КЛИМАТЫ ПАЛЕОГЕНА И НЕОГЕНА

 

Континентальные отложения палеоцена и эоцена. Плиоцен-антропогеновые латериты. Окремненные кварцевые пески — сливные кварциты

 

 

Зона латеритового и ферроаллитового выветривания в палеогене охватывала преобладающую часть Европы и Азии. В ней находились островные суши южной (альпийской )и средней (герцинской) Европы. Так как рельеф этих островных массивов в кайнозое был довольно динамичным, древние коры выветривания на них не сохранились, за исключением небольших скоплений красноцветного элювия в расщелинах скал. Поэтому о характере процессов выветривания, протекавших в палеогене на островах альпийской и герцинской Европы, больше приходится судить по континентальным осадкам смежных седиментационных бассейнов, в которые поверхностные и грунтовые воды сносили подвижные продукты латеритизации.

 

Континентальные отложения палеоцена и эоцена Аквитанского, Англо-Парижского, Северо-Германского, Ронского и других седиментационных бассейнов представлены отчасти озерными известняками и мергелями, образовавшимися путем химического осаждения извести, выщелоченной из коренных пород в зоне выветривания. Широко распространены кварцевые пески и пудинги, представляющие результат пе- реотложеиия остаточного кварца латеритовой (ферроаллитовой) коры выветривания. Нередки в этих толщах каолиновые и глиноземистые глины, также являющиеся переотложенными продуктами латеритового процесса.

 

Характерно, что к югу (в альпийской Европе) среди отложений палеогена заметную роль приобретают породы.засушливого климата: ар- козы, кремнистые породы, гипсы (в лагунной фации), а к северу от герцинских массивов Средней Европы, наоборот, большое распространение получают бурые угли (эоценовые месторождения ГДР, Польши, Белоруссии, Украины).

 

Большой знаток тропических почв — П. Фагелер (1935) полагает, что латериты не могут образовываться под постоянно влажным тропическим лесом вследствие сильной кислотности его почв. По его мнению, процесс латеритизации максимального развития достигает на границе аридной и гумидной зон, где наивысшая температура почвы сочетается с наибольшим количеством полезной воды. В основном латериты развиваются под саванным лесом в условиях климата с двумя сезонами: дождливым, когда влага продвигается от поверхности в глубину, и сухим, в течение которого имеют место восходящие токи от грунтовых вод к поверхности. Дождливый сезон должен быть продолжительнее- сухого; при равенстве этих сезонов процесс почвообразования протекает по сухому саванному типу, в результате которого латерит не образуется. Считают, что климат латерита довольно влажный; годовая сумма осадков не может быть меньше 1200—1300 мм.

 

Известно, что и новейшие латериты (плиоцен-антропогеновые) развиваются в условиях тропического климата в пограничной зоне саванны и влажного леса (саванный лес), имеющей среднегодовую температуру 22—23°, июльскую 27—28° и январскую — не ниже +15°, при годовой сумме осадков 1200—1300 мм и продолжительности сухого сезона 2— 3 месяца.

 

Растительность альпийской и герцинской Европы была вечнозеленой, жестколистной. Среди ее остатков особенно много циннамомумов и пальм, ныне произрастающих в условиях климата со среднегодовой температурой не ниже 21—25°. В это время пальмы распространялись по меньшей мере до 55° с. щ., до которой прослежены их ископаемые остатки. Как предполагают палеоботаники, сплошных лесных массивов в палеогеновой Южной Европе было мало, преобладал парковый древостой. Пышная растительность, по Иессену, была распространена только на заболачивавшихся низменностях и вдоль рек, тогда как ландшафты, плакоров были близки саванным (Jessen; 1931).

 

В континентальных отложениях эоцена Средней Европы часто обнаруживаются остатки млекопитающих, преимущественно тапирообраз- ных, — обитателей влажных лесов тропиков (долинных)., В зоне латеритизации и красноземного выветривания раннего палеогена находились также вся южная половина Фенно-Сарматии, Северный Казахстан, Приенисейская окраина Западно-Сибирской низменности и самый юг Сибирской платформы. Формировавшаяся на этих обширных равнинах и плато ферроаллитовая кора выветривания послужила источником образования континентальной углисто-бокситовой формации и морской железисто-кремнистой формации, накапливавшихся в эпиконтинентальном бассейне Юго-Восточной Европы и Западной Сибири.

 

В процессе размыва и переноса материал кор выветривания дифференцировался: малоподвижный глинозем осаждался вблизи источников сноса, по преимуществу в местных континентальных бассейнах седиментации, тогда как гидроокислы железа, кремнезем, глинистые минералы и остаточный кварц частично достигали эпиконтинентальных морей Западно-Сибирской низменности и Прикаспийской синеклизы. Морской палеоген Юго-Восточной Европы, Северо-Западного Казахстана и За- падно-Сибирской низменности отличает огромное распространение в- нем кремнистых осадков, очевидно связанное с относительно большой засушливостью климата близлежащей суши, находившейся по соседству с аридной, областью и испытывавшей ее влияние.

