РАЗДЕЛ V. ИСТОРИЯ ГЕОЛОГИЧЕСКОГО РАЗВИТИЯ
Территория Беларуси размещается на древней Восточно-Европейской платформе, которая состоит из Русской плиты, Украинского и Балтийского кристаллических щитов. Беларусь практически целиком находится в пределах плиты, где архейско-раннепротерозойский кристаллический фундамент покрыт платформенным чехлом. Вместе с тем, на территорию нашей страны на крайнем юге заходит и Украинский кристаллический щит в виде небольших выходов фундамента на поверхность. Формирование такой геологической структуры — результат чрезвычайно длительной и сложной истории развития территории (табл. 9). Начинается она с доплатформенного этапа, по окончании которого в пределах белорусского региона сформировалась континентальная земная кора; образовалась платформа, представленная только щитом (кристаллическим фундаментом), который не был покрыт чехлом. Затем произошло формирование чехла, который вначале образовывался в отдельных прогибах и впадинах фундамента, а потом покрыл кристаллический щит сплошным плащом; таким образом щит превратился в плиту. История геологического развития территории Беларуси продолжается и сегодня — накапливаются речные, озерные, болотные отложения, возникают овраги, разрушаются горные породы, находящиеся на поверхности...* При написании этого раздела использованы материалы ряда книг по геологии Беларуси [13, 15, 16, 18, 26, 27, 28, 32, 33, 34, 36, 40, 41], «Национального атласа Беларуси» [39], а также одного из новейших учебных пособий по исторической геологии [43].
Таблица 9. Геохронологическая шкала и этапы тектонического развития территории Беларуси
|
1одразделения геологического времени и их длительность (млн лет назад)
|
Геотектонические этапы (по материалам "Геологии Беларуси" [13])
|
Эон
|
Эра
|
Период
|
|
Кайнозойская 65,0-...
|
Антропогеновый 1,8—...
|
|
Киммерийско-альпийский (поздний триас -антропоген)
|
|
Неогеновый 23,5-1,8
|
|
|
|
Палеогеновый 65,0-23,5
|
|
|
|
Мезозойская 250-65,0
|
Меловой 135-65,0
|
|
|
|
Юрский 203-135
|
|
|
|
Триасовый 250-203
|
QJ
|
|
|
|
|
|
|
РН 540
|
|
Пермский 295-250
|
Л И Т Н Ь
|
Герцинский (ранний девон, эмский век — средний триас)
|
|
|
Каменноугольный
355-295
|
|
|
|
Палеозойская
|
Девонский 410-355
|
С
|
|
|
|
|
540-250
|
Силурийский 435-410
|
|
Каледонский (ранний, "трилобито-
вый", кембрий — ранний девон,
пражский век)
|
|
|
Ордовикский 500-435
|
|
|
|
Кембрийский 540-500
|
|
|
|
|
|
Позднебайкальский (поздний венд^ волынское время-рдннии, "дотрило-битовыи", кембрий)
|
|
|
Вендский
|
|
|
о
с2
Оч
|
|
650-540
|
Цоплитные
|
Раннебайкальский (средний рифей, пинское время — ранний венд, вильчанское время)
|
|
Позднерифейская 1000-650
|
|
|
|
|
Среднерифейская 1350-1000
|
|
|
|
|
Раннерифейская 1650-1350
|
|
|
Готский (ранний рифей)
|
PRi
|
У 3600-1650
|
Доплатформенный
|
AR2
|
|
|
AR,
|
|
|
Примечание. Обозначения эонов: РН — фанерозойский, PRj и PR2 — ранне- и позднепротерозойские, ARj и AR2 - ранне- и позднеархейские.
13. РАННЕАРХЕЙСКИЙ, ПОЗДНЕАРХЕЙСКИЙ И РАННЕПРОТЕРОЗОЙСКИЙ ЗОНЫ
История геологического развития территории Беларуси на протяжении раннеархейского, позднеархейского и раннепротерозойско-го эонов — это история формирования кристаллического фундамента. В связи с колоссальной длительностью этого отрезка времени (1,5-2 млрд лет) и высокой степенью метаморфизма пород, процессы и обстановки, имевшие место в то время, могут быть реконструированы лишь в самых общих чертах.
Можно говорить о трех последовательных мегаэтапах геологического развития региона, которые соответствуют трем сформировавшимся мегакомплексам пород фундамента: чарнокит-гранулитовому, гранитогнейсовому и вулканоплутоническому (см. раздел IV).
На протяжении первого, архейского (или раннеархейского), ме-гаэтапа был сформирован чарнокит-гранулитовый мегакомплекс. Ме-табазитовый состав гранулитов этого мегакомплекса и его преимущественная приуроченность к протяженной полосе субмеридиональной ориентировки — Белорусско-Прибалтийскому гранулитовому поясу — указывают, что образование пород происходило на месте линейной зоны растяжения и интенсивного базальтового магматизма. Ситуация была близка той, что существует в современных срединно-океаничес-ких хребтах, где в процессе излияния оливин-толеитовых и толеито-вых базальтов в настоящее время формируется океаническая земная кора. В конце первого мегаэтапа первичные базитовые, вулканоген-но-осадочные и терригенные (пелитовые) толщи, накопившиеся в условиях, близких к океаническим, были подвергнуты складчатости, региональному гранулитовому метаморфизму, эндербитизации и чар-нокитизации. Локально проявился гранитоидный магматизм. В результате протоокеаническая земная кора была преобразована в кору переходного типа с маломощным и невыдержанным гранитным слоем.
В течение второго (позднеархейско-раннепротерозойского) мегаэтапа на складчатом гранулито-гнейсовом основании заложились обширные прогибы, крупнейшим из которых был Центрально-Белорусский (впоследствии Центрально-Белорусская гранитогнейсовая зона). В этих прогибах шло накопление мощных эффузивно-граувак-ковых и флишоидных толщ, типичных для переходной стадии развития земной коры. Толщи испытали складчатость и региональный метаморфизм в условиях амфиболитовой и эпидот-амфиболитовой фаций; с этими процессами было сопряжено широко проявившееся гранитообразование. В результате был сформирован гранитогнейсо-вый мегакомплекс, а земная кора переходного типа превратилась в континентальную с повсеместно развитым гранитным слоем.
Третий мегаэтап формирования кристаллического фундамента территории Беларуси, приходящийся на вторую половину раннего протерозоя, начался с длительной (свыше 100 млн лет) эпохи глубокого химического выветривания и размыва метаморфических пород, образованных ранее. Затем в результате неоднократного чередования сжатия и растяжения земной коры был образован вулканоплутоничес-кий мегакомплекс пород, который развит не менее чем на трети площади Беларуси (Осницко-Микашевичский вулканоплутонический пояс). Его формирование связано с неоднократной сменой гранито-идного магматизма базальтовым, свидетельствующей о сложной геодинамической обстановке, которая имела место на протяжении 400 млн лет вплоть до начала рифея [6].
Главным итогом геологического развития территории Беларуси в архее и раннем протерозое стало формирование консолидированной земной коры континентального типа и структуры кристаллического фундамента. Закончилось доплатформенное развитие территории.
14. ПОЗДНЕПРОТЕРОЗОЙСКИЙ ЭОН
В позднем протерозое начал формироваться чехол платформы. Первые образования чехла, приуроченные к отдельным понижениям фундамента, датируются ранним рифеем. Это вулканогенные породы и сильно измененные катагенезом кварцевые песчаники бобруйской серии. Они заполняют грабен-синклиналь, расположенную в юго-восточной части Беларуси и вытянутую в северо-восточном направлении на расстояние 100 км при ширине 35 км, и отдельными пятнами встречаются на территории Припятского прогиба. Несколько позднее (шеровичское время раннего рифея) на отдельных участках Бобруйского погребенного выступа, Полесской седловины и Припятского прогиба в условиях субаридного климата каменистой пустыни накопились эоловые пески, превращенные в дальнейшем в песчаники*. В конце раннего рифея закончился первый доплитный (готский) геотектонический этап развития территории Беларуси.
В пинское время среднего рифея, начинающее второй доп-литный (раннебайкальский) геотектонический этап, произошло заложение Волыно-Оршанского прогиба, широкой полосой пересекавшего всю территорию Беларуси с юго-запада на северо-восток. К прогибу был приурочен внутриконтинентальный морской бассейн, в котором накапливались мелко- и тонкообломочные осадки (рис. 32, 33). Бассейн был мелководным, о чем свидетельствует ряд признаков, отмеченных в разрезе пинской свиты. Это наличие слоев конгломератов и брекчий, следов субаэрального выветривания, трещин усыхания, крас-ноцветность отложений, широкое развитие косослоистых текстур, обилие естественных шлихов тяжелых минералов. На юго-восток и на северо-запад от бассейна осадконакопления располагались области сноса обломочного материала. Юго-восточная область сноса представляла собой возвышенную равнину, с которой поступал минералогически незрелый терригенный материал. В северо-западной области преобладали низменные и слабовозвышенные равнины с развитыми корами выветривания — источником накопления в прилегающих частях бассейна мономинеральных кварцевых осадков.
В оршанское время среднего-позднего рифея осадконакоп-ление продолжалось лишь в северо-восточной части Волыно-Оршанского палеопрогиба. Южнее линии Слуцк — Старобин — Жлобин территория стала сушей. Седиментация происходила в замкнутом внутриконтинентальном мелководном морском бассейне, в котором накапливались средне-мелкозернистые, красноцветные песчаные осадки. Полное отсутствие хемогенных отложений свидетельствует о том, что бассейн был опресненным. Области сноса обломочного материала представляли собой низменные и холмистые денудационные равнины с развитыми корами выветривания. Это обусловливало поступление в бассейн седиментации минералогически зрелого, хорошо отсортированного и окатанного материала. Хорошая окатанность и высокая степень гранулометрической дифференциации обломочного материала, следы ветровой эрозии свидетельствуют о неоднократном переотложении осадков в условиях мелководья и перевевания прибрежных дюн, пляжей, кос.
К концу оршанского времени морской бассейн Волыно-Оршанского прогиба прекратил свое существование и вся территория Беларуси стала сушей.
В лапичское время позднего рифея в центральной и восточной частях территории Беларуси (юг Оршанской впадины) вновь началось осадконакопление. Оно происходило в небольшом мелководном бассейне, соленость воды в котором была нормально морская и, возможно, несколько повышенная. Аккумулировались терригенные, терригенно-карбонатные и карбонатные отложения. Впервые на территории Беларуси появились органогенные образования. Это водорослевые доломиты с онколитами, катаграфиями и строматолитами. В конце лапичского времени бассейн прекратил существование.
Следующий отрезок геологической летописи, продукты которого нам сохранила природа, характеризуется интереснейшим событием — покровным оледенением. Оно произошло в вильчанское время раннего венда. В предвильчанское время территория Беларуси представляла собой слаборасчлененную равнинную сушу. Эта денудационная равнина сформировалась после длительного существования континентального режима. В вильчанское время большая часть ее территории была охвачена оледенением, оставившим свои следы в виде мощного комплекса ледниковых, потоково-ледниковых и озер-но-ледниковых отложений. Площадь оледенения в общем совпадала с контурами Волыно-Оршанского прогиба. Наиболее мощные разрезы ледниковой формации (свыше 300 м) установлены в южной части Оршанской впадины и на северном склоне Жлобинской седловины. В разрезах чередуются горизонты тиллитов (древних морен), потоково-ледниковых песчаных пород и озерно-ледниковых слоистых глин. Это указывает на то, что было несколько фаз оледенения.
Вильчанским временем раннего венда закончились раннебай-кальский геотектонический этап и доплитное развитие территории Беларуси. Кристаллический фундамент (щит) уже практически полностью оказался перекрыт чехлом.
Плитное развитие территории Беларуси началось с волынского времени позднего венда. Это время ознаменовало также начало позднебайкальского геотектонического этапа, который завершился в кембрии.
Важнейшим событием волынского времени явился мощный трапповый базальтовый вулканизм. Однако началось это время обстановкой пересеченной равнинной суши, на которой в спокойных тектонических условиях формировались маломощные пролювиально-аллювиальные комплексы плохо сортированных, преимущественно крупно- и грубозернистых, красноцветных песчаных отложений. Такие комплексы установлены на территории Подлясско-Брестекой впадины и Полесской седловины (горбашевская свита).
В ратайчицкое время позднего венда на большой части юго-запада Восточно-Европейской платформы (от Белостока в Польше до Черновцов и Котовска в Украине) началась активная вулканическая деятельность. Она проявилась и на весьма значительной части территории Беларуси (рис. 34). Вулканы были, главным образом, трещинного типа (излияния вдоль разломов); подчиненное значение имели вулканы центрального типа. Основным местом вулканизма на территории Беларуси была Подлясско-Брестская впадина, где сформировалось трапповое плато, сложенное покровами базальтов, диабазов, лаво-брекчий, перемежающимися с прослоями туфов и туффитов. Вулканические извержения происходили как в континентальных, так и в морских условиях и сами существенно влияли на распределение границ моря и суши. С одной стороны, потоки, покровы и купола вулканических пород образовывали возвышенный рельеф, а с другой — разгрузка магматических очагов приводила к интенсивному погружению территории. Это вызывало миграцию контуров морского бассейна, наиболее глубокая часть которого находилась в районе Клецка—Сто-лина. Распространение вулканокластического материала при извержениях было весьма широким. На территории Полесской седловины, Оршанской впадины, Белорусской антеклизы и северо-запада Припят-ского прогиба накопились толщи, сложенные туфами, туффитами, туфогенно-осадочными породами, продуктами грязевых вулканических потоков.
В конце волынского времени вулканическая деятельность прекратилась. На территории Оршанской впадины, северо-восточных склонов Белорусской антеклизы, а также в пределах Полесской седловины и Подлясско-Брестской впадины в морских условиях происходило накопление песчано-алеврито-глинистых осадков. В процессе размыва траппового плато, которое протягивалось вдоль юго-западной границы Беларуси, в бассейн седиментации поступал обломочный вулканический материал. Его количество постепенно уменьшалось в северо-восточном направлении.
Валдайским временем позднего венда завершился поздне-протерозойский эон. Это время знаменательно интенсивным развитием крупнейших структур Восточно-Европейской платформы — Балтийско-Приднестровской зоны перикратонных опусканий и Московской синеклизы, начавшимся еще в начале волынского времени. Названные структуры соединялись между собой широкой полосой, проходившей через территорию Беларуси по линии Кобрин—Полоцк и представлявшей собой бассейн терригенного осадконакопления (Кобринско-По-лоцкий прогиб). Наиболее интенсивно прогибались северная (Оршанская впадина) и южная (Подлясско-Брестская впадина) части бассейна, причем северная сильнее, чем южная. На севере накапливались преимущественно сероцветные алевритовые и глинистые осадки, на юге большая роль принадлежала аккумуляции более крупного обломочного материала. В начале валдайского времени в бассейн поступало некоторое количество вулканомиктового материала в связи с продолжавшимся размывом базальтового траппового плато. Между северной и южной зонами седиментации находилась прибрежная равнина, периодически заливавшаяся морем.
15. ПАЛЕОЗОЙСКАЯ ЭРА 15.1. КЕМБРИЙСКИЙ ПЕРИОД
В «дотрилобитовое» (балтийское) время раннекембрийской эпохи географическое положение области осадконакопления мало изменилось по сравнению с валдайским временем позднего венда. Седиментация была по-прежнему приурочена к Кобринско-Полоцкому прогибу, наиболее глубокими участками которого оставались его южная и северная части. Это юго-западные и север-северо-западные районы Беларуси. По сравнению с валдайским временем более заметную роль в распределении осадков стала играть возвышенная область между южной и северной частями прогиба (район Лиды—Слонима), где в настоящее время отложения «дотрилобитового» раннего кембрия отсутствуют. Однако одинаковые фации отложений в юго-западном и север-северо-западном районах Беларуси, отсутствие фациальных изменений по мере приближения к границам их современного распространения позволяют предполагать, что осадконакопление происходило в едином бассейне (рис. 35). Морской бассейн, где шло накопление осадков, был относительно неглубоким (до 200 м). Глубина его периодически изменялась. Это приводило к тому, что отложение доминирующих глинистых осадков неоднократно сменялось накоплением алевритов и песков.
В конце «дотрилобитового» времени раннего кембрия вся территория Беларуси на некоторое время стала сушей. Об этом свидетельствует наличие железисто-каолинитовой коры выветривания на породах балтийской серии, которая сформировалась в условиях теплого и влажного климата.
«Дотрилобитовым» временем раннего кембрия закончился позднебайкальский геотектонический этап. Его главными особенностями были мощный трапповый вулканизм и сопровождавшееся осадконакоплением погружение преимущественно западной половины территории Беларуси.
С «трилобитового» (послебалтийского) времени раннего кембрия начался каледонский геотектонический этап, завершившийся пражским веком раннего девона*. Главной особенностью развития территории Беларуси на каледонском этапе было сокращение площади осадконакопления в связи со смещением границ морских бассейнов дальше на запад.
История сохранила продукты осадконакопления в «трилобито-вое» время раннего кембрия лишь на юго-западе Беларуси — в Под-лясско-Брестской впадине. Это чередующиеся между собой песчаники, алевролиты и глины, формирование которых происходило в неглубокой краевой части морского бассейна. Трудно сказать, накапливались ли отложения этого возраста на северо-западе страны, где они в настоящее время отсутствуют.
Достарыңызбен бөлісу: |