title-icon
Яндекс.Метрика
» » Этапы и стадийность новейшего орогенеза

Этапы и стадийность новейшего орогенеза

Выделением и корреляцией естественно обособляющихся толщ, на котором базируется разделение тектоно-климатических этапов, занимались две отечественные стратиграфические школы. Сибирская школа, возглавлявшаяся М.А. Усовым, опиралась на биостратиграфическую корреляцию, которая для континентальных отложений затруднена. Среднеазиатская школа, во главе с В.И. Поповым, использует комплексный литологический анализ. Этот анализ показал, что главным препятствием для корреляции континентальных отложений служит явление возрастного “скольжения” литологически однотипных толщ, описанное еще в 80-х годах В.И. Поповыы. Оно заключается в “смещении” таких толщ (субформаций) вверх по разрезу при движении к центру впадин. Поэтому латеральная смена толщ сходна с вертикальной, что соответствует и известному закону Головкинского. Данный тип возрастного “скольжения”, названный автором фациальным, выражен наиболее ярко и максимален по своей стратиграфической амплитуде. Существуют и другие типы “скольжения”. Принципиальное рассмотрение данного обстоятельства показало, что все типы естественных геологических границ, хотя в разной мере подвержены возрастному “скольжению”. Соответственно уточнение возрастной корреляции заключается в замене одного типа границ другим, с меньшей амплитудой “скольжения”.
Традиционный комплексный подход к корреляции не позволяет преодолеть даже фациальный тип “скольжения”, т.к. используемые при этом корреляционные признаки оказываются зависимыми от фациальных обстановок.
Предлагаемое автором выделение единых (межрегиональных) тектоно-климатических этапов опирается только на такие тектогенные и климатогенные изменения (частнокорреляционные признаки или критерии), которые являются общими для коррелируемых областей. Тем не менее, известная индивидуальность развития отдельных регионов приводит к некоторому возрастному “скольжению” и тектоно-климатических, т.е. стратиграфических границ. Это — стратиграфический тип “скольжения”. Его амплитуда значительно меньше, чем у фациального типа. Поэтому на настоящем этапе исследований предложенный вид корреляции (частно-корреляционный подход) может считаться эффективным для обособления дробных стратиграфических подразделений региональных и межрегиональных шкал.
Предложена и апробирована на обширном региональном материале новейших отложений Средней Азии и Казахстана методика межрегиональной стратиграфической корреляции континентальных отложений, включающая разделение трех главных типов континентального осадконакопления и использование частно-корреляционного подхода. Этот подход позволяет учесть различие проявлений тектонических и климатических изменений при разных типах осадконакопления. Поэтому для выявления межрегиональных тектоно-климатических этапов необходимо, по мнению автора, использовать наиболее эффективные в каждом конкретном случае, самостоятельные, т.е. частные методы контроля комплексной корреляции. Следовательно, комплексный подход к корреляции предложено дополнить частно-корреляционным подходом. При нем любой из корреляционных методов должен независимо фиксировать этапы тектоно-климатической периодизации геологической истории.
Для выбора частных корреляционных методов, т.е. корреляционных критериев предложены и опробованы на большом фактическом материале три правила.
1. Правило эффективности критериев — контроль межрегиональной корреляции осуществляется с помощью методов, которые позволяют проследить межрегиональные границы, фиксирующие тектогенные и климатогенные изменения, наиболее четкие для отложений данного генетического комплекса в сходной ландшафтной обстановке.
2. Правило дублирования критериев — контроль межрегиональной корреляции становится достовернее с увеличением числа частных корреляционных методов, фиксирующих взаимосвязанные тектонические и климатические изменения.
3. Правило смены критериев — контроль межрегиональной корреляции может осуществляться в разных разрезах с помощью самостоятельных частных корреляционных методов, если они фиксируют одни и те же взаимосвязанные тектонические и климатические изменения. Правило применяется либо при далеких корреляциях со сменой ландшафтноклиматических и тектонических обстановок, либо при корреляции отложений, принадлежащих разным генетическим комплексам.
Автором выявлены наиболее эффективные частные корреляционные методы для каждого генетического комплекса новейших отложений Средней Азии и Казахстана.
