О границе франа и фамена в разрезе о-ва Столб (Республика Саха (Якутия), дельта Р. Лены) Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

О ГРАНИЦЕ ФРАНА И ФАМЕНА В РАЗРЕЗЕ О-ВА СТОЛБ (РЕСПУБЛИКА САХА (ЯКУТИЯ), ДЕЛЬТА Р. ЛЕНЫ)

Александр Юрьевич Язиков

ФГБУН Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука Сибирского отделения Российской академии наук (ИНГГ СО РАН), 630090, Россия, г. Новосибирск, пр-т Академика Коптюга, д. 3, научный сотрудник Лаборатории палеонтологии и стратиграфии палеозоя, тел. (383)333-24-29, e-mail: [email protected]

Надежда Георгиевна Изох

ИНГГ СО РАН, кандидат геолого-минералогических наук, старший научный сотрудник Лаборатории палеонтологии и стратиграфии палеозоя, тел. (383)333-24-31, e-mail: [email protected]

Николай Кириллович Бахарев

ИНГГ СО РАН, кандидат геолого-минералогических наук, ведущий научный сотрудник Лаборатории микропалеонтологии, тел. (383)333-11-26, e-mail: [email protected]

Станислав Викторович Сараев

ИНГГ СО РАН, кандидат геолого-минералогических наук, старший научный сотрудник Лаборатории седиментологии, e-mail: [email protected]

Евгений Сергеевич Соболев

ИНГГ СО РАН, кандидат геолого-минералогических наук, старший научный сотрудник Лаборатории палеонтологии и стратиграфии мезозоя, e-mail: [email protected]

Тарас Викторович Гонта

ИНГГ СО РАН, кандидат геолого-минералогических наук, младший научный сотрудник Лаборатории палеонтологии и стратиграфии палеозоя, тел. (383)333-29-01, e-mail: GontaTV @ipgg.sbras.ru

Биостратиграфический анализ брахиопод, конодонтов, остракод и аммоноидей позволил локализовать границу франского и фаменского ярусов в разрезе верхнедевонских отложений о-ва Столб. Выявлен уровень глобального события Upper Kellwasser в типичном литологическом выражении.

Ключевые слова: брахиоподы, конодонты, остракоды, аммоноидеи, граница франского и фаменского ярусов, Арктика, дельта р. Лены.

ON THE BOUNDARY OF THE FRASNIAN

AND FAMENNIAN IN THE SECTION OF THE STOLB ISLAND

(REPUBLIC OF SAKHA, DELTA R. LENA)

Aleksandr Yu. Yazikov

Trofimuk Institute of Petroleum Geology and Geophysics, Siberian Branch, Russian Academy of Sciences (IPGG SB RAS), 630090, Russia, Novosibirsk, Acad. Koptyug av., 3, Research Scientist, Laboratory of the Paleozoic paleontology and stratigraphy, tel. (383)333-24-29, e-mail: YazikovAY @ipgg. sbras.ru

Nadezhda G. Izokh

IPGG SB RAS, PhD in Geology, Senior Research Scientist, Laboratory of the Paleozoic paleontology and stratigraphy, tel. (383)333-24-31, e-mail: [email protected]

Nikolay K. Bakharev

IPGG SB RAS, PhD in Geology, Leading Research Scientist, Laboratory of the micropaleontology, tel. (383) 333-11-26, e-mail: [email protected]

Stanislav V. Saraev

IPGG SB RAS, PhD in Geology, Senior Research Scientist, Laboratory of the sedimtntology, email: [email protected]

Evgeny S. Sobolev

IPGG SB RAS, PhD in Geology, Senior research scientist, Laboratory of the Mesozoic paleontology and stratigraphy, e-mail: [email protected]

Taras V. Gonta

IPGG SB RAS, PhD in Geology, Research Scientist, Laboratory of the Paleozoic paleontology and stratigraphy, tel. (383)333-29-01, e-mail: [email protected]

Biostratigraphic analysis of brachiopods, conodonts, ostracods, and ammonoids allowed to localize the Frasnian/Famennian boundary in the Upper Devonian section of the Stolb Island. The Upper Kellwasser global event was defined in its typical lithology.

