Фациальный анализ и реконструкция конкретных палеогеографических обстановок. Фациальные профили, карты фаций и палеогеографические карты

Фациальный анализ - метод восстановления палеогеографической обстановки путем изучения характерных особенностей горных пород и заключенных в них окаменелостей. Фациальный анализ позволяет восстановить условия образования осадков и обитания организмов и, в конечном счете, географическую обстановку прошлого. Он состоит из двух взаимосвязанных этапов: литологического и биономического анализа.

Литологический анализ применяется при изучении горных пород как в целом, так и отдельных особенностей их минерального состава и строения с целью восстановления древней географической обстановки. Одни и те же типы осадков, давших начало осадочным горным породам, могли формироваться в разных условиях, в различной физико-географической обстановке. Однако, несмотря на сходство литологического состава, породы обладают целым рядом структурных, текстурных и других признаков (окраска породы), по которым можно с достаточной достоверностью определить место и условия их образования на земной поверхности.

Биономический анализ применяется при изучении ориктоценозов (порода, состоящая из окаменелостей) с целью восстановления условий обитания организмов и палеогеографической обстановки. Путь исследования — воссоздание палеобиоценозов, изучение отдельных организмов и восстановление их образа жизни, восстановление среды обитания палеобиоценоза, восстановление палеогеографии.

Ценные сведения можно получить при изучении формы тела или его положения, особенно у сидячего бентоса, размеров тела, толщины створок раковины. Не менее важные сведения можно получить, исследуя следы жизнедеятельности организмов; следы ползанья по дну, зарывания в донные осадки, норки-сверления в твердом субстрате, следы прирастания раковин, следы наземных четвероногих и птиц — все указывает на тип среды (водная, воздушная), на газовый режим, динамику среды, характер грунта. Характер захоронения позволяет сделать важные выводы о движении воды: скопления ломаной, окатанной или целой ракуши говорят о переносе течениями или волнами; ориентировка в пространстве удлиненных раковин указывает на тип движения воды, скопление скелетов с хорошо сохранившимися тонкими деталями — о спокойной воде и т. д.

Палеогеографические карты-карты, на которых изображают физико- географическую обстановку, существовавшую на определенной территории в течение отдельного этапа геологической истории. Палеогеографические карты строят на современной топографической основе, используя все геологические и палеонтологические факты, которые можно нанести на карту.

Палеогеографические карты составляют в определенной последовательности. Прежде всего в разрезах естественных обнажений и в скважинах выделяют на изучаемой площади стратиграфическую единицу, отвечающую выбранному для составляемой карты историко-геологическому этапу; определяют площади отсутствия пород заданного возраста. Затем выделяют фации и указывают их литологические и палеонтологические особенности. Результатом этого этапа работы является карта фаций. В дальнейшем, проведя фациальный анализ, от фаций переходят к палеогеографии: воссоздают физико-географическую обстановку прошлого не только в области накопления осадков, но и обязательно в области размыва. На них прежде всего выделяют области суши и моря.

Реконструкцию древних морей начинают с восстановления береговой линии —ее положения, конфигурации, а если это невозможно, то выделяют переходную зону от суши к морю, в пределах которой в течение рассматриваемого этапа находилась береговая линия. Затем устанавливают глубину палеобассейна и рельеф дна, обычно выделяя геоморфологические элементы (шельф, континентальный склон) или биологические зоны (литораль, сублитораль и пр.); восстанавливают - соленость и среднегодовые темцературы воды, газовый режим бассейна и, наконец характер движения воды (зоны волнения, морские течения, в том числе приливно-отливные, мутьевые и т. д.).

Реконструкция древней суши складывается из установления области размыва и аккумуляции осадков. В характеристику суши входят типы рельефа ее поверхности, положение рек (основные направления их течения и места впадения в палеобассейны), положение озер и болот, направление преобладающих ветров. Если же нет возможности определить характер водных и воздушных течений, то указывают общие направления сноса обломочного материала из зон размыва в зоны аккумуляции. Анализ особенностей палеобассейнов и древней суши позволяет сделать выводы о климате того времени, наметить положение границ климатических поясов. Все перечисленные особенности палеогеографии отражаются на картах в виде раскраски или штриховых знаков. На литолого-палеогеографических картах обычно показывают мощности пород, сформированных в рассматриваемый этап геологической истории; мощности указывают либо в отдельной точке, либо линиями равных мощностей — изопахитами. Анализ мощностей позволяет восстановить характер вертикальных (колебательных) движений литосферы.

Реконструкция палеогеографии может быть проведена как на территориях с горизонтальным залеганием пород, так и в складчатых областях. В последнем случае возникают дополнительные сложности, связанные с необходимостью восстанавливать первоначальную площадь осадконакопления, ее размеры и положение. Для этого путем различных, логических построений трансформируют складчатые структуры, перемещают тектонические блоки и покровы в их исходное положение для того, чтобы воссоздать горизонтально залегающий слой пород заданного возраста на всей площади его первоначального распространения.

Вопрос №13.