Палеогеографические условия накопления красноцветных алевропелитов средней-верхней перми на территории Казанского Поволжья
Институты и факультеты
Главная \ Наука \ Научные издания КФУ \ Ученые записки Казанского университета \ Ученые записки Казанского университета. Серия Естественные науки \ Архив

Палеогеографические условия накопления красноцветных алевропелитов средней-верхней перми на территории Казанского Поволжья

Ф.А. Муравьев1, М.П. Арефьев1,2,3, В.В. Силантьев1, Б.И. Гареев1, Г.А. Баталин1, М.Н. Уразаева1, Т.В. Кропотова1, И.Б. Выборнова1

1Казанский (Приволжский) федеральный университет, г. Казань, 420008, Россия

2Геологический институт РАН, 119017, г. Москва, Россия

3Музей естественной истории Свято-Алексиевской Пустыни, с. Новоалексеевка, Ярославская обл., 152049, Россия

Полный текст PDF

Аннотация

В работе приведены результаты геохимического и литолого-минералогического исследования красноцветных алевропелитов опорного разреза уржумского и северодвинского ярусов перми в Монастырском овраге. По структурно-текстурным признакам выделено два типа алевропелитов – массивные и слоистые. Первые не содержат остатков фауны и часто изменены палеопочвенными процессами, вторые могут содержать фауну остракод, рыб и двустворок и иногда несут следы кратковременного обмеления. Валовый геохимический анализ позволил выявить высокую степень выветрелости обоих типов пород и единый источник сноса материала – пермские красноцветы Приуралья. Характер залегания, принадлежность к регрессивным стадиям седиментационных циклов, преобладание фракций тонкой и средней пыли, угловатость зерен, морфология поверхности кварцевых зерен и геохимические особенности силикокластики в массивных алевропелитах свидетельствуют о привносе эоловой пыли во время их формирования. Слоистые алевропелиты представляют собой осадки мелководных, периодически усыхающих озер и флювиальных низменных равнин. Перенос обломочного материала ветром в уржумско-северодвинский седиментационный бассейн происходил со стороны Приуралья в сухие сезоны в условиях полуаридного климата, в стадии осушения озерного бассейна.

Ключевые слова: пермь, уржумский ярус, северодвинский ярус, алевропелиты, палеопочвы, палеолессы, седиментационные циклы


Благодарности. Работа выполнена за счет средств субсидии, выделенной в рамках государственной поддержки Казанского (Приволжского) федерального университета в целях повышения его конкурентоспособности среди ведущих мировых научно-образовательных центров, а также частично при финансовой поддержке РФФИ (проекты № 16-05-00706 и 16-04-01062).


