Палеозой (1)

1. Фанерозойский эон - FZ

2. Палеозойская эра - PZ

• Палеозойская эра начинает новый эон в
истории Земли – фанерозой (время явной
жизни), объединяющий палеозойскую,
мезозойскую и кайнозойскую эры.
• Палеозойская эра (эра древней жизни)наиболее продолжительная эра фанерозоя.
В её состав входят 6 периодов:
кембрийский, ордовикский, силурийский,
девонский, каменноугольный и пермский.
• На геологических картах нашей страны
принято трёхчленное деление палеозойской
эратемы. К нижнему палеозою отнесены
кембрий и ордовик; к среднему – силур,
девон и нижний карбон; а к верхнему –
средний, верхний карбон и пермь.

3.

• Весьма быстрое развитие сложно организованных животных с
твёрдым скелетом является наиболее чётким отличием
палеозойской эры, как и всего фанерозоя, от более раннего,
криптозойского этапа развития жизни на Земле. Содержания
двуокиси углерода на рубеже докембрия – кембрия упало
ниже современного уровня, что привело к возрастанию
щёлочности океанов и озёр, а в этих условиях облегчается
биохимическое образование фосфатов и карбонатов. Раз
появившись, эта способность секрецировать фосфаты и
карбонаты легко могла закрепиться и сохраниться в
изменяющихся условиях.
• По мнению Американского учёного Тоува К., возникновение
способности к скелетообразованию могло быть связано с
общим повышением содержания кислорода. В присутствии
молекулярного кислорода у животных происходит синтез
коллагена - главного элемента плотной соединительной
ткани, составляющей опорную основу мышц и органов у всех
многоклеточных животных, а также основу раковин и
скелетов.

4. Кембрийский период

• Кембрийская система впервые
выделена в 1835 г. в Великобритании
геологом Сэджвиком и получила
название от древнего названия Уэльса
– Cambria. Им же предложено деление
системы на три отдела: нижний,
средний и верхний. В России, кроме
ярусов, в нижнем отделе установлены 2
надъяруса (алданский и ленский).

5.

6. Стратотипический разрез

• Стратотипический разрез кембрия в Уэльсе принимается со
значительными исправлениями по сравнению с описанием
Седжвика.
• Считается, что кембрийская система начинается с
грубообломочных слоёв – конгломератов и
конгломератовидных кварцитов с редкими остатками
ископаемой фауны. В нижних слоях находятся
проблематичные следы жизнедеятельности червей. Выше
залегают песчаники с остатками брахиопод и хиолитов,
перекрытые песчаниками и известняками с Callavia,
Eodiscus, Strenuella, Protolenus.
• Cредний кембрий подразделён на 2 части: Сольван и
Меневиан. Весь разрез охарактеризован органическими
остатками. Очень обильны трилобиты рода Paradoxides,
благодаря которым средний кембрий разделён на ряд зон.
• Верхнекембрийские отложения наиболее полно
представлены в Северном Уэльсе, где они слагаются
сланцами и песчаниками с остатками трилобитов

7. Стратотипы России

• Стратотипом алданского надъяруса является разрез
по р. Алдан у горы Томмот. Он выделяется в объёме двух
ярусов: томмотского и атдабанского. Это в основном
пестроцветные известняки, часто водорослевые,
слагающие крупные биогермы.
• Стратотип ленского надъяруса находится в среднем
течении р. Лены, вблизи устьев рек Синяя и Ботома. Здесь
развиты органогенные битуминозные известняки и горючие
сланцы, содержащие многочисленные органические
остатки, среди которых преобладают трилобиты и
археоциаты, реже встречаются брахиоподы. В составе
ленского надъяруса выделяют ботомский и тойонский
ярусы.
• Нижний ярус среднего кембрия – амгинский – установлен
на Сибирской платформе со стратотипом, находящимся на
р. Амге, где его разрез представлен светло-серыми и
белыми, преимущественно, массивными известняками,
содержащими обильные остатки трилобитов.
• Стратотип майского яруса располагается в ЮдомоМайском районе, на востоке Сибирской платформы. Здесь
развиты зеленовато-серые и серые слоистые известняки с

8.

• Стратотипы верхнего кембрия находятся по р. Кыршабакты
хр. Малый Каратау (Казахстан). Сложены они
преимущественно плитчатыми известняками, содержащими
богатую фауну миомерных и полимерных трилобитов.
Имеется много общих форм со Скандинавией, Северной
Америкой, Австралией, Китаем, что облегчает
межрегиональные сопоставления.
• Нижний аюсокканский ярус назван по имени урочища
аюсоккан. Для яруса характерно массовое развитие
трилобитов. Встречаются брахиоподы, конодонты.
Мощность яруса 31 м.
• Сакский ярус получил название от имени азиатских скифов,
в древности населявших значительную часть Казахстана. Он
характеризуется появлением новых родов и видов
трилобитов. Мощность составляет 30 м.
• Аксайский ярус назван по долине р. Аксай, где в толще
плитчатых известняков присутствуют массовые скопления
трилобитов. Мощность яруса достигает 200 м.
• Верхний ярус кембрийской системы – батырбайский –
залегает выше аксайского, а его название дано по логу
Батырбай в хр. Малый Каратау. Стратотип – интервал
разреза по логу Батырбай между отметками 8 и 109 м.

9. Органический мир

• Растительный мир представлен многочисленными
и более разнообразными, чем в протерозое,
водорослями. Характерны, как и ранее, находки
микрофоссилий, называемых акритархами.
• В кембрии найдены остатки почти всех типов
беспозвоночных животных, которые приобрели
способность строить прочный хитиновофосфатный и известковый наружный или
внутренний скелет.
• Наиболее распространёнными и многочисленными
(до 60%) были трилобиты. Они быстро
эволюционировали, и стратиграфия кембрия
вплоть до зональной основана на этих
ископаемых.

10.

11.

• В раннем кембрии обитал род Schmidtiellus
, в среднем – Paradoxides, в позднем Olenus и Agnostus. Трилобиты кембрия
имели хитиново-фосфатный панцирь и не
обладали способностью свёртываться.
Головной щит у них значительно больше
слаборазвитого хвостового щита.
• Другой важной группой (до 30%) были
одиночные и колониальные , одностенные и
двустенные археоциаты, обитавшие в
тёплых мелких морях.

12.

13.

14. Структуры земной коры и палеогеография

• Складчатые области – байкалиды – окаймляли с севера
Восточно-Европейскую платформу, с запада – Сибирскую
платформу (Туруханская зона, Енисейский кряж, восточный
Саян, Байкальская горная область).
• В начале кембрия, по-видимому, существовала впадина
Тихого океана, возможно океанические впадины имелись на
месте складчатых поясов Атлантического,
Средиземноморского и Урало-Монгольского.
• В северном полушарии располагались СевероАмериканская (Канадская), Восточно-Европейская (Русская),
Сибирская, Китайская платформы; в южном –Гондвана.
• В раннем кембрии началась раннепалеозойская
трансгрессия моря, широко проявившаяся на северных
платформах.
• В середине кембрия проявилась первая фаза –
салаирская- каледонской эпохи тектогенеза.

15.

16.

17. Развитие Сибирской платформы

• Прогибание Сибирской платформы было
интенсивным. За исключением щитов (Анабарского и
Алданского) вся платформа была покрыта
кембрийским морем. Это было тёплое тропическое
море, в котором формировались археоциатовые
известняки, рифовые постройки. Таким же
благоприятным это море было в среднем кембрии
для трилобитов. В этом море отлагались
карбонатные илы, местами возникали водорослевые
известняки. В раннем кембрии на юге платформы
существовала огромная лагунная область – первый в
истории Земли, один из крупнейших в мире ЛеноВилюйский солеродный бассейн. В позднем кембрии
море на платформе сократилось и отступило на
север.

18. ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ АЛТАЕ-САЯНСКОЙ ОБЛАСТИ

• Отложения кембрия распространены в Восточном и
Западном Саянах, Туве, Кузнецком Алатау, Горном
Алтае и Салаире. Здесь располагается один из
наиболее полных разрезов кембрия. Они
представлены эффузивно-осадочными
формациями: спилито-кератофировой, кремнистых и
углеродистых сланцев, карбонатных и терригенных
пород. Во всех указанных районах присутствуют
офиолиты. Формирование отмеченных разрезов
происходило в обстановках спрединговых
океанических центров, симаунтов, островодужных.
Мощность кембрия достигает 20 км. В разрезе
кембрия имеется ряд угловых несогласий –
результат проявления салаирской складчатости.

