УДК 561.26(265.2)
КОМПЛЕКСЫ ДИАТОМЕЙ ВЕРХНЕГО ОЛИГОЦЕНА-НИЖНЕГО МИОЦЕНА ПОДВОДНОГО ХРЕБТА ВИТЯЗЬ (ОСТРОВНОЙ СКЛОН КУРИЛО-КАМЧАТСКОГО ЖЕЛОБА)
© 2014 г. И. Б. Цой
Тихоокеанский океанологический институт им. В.И. Ильичева ДВО РАН, Владивосток
e-mail: tsoy@poi.dvo.ru Поступила в редакцию 18.03.2013 г., получена после доработки 20.05.2013 г.
Охарактеризованы комплексы диатомей зон Rocella gélida (28.2—24.0 млн лет), Thalassiosira praefraga (24.0—20.3 млн лет) и T. fraga (20.3—18.4 млн лет) верхнего олигоцена—нижнего миоцена, установленные в разрезе осадочного чехла южного плато подводного хребта Витязь (северо-западная часть Тихого океана). Представлен полный таксономический состав изученных диатомей (123 вида и внутривидовых таксона, принадлежащих 55 родам), проведено сопоставление выделенных комплексов диатомей с одновозрастными комплексами из разрезов Северо-Западной Пацифики. Учитывая, что ранее на хребте Витязь уже были установлены зональные диатомовые комплексы нижнего олигоцена, предполагается, что в осадочном чехле южного плато хребта Витязь представлен непрерывный разрез олигоцен-нижнемиоценовых отложений, содержащих кремнистые микроископаемые хорошей сохранности.
Ключевые слова: диатомеи, олигоцен, ранний миоцен, подводный хребет Витязь, Курило-Камчат-ский желоб, Северо-Западная Пацифика.
DOI: 10.7868/S0869592X14060064
ВВЕДЕНИЕ
За последние два десятилетия достигнут значительный прогресс в изучении диатомей олигоцена—нижнего миоцена Северо-Западной Пацифики благодаря новым находкам (Орешкина, 1996, 2009; Morita et al., 1996; Гладенков и др., 1999; Gladenkov et al., 2000; Цой, 2002; Цой, Ша-стина, 2000, 2005; Гладенков, 2007; Gladenkov, 2008, 2009) и детальной зональной биостратиграфической шкале, разработанной по материалам глубоководного бурения (Gladenkov, Barron, 1995; Гладенков, 2007; Gladenkov, 2008). Однако дальнейшая детализация диатомовой зональной шкалы этого стратиграфического интервала в Северной Пацифике затруднена из-за ограниченного распространения непрерывных разрезов с кремнистыми микроископаемыми хорошей сохранности (Gladenkov, Barron, 1995; Barron et al., 2004; Gladenkov, 2008).
При проведении геологических работ на подводном хребте Витязь (тихоокеанский склон Курильской островной дуги) в 52-м рейсе НИС "Академик М.А. Лаврентьев" были подняты ту-фогенно-осадочные породы, содержащие комплексы диатомей верхнего олигоцена—нижнего миоцена. Ранее в различных районах вытянутого
почти на 1000 км хребта Витязь были установлены комплексы диатомей зон Rhizosolenia oligocaeni-ca, Cavitatus rectus, Rocella gelida олигоцена и Thalassiosira praefraga верхов верхнего олигоцена—нижнего миоцена (Цой, Шастина, 2005; Цой, 2011), но впервые комплексы диатомей полной последовательности зон верхнего олигоцена— нижнего миоцена установлены в одном разрезе, что, возможно, свидетельствует о наличии здесь непрерывного разреза осадков этого стратиграфического интервала. В настоящей работе приводятся результаты изучения диатомей из отложений этого разреза.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
Материал получен драгированием крутых бортов подводного каньона на восточном склоне хребта (рис. 1, табл. 1) в 52-м рейсе НИС "Академик М.А. Лаврентьев" (2010 г.), проведенного сотрудниками Тихоокеанского океанологического института им. В.И. Ильичева ДВО РАН. Всего изучено 17 образцов, в 13 из которых содержались многочисленные диатомеи и силикофлагеллаты хорошей сохранности, в 4 — единичные микроископаемые, обычные в большинстве изученных образцов. Выделение диатомей из образцов про-
Рис. 1. Местоположение станций драгирования на подводном хребте Витязь.
