Общая характеристика Позднепротерозойский эон продолжался с 1650 до 570 млн. лет. Большую его часть составляет рифей, ранг которого не совсем ясен, последние 80-100 млн. лет - венд, продолжительность которого соответствует интервалу периода. Отложения верхнего протерозоя гораздо слабее, чем предшествующие, затронуты метаморфизмом (геосинклинальные породы только в зеленосланце-вой фации), часто вообще неметаморфизованы. Для расчленения верхнепротерозойских отложений, как уже говорилось выше, в принципе возможно применение биостратиграфического метода. По этим соображениям авторы сочли возможным выделить поздний протерозой в отдельную главу. Верхнепротерозойская эонотема развита весьма широко во всех регионах мира. "Рифейская группа" была выделена в 1945 г. Н.С.Шатским (Рифей - древнее название Трала") в Башкирском антиклинории. Под этим названием объединялись верхнепротерозойские толщи от бурзянской серии внизу до каратавской серии вверху. Согласно действующей стратиграфической схеме докембрия России (табл. 1, цв. вкл.), рифей, как и поздний протерозой, большей частью которого он является, имеет ранг зона. Рифей подразделяется на три эры: раннерифейскую - R, (-1600-1350), среднерифейскую - R2 (1350-1000) и позднерифейскую - R3 (1000-650 млн. лет). На совещании в г.Уфе в 1990-гг^ля этих подразделений приняты также наименования соответственно бурзяний, юрматиний и каратавий, однако целесообразность употребления этих названий обсуждается. В течение рифея осуществлялись пять фаз складчатости: кибарская II порядка (1400-1300), авзянская III порядка (1250-1200), гренвильская I порядка (1100-1000), луфилианская II порядка (780), байкальская (катангская) I порядка (680-650 млн. лет). Органический мир Важнейший рубеж в развитии органического мира совпадает с началом позднего протерозоя, когда повсеместно появились достоверные эукариоты - организмы, клетки которых имели обособленные ядра. Эукариоты перешли частично к кислородному дыханию или могли чередовать кислородное дыхание с брожением в зависимости от меняющихся условий обитания. Среди них появились первые планктонные организмы. Второй важнейший рубеж совпадает с началом среднего рифея, когда появились примитивные многоклеточные организмы среди растений и животных. В составе последних были уже не только неподвижные бентосные формы, но и подвижные илоеды. Предполагают, что следами жизнедеятельности последних являются катаграфии, встреченные в отложениях с возрастом 1200 млн. лет. В среднем рифее отмечены также акритархи, которые по внешнему виду напоминают споры растений, но представляют остатки фито- и зоопланктона. Таким образом, в среднем рифее жизнь на Земле стала более обильной и разнообразной. Особенно пышное развитие получили цианобионты (сине-зеленые водоросли), остатки жизнедеятельности которых - строматолиты - имеют важное значение для стратиграфии рифея. В России впервые была разработана методика их изучения и практического применения. По строматолитам удалось выделить четыре подразделения рифея; для каждого из них установлены свои характерные группы родов, различающиеся по морфологии построек.
Этап развития органического мира, начавшийся в среднем рифее, связан с достижением точки (уровня) Пастера. В это время содержание кислорода в атмосфере превысило 0,2%, что обеспечивало защиту организмов от ультрафиолетового излучения дополнительно к метровому слою воды. Животные полностью перешли к кислородному дыханию и смогли подниматься к водной поверхности. Типичной эдиакарской фауны в отложениях позднего рифея с достоверностью обнаружить не удалось, однако, судя по новейшим данным М.Б.Гниловской (Притиманье, юго-восток Синокорейского кратона), выявляются остатки древнейших аннелидоморфных организмов, известных у китайских исследователей как Protoarenicola и др. (Соколов, 1999); изотопный возраст по глаукониту 738,5 млн.лет. В целом же для рифея характерен значительно более разнообразный бактериально-фйтопланктонный биос. В мелководных эпиконтинентальных теплых морМ,' на шельфах и в лагунах резко доминировал цианобактериальный бентос, обычно формировавший мощные толщи строматолитов. А пелагиали были заселены разнообразным фитопланктоном.