19. ПОЛЕЗНЫЕ ИСКОПАЕМЫЕ КЕМБРИЯ

• Кембрийский возраст имеют нефтеносные горизонты
месторождений Прибалтики и Иркутского бассейна. В
основном к кембрию и ордовику приурочены продуктивные
горизонты гигантского месторождения нефти ХассиМессауд в Алжирской Сахаре. Битуминозные квасцовые
сланцы Швеции используются для получения топлива и
уранового концентрата.
• В Кузнецком Алатау известно Усинское марганцевое
месторождение, а в Горном Алтае с ультраосновными
пордами связан ряд проявлений никеля, кобальта с
платиноидами Сеглебирское, Серпентинитовое.
• Ранний кембрий одна из крупнейших эпох накопления
фосфоритов. В это время образовались
фосфоритоносные бассейны хр. Каратау (Средняя Азия),
на юго-востоке Китая (провинция Юнь-Нань) и севере
Вьетнама.
• С ультраосновными породами кембрия связаны
месторождения асбеста Тувы.
• Кембрийский период – важнейший этап накопления
каменных солей (сопоставимый с девонским и пермским

20. ОРДОВИКСКИЙ ПЕРИОД – О

• Ордовикская система получила своё название от племени
ордовиков, населявших в древности Уэльс
(Великобритания). Продолжительность ордовикского
периода 67 млн. лет (начало – 505 окончание 438 млн. лет
назад). Ярусная и зональная шкалы ордовика основываются
на граптолитах. Отложения ордовика делятся на 3 части.
• Стратотип тремадокского яруса располагается в
Карнарвоншире. Его объём был установлен Седжвиком,
относившим этот ярус к кембрию. Стратотипический разрез
аренигского яруса находится в Аренигских горах Северного
Уэльса. Стратотип не полный и плохо охарактеризован
фауной. Лланвирский ярус описан в Пембрукшире в
Западном Уэльсе. Здесь распространены сланцы с
многочисленными граптолитами. Среди них наиболее
характерен род Didymograptus. Лландейлский ярус среднего
ордовика в Карнарвоншире в Уэльсе слагается плитчатыми
известняками с Glyрtograptus и Nemagraptus. В Западной
Англии в шропшире находится стратотип карадокского
яруса. Здесь развиты кварцевые песчаники и кварциты,
содержащие Dicranagraptus, Climacograptus. Ашгилский ярус
своё название получил от ручья Аш Гилл в Ланкашире в

21.

22. Органический мир

• В отличие от кембрия в ордовике жизнь была значительно
разнообразнее. В растительном мире господствовали
водоросли, в том числе зелёные. Представитель зелёных
водорослей (или цианобионтов?) – род Gloeocapsomorpha
играл большую роль в образовании горючих сланцев
кукерситов.
• Огромное значение для зональной стратиграфии ордовика
имеют граптолиты, относящиеся к типу Hemichordata
(полухордовые). Граптолиты в ордовике быстро
эволюционировали, обладали значительными ареалами и
поэтому являются руководящими ископаемыми. Для
раннего ордовика характерны безосные формы
(Phyllograptus, Didymograptus), для среднего и позднего –
осеносные двурядные граптолиты (Diplograptus,
Climacograptus). Весьма широко в ордовике
распространились конодонты, которые появились ещё в
среднем кембрии. Конодонты относятся к примитивным
хордовым и представляют собой подобие челюстного
аппарата этих животных в виде зубчиков микроскопических
размеров и разнообразной формы: простые («клыки»),

23.

24.

• Трилобиты представлены в основном новыми
родами. Важнейшими из них являются Asaphus,
Trinucleus, Megistaspis, Illaenus и др. Трилобиты
приобрели способность к свёртыванию из-за того,
что появились хищники – головоногие моллюски.
• Головоногие моллюски жили в морях с нормальной
солёностью. Для ордовика характерны крупные
формы рода Endoceras (2-3 м), а также Orthoceras,
Actinoceras. Они вели придонный, активный образ
жизни. В ордовике началось развитие
кишечнополостных – табулят (род Syringopora) и
четырёхлучевых кораллов (ругоз), которые
совместно с гидроидными полипами
строматопоратами (Stromatoporata) – были не только
руководящими, но и породообразующими
организмами. Вместе с мшанками и кораллами они
строили рифы. Из иглокожих в донных биоценозах
получили развитие морские пузыри (цистоидеи), к
которым со среднего ордовика присоединились
морские лилии (криноидеи).

25.

26. Поздне-ордовикское массовое вымирание

• Вымерло более 5 % морских
организмов. Основная причина –
интенсивная вулканическая
деятельность, вызванная активностью
вулканов в активных континентальных
окраинах и результата действия
плюмтектоники.

27. СТРУКТУРЫ ЗЕМНОЙ КОРЫ И ПАЛЕОГЕОГРАФИЯ

• В ордовике существовали те же платформы и
мобильные пояса, что и в конце кембрийского
периода. В мобильных поясах продолжалось
интенсивное прогибание, что благоприятствовало
накоплению многокилометровых толщ,
преимущественно терригенных морских осадков и
эффузивов. В конце ордовика в ряде мобильных
поясов началась вторая фаза каледонской эпохи
тектогенеза – таконская. В связи с таконской
фазой складчатости некоторые участки мобильных
поясов превратились в высокоподнятые горные
сооружения, из которых одни существовали очень
долго (Северные Аппалачи, северные хребты
Тянь-Шаня), а другие в начале силура вновь
погрузились под уровень моря (Уэльс в

28.

29. Восточно-Европейская платформа

• Отложения ордовика распространены там же, где и
кембрийские, то есть в Прибалтике, Приднестровье и
Московской синеклизе, и представлены всеми тремя
отделами. Залегают они со стратиграфическим
несогласием на кембрии. Это горизонтально лежащие
толщи морских мелководных отложений небольшой
мощности (300 м), содержат богатую морскую фауну
западно-европейского типа, что свидетельствует о
трансгрессии, идущей с запада. Разрез начинается
оболовыми песчаниками. Огромное количество фосфорных
створок рода Obolus превратило эту толщу в
фосфорсодержащий горизонт, разрабатываемый в Эстонии
и Ленинградской области. Выше залегают чёрные
граптолитовые аргиллиты с диктионемами. Обе толщи
составляют тремадокский ярус. Верхняя часть нижнего
ордовика – аренигский ярус – сложена глауконитовыми
песчаниками и известняками с многочисленными остатками
брахиопод и трилобитов (Asaphus, Megistaspis). Средний
ордовик (мощность до 160 м) представлен известняками с
богатой фауной брахиопод, трилобитов, граптолитов,
остракод. Здесь имеются толщи горючих сланцев –
кукерситы. Они свидетельствуют о временных поднятиях и

30. Сибирская платформа

• Ордовик занимает западную часть платформы,
обнажается по окраинам Тунгусской синеклизы и на
юго-западе платформы. Разрезы различаются по
литологии и палеонтологической характеристике.
Наблюдается господство карбонатных пород с
остатками разнообразной морской фауны, особенно
брахиопод. По окраинам бассейна отлагались
мелководные осадки: доломитовые илы,
пёстроцветные пески и глины, иногда с прослоями
гипса. Мощность отложений достигает нескольких
сотен метров.

31. Алтае-Саянская мобильная область

• Салаирский цикл тектогенеза,
проявившийся в этой области в
среднем кембрии, стабилизировал её
не полностью. Океанические и
островодужные условия сохраняются в
этом регионе, но и возникают и
трансформные континентальные
окраины (Горный Алтай). Здесь
накапливаются флишевые формации
большой мощности (7-8 км).

32. Полезные ископаемые

• В ордовике известны продуктивные горизонты
Мидконтинента США (штаты Канзас и Оклахома), которые
дают треть годовой добычи нефти. В Алжирской Сахаре в
кембрии и ордовике открыто крупное нефтяное
месторождение. Признаки нефти имеются на Сибирской
платформе. В глинистых сланцах нижнего ордовика
Швеции известен уран осадочного происхождения. К
среднему ордовику относятся горючие сланцы – кукерситы
Прибалтики (Эстония) и Ленинградской области. В
ордовике прослеживаются месторождения оолитовых
железных руд на о. Ньюфаундленд в Канаде, а также в
Аргентине и ряде стран Западной Европы. С
магматическими порода ордовика связаны месторождения
меди и кобальта Норвегии, полиметаллы Салаирского
кряжа и золото Казахстана. К тремадоку (оболовый
горизонт) Прибалтики принадлежит активно
разрабатывающиеся месторождения фосфоритов.

33. СИЛУРИЙСКИЙ ПЕРИОД –S

Силурийская система установлена в 1835 году
английским геологом Мурчисоном в провинции
Уэльс в Великобритании и названа по кельтскому
племени силуров, когда-то населявших эту
территорию. Силурийская система делится на 2
отдела: нижний и верхний. Продолжительность
силурийского периода 30 млн. лет (438-408 мдн дет
назад). Ярусы установлены в стратотипической
местности, в Великобритании, кроме верхнего –
пржидольского яруса, который был прекрасно
обоснован чешскими геологами в разрезах
Баррандиена близ г. Праги.

