DSC06427

Konkrecjb polimetaliczne 139

do 1,11, co wskazuje na wyższą koncentrację tych metali od 7 do 55 razy. Z kolei w konkrecjach oceanicznych wskaźnik ten wykazuje dużą zmienność, przy wysokich wartościach w centralnej części Pacyfiku. Zdaniem Strachowa [1986], procesy oddzielenia tych metali zachodzą bezpośrednio w pokrywie wietrzeniowej na skałach źródłowych, a nie później — w procesach transportu. Można przyjąć, że albo rozdzielenie Mn od Fe zasadniczo przebiega w pokrywie wietrzeniowej skał macierzystych, tzn., że źródłem tych metali w procesach formowania konkrecji oceanicznych był nie tylko materiał terrygeniczny doprowadzany do zbiornika, ale również materiał pochodzący z innych źródeł, albo istotny wpływ na koncentrację tych metali wywiera czas i odległość transportu składników osadowych. Porównanie składu chemicznego konkrecji żelazowo-manganowych współczesnych zbiorników jeziornych, morskich i oceanicznych wskazuje na typ bimetaliczny konkrecji oraz na przewagę żelaza nad manganem. Tylko w kilku akwenach zawartość manganu jest wyższa niż żelaza (jezioro Punus Jarwi, Morze Barentsa, Zalew Fiński, Ocean Spokojny i Ocean Indyjski). Średni wskaźnik Mn/Fe w konkrecjach typu jeziornego wynosi 1,3, morskiego około 1,0, a w Pacyfiku wynosi około 2,0, przy czym w polu Clarion-Clipperton przekracza często 3 (tab. 5.4). Osady podścielające konkrecje odznaczają się w rozpatrywanych akwenach wielokrotnie niższą niż w konkrecjach zawartością manganu i żelaza.

W rudach manganowych czy żelazowo-manganowych oprócz składników głównych zawsze występują metale, takie jak: Ni, Co, Cu, Mo i inne. Ich obecność w ilościach wielokrotnie przekraczających zawartości klarkowe sprawia, że praktycznie są to rudy polimetaliczne. W związku z tym, przy rozpatrywaniu genezy konkrecji nie można pominąć geochemii tych pierwiastków. Porównanie zawartości pierwiastków śladowych w konkrecjach jeziornych, morskich i oceanicznych wskazuje na odpowiedni stopniowy wzrost zawartości V, Cr, Co, Ni, Mo, Cu, W, Zn, Pb, Ga. Zawartości tych metali w konkrecjach jeziornych i osadach są zbliżone i wyrażają się zawartościami do dziesiątek ppm, natomiast w konkrecjach morskich są wyraźnie wyższe niż w osadach i wyrażają się zawartościami dziesiątek i setek ppm. Poza tym konkrecje morskie odznaczają się wyraźnie wyższą niż osady koncentracją metali, a wartości Mn/Fe są często wyższe od 1,0. Z kolei polimetaliczne konkrecje oceaniczne odznaczają się wyraźnie wyższymi współczynnikami koncentracji metali w stosunku do osadów, przy zawartościach metali w konkrecjach wyrażających się wartościami setek i tysięcy ppm. Wyraźny przyrost zawartości Co, Ni, Cu, Mo, W, Zn, Pb rejestruje się porównując konkrecje jeziorne z oceanicznymi. Czym można wytłumaczyć powyższe zależności? Niskie zawartości metali w jeziornych osadach mulastych wiążą się przede wszystkim z niższą zawartością minerałów ilastych, z którymi te metale są związane. Ważne znaczenie ma też szybszy przyrost tych konkrecji, co ogranicza stopniowe przejście metali z osadów do konkrecji. Z kolei w bardziej drobnoziarnistych osadach morskich metale łatwiej przechodzą do wód porowych, a z nich do konkrecji, których przyrost jest również wolniejszy i przykładowo w Bałtyku wynosi 0,05-0,2 mm/rok [Winterhalter, 1980]. Natomiast osady oceaniczne odznaczają się najwyższą drobnoziamistością i powolnym przyros-

Tab. 5.4. Zawartości manganu i żelaza (w %) oraz wartości Mn/Fe w konkrecjach z różnych akwenów

Akwen	Mn	Fe	Mn/Fe
Jezioro Punus-Jarwi	21,0	16,10	1,3
Morze Barentsa	21,39	16,40	1,3
Morze Karskie	do 8,91	9,1-16,8	0,54-0,91
Morze Bałtyckie:
Zatoka Botnicka	14,6	16,6	0,88
Zatoka Fińska	13,3	19,7	0,68
Zatoka Ryska	9,7	22,8	0,43
Basen Gotlandzki	14,0	22,5	0,62
Zatoka Gdańska	8,7	18,5	0,47
Ocean Atlantycki	13,12	16,4	0,80
Ocean Indyjski	14,38	14,05	1,00
Ocean Spokojny	18,58	11,11	1,67

Źródło: Kolliński na podstawie danych Strachów, 1986; Cilnsby i In. 1997.