Структуры земной коры и породообразование Вслед за позднекарельским этапом дробления земной коры, подъема термального фронта, мощными излияниями кислых лав, в раннем рифее начался интенсивный процесс формирования крупных платформ в границах, близких современным, а также процесс заложения новых геосинклинальных систем, многие из которых продолжали развиваться на протяжении всего позднего докембрия и фанерозоя. Этот этап тектонического развития называют байкальской эпохой складчатости. Байкальской складчатостью Н.С.Шатский (1932) назвал складчатость конца протерозоя и начала кембрия. Он показал, что байкальская складчатость включала события того же характера, что и выделенные Э.Зюссом и М.Бертраном последующие каледонская, герцинская и альпийская складчатости. В байкальскую эпоху также произошли крупные орогенические движения, в результате которых обширные геосинклинальные области превратились в крупные складчатые системы, а затем в платформы, то есть перешли в новые геотектонические условия своего развития. В завершающую фазу байкальской эпохи тектогенеза в одних случаях произошло наращивание созданных ранее платформ, в других - слияние отдельных платформ друг с другом. На некоторых участках земной коры, где диастрофические движения были менее сильными, впоследствии возобновилось геосинклинальное осадконакопление. Восточно-Европейская платформа приобрела очертания, близкие современным. Она ограничивалась со всех сторон миогеосинклинальными поясами (Эокаледонским, Гиперборейско-Ти-манским, Рифейским и др.). Выполненные рифейскими отложениями авлакогены образовывали систему из двух перпендикулярных направлений (СЗ и СВ), примерно параллельных прямоугольным границам платформы и обрамляющих ее геосинклинальных поясов. К Восточно-Европейской платформе присоединились складчатые структуры Тимана, Большеземельской тундры, полуостровов Канин, Рыбачий, Варангер. Сибирская платформа по размерам превосходила современную. Она объединяла Ангарский, Чарский, Алданский кратонные блоки и некоторые межкратонные древние складчатые пояса. Южнее ее обрамляли Енисейско-Саянская, Байкальская и Охотская геосинклинали. На северо-востоке платформу ограничивала Колымская миогеосинклинальная область. От геосинклиналей в сторону платформы ответвлялись узкие клиновидные авлакогены, заполнявшиеся отложениями рифея. К Сибирской платформе присоединились байкалиды Западного Забайкалья, Патомского нагорья, северо-востока Восточного Саяна, Енисейского и Туруханского кряжей. Индийская платформа располагалась южнее Центрально-Азиатской геосинклинальной системы. В рифее с ней граничили Древнегималайская, Афганская и Восточно-Гатская области пра-Тетиса. Китайская платформа образовалась в результате слияния Китайско-Корейской, Южно-Китайской и Таримской платформ. В Африке слились четыре крупные платформы: Западно-Африканская, Нильская, Нео-Касаи и Трансвааль-Родезийская. Вместе с Аравийской платформой они образовали единую Африкано-Аравийскую платформу. В Австралии образовалась одна большая платформа, * востоку от которой находилась геосинклиналь Маунт-Айза. В Северной Америке вместо небольших протоплатформ возникла огромная Северо-Амери-канская платформа, ограниченная подвижными геосинклинальными областями: на северо-западе и севере Иннуитской, на юго-востоке Гренвиллской, на западе Кордильерской.
В Южной Америке в рифее существовали большая Южно-Американская платформа и платформа Сан-Франсиску. Эти платформы разделялись Парагвай-Арагуайской геосинклиналью. В результате байкальской складчатости возникла обширная Южно-Американская платформа. Между платформами и вокруг них располагались тектонически активные пояса и отдельные геосинклинали. Между Восточно-Европейской, Сибирской и Китайской платформами был расположен Урало-Монгольский подвижный (геосинклинальный) пояс. Между Северо-Американс-кой и Восточно-Европейской платформами располагалась Грампианская геосинклинальная область Северо-Атлантического подвижного пояса, Северо-Американскую платформу окаймляли с севера Иннуитская геосинклинальная область, с юго-востока Аппалачская геосинклиналь этого же пояса. Вокруг всей береговой части Тихого океана располагался громадный Тихоокеанский подвижный пояс с двумя ветвями - Западно- и Восточно-Тихоокеанской геосинклинальными областями. Наконец, между Гондваной и платформами Северного полушария располагался субширотный Средиземноморский подвижный пояс (см. схему I, цв. вкл.). Большое значение имеет Тихоокеанское кольцо рифейских отложений, обрамляющих со всех сторон океаническую впадину. Естественно допустить, что в это же время возникла и впадина самого океана, конечно, в границах, отличающихся от современных. По всей видимости, в рифее расширились" и углубились впадины, существовавшие на месте современного Атлантического океана. В целом в начале позднего рифея в ряде районов мира были заложены новые геосинклинальные пояса и платформы. Затем продолжались дальнейшее развитие геосинклинальных поясов и стабилизация платформ. Стратотипическим является рифейский комплекс Башкирского антиклинория Южного Урала. Общая мощность отложений 13 км, абсолютный возраст 1680-570 млн. лет. Отложения стратотипа рифея формировались в условиях миогеосинклинали и разделены на три эра-темы ("протосистемы", фитемы): бурзянскую, юрматинскую и каратавскую (соответственно Rb R2, R3). Каждая из них делится на свиты и подсвиты.
