О.М. Туркина1,2, А.Э. Изох1,2 1Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, Новосибирск, Россия turkina@igm.nsc.ru 2Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия Дополнительные материалы
Палеопротерозойские мафические ассоциации Иркутного блока Шарыжалгайского выступа представлены габбро-долеритовыми дайками и небольшими интрузиями габброноритов и монцодиоритов, образованными в интервале 1.87-1.84 млрд лет субсинхронно с проявлением гранитоидного и базитового магматизма Южно-Сибирского пояса (ЮСП). Все палеопротерозойские мафические ассоциации Иркутного блока характеризуются наличием биотита и щелочного полевого шпата, обогащением K2O, Ba, Th, легкими РЗЭ, демонстрируют сильно фракционированные мультиэлементные спектры с резкими минимумами по Nb и Ti и имеют крайне низкие εNd( T ) от -5.1 до -10.1. Эти черты состава определяют сходство пород с базитовыми комплексами в центральной и восточной частях ЮСП (Байкальский выступ и западная часть Алданского щита). Геохимические и изотопные характеристики мафических пород не связаны с коровой контаминацией, а отражают состав субконтинентальной литосферной мантии (СКЛМ) обогащенной под действием кислых надсубдукционных и сходных с OIB мафических расплавов, образованных при низкой степени плавления. Наличие контрастных по составу палеопротерозойских габброноритов в Онотском блоке Шарыжалгайского выступа, обедненных K2O, Ba, LILE, Th, легкими РЗЭ, показывающих слабое деплетирование Nb и более высокие εNd( T ) от -0.3 до -1.4, свидетельствует не только об увеличении вклада деплетированного астеносферного источника в их генезис, но и о гетерогенности субконтинентальной литосферной мантии под южным флангом Сибирского кратона. Формирование обогащенных доменов СКЛМ на всем протяжении Южно-Сибирского пояса является главным образом результатом архейских субдукционных метасоматических процессов. Широкое распространение на различных раннедокембрийских кратонах палеопротерозойских базитовых комплексов с субдукционными геохимическими характеристиками и отрицательными εNd( T ) обусловлено глобальным изменением состава и увеличением гетерогенности субконтинентальной литосферной мантии к концу архея.
А.Ю. Барков1, А.А. Никифоров1, В.Н. Королюк2, Р. Мартин3 1Череповецкий государственный университет, Череповец, Россия ultramafic-rock@mail.ru 2Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, Новосибирск, Россия 3McGill University, Montreal, Canada Дополнительные материалы
Нами описываются характеристики силла Лотмвара-II, который является представителем Серпентинитового пояса (СП), состоящим из серии ультрабазитовых интрузивных тел, сформированных в близповерхностных условиях. Палеопротерозойские комплексы СП являются производными крупномасштабного мантийного плюма коматиитового расплава. Силл преимущественно слагается тонкозернистыми (до почти микрозернистых) гарцбургитами с подчиненными зонами дунитов и ортопироксенитов, локализованных в центральной и прикраевой частях соответственно. Он кристаллизовался из Al-недеплетированной коматиитовой магмы, обладающей чрезвычайно высокой магнезиальностью, и может представлять собой приповерхностный «гребень» лакколита. В целом силл сравнительно однороден и не обладает отчетливой зональностью в распределении значений Mg# в составах пород (Mg# 84.2-88.9, среднее 86.7). Вместе с тем детальные исследования показывают, что оливин, хромшпинелиды и ильменит наиболее магнезиальны в центральной части тела. Максимумы значений Mg# 90.7-91.4 в составах оливина в центре силла интерпретируются как «центры первоначальной кристаллизации». Низкие значения Mg# 73.4-76.4 отнесены к проявлениям второй генерации рекуррентного оливина. Значения Mg# ортопироксена в силле варьируют в ряду 84.6-92.3. Зерна порфировидного ортопироксена, окруженного каймами кальциевого амфибола автометасоматического генезиса, не отличаются по составу от обычных зерен. Содержания примеси Zn в хромшпинелидах в целом понижаются по направлению к краевым частям силла. Силл показывает незначительную степень магматической дифференциации по отношению к главным петрогенным компонентам, но несовместимые элементы, REE и HFSE, локально демонстрируют повышенные уровни их относительного обогащения, что отражается в характере описанных нами минеральных ассоциаций. Таким образом, силл имеет скрытозональную структуру, которая согласуется с его общей кристаллизацией от центра к краям. Наши данные свидетельствуют о присутствии и значительном развитии летучих компонентов, галогенов, CO2 и в особенности магматогенной H2O, которые были способны существенно понизить ликвидус, снизить плотность и вязкость высокомагнезиального расплава, усиливая тем самым его подвижность в продвижении от мантии до близповерхностного уровня коры. Прослеживается режим возрастания ƒO2 в ходе кристаллизации силла in situ в субвулканической обстановке, что отмечено ранее в родственных комплексах пояса. Сравнительно небольшой объем коматиитовой магмы силла кристаллизовался довольно быстро, что привело к появлению необычных минеральных срастаний. Таким образом, силл Лотмвара-II является новым членом в СП-поясе Тулппио (ПТ) в мегаструктуре СП-ПТ палеопротерозойского возраста на Фенноскандинавском щите.