 

Континентальная бокситоносная формация Западной Сибири и эквивалентная ей морская железисто-кремнистая формация коррели- руются с вечнозеленой древесно-кустарниковой растительностью облика субтропического, переходного к тропическому. Даже в Приенисейском районе бокснтоносные отложения содержат в основном пыльцу вечнозеленых растений: платанов, миртовых, сандаловых, протейных, мирико- вых (Боголепов, 1960).

 

Ритмичное строение континентальной формации, выраженное в чередовании угленосных и боксйтоносных пачек, показывает на периодические колебания влажности климата. Накопление углей отвечает фазам повышенного увлажнения, а образование бокситов приходится на фазы некоторой аридизации. Углистые пачки отличаются высоким содержанием пыльцы таксодиевых и подокарповых, в боксйтоносных, наоборот, повышается роль пыльцы миртовых.

 

В павлодарском Прииртышье (флора Жаман-туза, изученная В. С. Корниловой) на водоразделах произрастали смешанные леса .из подокарпуса и вечнозеленого дуба с примесью лавра, циннамомума, магнолии, а также пород с опадающей листвой: сассафраса и термина- лии. Деревья и кустарники этой флоры в большинстве случаев обладают кожистыми листьями, указывающими на высокую температуру и периодическую засушливость. Вместе с тем по берегам островов и в долинах рек росли дубовые леса с подлеском из девалькевии, андромеды и папоротников, а также леса из таксодиума и ниссы. Такого типа леса сохранились и поныне на Юго-Востоке Северной Америки и в Южной Калифорнии. По аналогии с ними элементы раннего палеогенового климата павлодарского Прииртышья В. С. Корнилова характеризует следующими величинами: годовая сумма осадков в пределах 500—800 мм (с максимумом выпадения, возможно, в зимние месяцы), температура самого жаркого месяца 25—28°, а самого холодного — не ниже +5°.

 

В верхнем эоцене на территории Казахстана, Тургая и северного Приаралья, Урала и восточной Украины широкое распространение получили окремненные кварцевые пески — сливные кварциты. Климатическая причина окремнения неясна и трактуется по-разному. И. И. Гинзбург (1963) видит в нем действие своеобразного пустынного климата, тогда как по К. В. Никифоровой (1956) окремнение могло происходить одновременно с каолинизацией в условиях некоторого понижения уровня грунтовых вод.

 

По В. В. Лаврову (1959), причиной окремнения была сезонная засушливость климата, способствовавшая высокой подвижности кремнезема. Отсутствие солей и накоплений извести в толще сливных песчаников показывает на общую влажность климата.

 

На юге Русской платформы кремнистые породы накапливались только в первой половине верхнего эоцена, позже их сменили карбонатные осадки (мергельная толща). В зависимости от того, какие вещества мигрировали на суше и поступали в седиментационные бассейны, в морской фауне Южно-Русского и Западно-Сибирского морей преобладающим распространением пользовались организмы то с кремневым, то с известковым скелетом.

 

Флора верхнего эоцена Казахстана цо сравнению с флорой раннего палеогена изменилась мало и была представлена светлыми лесами из низкорослых ксерофильных дубов с единичным присутствием широколиственных ,пород и вечнозелеными кустарниками в подлеске, хотя в северных районах уже стали появляться листопадные элементы.

 

По свидетельству-И. А. Ильинской (1962), даже в Зайсанской впадине была распространена ксерофильная мелколистная флора, показывающая на субтропический, достаточно жаркий и сухой климат. Однако в зайсанской флоре уже сочетаются гелиндено-полтавские элементы с некоторым количеством гренландских, что было вызвано близостью этой впадины к границе областей преимущественно листопадной и вечнозеленой, растительности. Интересно, что в отложениях раннего палеогена- .Зайсанской впадины обнаружены остатки крокодилов-аллигаторов и че- репах-триониксов, заселявших достаточно открытые водоемы, хорошо прогреваемые солнцем (Кузнецов, 1961). В Восточной Европе типично выраженная тропическая растительность (гелиндено-полтавская), согласно С. С. Маныкину (1959), уже не распространялась на южную Белоруссию, которая теперь вошла в зону, переходную к умеренно жаркому и влажному климату Прибалтики и севера европейской части СССР. О похолодании климата на территории южной Белоруссии в верхнем эоцене свидетельствует сокращение в спорово-пыльцевых комплексах этого возраста везнозеленых растений, в особенности миртовых.

 

Климат Западной Европы в верхнем эоцене также становится умереннее. Тропическая растительность в это время уже не распространялась севернее Тюрингии и Саксонии (Jessen, 1931). Западноевропейская флора была очень богатой и, по мнению А. Н. Криштофовича и В. Л. Комарова, эквивалентной современной тропической флоре Индонезийского- архипелага. Этот вывод подтверждается расчетами О. Геера (Шварц- бах, 1955), получившего на основании сравнения комплекса ископаемых остатков верхнего эоцена Швейцарии с аналогичными современными флорами среднегодовую температуру +25, +26°, что отвечает соответствующему показателю современного климата Индонезии ( + 26°). Очевидно, и колебания температуры в течение года в верхнеэоценовой .Средней Европе были такими же, как в Индонезии, и не выходили за пределы 5—6°.

