книги из ГПНТБ / Палеозой Дальнего Востока [сборник статей]

УДК-551.73 (571.С)

Л. И. КРАСНЫЙ, Л. М. ПАРФЕНОВ и Л. И. ПОПЕКО

ОСНОВНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ИЗУЧЕНИЯ ПАЛЕОЗОЯ НА ДАЛЬНЕМ ВОСТОКЕ

Положение советского Дальнего Востока в обрамлении Тихого океана определяет своеобразие проблем, которые стоят перед исследователями палеозоя. Эти проблемы свя­ заны как с историей развития окраин Восточной Азии, так и с образованием самого Тихого океана. Первостепенное значение имеет изучение стратиграфии палеозойских отло­ жений.

Стратиграфия занимает уникальное положение в ряду геологических дисциплин. Изучение слоистых толщ, их рас­ членение и корреляция определяют точность тектонических, палеогеографических и других построений, служат основой геологического картирования и прогнозирования полезных ископаемых.

Для координации стратиграфических исследований на Дальнем Востоке СССР в 1972 г. создана Региональная Межведомственная стратиграфическая комиссия. В 1973 г. в г. Хабаровске состоялось совещание Палеозойской секции комиссии. Труды этого совещания составляют основное со­ держание настоящего сборника.

За последние годы достигнуты определенные успехи в изу­ чении стратиграфии палеозоя Дальнего Востока. В ряде ре­ гионов (Приморье, Верхояиье, Северо-Восток СССР и др.) разработаны унифицированные стратиграфические схемы многих геологических систем, в частности, силура, девона, кар­ бона и перми. Проведено монографическое изучение камен-

3

ноугольных мшанок и позднепалеозойских брахиопод Забай­ калья, поздиепалеозойских брахиопод Колымского и Омолонского массивов, ордовикских брахиопод, трилобитов, граптолитов, остракод, кораллов, наутилоидей, гастропод и криноидей Омулевских гор и др. Проведено палеобиогеогра­ фическое районирование палеозоя Дальнего Востока.

Биостратиграфический ыето^ является ведущим среди других методов корреляции осадочных отложений на боль­ ших пространствах. Первостепенное значение совершенство­ вания биостратиграфических схем для расшифровки геологи­ ческого строения и истории Дальнего Востока не вызывает сомнений. В качестве примера можно привести такой факт. До недавнего времени среди геологов существовало убежде­ ние о наличии на большей части Северо-Востока СССР, вклю­ чая Верхоянье,. и в Забайкалье крупного перерыва в осадко-

Применение биостратиграфического анализа на террито­ рии Советского Дальнего Востока сопряжено с определенны­ ми трудностями, обусловленными невозможностью прямого сопоставления многих стратиграфических подразделений с подразделениями общей стратиграфической шкалы, разра­ ботанной в пределах других палеозоогеографическнх обла­ стей и провинций. С такими трудностями, в частности, стал­ киваются исследователи верхнепалеозойских отложений. В позднем палеозое значительная часть территории Дальнего Востока принадлежала Восточно-Арктической палеозоогеографической провинции. Отложения этого возраста характери­ зуются своеобразными комплексами фауны и рядом энде­ мичных родов, возрастное распределение которых установ­ лено недостаточно точно (таковы Jakutoproductus, Licharewia и др.). При таком положении большое значение при­ обретает изучение остатков пелагических организмов, в ча­ стности, планктонных фораминифер и аммоноидей, позво­ ляющих проводить корреляцию отложений на уровне ярусов, а в отдельных случаях — зон в глобальном масштабе (Мен-

нер, 1971).

Большое значение для корреляции образований различ­ ных палеозоогеографическнх областей имеют районы, в пре­ делах которых расположены разрезы со смешанными ком-

4

плсксами органических остатков. Таковы, например, разре­ зы пермских отложений Южного Приморья, охарактеризо­ ванные остатками смешанных бореалыю-гетических фаун.

