
- •В. Е.Хаин, н. В. Короновский, н.А. Ясаманов историческая геология
- •Издательство московского университета
- •Рецензенты:
- •Isbn 5—211—03504—6 © Хаин в.Е., Короновский н.В.,
- •Предисловие
- •Введение
- •Часть I основные принципы и методы исторической геологии глава 1.Предмет и задачи исторической геологии
- •Глава 2.Стратиграфия и геохронология
- •2.1. Типы стратиграфических единиц и критерии их выделения
- •2.2. Относительная геохронология
- •2.3. Абсолютная геохронология
- •2.4. Международная геохронологическая шкала
- •2.5. Эталоны стратиграфических подразделении
- •Структура стратиграфической классификации, принятая в кодексе мск
- •Глава 3.Основные методы историкогеологического анализа
- •3.1. Фациальный метод
- •Классификация генетических типов континентальных осадочных образований (по е. В. Шанцеру, с сокращениями и дополнениями)
- •3.2. Анализ палеонтологического материала (биофациальный и палеоэкологическии анализы)
- •33. Палеогеографические методы
- •3.4. Формационный анализ
- •3.5. Палеогеографические карты
- •Часть II. Древнейшая история земли глава 4.Возникновение земли идоархейскаяистория
- •4.1. Образование солнечной системы
- •4.2. Образование планет, конденсация Иаккумуляция межзвездного вещества
- •4.3. Доархейский (гадейский) этап развития земли
- •Глава 5.Архейская история
- •5.1. Общее расчленение докембрия
- •5.2 Ранний архей (4,0-3,5 млрд лет)
- •Распространение комплексов «серых гнейсов» в различных регионах Мира
- •Комплекс «серых гнейсов» платформ северного ряда
- •Комплекс «серых гнейсов» платформ южного ряда
- •Условия формирования древнейших комплексов пород — «серых гнейсов»
- •5.3. Средний и поздний архей (3,5-2,5 млрд лет)
- •5.4. Геологические обстановки в архее
- •5.5. Зарождение жизни
- •5.6. Полезные ископаемые
- •Глава 6. Ранний протерозой 6.1. Глобальная и региональная характеристика
- •6.2. Среда осадконакопления
- •6.3. Полезные ископаемые
- •Глава 7. Поздний протерозой
- •7.1. Стратиграфическое расчленение и стратотипы
- •7.2. Органическиймир
- •7.3. Палеотектонические и палеогеографические условия
- •7.4. Климатическая зональность
- •7. 5. Полезные ископаемые
- •Часть III фанерозойская история земли палеозойская эра
- •Глава 8.Вендский период
- •8.1 О положении вендской системы в общей хроностратиграфическои шкале
- •8.2. Стратотипы вендской системы
- •8.3. Органический мир
- •8.4. Палеотектонические и палеогеографические условия
- •8.5 Климатическая зональность
- •Глава 9.Кембрийский период
- •9.1. Стратиграфическое расчленение и стратотипы
- •Общие стратиграфические подразделения кембрийской системы
- •9.2. Органический мир
- •9.3. Палеотектонические и палеогеографические условия
- •9.4: Климатическая и биогеографическая зональность
- •9.5. Полезные ископаемые
- •Глава 10.Ордовикский период
- •10.1. Стратиграфическое расчленение и стратотипы
- •Общие стратиграфические подразделения ордовикской системы
- •10.2. Органический мир
- •103. Палеотектонические и палеогеографические условия
- •10.4. Климатическая и биогеографическая зональность
- •10.5. Полезные ископаемые
- •Глава 11.Силурийский период
- •11.1. Стратиграфическое расчленение и стратотипы
- •Общие стратиграфические подразделения силурийской системы
- •11.2. Органический мир
- •11.3. Палеотектонические и палеогеографические условия
- •11.4. Климатическая и биогеографическая зональность
- •11.5. Полезные ископаемые
- •Глава 12.Девонский период
- •12.1. Стратиграфическое расчленение и стратотипы
- •12.2. Органический мир
- •12.3. Палеотектонические и палеогеографические условия
- •12.4. Климатическая и биогеографическая зональность
- •12.5. Полезные ископаемые
- •Глава 13.Каменноугольный период
- •13.3 Стратиграфическое расчленение и стратотипы
- •13.2. Органический мир
- •13.3. Палеотектонические и палеогеографические условия
- •13.4. Климатическая и биогеографическая зональность
- •135. Полезные ископаемые
- •Глава 14.Пермский период
- •14.1. Стратиграфическое расчленение и стратотипы
- •14.2. Органический мир
- •14.3. Палеотектонические и палеогеографические условия
- •14.4. Климатическая и биогеографическая зональность
- •14.5. Полезные ископаемые
- •Мезозойская эра
- •Глава 15.Триасовый период
- •15.1. Стратиграфическое расчленение и стратотипы
- •15.2. Органический мир
- •15.3. Палеотектонические и палеогеографические условия
- •15.4. Климатическая и биогеографическая зональность
- •15.5. Полезные ископаемые
- •Глава 16.Юрский период
- •16.1. Стратиграфическое расчленение и стратотипы