Рассмотрена хронозональная структура мангазейского надгоризонта Восточной Сибири, в которую входят листвяжный, баксанский горизонты и их хронозоны. Даны их объемы, стратотипы и показано их место в региональной и глобальной стратиграфической структуре, где мангазей занимает место в средних частях кузьмовского регионального комплекса и карадокского яруса верхнего ордовика. Впервые введены собственные названия для нижнедолборского горизонта - амутканский и верхнедолборского горизонта - черлечинский.
Т.В. Гонта1, А.В. Каныгин1, Р.Ф. Соболевская2 1Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН, Новосибирск, Россия gontatv@ipgg.sbras.ru 2Всероссийский научно-исследовательский институт геологии и минеральных ресурсов Мирового океана, Санкт-Петербург, Россия
Ключевые слова: Стратиграфия, средний ордовик, остракоды, Северо-Восток России, Омулевское поднятие, бассейн р. Эриехе
Страницы: 1546-1560
В разрезах среднего ордовика бассейна р. Эриехе, имеющих ключевое значение для сопоставления региональных стратиграфических подразделений Северо-Востока России с Общей стратиграфической шкалой (по граптолитам), выявлен богатый комплекс остракод, который существенно дополняет палеонтологическую характеристику среднего ордовика этого региона. Анализ стратиграфического распространения полученных комплексов позволил в значительной степени уточнить соотношение свит Эриехенской структурно-фациальной зоны (СФЗ) с региональными стратиграфическими подразделениями Северо-Востока России и по однотипным комплексам остракод с горизонтами Сибирской платформы. Совместные находки остракод и граптолитов в изученном разрезе позволяют сопоставить горизонты Северо-Востока России и Сибирской платформы с ярусами Общей стратиграфической шкалы.
