Возраст и палеогеографические этапы развития гайотов Магеллановых гор (Тихий океан)

Экспедиционные исследования, выполненные ГКЦ «Южморгеология» в 2000—2010 гг. в западной части Тихого океана на борту НИС «Геленджик» позволили получить новый материал по строению рельефа гайотов Магеллановых гор и слагающих его пород от раннего мела по плейстоцен включительно. Анализ остатков макро-...

Повний опис

Збережено в:

Бібліографічні деталі
Опубліковано в: :	Геология и полезные ископаемые Мирового океана
Дата:	2015
Автори:	Плетнев, С.П., Мельников, М.Е., Пунина, Т.А., Захаров, Ю.Д.
Формат:	Стаття
Мова:	Російська
Опубліковано:	Відділення морської геології та осадочного рудоутворення НАН України 2015
Теми:	Геология регионов
Онлайн доступ:	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/99480
Теги:	Додати тег Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:	Возраст и палеогеографические этапы развития гайотов Магеллановых гор (Тихий океан) / С.П. Плетнев, М.Е. Мельников, Т.А. Пунина, Ю.Д. Захаров // Геология и полезные ископаемые Мирового океана. — 2015. — № 1. — С. 46-57. — Бібліогр.: 25 назв. — рос.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine

_version_	1859516879312257024
author	Плетнев, С.П. Мельников, М.Е. Пунина, Т.А. Захаров, Ю.Д.
author_facet	Плетнев, С.П. Мельников, М.Е. Пунина, Т.А. Захаров, Ю.Д.
citation_txt	Возраст и палеогеографические этапы развития гайотов Магеллановых гор (Тихий океан) / С.П. Плетнев, М.Е. Мельников, Т.А. Пунина, Ю.Д. Захаров // Геология и полезные ископаемые Мирового океана. — 2015. — № 1. — С. 46-57. — Бібліогр.: 25 назв. — рос.
collection	DSpace DC
container_title	Геология и полезные ископаемые Мирового океана
description	Экспедиционные исследования, выполненные ГКЦ «Южморгеология» в 2000—2010 гг. в западной части Тихого океана на борту НИС «Геленджик» позволили получить новый материал по строению рельефа гайотов Магеллановых гор и слагающих его пород от раннего мела по плейстоцен включительно. Анализ остатков макро- и микрофауны в осадочных породах позволил выделить «трансгрессивные» фазы развития гайотов (сеноман-турон, поздний кампан-маастрихт, поздний палеоцен-средний эоцен и поздний кайнозой). На всех гайотах Магеллановых гор фиксируется олигоценовый перерыв осадконакопления. Експедиційні дослідження, виконані ГКЦ « Южморгеология» в 2000—2010 р. у західній частині Тихого океану на борті НДС «Геленджик» дозволили одержати новий матеріал про будову рельєфу гайотів Магелланових гір і порід, якими вони складені, від ранньої крейди по плейстоцен включно. Аналіз залишків макро- і мікрофауни в осадових породах дозволив виділити «трансгресивні» фази розвитку гайотів ( сеноман-турон, пізній кампан-маастрихт, пізній палеоцен-середній эоцен і пізній кайнозой). На всіх гайотах Магелланових гір фіксується олігоценова перерва осадонагромадження. Expeditionary investigations carried out by GKС «Yuzmorgeologiya» in 2000—2010 i.e. in the Pacific Ocean on board R/V «Gelendzhik» resulted in new materials that made it possible to revel the features of morphological structure of Magellan seamounts and to elucidate the matter and paleontological character of the structural-formation complexes of rocks from Early Cretaceous to Pleistocene inclusive. Anylysis of macro- and microfauna in sedimentary rocks allowed us to distinguish the «transgressive» phases in development of the Guyot: Cenomanian-Turonian, Late Campanian-Maastrichtion, Late Paleocen-Middle Eocene and Late Cenozoic. There is Oligocene hiatus in all guyots of the Magellan Seamounts.
first_indexed	2025-11-25T20:43:21Z
format	Article
fulltext	46 ISSN 1999�7566. Геология и полезные ископаемые Мирового океана. 2015. № 1 С.П. Плетнев 1, М.Е. Мельников 2, Т.А. Пунина 3, Ю.Д. Захаров 3 1 Тихоокеанский океанологический институт им. В.И. Ильичева ДВО РАН, Владивосток 2 ФГУГП ГНЦ Южморгеология, Геленджик 3 Дальневосточный геологический институт ДВО РАН, Владивосток ВОЗРАСТ И ПАЛЕОГЕОГРАФИЧЕСКИЕ ЭТАПЫ РАЗВИТИЯ ГАЙОТОВ МАГЕЛЛАНОВЫХ ГОР (ТИХИЙ ОКЕАН) Экспедиционные исследования, выполненные ГКЦ «Южморгеология» в 2000— 2010 гг. в западной части Тихого океана на борту НИС «Геленджик» позволили получить новый материал по строению рельефа гайотов Магеллановых гор и слагающих его пород от раннего мела по плейстоцен включительно. Анализ остатков макро� и микрофауны в осадочных породах позволил выделить «транс� грессивные» фазы развития гайотов (сеноман�турон, поздний кампан�мааст� рихт, поздний палеоцен�средний эоцен и поздний кайнозой). На всех гайотах Ма� геллановых гор фиксируется олигоценовый перерыв осадконакопления. Ключевые слова: Магеллановы горы, этапы развития, структурно�фациальные уровни, био�литостратиграфический разрез. Введение Магеллановы горы — дугообразная цепь подводных вулканичес@ ких гор длиной более 1200 км — разделяет Восточномарианскую котловину на две впадины: Пигафатта и Сайпан. На западе они граничат с Марианской системой желобов, а на юго@востоке — с поднятиями Больших Каролинских и Маршалловых островов (рис. 1). Их линейная протяженность по широте, приуроченность к зоне субдукции на западе и положение на древнем участке оке@ анической коры давно привлекает внимание исследователей как модельного объекта для проверки различных геодинамических построений. Долгое время образование гайотов и подводных гор связывали с тремя основными гипотезами: 1) приуроченностью их к зонам внутриплитовых глубинных разломов [8]; 2) формиро@ ванием в зоне спрединга и последующей транспортировкой с движущейся плитой к современному положению [16]; 3) прожи@ ганием фиксированной в мантии «горячей точки SOPITA» дви@ жущейся сверху тихоокеанской плиты и образованием последо@ вательной цепи гор [17]. В последние годы механизм образования © ПЛЕТНЕВ С.