Савельева Ольга Леонидовна
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук
|
содержание |
Одна из наиболее интересных черт мелового океана - прерывание нормального пелагического и гемипелагического осадконакопления короткими (менее 1 млн. лет) эпизодами отложения богатых органическим веществом черных сланцев, формировавшиеся в условиях дефицита кислорода. Такие периоды получили название океанских аноксических событий (ОАЕ) (Schlanger and Jenkyns, 1976). Следы ОАЕ в разрезах меловых толщ встречаются по всему земному шару. Они приурочены к определенным стратиграфическим уровням, нередко имеющим глобальное распространение.
Для определения возраста интервала разреза 565, включающего углистые прослои, были проведены биостратиграфические и изотопные исследования. На рис. 3 показаны места отбора проб, содержащих радиолярии. Фотографированием и определением выделенных форм занималась микропалеонтолог Т.Н. Палечек (ГИН РАН). Возраст изученного фрагмента разреза между двумя углистыми прослоями определен как сеноманский, в одном образце предполагается ранний сеноман (Палечек и др., 2008). Выделенный комплекс имеет много общих видов с ассоциациями из альб-сеноманских отложений, вскрытых глубоководными скважинами в Тихом океане (Басов, Вишневская, 1991; Вишневская, 2001; Foreman, 1975; Schaaf, 1981; 1986).
В разрезе 565 произведен анализ изотопных соотношений углерода. Кривая δ13С обнаруживает положительный экскурс (1,1 ), начинающийся непосредственно выше нижнего органического прослоя (рис. 3). Положительные изотопно-углеродные экскурсы обычно сопутствуют океанским аноксическим событиям, поскольку органическое вещество морского происхождения обогащено 12С, поэтому его удаление из океанского резервуара вызывает сдвиг к более положительным значениям δ13С (Arthur et al., 1988). Сходный с полученной кривой по форме и значениям δ13С положительный экскурс известен в среднем сеномане северной и центральной Италии, Центральной и Северной Атлантики, Англо-Парижского бассейна и о-ва Хоккайдо. Он связан со среднесеноманским аноксическим событием.
Таким образом, можно предположить, что уровень аноксического события, зафиксированного в разрезе 565 и отвечающего нижнему прослою сапропелевых углей, соответствует МСЕ - среднесеноманскому аноксическому событию. Продолжающиеся биостратиграфические исследования позволят проверить это предварительное заключение и уточнить возраст ОАЕ в изученных разрезах.
Органические прослои среди меловых кремнисто-карбонатных отложений обнаружены в Тихом океане при глубоководном бурении на подводных возвышенностях (материалы DSDP и ODP). Такие возвышенности формировались в течение мела в связи с активизацией внутриплитного вулканизма. Предыдущими исследованиями установлено геохимическое сходство базальтов смагинской ассоциации с базальтами подводных вулканических гор Тихого океана (Савельев, 2003; Портнягин и др., 2005; Portnyagin et al., 2008). Отложения смагинской ассоциации сходны с меловыми отложениями подводных возвышенностей Тихого океана литологическим составом, наличием разнопорядковой ритмичности, присутствием потоков и силлов базальтов, общностью радиоляриевых комплексов, а также ассоциацией углистых прослоев с вулканокластикой. Более всего смагинская ассоциация напоминает интервалы тихоокеанских разрезов, образовавшиеся на относительно больших палеоглубинах (около 2-2,5 км). Для этих интервалов характерно повышенное количество кремней, бурая, желтая и красная окраска пород.
Общие черты имеют и органические прослои в отложениях смагинской ассоциации и тихоокеанских возвышенностей. Это:
Сопоставимые содержания органического углерода.
Кероген морского происхождения в органических прослоях смагинской ассоциации и преимущественно морского происхождения в отложениях Тихого океана.
Уменьшение карбонатности и повышенная кремнистость отложений вблизи органических прослоев.
Повышенные содержания в органических прослоях ряда петрогенных окислов и микроэлементов, связанное:
- с примесью вулканокластики (Al2O3, TiO2, Nb, Zr);
- с концентрацией элементов органикой в осадке (V, U, Mo);
- с биоконцентрацией планктоном (Ni, Cu, Zn).
Наличие в органических прослоях, а также в перекрывающих и подстилающих их отложениях иллита-монтмориллонита - продукта изменения вулканокластики.
Ближайшие к Камчатке проявления ОАЕ в разрезах меловых отложений Тихого океана известны на возвышенностях Хесса и Шатского. Здесь среди глубоководных кремнисто-карбонатных отложений аптского, альбского и сеноманского возраста установлены тонкие прослои, обогащенные органическим веществом морского происхождения.
|