В бурзянской и юрматинской эратемах иногда наблюдаются покровы эффузивов. Каждая из серий содержит своеобразные комплексы строматолитов, онколитов и катаграфий. Эратемы или серии разделены крупными перерывами и несогласиями. Каждая из них имеет свои особенности. Так, в бурзянской эратеме присутствуют диабазы, спилиты, туфы, а в верхней части залегают мощные пачки кристаллического магнезита (Саткинское месторождение), а также сидерита и бурого железняка (Бакальское месторождение). Породы этой серии прорваны Бердяушским массивом гранитов-рапакиви и связанных с ними нефелиновых сиенитов. Продолжительность эры 200-250 млн. лет. В юрматинской эратеме встречаются пластообразные залежи бурых железняков (Катав-Ива-новское месторождение). В колнце юрматиния - складчатость и внедрение интрузивов. Продолжительность эры до 300-350 млн. лет. В каратавокой эратеме преобладают породы красновато-коричневого цвета (в предыдущих - темно-серые). Прогиб захватил значительную часть Башкирского поднятия и зону Уралтау. Продолжительность около 500 млн. лет. Мощность 1,1-4 км. В конце каратавия - складчатость завершает байкальский мегацикл, имевший продолжительность около 1 млрд. лет. На рифее с размывом залегает также смятая в складки толща полимиктовых песчаников, конгломератов и алевролитов мощностью до 1,5 км, выделяемая в ашинскую серию. Эта серия относится к венду и представляет собой молассовую формацию, соответствующую орогенному этапу байкальской эпохи тектогенеза. Рифейские осадки западного склона Урала формировались за счет продуктов разрушения суши, располагавшейся к западу, и накапливались в мелководном морском бассейне в условиях жаркого климата, на что указывают мощные карбонатные толщи со строматолитовыми рифами, косая слоистость и знаки ряби на поверхности напластования пород. В течение рифея происходит опускание отдельных платформенных участков под уровень моря, хотя в целом на платформах резко преобладают поднятия. Исключение в этом отношении представляют Сибирская, Китайско-Корейская и Южно-Китайская платформы, которые примерно со второй половины рифея наполовину были заняты морем. В целом же осадконакопление происходило преимущественно в пределах линейных, ограниченных разломами впадин - авлакогенов (рифтовых зон платформ). Это свидетельствует, что опускание платформ сопровождалось раскалыванием их фундамента. Иногда (преимущественно в раннем и среднем рифее) по разломам изливаются базальтовые магмы. Они известны на Восточно-Европейской, Северо-Американской, Индийской и других платформах. В целом, по подсчетам А.Б.Ронова, В.Е.Хаина и К.Б.Сеславинского, больше половины нижне- и среднерифейских отложений платформ представлено терригенными породами, реже встречаются доломиты и известняки. Во вторую половину рифея роль терригенных осадков еще больше возрастает; исключением служит Сибирская платформа, где карбонатные отложения этого возраста составляют около половины общего объема осадков. Рифейские отложения представлены платформенными терригенно-карбонатными толщами, слагающими чехол древних кратонов. Среди геосинклинальных отложений лучше известны мио-геосинклинальные с большим количеством грубообломочных пород, с мощными карбонатными (доломитовыми) или сланцево-карбонатными толщами. Часто встречаются ритмично-слоистые толщи типа флиша. Для эвгеосинклинальных отложений характерны граувакко-сланцевые толщи с кислыми вулканитами. Широко распространены мелководные отложения, красноцветные породы, нередко с глауконитом. Часто встречаются эвапориты. Осадочные железные руды представлены в основном гема-титовыми и сидеритовыми пластовыми залежами (уральского тила;).
Роль вулканитов, хотя и часто встречающихся, гораздо меньше, чем в более древних толщах. Их состав: на платформах - "древние траппы", в эвгеосинклиналях - базальтоиды, андезиты, рио-литы. Мощности отложений от 3-5 до 10-12 км. Платформенные формации залегают горизонтально или слабо наклонно. Только вблизи разломов наблюдаются дислокации. Геосинклинальные толщи смяты в линейные складки. На Восточно-Европейской платформе выходы рифея установлены по периферии Балтийского щита, на западе и юго-западе Украинского щита и в Белоруссии. На остальной территории рифей вскрыт скважинами под покровом более молодых отложений на глубинах до 500 м, а местами до 3-4 км. Как правило, рифейские отложения выполняют авлакогены и лишь в позднем рифее выходят за их пределы. Возможно, что первоначально эти отложения имели более широкое площадное распространение, позднее они частично были размыты и сохранились лишь в наиболее прогнутых участках платформы. На западе и в центральных районах Восточно-Европейской платформы рифей представлен красноцветными терригенными толщами и эффузивами, а восточнее - карбонатными и терригенно-карбонатными породами. По обрамлению Балтийского щита к нижнему и среднему рифею относится толща разнозернистых песчаников, гравелитов и конгломератов общей мощностью свыше 1 км, которая делится на две свиты: приозерскую и несогласно залегающую на ней салминскую, содержащую горизонты базальтов и их туфов. В центральной части платформы (Пачелмский авлакоген) в основании верхнего рифея выделяется толща красноцветных песчаников с прослоями гравелитов и конгломератов мощностью 1,1 км. Выше