Красные лыжи (или красные лыжи ) - осадочные породы, обычно состоящие из песчаника, алевролита и сланца, которые преимущественно красного цвета из-за присутствия оксидов железа. Часто эти осадочные толщи красного цвета локально содержат тонкие слои конгломерата, мергеля, известняка или некоторых комбинаций этих осадочных пород. Оксиды железа, ответственные за красный цвет красных слоев, обычно образуются в виде покрытия на зернах отложений, содержащих красные слои. Классическими примерами красных пластов являются пермские и триасовые пласты на западе США и девонские фации старого красного песчаника . Европы.
Крынин (1950) предположил, что красные слои в основном образовались в результате эрозии и переотложения красных почв или более старых красных слоев, но фундаментальной проблемой этой гипотезы является относительная нехватка красных слоев исходные отложения подходящего возраста недалеко от области красных отложений в Чешире, Англия. Ван Хаутен (1961) разработал идею включения in situ (ранняя диагенетическая ) покраснения осадка за счет дегидратации коричневых или серо окрашенных гидроксидов железа. Эти гидроксиды трехвалентного железа обычно включают гетит (FeO-OH) и так называемый «аморфный гидроксид железа» или лимонит. Большая часть этого материала может представлять собой минерал ферригидрит (Fe 2O3H2O).
Было обнаружено, что этот процесс обезвоживания или "старения" тесно связан с почвообразованием в аллювиальных поймах и пустынях среды. Бернер (1969) показал, что гетит (гидроксид железа) обычно нестабилен по сравнению с гематитом и в отсутствие воды или при повышенной температуре легко дегидратируется в соответствии с реакцией:
Свободная энергия Гиббса (G) для реакции гетит → гематит (при 250 ° C) составляет -2,76 кДж / моль. и Langmuir (1971) показали, что G становится все более отрицательным с уменьшением размера частиц. Таким образом, обломочные гидроксиды железа, включая гетит и ферригидрит, со временем спонтанно превращаются в красный гематитовый пигмент. Этот процесс объясняет не только прогрессирующее покраснение аллювия, но и тот факт, что более старые пески пустынных дюн окрашены в более интенсивный цвет, чем их более молодые аналоги.
Формирование красных пластов во время погребения диагенез было четко описано Walker (1967) и Walker et al. (1978). Ключом к этому механизму является изменение ферромагнезиальных силикатов насыщенными кислородом подземными водами во время захоронения. Исследования Уолкера показывают, что гидролиз роговой обманки и другого железосодержащего детрита следует серии растворения Голдича. Это контролируется свободной энергией Гиббса конкретной реакции. Например, наиболее легко изменяемым материалом будет оливин : например,
Ключевой особенностью этого процесса, примером которой является реакция, является получение набора побочных продуктов, которые осаждаются в виде аутигенных фаз. К ним относятся смешанные глины (иллит - монтмориллонит ), кварц, калиевый полевой шпат и карбонаты, а также пигментные оксиды железа. Покраснение прогрессирует по мере того, как диагенетические изменения становятся более развитыми, и, таким образом, это механизм, зависящий от времени. Другое значение заключается в том, что покраснение этого типа не является специфическим для конкретной среды осадконакопления. Однако благоприятные условия для образования диагенетического красного слоя, то есть положительный Eh и нейтрально-щелочной pH, чаще всего встречаются в жарких, полузасушливых районах, и именно поэтому красные слои традиционно являются связаны с таким климатом.
Вторичные красные слои характеризуются неравномерной цветовой зональностью, часто связанной с профилями суб- несогласия выветривания. Цветные границы могут пересекать литологические контакты и проявлять более интенсивное покраснение рядом с несогласиями. Джонсон и др. (1997) также показали, как фазы вторичного покраснения могут накладываться на ранее сформированные первичные красные пласты в каменноугольном южном Северном море. Общие условия, ведущие к постдиагенетическим изменениям, были описаны Mücke (1994). Важные реакции включают окисление пирита :
и сидерит окисление:
Таким образом образуются вторичные красные слои являются отличным примером. Они связаны с поднятием, эрозией и выветриванием поверхности ранее отложившихся отложений и требуют условий, аналогичных первичным и диагенетическим красным пластам для их образования.
Панорама Пылающих утесов Монголии