Лагунные и континентальные фации осадков

Мезозойская складчатость

МЕЗОЗОЙСКАЯ СКЛАДЧАТОСТЬ (греч. mesos — средний) — развитие геосинклиналей с глубокими прогибами земной коры и накоплением мощных осадков, которые были смяты в складки, подняты в виде гор, прорваны внедрениями гранитной магмы и вулканическими извержениями, продолжавшимися с конца триасового до начала палеогенового периода. В разных областях эта складчатость проявлялась с неодинаковой интенсивностью и неодновременно, в связи с этим она имеет несколько названий.

Наиболее рано мезозойская складчатость началась в Юго-Восточной Европе, Южной Азии, на Таймыре, особенно длительно и интенсивно она проходила вдоль материковых окраин Тихого океана и после небольшого перерыва возобновилась уже в альпийскую складчатость. С её гранитными интрузиями связаны разнообразные полезные ископаемые и многочисленные месторождения цветных металлов и золота, особенно в Северной Америке и на Северо-Востоке России.

МЕЗОЗОЙСКИЕ ЭПОХИ СКЛАДЧАТОСТИ — эпохи тектоно-магматической активности, проявившейся в течение мезозойской эры. Мезозойской эпохи складчатости принадлежит существенная роль в формировании современной структуры континентов. Созданные ими складчатые сооружения на большей части своей площади сохраняются благодаря новейшим поднятиям горных рельефов. Наиболее ранняя из крупных эпох складчатости мезозоя проявилась в конце триаса — начале юры и известна на западе Евразии под названием раннекиммерийской, а на востоке — индосинийской. Ей предшествовали деформации в середине триаса, создавшие Капскую складчатую зону на крайнем юге Африки, дислокации Сьерр Буэнос-Айреса в Аргентине и гор Элсуэрта в Западной Антарктиде. Раннекиммерийские-индосинийские деформации охватили значительно большую площадь — от Добруджи, Горного Крыма, Горного Мангышлака и Туаркыра через крайний юг Туркмении, Центральный Иран, север Афганистана до юга Китая и юго-восточной Азии, где они были особенно интенсивны. В западном полушарии они проявились в Кордильерах, Южных Андах и особенно на Антарктическом полуострове, где, как и в Юго-восточной Азии (кроме Западной Бирмы), они завершили геосинклинальное развитие.

Следующая важная эпоха складчатости приходится на конец юры — начало мела; её именуют на западе Евразии позднекиммерийской, на северо-востоке CCCP — колымской, в Китае — яньшанской, в Японии — Сакава или Ога, в Новой Зеландии — Хоконуи, в Кордильерах Северной Америки — невадской, в Южных Андах — арауканской. Основной ареал её проявления — Тихоокеанское складчатое кольцо, где, в частности, деформации этого возраста оформили складчатую структуру Верхояно-Чукотской области, значительные части Японских островов и Новой Зеландии, сыграли важную роль в оформлении структуры западных зон Североамериканских Кордильер. В Евразии эти деформации затронули внутренние зоны Альп, Динарид, Эллинид, проявились в Центральном Иране и Афганистане, на юге Памира, в Тибете и Бирме. Им предшествовали, в частности на Кавказе, более слабые деформации в конце средней юры.

Третья крупная эпоха мезозойской складчатости приходится на середину мела; в Альпах и Карпатах она была выделена как австрийская. Её проявления известны по всему Альпийско-Гималайскому поясу, хотя они нигде и не завершили геосинклинальное развитие. В Тихоокеанском обрамлении деформации мезозойской эпохи складчатости имели основное значение в складчатой системе Сихотэ-Алиня. Они затронули также Корякское нагорье и Североамериканские Кордильеры.

Новое усиление тектонической активности наступило в сеноне, в частности в Альпийско-Гималайском поясе — в самих Альпах, на Балканах, в Анатолии, на Малом Кавказе — и достигло своей кульминации в конце мела — начале палеогена, в ларамийскую эпоху. В эту эпоху деформации охватили всю восточную зону Североамериканских Кордильер, от северной Аляски через Скалистые горы Канады и США до Мексики и распространились на Кубу и Анды, а по другую сторону Тихого океана — на северо-востоке CCCP (Корякин, Сахалин) и Филиппины. По всему Тихоокеанскому подвижному поясу складчатые деформации сопровождались мощным гранитоидным магматизмом; в несколько меньшей мере это было свойственно Альпийско-Гималайскому поясу.

