На головну

Протерозой (PR)

  1. Архейської, протерозойская і палеозойська ери - докембрий
  2. Гадейський Еон, Архей, Протерозой
  3. Тема 26. архейської-раннепротерозойской стадії
  4. Тема 27. позднепротерозойський стадії

Протерозойський акрон (акротема) підрозділяється на ранньо-та позднепротерозойський еони (еонотеми). Пізній протерозой в свою чергу ділиться на рифей і венд, причому останній деякими дослідниками ставиться до фанерозой.

5.2.2.1. Ранній протерозой (PR1)

раннепротерозойской еон (Карелія - ??2,5-1,65 млрд. Років) характеризувався існуванням протоплатформ і рухливих поясів (протогеосінкліналей). Протоплатформенного режим в ряді районів земної кулі (Південна Африка, Західна Австралія, Балтійський щит і Сибірська платформа) встановився ще в середньо-позднеархейское час, але повсюдне поширення набув в ранньому протерозої. Встановлення протоплатформенного режиму розглядається як прояв біломорською фази складчастості, Що обумовило формування більш потужної, ніж комплекс «сірих гнейсів», земної кори континентального типу.

Палеотектоніческійрежім протоплатформхарактеризувався наявністю слабодіслоцірованних товщ, схожих з відкладеннями чохла сучасних платформ, але відрізняються від них величезною потужністю (кілометри або навіть десятки кілометрів). Ще одна відмінність протоплатформенного режиму від платформенного полягає в існуванні інтрузивної діяльності (при протоплатформенного режимі впроваджувалися граніти рапаківі). Ступінь метаморфізму протоплатформенного відкладень нижнього протерозою різна: від майже не метаморфизованних порід до амфиболитовой стадії. Ніжнепротерозойськие протоплатформенного відкладення складають прогини, подібні до синеклізами і грабенообразниє протоавлакогени. Перші були розвинені в межах Алданского і Південноросійського щитів, а також на території Калахарі, другі - на території Балтійського щита (в межах Карелії і Кольського півострова).

На кордоні між протоплатформамі і океанічними западинами розвивалися рухливі пояси (протогеосінкліналі). Палеотектонические режімподвіжних поясів охарактеризований сильно метаморфизованними і дислокованими товщами потужністю до 10 км. Області їх поширення сформувалися після дроблення Пангеї-0. В кінці раннього протерозою вони консолідувалися і перетворилися в гірничо-складчасті системи, що протягуються в межах щитів на сотні і тисячі кілометрів. В межах рухливих поясів виділялися зовнішні і внутрішні прогини, істотно розрізнялися інтенсивністю тектонічних процесів і, зокрема, співвідношенням вулканітів і осадових товщ. Ці споруди в подальшому оформилися як міо і евгеосинкліналей. Таким чином, архейско-протерозойський кордон (2,6-2,5 млрд. Років) характеризувався двома типами тектонічного режиму - протоплатформенного і протогеосінклінальним. Області протоплатформенного режиму поділялися на синеклизи і протоавлакогени, а рухливі пояса - на міо і евгеосинкліналі.

Частина дослідників припускає, що на рубежі архею і протерозою існував єдиний суперконтинент Пангея-0, а на решті частини Земної кулі розташовувалася гігантська западина - океан Панталасса. Характерними подіями раннепротерозойского етапу розвитку Землі вважається розпад Пангеї-0 на початку етапу і освіту Пангеї-1 (Родини) - в кінці. На відміну від Пангеї-0, факт існування Пангеї-1 (Родини) більшості вчених є явним.

Еталонний розріз протоплатформенного відкладень нижнього протерозою, описаних в якості саріолія, ятулія, суйсарія і вепсів, розкривається на території Карельського мегаблоку Балтійського щита(Рис. 98). Потужність кожного з цих підрозділів становить 1,5-2 км, метаморфізм порід не перевищує зеленосланцевой стадії.

