудообразующая же система, система открытая, существующая за счет внешних источников, представляющих собой «каскад» (череду) катастрофических событий (импульсов) разной продолжительности, приводящих к образованию в системе внутренних автоколебательных процессов. Последние способствуют перераспределению рудного вещества и его концентрации.

Катастрофическое событие следует рассматривать как эпизод («встряску», малое возмущение), решающее существующее противоречие между требованием роста энтропии в самопроизвольных процессах и увеличением упорядоченности в ходе развития, поскольку рудные тела всегда более высокого уровня организации (и с меньшей энтропией) по сравнению с окружающей средой, т.е. геологическая катастрофа – это способ сохранения упорядоченного состояния вещества в рудно-магматической системе, посредством скачкообразного перехода квазистабильной системы в новое равновесное состояние.

К катастрофическим признакам может быть отнесен и ликвационный распад (расслоение) расплава при соответствующих концентрациях и температуре. Согласно магматогенно-ликвационной концепции, такой распад осуществляется также мгновенно (эффект катастрофизма) и происходит во всем объеме магматической камере и является необратимым. В момент распада расплав представлен сверхтекучими несмешивающимися жидкостями, которые находятся в режиме самопроизвольного турбулентного движения за счет стремления системы к минимуму свободной поверхностной энергии [10].

Признаки катастрофизма устанавливаются при формировании уникального медного объекта Удокан, которые фиксируются в рудоносном горизонте массовым образованием «сейсмогенных» песчаников (известковистых конгло-брекчий) отсутствующих преимущественно до и после образования рудных залежей [17], а также региональным фактором, имеющим, повидимому, внеземное происхождение. Характерны здесь форшоки и афтершоки (рис.)

Одним из ярких признаков скачкообразного развития (в соответствии с теорией катастроф) геологических процессов, но более масштабного уровня являются несогласия и, прежде всего, угловые, что послужило выдающемуся немецкому тектонисту Г.Штилле основанием выделить основные орогенические фазы («Каноне» Штиле) в фанерозойских разрезах континентов (1924). Фазам канона Штилле отвечают установленные короткие (1-2 млн.лет) импульсы резкой активизации магматической и тектонической деятельности, т.е. время внедрения гранитоидов отражают эпохи тектонических перестроек и горообразование [7,22], совпадающие с фазами складчатости Штилле. Некоторые осложнения могут быть из-за различия (разные оценки) времени кристаллизации и остывания магматических массивов и способностью магм устойчиво и длительно существовать на глубине.

Глобальная статистика несогласий (А.А.Пронин, 1969) подтвердила в общем обоснованность выделения таких фаз в фанерозое [12], и было показано, что процесс тектогенеза протекает непрерывно, но неравномерно и в нем различаются качественные скачки (фазы тектогенеза), равно как и другие эндогенные процессы (магматизм, метаморфизм) имеют непрерывно-прерывистый, пульсационный характер, подтвержденный радиометрическим датировками. К кульминационным моментам, качественным скачкам в развитии геологических событий тяготеют и месторождения полезных ископаемых, в частности, полигенные месторождения урана «типа несогласий», как правило, крупные и уникальные.

Катастрофическое событие может быть также растянутым и в нем можно выделить основной эпизод и предшествующие фазы и фазы, следующие за основным событием, равно как это имеет место в любом землетрясении (форшоки и афтершоки) или при извержении вулканов.

Следствием же катастрофических событий, выделяемых, прежде всего, в слоистой оболочке Земли, явилось новое научное направление – событийная стратиграфия, оперирующая вещественными проявлениями относительно кратковременных событий: биотические (великие и малые вымирания), седиментологические (катастрофиты-темпеститы, турбидиты, «черные» сланцы и др.), геохимические (иридиевая аномалия, изотопные отношения серы, кислорода, углерода и др.), тектонические (фазы орогенеза и угловые несогласия), космические (импактиты, планарные структуры и др.), эвстатические (мировые трансгрессии и регрессии, кривые Вейла), позволяющие проводить широкие стратиграфические сопоставления (совместно со сейсмостратиграфией), уточнять и детализировать стратиграфические сопоставления [4], а вместе с тем и процессы рудообразования.