Мезозойское гранитообразование охватило также некоторые районы за пределами Тихоокеанского кольца, особенно на востоке Азии (Алданский щит, Забайкалье, восточная Монголия, восточный Китай).

Лагунные и континентальные фации осадков

КОНТИНЕНТАЛЬНЫЕ ФАЦИИ наиболее полно сохраняются в областях аккумуляции т.к. большая часть континентов представляет поверхности размыва или выветривания. Выделяют фации: 1-водных потоков, 2-озер и болот, 3-ледников и 4- пустынь.

Отложения водных потоков - терригенные осадки с косой слоистостью, значительной изменчивостью, редкими остатками растений и животных. Это отложения временных водных потоков, речных русел и паводковых площадей.

Озерные отложения- характерна горизонтальная, тонкая слоистость, преобладают пески и алевролиты. Хемогенные осадки представлены известняками, бокситами и др. Фауна - пресноводные гастроподы и пелециподы, богатая прибрежная растительность.

3.Болотные фации образуются на влажных равнинах с плохим дренажем и при зарастании озер. Типичное образование - торф с прослоями глины. Известны образования озерно-болотных железных руд.

Фации ледников- это отложения морены и отложения за пределами ледника и морены. Они отличаются по слоистости (у моренных её нет), сортированностью обломков, присутствием ленточных глин во 2-м типе отложений.

5.Фации пустынь:

каменистых и скалистых пустынь- редко сохраняются т.к. подвержены эрозии;

Глинистых пустынь- небольшие участки мелких, быстро высыхающих водоемов. Это такыры, солончаки и соляные блюдца.

Песчаных пустынь- аккумуляция перенесенных ветром песков и глинистых частиц. Характерна ветровая косая слоистость, хорошая окатанность обломков, знаки ветровой ряби. Органические остатки очень редки (наземные животные).

ПЕРЕХОДНАЯ ГРУППА ФАЦИЙ объединяет: фации лагун, дельт и эстуариев, прибрежных озер. Наиболее сложным является комплекс, слагающий фации речных дельт- здесь происходит совмещение речных и прибрежно-морских фациальных обстановок.

Фации лагун и заливов формируются в условиях малых глубин, различных климатических зон и наличии впадающих рек. Осадки- мелкозернистые, имеют горизонтальную слоистость. Гравий и галечник встречаются редко. В осолоненных бассейнах широко развиты соли, гипс, ангидрит (в условиях жаркого сухого климата), Fe-Mn и бокситовые - при влажном умеренном климате. В застойных участках могут формироваться САПРОПЕЛИТЫ. В прошлые геологические эпохи области лагун занимали большие площади и являлись участками формирования полезных ископаемых. В кратком виде все эти признаки суммированы в таблице.

Кроме этих признаков, указывающих на среду формирования фаций, породы и органические остатки обладают признаками, указывающими, в каких климатических условиях они формировались. Среди пород - это чаще всего будут продукты гипергенеза (элювиальные глины, коры выветривания с Fe-Mn рудами и т.п.), образующиеся в условиях влажного теплого климата. Мы знаем, что накопление толщи солей, гипса и ангидрита происходит в мелководных лагунах при аридном климате, а угленакопление- в условиях влажного тропического климата. Образование мощных толщ известняков с обильной и разнообразной фауной характерно для зон тропических морей, тогда как в холодных морях формируются чаще кремнистые породы за счет панцирей диатомовых водорослей.

Климат влияет и на развитие органического мира. И растения, и животные обладают крупными, хорошо развитыми формами в зонах с тропическим климатом, а в сухом аридном или холодном нивальном климатах развиваются слабые угнетенные формы (небольшие размеры, тонкая гладкая раковина и др. признаки). Все это многообразие пород и организмов, отражающее древние климатические условия, в которых они формировались, называются породы-индикаторы и организмы-индикаторы древних климатов.