П., МЕЛЬНИКОВ М.Е., ПУНИНА Т.А., ЗАХАРОВ Ю.Д., 2015 47ISSN 1999�7566. Геология и полезные ископаемые Мирового океана. 2015. № 1 Возраст и палеогеографические этапы развития гайотов Магеллановых гор (Тихий океан) рассматривается с позиций мембранной тектоники [19], согласно которой внут@ риплитовые вулканы формируются как следствие деформации и растрескивания литосферы при ее перемещении по поверхности Земли. Н. Смутом [22] выдвинута гипотеза мегатрендов — зон разгрузки напряжений земной поверхности коры — как сочетание разломных зон и линейных поднятий. По мнению В.П. Уткина и др. [11], при формировании Магеллановых гор важную роль сыграли сдвиговые дислокации в условиях меридионального сжатия океанической коры. Все эти ги@ потезы, предложенные разными авторами, объединяет то, что они, в основном, базируются на геофизических данных о строении и рельефе дна и мало аргумен@ тированы прямыми геологическими данными. В течение 2001—2010 гг. силами ГНЦ «Южморгеология» регулярно выполня@ лись геолого@геофизические работы с борта НИС «Геленджик» с целью поиска и оценки минеральных запасов кобальтмарганцевых корок. Комплексные работы (батиметрическая съемка многолучевым эхолотом, геоакустическое, магнитное и фототелевизионное профилирование; сбор каменного материала драгами и по@ гружными буровыми установками) значительно расширили представления о гео@ морфологии и геологии Магеллановых гор. Собраны большие коллекции осадочных пород по разным гайотам, в кото@ рых обнаружены многочисленные органические остатки мела—кайнозоя. Выде@ ленные комплексы микрофоссилий были сопоставлены с биозональными шка@ лами, построенными по разным группам ископаемых организмов (планктонные фораминиферы, нанопланктон, кораллы, малакофауна, белемниты и др.). Все это позволило стратифицировать осадочные толщи и выделить основные этапы геологического развития Магеллановых гор. Анализу полученных материалов и посвящено данное сообщение. Рис. 1. Схема расположения гайотов Магеллановых гор 48 ISSN 1999�7566. Геология и полезные ископаемые Мирового океана. 2015. № 1 С.П. Плетнев, М.Е. Мельников, Т.А. Пунина, Ю.Д. Захаров Результаты исследований Стратиграфия. Геологический разрез Магеллановых гор сложен вулканитами, осадочными породами мезозоя — кайнозоя; в нем можно выделить три структурно@формационных яруса. Нижний сложен преимущественно вулканитами (толеиты, океаниты, плагио@ базальты), характерными для островов и поднятий, и встречен ниже глубин 3000 м. Второй ярус образуют субщелочные и щелочные базальтоиды (пикриты, оливиновые базальты и трахибазальты). Они залегают в виде лавовых потоков не@ большой мощности и широко распространены выше 3000 м. По мнению И.Н.Го@ ворова [1], возраст горных сооружений исследуемого района позднеюрский — раннемеловой. Это хорошо согласуется со средне@ и позднеюрским возрастом плит соседних котловин [18]. Абсолютный возраст магматических пород (более 60 определений) на Магеллановых горах меняется от апта до миоцена. Наиболее древние гаваиты (120 млн лет) определены на гайоте Ита@Май@Тай, а молодые ба@ заниты (15 млн лет) — на гайоте Альба. Большинство определений относится к меловому возрасту, не старше апта [17]. Результаты комплексного биостратигра@ фического анализа показали, что на одних и тех же гайотах встречены породы и более древних возрастов, чем приводимые для магматических пород. Третий ярус сложен преимущественно осадочными породами мела и кайно@ зоя, среди которых и обнаружены ископаемые организмы. В результате компле@ ксного литолого@палеонтологического (фораминиферы, кораллы, малакофауна, нанопланктон, белемниты) анализа горных пород на Магеллановых горах выде@ лены следующие возрастные комплексы: апт@сеноманский, сантон@маастрих@ тский, верхнепалеоцен@эоценовый, средне (?) —верхнемиоценовый. Рыхлые осадки сформированы в плиоцен@четвертичное время. Апт�сеноманский комплекс представлен рифогенными (биогермные, орга@ ногенно@обломочные, оолитовые) нанофораминиферовыми известняками и вулканическими турбидитами (вулканомиктовые брекчии, песчаники) и алевро@ литами. Рифогенные известняки Магеллановых гор менее развиты по сравнению со Срединнотихоокеанскими подводными горами, где скважиной 866 ODP на гайоте Резолюшен вскрыт 1620@метровый разрез баррем@аптских мелководных отложений [21]. В западном звене Магеллановых гор они наиболее представи@ тельны на гайоте Ильичева, в восточном — на гайоте Федорова. На последнем они образуют сплошное кольцо, в пределах которого установлены отложения фа@ ций кольцевого рифа, аванрифа и лагуны. Состав пород разнообразен, с резким преобладанием биогермных и органогенно@детритовых известняков. Среди них присутствуют фрагменты кораллов, мшанок, криноидей, рудистов, сцементиро@ ванных нанофораминиферовой массой. Микритовые и оолитовые известняки представляют фации лагун. Апт@альбские планктонные фораминиферы с участием Claviblowiella cf. C. saunders (Bolli), Planomalina buxtorfi Gandolfi, Hedbergella glo� bigerinoides (Subbotina), Clavihedbergella cf. C. subcretacea (Tappan), Ticcinella cf. T. primula Luterbacher встречены в органогенно@обломочных известняках на гайотах Ита@Май@Тай, Ильичева, Коцебу и песчаниках на гайоте Бутакова. В этих породах выделен представительный комплекс бентосных фораминифер [Pattellina subcrecretace Cushman et Alexandera, Orithostella cf. O. australiana Schelbnerova, Anomalinoides cf. A. indica Sastry, Dorothia trochoides (Marsson), Lagena sp.], 49ISSN 1999�7566. Геология и полезные ископаемые Мирового океана. 