Реферат по Геологии. Геология. Была установлена в 1835 г английским ученым Р. Мурчисоном на пове Уэльс в Великобритании и названа по племени силуров, когдато населявших эту территорию
Скачать 20.9 Kb.
|
Силурийская система была установлена в 1835 г. английским ученым Р. Мурчисоном на п-ове Уэльс в Великобритании и названа по племени силуров, когда-то населявших эту территорию. Первоначально она включала в качестве нижнего отдела ордовик. В 1960 г. силурийская система утверждена в современном объеме. Силур — самый непродолжительный период палеозоя (35 млн. лет), начался 435 и закончился 400 млн. лет назад. Ярусы силура установлены в стратотипической местности. Граптолитовая зональная шкала Великобритании принята за международный стандарт. В России силурийская система подразделяется на два отдела (табл. 10.3). ОРГАНИЧЕСКИЙ МИР Органический мир силура стал более разнообразным и богатым, чем в ордовике. Продолжали существовать основные ордовикские группы, но появились их новые представители. Широкое распространение получили строматопораты и кораллы (табуляты, гелиолитоидеи, ругозы). Многочисленные брахиоподы часто были породообразующими. Число их родов несколько сократилось в результате вымирания древних форм, но зато появились новые: спирифериды, продуктиды; часты ринхонеллиды, пентамериды. Трилобиты представлены свертывающимися формами, но количество их заметно сократилось. Меньше стало головоногих моллюсков, продолжавших, однако, оставаться грозой силурийских морей. Более разнообразными и многочисленными стали морские лилии. Граптолиты представлены в основном однорядными осеносными формами (рис. 10.17), к концу силура они почти полностью исчезли. Кроме перечисленных беспозвоночных продолжали существовать простейшие, губки, двустворчатые и брюхоногие моллюски, сстракоды. Характерны ракоскорпионы — эвриптериды, обитавшие в пресных и опресненных бассейнах. В конце силура вследствие общей регрессии моря появилось много бассейнов ненормальной солености. В таких бассейнах обитали лингулы, некоторые ринхонеллиды, двустворчатые моллюски, ракообразные. В целом органический мир силура, как и ордовика, характеризуется древними группами: водорослями, граптолитами, трилобитами, строматопоратами, табулятами, брахиоподами (много древних семейств), головоногими моллюсками с прямой раковиной. Вместе с тем в ордовике найдены первые рыбоподобные, а в силуре — первые рыбы и высшие растения (псилофиты). Все живое по-прежнему обитало преимущественно в морях, но в силуре жизнь начала завоевывать континенты, появились разнообразные обитатели пресных вод и первые высшие растения на суше. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПЕРИОДА. КАЛЕДОНСКАЯ СКЛАДЧАТОСТЬ В силурийском периоде началась регрессия. Море покинуло северную часть Китайской платформы, сократилось и на остальных платформах Северного полушария. Однако на Гондване площади, занятые морем, несколько увеличились, хотя море полностью освободило Австралию. Морские условия господствовали на севере Бразилии (бассейн рек Амазонка и Мараньон) и Африки, занимая примерно пятую часть площади. В силуре продолжалась каледонская складчатость. Именно с ее проявлением связаны регрессия, начавшаяся в силуре и продолжавшаяся позднее — в девоне, а также внедрение разнообразных интрузий в геосинклиналях. Складчатость проявляется в несколько этапов (фаз). Впервые понятие о фазах складчатости было четко сформулировано выдающимся немецким тектонистом Г. Штилле в 1924 г. На основании обобщения материалов по структурным (угловым) несогласиям в различных районах мира он составил список (канон) фаз складчатости, выделив их под собственными названиями. Считалось, что фазы одновременны во всех геосинклиналях и разделены спокойными эпохами. Представления Г. Штилле быстро получили широкую известность и сыграли большую роль в науке, облегчая сопоставление и обобщение материала по геологии складчатых областей, восстановление их геологической истории. Но вскоре появились факты, противоречащие этим представлениям. Во-первых, были установлены фазы складчатости, отсутствующие в списке Г. Штилле и проявившиеся в те эпохи, которые считались спокойными. Во-вторых, по мере детализации стратиграфии отдельных районов было доказано, что фазы складчатости далеко не всегда одновременны. Д аж е в одном и том же крупном районе одна и та же фаза складчатости в различных частях района может проявляться в разное время или вовсе не