О.С. Дзюба1,2, Б.Н. Шурыгин1,2, О.П. Изох2,3, А.Б. Кузнецов4, И.Н. Косенко1,2 1Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН, Новосибирск, Россия dzyubaos@ipgg.sbras.ru 2Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия 3Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, Новосибирск, Россия 4Институт геологии и геохронологии докембрия РАН, Санкт-Петербург, Россия Дополнительные материалы
Ключевые слова: Cредняя юра, хемостратиграфия, биостратиграфия, бореально-тетическая корреляция, палеотемпературы, морские течения, проливы, Северная Евразия
Страницы: 1561-1585
Среднеюрские отложения Сибири практически не изучены хемостратиграфическим методом. На основе исследования карбонатного материала ростров белемнитов, происходящих с п-ова Юрюнг-Тумус и низовьев р. Лена, впервые получена комплексная С-, О- и Sr-изотопная характеристика большей части байоса и нижнего бата севера Сибири. В работе также обобщены δ13C и δ18О характеристики и новые 87Sr/86Sr данные, которые стали хемостратиграфической основой нижнего бата в разрезе Сокур (Центральная Россия). Вкупе с имеющимися биостратиграфическими данными хемостратиграфия, несмотря на ограниченное количество материала, позволила надежно сопоставить бореальные разрезы с северо-западно-европейским первичным стандартом, что недостижимо в исследуемом интервале при использовании только одного из этих методов. Охарактеризованы взаимосвязи между изменениями δ13C, δ18О, 87Sr/86Sr, эвстатики, климата, тектоническими и палеогеографическими событиями. По δ18O данным и рассчитанным по ним палеотемпературам для двух временных интервалов (конец раннего байоса, рубеж байос/бат) регистрируются кратковременные значительные повышения температуры морской воды у арктического побережья Сибири, что приходится на эпизоды глобального подъема уровня моря. С эвстатическими событиями предположительно связывается двукратное открытие на территории Русской плиты меридионального морского пролива Коми (наименование дано впервые), временно соединявшего северные и южные моря, меняя схему циркуляции водных масс. Как предполагается, раскрытие пролива могло приводить к периодическому поступлению теплого течения, идущего с юга на север, которое достигало северосибирских акваторий, неся тепло и влияя на изотопный состав кислорода в рострах белемнитов.
Б.Л. Никитенко1,2, Е.Б. Пещевицкая1, В.А. Каширцев1,2, Е.А. Фурсенко1,2, А.Ю. Попов1,2, С.Н. Хафаева1, В.Ю. Брагин1 1Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН, Новосибирск, Россия nikitenkobl@ipgg.sbras.ru 2Новосибирский национальный исследовательский государственный университет, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: Верхняя юра и нижний мел, высокоразрешающая биостратиграфия, хемостратиграфия, магнитостратиграфия, корреляции, фораминиферы, диноцисты, споры и пыльца, органическая геохимия, молекулы-биомаркеры, литогеохимия, море Лаптевых
Страницы: 1586-1615
Проведенные исследования и анализ опубликованных данных нацелены на совершенствование высокоразрешающего биостратиграфического расчленения верхней юры и нижнего мела эталонного разреза на п-ове Нордвик, Анабарский залив, море Лаптевых. Это позволило установить в разрезе последовательности из 13 биостратонов по фораминиферам, 9 биостратонов по диноцистам и 8 с палинофлорой в ранге зон и слоев. Полученные новые данные дали возможность обосновать стратиграфическую непрерывность этого разреза в интервале нижнего и средневолжского подъярусов, где ранее предполагался крупный стратиграфический перерыв. Установленные зональные подразделения имеют разный корреляционный потенциал. Рассмотрены разные версии расчленения разреза по аммонитам и обоснована используемая шкала. По кальцисферам/известковым диноцистам выявлен реперный уровень, позволяющий осуществлять глобальные корреляции и увязывать приграничные толщи юры и мела Тетиса и арктических регионов. Обсуждено магнитостратиграфическое расчленение изученного разреза и его сопоставление с тетическими регионами. Показано, что кривая вариаций δ13Cорг в верхней юре и нижней части валанжина отражает фациальные изменения и с учетом биостратиграфических данных может служить инструментом для корреляций в разных регионах Северного полушария. Для верхневолжского подъяруса и бореального берриаса установлена цикличность изменений изотопного состава углерода. В исследованном разрезе определено распределение значений геохимических параметров (Сорг, δ13Cорг и водородного индекса), показана геохимическая стратификация разреза и вариации породообразующих оксидов. В основании паксинской свиты (верхневолжский подъярус) установлена резкая смена значений геохимических параметров. Определен интервал распространения «подповерхностного максимума хлорофилла». Проведенные исследования показывают, что высокие значения Сорг с легким изотопным составом первого диастеренового геохимического подгоризонта формировались за счет высокой биопродуктивности фитопланктона и накопления органического вещества в благоприятных для его сохранности восстановительных условиях. Анализ содержания основных породообразующих оксидов в изученных породах позволил выявить определенные вариации химического состава изученных отложений, отражающие изменения минералого-петрографических характеристик.