Из региональных геологических событий характерным являются черносланцевые формации как показатель периодов катастрофического развития Земли [9]. Их образование связано с этапами катастрофического усиления дегазации ядра Земли, отделением от него существенно водородных плюмов и подъемом к поверхности высокотемпературных углеродсодержащих флюидов, охлаждение которых стимулирует развитие реакций диспропорционирования, сопровождающихся выделением свободного углерода. С черносланцевыми же формациями связан большой комплекс рудных и нерудных элементов и, в том числе, уникальных месторождений, особенно благородных металлов. Появление таких формаций происходит с периодичностью в 220 млн.лет (галактический год), в пределах которой устанавливаются довольно правильные промежутки времени в 30 млн.лет (главная, по Н.Л.Добрецову геологическая периодичность) [5].

Выводы:

1 – катастрофические события – такая же нормальная форма развития природных процессов как и ее эволюционная ветвь (постепенное изменение); более того, революционная и эволюционная ветви геологического развития находятся в диалектическом единстве и этим подтверждается один из важнейших законов диалектики – переход количественных изменений в качественные, а также закон единства и борьбы противоположностей.

2 – при сравнительном анализе катастрофических событий следует учитывать относительность геологического времени, не всегда качественную оценку абсолютного возраста и, следовательно, достоверную синхронизацию эпох рудонакопления, особенно заметную в более древних образованиях. Здесь же следует учитывать и разную длительность астрономического года ранних эпох по сравнению с современной.

3 – формирование месторождений обычно не приходится на пик катастрофического геологического события, а следует за ним. При этом аномальные объекты, как правило, сопровождаются «шлейфом» более мелких проявлений предшествующих основному этапу рудонакопления или ему сопутствующих. Катастрофизм – движущая сила процесса рудообразования

4 – причинами природных катастроф являются комплексные: внутренние, обусловленные мантийными неоднородностями, неравновесностью и открытостью геологических систем с высоким энергопотоком, приводящим к самоорганизации, а также внешние факторы – космогенные. Последние нередко являются триггерами – пусковым механизмом, инициирующим геологические преобразования в недрах земной коры и тектоносферы в целом [20].

5 – с геологическими катастрофическими событиями тесно взаимодействуют и биогенные катастрофы (вымирания), среди которых выделяются крупные и мелкие по масштабу. С другой стороны – зарождение жизни – результат катастрофических событий.

Эффект катастрофизма наиболее рельефен при сочетании высокого давления и сдвиговых деформаций, когда происходит резкое ускорение процессов диффузии, резкое снижение барического барьера фазовых переходов и образование термодинамически несовместимых фаз (эффект Бриджмена). При достижении критических значений термодинамических параметров происходит мгновенный переход механической энергии в тепловую, что приводит к «реологическому взрыву» (Ф.А.Летников, Ю.Н.Авсюк, 2008). Периодическая смена знака динамических напряжений приводит к скачкообразному (и мгновенному) осаждению рудного вещества, особенно в резонансных зонах, учитывая волновую природу напряжений.

Порожденная катастрофизмом рудно-флюидно-магматическая система в процессе своего развития и дифференциации (самоорганизации) приводила к образованию все более совершенного рудного месторождения на разных геолого-структурных этажах земной коры в процессе кооперативного взаимодействия многих факторов, по мере волнового поступления вещества и энергии извне.

Научная значимость идеи катастрофизма заключается в дальнейшем развитии теории эндогенного рудообразования и познания сложных самоорганизующихся природных флюидно-рудно-магматических систем, в основе которых лежит катастрофизм, как инициальная фаза (стадия) рудообразования.

Практическая значимость идеи катастрофизма заключается в ее использовании при перспективной оценке и прогнозе эндогенного оруденения территорий на основе региональных и локальных поисковых геолого-геофизико-геохимических критериев и признаков катастрофической природы. Они же могут быть использованы и на действующих горно-рудных объектах для расширения их перспектив.

Международная академия авторов научных открытий и изобретений на основании результатов научной экспертизы заявки, зарегистрировала научную идею Салихова В.С.: «О закономерной связи между образованием эндогенных рудных месторождений и геологическими катастрофами».