По результатам фациального анализа составляют фациальные разрезы и планы. После этого составляют палеогеографические карты, на которых отражаются физико-географические условия в определенный геологический период. Детальность и достоверность таких карт зависит от масштаба карты и размера территории исследований.

Теоретическое значение изучения палеогеографии в том, что позволяет устанавливать причины тех или иных геологических процессов на Земле на разных этапах её развития. На практике палеогеографические карты используют в целях прогноза полезных ископаемых.

Лагунные фации

Каледонская складчатость

(от Каледония, Caledonia — латинское название Шотландии)

совокупность тектонических процессов — складчатости, горообразования и гранитизации конца раннего — начала среднего палеозоя, завершивших развитие геосинклинальных систем, существовавших с конца протерозоя — начала палеозоя. Термин введён французским геологом М. Бертраном в 1887. К областям К. с. (каледонидам) относятся: в Европе — каледониды Ирландии, Шотландии, Уэльса, Северной Англии, северо-западные части Скандинавского полуострова, острова Шпицберген; в Азии — каледониды Центрального Казахстана (западная часть), Западного Саяна, Горного Алтая, Монгольского Алтая и Юго-Восточного Китая. К каледонидам относятся также складчатые сооружения Тасмании и Лакланской системы Восточной Австралии, Северной и Восточной Гренландии, Ньюфаундленда и Северных Аппалачей. Кроме того, проявления К. с. установлены на Урале, в северо-восточной части Верхояно-Чукотской области, на В. Аляски, в Центральных и Северных Андах и в некоторых др. более молодых складчатых сооружениях. Наиболее ранние фазы К. с. относятся к середине — концу кембрия (салаирская, или сардинская), основные фазы захватывают конец ордовика — начало силура (таконская) и конец силура — начало девона (позднекаледонская), а заключительные — середину девона (оркадская, или свальбардская). Формации периода геосинклинального погружения представлены глинисто-сланцевой (аспидной), граувакковой, реже флишевой и карбонатной, спилито-кератофировой и диабазовой. Во внутренних зонах ряда каледонских геосинклиналей известны внедрения гипербазитов. В силуре и особенно в раннем — среднем девоне широкое развитие в межгорных прогибах получили мощные красноцветные континентальные отложения молассовой формации (древний красный песчаник Британских островов). Характерной особенностью каледонид считается некоторая незавершённость развития, отсутствие передовых (краевых) прогибов. Наиболее сложно построены каледониды Шотландии, Скандинавии, Восточной Гренландии и Ньюфаундленда, где известны крупные тектонические покровы (шарьяжи).

Молодые платформы, образовавшиеся на месте каледонид, отличались повышенной подвижностью. После периода затухания вертикальных движений и выравнивания рельефа они испытали тектоническую активизацию в позднем палеозое в связи с герцинским тектогенезом в смежных геосинклиналях. Новая активизация, приведшая к восстановлению горного рельефа в большинстве областей К. с., произошла в неоген-антропогеновое время. Каледонское горообразование отозвалось тектонической активизацией в некоторых областях байкальской складчатости, например в южном обрамлении Сибирской платформы.

Архейская эра является древнейшей из собственно геологических эр. В ее начале возникли первые водоемы, в которых начали накапливаться осадки, из них образовались древнейшие осадочные породы. Пока неизвестно, когда появились первые осадочные породы, ведь даже самые древнейшие из них, найденные человеком, образовались за счет разрушения каких-то еще более древних горных пород. Поэтому начало архейской эры, а следовательно, и всей геологической истории Земли принимают условно -- по возрасту наиболее древних осадочных пород, известных в настоящее время на Земле. Таковыми являются горные породы Юго-Западной Гренландии, возраст которых оценивается в 3, 76--3, 98 млрд. лет (установлено стронциевым методом).

Геологическая история Земли, насчитывающая более 4 млрд. лет, делится на два неравных этапа. Первый из них -- докембрийский, охватывающий архейскую и протерозойскую эры, продолжался примерно 3, 5 млрд. лет. Второй этап, включающий палеозойскую, мезозойскую и кайнозойскую эры, длился 570 млн. лет. Геологическая история Земли восстановлена для первого, докембрийского этапа гораздо хуже, чем для второго. Поэтому описанию архейской и протерозойской эр отведено значительно меньше места, чем палеозойской, мезозойской и кайнозойской эрам.