Для осадков бассейнового генетического комплекса, в первую очередь олигоцен-неогеновых, применим метод анализа климатогенной окраски глинистых пород, метод выявления пород-индикаторов климата, тектогенный диастрофический метод выявления региональных перерывов и несогласий, а также сопряженных с ними рубежей главных седиментационных циклов. Показано, что климатогенная окраска меняется в меридиональном на правлении. Ho значительно дольше сохраняется общая тенденция и количество этапов ее смены.
Для осадков террасового генетического комплекса главным является метод геоморфологического расчленения групп разномасштабных эрозионных врезов и трогов, образующихся при расщеплении эрозионных врезов региональных террас. А для осадков покровного генетического комплекса наиболее эффективны педологические методы.
Проведенная на основе предложенной методики корреляция региональных стратиграфических схем новейших отложений Средней Азии и Казахстана подтверждена всеми имеющимися достоверными палеонтологическими, археологическими и палеомагнитными материалами, а также абсолютными датировками. На этом оснований составлена межрегиональная стратиграфическая схема единообразного расчленения континентальных новейших отложений на 10 горизонтов и ряд подгоризонтов. Возможность их повсеместного прослеживания представляется достаточно определенной, чтобы утверждать реальность существования единых тектоно-климатических этапов новейшего развития всей обширной территории Средней Азии и Казахстана.
Анализ материалов по датировке выделенных тектоно-климатических этапов позволил сделать два вывода.
1. Параллелизация горизонтов межрегиональной среднеазиатско-казахстанской стратиграфической схемы с подразделениями международной стратиграфической шкалы в целом идентична по наземным млекопитающим, морским беспозвоночным и археологическим данным, а также по материалам абсолютной геохронологии и палеомагнетизма. Большинство неясностей в датировке обусловлено неоднозначностью трактовки подразделений международной шкалы например, млекопитающие аквитанского яруса считаются олигоценовыми, а морские беспозвоночные — миоценовыми, апшеронский ярус стал в основном эоплейстоценовым и вошел в четвертичный период, понтический ярус последовательно переводится из плиоцена в миоцен и т.п.
2. Абсолютная датировка горизонтов межрегиональной стратиграфической схемы (см. табл. 3.12) свидетельствует о неодинаковой продолжительности выделенных тектоно-климатических этапов, различающейся на 4 порядка.
Анализ развития новейшего осадконакопления позволил установить три этапа в изменении относительной значимости главных типов континентальной седиментации:
1) В олигоцене и неогене большая часть рассматриваемой территории представляла собой области прогибания и накопления осадков бассейнового генетического комплекса.
2) В эоплейстоцене (каракитайский этап) началась перестройка новейших движений, а относительная значимость всех трех типов седиментации стала, по-видимому, соизмеримой.
3) В плейстоцене (с кошкурганского этапа), когда площади воздымания преобладали, ведущая роль перешла к формированию осадков террасового и покровного генетических комплексов.
Изучение изменения состава отложений бассейнового генетического комплекса в норной области показало, что к началу гиппарионового этапа здесь завершается преобладание глинистых пород, а с каракитайского этапа отмечается повсеместное преобладание конгломератов. С подошвами указанных горизонтов связаны главные угловые несогласия.
Материалы, подученные для Тяньшаньского орогена, разносторонне характеризуют поступательный характер новейшего геологического развития. Эти материалы показывают, что поступательность геологического развития определяется в целом неидентичностью разновозрастных этапов за счет:
1) несовпадения (асинхронности) главных рубежей в развитии отдельных тектонических и климатических процессов;
2) взаимосвязанного развития осадконакопления, рельефо- и структурообразования при ведущей роли вертикальных тектонических движений, качественные и количественные изменения которых определяют иерархию главных этапов орогенеза.
Анализ развития орогенических движений, структур, осадконакопления и преобразования рельефа позволил показать, что рубежи разновозрастных этапов новейшего орогенеза сопровождаются неодинаковым набором тектогенных и климатогенных изменений.
1) Рубеж двух этапов первого порядка выражен в разрезах впадин региональным несогласием на границе куруксайского и каракитайского горизонтов и характеризуется началом преобладания воздыманий, увеличением площадей террасового и покровного осадконакопления, активизацией разрывообразования и другими изменениями в ряде тектогенных и климатогенных процессов.
2) Рубеж двух первых этапов второго порядка выражен в разрезах впадин несогласием в основании гиппарионового горизонта, совпадает с границей двух циклов красноцветности и характеризуется началом активной дифференциации впадин.