Литература

  1. Игнатьев В.И. Закономерности фациальных изменений верхнепермских отложений Урало-Поволжья // Стратотипы и опорные разрезы верхней перми Поволжья и Прикамья. – Казань: Экоцентр, 1996. – С. 191–207.
  2. Постановления Межведомственного стратиграфического комитета и его постоянных комиссий.– СПб.: Изд-во ВСЕГЕИ, 2006. – Вып. 36. – 64 с.
  3. Геологические памятники природы Республики Татарстан / Под ред. И.А. Ларочкиной. – Казань: Акварель-Арт, 2007. – 296 с.
  4. Форш Н.Н. О стратиграфическом расчленении и корреляции разрезов татарского яруса востока Русской платформы по комплексу литолого-стратиграфических, палеомагнитных и палеонтологических данных // Труды ВНИГРИ. – Л.: Гостоптехиздат, 1963. – Вып. 204. – С. 175–211.
  5. Сементовский Ю.В. Условия образования месторождений минерального сырья в позднепермскую эпоху на востоке Русской платформы. – Казань: Тат. кн. изд-во, 1973. – 256 с.
  6. Силантьев В.В., Есин Д.Н. Опорный разрез татарского яруса в Монастырском овраге (Приказанское Поволжье) // Вестн. Моск. ун-та. Сер.4: Геология. – 1993. –№ 4. – С. 38–48.
  7. Гусев А.К. Татарский ярус // Стратотипы и опорные разрезы верхней перми Поволжья и Прикамья. – Казань: Экоцентр, 1996. – С. 113–141.
  8. Силантьев В.В., Жарков И.Я., Сунгатуллин Р.Х., Хасанов Р.Р. Международный симпозиум «Верхнепермские стратотипы Поволжья». Путеводитель геологической экскурсии. – Казань: Изд-во Казан. ун-та, 1998. – 79 с.
  9. Наугольных С.В. Казанская и татарская растительность пермского периода // Геологические памятники природы Республики Татарстан / Под ред. И.А. Ларочкиной. – Казань: Акварель-Арт, 2007. – С. 236–254.
  10. Миних М.Г. Миних А.В., Молостовская И.И., Андрушкевич С.О. К вопросу о точке стратиграфической границы северодвинского яруса. // Недра Поволжья и Прикаспия. – 2009. – Вып. 58. – С. 31–38.
  11. Иноземцев С.А., Наугольных С.В., Якименко Е.Ю. Верхнепермские палеопочвы на известняках: Морфология и генезис (среднее течение р. Волга) // Почвоведение. – 2010. – № 6. – С. 660–674.
  12. Нургалиева Н.Г., Силантьев В.В., Ветошкина О.С., Уразаева М.Н. Изотопные углеродные и кислородные индикаторы эталонного разреза уржумского и татарского ярусов // Учен. зап. Казан. ун-та. Сер. Естеств. науки. – 2012. – Т. 154, кн. 1. – С. 189–196.
  13. Храмов А.Н. Палеомагнитное изучение разрезов верхней перми и нижнего триаса севера и востока Русской платформы // Труды ВНИГРИ. – Л.: Гостоптехиздат, 1963. – Вып. 204. – С. 145–175.
  14. Westfahl M., Surkis Yu.F., Gurevich E.L., Khramov A.N. Kiama-Illavarra geomagnetic reversal recorded in a tatarian stratotype (the Kazan Region) // Izv., Phys. Solid Earth. – 2005. – V. 41, No 8. – P. 634–653.
  15. Буров Б.В., Боронин В.П. Палеомагнитная зона Иллавара в отложениях верхней Перми и нижнего триаса Среднего Поволжья // Материалы по стратиграфии верхней перми на территории СССР. – Казань: Изд-во Казан. ун-та, 1977. – С. 25–52.
  16. Gialanella P.R., Heller F., Haag M., Nurgaliev D., Borisov A., Burov B., Jasonov P., Khasanov D., Ibragimov S., Zharkov I. Late Permian magnetostratigraphy on the eastern Russian platform // Geol. Mijnbouw. – 1997. – V. 76, No 1–2. – P. 145–154. – doi: 10.1023/A:1003114003686.
  17. Балабанов Ю.П., Миних М.Г., Миних А.В. Граница Киама-Иллавара в опорном разрезе пограничных отложений биармийского и татарского отделов перми в овраге Монастырском // Материалы Второй Всерос. конф. «Верхний палеозой России: стратиграфия и фациальный анализ». – Казань: Казан. гос. ун-т, 2009. – С. 168–169.
  18. Nurgaliev D.K., Silantiev V.V., Nikolaeva S.V. (Eds.) Type and reference sections of the Middle and Upper Permian of the Volga and Kama river regions. A Field Guidebook of XVIII International Congress on Carboniferous and Permian. – Kazan: Kazan Univ. Press, 2015. – 208 p.
  19. Mouraviev F.A., Arefiev M.P., Silantiev V.V., Khasanova N.M., Nizamutdinov N.M., Trifonov A.A. Red paleosols in the key sections of the Middle and Upper Permian of the Kazan Volga region and their paleoclimatic significance // Paleontol. J. –2015. – V. 49, No 10. – P. 1150–1159. – doi: 10.1134/S0031030115110064.
  20. Арефьев М.П., Силантьев В.В. Седиментологические и геохимические критерии выделения цикличности в эталонном разрезе уржумского и северодвинского яруса «Монастырский овраг» (Казанское Поволжье) // Материалы 10 Уральского литологического совещания «Виртуальные и реальные литологические модели». – Екатеринбург: ИГГ УрО РАН, 2014. – С. 18–20.
  21. Хазиев Р.Р., Кринари Г.А., Нургалиева Н.Г, Гареев Б.И., Баталин Г.А. Некоторые аспекты формирования глинистых отложений уржумского яруса по геохимическим данным эталонного разреза // Учен. зап. Казан. ун-та. Сер. Естеств. науки. – 2015. – Т. 157, кн. 2. – С. 106–117.