Геологическая история Земли восстановлена в достаточной степени только для территории современных материков. Для океанических впадин при помощи имеющихся методов историко-геологических исследований восстановить геологическую историю пока невозможно; имеются лишь предположения, высказанные в общих чертах. Поэтому описание геологической истории Земли будет проведено для территорий современных материков.

Докембрием называют древнейший этап геологического развития Земли, охватывающий архейскую и протерозойскую эры. В течение этого этапа образовались все породы, залегающие ниже кембрийских отложений, поэтому его и называют докембрием. Докембрийский этап сильно отличается от всех более поздних этапов -- палеозойского, мезозойского и кайнозойского. Главными особенностями докембрия являются следующие:

1. Весьма большая продолжительность. Ранее уже было отмечено, что длительность архейской эры оценивается примерно в 1, 5 млрд. лет, а протерозойской превышает 2 млрд. лет. Длительность докембрия в 6 раз больше всей последующей истории Земли (от начала палеозойской эры до наших дней прошло 570 млн. лет). За это огромное по продолжительности время на Земле, несомненно, произошло очень много важных событий, которые настолько отдалены от нашего времени, что их трудно расшифровать современными методами исторической геологии.

2. Органический мир докембрия очень скупо представлен палеонтологическими остатками. В архейскую эру органический мир только зарождался, и мы не имеем о нем даже приблизительного представления. В протерозойскую эру (особенно в ее конце) органический мир был уже сравнительно богат и разнообразен, но ископаемые органические остатки в породах протерозоя встречаются очень редко. Это связано с тем, что в докембрии обитали мягкотелые бесскелетные организмы, которые не образовывали окаменелостей, и очень редко встречаются в ископаемом состоянии, да и то лишь в виде отпечатков. Поэтому для докембрия нельзя применить ни палеонтологические методы определения относительного возраста горных пород, ни биономический анализ для восстановления физико-географических условий (кроме пород верхнего протерозоя).

3. Подавляющее большинство докембрийских горных пород в той или иной степени изменены, метаморфизованы. Как правило, чем древнее порода, тем сильнее она метаморфизована. Особенно сильно метаморфизованы древние архейские и нижнепротерозойские породы. В процессе метаморфизма многие докембрийские отложения были настолько сильно изменены, что восстановить условия их первоначального образования крайне трудно. Как и все более молодые, докембрийские отложения по своему происхождению состоят из осадочных и магматических горных пород, метаморфизованных после своего формирования. Только изучение этих метаморфических пород под микроскопом позволяет установить, были ли они первоначально осадочными или магматическими. Осадочные породы превращены в гнейсы, кристаллические сланцы, мраморы, кварциты. Гнейсы и кристаллические сланцы произошли за счет глубокого метаморфизма различных глинистых, песчано-глинистых и вулканических горных пород; мраморы -- за счет метаморфизма карбонатных пород -- известняков и доломитов; кварциты -- за счет метаморфизма различных по составу песчаников. Магматические горные породы в процессе метаморфизма были превращены в различные по составу гнейсы и кристаллические сланцы. Например, граниты стали гранитогнейсами, приобрели полосчатую структуру, свойственную всем метаморфическим породам. Гнейсы, происшедшие за счет магматических пород, называют ортогнейсами, за счет осадочных -- парагнейсами.

4. Большинство докембрийских горных пород смято в очень сложные складки. Это относится главным образом к наиболее древним, архейским и нижнепротерозойским, породам, которые испытали многократно повторявшиеся процессы складкообразования. Поэтому условия залегания докембрийских пород очень сложные, они интенсивно перемяты и передроблены. Все это сильно усложняет восстановление тектонических движений в докембрии.