В складі саріолія переважають осадові породи, але представлені й вулканіти, більш різноманітні, ніж в сумійскіх відкладеннях середнього і верхнього архею. В складі ятулія, Що залягає незгідно на саріоліі, вулканіти складають близько половини загальної потужності підрозділу. Осадові породи ятулія представлені кварцовими пісковиками, доломітами з залишками строматолитов, високовуглецевими сланцями - шунгітами. Суйсарій характеризується значним поширенням базальтів, пронизаних дайками основного і ультраосновних складу. Мабуть, породи цього комплексу накопичилися в умовах сильно розчленованого рельєфу. відкладення вепсів, Незгодна перекривають товщі ятулія і суйсарія, представлені кварцитоподібний пестроцветнимі пісковиками з прошарками конгломератів і покривами базальтів. Потужність вепсів не перевищує 1,5 км, а вік його оцінюється 1,9-1,7 млрд. Років. На рубежі 1,7-1,65 млрд. Років відбулося впровадження плутонів гранітів рапаківі, що проривають породи вепсів.

В кінці раннього протерозою на території Карелії, мабуть, встановився режим близький до платформенному. Суйсарій і, особливо, вепсів практично відповідають ознакам відкладень плаща платформи. Однак під час їх накопичення, на відміну від подальшого режиму платформ, тривала інтрузивна діяльність. Області накопичення нижнепротерозойских товщ Карелії представляли собою грабенообразниє западини рифтогенних типу, в якійсь мірі відповідають ознакам авлакогенов (протоавлакогенов). Аналогічні геоструктури формувалися протягом раннього протерозою і на Кольському півострові, Також входив до складу Балтійського щита.

на заході Балтійського щита в межах Фінляндії в ранньому протерозої існував режим рухомого пояса - Свекофеннськие система. Тут поширені сильно дислоковані і метаморфізовані вулканогенно-теригенні відклади. В середині протерозою рухливий пояс піддався консолідації, фіксованої, зокрема, впровадженням гранітів рапаківі.

В межах Південноросійського щита, Що включав території Українського щита і Воронезької антеклізи, ніжнепротерозойськие відкладення виділені в якості Курсько-Криворізької системи родовищ. Вони складають пологий прогин типу синеклизи, орієнтований в меридіональному напрямку. Накопичення нижнепротерозойских відкладень супроводжувалося тектоно-термальної переробкою архейских товщ. Знизу вгору ніжнепротерозойськие відкладення підрозділяються на криворізьку і інгулетскую серії потужністю, відповідно, 2,5 і 3 км. Криворізька серія представлена ??теригенними породами, перекритими залізистих кварцитів. Область поширення криворізької серії включає два найбільших залізорудних басейну: Криворізький і Курську магнітну аномалію - КМА. Інгулетская серія, Відокремлена від криворізької поверхнею перерви, складена теригенно-карбонатними породами, а залізисті кварцити поширені в її складі значно менше. За ступенем метаморфізму і дислоційованості ніжнепротерозойськие товщі Південноросійського щита займають проміжне положення між відкладеннями протоплатформ і рухливих поясів. Дані буріння і геофізичних досліджень показують, що потужні ніжнепротерозойськие відкладення, що вказують на інтенсивне прогинання території, характерні для західної частини Східно-Європейської платформи, а на східній її частині переважав режим тектонічної стабільності.

на Алданском щиті Сибірської платформи протоплатформенного відкладення об'єднані в складі Удоканского серії (Потужність 10-12 км), представленої континентальними і прибережно-морськими, в основному, теригенними тонко-мелкообломочних породами. Ці відкладення складають пологу западину типу синеклизи. Вони слабо дислоковані, а рівень метаморфізму не виходить за межі амфиболитовой стадії. Середня частина Удоканского серії представлена ??товщею мідистих піщаників потужністю близько 300 м. Вгору по розрізу Удоканского відкладення змінюються незгодна залягає червоноколірною товщею, що містить тіла риолитов. Ніжнепротерозойськие відкладення відомі і за межами Алданского щита. Мабуть, вони відіграють помітну роль в складі фундаменту Сибірської платформи.

