СТРАТИГРАФИЯ. ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ КОРРЕЛЯЦИЯ, 2007, том 15, № 1, с. 35-46
УДК 563.713:551.71/72(47)
СТРОМАТОЛИТОВЫЕ ФОРМАЦИИ РИФЕЯ В ОБРАМЛЕНИИ ВОСТОЧНО-ЕВРОПЕЙСКОЙ ПЛАТФОРМЫ
© 2007 г. М. Е. Раабен
Геологический институт РАН, Москва Поступила в редакцию 10.09.2005 г., получена после доработки 20.04.2006 г.
Рифейские строматолитовые формации обрамляют Восточно-Европейскую эпикарельскую платформу только с востока и северо-востока. Они прослеживаются в виде гигантской по простиранию (более 3600 км), но сравнительно узкой полосы, состоящей из двух прямолинейных отрезков. Один из них проходит вдоль западного склона Урала от южной оконечности Башкирского мегантикли-нория до Полюдова кряжа, а второй вытянут от Южного и Среднего Тимана до о. Кильдин и Северной Норвегии. В пределах этой полосы известны строматолитовые формации, принадлежащие всем трем эратемам рифея, но нижне- и среднерифейские присутствуют только в южной части восточного отрезка, а верхнерифейские развиты повсеместно. Их ареал следует параллельно крупным структурным элементам края платформы, замещаясь к западу и юго-западу, в пределах Кам-ско-Бельской авлакогенной системы карбонатно-терригенными, почти лишенными строматолитов породами, а на восток и северо-восток - существенно терригенными сланцевыми толщами. В пределы ареала верхнерифейских строматолитовых формаций входит стратотипическая область кара-тавия, где в его составе выделено 12 слоев со строматолитами в возрастном объеме от >900 до 620 млн. лет. Эти слои в большинстве трассируются по простиранию ареала далеко за пределами стратотипической области. Являясь относительно дробными реперами, они позволяют проследить динамику распространения верхнерифейских строматолитовых формаций. Их ареал сохранял параллельность краевым структурам платформы, но менялись его размеры, особенно длина. Заняв при своем появлении восточный отрезок ареала и часть северо-восточного, ареал менялся во времени, но не выходил за указанные пределы в раннем каратавии. В начале позднего каратавия ареал достиг максимальной длины, а в его конце резко сократился. Особенности пространственно-временного распространения строматолитовых формаций верхнего рифея не позволяют связывать их образование с внутриплатформенными замкнутыми бассейнами. Они развивались на периферии открытого морского или океанического бассейна, граничившего с Восточно-Европейской платформой.
Ключевые слова. Строматолитовые формации, рифей, бурзяний, юрматиний, каратавий, венд, Восточно-Европейская платформа.
Строматолитовые формации, окаймляющие с востока и северо-востока Восточно-Европейскую платформу, представляют особую рифейскую строматолитовую провинцию (Семихатов, 1985). Строматолиты, входящие в состав этих формаций, изучаются в течение почти ста лет, но основная масса публикаций приходится на 60-е - начало 80-х годов прошлого века (Келлер и др., 1960; Крылов, 1963, 1975; Комар и др., 1965; Раабен, 1964, 1969, 1975; Власов, 1970, 1977; Раабен, Забродин, 1972; Раабен, Комар, 1983; Стратотип рифея..., 1982, 1983; Raaben, 1969; Bertrand-Sarfati, Siedlezka, 1980 и ссылки в этих работах). В последующие годы вышел ряд публикаций, содержащих новые данные с описаниями строматолитов и особенностей строения содержащих их толщ в рассматриваемом регионе (Оловянишников, 1997; Раабен, Опаренкова, 1997; Raaben et а1., 1995). Вышли также сводные работы, приводящие обширный сравнительный материал по строматолитам это-
го и других, не менее протяженных регионов (Семихатов, Раабен, 1994, 1996; Рифей Северной Евразии, 1997). Это дало возможность рассмотреть и оценить специфику распространения рассматриваемых строматолитовых формаций и оттенить их особенности, которые раньше не привлекали пристального внимания. Наибольшее место в настоящей статье занимают верхнерифейские формации, которые играют превалирующую роль в данной провинции, обладают богатой палеонтологической характеристикой и допускают выделение дробных стратиграфических реперов - строматолитовых слоев.
ОБЛАСТЬ РАСПРОСТРАНЕНИЯ СТРОМАТОЛИТОВЫХ ФОРМАЦИЙ И ИХ ВОЗРАСТНЫЕ РАМКИ
Характерной особенностью строматолитовой провинции, за которой здесь сохранено название
35
3*
Рис. 1. Выходы на поверхность рифейских стромато-литовых формаций в восточном и северо-восточном обрамлении Восточно-Европейской платформы. 1 - выходы рифейских отложений; 2 - граница платформы. Цифры на схеме - районы выходов рифейских толщ: 1 - Южный Урал; 2 - Синегорский анти-клинорий; 3 - Полюдов Кряж; 4 - Джежим Парма; 5 -Оч Парма; 6 - Четласский Камень; 7 - Цильменский Камень; 8 - п-ов Канин; 9 - о. Кильдин; 10 - Северная Норвегия, Порсангер фьорд.
