2.4.4. Кайнозойська ератема

2.4.4.1. Палеогенова система

На УЩ та його схилах відомі всі три відділи палеогенової системи: палео­цен, еоцен і олігоцен. Вони складені як континентальними, так і морськими утвореннями. Нижня границя системи проводиться по підошві сумської світи, яка трансгресивно і з чітким контактом залягає на верхній крейді. Структурно-фаціальне районування палеогену УЩ базується на особливостях літологічно­го складу, обумовленого палеотектонічними рухами (рис. 2.5).

Загальна стратиграфічна шкала палеогену України розроблена великим колективом дослідників (Б.Ф.Зернецький, В.Ю.Зосимович, Д.Є.Макаренко, С.А.Мороз та ін.) в результаті вивчення планктонних форамініфер, нумулітів, нанонланктону та дінофлагелят. В регіональних стратиграфічних схемах використовуються також молюски, брахіоподи, остракоди, спікули губок, палінокомплекси.

Найбільш повні розрізи палеогену вивчені на північно-східному схилі УЩ (південно-західний район ДДЗ). До еоцену тут належить сумська серія. її нижня части­на - кривенківська світа, з перервою залягає на утвореннях крейди та складена світло-сірими пісками з вапняковистими алевролітами, що вміщують нанопланктон. Потужність - 8-Ю м. До складу малопотужної (1,5-2,0 м) мерлииської світи віднесені кремнисті породи: опоки, опоковидні алевроліти з мікрофауиою.

У центральному районі УЩ до палеоцену віднесена лузанівська серія, яка включає дві світи і вперше описана поблизу с. Лузанівка (Черкащина). Тут у долинах рр. Тясмин та Сухий Ташлик відслонюються піщано-глинисті вапняки макартитської світи з форамініферами Cibicides lectus, молюсками родів Nucula, Lima, Crassatella та ін. Світа залягає на крейдових відкладах та незгід­но перекривається ташлицькою світою. Остання являє собою піски вапняковисті з форамініферами Acarinina tadjikistancensis dainensis та нанопланктоном. Потужність лузанівської серії досягає 44 м.

За комплексами фауни сумська і лузанівська серії належать до сумського регіонального надгоризонту із псьолським і мерлінським горизонтами. Псьолський горизонт відповідає датському і монтському ярусам нижнього палеоцену, а мерлинський - танетському ярусу верхньою палеоцену загальної стратигра­фічної шкали (табл. 2.12).

У північно-західному районі палеоцен складений пісками, алевролітами, опоками, що вміщують рослинні рештки та зрідка форамініфери. Це так звані поліські верстви. їх потужність до 17 м.

До еоцену північних областей України віднесені канівська та бучацька серії, київська світа та нижня частина харківської серії (обухівська світа).

У південно-західному районі ДДЗ розріз канівської серії розпочинається товщею кварцово-глауконітових та глауконітових глинистих з прошарками фосфорито-пісковиків (пачки "А" і "Б" Г.А.Радкевича). Вище залягають піски глинисті кварцово-глауконітові, гравелитисті, що належать до монастирецької світи (пачки "С", "Д" Ґ.А.Радкевича). Загальна потужність канівської серії у цьому районі 47 м.

У центральному та північно-західних районах УЩ товща глауконітових пісків канівської серії має потужність 10-25 м. Вона часто вміщує молюски Chlamys prestwichi, Pitar ambiqua та ін.

Особливий розріз палеоцену та нижнього еоцену вивчений у Бовтиській западині. Тут виділяється потужна (до 450 м) бовтиська товща, що складена глинами аргілітоподібними, алевритами, горючими сланцями, гравелітами з прошарками вапняків і пісковиків. Товща вміщує залишки рослин та спорово-пилкові комплекси, що дозволяють зіставляти її з сумською та канівською сері­ями. Розвідане Бовтиське родовище горючих сланців.

На канівській серії у півиічно-західному районі УЩ з розмивом залягає бучакська (костянецька світа). Це лінзовидне перешарування пісків кварцово-глауконітових, кремнистих пісковиків, пісків дрібнозернистих з конкреціями. Знайдені молюски Miltha gigantea, Clycymeris intermedia, Cardium porulosum, Modiolus nysty та ін. Потужність - 20 м.