Однією з найбільших областей протоплатформенного режиму є протоплатформа Калахарі(Південна Африка, королівство Свазіленд і прилеглі території), де цей тип режиму сформувався в кінці архею і продовжив існування в ранньому протерозої. Область накопичення нижнепротерозойских товщ представляла собою пологий прогин, близький до синеклизе. Сумарна потужність протоплатформенного відкладень становить тут 25-35 км, причому в їх складі уламкові породи різко переважають над вулканитами. До протоплатформенного відкладенням належать верхи надсеріі Свазіленд, а також розміщені вище відкладення серій Віт-Ватерс-Ранд і Трансвааль. У підставі серії Віт-Ватерс-Ранд (Потужність до 18 км) залягають золотоносні і ураноносность конгломерати. вище залягає серія Трансвааль (Потужність до 12 км), складена тонкообломочного породами, вулканитами, залізистих кварцитів і доломітизованими вапняками. Формування серії завершилося близько 2 млрд. Років тому. Приблизно в цей же час відбулося впровадження гігантського Бушвельдского лополіти, Складеного основними і ультраосновнимі породами. З лополіти пов'язані родовища титаномагнетитових руд. Бушвельдскій лополіт перекривається червоноколірними теригенними породами рифея (?), Що накопичилися в континентальних умовах.

режим рухомого пояса в раннепротерозойской час існував в Центральній Африці на узбережжі Гвінейської затоки. Тут накопичувалися пісковики-конгломератних товщі грауваккових складу і базальт-андезит-ріолітового вулканіти вапняно-лужного складу загальною потужністю до 7 км. Характерною особливістю відкладень є їх висока золотоносность: в XIX столітті ця територія була відома як Золотий Берег.

Рухливі пояса в ранньому протерозої були широко поширені на Канадському щиті Північно-Американської платформи, Де вони оздоблюють з півдня області протоплатформенного режиму. До рухомим поясам належить сфера поширення надсеріі Гурон (потужність близько 10 км), стратотип якої розташовується на північному узбережжі озера Гурон. Надсерія незгодна перекриває архейські товщі. Широке поширення в складі надсеріі Гурон мають алевро-псаммітовие породи аркозові складу, що утворилися за рахунок фізичного вивітрювання архейських гранито-гнейсів. Іншою особливістю надсеріі є поширення залізистих кварцитів. Валунні конгломерати, що містяться у відкладеннях надсеріі, розглядаються як тілліти - сліди найдавнішого заледеніння.

Безпосередньо на узбережжі оз. Гурон розвинені відкладення Нижнього Гурон, що характеризуються порівняно слабким рівнем метаморфізму і дислоційованості при значному переважанні осадових порід над вулканитами. Область поширення цих відкладень - зовнішній прогин рухомий зони, в подальшому фігурує як Міогеосинкліналь. Далі на південь поширені відкладення Верхнього Гурон, що відрізняються більш високим ступенем метаморфізму і дислоційованості. Область їх розповсюдження - внутрішній прогин (Евгеосинкліналь) - Характеризувалася переважанням вулканітів (нерідко бімодального складу) над осадовими породами. Поява офиолитов вказує на високу ступінь деструкції нижележащей архейської кори континентального типу.

У ранньому протерозої відбувся перерозподіл хімічних елементів у складі Земної кулі. Мало місце збагачення мантії кремнеземом і, відповідно, збільшення його вмісту в породах земної кори. Змінився і склад атмосфери. У пізньому археї - ранньому протерозої велика частина кисню, виробленого ціанобіонтамі, витрачалася на перетворення закісного (розчинної) заліза в окисне (нерозчинний). В результаті цього процесу накопичувалися потужні товщі джеспілітів.

