Back Up Next

К РЕКОНСТРУКЦИИ ПАЛЕОСОЛЕНОСТИ СЕДИМЕНТАЦИОННЫХ
БАССЕЙНОВ РИФЕЯ ЗАПАДНОГО СКЛОНА ЮЖНОГО УРАЛА

Маслов А.В.
ИГГ УрО РАН, Екатеринбург

        В реконструкции палеосолености рифейских бассейнов осадконакопления методы литолого-фациального анализа играют, в отсутствие индикаторной фауны, скорее вспомогательную роль. Самые общие выводы о солености водоемов могут быть получены по ряду первичных седиментационных признаков, таких как, например, псевдоморфозы по галиту и гипсу, красноцветная окраска и повышенная карбонатность, наличие стяжений кремнезема, замещающих в карбонатных толщах ранее существовавшие эвапоритовые минералы и др. В настоящее время к решению этих задач все более широко привлекаются и геохимические индикаторы. Наиболее часто используются известные уже более 25-30 лет отношения Fe/Mn, B/Ga, B/Ga/Rb, B/Li, B/V, K-Bприведенный, B/Sr, B/Rb и др.

        Имеющиеся в литературе суждения о палеосолености водоемов, существовавших в рифее в пределах современного западного склона Южного Урала все еще дискуссионны и недостаточно достоверны. Так, в опубликованных и рукописных работах геологов ВСЕГЕИ конца 50-х - середины 70-х годов (Вербицкая и др., 1957 г., 1958 г.; Беккер и др., 1971 г.; Феоктистов и др., 1977 г.; Крылов, 1979) середина и конец айского времени рассматриваются как эпоха преимущественно пресноводного континентального осадконакопления. Карбонатные породы саткинского уровня относятся к отложениям мелководных бассейнов с нормальной или повышенной соленостью; примерно также оценивались обстановки накопления осадков бакальской свиты. Отложения машакской свиты считались прибрежно-дельтовыми или мелководно-морскими и, соответственно, соленость палеобассейна оценивалась как несколько меньшая, чем в нормальном морском бассейне. Бассейн зигальгинского времени имел, по-видимому, соленость близкую к нормальной или несколько меньше; примерно также оценивалась палеосоленость зигазино-комаровского бассейна. По данным Ф.П. Феоктистова и др. (1977 г.), литологические особенности отложений верхней части авзянской свиты свидетельствуют о накоплении их в опресненных мелководных заливно-лагунных обстановках, тогда как по мнению Н.С. Крылова реветская эпоха может рассматриваться как время преобладания нормально-морских отложений. Начало позднего рифея - время формирования прибрежно-морских и дельтовых осадков в различной степени опресненных обстановках. В последующем, почти на всем протяжении позднего рифея накопление терригенных и карбонатных отложений имело место преимущественно в мелководном морском бассейне с нормальной (?) соленостью.

        Крупный комплекс работ, в том числе и литологических, по осадочным последовательностям типа рифея был выполнен в начале и середине 80-х гг. В.П. Парначевым. По его представлениям почти на всем протяжении рифея на рассматриваемой территории господствовали эвапоритовые или близкие к ним обстановки; соответственной была и палеосоленость водоемов (на эвапоритовые режимы седиментации предположительно указывают ассоциация пестроцветных мергелей, магнезитов, доломитов и сидеритов, находки гипса, псевдоморфозы по кристаллам гипса и галита, повышенные концентрации в осадках рифея фтора и хлора и ряд других данных).

        Нами к середине 90-х гг. для реконструкции палеосолености водоемов бакальского и зигазино-комаровского времени был использован так называемый “C/S метод”, основанный на анализе соотношения Сорг и пиритной серы в глинистых осадках (отложения морских бассейнов характеризуются значениями данного отношения в пределах 2,7-3,2; для пресноводных осадков величина его значительно больше. В эвксинных отложениях этот параметр уменьшается до 0,5-1,5 (Крупенин и др., 1995; Maslov, Krupenin, 1996). Было установлено, что среднее значение отношения C/S в пробах глинистых сланцев из зигазино-комаровской свиты составляет ~ 3,3, что типично для морских отложений (Berner, Raiswell, 1983). Для глинистых сланцев бакальской свиты значения параметра C/Sср составляют і 75 (Крупенин и др., 1995), что характерно для пресноводных образований (Berner, Raiswell, 1983; Donnelly, Jackson, 1988). Учитывая определенные противоречия полученных данных и материалов литолого-фациальных исследований мы попытались привлечь к рассмотрению и другие геохимические параметры.

        Для реконструкции палеосолености рифейских бассейнов седиментации нами использованы данные о содержании в глинистых сланцах и аргиллитах ванадия, бора и галлия, являющихся, как показали проведенные в конце 50-х-начале 60-х гг. исследования (Degens et al., 1957; Potter et al., 1963), достаточно надежными индикаторами данного параметра. В качестве объектов исследования были выбраны отложения, которые по данным детальных литолого-фациальных исследований, накапливались в прибрежных, мелководных и относительно удаленных от береговых зон частях бассейнов. В их число вошли: глинистые сланцы верхней части айской свиты и половинкинской подсвиты саткинской свиты нижнего рифея, зигазино-комаровской свиты среднего и инзерской свиты верхнего рифея. Глинистые сланцы и аргиллиты последней были представлены как образованиями прибрежной и сублиторальной частей мелководного шельфа (пробы из разрезов у пос. Инзер и г. Катав-Ивановск), так и осадками, формировавшимися в условиях существенного преобладания процессов фоновой седиментации (разрез по р. Сатка выше д. Пороги). На диаграммах B-V и B-Ga фигуративные точки всех проанализированных нами проб оказались локализованы в полях нормально морских образований, что недвусмысленно свидетельствует как в пользу корректности материалов предшествующего литолого-фациального анализа, так и подтверждает выводы, полученные с использованием C/S метода для зигазино-комаровского уровня среднего рифея. Сказанное позволяет предполагать, что совместное использование в будущем материалов указанных независимых геохимических методов способно существенно повысить достоверность имеющихся литолого-фациальных реконструкций для рифейских осадочных последовательностей западного склона Южного Урала.

Автор признателен Л.Г. Вакуленко (ОИГГГМ СО РАН) за помощь в выполнении аналитических работ.

Исследования по настоящей тематике поддержаны грантом РФФИ 00-05-64497.