 

Надо полагать, что аналогия климатов верхнеэоценовой Средней. Европы и современной Индонезии не ограничивается температурной компонентой и равным образом распространяется на атмосферные осадки, которые в современной Индонезии составляют 2000—3000 мм в год. Ведь богатство и разнообразие тропической флоры определяется не только постоянно высокой температурой, но и высокой влажностью. Об обилии атмосферных осадков, приводившему к локальному переувлажнению территории верхнеэоценовой Средней Европы, свидетельствует широкий размах угленакопления в её пределах (Гессен, Саксония, Тюрингия, Брауншвейг и др.). Вследствие высокой влажности атмосферы, интенсивность солнечной радиации в верхнеэоценовой Средней Европе была пониженной, число дней солнечного сияния, как и в современной Индонезии, было незначительным.

 

Южная Европа испытывала влияние аридизированного климата, временами сказывавшееся даже на Парижском бассейне и Рейнском грабене, среди осадков которых имеются прослои гипсов. Очевидно, в- Южной Европе атмосферные осадки выпадали в меньшем количестве и неравномерно; режим их выпадения должен был отличаться наличием довольно продолжительного засушливого сезона. Если сравнивать-верх- неэоценовую Южную Европу с современной центральной Бирмой и восточным Таиландом, с которыми она близка по составу флоры и продуктам выветривания (в частности, по слабой гипсоносности отложе-' ний), то годовая сумма атмосферных осадков в ней должна была составлять приблизительно 1000—1500 мм.

 

В Юго-Восточной Азии, лежащей за Кунь-Лунем и Наньлином, осадки раннего палеогена, формировавшиеся в комплексе с корой выветривания, представлены красноцветами и пестроцветами, отличными от их возрастных и генетических аналогов аридной и средиземноморской областей. От аридных красноцветов они отличаются полным отсутствием неустойчивых минералов, олигомиктовым составом песков, высоким содержанием глинистых фракций (каолинов), отсутствием извести и гипса, широким распространением аллювиальных фаций и угленосности. От красноцветов и пестроцветов средиземноморской области их отличает умеренное развитие бокситоносности и кремнистости, более интенсивное проявление угленакопления и, по-видимому, более высокое, в целом, содержание воды в гидроокисных соединениях железа, алюминия и марганца.

 

Красноцветы восточноазиатского типа распространены до южных островов Японии (Кюсю), Южной Кореи и Шандуна, где их сменяют сероцветные угленосные отложения терригенной каолиновой формации.

 

Остатки континентальной растительности раннего палеогена в Юго- Восточной Азии хотя и редки, но дают ясное представление о ее общем характере. По ним устанавливается, что на территории юго-восточной части континента произрастали влажные тропические леса, по составу близкие современным лесам Индо-Малайской области. На линии Цинь- лин, Шандунские горы, Ю. Кореи и Японии тропические- и южные субтропические (лавровые) леса сменялись северными субтропическими и умеренными лесами.

 

В общем литогенетические особенности раннепалеогеиовых отложений, связанных с корой выветривания, и формационные особенности растительности этого возраста в полном соответствии друг с другом показывают на муссонный климат, принципиально сходный с современным. Это был климат с летом влажным и не таким жарким, как в древнем Средиземноморье, относительно сухой зимой и ровным годовым ходом температур. В пределах Индонезии и Бирмы он был, вероятно, таким же, как современный, и характеризовался аналогичными климатическими показателями: температура января +26°, июля +28°, года +27", при средней годовой сумме осадков 2—3 тыс. мм.

 

В части континентального Китая, лежащего к северу от Наньлина, ныне испытывающего влияние волн холода, порождаемых азиатским антициклоном, палеогеновый климат был теплее современного. Так, например, в районе Шанхая средняя годовая температура могла быть выше на 2—3° и составлять около 18° (современная 15,2°) .

В области плато Корат (Индокитай), как и в настоящее время, находился местный очаг засушливого климата, что устанавливается по появлению здесь красноцветов, близких аридному типу: содержащих известь и лишенных углепроявлений.

 

 

 

К содержанию книги: Палеоген и неоген

 

 

Последние добавления:

 

КАМЕННЫЕ ДОКУМЕНТЫ

 

СТРАТИГРАФИЯ И ТЕКТОНИКА ТИТОН-ВАЛАНЖИНСКИХ ОТЛОЖЕНИЙ РАЙОНА БАЙДАРСКОЙ КОТЛОВИНЫ В КРЫМУ

 

СИХОТЭ-АЛИНЬ

 

Вегенер. Происхождение континентов и океанов

 

ГЕОЛОГ АЛЕКСАНДР ФЕРСМАН