34. Органический мир силура

• В силурийский период продолжалось дальнейшее
усложнение и совершенствование органического мира,
особенно животного. Из растений в морях широко
распространены водоросли, а прибрежные участки в
позднем силуре стали заселять высшие растения «псилофиты» (риниофиты).
• В морях силура главенствовали те же группы животных
организмов, что и в ордовикском периоде. По-прежнему
важная роль принадлежала граптолитам. Особенно
характерны роды Monograptus, Cyrtograptus, Rastrites и
др. К концу периода почти все граптолиты вымерли.
Значительного расцвета достигли колониальные кораллы –
табуляты и особенно одиночные четырёхлучевые кораллы
(Rugosa) - род Goniophyllum. Коралловые полипы, как и в
ордовике, были породообразующими, рифостроящими
организмами. Наступил расцвет замковых брахиопод или
плеченогих. К числу наиболее распространённых
плеченогих относится семейство пентамерид (род
Pentamerus), роды Atrypa, Eospirifer и др.

35.

36.

• В силурийском периоде своеобразно протекала эволюция
членистоногих. Трилобиты в это время представлены
менее широко, чем в предыдущие периоды палеозоя. В это
же время наступил расцвет гигантских ракоскорпионов
(Eurypteris и др), а в мелководных бассейнах обитали
мельчайшие ракообразные – остракоды. Впервые на суше
стали появляться членистоногие – скорпионы и
многоножки.
• В самом конце силура появились бактритоидеи,
явившиеся предковыми формами аммоноидей. Как и в
ордовике, продолжали быть грозой морей головоногие с
прямой раковиной (ортоцератоидеи), продолжался
расцвет наутилоидей.
• В силурийском периоде стали широко развиваться морские
лилии и морские ежи. Заметно возросла роль
двустворчатых (пелеципод) и брюхоногих (гастропод)
моллюсков. Среди последних особенно характерны роды
Pleurotomaria и Bellerophon.
• Позвоночные в силуре представлены бесчелюстными и
низшими (хрящевыми) рыбами. Конодонтов было несколько
меньше, чем в ордовике, но они по-прежнему сохраняют
важное стратиграфическое значение.

37.

38.

39. Структуры земной коры и палеогеография

• Силурийский период- заключительный этап
каледонской эпохи тектогенеза. С середины и до
конца силура во многих мобильных областях
неоднократно происходили мощные
складкообразовательный процессы, являющиеся
проявлениями новокаледонской или
позднекаледонской фазы складчатости. В
районах сильного проявления каледонская
складчатость привела к ликвидации (закрытию)
океанически-островодужных режимов и
возникновению на их месте каледонских
складчатых сооружений или каледонид.
• Каледонская складчатость закрыла
Грампианскую океанически-островодужную
область, каледониды которой соединили СевероАмериканскую и Восточно-Европейскую
платформы; образовалась большая Северо-

40.

41.

• Каледонская складчатость создала каледониды в
центрально-азиатской части Урало-Монгольского
мобильного пояса и непосредственно к югу от Сибирской
платформы. К ним относятся 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. Он образует большую дугу,
обращённую выпуклой стороной на запад и север. Д.В.
Наливкин назвал эту дугу Казахским макроперешейком. К
каледонидам принадлежат Северный Тянь-Шань, хр.
Каратау, Чу-Илийские горы, запад Казахского
мелкосопочника, Северный Казахстан, южная часть
Западно-Сибирской равнины, хребты Чингизтау и
Тарбагатай. Казахский макроперешеек разделил УралоМонгольский мобильный пояс на 2 части: Урало-ТяньШаньскую и Центрально-Азиатскую (Монгольскую).
• Центрально-Азиатская часть включала центральные и
южные районы Казахского мелкосопочника, Джунгарский
Алатау, Калбинский хребет, Рудный и Горный Алтай,
Салаирский кряж, Кузнецкую впадину, Южную, Центральную
и Восточную Монголию, хр. Большой Хинган, Буреинский

42.

• В начале силурийского периода после сравнительно
небольшой ордовикской регрессии снова приходит
трансгрессия моря по своим масштабам почти 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
мобильных 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 её
крайней северо-западной части.
• Господствовавший в ордовике и частично в силуре тёплый
и влажный климат сменился к концу силура засушливым.
Образование больших пространств суши и изменение
климата привели к преобразованию органического мира:
появились первые обитатели континентов. Данные
палеомагнетизма позволяют предполагать сохранение того
же плана климатической зональности, что и во всём раннем
палеозое.
• Каледонская складчатость сопровождалась интенсивным
эффузивным и интрузивным магматизмом, с которым
связано образование полезных ископаемых.

43. История развития платформ

• Восточно-Европейская платформа. Обнажения
силурийских отложений известны в Прибалтике и в
Приднестровье. Это существенно карбонатные фации с
разнообразной фауной, представляющие полный разрез
силура, мощности которых увеличиваются в западном
направлении. Эти отложения занимают большие площади на
западе платформы – в Прибалтике и на Украине, откуда
прослеживаются на территорию Польши; вскрыты скважинами в
Большеземельской тундре.
• Сибирская платформа. Силурийские отложения
распространены на западной половине платформы и в
бассейне р. Вилюй. Силурийские отложения разнообразны по
литологии и палеонтологической характеристике. Нижний силур
включает всю гамму отложений: от морских граптолитовых
аргиллитов через морские известняки к доломитам и
пёстроцветным мелководным отложениям. В самой верхней
части силура появляются прослои гипса и ангидрита. В силуре
характерны брахиоподовые ракушечники, коралловые и
строматопоровые биостромы и биогермы, коралловые и
криноидные известняки. Мощности отложений силура достигают
первых сотен метров.

44.

• Гондвана. Южные материки в силуре по-прежнему стоят выше
уровня моря, и силурийские осадки незначительны, но там, где
они имеются (по периферии Гондваны), представлены
терригенными образованиями.
• В южно-американской части Гондваны в конце ордовика –
начале силура произошла перестройка, вероятно, вызванная
влиянием каледонской складчатости. В силуре площадь моря
увеличилась. Возникли впадины меридионального
направления. В них накапливались значительной мощности (до
800-1200 м) обломочные породы с подчинёнными
карбонатными прослоями. В Амазонской впадине (широтного
направления) наблюдаются морские песчано-глинистые осадки
мощностью 100 м. В позднем силуре и самом начале девона
снова произошли поднятия как следствие позднекаледонских
движений.
• На Африканской части Гондваны песчаные толщи в конце
ордовика и в силуре сменились тёмными глинами с
граптолитами. В северной части бассейна появились
карбонатные илы. По окраинам области морские накопления
отлагались в виде песков. Мощность силурийских пород обычно
небольшая. В конце силура в Африке повсеместно началась
регрессия, особенно чётко проявившаяся в Аравии.

45. История развития мобильных поясов

• Грампианская складчатая область. Разрез силура
Уэльса – стратотипической местности начинается
лландоверийскими конгломератами и песчаниками,
сменяющимися выше песчано-глинистой толщей с
ракушечниками; многочисленны пентамериды (мощность
лландовери 1,5 км). Венлок более разнообразен: в одних
районах известково-глинистые породы и известняки с
остатками брахиопод и кораллов (300-400 м), в других –
мощная толща песчаников и алевролитов (мощность 1,2
км). Лудловские отложения преимущественно карбонатные:
известняки, известково-глинистые сланцы, известковые
алевролиты. Многочисленны строматопораты, кораллы,
брахиоподы (мощность 0,5 км). Встречаются ископаемые
банки с Conchidium knighti. В верхней части яруса
присутствует пласт так называемой костеносной брекчии,
состоящей из фрагментов и обломков костного покрова
панцирных рыб.
• Самая верхняя часть разреза силура в Англии выделяется
в даунтонский ярус (мощность 0,6-0,9 км). Это красно- и
пёстроцветные песчано-глинистые породы с прослоями

46. Урало-Монгольский складчатый пояс

• Уральская складчатая область. Отложения
силура широко развиты на Урале. На западном
склоне Урала происходило спокойное накопление
толщи карбонатных и терригенных осадков (до 2км) в
условиях пассивной континентальной окраины. На
восточном склоне в условиях островодужной
обстановки накапливались лавы и туфы, кремнистые
сланцы и известняки (мощность 5 км). Силур Урала
западного и восточного склонов содержит
одинаковую фауну, что свидетельствует о едином в
силуре океаническом бассейне.
• Каледонская складчатость для Урала не характерна;
она не вызвала структурных несогласий, но
каледонскими считают ультраосновные и основные
интрузии центральной зоны Урала.

47.