  22. Фролов В.Т. Литология. Кн. 3. – М.: Изд-во Моск. ун-та, 1995. – 352 с.
  23. Retallack G.J. Paleosols and Applications // Reinhardt J., Sigleo W.R. Field recognition of paleosols. – Geol. Soc. Am. Spec. Pap., 1988. – Art. 216, P. 1–21. – doi: 10.1130/SPE216-p1.
  24. Mack G.H., James W.C., Monger H.C. Classification of paleosols // Geol. Soc. Am. Bull. – 1993. – V. 105. – P. 129–136. – doi: 10.1130/0016-7606(1993)105<0129:COP>2.3.CO.
  25. Nesbitt H.W., Young G.M. Early Proterozoic climates and plate motions inferred from major element chemistry of lutites // Nature. – 1982. – V. 299. – P. 715–717. – doi: 10.1038/299715a0.
  26. Babechuk M.G., Widdowson M., Kamber B.S. Quantifying chemical weathering intensity and trace element release from two contrasting basalt profiles, Deccan Traps, India // Chem. Geol. – 2014. – V. 363. – P. 56–75. – doi: 10.1016/j.chemgeo.2013.10.027.
  27. Blott S.J., Pye K. GRADISTAT: A grain size distribution and statistics package for the analysis of unconsolidated sediments // Earth Surf. Processes Landforms. – 2001. – V. 26, No 11. – P. 1237–1248. – doi: 10.1002/esp.261.
  28. Folk R.L. Petrology of sedimentary rocks. – Austin, Tex.: Hemphill Publ. Comp, 1980. – 184 p.
  29. Шванов В.Н. Петрография песчаных пород (компонентный состав, систематика и описание минеральных видов). – Л.: Недра, 1987. – 269 с.
  30. Fedo C.M., Nesbitt H.W., Young G.M. Unraveling the effects of potassium metasomatism in sedimentary-rocks and paleosols, with implications for paleoweathering conditions and provenance // Geology. – 1995. – V. 23. – P. 921–924. – doi: 10.1130/0091-7613.
  31. Летникова Е.Ф., Вещева С.В., Прошенкин А.И., Кузнецов А.Б. Неопротерозойские терригенные отложения Тувино-Монгольского массива: геохимическая корреляция, источники сноса, геодинамическая реконструкция // Геология и геофизика. – 2011. – Т. 52, № 12. – С. 2110–2121.
  32. Bhatia M.R. Plate tectonics and geochemiсal composition of sandstones // J. Geol. – 1983. – V. 91, No 6. – P. 611–627.
  33. Soreghan G.S., Soreghan M.J., Hamilton M.A. Origin and significance of loess in Late Paleozoic Western Pangaea: a record of tropical cold // Palaeogeogr., Palaeoclimatol., Palaeoecol. – 2008. – V. 268. – P. 234–259. – doi: 10.1016/j.palaeo.2008.03.050.
  34. Sweet A.C., Soreghan L.S., Sweet D.E., Soreghan M.J., Madden A.S. Permian dust in Oklahoma: source and origin for middle Permian (Flowerpot-Blaine) redbeds in Western Tropical Pangaea // Sediment. Geol. – 2013. – V. 284–285. – P. 181–196. – doi: 10.1016/j.sedgeo.2012.12.006.
  35. Giles J.M., Soreghan M.J., Benison K.C., Soreghan G.S., Hasiotis S.T. Lakes, loess, and paleosols in the Permian Wellington Formation of Oklahoma, U.S.A.: Implications for paleoclimate and paleogeography of the Midcontinent // J. Sediment. Res. – 2013. – V. 83, No 10. – P. 825–846. – doi: 10.2110/jsr.2013.59.
  36. Foster T.M., Soreghan G.S., Soreghan M.J., Benison K.C., Elmore R.D. Climatic and paleogeographic significance of eolian sediment in the Middle Permian Dog Creek Shale (Midcontinent U.S.) // Palaeogeogr., Palaeoclimatol., Palaeoecol. – 2014. – V. 402. – P. 12–29. – doi: 10.1016/j.palaeo.2014.02.031.
  37. Lopez M., Gand G., Garric J., Körner F., Schneider J. The playa environments of the Lodève Permian basin (Languedoc-France) // J. Iberian Geol. – 2008. – V. 34, No 1. – P. 29–56.
  38. Obrist-Farner J., Yang W. Implications of loess and fluvial deposits on paleoclimatic conditions during an icehouse–hothouse transition, Capitanian upper Quanzijie low-order cycle, Bogda Mountains, NW China // Palaeogeogr., Palaeoclimatol., Palaeoecol. – 2016. – V. 441, Part 4. – P. 959–981. – doi: 10.1016/j.palaeo.2015.10.041.
  39. Vos K., Vandenberghe N., Elsen J. Surface textural analysis of quartz grains by scanning electron microscopy (SEM): From sample preparation to environmental interpretation // Earth-Sci. Rev. – 2014. – V. 128. – P. 93–104. – doi: 10.1016/j.earscirev.2013.10.013.
  40. Наугольных С.В. Палеопочвы перми и раннего триаса // Семихатов М.А., Чумаков Н.М. (ред.) Климат в эпохи крупных биосферных перестроек. – М.: Наука, 2004. – С. 221–229.
  41. Gibbs M.T., Rees P.M., Kutzbach J.E., Ziegler A.M., Behling P.J., Rowley D.B. Simulations of Permian climate and comparisons with climate-sensitive sediments // J. Geol. – V. 110, No 1. – P. 33–55. – doi: 10.1086/324204.
  42. Parrish J.T. Geologic Evidence of Permian Climate // Scholle P.A., Tadeusz M.P., Ulmer-Scholle D.S. (Eds.), The Permian of Northern Pangea. – London: Springer-Verlag, 1995. – P. 53–61.