Совершенствование методики биостратиграфнческого ана­ лиза неразрывно связано с систематизацией органических ос­ татков, т. е. построением таких их систем, которые бы дава­ ли возможность объективного и однозначного определения. Работы в этом направлении представляются первоочеред­ ными. ,

В настоящее время многие палеонтологи строят системы органических остатков на филогенетической основе. В связи с этим, сошлемся на Ч. Дарвина, утверждавшего, что «проис­ хождение и есть та скрытая связь, которую натуралисты ра­ зумеют под естественной системой» (1865, стр. 330), видел

вфилогении объяснение естественной системы, по не метод

еепостроения. Филогенетические построения, как известно, во многом неоднозначны и определяются состоянием изучен­ ности органических остатков или их групп. Поэтому проис­ ходит постоянная перестройка филогенетических схем, а вме­ сте с ним и систем древних организмов, построенных на их основе. Не вызывает сомнения, что в основу установления систем древних организмов должны быть положены одно­ значно определяемые признаки, по возможности, поддаю­ щиеся количественной оценке. Наиболее совершенной систе­ мой, по А.-А. Любнщсву (1923), является такая, где все при­ знаки объекта определяются его положением в системе. Од­ ну из возможных форм системы, по крайней мере, па отно­ сительно низком уровне организации (видовом, родовом) представляют гомологические ряды Н. II. Вавилова (1967).

Важная сторона бпостратиграфнческнх исследований — проведение на их основе палеобиогеографических реконст­ рукций, имеющих большое значение, в частности, в связи с гипотезой перемещения плит. Особенно показательно в этом плане палеобиогеографическое районирование на примере наземных фаун и флор, а также мелководных морских фаун, как наиболее подверженных влиянию климата. Распределе­ ние различных их ассоциаций отражает циркумполярную зо­ нальность, обусловленную, шпротным различием в интенсив­ ности солнечной радиации и неравномерностью увлажнения. Установление формы и положения древних палеобиогеогра­

фических поясов, характера их границ позволит судить о на­ личии или отсутствии перемещении крупных фрагментов земной коры после образования этих поясов. В связи с этим

5

ждут своего объяснения находки тропических средне-поздне­ каменноугольных фаун в Корякском нагорье.

расположены, например, разрезы каменноугольных отложе­ ний, представленные исключительно морскими образования­ ми. Изучение развития основных групп каменноугольной фауны по этим разрезам свидетельствует о возможности вы­ деления в карбоне не трех, а двух отделов — нижцего (в прежнем объеме) и верхнего (в объеме среднего и верхнего отделов прежней схемы).

Применение других, небиостратиграфических (геохими­ ческих, геофизических и др.) методов корреляции разрезов дает хорошие результаты при расшифровке строения отдель­ ных, ограниченных по площади регионов. Исключение, по­ жалуй, могли бы составить методы радиометрической хро­ нологии и палеомагнитные. Однако точность радиометриче­ ских определений возраста в настоящее время позволяет проводить корреляцию только на уровне систем или наибо­ лее крупных их подразделений. Из результатов палеомагнитных исследований особый интерес представляет опреде­ ление моментов инверсий магнитного поля, но корреляция отложений, исходя из положения магнитных полюсов того или иного времени, возможна только с точностью не более, чем до системы, что для тектонических и других построений часто недостаточно. Вместе с тем позитивных результатов корреляции по инверсиям магнитного поля можно ожидать лишь после разработки способов определения индивидуаль­ ных особенностей той или иной инверсии.

С точки зрения специфических тихоокеанских проблем заслуживает особого внимания изучение наиболее древних палеонтологически охарактеризованных палеозойских толщ в позднемезозойско-кайнозойских складчатых системах и на островных дугах. С изучением этих толщ связано решение проблем происхождения и эволюции Тихого океана и его геосинклинального обрамления, что имеет большое общегео­ логическое значение.

Для выяснения природы и времени образования Тихого океана большой интерес представляет анализ соотношения палеозойских структур с границами континентов и остров­ ными дугами.

До последнего времени почти не уделялось внимания древним органогенным постройкам, по-видимому, имеющим

6

широкое развитие на Востоке СССР. К ним относятся, на­ пример, ордовикские табулятово-строматопоровые биостро­ мы и биогермы Омулевских гор, силурийские и девонские биогермы Сетте-Дабана, раннекаменноугольные рифоподобные сооружения Южного Верхоянья. Цепи позднепалеозойскнх построек рифового типа известны в Сихотэ-Алине и на о. Сахалин. Изучение этих образований в связи с выяс­ нением перспектив нефтегазоносное™ Востока СССР весьма важно, вместе с тем до настоящего времени проблема прак­ тически остается не рассмотренной.