• Алтае-Саянская складчатая область. Известны отложения
силура там же, где и ордовикские, но западе преобладают известняки
и терригенные породы с богатой фауной, на востоке (Западный Саян,
Тува) возрастает роль грубообломочных пород с обеднённой фауной.
Мощность силурийских отложений на западе 4,5 км, на востоке – до
7,5 км).
• На Алтае выделяется Громотухинская серия (S1gr), которая
включает чинетинскую и полатинскую свиты, которые широко развиты
в пределах Чарышско-Чуйской СФЗ; характеризует крупный
лландоверийский трансгрессивный обломочно-карбонатный цикл
седиментации, выраженный закономерной сменой пород от
прибрежно-морских существенно терригенных к нормально морским
терригенно-карбонатным.
• Тигерекская серия (S1-2tg) имеет, в целом, ограниченное
распространение в бассейне р. Ануй, по Терехтинскому хребту в
верховьях рек Маргала, Бол. Терехта и Чиндек в пределах ЧарышскоЧуйской СФЗ; а также слагает небольшое поле в районе сел Куяча и
Казанда в Чергинском блоке Бийско-Катунской СФЗ. Она образует
второй силурийский цикл седиментации с нижней трансгрессивной
(существенно терригенная чесноковская и карбонатная чагырская
свиты) и верхней регрессивной (терригенно-карбонатная куимовская
свита) частями в интервале венлок – лудлов.

48.

Черноануйская свита (S2ča) распространена в окрестностях сел Соловьиха,
Камышенка, Сибирячиха, Тальменка и в правобережье р. Ануй у с.Черный Ануй
(северная часть Ануйского блока Чарышско-Чуйской СФЗ). Она сложена
пестроцветными песчаниками, алевролитами, известняками, гравелитами и
конгломератами с галькой кремней, яшм, известняков и сланцев. Ее отложения
согласно наращивают разрез куимовской свиты и перекрываются камышенской свитой с
конгломератами и гравелитами в основании.
Стратотипический разрез свиты находится у с. Черный Ануй в пределах Черноануйской
синклинали и в общих чертах характеризуется следующим строением (снизу вверх) [62]:
Песчаники красноцветные и серые, кварцевые, местами известковистые, в нижней
части разнозернистые с линзами гравелитов, в верхней – мелко- и тонкозернистые, в
кровле волнистослоистые ……………………………………………………….…………………...
168 м
Известняки темно-серые и серые, местами шламовые или оолитовидные, глинистые с
остатками строматопороидей: Parallelostroma typicum (Rosen.), Densastroma ex gr.
podolicum (Yavor.) и др., ругоз Spongophylloides nikiforovae (Bulv.) и др., табулят Favosites
humilis Sok. и др., трилобитов Warburgella waigatschensis (Tschern. et Yak.), брахиопод
Мachaeraria nymphaeformis (Nikif.), Stegerhynchus nuculus (Sow.) и остракод Neobeyrichia
anuica Pol., Ochescaphella altaica Pol.
…………………………………………………...….…………………… 37 м
Чередование прослоев известняков серых, шламовых глинистых, толстослоистых
песчанистых и песчаников желтовато-серых, кварцевых, тонко- и мелкозернистых .…...
80 м
Песчаники желто-серые, мелкозернистые, кварцевые и кварц-полевошпатовые ... 80 м
Песчаники красновато-серые и вишнево-красные с линзами гравелитов и
мелкогалечных конгломератов с галькой кварца, кремней, яшм, известняков и
известковистых песчаников
…………………………………………………………………..………………………... 25 м
Выше залегают конгломераты камышенской свиты. Общая мощность 390 м.

49. Полезные ископаемые

• Залежи каменной соли, промышленные
месторождения нефти и газа известны на СевероАмериканской (Канадской) и Сибирской платформах.
В силуре образовались месторождения оолитовых
железных руд Клинтон (США) и ряд мелких в
Африке. С каледонскими кислыми интрузиями
связаны месторождения золота Северного
Казахстана, Кузнецкого Алатау и Горной Шории.
• В позднекаледонских интрузиях в Скандинавских
горах обнаружены железо, медь, хромит. На Урале
известны никель, платина, асбест, яшмы. С
пегматитами месторождения редких металлов в
Аппалачах и Восточной Сибири.
• Известняки силура являются строительным
материалом и хорошим керамическим сырьём.

50. Девонский период -D

• Девонская система установлена в 1839 году
Седжвиком и Мурчисоном в Англии в графстве
Девоншир, по имени которого и была названа.
Продолжительность девонского периода – 48
млн. лет, его начало 408 млн. лет, окончание –
360 млн. лет назад.
• Разрезы девона Великобритании сложены
континентальными фациями и не могут служить
стратотипами для выделения ярусов. Поэтому
расчленение девонской системы было
проведено в Арденах на территории Бельгии,
Франции и в Рейнских Сланцевых горах на
территории Германии. Девонская система
подразделяется на 3 отдела.

51.

52.

Жединский ярус, названный А. Дюмоном в 1848 году по р.
Жедин в Арденнах, объединяет нижние слои девона
Арденно-Рейнской области. Они представлены прибрежными
фациями и трансгрессивно залегают на отложениях кембрия.
В стратотипе нижняя часть представлена конгломератами
Фепан мощностью 10-40 м., аркозами Эбб мощностью 30 м и
сланцами Мондрешон с прослоями песчаников. В песчаниках
и сланцах находятся богатые комплексы брахиопод. В
верхней части располагаются красные и бордовые сланцы с
небольшими известковыми конкрециями, появляются
прослои красных и зелёных песчаников и кварцитов. Они
охарактеризованы остатками рыб. Общая мощность около
750 м.
Название зигенский ярус впервые употребил Э Кайзер,
обозначив им граувакки в Рейнских Сланцевых горах.
Наиболее полно зигенские граувакки представлены в
области Зигерланд, где развиты лагунные и прибрежноморские фации с остатками рыб, двустворчатых моллюсков и
брахиопод. Мощность отложений в стратотипическом
разрезе составляет 4 км.
Эмсский ярус установлен К. Дорлодо в 1900 году в местечке
Эмс вблизи Кобленца в Рейнской области. Отложения яруса
представлены толщей песчаников, кварцитов и сланцев с

53.

• Эйфельский ярус назван А. Дюмоном в 1848 г. По
Эйфельским горам, где находится стратотип разреза.
Объём яруса принят в объёме кальцеоловых и
верхнекультриюгатовых лаухских слоёв со стратотипом в
Веттельдорфском разрезе Эйфельских гор. Здесь
обнажается толща мергелей, плитчатых известняков,
известковых песчаников и кораллово-строматопоровых
известняков (мощностью около 450м). В толще в
большом количестве встречаются кораллы родов
Favosites, Calceola, Damophyllum, остатки цефалопод и
конодонтов.
• Живетский ярус выделен Ж. Госселе в 1879 г. Название
происходит от г. Живе, расположенного в Северной
Франции. Этот ярус объединяет отложения,
охарактеризованные стрингоцефаловыми брахиоподами,
присутствием конодонтов, кораллов и реже трилобитов.
Слагается ярус известняками и известковыми сланцами,
органогенными и органогенно-обломочными
известняками.

54.

• Франский ярус установлен Ж. Госселе в
Бельгии. Название получил от дер. Фран
близ г. Кувена. В стратотипическом разрезе
слагается сланцами и рифовыми коралловостроматопоровыми известняками
(мощностью около 500 м). Охарактеризован
брахиоподами, конодонтами, кораллами и
двустворчатыми моллюсками.
• Фаменский ярус впервые выделен в
Арденнах А. Дюмоном в 1855 г. Название
получил от местности Фамен в Бельгии.
Здесь развиты песчаники, сланцы с
прослоями известняков. В стратотипической
местности характеризуется большой
изменчивостью. В морских отложениях
присутствуют конодонты, кораллы и
брахиоподы, а в лагунных – остатки рыб и
отпечатки растений.

55.

• В 60-е годы 20 века чехословацкие исследователи
предложили вместо жединского и зигенского выделять
лохковский и пражский ярусы, установленные в
прекрасно охарактеризованных фауной морских
разрезах Баррандовой мульды в Богемском массиве
недалеко от Праги. Здесь же находится признанная
граница силура и девона, проводимая между
пржидольским и лохковским ярусами.
• Междунароодная подкомиссия по стратиграфии девона
рекомендовала в 1985 г. Лохковский и пражский ярусы
Чехии в качестве типовых для низов девона. С тех пор
геологи пользуются именно этими ярусами, хотя
примерно соответствующие им прежние жединский и
зигенский ярусы формально не устранены. Этим и
объясняется «двоевластие» в нижней части ярусной
шкалы. Девонской системы.

56. Органический мир

• Органический мир девонского периода был богат и
разнообразен. Значительного прогресса достигла наземная
растительность. Начало девонского периода характеризовалось
широким распространением «псилофитов» (риниофитов),
достигших в это время наибольшего расцвета. Их господство
наблюдается в заболоченных ландшафтах. В начале среднего
девона риниофиты вымерли, их сменили прапапоротники, у
которых начали образовываться листоподобные формы. В
среднем девоне существовали уже все основные группы
споровых растений. Это плауновые, членистостебельные и
папоротники, а в конце девона появились и первые
представители голосеменных; многие из кустарниковых
превратились в древовидные и дали начало первым пластам
угля (о. Шпицберген, Барзас). Позднедевонская флора
получила название археоптерисовой, по имени широко
распространённого разноспорового папоротника Archeopteris. В
конце девона на планете уже существовали леса, состоящие из
перечисленных выше растений.

