Autigeeninen sedimenttigeologia

Autigeeninen sedimentti, syvänmeren sedimentti, joka on muodostunut paikalleen merenpohjassa. Merkittävimmät authigeeniset sedimentit nykyaikaisissa valtameren vesistöalueissa ovat metallirikkaita sedimenttejä ja mangaanisupuluja. Metallirikkaita sedimenttejä ovat raudan, mangaanin, kuparin, kromin ja lyijyn rikastetut sedimentit. Nämä sedimentit ovat yleisiä leviämiskeskuksissa, mikä osoittaa, että keskuksissa tapahtuvat prosessit ovat vastuussa niiden muodostumisesta - erityisesti hydroterminen kierto on säätelevä tekijä.

Syvänmeren porausydin on paljastanut metallirikkaita sedimenttejä muinaisen valtamerenkuoren päällä kaukana harjanteenkuoreista. Tästä voidaan päätellä, että niiden muodostumista kontrolloivat prosessit olivat olemassa aiemmin, mutta vaihteluilla. Minkä tyyppiset rikastetut sedimentit laskeutuvat, riippuu sekoittumisasteesta kuoreen syvällä hydrotermisen veden leviämiskeskuksessa ja kuoreen imeytyvän kylmän meriveden välillä. Pieni sekoittaminen tuottaa sulfideja, liberaali sekoittaminen tuottaa mangaanirikkaita kuorimateriaaleja, ja välitilat synnyttävät sedimenttejä, joissa on rikastettu rautaa ja mangaania.

Mangaanin kyhmyt ovat kiviä tai kiviä, jotka ovat kooltaan saksanpähkinöitä ja jotka on rakennettu sipulimaisiin kerroksiin mangaania ja rautaoksideja. Pienempiä ainesosia ovat kupari, nikkeli ja koboltti, mikä tekee kyhmyistä potentiaalisen malmin näistä arvokkaista elementeistä. Mangaanin kyhmyjen louhinta on tutkittu ja kokeiltu 1950-luvulta lähtien. Solmut kasvavat hyvin hitaasti, noin 1-4 mm (0,04 - 0,15 tuumaa) miljoonaa vuotta kohti. Niitä löytyy alueilta, joilla on hidas sedimentaatio, yleensä 5 mm (0,2 tuumaa) tuhatta vuotta tai vähemmän. Pohjoisessa ja eteläisessä Tyynenmeren alueella on eniten mangaanis kypsyksiä; joissain paikoissa kyhmyt peittävät 90 prosenttia valtameren pohjan pinta-alasta. Tämän korkean peittoalueet ovat myös eteläisimmässä Etelä-Atlantilla. Intian valtameren pohjassa ei ole suurelta osin mangaanin kyhmyjä. Koska merivesi on tyydyttynyt mangaanilla, elementin suora saostuminen saatavalle pinnalle on todennäköisin kyhmyjen muodostumismuoto.

Kaksi merkittävää mysteeriä ympäröivät mangaanin kyhmyjä. Sedimenttipylvään poraus ja sydän ovat osoittaneet, että kyhmyt ovat merenpohjassa huomattavasti runsaammin kuin sen alapuolella ja että kyhmyjen kasvuvauhti on 10 kertaa hitaampi kuin alhaisimmat tunnetut sedimentaatioasteet. Jos näin on, kyhmyt olisi haudattava nopeasti ja niiden olisi oltava yleisiä sedimentissä merenpohjan alla. Nykyiset teoriat näiden havaintojen selittämiseksi ehdottavat, että pohjavirrat pitävät kyhmyjen kasvualueet vapaina sedimenttien kerrostumisesta ja että hautaavat organismit työntävät ja pyörittävät kyhmyjä ruokintaprosessissa pitäen siten ne merenpohjan pinnalla. Syvänmeren havainnot tukevat molempia selityksiä.