СТРАТИГРАФИЯ. ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ КОРРЕЛЯЦИЯ, 2009, том 17, № 4, с. 107-112
УДК 551.782.23:551.79(571.54)
НОВЫЙ ОПОРНЫЙ РАЗРЕЗ ВЕРХНЕГО КАЙНОЗОЯ СЛАВИН ЯР В ТУНКИНСКОЙ РИФТОВОЙ ДОЛИНЕ (ЮГО-ЗАПАДНОЕ ПРИБАЙКАЛЬЕ)
© 2009 г. А. А. Щетников, И. А. Филинов, И. В. Шибанова, И. М. Мащук, А. В. Сизов
Институт земной коры СО РАН, Иркутск e-mail: shchet@crust.irk.ru Поступила в редакцию 10.01.2008 г., получена после доработки 18.11.2008 г.
В работе представлены результаты изучения нового опорного разреза верхнего кайнозоя Тункин-ского рифта (Юго-Западное Прибайкалье). Биостратиграфическое изучение разреза, подкрепленное радиоуглеродными датировками, позволило охарактеризовать возрастные интервалы формирования отдельных толщ. Установлено, что основную часть разреза составляют позднеплейстоце-новые аллювиальные накопления, залегающие с четким угловым несогласием на плиоценовых конгломератах. Выявленные особенности строения разреза подтверждают существующее представление о том, что направленное развитие тункинских впадин осложнялось локальными инверсионными преобразованиями, а площадь осадконакопления здесь периодически сокращалась. Реконструированы основные этапы и характер седиментогенеза в позднем кайнозое в районе расположения разреза.
Ключевые слова: поздний кайнозой, опорный разрез, Тункинский рифт, радиоуглеродное датирование, палинология, Байкальская рифтовая зона.
ВВЕДЕНИЕ
Тункинская рифтовая долина простирается от юго-западного окончания Байкала в западном субширотном направлении на 200 км. Степень ее изученности в Байкальской рифтовой зоне уступает лишь центральной Байкальской секции, и уже многие десятилетия эта рифтовая долина служит тектонотипом суходольных рифтовых структур юга Восточной Сибири (Флоренсов, 1960). Здесь выделен целый ряд стратотипов осадочных формаций кайнозойских впадин Прибайкалья (Логачев, 1958а). Описанию олигоцен-чет-вертичного осадочно-вулканогенного выполнения (мощностью до 2700 м) тункинских впадин посвящено множество работ (Логачев, 1958а, 19586; Флоренсов, 1960; Голубева, Равский, 1962; Мазилов и др., 1972, 1993; Равский, 1972; Нагорья..., 1974; Адаменко и др., 1975; Кульчицкий и др., 1994; Палеолимнологические..., 1989; Уфим-цев и др., 2002, 2003, 2004; Щетников, Уфимцев, 2004; Филинов, 2007 и др.). Особое внимание в большинстве указанных публикаций уделено третичным толщам, составляющим основную часть (4/5) сводного разреза кайнозоя рифта. При выполнении буровых работ в регионе четвертичные осадки практически не анализировались, и их изучение с 50-х годов прошлого столетия традиционно ведется на естественных обнажениях. Тункинский рифт при этом все эти годы являлся и по-
прежнему остается главным полигоном для исследования бассейновых субаэральных отложений плейстоцена Байкальской рифтовой зоны. В последнее время, благодаря проведению здесь массового изотопного и термолюминесцентного датирования доступных для непосредственного наблюдения четвертичных толщ, произошел кардинальный пересмотр хроностратиграфических характеристик разрезов; установленные ранее палеонтологическими (преимущественно палеоботаническими) методами возрастные интервалы формирования данных осадков были почти повсеместно и существенно омоложены (Путеводитель., 1981; Адаменко и др., 1975; Трофимов и др., 1995; Уфимцев и др., 2002, 2003; Щетников, Уфимцев, 2004; Щетников, Филинов, 2007; Филинов, 2007).
Недавно нами было обнаружено новое, не описанное в литературе обнажение, получившее название "Славин яр" и обладающее уникальными для впадин Юго-Западного Прибайкалья размерами, литолого-стратиграфическим строением и насыщенностью осадков включениями разнообразного палеонтологического материала. Это обнажение странным образом выпало из поля зрения специалистов. В настоящей работе мы приводим в краткой форме первые результаты его изучения.
МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Определение абсолютного возраста отложений проводили с использованием радиоуглеродного анализа в Географическом институте РАН (Москва) и в IsoTrace Radiocarbon Laboratory (Торонто, Канада). Остальные аналитические работы были выполнены на базе Института земной коры СО РАН. Легкая и тяжелая фракции размерности 0.25-0.05 исследовались иммерсионным методом с предварительным разделением анализируемого материала в тяжелой жидкости с удельным весом 2.8 (аналитик Т.И. Храмцова), термический анализ глинистой фракции осуществлялся Н.В. Нартовой с использованием де-риватографа 0-1500Д. Палинологические и кар-пологические исследования были выполнены И.М. Мащук, определение и анализ собранной в разрезе ископаемой малакофауны проводились И.В. Шибановой, териофауны - А.В. Сизовым и А.М. Клементьевым.
ХАРАКТЕРИСТИКА РАЗРЕЗА
Разрез Славин яр расположен на левобережье р. Зун-Мурин в 11 км от ее устья (рис. 1). Видимая мощность осадков, представленных преимущественно аллювиальными генетическими разновидностями, здесь достигает 30 м при протяженности обнажения более 1 км. В нем выделяется три толщи (снизу вверх): 1) буро-охристые валун-но-галечные конгломераты с прослоями и линзами песчаников; 2) светло-серые галечные валун-ники и 3) светло-коричневые пески.