5. Физико-географическая обстановка в докембрии отличалась не только от современной, но и от той, которая существовала в мезозое и палеозое. В архейскую эру уже существовала гидросфера и шли процессы осадкообразования, но атмосфера Земли еще не имела кислорода, его накопление было связано с жизнедеятельностью водорослей, которые только в протерозое завоевывали все большие и большие пространства океанического дна, постепенно обогащая атмосферу кислородом. Процессы осадконакопления находятся в прямой зависимости от физико-географических условий; в докембрии эти условия имели свои специфические черты, во многом отличные от современных. Так, например, среди докембрийских горных пород часто встречаются железистые кварциты, кремнистые породы, марганцевые руды и, наоборот, совершенно отсутствуют фосфориты, бокситы, соленосные, угленосные и некоторые другие осадочные отложения.

Все указанные особенности докембрия сильно затрудняют восстановление его геологической истории. Значительные трудности возникают и при определении возраста горных пород. Для этой цели используют непалеонтологические методы определения относительного возраста горных пород и методы определения их абсолютного возраста.

Исключительное значение для установления возраста докембрийских горных пород имеют радиометрические методы определения абсолютного возраста. Особенно широко их стали применять в последние 15--20 лет, что позволило провести пересмотр стратиграфии докембрия. Давно используют непалеонтологические методы определения относительного возраста горных пород: стратиграфический, минералого-петрографический и тектонический. Палеонтологические методы стали применять только в последние годы для самых молодых, верхнепротерозойских отложений. Для этих отложений применяют и фациальный анализ.

Для докембрия не выработаны еще единые международные геохронологические и стратиграфические подразделения. Принято выделять две эры (группы) -- архейскую и протерозойскую, границу между которыми зачастую провести нелегко. При помощи радиометрических методов установлено, что эта граница проходит на рубеже 2600 млн. лет. Протерозойскую эру (группу) обычно подразделяют на 2 подэры (подгруппы), более мелкие подразделения являются местными региональными.

Происхождение названия

Название «Герцинская складчатость» дано М. Бертраном по горной группе Чешский (Богемский)лес в Восточной Европе, известной у древних римлян как Герцинский Лес (Hercynia Silva, Saltus Hercynius). Сегодня более известно его название Шумава.

Термин «варисская, варисцийская, складчатость» введён Эдуардом Зюссом по древнему названию областей современной Саксонии, Тюрингии и Баварии (Cur Variscorum); он преобладает в литературе на немецком и английском языках.

]Этапы

Первая эпоха. Бретонская (в Америке — акадская) — конец девона — начало карбона — проявилась в Аппалачах, Канадском Арктическом архипелаге, Андах, центральных частях палеозойской геосинклинали Западной Европы и Центральной Азии (Куньлунь).

Вторая (главная) эпоха. Судетская (конец раннего — начало среднего карбона) — имела основное значение в создании складчатой структуры европейских герцинид и преобразовании палеозойских геосинклиналей в складчатые горные сооружения.

Отложения среднего карбона (вестфала) смяты в складки движениями т. н. астурийской (третьей) эпохи (фазы) складчатости верхнего карбона (стефана) и низов перми — заальской. С середины ранней или с поздней перми на большей части областей Герцинской складчатости Центральной и Западной Европы установился платформенный режим, в то время как в Южной Европе ещё продолжались, а в Восточной Европе, на Урале и в Донецком кряже только начались процессы складчатости и горообразования.

Для Донбасса, Предкавказья, Урала, Аппалачей главная эпоха складчатости относится к концу карбона — началу перми; поднятия и складкообразование местами (Предуральский передовой прогиб, Тянь-Шань, Кордильеры Северной и Южной Америки, Австралийские Альпы) продолжались до начала, даже середины триаса.

В Карпато-Балканской области, на Большом Кавказе, Алтае и в Монголо-Охотской системе горообразование началось в конце раннего карбона и орогенный период занял весь поздний палеозой и начало триаса [2].