У північно-західному, центральному та приазовському районах бучацька серія складена переважно континентальними фаціями (глини, піски, алеврити, буре вугілля, інколи каоліни, боксити). Подекуди (центральний район) контине­нтальні породи із залишками рослин заміщуються морськими пісками, що вмі­щують форамініфери. Потужність бучацької серії у північно-західному районі 2-12 м, у центральному - 2-20 м, у приазовському - до 25 м. У центральному районі з бучацькою серією пов'язані потужні (до 5,5 м) пласти бурого вугілля (Дніпровський буровугільний басейн). Продуктивна товща тут перекривається київською світою, що складена мергелями та мергелистими глинами зеленува­то-сірими, пісковиками опоковидними з численною фауною форамініфер і мо­люсків. У нижній частині світи виділяються шари фосфоритових пісків потужні­стю 1-4 м. Загальна потужність київської світи у центральному районі залежить від рельєфу поверхні УЩ, яка перекрита каоліновою корою звітрювання. Вона зростає у центральних частинах западин, досягаючи 40-60 м, і зменшується на периферії до 10-20 м за глибини залягання 5-160 м.

Київські голубі мергелі ("спонділові глини") - найбільш характерна товща півні­чно-східного району УЩ (південно-західного району ДЦЗ). Вона поступово перехо­дить у фосфоритові піски, що її підстеляють. Вивчена у цілому ряді відслонень, зокрема, у кар'єрі поблизу с. Халеп'є. Морські породи київської світи вміщують ба­гаті комплекси органічних решток: форамініфер Globigerina turkmenica, Acarinina rugisiaculeata, молюски Ostrea gigantica, Chlamys idoneus, Spondylus radula та ін. Потужність світи в межах північно-східного схилу - до 34 м.

Шари фосфоритових пісків з фауною молюсків, що мають потужність 1-4 м і складають нижню частину київської світи, поширені в північно-західному районі УЩ і на ВПП. Вони перекриваються мергельно-піщаною пачкою (до 16-40 м), охарактеризованою багатою фауною форамініфер і молюсків.

Дещо інший розріз київської світи вивчений у приазовському районі УЩ. Це товща трепеловидних і вапняковистих піщано-глинистих порід, пісковиків, спонголітів зі спікулами губок та фауною молюсків. Потужність - 2-100 м. Товща поступово переходять у близькі за літологічним складом породи обухівської світи харківської серії.

Обухівська світа найбільш вивчена на правобережжі Дніпра від с. Жуківці до Трипілля, де охарактеризована фауною молюсків, серед яких часто зустрі­чаються Chlamys bellicostatus, Spondylus ruchi та ін. Потужність світи тут стано­вить близько 20 м. Безкарбонатні слюдисті глини та алевроліти (т. зв. "нагли-нок"), зеленувато-сірі глауконітово-кварцові піски, опоки, детритусові відклади "мандриківського типу" багаті фауною молюсків і форамініфер, переважають у складі обухівської світи центрального району УЩ. Вони поширені переважно на вододілах, а їх потужність рідко перевищує 15 м. Близька за потужністю обухівська світа вивчена у північно-західній частині УЩ. Тут вона складена пісками зеленувато-сірими глауконітово-кварцовими, безкарбонатними та глинами те­мно-зеленими безкарбонатними. Зустрічаються залишки флори. У приазовсь-кому районі потужність обухівської світи збільшується до 50 м. Тут також пере­важають безкарбонатні піщано-глинисті породи з молюсками родів Nautilus, Pecten, Ostrea та ін.

За комплексами фауни канівська, бучакська, київська та обухівська світи відне­сені відповідно до канівського, бучакського, київського регіональних горизонтів та обухівського горизонту харківського надгоризонту. При цьому канівський горизонт корелюється з іпрським ярусом нижнього еоцену, бучакський і київський - відповід­но з лютетським і бартонським ярусами середнього еоцену, а обухівський - з при-абонським ярусом верхнього еоцену міжнародної і акали (табл. 2.12).

До олігоцену північних районів України належать верхня частина харківської серії (межигірська світа) і нижня частина полтавської серії (берекська світа).