3) Рубеж двух последних этапов второго порядка характеризуется увеличением скорости вертикальных тектонических движений, активизацией адырообразования, вовлечения впадин в воздымание, изменением стиля преобразования ландшафтов, преобладанием террасовой и покровной седиментации, которые отмечаются с кошкурганского этапа.
Гораздо меньшей значимостью отличаются тектоно-климатические изменения, которые фиксируются на рубежах более мелких этапов, отвечающих границам других горизонтов, а тем более подгоризонтов.
Анализ новейшей истории горных и равнинных областей рассматриваемой территории позволил проследить общие этапы в развитии ряда орогенов и смежных платформ и оценить степень синхронности рубежей этих этапов. Различия в развитии новейших орогенов нашли отражение, как известно, в неоднозначной датировке начала новейшего орогенеза: с позднего олигоцена (И.П. Герасимов, В.Е. Хайн и др.), с начала неогена (Н.И. Николаев, С.С. Шульц и др.), с позднего миоцена или даже с плиоцена (Е.Е. Милановский, В.А. Обручев). В связи с указанным расхождением возникла дискуссия о степени синхронности начала и этапов развития новейшего орогенеза. В ней наметились две противоположные позиции. Н.И. Николаев, В.Е. Хайн и др. подчеркивают региональную разновременность начала орогенеза и его стадий, а И.А. Резанов, Ю.Г. Леонов и др. высказывают представление о почти идеальной синхронности начала и двух главных этапов новейшего орогенеза. Выделение таких главных этапов также понимается по-разному, но чаще всего начало второго этапа связывается с увеличением скорости поднятий и с появлением или с преобладанием конгломератов в разрезах моласс.
Анализ регионального материала показал, что рубежи всех четырех главных этапов новейшего развития континентальных областей, особенно орогенических, подвержены возрастному “скольжению” тектонического типа.
а. В Афгано-Таджикской депрессии и, по-видимому, на Алтае дифференциация прогибов и сокращение прогибаний на юге Западносибирской плиты начались с аралотурмейского этапа, а в Тянь-Шане, Копетдаге, на Кавказе и на щитах смежных платформ — с гиппарионового этапа.
б. Рубеж двух главных этапов орогенеза, отвечающий началу преобладания поднятий над прогибаниями в активных орогенах Тянь-Шаня и Кавказа отвечает началу каракитайского этапа, а в менее активных орогенах гор юга Сибири, Копетдага и в Афгано-Таджикской депрессии — началу куруксайского этапа. На смежных платформах Турана и Казахстана этот рубеж, отвечающие ему максимальные несогласия и наиболее глубокие эрозионные врезы, также являются предкуруксайскими (предакчагыльскими).
в. Практически повсеместно одновозрастным (предкошкурганским) является рубеж двух наиболее молодых этапов новейшего орогенеза. Ho в платформенных областях он обычно является среднеплейстоценовым.
г. Отступание моря из орогенических (и платформенных) областей началось с востока: в Центральном Тянь-Шане — с эоцена или с мезозоя, в Западном Тянь-Шане — с олигоцена (индрикотериевый этап), в Копетдаге и на Кавказе — преимущественно с середины миоцена (с гиппарионового этапа).
д. Возрастное “скольжение” тектонического типа имеет скачкообразный, а не постепенный характер, т.к. данные рубежи в каждом регионе совпадают с границами подразделений, межрегиональной стратиграфической схемы новейших отложений. “Скольжение указанных рубежей отвечает этапам формирования следующих горизонтов: торуайгырского, аралотурмейского, куруксайского и, вероятно, кошкурганского. Соответственно главные этапы новейшего орогенеза и отдельных орогенических процессов могут считаться едиными только в виде неких интегрированных историко-тектонических подразделений. Для всего среднеазиатского орогенпческого пояса в целом можно считать, что рубеж орогенических этапов первого порядка имеет плиоценовый возраст, а рубежи этапов второго порядка, соответственно — миоценовый и раннеплейстоценовый возраст.
Поступательность геологического развития применительно к тектоно-климатической этапности характеризуется в целом:
а. неидентичностью разновозрастных этапов за счет несовпадения (асинхронности) главных рубежей в развитии отдельных тектонических и климатических процессов и за счет взаимосвязанного развития осадконакопления, рельефо- и структурообразования при ведущей роли вертикальных тектонических движений,
б. существованием иерархической системы этапов новейшего развития, общей для орогенов и смежных платформ,
в. региональной разновозрастностью.

title-icon Подобные новости