Проекты

Название проекта:

Проект РНФ № 20-77-00028 «Проверка гипотезы о существовании эпох обратной полярности в туронском, коньякском и сантонском веках (поздний мел)»

Сроки выполнения:

2020-2021 гг.

Руководитель:

Гужикова А.А. (Саратов, СГУ)

Исполнитель:

Рябов И.П. (Саратов, СГУ)

Краткое содержание проекта:

Новодевичье

Проект направлен на выяснение истинного характера геомагнитного поля в туронском, коньякском и сантонском веках. Проблема заключается в том, что туронский–сантонский интервал Шкалы геомагнитной полярности (GPTS) [Gradstein et al., 2020] характеризуется исключительно нормальной полярностью, но отечественный вариант палеомагнитной шкалы – Общая магнитостратиграфическая шкала [Храмов, Шкатова, 2000] включает магнитозону обратного знака, так называемую «Клюевскую R-зону», соответствующую коньякскому ярусу. Существуют данные по разным регионам, указывающие на неоднократные инверсии поля в туроне–сантоне [Гнибиденко, 2012; 2014; Гужиков и др., 2003; Еремин и др., 1995; Фомин, Еремин, 1993; Печерский, 1970; Montgomery et al., 1998 и др.], в том числе соответствующие современным требованиям к методике палеомагнитных исследований и точности магнитометрического оборудования. В последнее время появились сведения о магнитозонах обратной полярности в туронских, коньякских и сантонских отложениях Нижнего Поволжья, удовлетворяющие большинству критериев, предъявляемым к достоверности магнитостратиграфических данных [Guzhikova et al., 2019; Pervushov et al., 2019]. Таким образом, противоречивой информации о палеомагнетизме турона–сантона накопилось достаточно для того, чтобы ее тщательно проанализировать и предпринять дополнительные исследования с целью проверки гипотезы о существовании эпох обратной полярности в туронском, коньякском и сантонском веках.

В августе и сентябре 2020 г. организованы и проведены две экспедиции по изучению опорных разрезов турона–сантона Волгоградского, Саратовского, Самарского и Ульяновского Поволжья. Проведены геологические описания 8 разрезов, изученных в 15 естественных и искусственных обнажениях, суммарной мощностью более 150 м, в которых отобраны ориентированные образцы и микрофаунистические пробы с 225 уровней, обнажениях (кроме того, в ряде разрезов дополнительно между уровнями палеомагнитного отбора взяты образцы для петромагнитного анализа). В Волгоградском Правобережье опробованы 4 разреза турона–коньяка: Большой Каменный овраг (г. Жирновск), Меловатка (Жирновский район), Мирошники (Котовский район) и Чухонастовка (Камышинский район). В Саратовском Правобережье изучены 2 разреза турона–сантона: в карьере «Коммунар» (г. Вольск) и разрез Липовка (Лысогорский район), который удалось нарастить вниз, ~ на 10 м, по сравнению с ранее изученной частью разреза. На севере Самарского Правобережья исследованы 2 разреза турона–сантона: Новодевичье и Подвалье (Шигонский район).

Подвалье

К настоящему времени по всем изученным разрезам Поволжья получены определения бентосных фораминифер и магнитостратиграфические характеристики. Разрезы различаются по качеству палеомагнитных результатов. В большинстве образцов из разрезов Липовка, Большой Каменный овраг и Коммунар выделены характеристические компоненты намагниченности (ChRM) приемлемого качества как прямой, так и обратной полярности, для которых тест обращения положительный. В разрезах Каменный Брод, Мирошники, Меловатка, Новодевичье и Подвалье выделены ChRM, соответствующие прямой полярности, и компоненты с аномальными направлениями (имеющими, например, склонения, типичные для одного знака полярности, а наклонение для другого). В некоторых случаях компоненты естественной остаточной намагниченности (Jn) выделить не удается, но при этом фиксируются смещения векторов Jn в процессе размагничивания по дугам больших кругов. Аномальные компоненты и смещения вдоль больших кругов, часто, обусловлены сложением векторов, один из которых соответствует древнему полю обратной полярности, а другой – современному полю. Поэтому интервалы разреза, в которых закономерно группировались аномальные направления намагниченности и/или наблюдались смещения Jn вдоль больших кругов, предположительно, интерпретировались нами как магнитозоны обратной (аномальной) полярности. Наиболее надежные палеомагнитные данные получены по разрезам, Липовка и Коммунар. В них индексы достоверности, согласно критериям, принятым для оценки надежности магнитостратиграфических данных (Храмов, Шкатова, 2000), составляют 6-7 из 8 возможных. Данные по остальным разрезам удовлетворяют 4-5 критериям, что, формально, также позволяет их использовать в магнитостратиграфических целях.

Полученные данные по бентосным фораминиферам обеспечили наиболее детальное расчленение исследуемых разрезов и возможность проведения комплексной био- и магнитостратиграфической корреляции туронских–сантонских отложений Нижнего и Среднего Поволжья. Результаты магнито- и биостратиграфического сопоставления туронских–сантонских отложений в разрезах Каменный Брод, Мирошники, Меловатка, БКО и Озерки-1, -2, -3 (рисунок) выглядят непротиворечиво. Согласовать их с данными по разрезам Нижняя Банновка, Коммунар, Новодевичье и Подвалье можно, исходя из клиноморфного строения турона–коньяка, которое свойственно территории Нижнего и Среднего Поволжья (коньяк и особенно начало сантона – это время тектонической активизации, в результате которой формировались структурные элементы Саратовских и Доно-Медведицких дислокаций). Сантон во всех разрезах, где он был изучен (Липовка, Коммунар, Новодевичье) характеризуется преимущественно обратной полярностью (рисунок).

Рисунок

Опубликованные работы по проекту:

Гужикова А. А., Первушов Е. М., Рябов И. П., Фомин В.А. Магнитозона обратной полярности в туроне–коньяке северного окончания Доно-Медведицких дислокаций Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия Науки о Земле (2020 г.)

Гужикова А.А., Рябов И.П., Копаевич Л.Ф. Новые палеомагнитные и микрофаунистические данные по турону – сантону разреза «Аксу-Дере» (ЮЗ Крым) Меловая система России и ближнего зарубежья: проблемы стратиграфии и палеогеографии: Материалы Десятого Всероссийского совещания, г. Магадан, 20–25 сент. 2020 г. / под ред. Е.Ю. Барабошкина, А.Ю. Гужикова. Магадан: ОАО «МАОБТИ» (2020 г.)

Гужиков А.Ю., Александрова Г.Н., Барабошкин Е.Ю., Рябов И.П., Устинова М.А. (Guzhikov A.Yu., Aleksandrova G.N., Baraboshkin E.Yu., Ryabov I.P., Ustinova M.A.) Новые данные по био- и магнитостратиграфии пограничного интервала сантона-кампана ЮЗ Крыма Меловая система России и ближнего зарубежья: проблемы стратиграфии и палеогеографии: Материалы Десятого Всероссийского совещания, г. Магадан, 20–25 сент. 2020 г. / под ред. Е.Ю. Барабошкина, А.Ю. Гужикова. Магадан: ОАО «МАОБТИ» (2020 г.)

Стендовый доклад на Юбилейной мемориальной научной сессии, посвященной 110-летию со дня рождения В.Н. Сакса «Палеонтология, биостратиграфия и палеогеография мезозоя и кайнозоя бореальных районов (19-22 апреля, 2021, Новосибирск)



РУС ENG