Результат

По окончании Герцинской складчатости впервые возникли складчатые горные сооружения (герциниды) Западной, Центральной и Южной Европы, Северо-западной Африки (Марокканская Месета), Северного Кавказа и Предкавказья, Урала, Тянь-Шаня, Алтая, Монголии, Большого Хингана, Аппалачей, Уошито, Канадского Арктического архипелага, Анд Южной Америки, Австралийских Альп; в Кордильерах Северной Америки были созданы ряд внутренний поднятий. Герцинское горообразование распространилось и на области каледонской складчатости Северо-Западной Европы, западной части Центрального Казахстана, восточной части Алтае-Саянской области, Северной Монголии и Северного Забайкалья. На юге и востоке Средиземноморского пояса (Динарское нагорье, Пинд, горы Анатолии, южный склон Кавказа и Гиндукуша и центральный Памир) герцинская складчатость затухает, а в части пояса, находящейся в пределах Передней и Юго-Восточной Азии, вплоть до Гималаев, Мьянмы и Малайского полуострова, герцинские движения выразились лишь слабыми поднятиями и перерывом в накоплении осадков. В этой части Тетиса тектонический режим в палеозое и раннем мезозое здесь был близок к платформенному.

]Полезные ископаемые

Подводный вулканизм эпохи геосинклинальных погружений, предшествовавший герцинскому горообразованию, сопровождался формированием колчеданных месторождений меди, свинца, цинка Урала, Алтая, Северного Кавказа и др., а с внедрением основных и ультраосновных интрузий было связано образование промышленных концентраций платины, хромитов, титаномагнетитов, асбеста на Урале и в др. областях. Гранитообразование в орогенный период герцинского цикла создало месторождения руд свинца, цинка, меди, олова, вольфрама, золота, серебра, урана в Европе, Азии (Тянь-Шань и др.), Восточной Австралии. В передовых и межгорных прогибах герцинид сосредоточены крупные каменноугольные бассейны (Южый Уэльс, Франко-Бельгийский, Рурско-Вестфальский, Саарский, Верхнесилезский, Предаппалачский — за рубежом; Донецкий, Печорский, Кузнецкий — в России), а также каменной и калийных солей (Предуральский прогиб).

Геохронологическая шкала

Геохронологическая шкала (стратиграфическая шкала) это шкала относительного гелогического времени, в основе которой лежат выявленные палеонтологией этапы развития жизни на Земле. Шкала относительного гелогического времени, в основе которой лежат выявленные палеонтологией этапы развития жизни на Земле.

Чем дальше мы проникаем в прошлое Земли, тем меньше мы находим следов древнего рельефа и тем меньше, следовательно, можем опираться на геоморфологические методы. На палеогеографических картах ранних геологических периодов все большую площадь начинают занимать морские отложения и осадки крупных внутриматериковых водоемов, изучая которые по стратиграфическим колонкам и разрезам мы можем расшифровать характер палеотектонических движений и географические условия существовавших в то время ландшафтов.

В результате восстановления (на основе карт фаций) географических ландшафтов геологического прошлого составляются палеогеографические карты континентов или крупных регионов, на которых показывают расположение морей и суши, области континентального осадконакопления, подводного и наземного вулканизма, развития рифов и ледников, расположение молодых складчатых областей. При детальных исследованиях составляются крупномасштабные карты фаций, которые позволяют проследить природные обстановки, контролирующие размещение полезных ископаемых.

Палеогеографические карты отличаются от географических, прежде всего тем, что географическая карта составлена на конкретный момент, на палеогеографических картах отражена в обобщенном виде география земной поверхности, существовавшая на протяжении нескольких миллионов лет. Карты составляются на детальных стратиграфических основах (колонках).

Литолого-палеогеографические карты несут богатую информацию. Соответствующими значками на них отражают литологический состав первичных осадков, а также дополнительные признаки, указывающие на условия осадкообразования (угленосность, красноцветность, присутствие глауконита и др. минералов, наличие органических остатков). Часто отмечают значками полезные ископаемые, приуроченные к этому интервалу разреза. Географию прошлого показываю цветом, причем в тех же красках, какие приняты на обычных физико-географических картах. Процесс их построения показан на рис. 28.1.

Наибольшей сложностью отличаются палеогеографические карты суши. Например, при выяснении рельефа необходимо учитывать: характер продуктов разрушения, накапливавшихся на соседних территориях, тектонический режим, географическое положение рассматриваемого района. Существование высоких гор доказывается, в частности, наличием грубообломочных образований подножий. Строение древних долин и низменностей восстанавливают по наземным равнинно-озерным, болотным и аллювиальным отложениям, а по находкам тиллитов1 — ледники. Отмечают области вулканической деятельности, отдельные вулканы и их пояса.