- •Общее стратиграфическое подразделение юрской системы
- •16.2. Органический мир
- •163. Палеотектонические и палеогеографические условия
- •16.4. Климатическая и биогеографическая зональность
- •165. Полезные ископаемые
- •Глава 17.Меловой период
- •Общие стратшрафические подразделения меловой системы
- •17.1. Стратиграфическое расчленение и стратотипы
- •17.2. Органический мир
- •17.3. Палеотектонические и палеогеографические условия
- •17.4. Эволюция и вымирание фауны в меловом периоде
- •175. Климатическая и биогеографическая зональность
- •17.6 Полезные ископаемые
- •Кайнозойская эра
- •Глава 18. Палеогеновый период 18.1. Стратиграфическое расчленение и стратотипы
- •Общие стратиграфические подразделения палеогеновой системы
- •18.2 Органический мир
- •18.3. Палеотектонические и палеогеографичсские условия
- •18.4. Климатическая и биогеографическая зональность
- •18.5. Полезные ископаемые
- •Глава 19. Неогеновый период
- •19.1 Стратиграфическое расчленение и стратотипы
- •Общие стратиграфические подразделения неогеновой системы
- •19.2. Органический мир
- •19.3. Палеотектонические и палеогеографические условия
- •19.4. Климатическая и биогеографическая зональность
- •19.5 Полезные ископаемые
- •Глава 20.Четвертичный (антропогеновыи) период
- •20.1. Стратиграфическое расчленение
- •20.2. Органический мир
- •20.3. Природные условия
- •20.4. Полезные ископаемые
- •Заключение
- •Литература
- •К главе 2
- •К главам 5, 6 и 7
- •К глав? 8
- •К главе 9
- •К главе 10
- •К главе 11
- •К главе 12
- •К главе 13
- •К главе 14
- •К главе 15
- •К главе 16
- •К главе 17
- •К главе 19
- •К главе 20
- •Часть I основные принципы и методы исторической геологии ................................................................................................................ 7
- •Глава 1. Предмет и задачи исторической геологии ....................................... 7
- •Глава 2. Сгратиграфия и геохронология ................................................... 14
- •Глава 3. Основные методы историко-геологического анализа 47
- •Глава 4. Возникновение Земли и доархейская история ................................. 82
- •Часть III. Фанерозоиская история земли ................................... 145
- •Глава 8. Вендский период ................................................................................. 149
- •Глава 9. Кембрийский период .......................................................................... 166
- •Глава 16. Юрский период ........................................."..............•—•—••"•—"•••"••• 307
- •Глава 18. Палеогеновый период ................................................................... 364
- •Глава 19 Неогеновый период ............................................................................. 389
- •Глава 20. Четвертичный (антропогеновый) период ............................................. 412
- •Хаин Виктор Ефимович, Короновский Николай Владимирович, Ясаманов Николай Александрович историческая геология
- •Оглавление электронное
103. Палеотектонические и палеогеографические условия
В раннем ордовике Гондванокийсуперконтинент стал смещаться к югу, а отегосеверной окраины начали откалываться микроконтиненты(Авалония,Арморика),в дальнейшем сближавшиеся сСеверо-Американскимконтинентом (рис. 10.3). С этим было связано раскрытие глубоководного бассейна с корой океанского типа в северной части европейского сегментаПалеотетиса;этот
Рис. 10.3 Положение материков и океанов в раннем и среднем ордовике (по Л. П. Зоненшайну, с дополнениями). Условные обозначения см. на рис. 9.3
191
Рис. 10.4. Палеотектоническая реконструкция для раннего ордовика (проекция му). Условные обозначения
192
Меркатора с центром 0° с. ш. и 90° в. д.) (по В. Е. Ханну и К. Б. Сеславинскосм. на рис. 9.4
193
бассейн нередко выделяют в качестве самостоятельного океана Реикум(в греческой мифологии Рея — дочь Зевса). Между тем океанЯпетус,сливавшийся на юго-западе сРеикумом(Палеотетиеом),продолжал расширяться, несмотря на то что в середине эпохи произошли деформации сжатия по его северо-западной окраине в Шотландии (грампианская складчатость) и юго-восточной окраине на севере Норвегии(финнмаркскаяскладчатость). При этом Восточно-Европейский континент испытал смещение к северо-западу, а в его тылу раскрылся Уральский глубоководный бассейн. Последний часто описывается как самостоятельный Уральскийпалеоокеан;в действительности он представлял окраинный бассейн Палеоазиатского океана, отделенный от его осевой части'Казахским и Ханты-Мансийским микроконтинентами.
