|
Геохронология
-
Длительность 1 млрд лет: начало 1,650, конец
0,540 млрд лет. Периоды – рифей R и венд V. Ранний рифей: 1,650 -
1,350 млрд лет, средний рифей: 1,350- 0,950 млрд лет, поздний
рифей: 0,950- 650 млрд лет, венд: 0,650 - 0,540 млрд
лет.
-
Начало третьего мегацикла в истории Земли,
включающего поздний протерозой и палеозой – 1,36 млрд
лет.
Складчатый рифейский комплекс метаморфических пород
(рис., рис.) выходит в ядрах палеозойских
горно-складчатых областей (Урал (рис.), Алтае-Саянская,
Казахстанская, Северо-Тяньшанская, Австралийская области). Породы
представлены метаморфическими кристаллическими сланцами,
амфиболитами, зеленокаменными породами и вулканогенными туфами,
туфобрекчиями. Завершают разрез конгломераты венда. Отложения рифея
прорваны кислыми гранитными интрузиями.
Породы второго комплекса слагают основание осадочного чехла
древних платформ и залегают несогласно на породах позднего архея и
фундамента древних платформ (рис.). В прогибах фундамента
(синеклизах) в морских условиях накапливались терригенные и
карбонатные осадки – обломочные породы и строматолитовые
(водорослевые) известняки с прослоями джеспилитов, базальтов и их
туфов. Отложения песчано-глинистые (граувакка, светлые
конгломераты), вулканогенные и хемогенные (яшмы, мраморизованные
известняки, доломиты, фосфориты). В авлакогенах отлагаются
грубообломочные породы молассы (рис.).
Тектоника
-
В конце раннего рифея – Раннекарельская
тектоническая фаза, в конце среднего рифея -- Позднекарельская с
разрывными движениями растяжения и образованием
крупных рифтов, разделивших Пангею-1 на мелкие материки 1млрд лет
назад. Рифты раскололи древние платформы и образовались
(геосинклинальные) морские области – Бразильская,
Западно-Африканская, Центрально-Африканская, Южно-Африканская,
Аравийская (рис.). В рифтах – мощные
излияния базальтов, образование темных туфов, габбро,
диабазов.
-
В конце позднего рифея – Раннебайкальская 0,7 млрд л.н. тектоническая фаза сжатия, в конце венда
– Позднебайкальская с
образованием горно-складчатых областей – Байкальской,
Тимано-Печорской, Северо-Европейской, Дунайской, Казахстанской,
Китайской, Бразильской, Западно-, Центрально- и Южно-Африканских,
Австралийской. При образовании складчатых областей гранитный и
щелочной магматизм, постмагматические процессы с
рудообразованием.
-
Горно-складчатые области соединили вместе
архейско-протерозойские структуры и возникли крупные
платформы: Южно-Американская, Африканская и Китайская в виде
отдельных материков. Сибирская платформа присоединила с запада
Байкальскую и Западно-Сибирскую складчатые области с образованием
материка Ангарида.
-
В венде 0,6 млрд л.н. горно-складчатые
байкальские области начали быстро разрушаться с образованием
фундаментов платформ. В последующие периоды сформировались
плиты позднепротерозойских древних платформ.
Полезные ископаемые
-
В складчатых областях образуются
постмагматические рудные пояса – руды цветных металлов с
серебром и золотом (Канада, Енисейский кряж, Монголия, Индия).
Дамарский пояс полиметаллов, цветных металлов и пояс медных
месторождений в Южной Африке протягиваются на 300 км и имеют ширину
50-65 км. Руды содержат примеси редких металлов – германия, кадмия,
ванадия, кобальта, урана. Известны метаморфические железистые
кварциты с магнетитом и гематитом, яшмы.
Гидротермально-осадочные месторождения железа (сидерита и
гематита) известны на Урале и в Северной Корее, Китае, Енисейском
кряже, такие же месторождения самородной меди – в Южной Африке и
Канаде. Два месторождения урана находятся в Австралии, алмазы в
конгломератах Индии.
Осадочные
месторождения фосфоритов образуются в Индии, Монголии,
Казахстане, Енисейском кряже, месторождения магнезитов и яшмы на
Урале и Корее. Барит в Африке и Австралии.
Недавно залежи
нефти и газа открыты в рифовых известняках Восточной Сибири.
Солевые и карбонатные отложения, гипсы находятся в осадочном
чехле платформ. Строительные материалы – аркозовые песчаники,
конгломераты, пески.