проявляться. В-третьих, исследования Д. В. Наливкина [1936 г.], Н. С. Шатского [1937 г.] и других геологов показали, что формирование складок может происходить длительное время — одновременно с осадконакоплением. По современным представлениям, фазы складчатости — это моменты ускорения складкообразования, накладывающиеся на процесс медленного роста складок. Хотя фазы складчатости не повсеместны и, строго говоря, не одновременны, тем не менее в отдельные эпохи геологической истории наблюдается сгущение фаз складчатости, проявляющихся приблизительно в одно и то же время в разных геосинклиналях. Наиболее сильно и широко выражены следующие фазы каледонской складчатости: в среднем кембрии — салаирская; 230 перед силуром — таконская; в конце позднего силура и в раннем девоне — позднекаледонская. Эти фазы проявились в разных геосинклиналях с разной интенсивностью. В районах сильного проявления каледонская складчатость привела к ликвидации (закрытию) геосинклинального режима и к возникновению на месте геосинклиналей или их частей каледонских складчатых сооружений — каледонид. Каледонская складчатость закрыла Грампианскую геосинклиналь, каледониды которой соединили Северо-Американскую и Восточно-Европейскую платформы; образовалась большая Северо-Атлантическая платформа (Лавренция). Каледонская складчатость создала каледониды в центральноазиатской части Урало-Монгольского геосинклинального пояса и непосредственно к юго-западу и югу от Сибирской платформы. К ним относится Алтае-Саянская складчатая область, Северная Монголия, юго-западная часть Забайкалья. Алтае-Саянская складчатая область протянулась от Горного Алтая до Восточного Саяна и включает Горный Алтай, Кузнецкий Алатау, Горную Шорию, Западный Саян, Туву, Минусинские впадины, юго-восток Восточного Саяна. Эти каледониды нарастили Сибирскую платформу. Другой пояс каледонид был создан на территории Казахстана и Средней Азии. На карте он образует большую дугу, обращенную выпуклой стороной на запад и север. Д. В. Наливкин назвал эту дугу Казахским макроперешейком. К каледонидам принадлежат Северный Тянь-Шань, хр. Каратау, Чу-Илийские горы, запад Казахского мелкосопочника, Северный Казахстан, южная часть Западно-Сибирской низменности, хребты Чингизтау и Тарбагатай. Казахский макроперешеек разделил Урало-Монгольский геосинклинальный пояс на две части: Урало-Тянь-Шаньскую и Центральноазиатскую (Монгольскую). В Урало-Тянь-Шаньскую часть пояса входили Новая Земля, Пай-Хой, Полярный, Северный, Средний и Южный Урал, Мугоджары, Кызылкум, Южный Тянь-Шань, а также запад Западно-Сибирской низменности, п-ов Таймыр, Северная Земля. Центральноазиатская часть включала центральные и южные районы Казахского мелкосопочника, Джунгарский Алатау, Калбинский хребет, Рудный и Юго-Западный Алтай, Салаирский кряж, Кузнецкую впадину, Южную, Центральную и Восточную Монголию, хр. Большой Хинган, Буреинский хребет. Каледонская складчатость проявилась также в Западно: Тихоокеанской геосинклинальной области: были созданы каледониды на юго-востоке Китая (Катазия), по восточной окраине австралийской части Гондваны. В Восточно-Тихоокеанской геосинклинальной области каледониды нарастили с югозапада южно-американскую часть Гондваны. В восточной 231 части Средиземноморского геосинклинального пояса каледониды Центрального Китая присоединились с юга к Китайской платформе. Следствием каледонской складчатости стала обширная среднепалеозойская регрессия конца силура — начала девона, достигшая своего максимума в раннем девоне. Она особенно сказалась на Северо-Атлантической и Сибирской платформах. Регрессия повлекла за собой изменение климата. Господствовавший в ордовике и частично в силуре теплый влажный климат сменился к концу силура засушливым. Образование больших пространств суши и изменение климата привели к изменению органического мира: появились первые обитатели континента. Каледонская складчатость сопровождалась интенсивным эффузивным и интрузивным магматизмом, с которым в свою очередь связано образование полезных ископаемых. ПЛАТФОРМЫ ВОСТОЧНО-ЕВРОПЕЙСКАЯ ПЛАТФОРМА Выходы силура на платформе незначительны. Он обнажается в Прибалтике, на островах Балтийского моря. Силурийские карбонатные отложения вскрываются в великолепных обнажениях по Днестру и его притокам. Непрерывный, богато палеонтологически охарактеризованный опорный разрез в Подолии хорошо изучен и прослежен на большой площади. Это один из лучших разрезов силура в