У північно-східному районі УЩ межигірська світа складена морськими піс­ками зеленувато-жовтими глинистими, глауконітовими з молюсками Glycymeris obovatas, дінофлагелятами та спікулами губок. її потужність досягає 15 м. Най­більш вивчений розріз межигірської світи у відслоненнях правобережжя Дніпра від с. Жуківці до с. Трипілля. Тут кварцово-глауконітові піски межигірської світи залягають на мергелях київської світи і перекриваються пісками та глинами берекської світи. Нижня границя проводиться по шару пісків з брилами піскови­ку, у яких знайдені залишки олігоценової фауни.

У с. Старі Петрівці на правому березі Київського водосховища піски харків­ської серії залягають на київській світі. Піски вміщують скупчення та окремі шматки янтарю (у середньому 5 г, зрідка до 0,5 кг). Потужність харківської серії, яка перекривається полтавською, тут становить 6,6-17,5 м.

У центральному та півиічно-західному районах УЩ межигірська світа поши­рена на вододілах. У її складі переважають піски зеленувато-жовті й жовто-зелені з глауконітом та морською фауною, що заміщуються континентальними пісками, охарактеризованими палінокомплексами. Аналогічні породи дослідже­ні на ВПП. іх потужність не перевищує 15 м.

У приазовському районі межигірська світа виявлена в Конксько-Ялинській западині. Вона складена пісками світло-зеленувато- сірими, дрібнозернистими з глауконітом, глинами зеленувато-сірими зі стягненнями манганокальциту. По­тужність світи - до ЗО м.

Потужність межигірської світи Донбасу становить 15 м. В її низах гравійно-галечниковий прошарок, фосфоритові стягнення. Виявлений багатий комплекс молюсків пектено-гліцімерісового комплексу та опікуни губок.

Берєкська світа полтавської серії у найбільш повних розрізах схилів УЩ залягає без перерви на межигірській. У її складі виділяються дві підсвіти: нижня (зміївська) та верхня (сиваська). Практично на всій території північних областей України зміїв-ська світа складена континентальними пісками та глинами сірими й темно-сірими з прошарками вуглистих порід і бурого вугілля, охарактеризованих палінокомплек­сами. Потужність -до 15 м. У складі сиваської підсвіти переважають піски світло-сірі, білі, зеленувато-сірі. У центральному (Вільногірськ) та північно-західиому ра­йонах УЩ, а також на ВПП і в Донбасі в пісках знайдені морські молюски родів Cardium, Tellina, Corbula, Callista та ін. Потужність підсвіти -до 25 м.

Межигірська й берєкська світи належать відповідно до межигірського й берекського горизонтів харківського та полтавського надгоризонтів регіональної стратиграфічної шкали. Межигірський і берекський горизонти корелюються з рюпельським (нижній олігоцен) та хаттським (верхній олігоцен) ярусами Міжнародної стратиграфічної шкали (табл. 2.12).

На південних схилах УЩ в північному Причорномор'ї палеоген незгідно залягає на верхній крейді. Тут виділяються західний, східний та приазовський райони, для яких розроблені місцеві стратиграфічні схеми та регіональна шкала.

У західному та східному районі північного Причорномор'я на верхній крейді залягає каланчинська світа. Це міцні світло-сірі глини з кременями у нижній частині з форамініферами Globorotalia, Anomalina, Cibicides та нанопланктоном. Потужність світи досягає 100 м. У приазовському районі північного Причо­рномор'я пачка (до ЗО м) пісків, пісковиків та алевритів з форамініферами пе­рекривається гірсовською світою. Це вапняки органогенно-детритусові з фора­мініферами. По простяганню вони заміщуються пісками з уламками макрофау-ни. Потужність світи - до ЗО м.

З перервою на каланчинській залягає мирненська світа, яка складена мер­телями з форамініферами Acarinina subsphaerica, Anomalinoides terus та ін. її потужність - 5-18 м. Без перерви мирненська змінюється очаківською світою. У складі останньої переважають глини темно-сірі з форамініферами Acarinina, радіоляріями. Потужність очаківської світи досягає 25 м. У приазовському ра­йоні між очаківською і гірсовською світами встановлена перерва.

Каланчинська й гірсовська світи за комплексами фауни належать до білокам'янського регіонального горизонту, а мирненська та очаківська світи - до качинського. У свою чергу білокам'янський горизонт корелюється з датським і монтським ярусами (нижній палеоцен), а качинський - з танетським ярусом (верхній палеоцен) Міжнародної шкали (рис. 2.13).