№ А-557от 7июля 2012г.

Библиография

1. Арнольд В.И. Теория катастроф. – М:. – Едиториал УРСС. – 2004. – 128 с.

2. Баренбаум А.А., Хаин В.Е., Ясаманов Н.А. Крупномасштабные тектонические циклы: интерпретация с позиций галактической концепции //Вест.Моск.ун-та, сер.4, Геология. – 2004. - № 3. – с.3-16.

3. Белов С.В., Шестопалов И.П., Харин Е.П. О взаимосвязях эндогенной активности Земли с солнечной и геомагнитной активностью //Докл.РАН. – 2009. – т.428. - № 1. – с.104-108.

4. Веймарн А.Б., Найдин Д.П., Копаевич Л.Ф. и др. Методы анализа глобальных катастрофических событий при детальных стратиграфических исследованиях. М. Изд-во МГУ. – 1998. – 190 с.

5. Добрецов Н.Л. Мантийные суперплюмы как причина главной геологической периодичности и глобальных перестроек //Докл. РАН. – 1997. – т.357. - № 6. – с.777-780.

6. Катастрофы и история Земли. Новый униформизм. /Под ред. У.Берггрена и Дж.Ван Кауверинга. –Мир, 1986, 471 с.

7. Летников Ф.А., Халилов В.А., Савельева В.Б. Изотопное датирование эндогенных процессов в Приольхонье //ДАН, 1995. – т.344, № 1. – с.96-100.

8. Ломоносов М.В. Слово о рождении металлов от трясения Земли /Избранные философские произведения. – Госполитиздат. М.: - 1950. – с.306-328.

9. Маракушев А.А. Черносланцевые формации как показатель периодов катастрофического развития Земли /Платина России. Проблемы развития минерально-сырьевой базы платиновых металлов в ХХI в. – М.: 2000. – с.183-194.

10. Мелентьев Г.Б. Магматогенно-ликвационная концепция редкометального рудообразования и ее использование в практике локального прогнозирования новых месторождений и технологии извлечения редких металлов из природного и техногенного сырья /Минерагения северо-востой Азии. Материалы конференции. Улан-Удэ, 2011. – с.101-103.

11. Наумов Г.Б. Энергетика процессов рудообразования /Геология и полезн.ископаем. Мирового океана. М.: 2008. – с.40-55.

12. Пронин А.А. Новая геохронологическая шкала тектонических движений фанерозоя /Геол.история Урала, Свердловск. – 1981. – с.3-17.

13. Пущаровский Ю.М. Линейность и нелинейность в геологии //Геотектоника. – 1999. - № 3. – с.42-49.

14. Рябухин А.Г., Короновский Н.В. Концепция катастрофизма в геологии //Вест.Моск.ун-та. Сер.4. Геология. – 1998. - №6. – с.6-15.

15. Салихов В.С. Уникальность – неповторимое качество месторождений //Советская геология. – 1991. - № 3. – с.70-76.

16. Салихов В.С. Крупные и уникальные месторождения – результат катастрофических событий в геологической истории Земли //Вест. Чит.политех. ин-та. – М.: Изд-во Московск.гос.горного ун-та, 1995. – Вып.2. – с.101-113.

17. Салихов В.С. Удокан – как следствие природной геологической катастрофы //ДАН. – 2000. – т.374. - № 5. – с.657-659.

18. Соколов Б.А. Пять парадоксов нефтегазовой геологии //Вест.Моск.ун-та. – сер.геол. – 1995. - № 2. – с.6-15.

19. Туговик Г.И. Эксплозии и рудный процесс. М., «Недра». – 1974. – 208 с.

20. Хаин В.Е. Основные проблемы современной геологии. – М.: Научный мир. – 2003. – 348 с.

21. Щукин Ю.К. Сейсмотектоника и минерагения //Геофизика. – 2000. - № 4. – с.12-16.

22. Ярмолюк В.В., Богатиков О.А., Коваленко В.И. Опыт изучения и классификации магматизма в природных катастрофах /Вест.Российской АН. – 1993, т.63, № 9, с.802-813.