УДК 551.763.3:563(470.61)
ВЕРХНИЙ КАМПАН-НИЖНИЙ МААСТРИХТ СЕВЕРО-ЗАПАДА
РОСТОВСКОЙ ОБЛАСТИ. СТАТЬЯ 1. ХАРАКТЕРИСТИКА РАЗРЕЗОВ И ПАЛЕОНТОЛОГИЧЕСКИХ КОМПЛЕКСОВ, ЛИТО-БИОСТРАТИГРАФИЯ
© 2012 г. В. Н. Беньямовский*, А. С. Алексеев**, ***, М. Н. Овечкина***, ****, В. С. Вишневская*, А. В. Подгаецкий*****, В. Г. Пронин******
*Геологический институт РАН, Москва ** Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, Москва *** Палеонтологический институт им. А.А. Борисяка РАН, Москва ****Отделение морской геологии Совета по геологическим наукам и Университета КваЗулу-Натал, ЮАР *****Институт проблем комплексного освоения недр РАН, Москва ****** Федеральное государственное унитарное научно-производственное предприятие "Аэрогеология"
e-mail: vnben@mail.ru Поступила в редакцию 13.11.2009 г., получена после доработки 03.10.2011 г.
Изучены четыре опорных разреза верхнего кампана—нижнего Маастрихта в бассейне рек Глубокая и Калитва и скважины 1-А Знаменка, расположенных на северо-западе Ростовской области. Выделены кагальницкая, белгородская, павловская и суходольская свиты верхнего кампана, а также ефре-мово-степановская свита нижнего Маастрихта. Прослежена последовательность смены комплексов макро- и микрофоссилий, имеющих важное стратиграфическое значение: белемнитов, известкового наннопланктона, бентосных фораминифер и радиолярий. В павловской и особенно в суходоль-ской свитах зафиксирован специфический комплекс бентосных грубопесчанистых агглютинирующих фораминифер. Получены первые данные по радиоляриям в верхнекампанско-нижнема-астрихтском интервале на северо-западе Ростовской области и установлена смена их четырех комплексов, два из которых ранее не были известны в верхнемеловых отложениях Восточно-Европейской платформы. В большинстве разрезов прослеживается перерыв в подошве суходольской свиты, который охватывает две зоны бентосных фораминифер верхнего кампана. Освещена проблема распознавания международной (согласно GSSP) нижней границы маастрихта в пределах ВЕП.
Ключевые слова: верхний кампан, нижний Маастрихт, северо-запад Ростовской области, опорные разрезы, свиты, зональная биостратиграфия, белемниты, фораминиферы, известковый нанно-планктон, радиолярии.
ВВЕДЕНИЕ
До сих пор верхнемеловым отложениям северной части Ростовской области уделялось недостаточно внимания со стороны исследователей, хотя именно здесь развитый западнее карбонатный тип разреза сантон-маастрихтского интервала сменяется более мощной существенно терриген-ной толщей, слагающей обширный клин в нижнем течении Дона и Волги и замещающейся далее на восток вновь чистыми карбонатными породами (мел и известняки) в Прикаспийской впадине (Морозов, 1962). Опубликованные работы дают лишь самую общую информацию о литологиче-ской и палеонтологической характеристике и не отвечают современным требованиям; возраст выделенных местных подразделений установлен
условно, а их обоснование представлено не убедительно (Зайцев, 2000).
В этом районе примерно в пограничном интервале кампана и маастрихта на обширных пространствах к северу от Донбасса, начиная от Луганской области на западе и до центральной части Ростовской области на востоке, распространена достаточно мощная (до 50 м) толща глин и алевролитов, контрастно выделяющаяся на фоне подстилающих и перекрывающих ее существенно более карбонатных свит (Липник, Ткаченко, 1960). В Саратовской области подобные соотношения имеет кремнистая налитовская свита верхнего кампана, чье формирование связывается с эпизодом опреснения и проникновения холодных морских вод из Западно-Сибирского моря (Найдин и др., 2008). В связи с этим крайне важно устано-
вить точный возраст терригенной толщи северо-запада Ростовской области, реконструировать условия ее накопления и оценить вероятность ее синхронности с налитовской свитой Саратовского Поволжья. Это позволит решить вопрос о том, отражают ли обстановки накопления этих двух толщ проявление одного события.
Важное значение этот район имеет и для решения вопроса о положении границы кампанского и маастрихтского ярусов в пределах ВЕП, в частности о возрасте зоны Belemnella licharewi (Най-дин, 2006а, 2006б; Найдин, Беньямовский, 2006). После фиксации этой границы в международной шкале (Odin, Lamaurelle, 200l) на существенно более высоком уровне по сравнению с ее традиционным положением, остро стоит проблема ее распознавания не только на севере Европы, но и на ВЕП. В этом обширном регионе на протяжении столетия подошва маастрихтского яруса совмещалась с основанием ланцеолятовой зоны, тогда как в бореальных районах Западной Европы его новая нижняя граница коррелируется с подошвой более высокой зоны obtusa (Keutgen, Jagt, 2009).
