Крупнейшие марганцевые месторождения Паратетиса: следствия геодинамических и импактных событий на рубеже эоцен/олигоцен Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

УДК 553.32.323:551.(470)

И.М. Варенцов1

КРУПНЕЙШИЕ МАРГАНЦЕВЫЕ МЕСТОРОЖДЕНИЯ ПАРАТЕТИСА: СЛЕДСТВИЯ ГЕОДИНАМИЧЕСКИХ И ИМПАКТНЫХ СОБЫТИЙ НА РУБЕЖЕ ЭОЦЕН/ОЛИГОЦЕН

Освещены главнейшие планетарне геологические события, приведшие к образованию Мп-рудных месторождений.

Крупнейшие в истории фанерозоя марганцевые раннеолигоценовые месторождения Юга Украины (Никопольское и др.,) и Грузии (Чиатурское и др.), а также марганцерудные накопления Мангышлака, Северо-восточной Болгарии и Северо-запада Турции, небольшие залежи в Венгрии и Южной Словакия являются синхронными Мп-рудными накоплениями, залегающими в основании нижнего олигоцена (рюпельский ярус Европы или пшехский региональный ярус России) на обширной территории Паратети-са от Центральной Европы до регионов Средней Азии. Они характеризуются общностью структурных позиций (мобильные окраины юга Евразийской плиты или склоны срединных массивов Альпийского пояса), обстановок залегания (тектонически жесткий, субплатформенный субстрат), фациаль-ных соотношений и условий седиментации (шельф внутренних, окраинных черносланцевых бассейнов Паратетиса), литологического, минерального, химического состава руд и вмещающих отложений. В этих месторождениях заключено более 30% мировых запасов марганцевых руд фанерозоя, или более 70% кайнозоя.

Бассейны Паратетиса сформировались вследствие коллизии континентальных плит Евразии и Индии на рубеже эоцен/олигоцен в процессе общего распада Гондваны, активизированного почти синхронными импакгны-ми событиями на севере Сибирской платформы и в Северной Америке. Такое столкновение континентов привело в глобальной перестройке системы плит, усилению развития мантийных плюмов, активизации осевых зон Мирового океана, сопровождаемой возрастанием скоростей спрединга, продуцированием грандиозных масс океанской литосферы, вулканизмом и гидротермальной деятельностью, вт. ч. колоссальным выносом гидротермальных компонентов (Мп, Ре, БЮ2, Са, С02).

В это время происходят образование континентального ледового щита Антарктиды, изменение систем циркуляции глубинных и поверхностных водных масс Мирового океана, интенсификация подводных эрозионных

© И.М. Варенцов1:

1 Геологический Институт Российской Академии Наук.

процессов, сопровождавшиеся общим похолоданием, развитием глобальной рюпельской трансгрессии. Периоды похолодания в позднем эоцене-олиго-цене, последовавшие после имиактных событий на рубеже эоцен/олигоцен, с определенностью соответствуют интервалам планетарного ухудшения климата (ядерной зимы), по модели Г.С. Голицына (Golitsyn and MacCracken 1985/1987; Golitsyn, 1987; Голицын,1998 ).

Граница эоцена и олигоцена в Паратетисе характеризовалась существенной сменой седиментологических, гидрохимических обстановок бассейнов, проявившейся в нарастании аноксидных условий. На обширном пространстве от области Рейнского грабена, включая районы краевых прогибов Альп, Польских, Украинских Карпат, Словакии , Венгрии, Трансиль-вании, до окраин Евразийской платформы — Крымско-Кавказской области, районов Закаспия накапливались осадки, существенно обогащенные органическим веществом (до 5-7% Сорг.) сапропелевой природы, нередко с остатками наземных растений, пиритом и ассоциирующей минерализацией типа черносланцевых майкопских осадков Черноморской впадины и обрамляющих прогибов. Формирование раннеолигоценовых впадин является закономерным событием в истории распада Гондваны, эпизодом раскрытия — закрытия океаноподобного бассейна Тетис, зарождения и развития системы бассейнов Паратетиса и Перитетиса в свете геодинамики коллизионного режима, существенно влияющего на организацию плит.

С начала олигоцена на фоне доминирующего шельфового моря формировались быстро углубляющиеся бассейны с затрудненным водообменом, повышенной биологической продуктивностью в фотической зоне и отчетливыми признаками стагнации, аноксии придонных слоев воды. Однако, своеобразие раннеолигоценовой палеогеографии Центрального и Восточного Паратетиса состояло в том, что наряду с крупнейшим Черноморским анок-сидным бассейном в пределах этой системы существовали и другие эвксин-ные впадины (Южно-Словацкий, Венгерский бассейны, Рионская, Квириль-ская впадины, Центрально-Каспийская впадина), по окраинам которых располагались сравнительно крупные Mn-рудные месторождения (Кишов-це-Швабовце, Эгер-Демиен, Чиатурское, Квирильское, Магышлакское и др.), редкометальные накопления.

Широкое региональное развитие Mn-минерализации, редкометально-го оруденения, интенсивного накопления кремнистых, цеолитсодержащих и богатых органическим веществом отложений контролировались ранне-рюпельской субглобальной трансгрессией Мирового океана. Вторгшиеся океанские воды были обогащены Мп и ассоциирующими металлами, питательными компонентами, происхождение которых связано с глобальной эндогенной активизацией Мирового океана, в частности, значительно усилившейся гидротермальной деятельностью на рубеже эоцена и олигоцена. Таким образом, аноксидные впадины Паратетиса в раннем олигоцене выполняли функцию резервуаров — накопителей, концентрировавших переходные металлы, РЗЭ и другие компоненты, находящиеся в рассеянных количествах в воде этого шельфового моря. В последние перекачивались грандиозные количества Mn, Fe и других компонентов, принесенных в Па-

ратетис в результате многоактной рюпельской трансгрессии. Очевидно, что рудообразующая роль аноксидных котловин могла сохраняться до исчерпания ресурса относительно повышенных концентраций взвешенных и растворенных форм компонентов (в частности, Мп и Fe) в открытом шельфовом бассейне.

1. Будыко М.И., Голицын Г.С., Израэл. ЮЛ.. Глобальные климатические катастрофы. М. Гидрометеоиздат. Московское отделение.— 1986. 158 с.

2. Голицин Г.С. Состав атмосферы и климат. // Глобальные экологические перемены на пороге XXI века. Материалы конференции. М.— 1998 — С. 18 196.

3. Golitsyn G.S. Possible climatic consequences of a large-scale nuclear conflict. // Lawerence Livermore Laboratory Nuclear Winter Study Papers, Environmental Science and Public Policy Archives. Section II. Box 21 (202) — 1987 Dec.— Harvard College Library.

4. Golitsyn G.S.. MacCracken M.C. Atmospheric and climatic consequences of a major nuclear war: results of recent research. In // Lawerence Livermore Laboratory Nuclear Winter Study Papers, Environmental Science and Public Policy Archives. Section II. Box 22 (217-218) — 1985 Jan.— 1987 Jan.— Harvard College Library.

Висвітлено найголовніші планетарні геологічні події, які призвели до утворення Мп-рудных родовищ.

Major terrestrial geological events resulting in Mn ore deposits formation are described.