Практически во всех подвижных поясах в раннем ордовике усиливается рост вулканических дуг. Такие дуги впервые (?) появляются на западе Кордильерской системы Тихоокеанского пояса, а также по северной периферииИннуитскойсистемы, в Северных Андах, в Британо-Скандинавской системе, в европейской части Средиземноморского пояса и продолжают развиваться в. Центральном Казахстане, Северном Тянь-Шане, вАлтае-Саянской области, в Палеоазиатском океане, вЦиляныпане,вПалеотетисе, вЛахланскойсистеме Западно-Тихоокеанского пояса. На юге Центральных Анд возникает окраинное море на коре океанскоготипа, являвшееся следствиемоткалываниямикроконтинента от юго-западной окраиныГондваны.
Сама Гондванапродолжала в целом испытывать слабое поднятие и в основном являлась денудационной сушей (рис. 10.4). С течением времени морская трансгрессия заметно продвинулась на'западе и юге Южной Америки, на севереСахары,в Аравии и на северо-западе Австралии.
В эпиконтинентальныхи окраинных морях накапливалисьтерригенныеитерригенно-карбонатныеосадки. В глубоководных зонах (подножие континентального склона и, по-видимому, периокеанические области) формировалась своеобразная ассоциацияграптолитовыхсланцев и алевролитов мощностью до 3 км. Подобные осадки распространены вЭквадорско-КолумбийскойсистемеАндскогогеосинклинального пояса. ВЧилийско-Аргентинскойсистеме развитыспилиты,кремнистые и глинистые сланцы. Их накопление происходило, вероятно, на коре океанского типа.
На западе Австралийской платформы в раннем ордовике началось погружение бассейна Фицрой.Здесь накапливались карбонатные и песчаные породы мощностью до 500м.В восточном и юго-восточном направлениях карбонаты постепенно замещаютсятерригеннымиобразованиями. Бассейн Фицрой на юго-востоке соединялся с продолжающим погружатьсяавлакогеномАмадиес. В его пределах накапливались мелководные песчаные толщи. В бассейнеДжорджинапродолжали осаждаться карбонатныеилы, но в конце раннего ордо'вика произошла регрессия. Наряду с карбонатами здесь присутствуют прослоигипсов,свидетельствующие
194
о повышенной солености вод. В бассейне Бонапарт существовали аналогичные условия.
В Восточной Австралии в глубоководной области происходили подводные излияния. Наряду с базальтами присутствуют и андезиты. В районе вулканической дуги Молонг-Канберраизвержения андезитов преобладали. К западу от вулканической области формировалсяфлиш,а к востоку располагалась глубоководная зона спелитовымосадконакоплением.На континентальном склоне, примыкавшем кАделаидскомуорогену,продолжали накапливаться турбидиты. В северной и южной частях о. Южный Новой Зеландии формировалисьтерригенныеиандезитовыекомплексы, а в средней части — сланцевые толщи.
Практически вся Восточно-Антарктическая платформа и Западно-Антарктический орогенныйпояс представляли собой обширнейшую область размыва. Только в зонеПенсакола-Элсуэрт
в шельфовойобстановке накапливалисьпесчано-глинистыеотложения.
Из континентов северной группы трансгрессия наблюдалась на Восточно-Европейском континенте и северо-востоке Сибирского, испытавшего смещение к северу. Площадь Сибири несколько увеличилась за счет обрамлявших с запада и юго-запада и возникших во вторую половину кембриясалаирскихскладчатых горных сооружений.
Море постепенно заняло территорию Балтийско-Московской синеклизына Восточно-Европейской платформе. Наиболее характерными осадками являются кварцевые икварц-глауконитовые пески,граптолитовыеилы и органогенные известняки. Все они накапливались в обстановке нормально-соленого мелкого моря. Вперикратоннойчасти на юго-западе платформы и наМезийском блоке преобладали песчаные отложения. Наиболее глубоководные условия существовали в пределахРюгенско-Поморскогопрогиба, где в обстановке некомпенсированногопрогибанияформироваласьчерносланцеваяформация. Эта зона рассматривается как принадлежащая морюТорнквиста,окаймлявшему Восточно-Европейский континент (Балтику) с запада.
