ЛИТОЛОГИЯ И ПОЛЕЗНЫЕ ИСКОПАЕМЫЕ, 2012, № 6, с. 532-542
УДК 551
"Изучение строматолитов является не столько палеонтологической, скольколитологическойработой"В. П. Маслов, 1960г.
ПРЕСНОВОДНЫЕ СТРОМАТОЛИТЫ С ТЕКСТУРОЙ ТИПА КОНУС-В-КОНУСЕ ИЗ НЕОГЕНОВЫХ ОЗЕРНЫХ ОТЛОЖЕНИЙ ВЬЕТНАМА
© 2012 г. A. Р. Гептнер, Фан Донг Фа*, В. В. Петрова, Нгуен Суан Хуэн*, Ле Тхи Нгинь*, Нгуен Минь Куанг*
Геологический институт РАН, 119017Москва, Пыжевский пер., 7;
E-mail: heptner@mail.ru, V.Petrova.V@gmail.com * Institute of Geological Sciences, VAST 84 Chtia Lang str., Lang Thu 'o'ng, Bong Da, Ha Noi. Vietnam;
E-mail: phandongpha@gmail.com Поступила в редакцию 24.10.2011 г.
Рассмотрены морфологические особенности строматолитов столбчато-пластового типа из озерных неогеновых отложений на севере Вьетнама, напоминающие текстуру конус-в-конусе. Изучены текстура и структура столбчатых и пластовых строматолитовых образований, характер их взаимоотношения с вмещающими терригенными отложениями, входящими в состав строматолитовой постройки. Показано, что этапы роста столбиков фиксируются в последовательности вертикально ориентированных карбонатных пластин, формирующих строматолиты, а на границе с вмещающим осадком — пилообразными выступами на поверхности этих пластин. Установлено, что смена в разрезе столбчатых строматолитов пластовыми может происходить в результате изменения интенсивности поступления в озерный бассейн терригенного материала. Пластовые строматолиты формировались в условиях относительно замедленного накопления осадочного материала. Появление столбчатых строматолитов связывается с увеличением интенсивности осадконакопления.
Анализ строения современных и ископаемых строматолитов привел исследователей к заключению, что форма их построек зависит преимущественно от экологических факторов и поэтому может использоваться для восстановления физико-географических обстановок водоемов прошлого [Маслов, 1960].
Строматолиты известны в осадочных породах широкого возрастного интервала — от докембрия до современных. Строматолитовые постройки обнаружены и исследовались в морских, солоновато-водных лагунных, пресных или сильно соленых озерных водоемах. Они известны в озере с щелочной водой (рН > 9), обогащенной магнием [Braithwaite, Уеу8е1, 1996]. Современные строматолиты формируются в мелководной шельфовой обстановке на карбонатной платформе или в озерных бассейнах с ограниченным поступлением обломочного материала.
Изученные нами строматолитовые образования существовали в озерном водоеме в обстановке интенсивного поступления терригенного материала, в составе которого наряду с минеральными компонентами заметную роль играла органика
животного и растительного происхождения. Вмещающие породы включают многочисленные обугленные растительные остатки (листья, стебли и неопределимые обрывки растительной ткани), раковины, ядра и отпечатки моллюсков (главным образом гастропод). Строение столбчато-пластовых строматолитовых построек, располагающихся в толще терригенных отложений, отличается от ранее известных столбчатых образований наличием текстуры, напоминающей текстуру конус-в-конусе.
Текстура конус-в-конусе давно известна в осадочных отложениях разного возраста. Однако способ и время ее образования до сих пор остаются дискуссионными. Большинство литологов считает, что эта текстура сформировалась в результате ряда физико-химических процессов, связанных с преобразованием осадков в диагенезе или пород в катагенезе под влиянием: (1) лито-статического давления и растворения, (2) газовых эманаций, (3) вторичной перекристаллизации карбонатов, (4) флюидо-метасоматического механизма эпигенетического преобразования пород [Колокольцев, 2002]. Существует предположение о седиментационном происхождении текстуры
конус-в-конусе в илистых морских осадках в зоне выхода на дне пресных артезианских источников [Lee et al., 2005].
В последнее время появились данные о находках сходных строматолитов с текстурой типа ко-нус-в-конусе в триасовых отложениях Шпицбергена [Тугарова и др., 2010].
В настоящее время можно считать установленным, что образование строматолитов связано с жизнедеятельностью микробного сообщества, преимущественно нитчатых цианобактерий. Убедительные доводы в пользу этой точки зрения приводятся во многих работах, посвященных изучению строения древних и современных строматолитов, а также подтверждены исследованиями по осаждению карбоната кальция в лабораторных условиях [Geobiology.., 2008; Сумина, 2006]. Текстуры строматолитов подробно рассмотрены в работах [Маслов, 1960; Комар, 1966; Раабен 1969; Крылов, 1975; Нижняя ..., 1978 и др.].
В связи с этим особый интерес представляет изучение неогеновых строматолитовых построек, столбчатые части которых на некоторых участках имеют текстуру конус-в-конусе.
ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ ПОЛОЖЕНИЕ ИССЛЕДОВАННЫХ ОБЪЕКТОВ
Кайнозойские отложения в провинции Ланг Шон на севере Вьетнама представлены терриген-ными породами двух формаций — нижней назы-онгской и верхней рингчуаской. Мощность кайнозойских отложений около 400 м. Назыонгская формация (олигоцен—миоцен) сложена песчаниками, алевролитами и аргиллитами с мелкими карбонатными конкрециями и на разных уровнях включает горизонты углей. Породы содержат большое количество растительных остатков, в том числе отпечатки листьев, окаменелые деревья. В составе фаунистических находок отмечены окаменелые остатки черепах, крокодилов, кости пресноводных рыб, моллюски (пелециподы, га-строподы) [Böhme et al., 2011].
