Осадки, накопившиеся в результате седиментогенеза, претерпевают существенные изменения как за счет химических процессов, так и в результате деятельности микроорганизмов. Эти преобразования носят название диагенетических. Согласно Н.М. Страхову, самым ранним диагенетическим процессом является биогенное поглощение кислорода в иловых водах, в результате чего среда из окислительной превращается в восстановительную, резко отличную от наддонных условий. Начинается редукция сульфатов, восстановление марганца, железа, ванадия, урана и др. Вследствие гидролиза U(IV) концентрация U в иловой воде резко падает. Огромное различие концентраций урана в иловых и наддонных водах, которое нередко достигает двух порядков, обеспечивает диффузионное перемещение урана в иловые воды и дальнейшее концентрирование в осадках. В этой обстановке важнейшим концентратором урана служит органическое вещество. Как и в континентальных условиях, присутствие органики еще не является признаком ураноносности. Накопление урана, помимо того, будет зависеть от величин Eh и рН, динамики вод, скорости седиментации. Однако определяющим фактором будет восстановительная обстановка. Как правило, ураноносные осадочные породы, в отличие от неураноносных, характеризуются, кроме обилия органики, признаками восстановительных условий: наличием сульфидов железа, отсутствием донной фауны и др.
Другой важный процесс концентрирования урана - фосфоритообразование. Однако, согласно Г.Н. Батурину, максимальное обогащение ураном наблюдается в морских фосфоритах, приуроченных к костным остаткам рыб, глинистым породам, обогащенным органическим веществом и сульфидами железа. Следовательно, основные условия образования ураноносных фосфоритов -
74
высокая концентрация Р в воде, наличие элементов-осадителей (Са, редкоземельные элементы) и восстановительная среда.
Таким образом, повышенные относительно кларка концентрации урана в морских осадках возникают в пределах шельфа лишь на стадии диагенеза. Характерные примеры таких образований - знаменитые черные морские сланцы. Однако для формирования богатых рудных месторождений урана требуется еще одна стадия концентрирования - процесс эпигенеза.
75