Key words: brachiopods, conodonts, ostracods, ammonoids, the Frasnian/Famennian boundary, the Arctic, delta of the Lena River.

В ходе полевых работ 2012 г. группой специалистов ИНГГ СО РАН был детально переизучен разрез верхнедевонских отложений о-ва Столб. Полученные результаты легли в основу настоящего сообщения.

Остров Столб расположен в южной части дельты р. Лены, в 2,2 км западнее мыса Крест-Тумса, в приустьевой части проток Оленекской, Большой Тро-фимовской и Быковской (рис. 1).

Рис. 1. Географическое расположение о-ва Столб Коренные породы острова сложены терригенно-карбонатными отложениями верхнего девона суммарной мощностью около 200 м. Разрез этих отло-

жений (полевая маркировка Я-124) описан по берегам северной, западной и юго-западной части острова. Наиболее низкие стратиграфические уровни выходят на северном конце острова, а самые молодые обнажены в привершинной юго-западной части острова, вблизи триангуляционного знака.

В процессе полевых работ и при камеральной обработке отобранных образцов и проб было обнаружено около 20 фаунистически охарактеризованных интервалов (рис. 2).

Первые находки зафиксированы в слое № 2, здесь выявлены остракоды Bairdia sikasensis Rozhd., и Akidellina karatchaelgaensis Rozhd. Чуть выше -в нижней части слоя № 3, в массовом количестве обнаружены брахиоподы Mucrospirifer ex.gr. mucronatiformis (Khalf.). Данная ассоциация характерна для переходных отложений от франа к фамену. B. sikasensis Rozhd., и A. karatchaelgaensis Rozhd. широко распространены в верхней части евлановско-ливенских отложений франа и нижнефаменских отложениях западного склона Южного Урала и платформенной области Башкирии [3], а мукроспириферы из группы mucronatiformis характерны для соломинского горизонта верхнего франа окраин Кузбасса [2]. Однако в кровле слоя № 3 были выявлены конодонты Palmatolepis triangularis Sannemann и Pa. praetriangularis Ziegler, Sandberg, свидетельствующие уже о фаменском возрасте содержащих их отложений. Данные по брахиоподам и остракодам также подтверждают эту возрастную датировку. В слое № 4 нами были обнаружены брахиоподы Mesoplica cf. meistery (Peetz), Cyrtospirifer cf. tschernyschewi Khalf. и остракоды Acratia (Acratia) innumera Rozhd. Находки представителей рода Mesoplica Reed в отложениях древнее фа-менского яруса не известны, а C. tschernyschewi Khalf. является либо характерным, либо видом-индексом одноименной зоны нижнего фамена в целом ряде регионов, включая и Северо-Восток России [1]. Вид

Acratia (A.) innumera Rozhd. характеризует только раннефаменское время в отложениях западного склона Южного Урала, Предуральского прогиба и платформенной части Башкирии [3].

Подтверждают наступление фаменского этапа осадконакопления в разрезе и находки конодонтов, брахиопод и аммоноидей на более высоких стратиграфических уровнях. Присутствие Palmatolepis regularis Cooper, Pelekysgnathus cf. planus Sannemann, Pa. tenuipunctata Sannemann, Pa. glabra glabra Ulrich, Bassler, Pa. minuta loba Helms, Pa. minuta minuta Helms, Polygnathus semicostatus Branson, Mehl, Parapugnax cf. marcovskii (Yud.), Athyris cora Hall, Cyrtospirifer ex.gr. archiaci (Murch.), Plicochonetes cf. nanus (Vern.), Mucrospirifer posterus (Hall et Clarke), Cyrtospirifer cf. zadonicus Ljasch. и Lobotornoceras escoti (Frech) свидетельствуют о том, что вышележащий интервал разреза (до слоя № 37 включительно) отвечает нижнему фамену, в пределах конодонтовых зон triangularis-низы rhomboidea [4].