Конгломераты залегают на коренных кристаллических породах, вскрытых у юго-западного окончания разреза и выступающих над урезом воды р. Зун-Мурин на высоту до 2 м. Толща конгломератов прослеживается на протяжении около 200 м, имеет наклонное на северо-восток залегание и выклинивается вверх по течению реки. Видимая часть подошвы конгломератов имеет наклон около 10°, видимая часть кровли - 3-4°. Слоистость в толще параллельна кровле и выражена сменой слоев с различным механическим составом. Основная особенность этих сильно ли-тифицированных отложений - их насыщенность гидроокислами железа, которые придают им характерный буро-охристый цвет. Обломки в толще хорошо окатаны, но плохо сортированы, в целом преобладают разности диаметром 10-15 см.
Петрографический состав данных накоплений представлен во всех фракциях почти одними базальтами и их минеральными производными (более 80%). Возраст размываемых в нижней части долины р. Зун-Мурин вулканитов миоценовый (Рассказов, 1993). Состав псаммит-алевритовой фракции заполнителя показан на рис. 2, пелиты также представлены продуктами разрушения ос-
новных пород - преимущественно монтмориллонитом и смектитом. Гидроокислы железа присутствуют в виде разнообразных стяжений, натеков, корок и отдельных зерен. Характер вещественного и механического состава осадков и строение толщи свидетельствуют о малой дальности, но высокой интенсивности сноса материала к месту его сравнительно быстрого захоронения.
Конгломераты содержат многочисленные включения растительного детрита и лигнитизи-рованной древесины (Pinus sp.), в том числе стволы диаметром до 30 см. Палинологическая характеристика этих отложений следующая.
Всего было получено 430 зерен (100%). Пыльца древесных пород - 410 зерен (95.3%): Pinus si-birica - 60 зерен (13.9%), Pinus silvestris L. - 31 зерно (7.2%), Pinus sp. - 58 зерен (13.4%), Pinus pumila (pall), Mayr - 2 зерна (0.4%), Picea sect Eupicea -95 зерен (22.1%), Picea sp. - 110 зерен (25.6%), Picea obovata - 15 зерен (3.5%), Abies sp. - 1 зерно (0.2%), Larix sp. - 4 зерна (0.9%), Tsuga sp. - 3 зерна (0.6%), Betula sect. Nanae - 8 зерен (1.8%), Alnus sp. -1 зерно (0.2%), Corylus - 1 зерно (0.2%), Tilia sp. -1 зерно (0.2%). Пыльца трав - 6 зерен (1.3%): Compositae - 2 зерна (0.4%), Cyperacea - 1 зерно (0.2%), Ephedra sp. - 1 зерно (0.2%), Graminea -1 зерно (0.2%), Artemisia sp. - 1 зерно (0.2%).
Состав спектра свидетельствует о том, что климат времени формирования отложений был существенно мягче современного. По совокупности особенностей (повышенная насыщенность аутигенным железом и, как следствие, характерный буро-охристый цвет, наличие в составе отложений пыльцы тсуги, грубый механический состав) эти осадки хорошо коррелируются с плиоценовой охристой (аносовской) свитой Прибайкалья (Логачев, 1958а). Долгое время, с момента выделения этой свиты H.A. Логачевым, возрастной интервал ее формирования ограничивали поздним плиоценом. Однако в последние годы были получены новые данные по разрезам Забайкальских впадин, позволившие удревнить отложения аносовской свиты до раннего плиоцена (Ербаева и др., 2005).
На конгломератах залегают плотноупакован-ные сероцветные галечные валунники с линзами крупнозернистого косослойчатого песка - аналог современных отложений р. Зун-Мурин, типичный горный аллювий. Кровля этой толщи субгоризонтальная. Ее видимая мощность увеличивается от 1-2 до 6-7 м к северо-восточному флангу обнажения. Основание этой толщи перекрыто современными отложениями р. Зун-Мурин. В целом обломки плохо сортированы. Их максимальные размеры достигают 0.8 м в поперечнике при среднем размере 15-30 см. В верхней части данной толщи прослеживается субгоризонтальная слабовыраженная макрослоистость, обусловлен-
Рис. 1. Разрез Славин Яр.
1 - покровные лессовидные супеси; 2,3- разнозернистые (2) и крупнозернистые (3) пески с элементами русловой косой слоистости; 4 - прослои гравия с мелкой галькой; 5 - валунные галечники; 6 - валунно-галечные конгломераты; 7 - коренные породы; 8 - почвенные горизонты; 9 - древесный уголь; 10 - фитогенные включения; 11 - раковины моллюсков; 12 - кости млекопитающих; 13 - точка отбора пробы на радиоуглеродное датирование; 14 - обрыв. о
Рис. 2. Диаграмма минерального состава разреза Славин Яр.
1-4 - гранулометрический состав пород: 1 - крупнообломочная фракция, 2 - песчаная фракция, 3 - алевритовая фракция, 4 - пелитовая фракция; 5-13 - минералы тяжелой фракции: 5 - магнетит, 6 - ильменит, 7 - гранаты, 8 - сфен, 9 -гр. амфиболов, 10 - гр. пироксенов, 11 - гр. эпидота, 12 - апатит, 13 - прочие минералы; 14-18 - минералы легкой фракции: 14 - кварц, 15 - плагиоклаз, 16 - калиевые полевые шпаты, 17 - слюды, 18 - обломки пород.
ная чередованием пачек материала различной степени сортировки. Вниз по разрезу слоистость постепенно становится параллельной наслоениям конгломератов.
Минеральный состав фракций этих осадков, в сравнении с подстилающими отложения
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.