Вивчення кольору осадів при дослідженні гірських порід

Колір – проста й зручна діагностична ознака, яка визначає геофізичні, геохімічні та кліматичні умови формування порід, допомагає характеризувати їхній речовинний склад. Залежно від часу, причини виникнення виділяють первинні, сингенетичні та вторинні кольори порід.

Первинний (успадкований) колір визначається кольором породоутворювальних уламків. Породи набувають її або на підставі панування фізичного вивітрювання, або за дуже швидкого накопичення та поховання осаду. Біле забарвлення пісків свідчить про переважання кварцу, жовтувате – про участь ортоклазу, зеленувате – глауконіту.

Сингенетичний колір свідчить про фізико-географічні умови часу накопичення і залежить від трьох чинників: кольору породоутворювальних уламків, їхнього розміру та кольору цементуючої речовини. Він завжди заповнює весь шар породи. Зі зменшенням діаметра уламків тональність порід темніє. Очевидно, що вивчення сингенетичних кольорів допомагає відновлювати палеогеографічні умови осадонагромадження. Колір відображає кліматичні особливості минулих епох. У жаркому вологому та змінно-вологому кліматі у седиментації породи формуються червоно-жовті та червоні кольори; в умовах жаркого сухого клімату (у пустелях) – іржаво-бурі кольори до чорного; відтінки жовтого кольору властиві застійно-водним акумуляціям.

Вторинний колір виникає після формування осаду під впливом різних гіпергенних процесів. Оскільки ці процеси набагато більше залежать від клімату і часу, ніж від складу порід, то вторинне забарвлення може поширюватися на різну глибину, не узгоджуючись зі шаруватістю відкладів. Темно-сірий і чорний колір зумовлений просоченням порід бітумом, або ж розчинами, які містять сірчисте залізо або солі марганцю [32].

Кольори порід є показниками геохімічних умов формування осадів:

червоно-жовті бурі кольори – показник окисленого середовища (окиси заліза);
темно-зелені та сизі кольори – відновлювального середовища на стадії діагенезу;
зелені, сині, голубуваті кольори – закисні сполуки заліза (оглеєння).
Сірі та чорні кольори – показники багатства органіки. В неосадових породах чорний колір дають пірити, окиси марганцю.

Щодо мінералів, то майже всі вони забарвлені в той чи інший первинний колір. Багато з них названі за цією ознакою. Наприклад, гематит (від грец. гематікос – кривавий), альбіт (від лат. альбіус – білий), рубін (від лат. рубер – червоний) [21].

Для характеристики кольору та його відтінків використовують такі терміни: білий, чорний, сірий, бурий, червоний, жовтий, зелений, синій. Для уточнення відтінків вживають дві назви: зеленувато-сірий, лимонно-жовтий, коричнево-бурий, цегляно-червоний тощо. Використовують також префікси темно-, світло-: темно-сірий, світло-жовтий і т.п.

Часто під час описів лесовидних порід чи прибережних пісків означують такий колір – палевий. Найпростіше ідентифікувати цей тон, використовуючи англійську мову, де палевий звучить як pale-yellow. Враховуючи це, колір розуміють як блідо-жовтий, з легким відтінком пастелі [7]. Для мінералів з металевим блиском обов’язково як префікс використовують назву металу (наприклад, мідно-червоний, золотисто-, латунно-, бронзово-жовтий, свинцево – або сталево-сірий, залізо – чорний тощо). Як приклади можна навести латунно-жовтий пірит, свинцево-сірий галеніт і сріблисто-білий арсенопірит. В інших рудних мінералів з металевим або напівметалевим блиском характерний колір може бути замаскований грою світла в тонкій поверхневій плівці. Це властиво більшості мінералів міді, особливо борніту, який називають “павичевою рудою” через його райдужне синьо-зелене забарвлення, що швидко виникає на свіжому зламі. Однак інші мідні мінерали забарвлені в добре знайомі кольори: малахіт – у зелений, лазурит – у синій. Крім основного забарвлення, мінерали інколи мають додаткові відтінки – мінливість, обумовлену явищем інтерференції світла на поверхні мінералів внаслідок різних реакцій у разі вивітрювання [4].

Багато мінералів у дрібно-роздрібненому стані (порошку) мають зовсім інший колір, так званий колір штриха (риски). Це важлива діагностична ознака мінералу. Для визначення кольору штриха немає потреби роздрібнювати мінерал, а достатньо провести ним по неглазурованій фарфоровій пластинці. Для xapaктеристики штриха вживають такі самі терміни, як і для кольору.

Визначати колір породи потрібно за денного світла, оскільки штучне світло і вологість змінюють відтінки. Наприклад, порода, яка в сухому вигляді має попелясто-рожевий колір, у вологому стані несподівано виявляється яскраво-червоною; зеленувато-сірий колір перетворюється в цих умовах в яскравий зелений. Тому завжди треба точно зазначати стан вологості описуваної породи або описувати колір породи у вологому та сухому стані.

Якщо для опису забарвлення породи задають два кольори, то основний колір ставлять на друге місце. Наприклад, “зеленувато-сіра глина” означає: глина сірого кольору з зеленуватим відтінком. Описуючи породи, варто уникати потрійних позначень (наприклад, синювато-зеленувато-сірий), оскільки сприйняття таких складних відтінків суб’єктивне.

Під час опису кольору порід трапляються вибагливі розподіли забарвлення, наявні тонкі прошарки, плями іншого кольору або відтінку (більше темного або більше світлого), іноді з’являються проміжки у складному малюнку. Тоді колір визначають за переважаючим поширенням у пласті, яке більш видиме у вологій породі.