Ордовикский период (система) – О

В районах сильного своего проявления каледонская складчатость привела к ликвидации (закрытию) геосинклинального режима и возникновению на месте геосинклиналей или их частей каледонских складчатых сооружений – каледонид. Каледонская складчатость закрыла Грампианскую геосинклинальную область, каледониды которой соединили Северо-Американскую и Восточно-Европейскую платформы; образовав большую Северо-Атлантическую платформу – Лавренцию.

Каледонская складчатость создала каледониды в центрально-азиатской части Урало-Монгольского геосинклинального пояса и к юго-западу и югу от Сибирской платформы. К ним относится Алтае-Саянская складчатая область, северная Монголия, юго-западная часть Забайкалья. Эти каледониды нарастили с юга Сибирскую платформу.

Другой пояс каледонид был создан на территории Казахстана и Средней Азии. На карте он образует большую дугу, обращенную выпуклой стороной на запад и север: Казахский макроперешеек. Он разделил Урало-Монгольский геосинклинальный пояс на две части: Урало-Тянь-Шаньскую и Центрально-Азиатскую (Монгольскую).

Каледонская складчатость проявилась в Западно-Тихоокеанской геосинклинальной области: были созданы каледониды на юго-востоке Китая, по восточной окраине австралийской части Гондваны. Произошло наращивание южно-американской части Гондваны.

В восточной части Средиземноморского геосинклинального пояса каледониды Центрального Китая присоединились с юга к Китайской платформе.

В начале силура после сравнительно небольшой ордовикской регрессии снова происходит трансгрессия моря, по своим масштабам пости равная ордовикской и почти в тех же районах. Однако во второй половине периода в связи с завершением каледонского этапа развития происходят обширные поднятия, как в геосинклинальных поясах, так и на платформах. В результате развившейся регрессии многие территории платформ не только осушаются, но надолго приобретают континентальный режим. Полное осушение произошло и на Восточно-Европейской (Русской) платформе, кроме ее крайней северо-западной части.

Еще на границе ордовика и силура в целом ряде геосинклинальных областей возникли многочисленные гористые острова. В дальнейшем участки суши с горным рельефом разрастаются и к концу силурийского периода охватывают обширные площади.

Господствующий в ордовике и частично в силуре теплый влажный климат сменился к концу силура засушливым. Образование больших пространств суши и изменение климата привели к преобразованию органического мира: появились первые обитатели континентов.

План климатической зональности такой же как и во всем раннем палеозое.

Каледонская складчатость сопровождалась интенсивным эффузивным и интрузивным магматизмом, с которым связано образование полезных ископаемых.

Полезные ископаемые. В силуре известны залежи каменной соли, промышленные месторождения нефти и газа (Канадская и Сибирская платформы), оолитовые железные руды (Клинтон США и ряд мелких месторождений в Африке). С интрузиями связаны месторождения золота (Северный Казахстан, Кузнецкий Алатау, Горная Шория), железа, меди, хромита (Скандинавские горы), никель, платина, асбест, яшмы (Урал), редкие металлы (Аппалачи и Восточная Сибирь).

Известняки силура являются строительным материалом и хорошим керамическим сырьем.

4.2.1.4 Девонский период (система) – D

Расчленение. Девонская система установлена в 1939 г. английскими геологами А.Седжвиком и Р.Мурчисоном в графстве Девоншир в Англии. Здесь и находится стратотип системы, представленный континентальными фациями. Девон разделен на три части и 7 ярусов.

Нижняя граница системы – 418 млн лет, верхняя – около 360 млн. лет, продолжительность – 58 млн. лет.

Органический мир. Органический мир девона был богат и разнообразен. Значительного прогресса достигла наземная растительность. С начала девона и по средний девон включительно в заболоченных участках суши широко распространены проптеридофиты.

В среднем девоне существовали уже все основные группы споровых растений: плауновые, членистостебельные и папоротники, а к концу девона появились и первые представители голосеменных. Многие из кустарников превратились в древовидные и дали начало первым пластам угля (о.Шпицберген, Барзас). Позднедевонская флора называется археоптерисовой – по имени широко распространенного папоротника Archaeopteris. В конце девона уже существовали леса, состоящие из этих растений.