57.

58.

• Наибольшее биостратиграфическое значение в
девоне имеют конодонты. Эти представители
примитивных хордовых, появившиеся в среднем
кембрии, уже в ордовике завоевали
господствующее положение. В позднем девоне
наблюдается второй пик их расцвета. Коноодонты
настолько быстро изменились в девоне, что
позволяют выделять в девонских отложениях
более 50 стандартных зон при продолжительности
девонского периода около 50 млн.лет. Это яркий
пример использования остатков быстро
эволюционирующих организмов для создания
сверх детальной стратиграфии.
• В девоне доживают граптолиты (один редко
встречающийся в низах нижнего девона род
Monograptus) и цистоидеи.; резко сокращается
разнообразие форм трилобитов и наутилоидей.
Широко распространены замковые плеченогие
(брахиоподы) из семейства спириферид с главным
родом Spirifer и пентамерид (род Pentamerus ),

59.

60.

• Существенны по своему значению
головоногие моллюски: отрядов
гониатиты, агониатиты и климении. У
них наблюдается простая перегородочная
линия с цельными заострёнными лопастями
и цельными округлыми сёдлами
(гониатитовая), или с округлыми лопастями и
сёдлами (агониатитовая). Климении –
специфическая группа древних аммоноидей,
у которых сифон располагался ближе к
спинной стороне, а не к брюшной, как у
большинства представителей подкласса
аммоноидей. Климении были характерны
исключительно для позднего девона.

61.

• Впервые в истории Земли большую роль стали играть
двустворки и некоторые низшие ракообразные, что
связано с существованием в девоне многочисленных
бассейнов не нормальной солёности. Следует отметить
обилие мельчайших ракообразных – остракод и
филлопод.
• Для стратиграфии морских отложений наиболее важное
значение имеют конодонты, аммоноидеи, брахиоподы,
кораллы, тентакулиты и остракоды. Всё возрастающее
значение стали приобретать позвоночные. Широко
распространены бесчелюстные и особенно рыбы:
двоякодышащие, панцирные, кистепёрые, хрящевые
(акулы, скаты). В пресноводных и солоноватоводных
бассейнах рыбы, по-видимому, были уже
многочисленны. С девона известны первые
земноводные – стегоцефалы.
• Продолжается освоение суши растениями и животными.
Среди последних здесь встречаются скорпионы и
многоножки, появившиеся ещё в силуре, а также
бескрылые насекомые.

62. Структуры земной коры и палеогеография.

В течение девонского периода не происходит существенных
изменений в распределении и очертании основных структурных
элементов земной коры, созданных к началу девона.
(платформы, мобильные океанические пояса и каледониды).
Это объясняется слабым развитием в девоне складчатых
процессов, которые и отличаются небольшой интенсивностью.
Только в конце периода в некоторых мобильных океанических
поясах проявилась бретонская фаза складчатости – начало
герцинской эпохи тектогенеза. Бретонская фаза
складчатости установлена на северо-западе
Средиземноморской океанической области (п-ов Бретань) и в
Южно-Аппалачской океанической области. В раннем девоне
достигла своего максимума регрессия, начавшаяся ещё в конце
силура. Областями разрушения и сноса стали каледониды и
обширные пространства платформ. Для этого этапа характерны
внутриконтинентальные водоёмы с не нормальной солёностью.
• В конце позднего девона, в фаменский век , снова началось
поднятие платформ (бретонская фаза) и в связи с этим
некоторая регрессия моря.

63.

64.

65.

Позднедевонская эпоха, в отличие от раннедевонской, особенно её
первая половина (франский век) была временем широкого развития
морских трансгрессий, временем преобладающего господства моря над
сушей. Подобные эпохи в жизни Земли называются
талассократическими.
При рассмотрении условий образования «древнего красного песчаника»
множество фактов указывает на засушливый климат межгорных
депрессий, в которых происходило накопление таких осадков. Сухим и
жарким климатом характеризовалась, по-видимому, в девоне средняя
часть Русской плиты, о чём свидетельствует широкое развитие здесь
хемогенных осадков (доломиты, гипсы). Этими же осадками намечается в
пределах Европы зона засушливого климата, протягивающаяся с северозапада на юго-восток. Из других свидетельств климата девона – тиллиты
Капских гор Южной Африки (мощность 30 м), протяжённостью 500 км.
Наиболее характерной фацией девона является фация «древнего
красного песчаника» (Old Red sandstone), широко распространённая во
всех странах Северного полушария. Предполагается, что это
континентальная фация песчаных пустынь. Однако находки органических
остатков в красном песчанике (панцирные рыбы, филлоподы) заставляют
считать эту фацию смешанной лагунно-континентальной и лагунноморской.
Кроме древнего красного песчаника лагунные фации часто представлены
фацией замкнутых солоноватоводных бассейнов. Они формировали
нефтеносную фацию ципридиновых сланцев и своеобразную фацию
доманика европейской части России.

66. История развития платформ

Северо-Атлантическая платформа (Лавренция) – эта
суперплатформа объединяет Северо-Американскую платформу,
каледониды Грампианского мобильно пояса и Восточно-Европейскую
(Русскую) платформу. Этот огромный континент получил название
«Древний красный материк» по распространению девонских
красноцветных песчаных отложений.
Американская часть Северо-Атлантической платформы в раннем
девоне была сушей. Со второй половины девона началась
трансгрессия, достигшая максимума в начале позднего девона. В
условиях тёплого неглубокого моря отлагались карбонатные илы, на
западе располагались рифовые массивы. С воздымавшихся в
Аппалачском мобильном поясе поднятий стал поступать обломочный
материал. Красноцветные песчаные отложения распространяются в
западном направлении, море постепенно сокращается, оставив после
себя к концу периода пустынный континент.
На территории британских каледонид в девоне преобладали
континентальные условия. Толщи континентальных отложений Англии
и Ирландии известны под названием «древнего красного песчаника»
(Old Red sandstone). Древний красный песчаник подразделяется на
нижний, средний и верхний, что соответствует трём отделам девона.

67.

• Сибирская платформа отличается небольшими выходами
девона. Нижний девон прослеживается на крайнем северозападе; средний и верхний распространён шире. Девонская
система на Сибирской платформе представлена
пёстроцветными глинисто-карбонатными, часто гипсоносными,
реже соленосными отложениями с редкими органическими
остатками. Значительно реже встречаются сероцветные
глинистые и карбонатные толщи с морскими окаменелостями.
На юго-западе платформы во впадинах накапливались
отложения, похожие на одновозрастные образования
межгорных впадин.
• В раннем девоне почти вся Сибирская платформа
представляла сушу. Трансгрессия началась в среднем девоне,
достигла максимума во франском веке и закончилась в раннем
карбоне. Для Сибирской платформы характерны моря-заливы
ненормальной солёности. Присутствие каменной соли, гипса,
ангидрита, красноцветных отложений указывает на аридный
климат. В девоне на Сибирской платформе возникли разломы,
по ним местами изливались лавы, внедрялись небольшие
интрузии. Вероятно, девонский возраст имели некоторые
кимберлитовые трубки.

68. История развития океанических бассейнов

• Урало-Монгольский мобильный пояс
• В девоне разделяется каледонидами Казахского
макроперешейка на две части. К одной из них относятся
Уральский и Тянь-Шанский мобильные пояса (океанические
бассейны). Другая часть пояса – Центрально-Азиатская –
располагается между каледонидами Казахского
макроперешейка на западе, каледонидами юга Сибири и
Северной Монголии на севере и Китайской платформой на юге.
• Уральский мобильный пояс. Выходы девона наблюдаются на
западном и восточном склонах Урала от Пай-Хоя на севере до
Мугоджар на юге. На Урале в первой половине девона
располагалось тропическое море с рифами, а западнее
простирался огромный континент – Древний красный материк.
На западном склоне Урала отлагались карбонатно-терригенные
отложения. На восточном склоне образовались существенно
вулканогенные разрезы, а осадочные породы имели
подчинённое значение. Эти отложения составляют часть так
называемой зеленокаменной полосы Урала, ограниченной на
западе Главным Уральским разломом. Отложения восточного
склона Урала формировались в океаническом бассейне и в
островодужной обстановке.

69.

• Алтае-Саянский мобильный пояс.
Для большей части каледонской зоны
юга Сибири и Монголии характерно
накопление мощных толщ девонских
пород во внутриконтинентальных
рифтах и прогибах, наложенных на
складчатый додевонский фундамент и
ограниченных разломами.
Преобладают континентальные
красноцветные отложения и
вулканогенные образования.