залегают глауконитовые песчаники и алевролиты мощностью 250 м, которые сменяются доломитами с остатками микрофитолитов, известных в верхнем рифее Урала, и толщей зеленовато-серых аргиллитов, алевролитов и песчаников мощностью свыше 500 м. Абсолютный возраст этой части разреза оценивается по глаукониту £ 750-765 млн. лет. В целом для верхнего рифея других регионов мира также характерны континентальные красноцветные толщи. Иногда наблюдаются прекрасная окатанность песчаных зерен И косая СЛОИСТОСТЬ эолового и потокового типов. В Байкальской горной области аналогом рифея является патомская серия, на Енисейском кряже - сухопитстя, тунгусикская и ослянская серии, в Северном Китае - синий, на Канадском щите - надсерия Кивино, в Северо-Американских Кордильерах - надсерия Белт, в Экваториальной Африке - надсерия Кибара. Литостратиграфические комплексы среди рифейских отложений не выделены из-за отсутствия специфических формаций. Условия осадконакопления Терригенные породы: псефиты, псаммиты, глинистые породы; много красноцветов. Наблюдаются признаки мелководья. В позднем рифее - много медистых песчаников. Карбонатные породы: мощные мелководно-морские платформенные и геосинклинальные отложения, содержащие строматолиты и микрофоссилии. Вулканизм в рифее продолжался, но уже в меньших масштабах, чем в позднем Карелии. Вулканиты преимущественно кислого состава, основные породы имеют подчиненное распространение (толеитовые базальты). Физико-географические условия Судя по отношениям изотопов кислорода в породах надсерии Белт США, температура земной поверхности 1300-1200 млн. лет назад была в пределах 40-50°С (в PR, t= 60°C). Понижение температуры скорее всего связано с уменьшением содержания СО2 и водяных паров в атмосфере (современная средняя t~ 15°C).
Высокая температура воды способствовала растворению кремнезема и широкому распространению кремнистых пород (с микрофоссилиями). Широкое распространение эвапоритов свидетельствует об аридизации климата. О развитии кор химического выветривания можно судить по наличию высокоглиноземистых осадков. В позднем рифее встречаются два уровня ледниковых отложений. В ряде районов мира (Восточная Европа, Африка, ЮВ Азия) позднерифейское оледенение имело покровный характер, ледники занимали огромные прощади. На Сибирской платформе ледниковые отложения прослеживаются только на Енисейском кряже. Широкое распространение красноцветных пород указывает на заметное увеличение содержания свободного кислорода по сравнению с карелием, что связано с увеличением биомассы фото-синтезирующих водорослей. Это должно было сказаться на составе морской воды: хлоридно-карбонатные воды заменялись хлоридно-сульфатными. Свидетельства климатической зональности отсутствуют. Красноцветные породы, эвапориты, строматолиты встречаются на самых различных современных широтах. Такое обилие красноцве-тов Л.И.Салоп объясняет тем, что на докембрийской суше еще не было растительного покрова, вследствие чего при захоронении осадков окисные соединения не восстанавливались в закисные.
ВЕНДСКИЙ ПЕРИОД (СИСТЕМА) - V
Общая характеристика
К венду относятся различные геологические образования, которые возникли после окончания рифея и до начала кембрийского периода (650-570 млн. лет). Отложения, относящиеся к венду, обозначаются или как "система", или просто как "комплекс". В действующей стратиграфической схеме венд определен в ранге системы. Вендская система подразделяется на два .отдела: нижний и верхний. Венд как стратиграфическое подразделение предложен Б.С.Соколовым в 1952 г. для осадочных отложений платформенного чехла Восточно-Европейской платформы, подстилающих кембрий. Термин "венд" происходит от названия древнего славянского племени вендов (или венедов), обитавших на севере европейской части России. Возраст вендских отложений определяется по органическим остаткам (относительная геохронология) и К-
Ar датировкам (абсолютная геохронология). Вендское время, согласно постановлению Межведомственного стратиграфического комитета России, включает эпоху массового развития бесскелетных многоклеточных и эпоху оледенения, называемого лапландским. МщшВ геоисторическом отношении венд тесно связан с кембрием (начало крупной трансгрессии, достигшей максимума в конце раннего - начале среднего кембрия). Граница венда и кембрия не отмечена заметными тектоническими преобразованиями. Некоторые исследователи (например, В.Е.Хлин и др., 1998) склонны поэтому относить венд к фанерозою, считая его первым периодом палеозойской эры. Мы придерживаемся мнения о сохранении венда в составе позднего протерозоя, лишний раз подчеркивая громадное биостратиграфическое значение границы венд - кембрий (570 млн. лет), начиная с которой в массовом количестве появилась скелетная фауна. Кроме этого, появление бесскелетной фауны эдиакарского типа, которая встречается редко и не охватывает всю вендскую систему, не позволяет в полной мере применить биостратиграфический метод для расчленения последней. Продолжительность венда с 650 до 570 млн. лет. Органический мир В венде начался третий важнейший этап развития органического мира докембрия- этап становления основных типов животного мира, и прежде всего многоклеточныд. Вендская флора и фауна отличались большим разнообразием и богатством форм.
