КЛИМАТЫ ПАЛЕОГЕНА И НЕОГЕНА

 

ОЛИГОЦЕН. Олигоценовые флоры. Накопление угленосной терригенно-полимиктовой формации

 

 

В олигоцене происходило похолодание климата, распространявшееся от полюса и поэтому заметно сказавшееся только в северных и средних широтах Евразии. Эти климатические изменения совпали по времени с оживлением орогенических процессов и. крупными палеогеографическими переменами. Повсеместно усиливалась эрозия, возрастал приток в седиментационные бассейны обломочного материала. Общий план климатической зональности Евразии в олигоцене оставался таким же, как в раннем палеогене; изменился лишь термический режим северных зон и местами режим выпадения атмосферных осадков. Признаки похолодания отчетливо фиксируются для второй половины олигоцена по широкому распространению бореальных типов литогенеза, флор и фаун и энергичному наступлению их на территории, которые еще в эоцене характеризовались тропическими и субтропическими типами.

 

На территории Северной Сибири и Верхоянско-Колымской области, больше всего подвергшихся охлаждению, каолиновое выветривание прекратилось еще к олигоцену. Здесь распространение получает угленосная терригенно-полимиктовая формация, содержащая в своих осадках мало глин, обычно по составу каолиновых и гидрослюдистых. В псаммитовом материале этой формации резко возрастает роль обломков неустойчивых минералов (полевые шпаты, метасиликаты). Энергия процессов выветривания заметно падает в связи с переходом к теплоуме- ренному климату.

 

В паралических разрезах Анадырь-Корякской зоны угленосная по- лимиктовая формация сменяется морской терригенно-полимиктовой, в которой постоянно обнаруживается глауконит.

 

В ареале накопления угленосной терригенно-полимиктовой формации и ее морского аналога существовали две лесные формации: преимущественно хвойная на возвышенностях и преимущественно широколиственная (из ореховых, буковых и каштановых с примесью таксодиевых и ликвидамбаров) в речных долинах. В заметном количестве субтропические растения (магнолии, ликвидамбары и миртовые) появляются только в олигоценовых осадках Нижнеалданской депрессии. Оли- гоценовые леса Северо-Восточной Азии по составу и структуре, очевидно, были близки современному аппалачскому лесу приатлантиче- ских штатов Северной Америки, существующему при средней январской температуре не меньше 10°. средней температуре июля +24° и годовых осадках больше 1000 мм.

 

О том, что вся территория Северной Сибири и Верхоянско-Колымской области еще располагалась в контуре нулевой изотермы самого холодного месяца, свидетельствует и распространение в морских отложениях глауконита, для которого эта изотерма является границей географического ареала.

 

Исключительное развитие в олигоцене северо-восточной части континента озерных, речных и болотных фаций и почти повсеместное проявление угленосности показывает на значительное обводнение территории и на равномерное увлажнение ее в течение года. Преимущественное распространение в лесах Северной Сибири и Верхоянско-Колымской области теневыносливых пород (елей, пихт, тсуг, буков и гикори) говорит о высокой влажности почвы и воздуха и, надо полагать, большой облачности. Если влажность и облачность действительно были значительными, то летние температуры здесь не могли быть высокими (не выше +15, +18°), как сейчас в Юго-Западной Канаде.

 

К концу олигоцена возрастает контрастность рельефа, причем в областях Тянь-Шаня, Алтае-Саян и Забайкалья гипсометрический уровень достигает такой величины, что в их высоком поясе характер процессов выветривания и формационпый состав растительности оказываются уже не соответствующими общезональному типу. Теперь в межгорных впадинах Алтае-Саяна и Забайкалья формируются угленосные песчано-глинистые осадки, по формационному типу аналогичные одно- возрастным отложениям Верхоянско-Кольшской области. Сходный с нею состав приобретает и растительность, в это время уже представлявшая хвойно-широколиственные леса, лишенные вечнозеленых пород.