2015. № 1 Возраст и палеогеографические этапы развития гайотов Магеллановых гор (Тихий океан) экологический состав которого свидетельствует о седиментации в условиях шельфа. В известняках на гайоте Грамберг установлен альбский комплекс планк@ тонных фораминифер [Hedbergella delrioensis (Garsey), H. gorbachikae Londoria, H. trocoidea (Gandolfi)]. Присутствие на гайоте Федорова кораллов рода Placosmila, Montlivaltia (ст. А), отдельных видов Amphiastrea yabei Eguchi, Mesomorpha chaetetoides Trauth совместно с малакофауной указывает, что эти породы формировались не позже апта в мелко@ водной зоне аванрифа [3]. Наиболее часто в этом возрастном диапазоне встречены породы сеномана. Они отмечены на большинстве гайотов и часто представлены пелагическими из@ вестняками и эдафогенными брекчиями. Обилие раковин планктонных форами@ нифер, видовое разнообразие и хорошая сохранность позволяют уверенно сопос@ тавить их с биозональным комплексом Rotalipora cushmani по шкале Блоу [13]. Находки представителй родов Praeglobotruncana, Dicarinella, расцвет которых приходится на туронское время, не исключает присутствия отложений данного времени. В известняках сеномана отмечены бентосные форамиферы с участием Anomalinoides rubiginosus (Cushman), Osangularia plummeraeBrotzen, Gyroidinoides globosus (Hagenow), Lenticulina spisso�costata (Cushman), Cibicidoides sp., Florilus sp. Такой состав указывает на условия его обитания в зоне внешнего шельфа—верх@ ней батиали. К сеноманскому времени отнесены и уплотненные глины гайотов Бутакова, Маровой и др., возраст которых на Магеллановых горах ранее не был определен. Сочетание результатов по планктонным фораминиферам и радиоля@ риям позволяет полагать, что формирование глин происходило в условиях анок@ сии в среднем сеномане. Среди сантон�маастрихтских отложений выделены рифогенные, нанофо@ раминиферовые известняки, эдафогенные брекчии, реже туфы и туффиты. Необ@ ходимо отметить, что породы сантон@коньякского времени встречены реже и они, как правило, содержат только остатки макрофауны. Рифогенные известня@ ки сходны с апт@сеоманскими, но встречены чаще, хотя и на тех же гайотах Фе@ дорова и Ильичева. Рифогенные известняки на Федорове отличаются большим многообразием фациальных разновидностей с преобладанием каркасного типа. По внешнему виду они похожи на фации рифового ядра, так как кораллы и водо@ росли, обнаруженные в них, взаимно обрастают, формируя устойчивый каркас. В этих породах среди кораллов определены виды кампана@маастрихта: Thamnasteria hiraigaensis Eguchi, Thamnasteria sp., Diplogyra lamellosa Eguchi, Stylopsammia judaica Oppenheim, Astrelia palmata, Siemizadzki, Parasmila elliptica (Edwards et Heim). В цементирующей их массе обнаружены планктонные фора@ миниферы с участием кампан@маастрихтских Schackoina multispinata (Cushman et Wickenden), Globotruncana contusa (Cushman) и маастрихтского Abathomphalus mayararoensi (Bolli) видов. Планктоногенные известняки отмечены на каждом из детально изученных гайотов. Эдафогенные фосфатизированные брекчии прост@ ранственно связаны с известняками и имеют с ними фациальные переходы. Брекчии образуют небольшие покровы и присутствуют практически на всех мор@ фологических элементах гайотов ниже бровки глубин 3000 м. Среди пород этого возраста по разным группам органических остатков выделены временные интер@ валы формирования с более узким диапазоном (сантон@кампан, кампан, кампан@ маастрихт, маастрихт), хотя по литологии они не различимы. Вулканокласты этого 50 ISSN 1999�7566. Геология и полезные ископаемые Мирового океана. 2015. № 1 С.П. Плетнев, М.Е. Мельников, Т.А. Пунина, Ю.Д. Захаров возраста отмечены на гайотах Говорова, Федорова, Ита@Май@Тай и Бутакова. Представительный по видам комплекс планктонных фораминифер кампанского возраста [Globotruncana arca (Cushman), Gtr. stuarti (Lapparent)), Gtr. plummerae (Gandolfi), Rosita fornicata(Plummer), Globigerinelloides ultramicra (Subbotina), Heterohelix reussi (Cushman), H. globulosa (Ehrenberg)] выделен в известняках керна скважины 35Б301 на гайоте Федорова. В известняках гайота Альба выделен комплекс планктонных фораминифер [Globotruncana coronata Bolli, G. arca (Cushman), G. stuarti (Lapparent), G. rosetta (Carsey), Heterohelix reussi (Cushman), H. globulosa (Ehrenberg), Hedbergella loetterli (Nauss), Schackoina multisphinata (Cushman et Wickenden)], позволяющих датировать породы кампаном [1]. Пела@ гические известняки на гайоте Говорова содержат раковины планктонных фора@ минифер с участием Globotruncanita eleveta, Gtr. stuarti, Globotruncana ventricosa, Globotruncana arca, Contusotruncana fornicatа, что указывает на кампан@мастрих@ тский возраст породы. Маастрихтская фауна фораминифер (зона Abathomphalus mayaroensis) найдена на гайотах Гордина, Ильичева, Скорняковой, Бутакова. Бентосные фораминиферы кампан@маастрихсткого времени на гайотах Бутако@ ва, Федорова, Альба и Ита@Май@Тай по своему экологическому составу были близки сеноманским и отражают условия, близкие к верхней батиали. В комплексе пород позднего палеоцена�эоцена резко преобладают кокколит@ фораминиферовые известняки и фациально связанные с ними эдафогенные брекчии. Известняки образуют обширные покровные тела