Госзадание № 5.2192.2017/ПЧ

Проблема крупнейшего пермо-триасового вымирания морской и континентальной биоты Земли является в настоящее время наиболее широко известной и обсуждаемой. Это связано, прежде всего, с современным глобальным потеплением, аналоги которого геологи видят в климатических изменениях на границе перми и триаса. Несмотря на огромную информацию накопленную по данной проблеме, многие критические для ее понимания вопросы остаются нерешенными. К настоящему времени выдвинуто несколько десятков гипотез и моделей, описывающих причины вымирания, но ни одна из них не является общепризнанной. В последние годы большинство специалистов склоняется к тому, что именно сибирский вулканизм и продукты его излияния, а также воздействия траппов на прорываемые породы (угли и эвпапориты) являются основными причинами резкого увеличения углекислого газа, сульфидов и других сублиматов в атмосфере Земли и в водах океана. В связи с этим, проблема возраста сибирских траппов и точная датировка всех фаз развития траппового вулканизма, является наиболее критичной. В связи с этим проект сосредоточится, в основном, на точном геохронологическом датировании пермо-триасовых континентальных отложений Сибири. При этом, решающее значение будут иметь сверхточные геохронологические датировки данных о таксономических, экологических и эволюционных изменениях региональной континентальной биоты на границе перми и триаса.

 Если предположить, что именно трапповые излияния вызвали вымирание в глобальном масштабе, то они должны предшествовать непосредственно вымиранию и к тому же степень их воздействия на биоту Сибири должна быть существенно выше, чем вне области траппового вулканизма. Для решения поставленных задач будет применяться мультидисциплинарный подход, интегрирующий стратиграфические, радиоизотопные, палеонтологические, седиментологические, геохимические и палеомагнитные методы.

Впервые геохронологические датировки сингенетичных цирконов из переходных пермо-триасовых отложений будут проведены наиболее точным и надежным на сегодняшний день методом термической ионизационной масс-спектрометрии с химическим выщелачиванием (CA-IDTIMS). Метод позволяет достичь точности 0.01% или даже лучше. То есть пограничные отложения перми и триаса будут датированы с точностью ± 25,000 лет. Этим методом будут проанализированы уже найденные в разрезе Бабий Камень (Кузбасс) и вновь собранные в других разрезах, сингенетичные цирконы из самых верхов перми и низов триаса. Геохимическое изучение разрезов, нацеленное на построение их хемостратиграфических схем, позволит обосновать положение в них границы перми и триаса (PTB). Будут проведены палеомагнитные исследования пермо-триасовых отложений в Кузбассе для уточнения положения палеомагнитных инверсий как в разрезах Кузбасса, так и других районов Сибири. Будут обобщены и проанализированы все имеющиеся данные по распределению флоры и различных групп фауны в континентальных отложениях. Для построения надежной временной последовательности биотических событий и получения данных по биоразнообразию в переходном пермо- триасовом интервале будут использованы широко известные статистические методы и компьютерные программы (CONOP, PAST, Unitary Association), доступные для свободного использования. После того, как будет проведена радиометрическая датировка разрезов Кузнецкого бассейна, мы сможем сопоставить их напрямую (по радиометрическим данным) с пермо-триасовыми отложениями Австралии, Южного Китая и Южной Африки, для которых радиометрические датировки уже имеются. Работа позволит приблизиться к детальному пониманию взаимосвязи геосферных и биосферных событий Земли на границе перми и триаса, сделать обоснованные выводы о возможной причине пермо-триасового вымирания и особенно роли в этом вымирании траппов Сибири, установить причинно-следственные связи вымирания с вулканическими, эвстатическими, климатическими и др. событиями в Сибири и других регионах мира.