Для стратиграфии морских отложений наиболее важное значение имели конодонты, головоногие моллюски со свернутой раковиной (аммоноидеи), брахиоподы, кораллы, тентакулиты и остракоды.

В девоне доживают граптолиты. В нижнем девоне встречен только один род Monograptus. Вымирают цистоидеи, резко сокращается разнообразие трилобитов и наутилоидей. Но широко распространены брахиоподы, особенно из семейства спириферид и пентамерид, а также ругозы и табуляты.

Впервые в истории Земли заметную роль стали играть двустворки и некоторые ракообразные, особенно мелкие (остракоды и филлоподы), что связано с образованием в девоне многочисленных бассейнов ненормальной солености, к существованию в которы они смогли приспособиться.

Широко распространены бесчелюстные и особенно рыбы: двоякодышащие, панцирные, кистеперые, хрящевые (акулы, скаты). В пресноводных и солоноватоводных бассейнах рыбы, по-видимому, были уже многочисленны.

С девона известны первые земноводные – стегоцефалы. Их скелеты найдены в верхнедевонских отложениях, а отпечатки лап тетрапод известны в среднем девоне.

На суше встречаются скорпионы и многоножки, которые появились еще в силуре, а также бескрылые насекомые.

Структуры земной коры и палеогеография. В течение девона не происходит существенных изменений в распределении и очертаниях основных структурных элементов земной коры, созданных к началу девона (платформы, геосинклинальные пояса и каледониды). Это объясняется слабым развитием в девоне складчатых процессов, которые к тому же отличаются небольшой интенсивностью. Только в конце периода в некоторых геосинклинальных областях проявилась бретонская фаза складчатости – начало герцинской эпохи тектогенеза (северо-восток Средиземноморской геосинклинальной области – п-ов Бретань, Южно-Аппалачская геосинклинальная область). Каледонская складчатость привела к поднятиям не только областей каледонид, но и многих платформ.

В раннем девоне достигла своего максимума регрессия, начавшаяся еще в конце силура. Областями разрушения и сноса стали каледониды и обширные пространства платформ. Осадконакопление на платформах резко сократилось, оно продолжалось только на участках, пограничных с каледонидами. Для этого этапа характерны внутриконтинентальные водоемы с ненормальной соленостью. В геосинклиналях сохранился морской режим.

С середины девона во многих районах мира восходящие движения сменились погружениями, развилась новая трансгрессия. Море наступает на платформы и проникает в пределы каледонид.

В конце позднего девона, в фаменский век, снова началось поднятие платформ (бретонская фаза) и в связи с этим некоторая регрессия моря.

Характерная особенность девона – образование межгорных впадин, в готорых накапливались континентальные терригенные, преимущественно красноцветные отложения и вулканиты мощностью несколько тысяч метров. Отложения межгорных впадин собраны в складки или лежат полого. В некоторых впадинах они прорваны интрузиями и метаморфизованы. Появление впадин связано с возникновением и активизацией разломов, с характерными для девона блоковыми движениями. Формирование таких впадин происходило на орогенном этапе развития геосинклиналей.

Начало девона – время с преобладанием континентального режима (геократическая эпоха).

Со среднего девона увеличиваются площади, занятые морями как на платформах, так и в геосинклиналях. Площадь же суши уменьшается. Об этом свидетельствует почти повсеместная смена терригенного осадконакопления, характерного для раннего девона, на карбонатное. Одновременно происходит общее выравнивание (пенепленизация).

Позднедевонская эпоха, особенно ее первая половина (франский век) была временем широкого развития морских трансгрессий, временем преобладающего господства моря над сушей. Подобные эпохи в жизни Земли называются талассократическими.

Сделать некоторые выводы о климате девона возможно по наиболее характерным породам.

Наиболее характерная фация девона – «древний красный песчаник», широко распространенная во всех странах Северного полушария. Считали, что это континентальная фация песчаных пустынь. Однако находки органических остатков в красном песчанике (панцирные рыбы, филлоподы) заставляют считать эту фацию смешанной лагунно-континентальной и лагунно-морской. Климат при формировании этих пород, считают, был сухим и жарким. Кроме «древнего красного песчаника» лагунные фации часто представлены фацией замкнутых солоноватоводных бассейнов. С последними связана иногда нефть.