в верхней части гайотов и редко опускаются до глубин 2600 м. Данный возрастной комплекс ус@ тановлен на всех изученных горах, но с разной степенью детальности. Фракция >0,05 мм в известняках почти нацело представлена раковинами планктонных фораминифер. Это позволило в них выделить последовательность фаун, сопос@ тавимую с биозональными комплексами планктонных фораминифер позднего палеоцена, раннего, среднего и позднего эоцена согласно шкале Блоу [9]. Од@ нако и здесь было трудно найти литологические различия этих дробных биост@ ратиграфических стратонов. Реже всего отмечаются отложения позднего эоце@ на, а олигоцен и вовсе представлен только одним образцом в виде вулканичес@ кого пепла на гайоте Ильичева. Неожиданным оказалось то, что среди отложений этого возраста обнаружено присутствие мелководных известняков с участием кораллов и малакофауны на гайотах западного (Альба, Паллада, Говорова, Пегас, Ильичева, Коцебу) и восточ@ ного (Федорова, Грамберга, Ита@Май@Тай, Геленджик, Бутакова) звена. В органо@ генно@обломочных известняках на гайоте Альба определен коралл Astraeopora spharoidalis эоценового возраста; на гайоте Федорова также отмечены палеоцено@ вые кораллы с участием Moltkia minima Nierlsen, Caryophyllina jasmundi Wanner, Graphularia quadrata Wanner. Среди осадков мелководных фаций на гайоте Геленд@ жик отмечены остатки палеоценового коралла Caryophyllia kongieli Rozkowska, и здесь же — двустворчатые (Glycymeris sp., Anadara sp., Buccinum sp., Olivella sp., Clinocardium sp., Cyclocardia sp., Laevicardium sp., Lucinoma ex gr. acutilineata, Arca sp) и брюхоногие моллюски семейства Turritellidae [3, 4, 9]. Среди вулканокластичес@ ких пород этого возрастного диапазона на гайотах западного и восточного звеньев установлены туфы и туффиты верхнего палеоцена, нижнего и среднего эоцена. Средне (?)�верхнемиоценовые отложения (зоны Globorotalia acostaensis, N16 и Globorotalia humerosa, N 17) встречены обычно на 2—3 станциях наиболее 51ISSN 1999�7566. Геология и полезные ископаемые Мирового океана. 2015. № 1 Возраст и палеогеографические этапы развития гайотов Магеллановых гор (Тихий океан) изученных гайотов. На гайоте Альба они формируют вулканические конусы, сло@ женные щелочными базальтоидами, туфами и туффитами с тонкими прослоями известняков. Туффиты этого возраста также были опробованы на гайоте Федоро@ ва, неплотные известняки — на гайотах Федорова, Грамберга, Ита@Май@Тай, Паллада и Говорова. Позднемиоценовые фораминиферы с участием Globigerina nepenthes Todd, Globorotalia acostaensis Blow, Globigerinides obliquus Bolli и др. чаще отмечены в прослое 11 рудных корок, чем в осадочных образованияхх. Среди бентосных фораминифер на гайоте Федорова определены Favocassidulina sp., Ehrenbergina sp., Cibicides refulgens Montfort, Cassidulina subacuta (Gudina), что ука@ зывает на глубоководные условия формирования, а: на Альбе — Alabamina sp., Epistominella exiqia (Brady), Bolivinella sp., Bolivina sp., Gyroidinoides sp., Cassidulina subglobosa Brady, Cassidulina sp., Oridorsalis sp., Uvigerina sp., Lingulina sp., Nodosaria sp. Такой состав бентоса свидетельствует, что он обитал в батиальных условиях, близких к современным глубинам. Плиоценовые планктонные фораминиферы (зоны Globorotalia miocenica, Globorotalia tosaensis, N20—N21) обнаружены на гайоте Геленджик в туффитах вулканических конусов, на гайоте Ита@Май@Тай — в планктоногенных известня@ ках, а на гайоте Грамберга — в эдафогенных брекчиях. Вершинное плато и ступе@ ни гайотов покрывают рыхлые плейстоценовые (биозона Globorotalia truncatuli@ noides) осадки. Палеогеографическая обстановка Главную роль в истории Магеллановых гор, вероятно, сыграли тек@ тонические события на рубеже юры@мела или чуть ранее, когда в результате де@ формации океанической плиты ее отдельные блоки стали воздыматься на 3000— 3500 м. Одновременно происходит мощное вулканическое излияние и формиру@ ются основные морфологические черты будущих гайотов. Дальнейшее рельефо@ образование в апте — палеогене было обусловлено сложным взаимодействием процессов вулканизма, изменением уровня моря, абразией и рифообрастанием. На основе литологии, соотношения мелководных и пелагических трассеров ус@ тановлены трансгрессивные и регрессивные фазы в развитии гайотов Магеллано@ вых гор, которые нашли свое отражение в цикличности формирования типоморф@ ных горных пород. Трансгрессии (поздний альб@сеноман, поздний кампан@средний маастрихт, поздний палеоцен@эоцен, поздний кайнозой) и регрессии (апт, коньяк@ сантон, поздний маастрихт@ранний палеоцен) контролировали темпы и характер седиментации. В регрессивные эпохи расширяются площади мелководного осадконакопления, а в мелу возникают даже перерывы седиментации. В конце эоцена (?)@олигоцене имело место существенное погружение постройки, вероятно, сопровождавшееся размывом ранее сформированных осадочных пород. Олигоценовый форамини@ феровый хиатус фиксируется на всех гайотах Магеллановых гор. В меловой истории гайотов Магеллановых гор отчетливо фиксируются сле@ ды двух (позднеальб@сеноманской и позднекампан@маастрихтской) трансгрес@ сий. Они по времени совпадают с высоким стоянием уровня моря на окраинах континента [2], что доказывает их эвстатическую природу. Судя по макрофауне, вершины будущих гайотов в мелу были у поверхности океана, и глобальные 52 ISSN 1999�7566. Геология и полезные ископаемые Мирового океана. 2015. № 1 С.П. Плетнев, М.Е. Мельников, Т.А. Пунина, Ю.