На палеоцені з перервою залягають товщі мергелів, вапняків, пісків, що вміщують крупні нумуліти (Nummulites distans та ін.), форамініфери Acarinina bullbrooki, коколіти Discoaster sublodoensis та ін. Найбільшої потужності ці по­роди досягають у східному районі - до 65 м. У приазовському районі морські породи заміщуються узбережно-морськими та континентальними з бурим ву­гіллям і каолінами та багатими спорово-иилковими комплексами.

Переважно мергельна товща змінюється вапняковою, що описана під на­звою червоноукраїнської світи. Для неї типові форамініфери Hantkenina alabamaensis, Acarinina rotundimarginata, молюски Chlarnys, коколіти. Потуж­ність - 80-90 м.

Вище виділяється хаджибейська світа. Це товща мергелів і глин з прошар­ками алевритів. Зустрічаються рештки форамініфер, коколіти, радіолярії, луска риб. Потужність - до 60 м.

На хаджибейській без перерви залягає альмінська світа. У складі останньої переважають мергелі та глини з крупними Globigerina, а також Bolivina antegressa та ін., молюсками, коколітами. На захід мергелі й глини переходять у піски і алевроліти з нумулітами і молюсками (бормашівська світа), на сході у приазовському районі вони заміщуються товщею алевролітів і мергелів. Поту­жність альмінської світи у східному районі досягає 200 м, бормашівська світа має потужність до 250 м.

Комплекси фауни описаних місцевих товщ і світ дають можливість відноси­ти їх до регіональних горизонтів півдня України. Товща з крупними нумулітами належить до бахчисарайського і сімферопольського горизонтів, червоноукраїнська і хаджибейська світи - до новопавлівського і кумського горизонтів, альмін­ська (бормашівська) світа - до альпійського горизонту. Вказані горизонти корелюються з лютетським, бартонським і приабонським ярусами еоцену загальної шкали. Співвідношення вказаних стратонів показано в табл. 2.13.

Стратиграфічно вище в західному та східному районах північного Причорномор'я виділяється майкопська серія, що з перервою залягає на еоцені. Найбільш повні розрізи серії містяться у східному районі, де виділяються борисфенська, молочанська, сірогозька, асканійська та горностаївська світи. Борисфенська світа ділиться на дві підсвіти - нижню (рубанівську) і верхню (нікопольську). Рубанівська підсвіта складена глинами алевритовими, алевритами з піщаними форамініферами Lenticulina, молюсками Nucula, Lucina та ін, Потуж­ність підсвіти до 35 м.

Нікопольська підсвіта без перерви залягає на рубанівській. У її складі переважають глини алевритисті з багатою фауною у нижній частині. Найбільш типові форамініфери Textularia (Spiroplectammina) carinata oligocenica, молюски Venericardia tuberculata та ін. З підсвітою пов'язані пласти руд мангану потужні­стю до 3 м (Нікопольське, Великотокмяцькє родовища). Загальна потужність нікопольської підсвіти до 150 м.

Молочанська світа без перерви залягає на борисфенській. Це сірі вапняковисті глини з молюсками Lentidium garetznii, остракодами Pontocypris oligocenica, Candona candidula та ін. Потужність світи - до 40 м. Вище виділя­ється сірогозька світа, що складена алевролітами з молюсками Cardium sergosieum, Lentidium (Jonschinella) vinogradskii. Потужність - до 55 м.

Асканійська світа - це також глини й алеврити з молюсками Cardium abundans, форамініферами Sphaeroidina variabilis та ін. її потужність - до 130 м. Схожий літологічний склад і горностаївської світи, яка має потужність до 130 м та вміщує форамініфери Elphidium onerosum, Cibicidoides omatus та ін.

На відміну від східного району, у західному відсутні низи майкопської серії (рубанівська підсвіта борисфенської світи), а у приазовському районі розріз закінчується сірогозькою світою.

Комплекси органічних решток дозволяють відносити борисфенську світу до планорбеллового регіонального горизонту (регіоярусу), молочанську, сірогозьку, асканійську та горностаївську світи до однойменних регіональних горизонтів. При цьому планорбелловий і молочанський горизонти корелюються з рюпельським ярусом (нижній олігоцен), а сірогозький, асканійський і горностаївський - з хатським (верхній олігоцен) ярусами Міжнародної стратиграфічної вжали.