В.П. Девятов1, Б.Л. Никитенко2,3 1Сибирский научно-исследовательский институт геологии, геофизики и минерального сырья, Новосибирск, Россия 2Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН, Новосибирск, Россия nikitenkobl@ipgg.sbras.ru 3Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: Верхний бат, нижний мел, био-, лито-, сейсмостратиграфия, клиноформное строение, корреляция, анализ мощностей, Анабаро-Ленский осадочный бассейн
Страницы: 1616-1627
Представлены новые материалы по стратиграфии и особенностям строения бат-неокомских разрезов Анабаро-Ленского бассейна. На территории, прилегающей к Таймырской горно-складчатой системе, выявлено клиноформоподобное строение верхнеюрских толщ, отличающихся большой мощностью по сравнению со смежными разрезами востока этого региона. Предложен лектостратотип чернохребетнинской свиты (верхи нижнего оксфорда-низы волжского яруса). Составлен наиболее полный и непрерывный стратиграфический разрез, приведены его лито- и хроностратиграфические корреляции с разрезами сопредельных территорий, детально охарактеризованных комплексами фоссилий, обосновано новое литостратиграфическое расчленение территории, уточнено фациальное районирование отложений, составлена схема мощности толщ верхов бата-бореального берриаса Хатангско-Оленекского междуречья.
На основании изучения фауны и микрофоссилий возраст тургинской свиты в обнажении Миддендорфа определен как конец баррема-начало апта. Состав комплексов фауны и палиноморф позволяет коррелировать тургинскую свиту с формацией Yixian и низами формации Jiufotang Северо-Восточного Китая. Результаты петрографического и геохимического анализов, а также изучения микрофоссилий показали, что отложения накапливались в мелководном озере со спокойной гидродинамикой, иногда в условиях дефицита кислорода. По составу спорово-пыльцевых комплексов восстановлены климатические условия (умеренно теплый климат, переходный к субтропическому) и тип растительности (хвойные леса с примесью лиственных пород).
Настоящая статья продолжает цикл исследований состава воздуха над морями Российского сектора Арктики в сентябре 2020 г. Анализируется пространственное распределение следующих малых газовых составляющих: оксида углерода (СО), озона (О3), оксида и диоксида азота (NO, NO2) и диоксида серы (SO2). Показано, что концентрация О3 изменялась в приводном слое (высота 200 м) в диапазоне 18-36 млрд-1, СО - 60-130 млрд-1, NO - 0,005-0,12 млрд-1, NO2 - 0,10-1,00 млрд-1 и SO2 - 0,06-0,80 млрд-1. Над акваториями большинства морей распределение газов по площади было неоднородным, что, скорее всего, обусловливается различиями в поглощении их океаном и особенностями переноса с континента.
Атмосферные волны вызывают повышенный интерес среди ученых в связи с обменными процессами, происходящими в пограничном слое. В настоящей работе представлены экспериментальные результаты зондирования турбулентным лидаром УОР-4 (532 нм) мезомасштабных волн Кельвина-Гельмгольца в устойчиво стратифицированном пограничном слое атмосферы. Атмосферные волны в большинстве случаев наблюдались в вечернее и ночное время в интервале высот от поверхности земли до 600 м, когда число Ричардсона в приземном слое не превышало критического значения +1/4. Фурье-анализ временных рядов структурной характеристики коэффициента преломления Cn2 показал, что спектр волнового процесса в пограничном слое атмосферы состоит из набора монохроматических волн с разными частотами колебаний. Во время наблюдений период волн изменялся от 1 до 11 мин, а их амплитуда - от 20 до 300 м. Выяснено, что монохроматические волны существуют от получаса до двух часов. Исчезновение одних монохроматических волн компенсируется возникновением новых. Генерирование мелкомасштабной турбулентности происходит на протяжении всего жизненного цикла волны Кельвина-Гельмгольца. Результаты экспериментальных исследований свидетельствуют о том, что турбулентный лидар представляет собой чувствительный прибор, позволяющий дистанционно обнаруживать и наблюдать атмосферные волны.