70. Полезные ископаемые

• Впервые на Земле образовались промышленные залежи
каменного угля (в Кузнецком бассейне на р. Барзас), а также
на острове Медвежьем (Норвегия). Девонский возраст имеют
важные нефтегазоносные горизонты Волго-Уральской и
Тимано-Печёрской областей, Припятского прогиба,
месторождений Канады, США, Амазонской впадины и Сахары.
На восточном и западном склонах Урала образовались
бокситы и железные руды. В зонах аридного климата
формировались месторождения калийных солей провинции
Саскачеван (Канада) и Старобинское (Белоруссия).
• С вулканизмом девона связаны медноколчеданные
месторождения Урала, Кавказа, колчеданнополиметаллические месторождения Рудного Алтая,
железо-марганцевые и свинцово-цинковые месторождения
Атасуйского района Центрально Казахстана. К Кислым
интрузиям на Урале приурочены железные руды гор
Благодать, Высокая, а в Кузнецком Алатау – Тельбес.
• Часть алмазоносных кимберлитовых трубок Западной
Якутии образовалась в среднем и позднем палеозое (девонкарбон). В девоне и карбоне сформировались также
алмазоносные трубки взрыва Архангельской области.

71. Каменноугольный период -С

• Каменноугольная система установлена в
1822 г В. Конибиром и В. Филлипсом в
Западной Европе. Своё название система
получила по наличию в её составе большого
количества пластов каменного угля.
Сокращённо система называется карбоном и
делится на 3 отдела. Продолжительность
каменноугольного периода 74 млн.лет,
начался он 360 млн.лет и закончился 286
млн. лет назад. Подразделение
каменноугольной системы на отделы и ярусы
в различных странах проведено по-разному
ввиду больших отличий в геологической
истории и в составе отложений.

72.

73.

• Турнейский ярус получил название от г. Турне в
Бельгии. Визе является верхним ярусом динантского
отдела Западной Европы или средним ярусом
нижнего карбона России. В стратотипическом
разрезе выражен известняками, в которых обильно
представлены гониатиты, фораминиферы и
конодонты.
• Стратотипической местностью серпуховского яруса
является центральная часть Восточно-Европейской
платформы. Своё название ярус получил от г.
Серпухова по предложению С.Н. Никитина как
эквивалент нижнего намюра.
• Башкирский ярус был установлен С.В. Семихатовой
в 1934 г. В Горной Башкирии, где в нём имеются
обильные остатки аммоноидей. В известняках,
мергелях и известковых песчаниках наряду с
аммоноидеями встречаются брахиоподы, кораллы,
фораминиферы.

74.

• Московский ярус был установлен в 1890 г.
С.Н. Никитиным в Подмосковье.
Справедливости ради надо отметить, что
впервые это название было предложено ещё
Р. Мурчисоном для известняков с остатками
брахиопод карбона, широко
распространённых в Подмосковье.
• Касимовский ярус является синонимом
тегулиферового горизонта. В конце 19 века
С.Н. Никитин в качестве самостоятельного
выделил гжельский ярус (от г. Гжель в
Подмосковье). В известняках присутствуют
аммоноидеи, фузулиниды и брахиоподы.

75. Органический мир

Органический мир
В каменноугольном периоде широко развивается наземный
растительный мир. Он представлен различными группами споровых
растений: членистостебельными, плауновидными и
папоротниками. Наряду с ними развиваются и получают
значительное распространение представители более
высокоорганизованных групп голосеменных растений – это семенные
папоротники и кордаиты. Последние к концу карбона занимают
господствующее положение. Большое развитие в карбоне получили
древовидные хвощевидные, плауновидные и папоротниковидные
формы. Суша на обширных пространствах была покрыта настоящими
лесами. Хвощевидные или членистостебельные представлены
древовидными формами – каламитами (Calamites) и клинолистными
с тонким стеблем.
Плауновидные растения составляли группу чешуйчатоствольных –
крупные древовидные формы со стволами высотой несколько десятков
метров – лепидодендровоновые. Из них наиболее распространены
Lepidodendron и Sigillaria. В расцвете были настоящие и семенные
папоротники: многие из них были древовидные –Pecopteris. В Южном
полушарии (Гондвана) семенные папоротники были представлены в
основном родами Glossopteris.
Флора карбона называется «антракофитом». Каменноугольная
растительность, отмирая и захороняясь, образовала крупнейшие в
истории Земли скопления угля.

76.

• Для морей карбона характерно бурное развитие
фораминифер, которые иногда играли роль
породообразующих организмов (фузулиновые
известняки). Из других беспозвоночных в карбоне
имели большое значение некоторые
четырёхлучевые кораллы – Lonsdaleia, Caninia и
табуляты – Chaetetes, Syringopora, Michelina.
Некоторые группы плеченогих достигли в карбоне
расцвета. Особенно типичны продуктиды –
Productidae и спирифериды -Spiriferidae.
Многочисленны морские ежи. Нередко на морском
дне возникали заросли криноидей.
• Из головоногих моллюсков следует упомянуть отряд
аммоноидей с простым строением перегородок –
гониатиты и агониатиты.

77.

• Благоприятные климатические условия и
пышная растительность определили обилие
наземных членистоногих: пауков, скорпионов,
тараканов, стрекоз (иногда с размахом
крыльев до 1м). В морях карбона обитали
многочисленные рыбы. Разнообразные
земноводные (стегоцефалы) населяли
берега озёр, заросли лесов.
• В конце карбона стегоцефалы дали начало
первым пресмыкающимся – рептилиям.
Прогрессивные черты рептилий (роговой
покров, предохраняющий организм от потери
влаги; размножение яйцами,
откладываемыми на суше) позволили им
проникнуть в глубь континентов.

78.

79.

80.

81. Структуры земной коры и палеогеография

• В карбоне продолжали существовать Лавренция, Сибирская и
Китайская платформы и суперплатформа Гондвана. Между
ними располагались Аппалачский, Средиземноморский, УралоМонгольский и Тихоокеанский океанические бассейны.
• После затишья в девоне земная кора охватывается новой
волной тектонических движений, составляющих герцинскую
эпоху тектогенеза или герцинскую складчатость (от древнего
названия Герциния – горы Гарц на территории Германии).
Обычно выделяются следующие фазы герцинской
складчатости. Первая из них (D3-С1) бретонская фаза
проявилась ограниченно в конце девона. Она закрыла
Иннуитский окенический бассейн. Судетская фаза прослежена
в конце раннего карбона. Наиболее значительно она
проявилась на севере Средизменоморского мобильного пояса,
на территории Аппалачского и Урало-Монгольского мобильных
поясов. Поэтому в этих поясах и прилегающих к ним частям
платформ средний и верхний карбон представлены молассами,
часто континентальными и угленосными, выполняющими
краевые и межгорные прогибы. Астурийская фаза проявилась
в конце среднего карбона; уральская – в начале ранней перми;
заальская фаза – в конце ранней- начале поздней перми и
пфальцская фаза – в конце перми – начале триаса.

82.

Герцинская складчатость закрыла ряд океанических бассейнов и почти
полностью Урало-Монгольский океанический пояс. Значительно
сократившийся после герцинской складчатости Средиземноморский
океанический бассейн обычно называют океаном Тетис.
Все платформы Северного полушария вместе с примкнувшими к ним
герцинидами слились в одну громадную суперплатформу Лавразию.
Герцинская складчатость привела к увеличению размеров Гондваны в
результате отмирания океанического режима на юге гор Атласа и в горах на
востоке Австралии.
Герцинская складчатость сопровождалась интенсивным эффузивным и
интрузивным магматизмом, с которым, в свою очередь, связано
образование месторождений ПИ. Для областей герцинской складчатости
очень характерны краевые прогибы, которые формировались в орогенную
или коллизионную стадию развития мобильных поясов по их границам с
платформами.
В раннем карбоне ещё не наблюдается резкой дифференциации на
климатические пояса. Широкое развитие влаго- и теплолюбивой
лепидодендроновой флоры свидетельствует о равномерном и влажном
климате большей части поверхности Земли. Во второй половине карбона
обнаруживаются отчётливые различия между лепидодендроновой флорой
вестфальской (приэкваториальной) флористической области, с одной
стороны, и тунгусской (северной умеренной) и глоссоптериевой (южной
умеренной) флорами – с другой. В вестфальской области климат был
влажный и тёплый, а в тунгусской и глоссоптериевой областях – умеренный
и холодный. К такой дифференциации климата превели процессы
горообразования и регрессии. В конце карбона и начале перми на Гондване
произошло обширное оледенение.

83.

84.

