Жизнь возникла на планете Земля около 3,7-3,3 млрд. лет назад, но, первоначально это были бактерии, которые извлекали энергию для своего существования из химического преобразования тех материалов, которые присутствовали в первичном океане, а это были продукты разрушения ульраосновных и основных, вероятно, в меньшей степени, средних, кислых магматических пород и руд.
Но, когда около 2 млрд. лет назад сформировалась кислородная атмосфера, тип проявления жизненных процессов также изменился. Свободный кислород выдыхаемый растениями, существовавшие тогда бактерии стали использовать для своей жизнедеятельности таким образом, что на огромных участках тогдашнего океана стали формироваться такие породы, как джеспелиты, представленные чередованием слоя кварца и слоя магнетита (гематита). Оба минерала представляют собой соединения кислорода с кремнием и с железом.
Такие породы могли появиться на планете только тогда, когда возникло много не существовавшего ранее свободного кислорода, выделявшегося в процессе жизнедеятельности сине-зеленых водорослей и других первичных растений нашей планеты. Параллельно появились первые животные, использующие как основу жизни кислород. Они стали в том числе поедать друг друга и появилась необходимость как-то защититься от съедения создавая защитный панцирь или скорлупу.
Первые животные вынуждены были начать создавать себе защиту и так появились первые наружные скелеты. Возможно, именно они и были тем первичным материалом, из которого затем сформировались слои магнетита (гематита) и кварца. Всплески жизни того или иного вида формировали то слой кварца, то слой магнетита (гематита).
Таким образом накопились гигантские по площади (до 400 на 400 км) территории, покрытые джеспелитами - чередованием слоёв кварца и гематита (магнетита). Происходил либо расцвет одной формы жизни с последующим сезонным вымиранием, сменяемым расцветом другой формы жизни, либо такое чередование слоёв обязано каким-то периодически проявляющимся процессам непонятной нам природы.
Но произошло главное для формирования материков. На дне океанов начали накапливаться осадки, богатые кварцем. Такие породы, когда они в результате субдукции задвигались под будущие материки и переплавлялись, стали формировать будущий гранитный слой материков, т.е. когда задвигаемая под континенты океаническая кора стала приносить под континенты вновь сформированные осадочные породы, в состав которых входили кислород и кремнезём, тогда и начались процессы, которые привели, в конечном итоге, к формированию того облика планеты Земля, который так привычен нам, жителям антропогенового периода ее истории.
Бывшая океаническая кора, задвигаемая под континенты и там переплавляемая стала менять состав литосферы континентов. В их составе появился и стал накапливаться такой чрезвычайно устойчивый минерал как кварц. Постепенно кварца становилось всё больше, и, однажды наступил такой момент как выплавление из осадочных пород, задвигаемых под континент первых, «плавленных» гранитов.
А спустя длительное время наступил и другой исторический момент, когда эти «плавленые» граниты в результате орогенной стадии Геосинклинального развития континентов или горообразовательных процессов стали горами, которые при разрушении начали поставлять в океаны обломочный кварц.
ПЯТЬ СТАДИЙ ЛИТОГЕНЕЗА. ФОРМИРОВАНИЕ КАУСТОБИОЛИТОВ И АКАУСТОБИОЛИТОВ. СТАДИИ НЕФТЕОБРАЗОВАНИЯ И ГАЗООБРАЗОВАНИЯ
Рассмотрим вкратце пять стадий проявления процесса литогенеза, от начала формирования осадочной породы при разрушении гор, до переплавления сформированной на дне океана осадочной породы при погружении океанической коры под материки при субдукции.
Таких стадий известно 5 (1. гипергенза, 2. переноса и седиментогенеза, 3. диагенеза, 4. катагенеза (эпигенеза), 5. метагенеза (метаморфизма), условно можно выделить и шестую, «6. ультраметаморфизма или стадию гранитизации» осадочных пород под материками».
ГИПЕРГЕНЕЗ
Процесс физического и химического разрушения горных пород на поверхности и близ поверхности Земли в результате действия воды, углекислого газа и других реагентов атмосферы и гидросферы называется процессом гипергенеза. В результате проявления этого процесса породы постепенно переходят в обломки, коллоиды и взвеси, и в конечном виде в виде обломков, взвесей и растворов сносятся в мировой океан (а также в озёра), где формируют осадок.
СЕДИМЕНТОГЕНЕЗ
После длительного разрушения при перемещении по суше, крупные обломки пород постепенно истираются, и, попав в море в виде песков, алевритов и глин, осаждаются на морском дне. Кроме этого, на дне океана формируются породы, обязанные своим происхождением жизнедеятельности морских организмов. Так формируются осадочные карбонатные и осадочные кремнистые породы, их смеси друг с другом и с глинистыми минералами. Кроме прибрежных песчаников и авлевроли тов преимущественно обломочного происхождения и кремнистого состава, отлагающихся на шельфе, формируется группа пород кремнисто-карбонатно-глинистого состава хемогенного происхождения.
Процесс накопления осадков на морском дне называется седиментогенезом (рис.1.13.). Процессы седиментогенеза в первоначальном виде проявлялись до появления на Земле жизни. Длительный период жизнь представляла собой очень мелкие объекты, её присутствие ощущается в черных сланцах докембрийского возраста. Самих органических остатков не видно, но наличие большого количества органического вещества в породах говорит нам о наличие какой-то формы жизни, поставляющей отмершие очень мелкие органические остатки в морские водоёмы того времени.
Рис. 1.13. Схема расположения зон литогенеза в разрезе верхней части земной коры, по Р.У. Фербриджу (из Справочника по литологии, 1983, с. 87)