Геологическая специфика Дальнего Востока выражается, в частности, в существовании здесь своеобразных тектони­ ческих форм, таких как островные дуги и связанные с ними глубоководные желобы, вулканогенные пояса и т. д. Явля­ ются ли они особенностью последних этапов развития Тихо­ океанского подвижного пояса или существовали на длитель­ ном протяжении его истории — задача, решение которой возможно лишь на основе анализа формаций палеозоя. Без анализа формаций и вообще без проведения специальных литологических исследований невозможно решение большин­ ства кардинальных геологических проблем, прежде всего та­ ких, как определение условий седиментации, палеогеографии, выяснение закономерностей размещения полезных ископае­ мых в осадочных толщах и многие другие. Специальные же формационные и литологические исследования палеозойских толщ на Дальнем Востоке проводятся в крайне ограничен­ ных объемах.

Н. П. Херасков (1952) обращал внимание на индивиду­ альные особенности конкретных тектонических структур (геосинклинальная система, платформа и т. д.), которые вы­ ражаются, в частности, в специфике состава изверженных пород отдельных областей. Такова, например, щелочная спе­ циализация изверженных пород всех возрастов в Восточном Забайкалье (Лучицкий, 1950). Н. П. Херасков предполагал, что подобная специализация возможна и для формаций оса­ дочных пород.

Несомненный интерес представляет выявление провинци­ альных особенностей палеозойских толщ советского Дальне­ го Востока, особенностей их петрографии, химизма, геохи­ мии, которые, возможно, определяются формированием этих комплексов в обрамлении Тихого океана. Весьма существе­ нен региональный анализ вулканических формаций. Среди них известны субаэральные, субаквальные и аквальные ас­

7

социации, образующие самостоятельные тела, а также чере­ дующиеся с осадочными образованиями. В настоящее вре­ мя намечены фрагменты крупнейших вулканических поясов, зон, вулканических прогибов, вулканариев, вулканических синклинориев, сходных с аналогичными образованиями ме­ зозойского и кайнозойского обрамления Тихого океана. Де­ тализация строения палеозойсййх вулканических комплек­ сов, особенностей их размещения и соотношений по вертика­ ли и латерали необходима для сравнительного анализа с от­ носительно лучше изученными более молодыми комплексами.

Установленные закономерности пространственного разме­ щения крупнейших ассоциаций кайнозойских вулканитов (се­ рий) в обрамлении океана предполагают необходимость ис­ следования и более древних ассоциаций (палеозойских и ме­ зозойских) для выявления предистории появления этой зо­ нальности и ранних этапов ее существования. Однако в этом направлении на Дальнем Востоке еще предпринимаются только первые шаги.

. Определение нормальной последовательности слоистых толщ сложноскладчатых палеозойских комплексов Дальне­ го Востока неразрывно связано с изучением тектонических дислокаций. Долгое время структуры интенсивно дислоци­ рованных толщ понимались упрощенно или оставались не­ понятыми. В последние годы появились данные о широком распространении в палеозойских комплексах разных регио­ нов (Тукурингра-Джагдинская зона, Южно-Верхоянский синклинорий, Аянский район) складок нескольких генераций, накладывающихся друг на друга, а в отдельных случаях (Тукурингра-Джагдинская зона) — проявлений транспози­ ционных структур.

В настоящем сборнике нашел отражение ряд затронутых выше проблем, в большинстве случаев связанных с биостратиграфическим расчленением палеозойских толщ, внутри- и межрегиональными корреляциями. В частности, рассмотрена биостратиграфия пермских отложений важного для сопостав­ ления разрезов различных палеозоогеографических областей региона — Южного Приморья (В. И. Бураго, А. В. Киселева и др.), подверглись обсуждению древнейшие образования Сахалина (Д. Ф. Семенов), освещены вопросы ярусного рас­ членения и границ пермской системы в Верхоянье, в преде­ лах территории, характеризующейся комплексами органиче­ ских остатков, существенно отличными от пермских комплек­

сов, свойственных стратотипам пермской системы (В. Н.

8