Д. Захаров изменения уровня океана контролировали смену рифовых экосистем пелагичес@ кими (рис. 2). В апте и начале альба на гайотах Федорова, Бутакова, Альба и Ита@ Май@Тай накапливались терригенные конгломераты, гравелиты и песчаники, что в сочетании с коррелятными им глубоководными фациями в соседних котло@ винах Сайпан [15] и Пигафатта [20] указывает на существование архипелаговой системы островов с большой амплитудой перепада глубин от вершин до дна. Ран@ ний мел был периодом активной абразии вулканических вершин во всей Мид@ Пацифике, а ее средняя скорость оценивается до 1, 5 км в миллион лет [8]. Мно@ гие соврёменные вершины подводных гор покрыты шапками меловых рифоген@ ных известняков разной мощности. Конфигурацию и рельеф вершинных пове@ рхностей подводных гор определяли прочность пород, наличие окаймляющих коралловых рифов и скорость опускания вулканической постройки. Современным гомологом меловых гайотов могут быть острова Французской Полинезии и Гейш, где амплитуда рельефа вершинной поверхности составляет сотни метров. Надо полагать, что выравнивание вершинного плато гайотов происходило не только в результате абразии, но и за счет аккумуляции осадков в пониженных участках Рис. 2. Время формирования отдельных слоев (R, 1—1, 1—2, 11, 111) рудного разреза кобальто@ носных корок на гайотах Магеллановых гор и основные палеогеографические события кайнозоя 53ISSN 1999�7566. Геология и полезные ископаемые Мирового океана. 2015. № 1 Возраст и палеогеографические этапы развития гайотов Магеллановых гор (Тихий океан) рельефа. Такова была палеогеографическая обстановка в районе Магеллановых гор накануне первой трансгрессии. Восточнее Магеллановых гор, на ряде гайотов Мидпацифики [21], коралло@ во@рудистовые экосистемы активно развивались в период с баррема по сеноман, сформировав карбонатную платформу с мощностью до 2 км. На Магеллановых горах наиболее древние коралловые постройки имеют аптский возраст (Федорова, Ита@Май@Тай, Бутакова). Метахронность в появлении первых рифостроителей можно объяснить возможной денудацией доаптских известняков на Магеллано@ вых горах, но не подтверждается отсутствием органики этого возраста в соседних котловинах. Вероятно, это различие было связано с более поздним выходом вер@ шин Магеллановых гор к поверхности океана. Позднеальб — сеноманская трансгрессия на Магеллановых горах развивалась на фоне глобального термохрона. Океаны были галогалинными и тепловодными [24]. Термальный вертикальный градиент был нейтральный, а придонные водные массы были заражены аммиаком, сероводородом и метаном. В океанах возникали условия аноксии. Одно из таких событий нами зафиксировано во второй полови@ не сеномана (событие МСЕ@1) на гайотах Бутакова, Говорова и Маровой [9]. Позднекампан@маастрихтская трансгрессия зафиксирована на большинстве изученных гайотов Магеллановых гор. Ход трансгрессии, по@видимому, не был единым циклом, а прерывался регрессией и падением придонных температур. Изотопные данные по белемниту с гайота Геленджик показали низкие темпера@ туры в раннем маастрихте, равные 9—10 °С [25]. Анализ глобального тренда уровня океана в кайнозое указывает на его рег@ рессивный характер. Кайнозойские «трансгрессивные» фазы в развитии Магел@ лановых гор отмечены в периоды: поздний палеоцен — ранний эоцен, вторая по@ ловина среднего — начало позднего эоцена и поздний кайнозой. О трансгрессиях этого времени на Магеллановых горах можно говорить только условно, так как их вершины уже располагались ниже уровня моря. Однако типоморфность осадоч@ ных пород «трансгрессивных» фаз в мелу и палеогене свидетельствует о сходстве условий их седиментации. На Магеллановых горах отмечен повсеместный пере@ рыв осадконакопления в олигоцене, который подтвержден геоакустическим про@ филированием осадочной толщи с высоким разрешением и глубоководным буре@ нием на гайоте Ита@Маи@Тай [7]. Природа олигоценового перерыва пока не ясна, но наиболее вероятно, что он был вызван эрозионной деятельностью придонных течений. Пелагическая седиментация на гайотах возобновляется в миоцене, но уже в более глубоководных условиях, чем в палеогене. Время первой палеогеновой трансгрессии на Магеллановых горах хорошо совпадает с эпохой глобального термохрона на рубеже палеоцена и эоцена. Вто@ рая трансгрессия тоже соотносится с пиком тепла, но он был менее интенсивен по сравнению с ранним. Позднекайнозойская «трансгрессивная» фаза отмечена тем, что на гайотах впервые формируются фации глубоководных осадков. Помимо аптского времени, эпохи вулканической активности фиксируются по присутствию туфов и туффитов на гайотах Федорова, Грамберга, Ита@Май@Тай и Альба в маастрихте, среднем эоцене и миоцене. Анализ рудного разреза кобальт@марганцевых корок, покрывающих поверх@ ность гайотов Магеллановых гор, позволил от его подошвы к кровле выделить че@ тыре возрастные генерации: слой I—1— поздний палеоцен—ранний эоцен, слой 54 ISSN 1999�7566. Геология и полезные ископаемые Мирового океана. 2015. № 1 С.П. Плетнев, М.Е. Мельников, Т.А. Пунина, Ю.