 

В следующей климатической зоне, охватывавшей Северную Европу, Западную и отчасти Южную Сибирь, Забайкалье и Приохотье, континентальный олигоцен также выражен угленосными песчано-глини- стыми осадками, которые, однако, содержат больше каолина (или монотермита), связанного с более теплым климатом. В ее лесах было больше теплолюбивых широколиственных пород (дубов, буков, каштанов, гикори, лапины, ликвидамбаров) и больше таксодиевых; до конца эпохи значительно были представлены и вечнозеленые растения: магнолии, мирты, падубы, сумах. В течение олигоцена тропические элементы флоры исчезали с территории этой зоны. Во всех спорово-пыль- цевых комплексах этого возраста устанавливается неуклонное сокращение вверх по разрезу количества вечнозеленых растений и увеличение широколиственных листопадных пород умеренно-теплого климата. В конце олигоцена вечнозеленые растения сохранялись,только в подлеске.

 

Отчетливые признаки похолодания прослеживаются и в семиарид- ной зоне Среднего Поволжья, южных районов, Западной Сибири, При- аралья, Северного Казахстана и предгорных равнин Алтае-Саянской области, где ферроаллитовый процесс, продолжавшийся до эоцена включительно, сменяется сиаллитовым выветриванием. Наблюдаемые в этих областях останцы ферроаллитовых кор выветривания раннего палеогена повсеместно обнаруживают оподзоливание, происшедшее в олигоцене в связи с интенсивным выносом железа почвенными растворами, богатыми гумусом. Огромные массы железа, мигрировавшие из размывшихся и оподзолившихся ферроаллитовых кор выветривания раннего палеогена, в основном поступали на территорию Западно-Си- бирской низменности и послужили источником для ее колоссальных месторождений сидерито-лептохлоритовых руд.

 

В. В. Лавров (1961) обратил внимание на то, что угленосные отложения олигоцена средних широт Евразии — от Украины до Приамурья — по преимуществу несут монотермитовые глины, тогда как палеоцену и эоцену свойственны глины каолиновые. Такое повсеместное п одинаковое изменение минералогии глин в этой зоне он объясняет прогрессирующим снижением геохимической активности климата во второй половине олигоцена.

 

Угасание ферроаллитового процесса на территории раннепалеоге- новой семиаридной зоны (Приуралье, Северный Казахстан, предгорные равнины Алтае-Саяна) сопровождалось изменением типа растительности. Светлые лавровые леса палеоцена и эоцена, существовавшие в условиях средиземноморского климата, в олигоцене сменяются тенистыми хвойно-широколиственными лесами, связанными с более равномерным увлажнением. В этих лесах уже отсутствовали наиболее характерные средиземноморские элементы: лавры, циннамомумы, падубы, сумах, нисса; единичными становятся находки ликвидамбара, таксодиевых, секвойи.

 

В. И. Баранов и Л. М. Ятайкин (1961) полагают, что позднеолиго- ценовые леса западноказахстанской части зоны напоминали летнезеле- ные леса Японии, произрастающие в условиях влажного теплоумерен- ного климата-со средними температурами июля + 20, +24°, января О, +4° и годовой суммой атмосферных осадков 1000 мм и более. Еще раньше к такому же выводу пришли А. Н. Криштофович, И. В. Палибин и др. (1956) на основании изучения ашутасской флоры, в основном листопадной, климат которой они считали теплоумеренным, влажным, со среднегодовой температурой, близкой к +20°.

 

В олигоцене Северная Европа, Западная и Южная Сибирь характеризовались повсеместным распространением таксодиевых, образовавших крз'пные массивы: собственно таксодиума на низких переувлажненных равнинах и секвойи на высоких равнинах и возвышенностях. Оптимальными условиями для произрастания таксодиевых, как можно заключить по их современным представителям, сохранившимся на Калифорнийском побережье США и в нижнем течении Миссисипи, является субтропический климат со среднемесячными температурами января + 3, +4°, июля +20, +23°, среднегодовой +12, +16° и осадками около 1000 лш при их более или менее равномерном выпадении в течение года.