Флора в венде была представлена разнообразными одноклеточными и многоклеточными водорослями - метафитами. Вендские метафиты, которые называют вендотенидами (Vendotae-nides), имели слоевища, лишенные какой-либо минерализации. Это были шнуровидные, кустисто-ветвящиеся формы (наиболее древние) или ленты длиной до 150 мм и шириной от 0,5 до 4,5 мм. Сообщество вендских животных состояло из кишечнополостных (медуз, полипов, морских перьев), организмов, близких к червям и членистоногим, сабелледитид, которых считают предками своеобразных глубоководных животных современных океанов - погонофор и проблематичных иглокожих. Отпечатки этих животных впервые найдены в Южной Австралии, в районе рудника Эдиакара ("эдиакарская фауна"), а затем обнаружены в вендских отложениях европейской части России, Англии, Канады, Африки и других регионов. Вендскую фауну России изучили Б.С.Соколов и М.А.Федонкин. Отличительной особенностью животных вендских морей было отсутствие минерального скелета, панциря или раковины. Это были исключительно мягкотелые животные. Однако покровы их тела достигали значительного уплотнения и поэтому на мягком илистом грунте при жизни или после захоронения оставались четкие отпечатки. В составе животного мира венда преобладали кишечнополостные (стрекающие).
Они были в то время наиболее крупными животными (более 1 м в диаметре), в подавляющем большинстве обладавшими радиальной симметрией. Все вендские радиальные делятся на три группы. V Формы первой группы имеют простое строение, оформленные радиальные элементы отсутствуют (Nemiana, Nimbia, Leiosphaeridia). Некоторые из них чашевидной формы с поверхностью без скульптуры (Cyclomedusa). К этой же группе отнесены медузовидные организмы с правильной концентрической зональностью, отражающей этапы роста. У последних нижняя (аборальная) сторона несла много концентрических морщин (Eoporpita, Ediacaria). Все это свидетельствует о том, что цикломедузы вели не планктонный, а бентосный образ жизни и свободно лежали на дне. Ко второй группе относят формы, у которых сочетались два типа организации: концентрический и радиальный. Формы третьей группы с определенным порядком радиальной симметрии встречаются реже. Это были мелкие медузы с трех-, четырех- и шестилучевой симметрией тела (Albumares, Tribrachidium) и наиболее сложным строением. В составе вендской фауны выделены и двусторонне-симметричные животные (Bilateria), однако, по сравнению с радиальными, они были менее разнообразны. Среди этих животных отмечены несегментированные и сегментированные формы. Несегментированные (Protechiurus) - наиболее примитивные, листовидные животные до 70 мм длины условно относятся к плоским червям. Подавляющее большинство вендских билатерий является сегментированными организмами, например, гигантские Dickinsonia, достигавшие 1 м длины при толщине тела 3 мм. Предполагают, что эти организмы образуют отдельный тип. Своеобразную группу в вендской фауне составляли мелкие сегментированные животные, сочетавшие в своем строении признаки примитивных членистоногих и червей-полихет (Pteridinium). Внешне они сходны с личинками трилобитов. Судя по характеру разнообразных органов, эти житвотные находились на крайне низком уровне развития. В состав вендской фауны входят сабеллидитиды - представители одной из немногих групп животного мира, которые продолжали существовать в фанерозое. Их скелеты сохранились в породе в виде одиночных тонких и длинных трубок, состоящих из хитиноподобного вещества. Среди вендских организмов встречено значительное количество колониальных форм (петалонамы) и остатки перистовидных организмов, похожих на современных гидроидных или морские перья (Charnia). Колониальные формы отличались крупными размерами и простым строением. Детальное изучение вендской фауны многоклеточных выявило ее специфические особенности, главными из которых являются: отсутствие или слабое развитие скелетных элементов, большое разнообразие жизненных форм, резкое преобладание кишечнополостных, присутствие всех основных экологических групп организмов и др. Вендская фауна по своему составу имеет мало общего со скелетной фауной кембрия. Ни одна группа организмов венда (кроме сабеллидитид) не дала потомков. Прямые связи вендской и кембрийской фауны не установлены; возможно, они принадлежат к независимым линиям развития. Сходство вендских фаунистических ассоциаций в разных регионах мира, отражающее отсутствие существенных экологических барьеров, дало возможность использовать биостратиграфический метод для расчленения и корреляции отложений вендской системы. Структуры земной коры и осадконакопление Отложения венда известны на всех платформах, особенно на древних - Восточно-Европейской и Сибирской. Миогеосинклинальные фации выделены во многих складчатых поясах. В эвгео-синклинальных областях они также имеются, но их трудно