В пределах морских бассейнов различными оттенками синего цвета показывают обстановки, отвечающие верхней части шельфа, глубокой части шельфа, а также глубоководным областям, районы подводного вулканизма, наносят крупные зоны и отдельные рифовые массивы, выделяют бассейны нормальной, повышенной (по присутствию в разрезах каменной и калийной солей, гипса, ангидрита и угнетенной эвригалинной фауны) и пониженной солености.

Отличным примером региональных палеогеографических карт является «Атлас литолого-палеогеографических карт СССР» (1968, 1969), в составлении которого участвовали более 1000 специалистов нашей страны, а также примеры палеогеографических карт можно посмотреть в пособии «Палеогеография Иркутской области» на кафедре географии ВСГАО.

Литолого-палеогеографические карты несут богатую информацию. Соответствующими значками на них отражают литологический состав первичных осадков, а также дополнительные признаки, указывающие на условия осадкообразования (угленосность, красноцветность, присутствие глауконита и др. минералов, наличие органических остатков). Часто отмечают значками полезные ископаемые, приуроченные к этому интервалу разреза. Географию прошлого показывают цветом, причем в тех же красках, какие приняты на обычных физико-географических картах.

Разновидностью литолого-палеогеографических карт являются карты физико-географических условий накопления полезных ископаемых, на которых отражают размещение нефти и горючих сланцев, солей, фосфоритов, бокситов, марганца и др. Палеогеографические карты обычно дополняются литолого-фациальными профилями, на которых можно проследить смену фаций во времени и в пространстве.

Литологические методы основаны на изучении состава отложений. Для гумидного климата чрезвычайно характерно накопление отложений, содержащих каустобиолиты, бокситы, каолиниты, бурые железняки; для аридного (сухого) климата характерны каменные и калийные соли, гипсы, ангидриты, хемогенные карбонаты, различные пестроцветные песчано-глинистые породы; для нивального (холодного) — ледниковые толщи (моренные и флювиогляциальные), озерно-ледниковые ленточные глины, кремнистые осадки полярных морей.

Палеонтологические методы заключаются в изучении ископаемой фауны и флоры. Для тропической морской фауны характерны крупные раковины моллюсков и других морских организмов, многочисленные коралловые постройки (древние рифы), наличие мела, почти нацело состоящего из раковинок фораминифер. Для морской фауны холодных морей характерны диатомовые водоросли. Признаком холодного климата являются останки мамонтов в четвертичных отложениях. Теплолюбивая флора суши дает пласты каменного угля и т.д.

Геохимические методы — изучение в морских раковинах изотопов кислорода с целью получения соотношения О18/О16. Содержание O18 зависит от температуры морской воды, в которой формируются раковины. Накопленное количество О18 сохраняется в раковине и после захоронения организма морскими осадками. Таким образом, подобные раковины служат своеобразными термометрами.

Тектонические движения

механические движения земной коры, вызываемые силами, которые действуют в земной коре и главным образом в мантии Земли (См. Мантия Земли), приводящие к деформации слагающих кору пород. Т. д. связаны, как правило, с изменением химического состава, фазового состояния (минерального состава) и внутренней структуры подвергающихся деформации горных пород. Т. д. охватывают одновременно очень большие площади. Геодезические измерения показывают, что практически вся поверхность Земли находится непрерывно в движении, однако скорость Т. д. невелика, изменяясь от сотых долей до первых десятков мм/год, и только накопления этих движений в ходе очень продолжительного (десятки — сотни млн. лет) геологического времени приводят к крупным суммарным перемещениям отдельных участков земной коры.