 

В пределах семиаридной области, в которую входили южное При- аралье, Бетпакдала, Прибалхашье, Джунгария, Заалтайская Гоби и Северный Алашань, терригенная углисто-каолиновая (монотермитная) формация сменяется красноцветами с монтмориллонитом и карбонатами. В этом направлении растительность верхнего олигоцена дифференцировалась на две формации: леса долин (таксодиум, бук, гикори, лапина, ликвидамбар) и редколесье междуречных пространств с лаврами, циннамомумами, сассафрасами, фисташками и другими ксеро- фильными деревьями и кустарниками.

 

Соответственно и индрикотериевая фауна была дифференцирована на две экологические группировки: долинную болотно-лесную (амино- донты, антракотерии, пристинотерии) и полусухих междуречных пространств (индрикотерий, газелеобразный продремотерий, наземные черепахи и др.). В слоях, содержащих остатки индрикотериевой фауны, находят термитов, бабочек, ручейников и стрекоз, близких современным стрекозам Японии, Малайи и Северной Африки.

 

Редколесье междуречных пространств в южных районах семиаридной области позднего олигоцена ближе всего напоминает современные жестколистные вечнозеленые леса восточного Средиземноморья с климатом, характеризующимся среднемесячными температурами января 0, +2°, июля +25° и годовой суммой осадков 600—800 мм.

 

В Западной Европе олигоценовые нуммулиты и коралловые рифы в море и эквивалентные им тропические коры выветривания на суше не распространялись дальше параллели 50—51°. В первой половине эпохи климат здесь, согласно йессену (Jessen, 1931), был переменно влажным, с летними осадками саванного типа. Временами случались длительные и сильные засухи, с которыми было связано накопление широко распространенного горизонта кварцитов, калийных солей и гипсов (Рейнский грабен). Залегающие на кварцитах септариевые глины (Ос2) содержат известковые конкреции, а местами выделения гипса — признаки еще сохранившейся засушливости климата. Для территории Предальпийского прогиба среднегодовые температуры олигоцена определены О. Геером в +21, +24°, что приблизительно совпадает с оценками эоценовых температур этой области. Оценка произведена по комплексу растительных остатков, среди которых имеются пальмы и кипарисы.

 

Во второй половине олигоцена климат заметно смягчился. В зоне Герцинских массивов возобновились процессы тропического каолинооб- разования, а в Северо-Германской впадине — процессы угленакопления. Увлажнение климата, наступившее в верхнем олигоцене, устанавливается и по анатомическим особенностям остатков растений этого возраста, в частности по различной глубине выемок у ископаемых листьев дуба Quercus cruciata (Schwarzbach, 1961).

 

Олигоценовые флоры Тюрингии, Саксонии и Франции являются еще тропическими, но уже верхнеолигоценовая, обнаруженная близ Кельна, сравнивается Вейландом с современной растительностью Южной Японии, имеющей субтропический облик (среднегодовая температура + 14°). Вывод Вейланда согласуется с мнением Вейлера и Бассани о субтропическом типе ихтиофауны в олигоценовом море Северо-Германской впадины (Schwarzbach, 1961).

 

Из олигоцена Англии известны остатки крокодилов, которые не могли существовать при температуре самого холодного месяца — ниже +5°.

 

В тропической области климат в палеогене, да и позже, не менялся, об этом, в частности, свидетельствуют результаты определения абсолютной температуры поверхностного слоя океанической воды, произведенные Ц. Эмилиани (Emiliani, 1956) изотопным способом по гло- бигериновым илам, поднятым со дна Атлантического океана в его экваториальной части. По образцам глобигеринового ила среднеолигоце- нового возраста определена средняя температура атлантической воды того времени в 28,3°, что приблизительно отвечает ее современной температуре августа месяца в этой же области океана (28°).

 

Похолодание климата в северной половине Евразии сопровождав лось изменением режима выпадения атмосферных осадков от средиземноморского с сухим летом к равномерновлажному. Эти изменения режима осадков нашли отражение в смене на обширных пространствах Восточной Европы, Западной и Южной Сибири и Северного Казахстана светлых лавровых лесов тенистыми хвойно-широколиственными.

 

 

 

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