отличить от кембрия. Стратотипом вендского комплекса является валдайская серия Восточно-Европейской платформы. Аналоги: юдомская свита Алдана, тинновская свита Патомского нагорья, верхнебавлинс-кая серия Приуралья, сылвинская серия Среднего Урала, ашинская серия Южного Урала, песчаники Стаппугиедде Сев. Норвегии, песчаники Нексе и кварциты Балка Швеции, свиты Беньон-Рендж, Стирлинг и др. Сев. Америки, серии ниж. и средн. Адуду, серия Нана в Африке, кварциты Паунд, св. Арамлера в Австралии и др. Докембрийский возраст вендских отложений стратотипа доказывался положением его ниже палеонтологически охарактеризованной балтийской серии нижнего кембрия и отсутствием представителей самой ранней из всех известных тогда в мире раннекембрийской фауны. Архаичная фауна венда (табулярные хитиноидные Sabellidites, кремнисто-раковинные Platysolenites, редкие археогастроподы и членистоногие) имеет больше общего с вендскими мягкотелыми многоклеточными Эдиакары, нежели со скелетной кембрийской фауной. Это подтвердилось дальнейшими находками бесскелетных многоклеточных в Подолии, Беломорье, на Урале. Валдайская серия Восточно-Европейской платформы выделена Б.С.Соколовым в 1950-1952 гг. как гдовские и ляминаритовые слои. Серия залегает плащеобразно несогласно на более древних образованиях докембрия, включая рифей. Наиболее полный разрез - в осевой части Московской синеклизы, где выделено четыре свиты (снизу вверх): - плетневская, мощн. 80 м, конгломераты, гравелиты, алевролиты; - устъ-пинежская, мощн. 350 м, те же породы + туффиты; фауна эдиакарского типа; возраст 600 млн. лет; - любимская, мощн. 490 м, песчаники, алевролиты, аргиллиты; - решминская, мощн. 500 м, красноцветные песчаники, алевролиты.
Общая мощность 1350 м. Характерны водоросли Laminarites. Сводный разрез венда на Восточно-Европейской платформе показан на рис. 42. Вендские отложения распространены в северной половине этой платформы, а также по ее восточной и юго-западной окраинам. На западе платформы к нижнему венду относятся вильчанская и волынская серии. Вильчанс-кая серия с размывом залегает на более древних отложениях и представлена тиллитами, гравелитами и песчаниками общей мощностью до 50 м. Местами эта толща отсутствует, и тогда разрез венда сразу начинается с волынской серии. Нижнюю часть волынской серии слагают грубозернистые песчаники и гравелиты. Континентальный генезис этих пород доказывают их красно-бурая окраска, косая слоистость, плохая сортировка и слабая окатанность обломочного материала. Выше залегают базальты, дациты, липариты и их туфы, нередко пестроцветной окраски. Общая мощность волынской серии до 500 м.
К верхнему венду относятся редкинская и котлинская свиты, объединяемые в валдайскую серию, несогласно залегающую на породах нижнего венда или на более древних образованиях. Редкинскую свиту слагают алевролиты и аргиллиты с пачками песчаников, реже гравелитов и конгломератов, а также пепловые туфы. Туфы образуют три маркирующих горизонта, которые прослеживаются через всю территорию платформы от Молдавии до бассейна р. Камы. Именно к редкинской свите приурочены практически все находки вендской фауны на платформе. Верхняя часть редкинской свиты по данным абсолютной геохронологии имеет возраст около 600 млн. лет. Котлинская свита залегает с размывом на подстилающих отложениях. Ее слагают аргиллиты, алевролиты и песчаники, в нижней части свиты зеленоцветные, в верхней - красноцветные. Общая мощность валдайской серии 800-1000 м. г Нижневендские отложения развиты в тех же районах, где и породы верхнего рифея, т.е. преимущественно в авлакогенах. Активная жизнь авлакогенов в раннем венде подтверждается и вулканизмом этого времени, происходившим по ограничивающим их разломам. Широкое площадное распространение верхневендских отложений указывает на отмирание авлакогенов в пределах Восточно-Европейской платформы и переход к стадии развития плит. В Предуральском прогибе и на западном склоне Южного Урала к венду относится молассо-подобная ашинская серия. Возраст по глаукониту 600 млн. лет. Платформенный венд имеется в Швеции, Норвегии. Геосинклинальный венд - в шотландских каледонидах, в Центральной Англии. На Сибирской платформе к венду принадлежит юдомская серия на склонах Алданского щита (юдомий) - кварцевые песчаники, аргиллиты, доломиты. Кроме того, вендские отложения известны на западной окраине Байкальской горной области (мотская свита), в Енисейском кряже, в Хан-тайско-Рыбнинском и Чадобецком поднятиях, на склонах Анабарского массива. Мощность от 150 до 800 м. Орогенный венд - в Восточно-Саянском и Байкальском складчатых поясах - мощные молас-сового типа толщи, смятые в крупные симметричные складки, местами прорванные гранитами и сиенитами. В Северной Америке: на платформе - маломощные отложения; в Северо-Американских Кордильерах по составу близки