1 — станции 52-го рейса НИС "Академик М.А. Лаврентьев" (2010 г.), 2 — ранее изученные станции (Цой, 2011; Терехов и др., 2012) с находками диатомовых комплексов олигоцен-раннемиоценового возраста.
Таблица 1. Каталог изученных образцов подводного хребта Витязь (островной склон Курило-Камчатского желоба)
Станция Координаты Глубины (м) Образец Тип породы Диатомовая зона, возраст (млн лет)
с.ш. в.д.
52-3 45°19.69' 150°44.6' 1700-1600 3-6 туфодиатомит R. gelida, 28.2-24.0
52-11 44°29.45' 149°02.3' 2500-2200 11-1 туфодиатомит T. praefraga, 24.0-20.3
11-2 туфодиатомит T. praefraga, 24.0-20.3
11-4 туфодиатомит T. praefraga, 24.0-20.3
52-12 44°28.618' 148°57.15' 2300-2000 12-1 туфодиатомит T. fraga, 20.3-18.4
52-13 44°28.129' 148°55.96' 2200-1900 13-1 туффит единичны
13-2 туфодиатомит T. praefraga, 24.0-20.3
13-3 туффит T. praefraga, 24.0-20.3
13-5 туффит единичны
13-6 туффит R. gelida, 28.2-24.0
52-14 44°30.518' 149°01.96' 2300-2000 14-1 туфодиатомит R. gelida, 28.2-24.0
14-2 туфодиатомит R. gelida, 28.2-24.0
14-2а туффит единичны
14-3 туфодиатомит R. gelida, 28.2-24.0
14-4 туфодиатомит R. gelida, 28.2-24.0
14-5 туфодиатомит T. praefraga, 24.0-20.3
14-7 туффит единичны
водили по химико-технической методике с использованием тяжелой калиево-кадмиевой жидкости (Диатомовые..., 1974). Определение и подсчет диатомей проводили с помощью световых микроскопов IMAGER.A1 и Микмед-6 при увеличении х1000 и х400 соответственно. Для определения возраста осадков использовали северотихоокеанские зоны Гладенкова—Баррона (Gla-denkov, Barron, 1995). На основе соотношения океанических (Xo) и шельфовых (Xsh) диатомей, включающих неритические и бентические виды, определяли батиметрический диатомовый индекс (Bd = Xo/Xo + Xsh) (Yanagisawa, 1996). Его значения характерны для осадков определенных глубин и подводных морфоструктур (Tsoy, 2012).
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
Подводный хребет Витязь, протягивающийся вдоль всей Большой Курильской гряды, начиная от южной оконечности о-ва Итуруп до о-ва Пара-мушир, является частью островного склона Курило-Камчатского желоба. Грабеном Буссоль он подразделяется на южное и северное плато. Южное плато характеризуется относительно ровной поверхностью, расположенной на глубинах 350— 1000 м, полого наклоненной к оси желоба. Осадочный чехол хребта Витязь сложен кайнозойскими породами, подразделенными на три разновозрастных литолого-стратиграфических комплекса (Терехов и др., 2012): нерасчлененный
вулканотерригенный палеоцен-эоценовый, мощностью 140—340 м, сложенный преимущественно крупнообломочными породами; туфогенно-оса-дочный олигоцен-нижнемиоценовый (мощность 110—300 м) и туфогенный плиоцен-плейстоценовый (мощность 100—500 м) комплексы. Два последних комплекса были датированы на основе кремнистых микроводорослей — диатомей и си-ликофлагеллат (Цой, Шастина, 2005; Цой, 2011).
Туфодиатомиты и туффиты (13 образцов), поднятые при драгировании бортов подводного каньона (52-й рейс НИС "Академик М.А. Лаврентьев") на восточном склоне южного плато хребта Витязь (глубины 2500—1900 м), содержали диато-меи позднего олигоцена—раннего миоцена прекрасной сохранности. Всего определено 123 вида и внутривидовых таксона, принадлежащих 55 родам. Наибольшее количество видов характерно для родов Rhizosolenia (8 видов), Coscinodiscus (7 видов), Stephanopyxis (5 видов), Actinocyclus (4 видов), Azpeitia (4 видов), Cavitatus (4 видов), Cestodiscus (4 видов) (табл. 2). В изученных образцах выделено 3 комплекса диатомей, характерных для зон Rocella gelida, Thalassiosira praefraga и T. fraga позднего олигоцена—раннего миоцена (рис. 2).