Палеогеография
В начале позднего
протерозоя существовал крупный материк Пангея-1, который
распался в результате рифтовых движений Ранне- и
Позднекарельской тектонических фаз. Крупный осколок Пангеи-1 в
Южном полушарии образовал материк
Гондвану (рис.).
Байкальская
складчатость спаяла части Африки при горизонтальном сжатии с
древними платформами Южной Америки, Индостана, Австралии и
Антарктиды (версия 1), либо присоединялась Восточная Европа и
Северная Америка вместо двух последних (версия 2 по
Хаину, рис.).
Северном
полушарии существовали осколки Пангеи-1, которые были
увеличены при Байкальской складчатости (Сибирский двигался на
запад). Русский материк (Восточно-Европейская платформа)
наращивался со всех сторон, части Китайского материка (Таримский,
Китайский и Индокитайский) в виде островов, материк Северная
Америка остался без изменения.
При расколе Пангеи-1
рифты формировали древние океаны: Палеоатлантический между Северной
Америкой и Русским материком, Палеоазиатский между Русским
материком и Сибирью, Палеотетис между Гондваной и северными
материками, Палеотихий океан существовал с раннего
протерозоя.
В конце
протерозоя при сжатии часть Палеоазиатского океана была
уже осушена при образовании Байкальского обрамления Сибирской
платформы. Причиной послужило горизонтальное движение Сибирской
литосферной плиты на северо-запад. Часть Палеотетиса также была
осушена, и возник фундамент Аравийской платформы, объединились две
части Китайской платформы.
Палеогеография
На кратонах Сев
Лавразии накапливается в морских условиях осадочный чехол.
На материке Гондвана
–поднятие и денудация. На суше шло интенсивное физическое и
биохимическое выветривание. Разрушенные породы не закреплялись и
переносились ветром, формируя песчаные пустыни на
водоразделах. В разрезах наблюдаются песчаники аркозовые и
полимиктовые(рис.).
Гидросфера
Вода окончательно очищается от солей и гипса, частично от
карбонатов, железа. Происходит осаждение кремнезема с
образованием яшмы и мощных толщ карбонатов- хемогенных и
водорослевых известняков. В аридном климате лагун осаждаются
магнезиты, соли, на континенте – красноцветные обломочные породы. В
экваториальном поясе – первые коралловые и археоцеатовые рифы. При
таянии ледников образуются тиллиты, флювио-гляциальные и моренные
отложения.
Атмосфера
Воздух обладает уже
окислительными свойствами, но количество углекислого газа в 3 раза
больше современного. Развитие морских водорослей в большом масштабе
способствовало не только насыщению гидросферы кислородом, но и
изменению состава воздуха. Часть ученых считает, что образовался
озоновый экран, но отсутствие растений и животных на материках
свидетельствует обратное. В начале эры (начало третьего мегацикла)
климат был влажный и жаркий вследствие океаногенеза. Интенсивная
солнечная радиация создавала широтную зональность.
Среднегодовые температуры 40-30 градусов С. В конце эры повысилась
контрастность, выделяются тропические влажные, аридные,
умеренные и полярные области (по литологическому анализу). Находки
трех толщ тиллитов мощностью 12 км свидетельствуют о трех
оледенениях в венде на территории Гондваны. В межледниковые
эпохи климат жаркий.
Органический
мир
-
Ил в лагунах заселяли бактерии и
грибы.
-
Жизнь сосредоточена в морях в виде водорослей
– одноклеточных и многоклеточных, с известковым и кремнистым
скелетом. Водоросли бесскелетные вендотении до 1 м высотой.
-
Широкое развитие червей и
медузообразных.
-
В Австралии и у Белого моря найдены десятки
тысяч отпечатков животных размером 0,5-40 см без минерального
скелета (рис.). Морские
бесскелетные организмы в форме листьев, прикрепленных
ко дну, животные-матрасы и подушки (сетчатые- предки трилобитов). В
этом мире не было хищников.
-
Бесскелетная фауна возникла в венде
между двумя оледенениями 0,6-0,7 млрд лет назад. Оледе нение
конца венда уничтожило эту фауну.
-
Дополнительные исследования ученых показывают,
что некоторые организмы использовали карбонат и фосфат кальция для
построения скелета – предки губок, археоцеат, трилобитов.
-
Появились гидроидные кораллы, губки с
известковым скелетом, иногда кремнистым (рис.).
|