к платформенным, но сравнительно интенсивно деформированы и слегка метаморфизованы; в Аппалачской геосинклинали - миогеосинклинальные отложения. В Африке: только платформенные терригенно-карбонатные отложения в Марокко и Намибии. В Австралии к достоверному венду относятся кварциты Паунд и их аналоги в районе Аделаиды. Это миогеосинклинальные, мощностью до 3 км, терригенные отложения. Красноцветные песчаники с трещинами усыхания. В верхней части косослоистых кварцито-песчаников находится "первоисточник" эдиакарской фауны. На Восточно-Европейской и Сибирской платформах обширные, а на Северо-Американской и Австралийской - локальные трансгрессии. В геосинклиналях - Байкальской, Восточно-Саянской, Уральской, Красноморской, Катангской (Африка) отмечаются межгорные прогибы (верхняя моласса). В Кордильерской и Аделаидской (Австралия) геосинклиналях, где катангский диастрофизм (фаза байкальской эпохи тектогенеза) проявился не особенно сильно, формировались мощные субплатформенные или платформенные терригенно-карбонатные отложения. В обрамлении Атлантики - миогеосинклинали, переходные к тафрогеосинклиналям (рифтам): Аппалачская, Каледонская, Западно-Конголезская, Дамарская, Капская. Вывод: формирование Атлантического океана, начавшееся в рифее, продолжалось в венде и далее с кембрия. В целом венд - это начало нового цикла, последовавшего после начала байкальского диаст-рофизма (складчатость, интрузии, образование крупных разломов). Области байкальской активизаций выделяются и в Африке (Нигерийско-Ливийская, Мозамбикская), и в Южной Америке (широкий пояс вдоль бразильского атлантического побережья). Эти факты свидетельствуют об очень древнем начале образования Атлантического океана. э Платформенные отложения - мелководно-морские осадочные толщи. Реже континентальные. На Восточно-Европейской, Северо-Американской, Австралийской платформах - главным образом терригенные породы, на Сибирской преобладают карбонатные, на Африканской платформе известны те и другие породы. В миогеосинклиналях преобладают песчано-сланцевьге толщи. Часто (и на платформах, и в миогеосинклиналях) встречаются красноцветные породы. В складчатых областях - терригенные формации орогенного типа (конгломерато-песчаные толщи и др.). Тиллиты тяготеют к низам нижнего венда. Для всех отложений венда характерно трансгрессивное строение. Мощности на платформах - десятки-сотни метров, редко 1 км. В миогеосинклиналях - до нескольких километров. Метаморфизм на платформах отсутствует, залегание горизонтальное (кроме приразломных дислокаций). В геосинклинальных областях метаморфизм зональный, не выше зеленосланцевой фации. Физико-географические условия Рубеж рифея и венда является началом эпохи материковых оледенений, которые привели к глобальной регрессии. Следы последующего значительного потепления также имеют планетарное распространение. Следы ранневендского оледенения хорошо сохранились в Скандинавии, в пределах Восточно-Европейской платформы (Белоруссия), в Тянь-Шане, Китае, Африке и Австралии. Исходя из состава ледниковых толщ, оледенение в этих регионах имело покровный характер. Вместе с тем значительное распространение мариногляциальных отложений свидетельствует о том, что и обширные участки морей были покрыты ледниковым панцирем. Причиной вендского материкового оледенения могло явиться произошедшее в конце рифея и начале венда кратковременное, но сильное снижение концентрации углекислого газа в атмосфере, существенно уменьшившее парниковый эффект. По данным В.Е.Хаина и др. (1997), в атмосфере позднего протерозоя содержание углекислого газа было по крайней мере на порядок выше современного и в начале венда превышало 0,4%. Необходимо учитывать не только планетарные причины, способствующие возникновению похолодания (изменения рельефа земной поверхности, соотношения площадей морских бассейнов и суши, направления и интенсивности морских течений), но и воздействие космических факторов, в частности, изменения интенсивности солнечной радиа-ции, гравитационного и магнитного полей. Во второй половине вендского периода ландшафтно-климатические условия существенно изменились. Все большее развитие приобретали карбонатно-терригенные и карбонатно-эвапорито-вые образования, свидетельствующие о значительном повышении температуры земной поверхности. В связи с таянием обширных ледниковых покровов уровень Мирового океана поднялся и началась обширная трансгрессия. О высокой температуре свидетельствует не только наличие эвапо-ритов и высокомагнезиальных карбонатов, но и широкое развитие биогермных массивов, похожих на современные рифы. По данным палеотермометрии, температура среды обитания строматолитов составляла 35-45°С. Повысилось содержание свободного кислорода. Согласно данным А.Б.Ронова и М.И.Будыко (1979), 500 млн. лет назад содержание кислорода составляло 1/3 современного.