Комплекс 1. Соответствует комплексу диатомей зоны Rocella gelida (~28.2—24.0 млн лет) позднего олигоцена, выделен из туфодиатомитов и туффитов (ст. 52-14, 52-13, гл. 2300-1900 м), а также из аналогичных пород, поднятых севернее
Таблица 2. Таксономический состав комплексов диатомей из отложений южного плато подводного хребта Витязь (островной склон Курило-Камчатского желоба)
Диатомовая зона Rocella gelida T. praefraga T. fr.
Таксономический состав экология 3-6 14-1 14-2 14-3 14-4 14-5 13-2 11-1 11-2 11-4 12-1
Actinocyclus ingens pow 0.5 0.5 1.0 7.0 0.5 0.5 0.5 0.5
Actinocyclus octonarius b 0.6 0.5 0.3 0.5 1.0 1.5
Actinocyclus sp. (ochotensis-ingens form) p 0.5
Actinoptychus irregularis pn * 0.5 0.5
Actinoptychus senarius pn 3.0 1.5 2.4 2.0 1.5 1.0 3.0 2.0 1.0 1.0 4.0
Actinoptychus thumii pn 0.5 0.5 0.5
Actinostephanos rudis p 2.5 9.0 9.9 14.0 2.5 1.0
Anaulus acutus b 0.5
Arachnoidiscus ehrenbergii b 0.5 0.6 0.3 0.5 0.5
Asterolampra acuciloba pow * * 1.0
Asterolampra punctifera pow 0.3
Asterolampra spp. pow 0.5 0.6 0.5 * 0.5
Asteromphalus aff. po 1.0 0.5
A. robustus-symmetricus
Asteromphalus symmetricus po 2.4 0.5
Aulacodiscus spp. b 0.3 0.5 0.5
Aulacoseira sp. fw *
Azpeitia biradiata pow 0.3
Azpeitia bukryi pow 1.0 1.5 0.5
Azpeitia oligocenica pow 7.5 2.0 2.0
Azpeitia tabularis pow 1.5 0.5 9.0 * * 4.0 2.0 *
Cavitatus jouseanus pow 1.0 0.6 1.0 0.3 0.5 0.5 1.0 0.5 2.0 1.0
Cavitatus linearis pow 3.0 0.5 0.3 1.0 3.0
Cavitatus miocenicus pow 0.5 0.3 0.5
Cavitatus rectus pow 0.5 0.5 1.0 12.0
Cestodiscus kugleri pow 4.0 0.5 0.3 0.5 7.5 1.0 3.0 0.5 6.0 0.5
Cestodiscus kugleri ? pow 0.5
Cestodiscus muchinae pow 0.5
Cestodiscus spp. pow * 2.0 4.0 2.5 2.0
Cestodiscus trochus pow 2.5 1.0 1.0 0.5 *
Chaetoceros spp. (споры) pns 10.0 4.5 12.0 16.0 8.1 8.0 10.0 10.0 7.5 5.0 8.5
Clavicula polymorpha pns 0.5 0.5 0.5
Cocconeis antiqua b 0.5
Cocconeis costata b 0.5 0.5
Cocconeis spp. b 0.3 0.3
Cocconeis vitrea b 0.3
Coscinodiscus asteromphalus pow 1.0 0.5
Coscinodiscus cf. marginatus po * * 2.0 4.0
Coscinodiscus marginatus poc 5.0 2.5 1.8 2.0 0.9 0.5 9.0 22.0 20.0 4.0 12.0
Coscinodiscus oculus iridis poc 0.5 0.9 0.5 0.5 0.5 1.0
Coscinodiscus perforatus po 1.2 0.5
Coscinodiscus radiatus pn 0.5 *
Coscinodiscus rhombicus pow 1.5
Таблица 2. Продолжение
Диатомовая зона Rocella gelida T. praefraga T. fr.
Таксономический состав экология 3-6 14-1 14-2 14-3 14-4
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.