Рис. 2. Распространение фауны в разрезе о-ва Столб Условные обозначения: 1 - задернованный интервал; 2 - аргиллиты;

- алевролиты; 4 - известняки; 5 - песчаники; 6 - подводно-оползневые брекчии

mMucmjgiriferj±x.gr. mucronatiformis (Khalf.)

^,Mesoplica cf. meislery (Peetz)

Cvrtospirifer cf. tsj:hemyscjiewj_ Khalf._

..______Parapugnax cf. markovskii (Yud.)

m_________£'vamscirostruml_len^nse Bar._______________________

»A thyrisHa 11_______ ________________________________________

^jCyitospirifer ex.gr,_archiaci £MurchJ______________

_Plicochonetes cf. nanus (Vem.)

—Mucroj^i^erjwsterusS H a] CI a rke)

■ Palmatolepis praetriangularis Ziegler et Sandberg

■-----------------------------------------mPa. triangularis Sannemann

■ Icrioclus alternatus alternatus Branson et Mehl • Pa. regularis Cooper ■ Pelekysgnathus cf. planus Sannemann

■ Bairdia sikasensis Rozhd.

■ Akidellina karatchaelgaensis Rozhd.

■-----------------■Acratia (Acratia) innumera Rozhd.

■ Falcitornoceras escoti (Freeh).

Cyrtospirifer cf. zadonicus Ljasch., Nigerinoplica mutabilis Laz.,

)Брахиоподы

Pa. tenuipunctata Sannemann ■ Pa. minuta loba Helms > Pa. minuta minuta Branson et Mehl > Pa. glabra glabra Ulrich et Bassler ■ Polygnathus semicostatus Branson et Mehl ■

/

A

ЖОНОДОНТЫ

^Остракоды

Аммоноидеи

1

О

3

“Г

о

го

о

со

о

Таким образом, по биостратиграфическим данным граница франского и фаменского ярусов фиксируется внутри слоя № 3, в его верхней части. И именно на этом уровне наблюдается прослой (около 70 см мощностью) темно-серых и черных углеродисто-глинистых пород. Это типичное литологическое выражение глобального аноксического события Upper Kellwasser [5], с которым связано одно из наиболее масштабных палеофаунистических вымираний в фанеро-зойской истории биосферы. Данный интервал требует дальнейшего детального изучения.

Исследования выполнены при поддержке РФФИ (проект № 11-05-00737, 11-05-01105), Министерства образования и науки Российской Федерации, соглашение 8321, Программ РАН № 23 и 28. Авторы координируют свои исследования также с программами работ по проекту IGCP 596.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Алексеева Р.Е., Сидяченко А. И., Баранов В. В. и др. Атлас девонских брахиопод Северо-Востока России (Восточная Якутия, Магаданская обл.). Тр. ПИНРАН. Т. 266. -.М.: Наука, 1996. -.227 с.

2. Ржонсницкая М.А. Биостратиграфия девона окраин Кузнецкого бассейна. Т.1. Стратиграфия. -.Л.: Недра, 1968. -.287 с.

3. Рождественская А.А. Остракоды верхнего девона Башкирии. -.М.: Наука, 1972. -

193 с.

4. Gradstein F.M., Ogg J.G., Schmitz M.D., Ogg G.M. (Editors). The Geologic Time Scale 2012. 2-volume set. Elsevier Science Ltd. - 2012. - 1176 p.

5. Wa11iser O. H. (Ed.) Global events and event stratigraphy in the Phanerozoic : results of international interdisciplinary cooperation in the IGCP Project 216 "Global Biological Events in Earth History" // Springer-Verlag Berlin Heidelberg New York, 1996. P. 1-333.

© А.Ю. Язиков, Н.Г. Изох, Н.К. Бахарев, С.В. Сараев,

Е.С. Соболев, Т.В. Гонта, 2013