СТРАТИГРАФИЯ. ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ КОРРЕЛЯЦИЯ, 2011, том 19, № 4, с. 21-39
УДК 551.733/734.2(470.1)
ГРАНИЦА ОРДОВИКА И СИЛУРА НА ЗАПАДНОМ СКЛОНЕ
ПРИПОЛЯРНОГО УРАЛА
© 2011 г. Т. М. Безносова*, Т. В. Майдль*, П. Мянник**, Т. Мартма**
* Институт геологии Коми НЦУрО РАН, Сыктывкар e-mail: Beznosova@geo.komisc.ru **Институт геологии Таллиннского технического университета, Таллинн, Эстония Поступила в редакцию 03.03.2010 г., получена после доработки 27.09.2010 г.
Приведены результаты изучения уникального разреза верхнего ордовика и нижнего силура на западном склоне Приполярного Урала с использованием разных методов: палеонтологического, се-диментологического, событийного, С-изотопного хемостратиграфического. Полученные данные позволили пересмотреть некоторые сложившиеся представления о строении разреза верхнего ордовика и положении уровня границы между ордовиком и силуром в регионе. Проведена корреляция отложений яптикнырдской свиты верхнего ордовика с одновозрастными образованиями Шотландии и Эстонии.
Ключевые слова: стратиграфия, верхний ордовик, нижний силур, брахиоподы, конодонты, значения 513С.
ВВЕДЕНИЕ
Систематические геологические исследования нижнепалеозойских толщ на европейском северо-востоке России, начавшиеся еще в 1920-х годах и широко развернувшиеся в 1960-1970-х годах, сопровождались детальными литологически-ми описаниями и изучением коллекций фауны. Результаты этих исследований приведены в многочисленных тематических отчетах и опубликованных работах Н.Н. Иорданского, А.А. Чернова, В.А. Варсанофьевой, К.Г. Войновского-Кригера, В.Вл. Меннера, М.Е. Раабен, К.А. Львова, Д.В. Наливкина, А.Д. Миклухо-Маклая, О.Л. Эй-нора, Г.А. Чернова, В.П. Бархатовой, С.А. Князева, О.Г. Кондиайна и А.Г. Кондиайн, К.К. Волос-совича, В.В. Маркина, А.И. Першиной, Т.Н. Корень, Б.Я. Дембовского и многих других исследователей, заложивших основу последующих геологических работ на Урале.
Повсеместно верхнеордовикские и нижнесилурийские образования представлены сходными в фациальном отношении толщами карбонатных пород, среди которых преобладают темно-серые доломиты плитчатого сложения. Брахиоподы нередко являются единственными, а иногда и породообразующими ископаемыми остатками. Им часто принадлежит ведущая биоценотическая роль. Брахиоподы, характеризующие разновозрастные толщи, обнаруживают большое морфологическое сходство и, как правило, представлены монотипными ассоциациями пентамерид. Возможно, сходство литологических характеристик и отсут-
ствие четких видимых изменений в составе фау-нистических ассоциаций являлось на протяжении длительного времени причиной ошибочных представлений о последовательности и возрасте толщ, слагающих пограничные отложения ордовика и силура. В качестве границы этих систем, которая определялась по различным критериям, предлагалось несколько уровней, но, как правило, последующие исследования показывали, что все эти уровни ограничиваются ордовиком и границу между системами следует искать выше по разрезу (рис. 1).
Большое влияние на развитие региональных работ стратиграфического направления оказала монография В.В. Маркина (1960), в которой приводится детальное описание отложений ордовика и силура западного склона Приполярного Урала и схема их расчленения. В.В. Маркин считал, что основное значение при установлении границы между ордовиком и силуром имеют брахиоподы, а среди них пентамериды. "Там, где удается обнаружить гладкие пентамериды, значительно проще разобраться в стратиграфических соотношениях лландоверийского яруса с подстилающими и перекрывающими его толщами и значительно легче установить границу между силуром и ордовиком" (Маркин, 1960, с. 74). Он также пришел к заключению о существовании перерыва между ордовиком и силуром.
Позже А.И. Першина (Першина и др., 1971) не подтвердила выводы В.В. Маркина о наличии перерыва на рубеже ордовика и силура и предложи-
Рис. 1. Изменение представлений о положении границы ордовика и силура на Приполярном Урале. Пунктирная линия — положение границы систем согласно разным авторам, сплошная жирная линия — положение границы по новейшим данным. Стратиграфические подразделения верхнего ордовика: * — по Дембовскому и др. (Опорные..., 1987); ** — по Антошкиной и др. (Опорные..., 1987).
« (U н о М Раабен, 1959 Маркин, 1960 Першина и др., 1971 Опорные... , 1987 Объяснительная... , 1994 Безносова и др., 2002 Настоящая работа й м В о S
о « « W о « S £ ч s С Право- S w Филиппъель-ская свита Филиппъель-ский горизонт Филиппъель-ский горизон Филиппъель-ская свита Филиппъель-ская свита Филиппъель-ская свита о W о « S £ о
Джагалский Лолашорский горизонт Лолашорская свита Джагалская свита Лолашорская свита
Яренейский Яренейская Яренейская свита
свита Верхнелим-бекская свита S llb Адакская свита горизонт горизонт свита / / Юнкошор-¡3 ские слои Ордовикская система
* -и ° £ о ти ок * ¿.я М. ОО ад ® ¡3 Я и Кырьинский горизонт Яптикшор-ские слои Яптикшор-ские слои ер е I | Яптикшор- § ские слои п Я
Нижнелим-бекская свита S lla 1 Косьинская свита ал с Малотавро-тинские слои Сурьинский горизонт Малотавро-тинская свита Малотавро-тинская свита Малотавро-тинская свита
Зыбская свита Зыбские слои
Орд. система Усть-Зыб-ская свита 'Червячковые доломиты" Саледышор-ская свита Усть-Зыб-ские слои Полуденский горизонт Усть-Зыб-ская свита Усть-Зыб-ская свита Усть-Зыб-ская свита
ла свой вариант расчленения этих отложений (рис. 1). Все обнаруженные брахиоподы она, как и В.В. Маркин, определила как лландоверийские.
