8.6. Тектоностратиграфия (диастрофические методы)

Особую группу методов стратиграфического расчленения и корре­ляции составляют те из них, которые основаны на проявлениях диаст-рофизма. Идея о возможности использования для целей стратиграфии различных тектонических движений возникла в конце прошлого века. Однако фактически неосознанное использование тектогенеза началось одновременно с разработкой стратиграфической шкалы еще в первой половине XIX в. Действительно, при первоначальном выделении сис­тем они подразумевались как региональные стратиграфические под­разделения в значительной мере на основе литолого-формационного подхода. При этом границы систем в ряде случаев проводились с уче­том перерывов в напластовании, подчеркивающих их четкость и при­дававших им характер естественных рубежей. Однако только в конце прошлого века успехи геотектоники подготовили почву для теоретичес­ки обоснованного подхода к использованию проявлений диастрофизма в качестве критерия при проведении стратиграфических границ раз­личного ранга.

В первой четверти XX в. широкое распространение получили пред­ставления Т. Чемберлина и Г. Штилле о всесветном и кратковремен­ном проявлении фаз орогенеза и возможности использования так на­зываемого канона орогенических фаз Штилле применительно к стра­тиграфии. Многие геологи увидели в орогенических фазах лучший кри­терий для стратиграфического расчленения и корреляции, поскольку как условия осадконакопления, так и развитие органического мира в конечном счете являются производными диастрофизма. В дальней­шем, однако, эти представления подверглись критике за «неокатаст-

-140-

рофизм» и упрощение реально существующих в природе событий и явлений.

Отдельные фазы орогенеза оказываются обычно территориально ограниченными, будучи приурочены к определенным складчатым об­ластям или даже к зонам внутри последних. Поэтому проявления оро­генеза хотя и используются для установления границ местных и регио­нальных стратиграфических подразделений, но не пригодны для целей межрегиональной или планетарной корреляции.

Другое направление в области использования данных геотектоники для целей стратиграфии делает главный упор не на складчатую, а на колебательную (зпейрогеническую) форму диастрофизма, проявля­ющуюся в виде морских трансгрессий и регрессий. Это направление берет свое начало от высказанных еще в конце прошлого века Э.Зюс-сом представлений о чередовании периодов общих погружений и под­нятий континентов.

В дальнейшем было показано, что большинство трансгрессий и рег­рессий обусловлено относительными перемещениями (поднятиями или опусканиями) отдельных континентальных массивов или их частей. Со­ответственно трансгрессии и регрессии в большинстве своем являются местными, не имеющими универсального значения, хотя в истории Зем­ли были широко распространены и всеобщие трансгрессии и регрессии, обусловленные эвстатическими колебаниями уровня Мирового океана.

Независимо от причин, вызвавших трансгрессии и регрессии, пос­ледние фиксируются в разрезе осадочных толщ в виде перерывов мор­ского осадконакопления, являющихся таким образом, естественными рубежами, удобными для привязки к ним границ региональных стратиг­рафических подразделений. Перерывы в осадконакоплении и обуслов­ленные ими несогласия вызываются не только эпейрогеническими, но и складкообразовательными движениями.

8.6.1. Перерывы и несогласия

Несогласие, или несогласное залегание, характеризует простран­ственные и исторические соотношения разновозрастных, преимуще­ственно слоистых отложений. При несогласии более молодые отложе­ния отделяются от более древних поверхностью размыва или переры­ва в осадконакоплении. Несогласие возникает в том случае, если под воздействием тектонического движения участок земной коры сначала выводится из зоны осадкообразования и может подвергаться процес­сам денудации, а затем опускается, и на нем отлагаются более моло­дые отложения. Несогласия могут возникать и без участия тектоничес­ких движений при размывании осадков придонными течениями, в ре­зультате подводных оползней и других причин.