Д. Захаров I—2 — средний—поздний эоцен, слой II — миоцен и слой III — плиоцен@четвер@ тичного возраста. Показано, что развитие рудных корок — процесс длительный и дискретный во времени. Так, перерыв между образованием слоев I—2 (средний эоцен) и II (поздний миоцен) составляет около 25 млн лет [6]. Хотя проблема ге@ незиса рудных образований вызывает много споров, на Магеллановых горах пер@ Рис. 3. Геологическое развитие Магеллановых гор на примере гайота Бутакова: 1 — рыхлые осадки плиоцена и плейстоцена; 2 — миоценовые щелочные базальтоиды, туфы и известняки вершинных плато; 3 — верхнепалеоцен@эоценовые пелагические, мелководные известняки, брекчии и туфы; 4 — сантон@маастрихтские рифогенные, пелагические известняки, брекчии; 5 — апт@сеноманские эдафогенные брекчии и вулканические турбидиты (песчаники, алевро@ литы и др.); 6 — щелочные базальтоиды верхней части гайотов (рубеж юры и мела); 7 — толе@ иты средней и верхней юры; 8 — направленность тектонических движений; 9 — вулканы 55ISSN 1999�7566. Геология и полезные ископаемые Мирового океана. 2015. № 1 Возраст и палеогеографические этапы развития гайотов Магеллановых гор (Тихий океан) манентный рост рудных корок определенно связан с активизацией эндотермиз@ ма самих гайотов и последующей резкой сменой океанологической среды. На рис. 3 показаны временные фазы роста рудных корок на гайотах Магеллановых гор и отдельные природные события, которые могли оказывать свое влияние на океанологию исследуемого района за период кайнозоя. Отчетливо видна корре@ ляция трансгрессивных фаз развития гайотов с прерывистым по времени процес@ сом коркового рудогенеза на Магеллановых горах. На этом же рисунке видно, что развитию региональных «трансгрессивных» циклов предшествовали периоды пе@ рестройки движения литосферных плит в Тихом океане, обусловленные активи@ зацией процессов тектоники и внутриплитового магматизма [12, 19]. Выводы 1. В строении гайотов выделяется три структурно@формационных уровня. Два первых образуют цоколь гайотов из магматических пород с возрас@ том от поздней юры до среднего миоцена. Нижний представляет плитобазальто@ вый фундамент (толеиты гавайского типа), верхний — наложенные вулканиты (субщелочные и щелочные базальтоиды). Комплекс консолидированных осадоч@ ных пород (апт—миоцен) и нелитифицированных осадков (третий уровень) представлен мелководными и пелагическими известняками, эдафогенными брекчиями, туфами, туффитами и реже аргиллитами, уплотненными глинами, песчаниками и гравелитами. Рыхлые плиоцен@четвертичные осадки распростра@ нены неравномерно, отсутствуя на крутых склонах и покрывая поверхности меж@ горных впадин и вершинных плато. 2. Составлены лито@биостратиграфические разрезы по отдельным наиболее изученным гайотам (Федорова, Ита@Май@Тай, Геленджик, Альба, Грамберга и Бу@ такова). Необходимо отметить, что по гайотам Маровой, Зубова, Рыкачева получе@ ны первые геологические данные. По ряду гайотов впервые датированы уплотнен@ ные глины (сеноман) и оолиты (альб), возраст которых ранее был не определен. 3. Морфология Магеллановых гор в сочетании с геофизическими данными дают основания полагать, что главной рельефообразующей силой в их образова@ нии была тектоническая составляющая. В конце юры—раннем мелу океаничес@ кая плита деформируется, ее отдельные блоки начинают воздыматься, происхо@ дят мощные вулканические излияния. Все эти процессы и сформировали основ@ ные морфологические черты будущих гайотов. Дальнейшее рельефообразование в позднем мелу — палеоцене было обусловлено сложным взаимодействием про@ цессов вулканизма, изменением уровня моря, абразией и рифообрастанием. 4. По соотношению ископаемых представителей мелководной и пелагичес@ кой фаун, а также литологическим признакам осадочных пород установлены «трансгрессивные» и «регрессивные» фазы в развитии гайотов Магеллановых гор. Регрессивные фазы связаны с активизацией вулканической деятельности и по времени фиксируются в апт — среднем альбе, коньяк — сантоне, позднем мааст@ рихте — раннем палеоцене. Периоды возобновления вулканизма с меньшей ин@ тенсивностью отмечены на рубеже раннего и среднего эоцена, в раннем (?) — среднем миоцене. «Трансгрессивные» фазы связаны с усилением пелагической се@ диментации и по времени хорошо совпадают с эпохами высокого стояния уровня океана на краю континентов (поздний альб — сеноман, средний поздний кампан — средний мастрихт, поздний палеоцен — средний эоцен и поздний кайнозой). 56 ISSN 1999�7566. Геология и полезные ископаемые Мирового океана. 2015. № 1 С.П. Плетнев, М.Е. Мельников, Т.А. Пунина, Ю.Д. Захаров 4. В начале «трансгрессивных» фаз на Магеллановых горах происходили рез@ кие смены палеоокеанологических условий, вероятно обусловленные глобальны@ ми причинами более высокого порядка. На сквозной характер этих процессов указывает перманентное нарастание слоев кайнозойского разреза рудных корок и синхронность проявления вторичного вулканизма в пределах изученных гайотов. 5. Комплексный анализ биостратиграфических данных в сочетании с абсо@ лютным датированием магматических пород пока не позволяет говорить о ли@ нейном возрастном тренде в образовании цепи гайотов Магеллановых гор. Более того, сравнительный анализ крупных гайотов Восточного и Западного звена ука@ зывает на общность их геологического развития. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1. Гайоты Западной Пацифики и их рудоносность / Волохин Ю.Г., Мельников М.Е., Школь@ ник Э.Л. и др./. М.: Наука, 1995. — 368 с. 2. Кеннет Д.П. Морская геология. Т 1,2. М.: Мир, 1987. — 779 с. 3. Мельников М.Е., Плетнев С.П., Басов И.А., и др. Новые геологические и палеонтологичес@ кие данные по гайоту Федорова (Магеллановы горы, Тихий океан // Тихоокеан. геология, 2006. — Т. 25. — № 1. — С. 3—13. 4. Мельников М.Е., Плетнев С.П., Басов И.А. и др. Новые геологические и палеонтологические данные по гайоту Альба (Магеллановы горы, Тихий океан) // Тихоокеан. геология, 2007. — Т. 26. — № 3. — С. 65—74. 5. Мельников М.Е., Плетнев С.