Залегающая согласно рингчуаская формация представлена двумя толщами. Нижняя сложена средне-мелкозернистыми песчаниками, переслаивающимися с алевролитам, аргиллитами и горизонтами сидеритов. В этой толще встречаются маломощные слои грубообломочных песчаников и мелкогалечных плохо сортированных конгломератов. Верхняя толща состоит в основном из переслаивания алевролитов и аргиллитов, горизонтов тонкозернистых терригенных пород с си-деритовой цементацией (рис. 1а). Отложения рингчуаской формации содержат большое количество растительного детрита, а в составе фауны установлены пресноводные моллюски Tulotoma sp., Vi-viparus cf. Margaryaeformis, Cuneopsis sp., Cham-
ЪегЫша 8р., Зтапоёо^а ех §г. Wodiana, а также органические остатки пресноводных насекомых: Dityscidae, СегатЪу^ае, Hydrophyllidae. Общая мощность рингчуаской формации колеблется от 150 м до 180 м.
В аргиллитах рингчуаской формации изучены линзовидные тела, состоящие из переслаивания тонкослоистых алевролитов, аргиллитов, включающих горизонты с сидеритовой цементацией с многочисленными остатками пресноводных пе-леципод. В крупных линзах, с несколькими слоями сцементированными сидеритом, присутствуют отдельные горизонты, состоящие из кальци-товых образований двух текстурных типов: пластовые и конус-в-конусе.
Строматолитовые постройки с текстурой ко-нус-в-конусе встречены и изучались в озерных отложениях рингчуаской формации в разрезе р. Кй Кунг (координаты X: 106°58'08,9'' - У: 21°45'05,7'' и X: 106°58'09,7'' - У: 21°45'04,9'') в кальцитовых образованиях, располагающихся в линзах среди сидеритизированных ракушняков. Материал песчаной фракции в изученной части формации состоит в основном из необработанных, остроугольных обломков кварца и кварцитов, а пелитовый, по данным рентгеновских исследований, включает слюду, каолинит, хлорит, смешанослойные иллит-смектит, кварц и кальцит (следы) (таблица). Размер линз, включающих строматолиты, по простиранию составляет 1.21.5 м.
Мощность исследованной линзы - 80 см. Она состоит из несколько слоев кальцитовых пород с участием терригенного материала и пяти горизонтов сидерита, содержащих многочисленные раковины и ядра пелеципод (см. рис. 1б).
МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ СТРОМАТОЛИТОВЫХ ПОСТРОЕК
По текстурным особенностям в составе рассматриваемых строматолитовых построек выделены два морфологических типа: столбчатые и пластовые. Толщина столбчато-пластовых горизонтов строматолитов составляет 6 и 18 см. Особый интерес вызывают слои столбчатых строматолитов, в составе которых отдельные элементы морфологически напоминают текстуру конус-в-конусе (рис. 2а). Размер отдельных столбиков колеблется от 0.05 до 2.0 см. Столбики располагаются отдельно или сгруппированы в пределах одного слоя. При тесном соприкосновении столбики слагают непрерывный пласт, вверх сменяющийся зоной пластовых образований. На других уровнях линзы пластовые строматолиты формируют слойки, не связанные со столбчатыми образованиями.
Столбчато-пластовая часть постройки состоит из серии крупных, расширяющихся вверх столби-
Рис. 1. Верхняя толща рингчуаской формации.
а — переслаивание алевролитов и аргиллитов и горизонтов тонкозернистых терригенных пород с сидеритовой цементацией;
б — линза переслаивания горизонтов столбчато-пластовых строматолитов и пород с сидеритовой цементацией (горизонты 1—5).
Минеральный состав пород разреза р. Кй Кунг
№ обр. (слой) Характеристика породы Состав глинистой фракции (<1 мкм)
1 Алевролит глинистый Слюда, каолинит, хлорит, смешанослойный ил-лит-смектит,* кварц, кальцит (следы)
2 Тонкозернистый песчаник, сцементированный кальцитом и гидроксидами железа, с большим количеством углефицированного растительного материала Каолинит, слюда, хлорит, смешанослойный ил-лит-смектит, присутствуют кальцит, кварц, ге-тит, сидерит
3 Алевролит глинистый Слюда, каолинит, хлорит, смешанослойный ил-лит-смектит, смектит, кварц (следы)
4 Алевролит с сидеритовым цементом, включающий раковины моллюсков Каолинит, слюда, хлорит, смешанослойный ил-лит-смектит
5 Алевролит глинистый с мелкими фрагментами обугленной растительной органики и тонкозернистым песчаным материалом Слюда, каолинит, хлорит, смешанослойный ил-лит-смектит
6 Слюда, каолинит, хлорит, смешанослойный ил-лит-смектит
7 Алевролит с сидеритовым цементом, раковинами и отпечатками моллюсков, кальцит в трещинках и в пористой части породы. Нет фракции
7а Строматолиты Нет фракции
8 Алевролит глинистый с большим количеством фрагментов растительной органики Слюда, колинит, хлорит, смешанослойный ил-лит-смектит
9 Сидерит с терригенными обл
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.