85. История развития платформ

История развития платформ
Лавренция. На платформе в общем сохранились условия,
существовавшие в девоне. Отложения нижнего карбона (турне и визе)
представлены преимущественно карбонатными породами морского
генезиса. В конце раннего – начале среднего карбона в связи с
развитием герцинской складчатости, проявившейся в соседних с
платформой Средиземноморском и Аппалачском мобильных поясах,
резко изменился характер осадконакопления в Лавренции. Поэтому на
западе, в пределах северо-американской платформы, отложения
пенсильвания представлены угленосной толщей параллического
происхождения. В британских каледонидах угленосная толща того же
возраста в своей верхней части накапливалась частично в
лимнических условиях.
На востоке платформы Лавренции в карбоне продолжал существовать
морской бассейн, что следует из анализа разреза Подмосковья. Для
него характерно преобладание карбонатных пород с многочисленными
остатками фораминифер, брахиопод, кораллов, двустворок
(пелеципод), гастропод, иглокожих, иногда гониатитов. Этот разрез
пример типичных платформенных отложений, накапливавшихся в
тёплом морском бассейне. Морской режим нарушался дважды: во
время накопления угленосных толщ в визейском веке и в начале
среднего карбона, что выразилось в отсутствии отложений
башкирского яруса. На востоке терригенные породы визе – аналог
угленосной толщи Подмосковья – один из важнейших продуктивных
горизонтов Волго-Уральской нефтеносной провинции.

86. Сибирская платформа

• В течение каменноугольного периода на большей
части платформы господствовали континентальные
условия. В начале раннего карбона море проникло
лишь на северо-западные и северо-восточные
окраины платформы. Здесь происходило накопление
карбонатных осадков мощностью несколько сотен
метров. В среднем и верхнем карбоне в погружение
были вовлечены большие части платформы за
исключением её южной окраины и Анабарского
массива. В старицах, озёрах, болотах, на пойменных
террасах и заболоченных пространствах
междуречий, где господствовала пышная
растительность с преобладанием кордаитов,
накапливались пески, алевриты, глины и орфяники,
обоазвовавшие впоследствии прослои каменного
угля. Позднепалеозойская флора Сибири лучше
изучена в Кузнецком бассейне, поэтому определение
возраста вмещающих отложений проводится по
сопоставлению с разрезом Кузбасса.

87. Гондвана

• Большая часть Гондваны в карбоне, как и в девоне,
сохранила приподнятое положение. Лишь в раннем
карбоне испытывали погружение краевые части
суперконтинента. В это время море существовало на
севере африканской части Гондваны, куда оно
проникло из Средиземноморского океанического
бассейна. Здесь происходило накопление песков,
глин и карбонатных осадков, местами –
формирование рифов. Море занимало также запад
австралийской части Гондваны. На западе
накапливались карбонатные, на юго-востоке –
терригенные осадки.
• Поздний карбон ознаменовался обширным
оледенением Гондваны. Тиллиты известны в
Африке, на Мадагаскаре, Индостане, в Австралии,
Южной Америке, Антарктиде, где они входят в состав
гондванской серии континентальных отложений.

88. История развития океанических бассейнов

• Урало-Монгольский океанический
бассейн. В раннем карбоне
существовали Уральский, ТяньШаньский, Джунгаро-Балхашский,
Зайсанский и Монгольский
океанические бассейны, отделённые
друг от друга областями каледонской и
более древней складчатости.
Геологическая история этих
океанических бассейнов, начиная со
среднего карбона, различна вследствие
разного проявления в них первых фаз
герцинской складчатости.

89. Кузбасский бассейн

• Разрез карбона в Кузбассе полный, хорошо
палеонтологически охарактеризован,
является опорным для Средней Сибири и
прилегающих районов. Турнейский и
визейский ярусы сложены морскими
карбонатными и терригенными отложениями
мощностью до 1 км. Выше залегают
угленосная формация (мощностью до 5-8 км),
в которой многократно переслаиваются
серые песчаники и алевролиты, подчинённое
значение имеют пласты каменных углей.
Угленосная формация вмещает около 300
пластов угля общей мощностью 5-8 км.
Угленакопление происходило в
заболоченном заливе.

90. Полезные ископаемые

Главная особенность карбона – обширное угленакопление, которое
происходило как в краевых и межгорных прогибах герцинид, так и на
платформах. Угли карбона составляют почти 30% мировых запасов.
Главнейшие месторождения каменного угля – Донецкий,
Карагандинский, Кизеловский, Подмосковный, Экибастузский
бассейны. К карбону относятся также нижние горизонты Кузнецкого,
Минусинского и Тунгусского бассейнов. В Западной Европе такой
возраст имеют месторождения угля Польши, Чехословакии, Германии,
Бельгии, Франции и Англии, образующие так называемый «угольный
канал Западной Европы», а также Астурийский бассейн Испании. На
территории США к карбону относятся Аппалачский и Пенсильванский
бассейны.
Свыше половины запасов нефти Волго-Уральской провинции
приурочены к карбону. Такой же возраст имеет Оренбургское
месторождение газа.
Раннекаменноугольными являются Тихвинское и Северо-Онежское
месторождения бокситов. Среднему и нижнему карбону принадлежат
месторождения бокситов Китая.
В карбоне образовались свинцово-цинковые месторождения хр.
Каратау, других районов Средней Азии, медные руды Джезказгана,
месторождения железа горы Магнитной, Качарское, Сарбайское и
Соколовское и золоторудные месторождения Урала.

91. Пермский период - Р

• Пермская система получила своё название от
Пермской губернии. Первоначально эта система
была выделена русскими геологами, а позднее в
1841 году названа пермской английским учёным Р.
Мурчисоном после посещения им России, и в
частности Западного Приуралья. Это название было
дано для толщи морских и континентальных
отложений, залегающих между выделенными ранее
слоями каменноугольной системы внизу и и
триасовой систему вверху. Отложения, занимающие
подобное стратиграфическое положение, давно
были известны в Западной Европе под названием
«Мёртвого красного лежня» и «Цехштейна».
• Продолжительность пермского периода 38 млн. лет,
его начало 286 млн. лет назад, окончание 248 млн.
лет назад. В России пермская система
подразделяется на 2 отдела и 7 ярусов.

92.

93.

• Cтратотипы отделов и ярусов перми находятся в Приуралье и
европейской части России. Из-за эндемичной фауны их
невозможно сопоставить с подразделениями этого
стратиграфического уровня других регионов. Поэтому в
Западной Европе и Северной Америке приняты другие
подразделения пермской системы.
• Ассельский ярус был выделен Руженцевым В.Е. в 1954 г.
Ранее эти отложения именовались швагериновым горизонтом.
Стратотип расположен по р. Ассель на Южном Урале. Развитые
здесь карбонатно-терригенные породы содержат богатый
комплекс фузулинид.
• Сакмарский ярус выделен Руженцевым В.Е. в 1936 году и
назван по р. Сакмаре, притоку р. Урал, где располагается
стратотип. Здесь развиты известняки, в которых присутствует
богатый комплекс фузулинид и аамоноидей.
• Артинский ярус выделен А.П. Карпинским в 1874 году. Назван
по Артинскому заводу на Урале. В стратотипическом разрезе
представлены пески со своеобразным комплексом аммоноидей.
• Название «кунгурский ярус» было предложено в 1890 г. А.А.
Штукенбергом (по имени Кунгурского уезда, где расположен его
стратотип). Здесь развиты известняки, доломиты,
доломитизированные известняки и соли. В карбонатных
породах очень много брахиопод (продуктиды), но мало
двустворчатых моллюсков и фузулинид.

94.

• Название уфимский ярус было предложено в 1916
году А.В. Нечаевым для совокупности отложений
континентального происхождения, располагающихся
между фаунистически охарактеризованными
кунгурскими и казанскими отложениями.
• Казанский ярус выделен А.В. Нечаевым в 1915 году.
В стратотипическом разрезе вблизи г. Казани
присутствуют пески и глины, в которых обнаружены
мелкие формы фораминифер, скудные остатки
кораллов и брахиоподы.
• Татарский ярус был назван в 1847 году С.Н.
Никитиным. Отложения представлены мергелями и
другими пресноводными осадками, в которых
сохранились флора и остатки позвоночных.

95. Органический мир

• С середины пермского периода характер наземной
флоры меняется, причём особенно сильно в области
распространения вестфальского типа. В результате
флора поздней перми становится более
однообразной; в то же время она утрачивает
типичный палеозойский облик и приобретает
совершенно новые черты, характерные для
мезозойской эры, в составе которой преобладают
голосеменные растения.
• В пермских морях продолжали существовать те же
группы беспозвоночных, что и в карбоне. Среди них
господствовали фораминиферы (особенно
швагерины из отряда Fusulinida), замковые
плеченогие из семейства продуктид и спириферид
(Strophalosia, Aulosteges), гониатиты из головоногих к
концу периода сменились цератитами.
Многочисленны были конодонты, двустворки,
гастроподы и остракоды.

96.