Уральской, является строгая пространственная локализация рассматриваемых формаций вдоль восточного и северо-восточного края ВосточноЕвропейской платформы. Специфична и конфигурация ареала строматолитовых формаций: он протягивается узкой, необычайно длинной полосой, включающей два практически прямолинейных отрезка, которые параллельны краевым структурам платформы и сходятся под углом у южной оконечности Северного Урала (рис. 1).
Восточный отрезок тянется меридионально вдоль западного склона Урала более, чем на 1000 км, с выходами строматолитовых формаций на крыльях Башкирского мегантиклинория, на поднятиях Полюдова кряжа, а также в Синегорском анти-клинории. Северо-восточный отрезок следует с юго-востока на северо-запад на протяжении 2500 км, с выходами на поверхность в поднятиях Тимана, на Джежим и Оч Парме, Четласском и Цильменском Камнях, на п-ове Канин, на о. Кильдин и фьордах Порсангер и Тана Северной Норвегии. Принадлежность кильдинских и норвежских строматолитов к рассматриваемой полосе, территориально оторванных от других ее выходов, определяется не только совпадением простирания структур, но и сходством таксономического состава построек. По мере приближения к краю платформы, в результате существенных фациальных изменений полоса строматолитовых формаций на юге и на севере упомянутой полосы выклинивается, а в середине переходит в карбонатно-терриген-ные толщи Камско-Бельской авлакогенной системы, почти не несущие строматолитов (Стратиграфическая схема..., 2000). По мере удаления от края платформы к востоку и северо-востоку строматолитовые формации быстро сокращаются в мощности, а затем выпадают из разреза на различных уровнях, сменяясь силикокластиче-скими толщами. На вероятное продолжение провинции к северо-западу от перечисленных выше регионов указывают данные о строматолитовых формациях Свальбарда. Последние лежат на той же прямой, вдоль которой вытянуты выходы северо-восточной части провинции, и во многом сходны по составу с урало-тиманскими (Голованов, 1967; Раабен, 1975, 2001; Семихатов, Раабен, 1994), но в настоящей статье не рассматриваются.
Общая длина ареала распространения описанных в данной статье строматолитовых формаций в ограничении Восточно-Европейской платформы достигает 3600 км. Около трети этого расстояния приходится на восточный отрезок, а две трети -на северо-западный. Длина ареала уникальна: она почти вдвое превышает наиболее протяженные полосы развития строматолитовых серий Западной Сахары и втрое длину рифейского стромато-литового бассейна в Восточной Сибири (Семихатов, Серебряков, 1983). Ширина рассматриваемого ареала уступает длине больше, чем на порядок, и обычно не превышает 100 км на юге Урала, где является максимальной. В других районах она колеблется в пределах первых километров или первых десятков километров. Приведенные цифры относятся к выходам строматолитовых толщ на поверхность, но и с учетом данных по скважинам в Приуралье и Притиманье порядок цифр сохраняется. Что же касается отдельных возрастных срезов внутри рифея, то, как показано ниже, дли-
на и ширина ареала испытывали значительные колебания.
Возрастные рамки описываемых формаций охватывают все эратемы рифея. Нижнерифей-ские и среднерифейские из них распространены на ограниченных участках и лишь в пределах восточного (Уральского) отрезка ареала. В отличие от них, верхнерифейские формации развиты по всей его площади, и именно они образуют рассмотренную выше полосу обрамления платформы.
Нижнерифейские формации
Нижнерифейские (бурзянские) строматолито-вые формации известны в трех районах, два из которых (Бакало-Саткинский и Ямантавский) обнажены на западном склоне Южного Урала, а третий вскрыт буровыми скважинами в Камско-Бельской системе авлакогенов (Стратотип рифея..., 1982, 1983; Стратиграфическая схема, 2000). Наиболее полно строматолиты представлены в Бакало-Саткинском районе, где они слагают значительные пласты в двух свитах бурзянской серии, преимущественно доломитовой саткинской (1800-2400 м), залегающей над базальной терри-генно-вулканогенной айской свитой, и в верхних горизонтах вышележащей бакальской свиты (1200-1400 м), завершающей разрез названной серии. Изотопный возраст бурзянской серии по современным оценкам лежит в интервале от 1650 до 1350 млн. лет (Маслов и др., 2002).
В карбонатной части разреза бурзянской серии установлена последовательность двух различных, по-видимому, разнофациальных ассоциаций (Крылов, 1963, 1975). Саткинская ассоциация, развитая в одноименной свите, включает массовые столбчатые ветвящиеся строматолиты Kussiella kussiensis Kryl. и более редкие Conophy-ton garganicus Korol., имеющие межрегиональное распространение, а также C. punctatus Komar, многочисленные, большей частью эндемичные пластовые формы: тиссагетовые (Thyssagetes odontophyes Vlas., Thesaurus macrotomus Vlas., Cyathotes phorbadicia Vlas., Cyclopium acanthery Vlas., Siren phyelodes Vlas., Chimaera metabole Vlas.), Crateria melodia Komar и известные из нижнего рифея Сибири Gongylina differenciata Komar и Stratifera omachtеlla Semikh. Вышележащая ба-кальская ассоциация, развитая в верхнебакаль-ской подсвите, однообразнее по систематическому составу. В нее входят по преимуществу коно-фитоны: Conophyton cylindricus Masl. и более редкие С. lituus Masl., а также Colonnella Komar и столбчато-желваковые постройки Gaya irkuskani-ca Kryl. (Крылов, 1963, 1975; Власов, 1970, 1977; Стратотип рифея., 198
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.