Мал. 99. джеспіліт - залозистий кварцит

Перший в історії Землі екологічна криза, кардинально змінив органічний світ стався близько 2 млрд. років тому. Завдяки гравітаційної диференціації речовини залізо сконцентрувалося в ядрі, і накопичення джеспілітів припинилося. Вільний кисень почав надходити в атмосферу і поступово кількість його досягло точки Пастера (1% від сучасного змісту). За висловом А. Г. Заварзіна, на рубежі раннього і пізнього протерозою атмосфера «вивернулася навиворіт»: замість кисневих «кишень», утворювати навколо ціанобіонтних матів, з'явилися анаеробні «кишені» в місцях розкладання органіки. Зменшилася роль прокаріотів, а панівне становище пізніше зайняли еукаріоти. Раніше вважалося, що зміна відновної обстановки на окислювальну відбулася протягом рифея, коли широкого поширення набули теригенні червоноколірна породи, що накопичувалися на континентах в аеробних умовах. Новітні дослідження показали, що зміна ситуацій відбулася не пізніше ранньо-позднепротерозойський кордону.

клімат раннього протерозою за оцінками американських вчених був значно тепліше сучасного. Середньорічна температура Землі була близька до 60?С (в даний час вона наближається до 15?С). Також як і в даний час спостерігалася кліматична зональність. У другій половині раннього протерозою сталося обледеніння, що мало, судячи з новітніми даними, глобальний характер. Сліди раннепротерозойского заледеніння виявлені на півдні Африки, на Індостані, в Австралії, на Канадському і Балтійському щитах, в Південно-Східній Азії. Можливими причинами заледеніння вважаються розташування континентів поблизу Південного полюса, вплив космосу та інші. У число причин заледеніння слід включити і зниження вмісту вуглекислого газу в кінці раннього протерозою, що викликало посилення тепловіддачі планети. Поряд з зонами заледеніння виділялися області арідного клімату, про існування яких свідчать евапоріти, відомі на Канадському і Алданском щитах.

головним корисних копалин раннього протерозою є залізисті кварцити (джеспіліти), які в XXI столітті можуть виявитися основним джерелом заліза. Найбільшими районами видобутку залізистих кварцитів є Криворіжжі, Курська магнітна аномалія, кряж Каражос в басейні р. Амазонки, Західна Австралія, Канадський щит. У нижнепротерозойских відкладеннях Бразилії, Південної Африки, Канади відомі родовища марганцю, кобальту, ванадію, титану і хрому. Великі запаси золота і урану укладені в нижнепротерозойских конгломератах Південної Африки. Мідисті пісковики Удоканского серії Сибірської платформи містять запаси міді.

5.2.2.2. Пізній протерозой (PR2)

Відповідно до прийнятої в Росії Загальною стратиграфічної шкали позднепротерозойський еон (1,65-0,542 млрд. Років) поділяється на рифей і венд (тривалість, відповідно, близько 1,0 і близько 0,09 млрд. Років). Багато дослідників відносять венд до фанерозой, поміщаючи його в складі палеозойської ери нижче кембрію. У зарубіжних стратиграфічних схемах ранній і середній рифей фігурують в якості середнього протерозою, а до пізнього протерозою відносять пізній рифей і венд. У даній роботі прийняті підрозділи Загальною стратиграфічної шкали. Істотні зміни на рубежі раннього і пізнього протерозою розглядаються як прояви карельської складчастості. Вона викликала зміну протоплатформенного режиму на платформний, і зумовила консолідацію ряду рухливих зон.



Попередня   20   21   22   23   24   25   26   27   28   29   30   31   32   33   34   35   Наступна

ЗАГАЛЬНІ ПОЛОЖЕННЯ | стратиграфія | фаціальний аналіз | Фації нормальноморскіх басейнів | Перехідні фації. | континентальні фації | тектонічні АНАЛІЗ | Внутрішні геосфери Землі | Земна кора континентального типу | Земна кора геосинклинального типу |

© um.co.ua - учбові матеріали та реферати