Размеры Сибирской платформы в раннем ордовике увеличились за счет присоединения к ней районов Енисейского кряжа и северо-востока Западной Сибири, где после орогенногорежима установились платформенные условия. Карбонатными икарбонатно-терригеннымикомплексами заполнялись бассейны на северо-востоке платформы. В связи с тем что в ряде районов Восточной Сибири известназагипсованностькарбонатных пород, предполагается существование бассейнов с повышенной соленостью.
Возвышенности и небольшие горные массивы Южной Сибири круто обрывались в сторону окраинного морского бассейна. В пределах современной Монголии развиты глубоководные песчаноглинистые осадки, в том числе и турбидиты, а также кремнистые отложения.
13*195
В раннем ордовикесильно расширяется Уральский глубоководный бассейн, который представлял собой окраинный бассейн Палеоазиатского океана.Шельфоваязона бассейна, примыкавшая
•с востока к Восточно-Европейской платформе, являлась областью.накопленияпесчано-галечныхипесчано-глинистыхотложений. В зоне континентального склона и у его подножия накапливались тур|бидиты, а в более,глубоководных условиях формировались сланцевые, кремнистые ивулканогенныекомплексы. Все они располагаются наофиолитахи тем самым подтверждается их образование на коре океанского типа.
Осевую часть Палеоазиатского океана составляли современные территории Казахстана,Алтае-Саянскойобласти и Тянь-Шаня. В Алтае-Саянской области большое распространение получилифлишевыетолщи мощностью до 2 км и известны андезиты. ВКазахстано-Тяньшаньскойгеосинклинальной областиандезитовый и базальтовый вулканизмостроводужноготипа происходил в пределахЕрментау-Чу-Илийскойсистемы и на периферияхКо'кчетавското,Улутаускогомассивов. Наряду с вулканитами присутствуютграувакки.Мощность нижнегоордовиказдесь составляет 2—4 км. Глубоководные условия существовали вДжунгароБалхашскойсистеме иИшимо-Таласскойзоне. В южной части эта зона подвергалась расколу, и здесь в подводных условиях изливались лавы основного состава. Только вЧингиз-Тарбагатайскойсистеме сохранились условия начальной стадии развития. Здесь формировались мощные (до 2—3 км)подводно-вулканогенные,кремнистые итерригенныекомплексы.
Таримскиймассив представлял собой крупное островное поднятие, подвергавшееся интенсивному размыву. Значительная часть территории массива иКитайско-Корейскойплатформы покрывалась мелководным морем, в котором осаждались карбонаты. Наиболее глубоководные области располагались в пределахЦиляньшаньскойскладчатой системы, где формировались андезит-базальтовый и кремнисто-сланцевый комплексы. Здесьсуществова-
•ликак глубоководные, так иостроводужныеусловия. В ее югозападной части располагался континентальный склон, в пределах которого формировалисьтурбидитымощностью до 1,5 км.
На юго-востоке Азии распространен карбонатно-терригенный комплекс, накопившийся в условиях шельфа. Близкий по составу комплекс известен на западеп-оваМалакка,хотя скорее всего он, как и терригенные отложения на востоке полуострова и карбонатные отложения к востоку от массиваШан,формировались в глубоководных условиях.
В раннем ордовике продолжилось развитие Верхояно-Колымскойсистемы. В это время она представляла собой сравнительно узкую глубоководную область, в пределах которой накапливалиськарбонатно-терригенныеосадки.
Глубоководная область океана Япетуснаходилась в Южной Шотландии, в пределах Британо-Скандинавской складчатой системы. Здесь в раннем ордовике продолжалсяспрединг.В осевой
196
зоне происходило образование основных вулканогенных,кремнистых и сланцевых комплексов. В краевых частях осаждались грубые терригенные. толщи, в том числе и граувакки. Мощность нижнего ордовика в Ирландии составляет 4 км, в Уэльсе, на юге Шотландии и на западе Норвегии — более 2 км. Среди вулканитов кроме базальтов присутствуют андезиты и режериолиты.В Британии, по обе стороны от осевой зоны, располагались мелководныешельфовыеобласти, в пределах которых формировались терригенные комплексы. Обширный шельф находился на северозападе Норвегии и в районе ВосточногоФиннмарксвидда.