Поступила в редакцию

17.08.16


Муравьев Федор Александрович, кандидат геолого-минералогических наук, доцент кафедры общей геологии и гидрогеологии

Казанский (Приволжский) федеральный университет

ул. Кремлевская, д. 18, г. Казань, 420008, Россия

E-mail: fedor.mouraviev@kpfu.ru

Арефьев Михаил Павлович, младший научный сотрудник НИЛ стратиграфии нефтегазоносных резервуаров; научный сотрудник лаборатории седиментологии и геохимии осадочных бассейнов; научный консультант

Казанский (Приволжский) федеральный университет

ул. Кремлевская, д. 18, г. Казань, 420008, Россия

Геологический институт РАН

Пыжевский пер, д. 7, г. Москва, 119017, Россия

Музей естественной истории Свято-Алексиевской Пустыни

село Новоалексеевка, Ярославская область, 152049, Россия

E-mail: mihail_3000@inbox.ru

Силантьев Владимир Владимирович, кандидат геолого-минералогических наук, заведующий кафедрой палеонтологии и стратиграфии

Казанский (Приволжский) федеральный университет

ул. Кремлевская, д. 18, г. Казань, 420008, Россия

E-mail: vsilant@gmail.com

Гареев Булат Ирекович, ассистент кафедры геофизики и геоинформационных технологий

Казанский (Приволжский) федеральный университет

ул. Кремлевская, д. 18, г. Казань, 420008, Россия

Баталин Георгий Александрович, инженер-проектировщик НИЛ палеомагнетизма и магнетизма горных пород кафедры геофизики и геоинформационных технологий

Казанский (Приволжский) федеральный университет

ул. Кремлевская, д. 18, г. Казань, 420008, Россия

Уразаева Миляуша Назимовна, ассистент кафедры палеонтологии и стратиграфии

Казанский (Приволжский) федеральный университет

ул. Кремлевская, д. 18, г. Казань, 420008, Россия

E-mail: urazaeva.m.n@mail.ru

Кропотова Татьяна Владимировна, ассистент кафедры теории относительности и гравитации

Казанский (Приволжский) федеральный университет

ул. Кремлевская, д. 18, г. Казань, 420008, Россия

E-mail: Tatyana.Kropotova@kpfu.ru

Выборнова Ирина Борисовна, инженер межфакультетской лаборатории экологического контроля

Казанский (Приволжский) федеральный университет

ул. Кремлевская, д. 18, г. Казань, 420008, Россия

E-mail: irflying@mail.ru


Для цитирования: Муравьев Ф.А., Арефьев М.П., Силантьев В.В., Гареев Б.И., Баталин Г.А., Уразаева М.Н., Кропотова Т.В., Выборнова И.Б. Палеогеографические условия накопления красноцветных алевропелитов средней-верхней перми на территории Казанского Поволжья // Учен. зап. Казан. ун-та. Сер. Естеств. науки. – 2016. – Т. 158, кн. 4. – С. 548–568.

For citation: Mouraviev F.A., Arefiev M.P., Silantiev V.V., Gareev B.I., Batalin G.A., Urazaeva M.N., Kropotova N.V., Vybornova I.B. Paleogeography of accumulation of the Middle-Upper Permian red mudstones in the Kazan Volga Region. Uchenye Zapiski Kazanskogo Universiteta. Seriya Estestvennye Nauki, 2016, vol. 158, no. 4, pp. 548–568. (In Russian)


Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


Версия для печати Версия для печати
Ключевые слова: Ученые записки, архив
Вход в личный кабинет
Ваш логин
Ваш пароль
Забыли пароль? Регистрация