Широкое развитие лагунных химогенных осадков (доломиты, гипсы и др.) в Европе свидетельствует о сухом и жарком климате. Наличие тиллитов (Южная Африка) указывает на оледенения.

Полезные ископаемые. В девоне известны первые в истории Земли промышленные залежи каменного угля (Россия, Кузнецкий бассейн, р. Барзас; Норвегия, о.Медвежий), также нефть и газ (Волго-Уральская и Тимано-Печорская области России, Канада, США и др.), бокситы и железные руды (Урал, Татария, Испания, Турция и др.).

В зонах аридного климата формировались месторождения калийных солей (Канада, Белоруссия).

С вулканизмом девона связаны медноколчедановые руды восточного склона Урала, большинство колчедано-полиметаллических месторождений Рудного Алтая, железомарганцевые и свинцово-цинковые месторождения Центрального Казахстана. К кислым интрузиям на Урале приурочены железные руды.

Часть алмазоносных кимберлитовых трубок Западной Якутии (Сибирская платформа) образовалась в среднем и позднем палеозое (девон-карбон). В девоне и карбоне сформировались также алмазоносные трубки взрыва Архангельской области (северо-восток Восточно-Европейской платформы).

4.2.1.5 Каменноугольный период (система) – С

Структуры земной коры и палеогеография.В пермском периоде завершилась герцинская складчатость. Ее последние фазы привели к отмиранию геосинклинального режима в оставшихся частях Урало-Монгольского пояса и Аппалачской геосинклинали. Они проявились в некоторых районах Средиземноморского геосинклинального пояса (Большой Кавказ, Западные Альпы) и в австралийской части Тихоокеанского геосинклинального пояса. На всех указанных участках возникли горные сооружения – герциниды. В эти движения вовлекались и смежные участки каледонид. Последние фазы герцинской складчатости сопровождались мощным интрузивным и эффузивным (преимущественно наземным) магматизмом.

В пермском периоде завершилось образование Лавразии. Увеличились размеры Гондваны вследствие присоединения к ней герцинид восточной Австралии и Южной Америки. Проявление герцинской складчатости в геосинклинальных областях сочеталось с общим поднятием платформ и огромной регрессией моря. Пермский период является резко выраженной геократической эпохой в жизни Земли. Море в это время сохранялось в Средиземноморском геосинклинальном поясе – Тетисе. Из Тетиса море проникло на Гондвану, образовав меридиональный залив восточнее Африки.

Естественным следствием горообразования и регрессии стало господство в поздней перми континентального, преимущественно засушливого климата, когда во многих районах началось формирование красноцветных и соленосных толщ и отмеченные выше изменения органического мира. Эти толщи пород прослеживаются среди пермских отложений Центральной, Южной Европы и Северной Америки.

О более влажном климате свидетельствуют угленосные отложения Сибирской платформы и северной части Уральского краевого прогиба. Полоса развития этих отложений располагалась к северу от области распространения соленосных красноцветных образований засушливой зоны и намечает положение умеренной климатической зоны. На Гондване умеренная зона прослежена в ее южных областях. Экваториальная зона совпадает со Средиземноморским геосинклинальным поясом.

Полезные ископаемые.Для перми наиболее характерны угольные месторождения, на долю которых приходится около четверти мировых запасов (Печерский и Таймырский бассейны, верхние горизонты Минусинского, Кузнецкого и Тунгусского бассейнов России, Китай, Австралия и др.).

В отложениях перми встречаются нефтеносные горизонты (Волго-Уральской провинции и ряда месторождений США) и газовые месторождения (Интинское, Россия; газовый супергигант Гронинген, Нидерланды; Иран и др.).

В перми образовалась значительная часть мировых ресурсов калийных солей (Верхнекамское месторождение, месторождения Прикаспийской впадины, Россия; Германия), встречается поваренная соль (США – большие запасы, Россия), рудные месторождения: медь, медно-молибденовые, олово, золото, уран, возможно – ртуть.