Распределение месторождений полезных ископаемых по времени образования весьма неравномерное. В раннем архее формируется немного месторождений полезных ископаемых. Так, с иенгрским комплексом связаны небольшие месторождения корунда на Алданском щите, в федоровском комплексе встречаются тела полосчатых магнетитовых пород - джеспилитов - приазовского типа, контактово-метасоматические месторождения флогопита, железа, бора. Со слюдянс-ким комплексом связаны мелкие месторождения апатита, лазурита, флогопита. В позднем архее с коматиитовым комплексом в Северной Америке, Австралии, на Балтийском щите связаны месторождения хрома, никеля, асбеста. Киватинский комплекс содержит небольшие или средние по размерам месторождения железистых кварцитов алгомского типа (джеспилиты ассоциируют с вулканитами) - например в Канаде, а также мелкие месторождения марганца. Большой практический интерес представляет гидротермальная золоторудная или золото-полиметаллическая и мышьяково-сурьмяная минерализация. К доломитам приурочены месторождения магнезита (Восточная Сибирь) и барита (Австралия). В тимискамингском комплексе имеются месторождения джеспилитов (Костомукша в Карелии), а в комплексе Модис - джеспилиты криворожского типа (ассоциируют с осадочными породами). За рубежом 99 % добычи слюды дают Индия, Малагасийская Республика и Бразилия. В России месторождения мусковита известны в Северной Карелии и по р. Мама в Сибири; месторождения флогопита - в бассейне р. Алдана и близ оз. Байкал. Существуют многочисленные месторождения графита в докембрии Южной Кореи, Шри-Ланки и Малагасийской Республики. Главная эпоха железообразования — ранний протерозой. Метаморфогенные месторождения железистых кварцитов (джеспилитов) известны на Восточно-Европейской платформе (Курская магнитная аномалия, Кривой Рог, Кременчуг и др.), Канадском щите (п-ов Лабрадор, оз. Верхнее), в Бразилии, Индии, Австралии (бассейн Хаммерсли). Эти месторождения приурочены к отложениям нижне- и верхнеятулийского комплексов. В позднем протерозое образовались осадочные железные руды Ангаро-Питского бассейна, Бакальское месторождение (Южный Урал) и др. С нижнепротерозойскими конгломератами связаны месторождения золота и урана: Витватерс-ранд (ЮАР), Блайнд-Ривер (Канада). Эти месторождения прослежены в комплексах Доминион-Риф и особенно Витватерсранд. К протерозою приурочены золоторудные месторождения черносланцевой формации Енисейского кряжа (Россия). С хибеленским комплексом позднего Карелия ассоциируют гидротермальные месторождения урана в Габоне. Чайский комплекс позднего Карелия вмещает россыпные месторождения алмазов и золота в Гайане (Юж. Америка) и Гане (Африка). Комплексные руды меди, никеля, кобальта, платины связаны с интрузиями основного и ультраосновного состава. Месторождения этого типа известны в Канаде, ЮАР (Бушвельд) и Зимбабве (Великая Дайка). В этих же месторождениях Южной Африки сосредоточены большие запасы хромитов. К толщам черносланцевой формации на Кольском полуострове приурочены интрузивные и экструзивные тела гипербазитов, несущие медно-никелевое оруденение (Печенгская и Мончегорская группы медно-никелевых месторождений). Раннепротерозойский возраст имеет уникальная группа медно-никелевых месторождений Садбери (Канада). Раннепротерозойскими являются также медистые песчаники Удокана (Читинская область). Три четверти запасов марганца за рубежом сосредоточено в докембрии ЮАР (Постмасбург). Крупные месторождения разрабатываются в Гане (Нсута), Индии. С докембрием связаны месторождения алюминиевого сырья (дистен, силлиманит). В венде сформировались Боксонское месторождение бокситов в Восточном Саяне, фосфориты в Восточной и Западной Сибири, Монголии.
Хотя образование руд свинца и цинка не характерно для докембрия, тем не менее такие месторождения известны в протерозое Австралии (Брокен-Хилл, Маунт-Айза), Канады (Сулливан), России (на Енисейском кряже).
Вендский возраст имеют самые древние нефтеносные горизонты Лено-Тунгусской впадины на Сибирской платформе. На Восточно-Европейской платформе в рифейских и вендских отложениях также имеются перспективные горизонты на нефть и газ.
Для протерозоя не характерны промышленные концентрации олова, вольфрама, молибдена и не обнаружено месторождений ртути. Среди докембрийских отложений не известны промышленные залежи солей и угля, что объясняется соответственно низкой концентрацией солей в морях докембрия и отсутствием наземной растительности на докембрийских континентах.
НАПИСАТЬ КОММЕНТАРИЙ