В пределах океана Палеот&тисдревние массивы, как и прежде, представляли собой крупные островные поднятия, поставлявшие обломочный материал в прилегающие глубоководные прогибы. В их пределах изливались основные лавы, что было следствием дальнейшего развития процессов растяжения континентальных блоков.
В среднем ордовике Гондванапродолжала смещаться к югу,. достигнув полюса (рис. 10.5). Общаяпалеогеографическаяобстановка в пределах суперконтинента практически не изменилась по
Рис. 10.5. Положение материков и океанов в позднем ордовике (по Л. П. Зоненшайну, с дополнениями). Условные обозначения см. на рис. 9.3
197
Рис. 10.6. Палеотектоническая реконструкция для среднего ордовика (проекция му). Условные обозначения
198
Меркатора с центром 0° с. ш. и 90° в. д.) (по В. Е. Хаину и К. Б. Сеславинскосм. на рис. 9.4
199
сравнению с ситуациейв раннемордовике;можно лишь отметить дальнейшее продвижение к югу трансгрессии в Сахаре. Мало изменилась обстановка и на континентах северной группы (рис. 10.6).
Межматериковые океанские бассейны — Япетус,Палеотетис, Палеоазиатский, Арктический—в среднем ордовике достигли максимальной ширины. По их активным окраинам продолжали развиваться вулканические дуги; этот процесс теперь распространился на Аппалачи и интенсивно проявлялся в Центральном Казахстане,Алтае-Саянскойобласти и Северном Тянь-Шане, на Урале. В глубоководных частях перечисленных океанов накапливались глинистые и кремнистые осадки, а также вулканиты. На континентальном склоне формировалисьтурбидиты.В обрамляющих ихшельфовыхзонах преобладалотерригенно-карбонатноеосадконакопление.
В конце эпохи в ряде подвижных поясов активных окраин континентов и микроконтинентов начались деформации сжатия, сопровождавшиеся обдукциейофиолитовыхпокровов на бывшие пассивные континентальные окраины, а также поднятиями и горообразованием в более внутренних зонах. Эти процессы наиболее ярко проявлены в Аппалачах, где соответствующая фазатектогенезаполучила названиетаконской(от горыТаконикв США).Таконскиедеформации Аппалачей были вызваны столкновением островной дуги сСеверо-Американскимконтинентом. Другим районом интенсивных тектонических деформаций явился Центральный Казахстан и Северный Тянь-Шань; причиной деформаций также было столкновение континентальных глыб:микрокоятинентаСреднего Тянь-Шаня — обломкаТаримскогоконтинента — с более крупным Казахско-киргизским микроконтинентом(Казахстанией).Здесь широкое распространение получили связанные с этой фазойтектогенезаграниты. Аналогичные события отмечены еще в трех регионах — в МарокканскойМесете,вЛахланской системе Австралии и на юге Центральных Анд.
В позднем ордовике Гондванарасполагалась в основном уже в южной околополярной области и Южный полюс находился в Северной Африке, охваченной в связи с этим покровным оледенением, следы которого известны на пространстве от Ньюфаундленда, Новой Шотландии, северо-западной Франции до крайнего юга Африки, а на востоке до Египта включительно. Факт распространения следов этого оледенения на атлантическую окраину Северной Америки и запад континентальной Европы показывает, что эти районы все еще тяготели кГондванеи находились в высоких широтах.
Большая часть Гондваныв позднем ордовике оставалась сушей, но мелкое море проникало в область будущего разъединения Западной Африки и севера Южной Америки. Северная Америка также подверглась морской трансгрессии, наибольшей за весь. палеозой,в то время как остальные северные континенты испытали регрессию:Китайско-Корейскийконтинент полностьюосвобо-
200
дилсяот морских вод, в Восточной Сибири регрессия также была значительной, меньшие масштабы она имела в Восточной Европе.
Обстановка в подвижных поясах местами претерпела существенные изменения вследствие таконскогоорогенеза. Так, значительно расширились контуры Казахско-Киргизского микроконтинента. Увеличились размеры суши и на востоке Алтае-Саянской области, а также на западеТасманскогопояса Австралии, на юге Центральных и севере Южных Анд. На других участках тех же и других подвижных поясов продолжали активно развиваться вулканические дуги, в частности вСеверо-АмериканскихКордильерах, Аппалачах, Центральной Европе, Южном Тянь-Шане,Циляньшане,Катазии(юго-восточный Китай), Лахланской системе Австралии.