Стратотип нижней границы маастрихтского яруса (GSSP) находится в карьере Tерсис, расположенном на юго-западе Франции в районе, который в позднемеловое время принадлежал южной (субтетической) палеобиогеографической провинции. Белемниты там полностью отсутствуют. Граница зафиксирована по первому появлению аммонита Pachydiscus neubergicus (von Hauer), известному в северных районах Европы, но пока достоверно не обнаруженному в разрезах Поволжья и Ростовской области. Единственный похожий экземпляр, определенный как P. cf. neu-bergicus, происходит из зоны Belemnella sumensis разреза Озинки в Прикаспийской впадине (Сель-цер, Иванов, 2010). Известковый наннопланктон в отложениях этого возраста присутствует повсеместно, но диапазоны стратиграфического распространения видов-индексов существенно отличаются в разных климатических зонах (Burnett, 1998). Недавно установлено, что даже в пределах Северо-Западной Европы, в частности в разрезах бассейна Северного моря, некоторые зоны, предложенные Дж. Барнетт (Burnett, 1998) для кампа-на и маастрихта бореальной области, не могут быть установлены из-за отсутствия видов-индексов или обратной последовательности их исчезновения (Thibault et al., 2012). Близкая ситуация существует и в разрезах верхнего мела юга и востока Восточно-Европейской платформы (Овеч-
кина, 2007). Не помогают в решении этой проблемы и другие группы, например, планктонные фо-раминиферы, комплексы которых на востоке и юге ВЕП сильно обеднены.
Еще одной актуальной задачей является уточнение местной стратиграфической схемы свитного расчленения верхнемеловых отложений, которая весьма несовершенна из-за отсутствия детальных литолого-биостратиграфических исследований в этом прибрежном районе, где отмечается частая смена фаций, многочисленны перерывы различной амплитуды, в связи с чем мощности и возрастной объем литостратонов резко меняются.
В серии из двух статей мы пытаемся ответить на поставленные выше вопросы на основании комплексного литолого-палеонтологического исследования, базирующегося на ранее разработанных и опробованных на разрезах Саратовской области биостратиграфических шкалах (Олфе-рьев и др., 2004, 2007, 2008, 2009).
Материал для изучения собрали в августе 1999 г. М.Н. Овечкина и М.С. Бойко в Тарасов-ском районе Ростовской области у пос. Тарасов-ский (разрезы 1 и 2), пос. Ефремово-Степановка (в 35 км восточнее пос. Тарасовский) и вблизи урочища Россыпное (в 2.5 км от пос. Ефремово-Степановка и в 1—1.5 км от пос. Павловка; рис. 1). Керн скважины 1-А Знаменка, пробуренной в 1999 г., предоставил В.Г. Пронин, а описание керна и предварительное расчленение разреза дал А.Г. Олферьев.
Фораминиферы и радиолярии были выделены из образцов весом 50—100 г (Ефремово-Степа-новка), 60—180 г (Тарасовский 2), 70—170 г (Тарасовский 1) и 90—200 г (Россыпное) путем стандартной дезинтеграции отмучиванием. Всего таким способом было обработано 160 образцов. Методика приготовления препаратов для изучения известкового наннопланктона подробно изложена в монографии М.Н. Овечкиной (2007).
В связи с тем, что в разрезах Ефремово-Степа-новка и Россыпное почти все породы в естественном залегании оказались визуально весьма сходными, их корреляция основана на изменении карбонатности. Последняя для основной массы образцов из Ефремово-Степановки определена в Аналитическом центре ГИН РАН, а из Россыпного, Тарасовка 1 и 2, скв. 1-А Знаменка — А.С. Алексеевым по потере веса при растворении пробы весом 10 г в 15%-ном растворе уксусной кислоты с ошибкой 2%. Суммарно определена карбонатность свыше 100 образцов.
Рис. 1. Географическое положение изученных разрезов верхнего кампана—нижнего маастрихта севера Ростовской области.
Разрезы: Тарасовский 1 (Т1), Тарасовский 2 (Т2), Ефремово-Степановка (ЕС), Россыпное (РС) и скважины 1-А Знаменка.
о
H ?
s
"I £
© s
W
О
¡=! О ч
s л
w о
я о
s ^
a s
g
u>
со m -ü X X
s
Sc
I
X
x *
X
x
Sc
n
H -Ü s
X H
LO Lfl
При расчленении разрезов по бентосным фо-раминиферам была использована инфразональ-ная шкала верхнего мела Восточно-Европейской провинции (Беньямовский, 2008а, 2008б), причем из-за определенных расхождений в датировках отдельных частей разрезов по различным группам именно эта шкала была выбрана в качестве основной. Авторы понимают, что она не лишена определенных недостатков и стратиграфическое распространение видов-маркеров не всегда достаточно устойчиво в близлежащих разрезах. Однако макрофауна присутствует эпизодически, радиолярии характеризуют не весь разрез, а известковый наннопланктон чувствителен к климатическим изменениям и локальной гидрологической обстановке.
ЛИТОЛОГИЧЕСКАЯ, ПАЛЕОНТОЛОГИЧЕСКАЯ И БИОСТРАТИГРАФИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАЗРЕЗОВ
Район пос. Тарасовский
В окрестностях пос. Тарасовский по склонам долины р. Глубокая в оврагах давно известны выходы верхних горизонтов верхнего мела (Морозов, 1962), которые, однако, не подвергались детальному исследованию. В 1954 г. в этом районе побывал Д.П. Найдин, наблюдавший здесь выходы белого писчего мела с белемнитами Ве1етш-1е11а 1ап§е1 Je1etzky, перекрытого с глубоким размывом (амплитуда неровностей до 1.5 м) и фосфоритами в основании светло-серыми мергелями с примитивными Ве1етпе11а (из группы В. 1icharewi).
Разрез Тарасовский 1. Разрез Тарасовский 1 расположен на правом берегу р. Глубокая, напротив пос. Тарасовский и представляет собой небольш
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.