Необходимость в целенаправленных исследованиях отложений ордовика и силура стала очевидна после ревизии коллекций брахиопод, которая полностью изменила представления о возрасте косьинской и адакской свит (рис. 1), и был поставлен вопрос о пересмотре уровня региональной границы ордовика и силура (Сапельни-ков, Безносова, 1980). В результате многолетнего изучения разрезов западного склона Приполярного Урала и вновь собранных коллекций фауны, в отложениях, традиционно считавшихся лландо-верийскими, были обнаружены ордовикские бра-хиоподы Proconchidium muensteri (St. Joseph) и Holorhynchus giganteus Kiaer. Толща, заключающая эти брахиоподы и соответствующая интервалу распространения брахиопод Proconchidium muensteri (St. Joseph), получила название "яп-тикшорские слои." Верхнюю границу яптикшор-ских слоев было предложено рассматривать условно в качестве региональной границы между ордовиком и силуром (Опорные..., 1987; Безносова, 1989; Дембовский и др., 1990; Мартынов, Мельников, 1993). В региональной стратиграфической схеме Урала, принятой на IV Уральском
Межведомственном стратиграфическом совещании в Екатеринбурге в 1991 г., яптикшорские слои сопоставлены с кырьинским горизонтом, венчающим ордовик (Обьяснительная..., 1994).
Новые результаты биостратиграфических, ли-тологических и С-изотопных хемостратиграфи-ческих исследований наиболее полного разреза пограничных отложений верхнего ордовика и нижнего силура на западном склоне Приполярного Урала позволили значительно уточнить строение пограничных толщ ордовика и силура (Безносова, 2003, 2005, 2008; Безносова, Мянник, 2002; Безносова и др., 2004; Ме1шкоу, Zhemchugo-уа, 2000).
СТРАТИГРАФИЯ ПОГРАНИЧНЫХ ОТЛОЖЕНИЙ ОРДОВИКА И СИЛУРА
На западном склоне Приполярного Урала, в бассейне р. Кожым вскрываются отдельные выходы верхнего ордовика и нижнего силура протяженностью около 100 км, представленные преимущественно карбонатными отложениями шельфовой зоны с рифовыми постройками. Здесь верхнему ордовику соответствуют устьзыб-ская, малотавротинская и яптикнырдская свиты (рис. 1). Согласно региональной стратиграфиче-
скои схеме, с кырьинским горизонтом, венчающим ордовик на Среднем Урале и в прилегающей части Северного Урала, сопоставлены яптикшор-ские слои, кровля которых совпадает с кровлей кырьинского горизонта (Объяснительная..., 1994). Яптикшорские слои были установлены в разрезе верхнего ордовика в объеме брахиоподо-вой зоны РгосопсЫёшт тиеш1еп—Но1огЬупсЬш giganteus мощностью до 63 м (Опорные., 1987). Полученные в настоящее время данные позволяют отнести к ордовику и перекрывающую яптикшорские слои толщу доломитов монолитного сложения мощностью до 41 м, установленную в разрезе Кожым-108 на Приполярном Урале и получившую название "юнкошорские слои" (Без-носова и др., 2006). Новейшие исследования показали, что граница между ордовикскими и силурийскими отложениями определяется не кровлей яптикшорских слоев, как это предполагалось ранее (Опорные., 1987; Дембовский и др., 1990; Объяснительная., 1994), а находится выше — в кровле яптикнырдской свиты (Безносова и др., 2006; Безносова, 2009).
В настоящее время разрез Кожым-108 является единственным на территории европейского северо-востока России разрезом, в котором в непрерывной последовательности вскрываются тектонически не нарушенные отложения верхнего ордовика и нижнего силура. Интервал разреза между палеонтологически охарактеризованными позднеордовикской (яптикшорской) и раннеси-лурийской (яренейской) толщами, для которого установлена положительная аномалия 513С, получил название "юнкошорские слои". Данные изотопного состава углерода позволили сопоставить юнкошорские слои с хирнантским ярусом международной шкалы (Beznosova et а1., 2005). Отложения юнкошорских слоев частично сохранились в разрезе Кожым-91 и, в виде живописного останца "Каменная баба", в разрезе Кожым-75 (рис. 2, 3а). Разрез Кожым-108 является стратотипом яптикнырдской свиты, юнкошорских слоев, яре-нейского горизонта и предложен также в качестве регионального стратотипа границы ордовик-силур (Безносова, 1994; Beznosova et а1., 2005).
Яптикнырдская свита
Стратотипический разрез яптикнырдской свиты находится на правом берегу р. Кожым, примерно в 6 км вниз по течению от устья р. Лим-бекою в обнажении 108 (рис. 2). Здесь вскрыты породы от устьзыбской свиты верхнего ордовика до маршрутнинской свиты нижнего силура. Верхнеордовикская часть разреза представлена непрерывными выходами (рис. 4).
Основание яптикнырдск
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.