Существенный прогресс наблюдается в развитии позвоночных, среди
которых появляются новые формы рыб и земноводных. Последние в
пермском периоде, как и в карбоне, были представлены древним
отрядом панцирноголовых (стегоцефалов), достигавших в это время
своего расцвета.
В начале перми по-прежнему обильны рыбы, в том числе
пресноводные. К концу перми вымирают древние лучепёрые,
сокращается количество акуловых, кистепёрых, двоякодышащих.
Большое развитие получил класс пресмыкающихся, представленный
своеобразными древними группами звероподобных рептилий и так
называемых котилозавров. Звероподобные рептилии – подвижные
хищники с высокими конечностями и дифференцированным зубным
аппаратом (Inostrancevia). По всей своей организации они напоминают
млекопитающих, предками которых, по-видимому, являлись.
Котилозавры были, наоборот, малоподвижными, неуклюжими,
травоядными животными с массивным черепом (Pariasaurus).
Огромное количество стегоцефалов и пресмыкающихся было найдено
профессором В.П. Амалицким в пермских отложениях бассейна р.
Северной Двины.
В конце пермского периода имело место одно из крупнейших
вымираний палеозойских организмов. Исчезли фузулиниды,
четырёхлучевые кораллы, табуляты, почти все палеозойские
брахиоподы, гониатиты и наутилоидеи с прямой раковиной. Вымерли
трилобиты, древнейшие морские ежи и древние лилии, многие
палеозойские рыбы и позвоночные, а также целый ряд споровых
растений.

97. Причины пермского вымирания

Исследователи обнаружили в отложениях возрастом 252
миллиона лет по всему миру следы ртути, выпущенной
в атмосферу при сгорании запасов угля, в которых
происходит накопление металла. Вместе с дождем она
попала в моря и океаны, а затем и в морские отложения.
В это же время происходит массовое пермское вымирание,
которое также называется великим вымиранием.
Извержения происходили на территории Сибирских
траппов — вулканической системы, для которой характерно
излияние большого количества расплавленных пород
за короткое время. Магма выходила на поверхность
через трещины в земле на протяжении тысяч лет. В воздух
было выброшено три миллиона кубических километров
пепла, а средняя температура на Земле поднялась на 10
градусов Цельсия.

98.

• В результате повысилась кислотность
морей, в которых также произошло
разрастание мертвых зон — областей
с крайне низким содержанием
кислорода. В результате исчезли 96
процентов морских видов, 73 процента
видов наземных позвоночных и 83
процента видов насекомых. По оценкам
ученых, обеднение биологического
разнообразия длилось 60 тысяч лет.

99.

100.

101. Структуры земной коры и палеогеография

• В пермском периоде завершилась герцинская складчатость. Её
последние фазы привели к отмиранию океанически островодужного режима в оставшихся частях УралоМонгольского пояса и Аппалачского бассейна. Они проявились
в некоторых районах Средиземноморского пояса (Большой
Кавказ, Западные Альпы) и в австралийской части
Тихоокеанского океанического бассейна. 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 океанических областях
сочеталось с общим поднятием платформ и огромной
регрессией моря. Пермский период является резко
выраженной геократической эпохой в жизни Земли.

102.

103.

• Море в это время сохранилось в океане
Тетис. 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 (бассейн р.
Усы) Уральского краевого прогиба.

104.

105. История развития платформ

История развития платформ
Лавразия. Восточная Европа. Докунгурские отложения в западных
разрезах, представленные карбонатными породами с многочисленными
фораминиферами и другими морскими организмами, формировались в
тёплом мелководном море. Восточнее, на западной окраине Предуралья,
протягивались на сотни километров цепочки рифовых массивов, образуя
барьерный риф. Построены они строматопоратами, мшанками, кораллами и
морскими лилиями. Многочисленны остатки фузулинид и брахиопод.
В раннепермскую эпоху герцинская складчатость захватила уже западную
часть Уральского мобильного пояса, и здесь возникла молодая горная страна.
Западнее, в Предуралье и на востоке Русской плиты, располагалось
унаследованное от каменноугольного периода тёплое море нормальной
солёности с рифами, отмелями и глубоководными впадинами. Мощность
докунгурской части разреза варьирует в значительных пределах: от десятков
метров на западе до многих сотен метров – на востоке.
Кунгурский ярус на восточном крае Русской плиты сложен доломитами с
прослоями ангидритов, гипсов и глин. В Предуралье кунгур представлен
соленосной толщей мощностью до 1,2-1,6 км. На севере Среднего Урала
(Соликамск) кроме галита присутствуют калийные соли. На самом севере, в
Печорском бассейне, кунгур сложен параллической угленосной толщей.
Следовательно, при жарком сухом климате на большей части Предуралья в
горько-солёных лагунах накапливалась эвапоритовая соленосная формация.
Севернее климат был влажным, благоприятным для развития торфяников,
поэтому соленосная формация заменилась угленосной.
Верхнепермские отложения Предуралья сложены красно- и пёстроцветными
песчано-глинистыми отложениями с редкими находками фауны и флоры.

106.

107.

• Западная Европа. Пермские отложения выполняют ряд впадин
на континенте и прослеживаются под более молодыми
образованиями на побережье и в акватории Северного моря. В
Германской впадине нижняя пермь сложена континентальными,
красноцветными конгломератами, песчаниками, алевролитами,
глинами с прослоями угля и известняков; встречены остатки
ракообразных, двустворок, рыб и земноводных. Нижнепермская
толща известна под названием «Мёртвый красный лежень».
• Нижний отдел со структурным несогласием, вызванным
заальской фазой складчатости, перекрывается конгломератами
верхней перми. Выше располагается маломощная,
прослеженная на большие расстояния пачка чёрных
тонкослоистых битуминозных аргиллитов со скоплениями
сульфидов меди, серебра, цинка и других металлов
(знаменитые медистые сланцы). Отсутствие бентоса, характер
захоронения остатков рыб, обогащение органическим
веществом говорят о восстановительной среде и
неблагоприятном для обитания животных газовом режиме.
• Выше рудоносной пачки залегают известняки и
доломитизированные известняки (цехштейн) мощностью
несколько сотен метров, с остатками обильной, но
однообразной фауны. Это морские отложения с солёностью,
отклоняющейся

108. Сибирская платформа

• Пермские отложения представлены угленосной и
вулканогенной (в основном трапповой) формациями.
Эти отложения выполняют огромную Тунгусскую
синеклизу, обнажаясь по её окраинам. Угленосные
отложения относятся к параллическому типу. В
поздней перми на Сибирской платформе развивался
трапповый магматизм. В составе трапповой
формации преобладают лавы и туфы основного,
реже ультраосновного составов. Траппы образуют
субсогласные интрузивные залежи – силлы, а также
дайки и подводящие каналы. Отдельные покровы
пермских траппов имеют мощности от нескольких
метров до 40 м, а общая мощность – 2 км.

109.

• Гондвана. Гондвана в пермском периоде
увеличилась в размерах благодаря
присоединению к ней герцинид Южной
Африки и Восточной Австралии. На Гондване
продолжалось формирование
континентальной гондванской серии,
начавшееся ещё в конце карбона с
накоплением тиллитов. Море сохранилось
только на крайнем севере Сахары и на
Аравийском полуострове, где отлагались
карбонатные, частично соленосные толщи.
Кроме того, море впервые проникло в глубь
Гондваны, знаменуя тем самым начало
разделения этого континента.

110. История развития мобильных поясов

• Средиземноморский океанический
бассейн. В результате завершения
герцинской складчатости бассейн
сократился в размерах. Начиная с перми,
его иногда называют океанической
областью Тетис. На севере европейской
части Тетиса, примыкающей к
герцинидам, в ранней перми
продолжалось накопление
континентальной красноцветной
молассы. К поздней перми рельеф был
выровнен и во многих местах началось
излияние эффузивов.

111. Полезные ископаемые

• Для пермского периода наиболее характерны угольные
месторождения, на долю которых приходится около четверти
мировых запасов. Это Печорский и Таймырский бассейны,
верхние горизонты Минусинского, Кузнецкого и Тунгусского
бассейнов России, бассейны на востоке Китая, месторождения
Австралии, Индии, ЮАР.
• Пермский возраст имеют некоторые нефтеносные горизонты
Волго-Уральской провинции и ряда месторождений США.
• К перми относятся продуктивные горизонты газовых
месторождений: Шебелинское (Украина), Вуктыльское,
Интинское (Россия), газовых супергигантов Гронинген
(Нидерланды), Хьюготон (США, штат Канзас) и месторождения
газа Ирана.
• В пермский период образовалась значительная часть мировых
ресурсов калийных солей. Это Верхнекамское месторождение и
месторождения Прикаспийской впадины (Россия), Германии,
Делавэрский бассейн на юге США.
• На севере Донбасса известно Артёмовское месторождение
каменной соли. Огромные месторождения соли в верхней перми
США.

112.

• Рудные полезные ископаемые в перми
также широко распространены. Это
месторождение меди Мансфельд
(Германия), медно-молибденовое
месторождение Коунрад (Казахстан),
гигантское золото-черносланцевое
месторождение Мурунтау (Узбекистан),
месторождения олова Корнуолл
(Великобритания), урана в Шварцвальде
(Германия), Центральном массиве (Франция)
и впадине Карру (ЮАР). По-видимому,
пермский возраст имеют ртутные
месторождения – Никитовское (Украина) и
Хайдаркан (Киргизия).