Американский геолог Г. Джильберт предложил (1890), а немецкий геолог Х. Штилле развил (1919) классификацию Т. д. с разделением их на эпейрогенические, выражающиеся в длительных поднятиях и опусканиях крупных участков земной поверхности, и орогенические, проявляющиеся эпизодически (орогенические фазы) в определённых зонах образованием складок и разрывов и ведущие к формированию горных сооружений (см. Орогенез). Эта классификация применяется до сих пор, но её основной недостаток — объединение в единое понятие орогенеза двух принципиально различных процессов — складко- и разрывообразования, с одной стороны, и горообразования — с другой. Поэтому были предложены др. классификации. Одна из них (советские геологи А. П. Карпинский, М. М. Тетяев и др.) предусматривала выделение колебательных складко- и разрывообразующих Т. д., другая (немецкий геолог Э. Харман и голландский учёный Р. В. ван Беммелен) — ундационных (волновых) и ундуляционных (складчатых) Т. д. (см. Колебательные движения земной коры). Стало ясным, что Т. д. весьма разнообразны как по форме проявления, так и по глубине зарождения, а также, очевидно, по механизму и причинам возникновения. По др. принципу Т. д. были разделены ещё М. В. Ломоносовым на медленные (вековые) и быстрые. Быстрые движения связаны с землетрясениями и, как правило, отличаются высокой скоростью, на несколько порядков превышающей скорость медленных движений. Смещения земной поверхности во время землетрясений составляют несколько м, иногда более 10 м. Однако такие смещения проявляются эпизодически и в сумме дают эффект, не намного превышающий эффект медленных движений.

Существенное значение имеет подразделение Т. д. на вертикальные (радиальные) и горизонтальные (тангенциальные), хотя оно и носит в большей мере условный характер, ибо эти движения взаимосвязаны и переходят одни в другие (см. Горизонтальные движения земной коры). Поэтому правильнее говорить о Т. д. с преобладающей вертикальной или горизонтальной компонентой. Преобладающие вертикальные движения обусловливают поднятия и опускания земной поверхности, в том числе образование горных сооружений. Они являются основной причиной накопления мощных толщ осадочных пород в океанах и морях, а отчасти и на суше. Горизонтальные движения наиболее ярко проявляются в образовании крупных сдвигов отдельных блоков земной коры относительно других с амплитудой в сотни и даже тысячи км, в их надвигах с амплитудой в первые сотни км, а также (спорно) в образовании океанических впадин шириной в тысячи км в результате раздвига глыб континентальной коры (см. Мобилизм).

В мезозое происходит обновление органического мира, который является промежуточным между палеозоем и кайнозоем. Мезозой - это эра рептилий и моллюсков, в юре появляются древние птицы, а в мелу - расцвет фораминифер и динозавров. В триасе появляются первые млекопитающие. Для растений - это расцвет голосеменных, а в меловой период - появление покрытосеменных.

Для Триаса типичны континентальные красноцветные толщи и коры выветривания. Морские осадки локализовались в геосинклинальных областях. В широких масштабах проявился трапповый магматизм на платформах- Сибирской, Ю.-Американской и на юге Африканской. Выделяют три типа - эксплозивный, лавовый и интрузивный (силлы).

В Юре осадки более разнообразны. Среди морских - кремнистые, карбонатные, глинистые и глауконитовые песчаники; континентальных - преобладают отложения коры выветривания, а в лагунах формируются угленосные толщи. Магматизм проявился в геосинклинальных областях - Кордильеры и Верхояно-Чукотской, а трапповый - на платформах -Ю.Американской и Африканской.

Особенностью меловых отложений является максимальное накопление писчего мела (состоит из фораминифер и остатков панцирей водорослей кокколитофорид).

Палеогеография мезозоя.

С образованием суперматерика Пангея-2 связана величайшая регрессия моря в истории Земли. Лишь небольшие участки, прилегающие к геосинклинальным поясам покрывались неглубокими морями (области, прилегающие к Кордильерам и Верхояно-Чукотской геосинклинали). Герцинские складчатые пояса представляли области расчлененного рельефа.

Климат Триаса - аридный континентальный, лишь в приморских областях (Колыма, Сахалин, Камчатка и др.)- умеренный. В конце Триаса начинается трансгрессия моря, которая широко проявилась в поздней Юре. Море распространялось в западную часть Северо-Американской платформы, почти на всю В.-Европейскую платформу, в северо-западной и восточной частях Сибирской платформы. Максимальная трансгрессия моря проявилась в верхнем Мелу. Для климата этих периодов характерно чередование влажного тропического и сухого аридного.

12345Следующая ⇒

Поделиться: