Ландшафтно-климатические условия юры, мела и палеогена юга СССР

Состав и распространение литогенетических формаций и растительных ассоциаций, анализ фациального состава осадков и комплекса морской фауны, а также палеотермометрические   определения химико-аналитическим  и изотопным  методами как по рострам  белемнитов,   так   и   по   кальцитовым   раковинам   двустворчатых моллюсков отдельных веков юрского, мелового и палеогенового периодов  Юга  СССР  позволили   установить   ландшафтно-климатические условия и динамику их развития.  На  протяжении  юрского,  мелового  и  палеогенового  периодов  намечаются  колебания  температур, приповерхностных частей   морских бассейнов  и воздуха.  Особенно резкие изменения в сторону похолодания произошли в конце палеогена. В юрском, меловом и палеогеновом периодах установлено существование умеренно-теплых,   субтропических  и  тропических  зон, аридного,    переменно-влажного    и   постоянно-влажного    климатов. Для каждой климатической зоны или области характерен  определенный  тип  седиментации,  корообразования   и  набор   гипергенных полезных   ископаемых.   Реконструкции    ландшафтно-клим этических условий юрского, мелового и палеогенового периодов Юга СССР позволили установить причины формирования латеритных, осадочно-латеритных и осадочных бокситов, осадочных железных руд, фосфоритов, россыпей и кор выветривания различного состава.  Определены геологические и палеогеографические причины возникновения месторождений элювиальных,  карстовых  и осадочных  бокситов   и намечены  стратиграфические   уровни  и  территории,  благоприятные для бокситообразования.

Одним из важнейших факторов географической среды является климат, который оказывает огромное влияние на состав растительного и животного мира и течение гипергенных процессов. Знание основных параметров и реконструкция древней климатической зональности уточняют и расширяют научную базу прогнозирования полезных ископаемых осадочного происхождения, в формировании которых важнейшую роль играл климат.

Палеоландшафтные и палеогеографические исследования имеют огромное значение не только для реконструкции условий формирования осадочных полезных ископаемых, но и позволяют наметить районы, перспективные для их поисков, и правильно ориентировать поисково-разведочные работы.

Коры выветривания возникают во вполне определенных ландшафтах и при соответствующих параметрах климата, от которых наряду с составом материнских пород зависит концентрация того или иного рудного элемента. Значительное число месторождений возникает в непосредственной близости от коры выветривания (переотложенные бокситы, железные и марганцевые руды и т. д.). Их формирование зависело от климата, рельефа, характера денудации и условий осадконакопления. Наивысшие концентрации глинозема тяготеют к районам с латеритными корами выветривания. Одним из обязательных условий образования кор выветривания с латеритным профилем является существование низменного пенепленизированного рельефа с лесной растительностью, исключающей перемещение обломочного материала на большое расстояние в зоне влажного тропического климата. Этот климат благоприятствует глубокой химической переработке горных пород.

Выяснение ландшафтно-климатического положения мезозойских и кайнозойских бокситов в СССР и установление в том или ином регионе благоприятных условий для бокситообразования и дальнейшего сохранения бокситовых залежей позволяет более целенаправленно ориентировать поисковые работы.

До сих пор неполностью выяснена климатическая приуроченность железных и марганцевых руд. Неизвестно, при каких параметрах климата и в каких ландшафтных обстановках происходит концентрация железа и марганца в корах выветривания, их вынос, распределение и концентрация в процессе химической дифференциации.

Важное значение приобретают палеоклиматические исследования для выяснения генезиса и условий локализации фосфоритов, горючих сланцев, каолинов, россыпей, благородных металлов и других гипергенных полезных ископаемых.

При этом необходимо знать распределение климатических зон и основные параметры климата для наиболее коротких промежутков геологического времени, так как все рудные залежи сосредоточены в узких стратиграфических интервалах.

Однако при использовании палеоклиматических данных с целью прогнозирования месторождений полезных ископаемых осадочного происхождения той или иной территории исследователи обычно обращаются к региональным и глобальным работам Н. М. Страхова (1962, 1963) и В. М. Синицына (1965, 1966). В них обоснование древних климатов предлагается для больших отрезков времени (эпохи или периоды), хотя, как известно, климатические условия изменяются неоднократно в течение даже одного века.

Ссылки на климатические условия, как правило, имеются в работах палинологов, но с употреблением лишь качественных понятий, что никак не может нас удовлетворить при выяснении климатических условий образования гипергенных полезных ископаемых. Однако даже такая качественная характеристика не может считаться строго обоснованной, так как древние климаты па-леофитологи и палинологи устанавливают по распределению растительных остатков и реже сообществ и не могут учитывать литологические критерии.

Специальные палеоклиматические исследования, за исключением территории Западно-Сибирской низменности (Гольберт и др., 1968) и Западной и Средней Сибири (Ясаманов, 1976) не проводились.

Объектом исследований выбрана территория юга Восточно-Европейской платформы, Туранской и Урало-Сибирской молодых платформ, южных районов Сибирской платформы, Карпат, Крыма, Кавказа и Средней Азии. Именно на этой территории к юрским, меловым и палеогеновым отложениям приурочены многие месторождения гипергенных полезных ископаемых. Реконструкция климатической зональности отдельных веков юрского, мелового и палеогенового периодов и знание характерных особенностей климата позволят не только разрешить ряд вопросов научного плана, в том числе выяснить климатическую приуроченность осадочных полезных ископаемых, эволюцию климатов и находящееся в тесной зависимости от них развитие органического мира, характер денудации и аккумуляции, но также будут способствовать разработке рациональных методик оценки перспективности территорий на тот или иной вид минерального сырья.

Изображенная на палеоклиматических картах зональность является схематизированной, так как границы климатических областей и тем более зон несомненно имели более извилистые очертания. Кроме того, в пределах той или иной крупной климатической зоны или области в силу ряда палеогеографических причин (близость или удаленность от моря,   наличие   ветров, разнообразных физических преград и т. д.) создавались своеобразные микроклиматы. Вполне естественно, что они не могли быть учтены при работе такого масштаба, где главной целью являлось установление климатической зональности на большой территории. Выяснение детальных ландшафтно-климатических особенностей отдельных районов СССР является делом будущего.

Проведение палеоклиматических исследований в настоящее время немыслимо без выяснения палеогеографических особенностей развития территории и реконструкции древних ландшафтов. Крупные ландшафтные области, такие как низменные и возвышенные денудационные равнины, плато, горные массивы, озерно-аллю-виальные, озерно-дельтовые, аллювиально-дельтовые низменности с сетью' речных долин с присущим им растительным покровом, а также соленость и глубина морских бассейнов устанавливаются при формационном и фациальном анализе осадочных пород. С их помощью можно определить принадлежность к той или иной ландшафтной обстановке рудных районов или группы месторождений.