П. Возраст и условия формирования кобальтоносных марганце@ вых корок на гайотах Магеллановых гор. — Литология и полезные ископаемые, 2013. — № 1. — С. 3—16. 6. Мельников М.Е., Плетнев С.П. Биостратиграфические исследования кобальтоносных мар@ ганцевых корок на гайотах Магеллановых гор (Возраст и условия формирования) // Геоло@ гия и полезные ископаемые Мирового океана, 2011. — № 3. — С. 45—65. 7. Мельников М.Е., Туголесов Д.Д., Плетнев С.П. Строение верхней части разреза осадочной толщи гайота Ита@Май@Тай по данным геоакустического профилирования (Тихий океан) // Океанология. 2010. — Т. 50. — № 4. — С. 618—626. 8. Менард Г.У. Геология дна Тихого океана. — М.: Мир, 1966. — 276 с. 9. Плетнев С.П., Мельников М.Е., Пунина Т.А., Захаров Ю.Д. Меловые отложения гайотов Ма@ геллановых гор (Тихий океан) // Меловая система России и ближнего зарубежья: пробле@ мы стратиграфии и палеогеографии / Ульяновск: УлГУ, 2010. — C. 283—286. 10. Седов А.П., Матвеенков В.В., Волокитина Л.П. и др. Качественная модель формирования цепей подводных гор. // Вестник КРАУНЦ. Науки о земле, 2005. — № 5. — С. 24—44. 11. Уткин В.П., Ханчук А.И., Михайлик Е.В., Хершберг Л.Б. Роль сдвиговых дислокаций океани@ ческой коры в формировании гайотов Магеллановых гор (Тихий океан). ДАН, 2004. — Т. 395. — № 5. — С. 646—650. 12. Ballance P.F., Ablaev A. G., Pushchin I.K., Pletnev S.P. et al. Morphology and history of the Kermadec trench@arc@back arc basin@remnant are system at 30 to 32?S: geophysical profile, micro@ fossil and K@Ar data // Marine Geology, 1999. — V. 159. — P. 35—62. 13. Blow W.H. The Cenozoic: Globigerinida. Leiden: Drill, 1979. — 334 p. 14. Initial reports of the Deep@Sea Drilling Program. W., 1973. — V. 20. 15. Initial reports of the Deep@Sea Drilling Program. W., 1986. — V. 89. 16. Hess H.H. Drowned ancient islands of the Pacific Basin. // Amer. J. Sci. 1964. — V. 244. — № 11. — P. 772—791. 17. Koppers A.A.P., Staudigel H., Wijlbrans J.R., Pringle M.S. The Magellan seamount trail: implication for Cretaceous hotspot volcanism and absolute Pacific plate motion. // Earth and Planet. Scie. Let. 1998. — V. 163. — Р. 53—68. 18. Lancelot Y., Larson R.L. e. a. Proceeding of the Ocean Drilling Program, Initial reports, 1990. — TX, V. 129. — 488 p. 57ISSN 1999�7566. Геология и полезные ископаемые Мирового океана. 2015. № 1 Возраст и палеогеографические этапы развития гайотов Магеллановых гор (Тихий океан) 19. Mjelde R., Wessel P., Muller R. Global pulsations of interpolate magmatism through the Cenozoic // Lithosphere, 2010. — V. 2. — P. 361—376. 20. Premoli S.I., Haggerty J., Rack F. e. a. Proceeding of the Ocean Drilling Program. Initial reports, 1993. — TX. — V. 144. 21. Sager W.W., Winter E.L., Firth J.V. e. a. Proceeding of the Ocean Drilling Program. Initial Reports., TX, 1993. — V. 143. 22. Smoot N.C. Orthogonal intersections of megatrends in the Western Pacific ocean basin: a case study of the Mid@Pacific mountains. // Geomorph., 1999. — V. 30. — Р. 323—356. 23. Smoot N.C. The Marcus@Wake seamounts and guyots as paleofracture indicators and their relation to the Datton Ridge. // Mar. Geol., 1989. — V. 88. — Р. 117—131. 24. Vogt P.R. Volcanogenic upwelling of anoxic, nutrient@rich water. A possible factor in carbonate@bank reef demise and benthic faunal extinctions // Bull. Geol. Soc. Amer. 1989. — Vol. 101. — P. 1225— 1245. 25. Zakharov Y.D., Melnikov M.E., Pletnev S.P. et al.2010. Supposed deep@water temperature fluctua@ tions in the Central Pacific during latest Cretaceous time: first evidence from isotopic composition of belemnite rostra // Cephalopods — Present and Past. Tokyo: Tokai University Press, 2010. — P. 267—285. Статья поступила 18.07.2014 С.П. Плетньов, М.Є. Мельников, Т.А. Пунина, Ю.Д. Захаров ВІК І ПАЛЕОГРАФІЧНІ ЕТАПИ РОЗВИТКУ ГАЙОТІВ МАГЕЛАНОВИХ ГІР (ТИХИЙ ОКЕАН) Експедиційні дослідження, виконані ГКЦ « Южморгеология» в 2000—2010 р. у західній частині Тихого океану на борті НДС «Геленджик» дозволили одержати новий матеріал про будову рельєфу гайотів Магелланових гір і порід, якими вони складені, від ранньої крейди по плейс@ тоцен включно. Аналіз залишків макро@ і мікрофауни в осадових породах дозволив виділити «трансгресивні» фази розвитку гайотів ( сеноман@турон, пізній кампан@маастрихт, пізній палео@ цен@середній эоцен і пізній кайнозой). На всіх гайотах Магелланових гір фіксується олігоцено@ ва перерва осадонагромадження. Ключові слова: Магелланові гори, етапи розвитку, структурно�формаційні рівні, біо�літостра� тиграфічний розріз. S.P. Pletnev, M.E. Melnikov, T.A. Punina, Y.D. Zaharov AGE AND PALEOGEOGRAPHIC STAGES OF DEVELOPMENT GUYOT OF MAGELLAN SEAMOUNTS (PACIFIC OCEAN) Expeditionary investigations carried out by GKС «Yuzmorgeologiya» in 2000—2010 i.e. in the Pacific Ocean on board R/V «Gelendzhik» resulted in new materials that made it possible to revel the features of morphological structure of Magellan seamounts and to elucidate the matter and paleontological character of the structural@formation complexes of rocks from Early Cretaceous to Pleistocene inclu@ sive. Anylysis of macro@ and microfauna in sedimentary rocks allowed us to distinguish the «transgres@ sive» phases in development of the Guyot: Cenomanian@Turonian, Late Campanian@Maastrichtion, Late Paleocen@Middle Eocene and Late Cenozoic. There is Oligocene hiatus in all guyots of the Magellan Seamounts. Key words: Magellan seamounts, stages of development, structural�formation levels, bio�litho�stratigraphic sequence.