мире. Известны обнажения силура на севере Тимана. Распространение силурийских отложений значительно шире его выходов на земную поверхность. Эти отложения занимают большие площади на западе платформы — в Прибалтике и на Украине, откуда прослеживаются на территорию Польши; вскрыты многочисленными скважинами в Большеземельской тундре. В последние годы установлено более широкое распространение силура в центральной части платформы. Палеонтологически доказанный силур был обнаружен скважинами в окрестностях Ярославля и недалеко от Волгограда. Вероятно, море заливало Прибалтику, Московскую синеклизу и через узкий рукав в районе Волгограда соединялось с морями Урало-Монгольского пояса. В западной части бассейна накапливались карбонатные осадки, на востоке — глинистые отложения. После кратковременной регрессии в конце ордовика — начале силура море пришло на юго-запад платформы и существовало здесь до девона. На Тиман и Большеземельскую тундру море проникло со стороны Урала и оставило толщу карбонатно-терригенных отложений КЛИМАТ И ПАЛЕОБИОГЕОГРАФИЯ В ОРДОВИКЕ И СИЛУРЕ Физико-географические условия, в том числе и палеоклиматическис, определяют расселение животных и растений и контролируют процессы осадконакопления. Следовательно, некоторые горные породы и органические остатки могут играть роль индикатора климата. Показателями влажного (гумидного) климата считают, например, оолитовые железные руды и марганцевые руды, так как железо и марганец поступают в бассейны в растворенном виде. На жаркий сухой климат указывают доломиты, соли, гипс, ангидрит, барит, а также красноцветы. О холодном климате древних оледенений судят по тиллитам (ископаемым моренам). О теплых морях далекого прошлого говорят рифовые постройки, обилие остатков кораллов, толстостенных известковых раковин и других окаменелостей с известковым скелетом, а также накопление карбонатных осадков. Для силура удается наметить области сухого жаркого и теплого влажного климата, а также районы возможных похолоданий. Устанавливается закономерное изменение климата в течение силура: к концу силура климат становится более аридным. Во многих районах отлагаются красноцветные осадки, идет солеобразование. Изучение жидких включений в кристаллах соли из силурийских отложений Мичиганского бассейна (США) показало, что температура воды в солеродной лагуне была 32—48 °С. Области ж аркого засушливого климата существовали в Северной Америке, Канаде, Восточной Европе, Сибири. Если справедливо предположение, что Южный полюс находился посередине Атлантического океана на 10’ ю. ш. в ордовике и на 20° ю. ш. в силуре, то можно считать, что пояс сухого ж ар кого климата располагался в приэкваториальной полосе того времени. Теплый влажный климат, судя по оолитовым железнякам, был в районе современных Аппалачей и на о. Ньюфаундленд. Породы, напоминающие тиллиты, найдены в Западной Африке и в Андах на территории Боливии. Некоторые исследователи (например, К. Б. Сеславинский) полагают, что имеющийся фактический материал позволяет говорить о чередовании в ордовике и силуре эпох относительного господства гумидных и аридных условий. В среднем ордовике, в конце ордовика и начале силура преобладал гумидный климат. По распределению органических остатков можно выделить несколько биогеографических областей. При обособлении морских бассейнов и затруднении связей между ними число провинций возрастало. При расширении трансгрессии соединение бассейнов приводило к распространению более или менее одинаковых фаунистических комплексов на обширных территориях. Так, в раннем силуре предполагается существование двух биогеографических областей: одной — на северных материках и в Австралии, другой — в Южной Америке и Африке. Первая характеризуется остатками богатой и разнообразной теплолюбивой фауны, вторая — своеобразным обедненным комплексом окаменелостей, который, вероятно, объясняется холодным климатом. ПОЛЕЗНЫЕ ИСКОПАЕМЫЕ Силурийский возраст имеют некоторые месторождения нефти в США. В силуре образовались месторождение оолитовых железных руд Клинтон (США) и ряд более мелких в Африке. С каледонскими кислыми интрузиями связаны месторождения золота Северного Казахстана, Кузнецкого Алатау, Горной Шории. Несомненную генетическую связь с ультраосновными интрузиями силура имеют месторождения хромита на Урале, а также асбеста на о. Ньюфаундленд и в провинции Квебек (Канада). В силуре формируется каменная соль Мичиганского бассейна (США). |