-141 -

Под перерывом в осадконакоплении понимается интервал време­ни, в течение которого на том или ином участке земной поверхности отложения не накапливались. Продолжительность перерывов изменя­ется от краткого промежутка между двумя процессами, происходящи­ми без существенного изменения общего режима в области осадкона-копления, до больших отрезков времени, вплоть до нескольких геоло­гических периодов, соответствующих этапам крупных региональных поднятий. Перерывы могут сопровождаться размывом ранее образо­вавшихся отложений или даже толщ осадочных пород, что приводит иногда к значительному увеличению пробела геологической летописи.

В других случаях перерывы, особенно кратковременные, не сопровож­даются размывом, а представляют лишь паузу в накоплении осадков.

Из приведенных формулировок несогласия и перерыва следует, что эти понятия сопряженные. Термин «несогласие», или «несогласное залегание», выражает структурное соотношение слоев, т. е. форму вза­имоотношения слоев.

Термин «перерыв» относится ко времени формирования несогла­сия, т. е. характеризует процесс, действие.

Перерывы обычно фиксируются при морском осадконакоплении. Перерывы бывают:

• Субаэральные (континентальные) — с осушением площади.

• Субаквальные — без осушения площади.

Иногда перерывы подразделяются на отдельные категории, в зави­симости от их масштаба. Так, наиболее длительные перерывы и несог­ласия нередко обозначаются как «стратиграфические», хотя все осталь­ные перерывы (и несогласия) всего лишь различные проявления стра­тиграфически несогласного залегания.

Некоторые исключения (оговорки) делаются для «мелких» переры­вов, которые, следуя Дж. Баррелу, обозначаются термином диастема¹²⁶. От истинных перерывов и несогласий следует отличать понятие, обо­значаемое как «внутриформационное несогласие (перерыв)», под ко­торым понимается угловое несогласие, возникающее в сериях косос-лоистых пород.

Существует целый ряд признаков, свидетельствующих о перерывах в осадконакоплении. Главными признаками перерывов в морском осад­конакоплении, по мнению В. Н. Яблокова, являются следующие:

1. Угловое несогласие с подстилающими породами;

2. Поверхность размыва, обычно неровная, волнистая, срезающая нижележащие отложения на разную глубину;

3. Коры выветривания;

¹²⁶ Диастема — небольшие перерывы в разрезе, обусловленные момента­ми, в течение которых не происходило отложения осадков или имело место взму­чивание и перемещение отложившего материала.

-142-

4. Признаки карстообразования и выветривания в отдельных гори­зонтах глинистых и песчаных пород;

5. Поверхности напластования с трещинами усыхания и брекчии;

6. Прослои пород со следами автохтонной корневой системы рас­тений;

7. Ископаемые почвы;

8. Прослои галек и конгломератов;

9. Палеодолины и аллювиальные песчаные породы;

10. Породы эолового происхождения;

11. Ледниковые отложения;

12. Резкая смена фауны, не обусловленная сменой фаций на дан­ном участке.

Особые трудности вызывает установление скрытых несогласий.

Таким образом, тектоностратиграфические методы имеют ведущее значение для стратиграфии докембрийских отложений. Установление местных подразделений докембрия высокого ранга — серий — базиру­ется на тектоническом подходе, т. е. на выявлении несогласий, фикси­рующих проявления тектонических движений и интрузивного магматиз­ма, имевших место в промежутках времени между этапами формиро­вания супракрустальных толщ.

Для фанерозоя тектоностратиграфические методы утрачивают свои позиции. Это обусловлено рядом обстоятельств. Прежде всего, как сви­детельствуют данные абсолютной геохронологии, общий для всего зем­ного шара ритм тектонических движений в фанерозое становится силь­но учащенным по сравнению с докембрием и осложняется многочис­ленными дополнительными диастрофическими импульсами.

Важнейшим свидетельством проявлений диастрофизма в форме как складкообразующих, так и колебательных движений, зафиксированных в разрезах, служат несогласия, отражающие перерывы в осадконакоп­лении.