id	nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-99480
institution	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn	1999-7566
language	Russian
last_indexed	2025-11-25T20:43:21Z
publishDate	2015
publisher	Відділення морської геології та осадочного рудоутворення НАН України
record_format	dspace
spelling	Плетнев, С.П. Мельников, М.Е. Пунина, Т.А. Захаров, Ю.Д. 2016-04-29T06:56:57Z 2016-04-29T06:56:57Z 2015 Возраст и палеогеографические этапы развития гайотов Магеллановых гор (Тихий океан) / С.П. Плетнев, М.Е. Мельников, Т.А. Пунина, Ю.Д. Захаров // Геология и полезные ископаемые Мирового океана. — 2015. — № 1. — С. 46-57. — Бібліогр.: 25 назв. — рос. 1999-7566 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/99480 Экспедиционные исследования, выполненные ГКЦ «Южморгеология» в 2000—2010 гг. в западной части Тихого океана на борту НИС «Геленджик» позволили получить новый материал по строению рельефа гайотов Магеллановых гор и слагающих его пород от раннего мела по плейстоцен включительно. Анализ остатков макро- и микрофауны в осадочных породах позволил выделить «трансгрессивные» фазы развития гайотов (сеноман-турон, поздний кампан-маастрихт, поздний палеоцен-средний эоцен и поздний кайнозой). На всех гайотах Магеллановых гор фиксируется олигоценовый перерыв осадконакопления. Експедиційні дослідження, виконані ГКЦ « Южморгеология» в 2000—2010 р. у західній частині Тихого океану на борті НДС «Геленджик» дозволили одержати новий матеріал про будову рельєфу гайотів Магелланових гір і порід, якими вони складені, від ранньої крейди по плейстоцен включно. Аналіз залишків макро- і мікрофауни в осадових породах дозволив виділити «трансгресивні» фази розвитку гайотів ( сеноман-турон, пізній кампан-маастрихт, пізній палеоцен-середній эоцен і пізній кайнозой). На всіх гайотах Магелланових гір фіксується олігоценова перерва осадонагромадження. Expeditionary investigations carried out by GKС «Yuzmorgeologiya» in 2000—2010 i.e. in the Pacific Ocean on board R/V «Gelendzhik» resulted in new materials that made it possible to revel the features of morphological structure of Magellan seamounts and to elucidate the matter and paleontological character of the structural-formation complexes of rocks from Early Cretaceous to Pleistocene inclusive. Anylysis of macro- and microfauna in sedimentary rocks allowed us to distinguish the «transgressive» phases in development of the Guyot: Cenomanian-Turonian, Late Campanian-Maastrichtion, Late Paleocen-Middle Eocene and Late Cenozoic. There is Oligocene hiatus in all guyots of the Magellan Seamounts. ru Відділення морської геології та осадочного рудоутворення НАН України Геология и полезные ископаемые Мирового океана Геология регионов Возраст и палеогеографические этапы развития гайотов Магеллановых гор (Тихий океан) Вік та палеогеографічні етапи розвитку гайотів Магеланових гір (Тихий океан) Age and paleogeographic stages of guyots evolution of the Magellan Mountains (the Pacific Ocean) Article published earlier
spellingShingle	Возраст и палеогеографические этапы развития гайотов Магеллановых гор (Тихий океан) Плетнев, С.П. Мельников, М.Е. Пунина, Т.А. Захаров, Ю.Д. Геология регионов
title	Возраст и палеогеографические этапы развития гайотов Магеллановых гор (Тихий океан)
title_alt	Вік та палеогеографічні етапи розвитку гайотів Магеланових гір (Тихий океан) Age and paleogeographic stages of guyots evolution of the Magellan Mountains (the Pacific Ocean)
title_full	Возраст и палеогеографические этапы развития гайотов Магеллановых гор (Тихий океан)
title_fullStr	Возраст и палеогеографические этапы развития гайотов Магеллановых гор (Тихий океан)
title_full_unstemmed	Возраст и палеогеографические этапы развития гайотов Магеллановых гор (Тихий океан)
title_short	Возраст и палеогеографические этапы развития гайотов Магеллановых гор (Тихий океан)
title_sort	возраст и палеогеографические этапы развития гайотов магеллановых гор (тихий океан)
topic	Геология регионов
topic_facet	Геология регионов
url	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/99480
work_keys_str_mv	AT pletnevsp vozrastipaleogeografičeskieétapyrazvitiâgaiotovmagellanovyhgortihiiokean AT melʹnikovme vozrastipaleogeografičeskieétapyrazvitiâgaiotovmagellanovyhgortihiiokean AT puninata vozrastipaleogeografičeskieétapyrazvitiâgaiotovmagellanovyhgortihiiokean AT zaharovûd vozrastipaleogeografičeskieétapyrazvitiâgaiotovmagellanovyhgortihiiokean AT pletnevsp víktapaleogeografíčníetapirozvitkugaiotívmagelanovihgírtihiiokean AT melʹnikovme víktapaleogeografíčníetapirozvitkugaiotívmagelanovihgírtihiiokean AT puninata víktapaleogeografíčníetapirozvitkugaiotívmagelanovihgírtihiiokean AT zaharovûd víktapaleogeografíčníetapirozvitkugaiotívmagelanovihgírtihiiokean AT pletnevsp ageandpaleogeographicstagesofguyotsevolutionofthemagellanmountainsthepacificocean AT melʹnikovme ageandpaleogeographicstagesofguyotsevolutionofthemagellanmountainsthepacificocean AT puninata ageandpaleogeographicstagesofguyotsevolutionofthemagellanmountainsthepacificocean AT zaharovûd ageandpaleogeographicstagesofguyotsevolutionofthemagellanmountainsthepacificocean

Возраст и палеогеографические этапы развития гайотов Магеллановых гор (Тихий океан)

Репозитарії

Схожі ресурси