CC BY
36
УДК 551.76(477.75)
Р.Р. Габдуллин1, Н.В. Бадулина2, Е.А. Бакай3, Е.В. Рубцова4, А.Ю. Юрченко5, Е.В. Карпова6, А.В. Иванов7, М.А. Варзанова8, А.В. Сергиенко9, Т.А. Коновалова10, М.В. Парахина11
СТРОЕНИЕ И УСЛОВИЯ ФОРМИРОВАНИЯ КЕЛЛОВЕЙ-ОКСФОРДСКИХ ОТЛОЖЕНИЙ В РАЙОНЕ СУДАКСКОЙ БУХТЫ (КРЫМ)12
В результате обобщения собственных данных и анализа опубликованных и фондовых источников уточнены строение и условия формирования келловей-оксфордских отложений Судакской бухты. Впервые при изучении оксфордских отложений применен ботанический картировочный признак.
Ключевые слова: мезозойские отложения, келловейский ярус, оксфордский ярус, стратиграфия, Крым.
Composition and origin of Callovian—Oxfordian deposits of the Sudak Bay based upon generalizations of our own results and analysis of published and unpublished data were specified. A botanic feature for geological prospecting of Oxfordian limestones was used for the first time.
Key words: Mesozoic, Callovian stage, Oxfordian stage, stratigraphy, Crimea.
Введение. Несмотря на долгую историю нижней и верхней частей верхнесудакской под-
геологического изучения (c XVIII в.) и обилие свиты судакской свиты.
опубликованных работ по району окрестностей Материалы и методы исследований. Методика
г. Судак, существует ряд кардинально отличаю- работ включала: 1) сбор, анализ и систематизацию
щихся моделей геологического строения этого фондовых, архивных и опубликованных матери-
района [Фжолша и др., 2008 и Юдин, 2009]. В ходе алов; 2) полевые наблюдения; 3) лабораторные
собственных полевых наблюдений последних исследования; 4) камеральные работы. лет и последующего комплекса лабораторных и Сбор, анализ и систематизация фондовых, ар-
камеральных работ нами накоплен большой фак- хивных и опубликованных материалов заключались
тический материал, позволяющий предложить но- в анализе результатов работ предшественников. вую — третью — модель геологического строения В рамках полевых наблюдений в районе Судак-
окрестностей г. Судак. ской бухты (рис. 1, А) были описаны отложения
В ходе полевых работ 2015 г. в 15 точках келловея и оксфорда верхней части судакской
наблюдений (т.н.) и на 14 разрезах нами были свиты (J2-3sd2) в 15 точках наблюдения, а также в
изучены терригенные и карбонатные отложения районе с. Дачное в 2 точках наблюдения (рис. 1, Б)
1 Московский государственный университет имени М.В.Ломоносова, геологический факультет, кафедра региональной геологии и истории Земли, доцент; e-mail: mosgorsun@rambler.ru
2 Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, геологический факультет, кафедра динамической геологии, ст. науч. с.; e-mail: nvbadulina@mail.ru
3 Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, геологический факультет, кафедра геологии и геохимии горючих полезных ископаемых, ст. науч. с.; e-mail: bakay_lena@inbox.ru
4 Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, геологический факультет, кафедра региональной геологии и истории Земли, ст. науч. с.; e-mail: ekaterina.v.ru@yandex.ru
5 Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, геологический факультет, кафедра геологии и геохимии горючих ископаемых, инженер; e-mail: annette1988@inbox.ru
6 Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, геологический факультет, кафедра литологии, доцент; e-mail: karpoff_2002@mail.ru
7 Саратовский государственный технический университет, Институт урбанистики, архитектуры и строительства, зам. директора института; e-mail: yashkovia@mail.ru
8 Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, геологический факультет, кафедра региональной геологии и истории Земли, студентка; e-mail: maria.varzanova@yandex.ru
9 Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, геологический факультет, кафедра региональной геологии и истории Земли, магистрант; e-mail: sergienko.andrey94@yandex.ru
10 Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, геологический факультет, кафедра региональной геологии и истории Земли, магистрант; e-mail: konovalova777333@mail.ru
11 Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, факультет почвоведения, студентка; e-mail: kaban-pumba1321@gmail.com
12 Работа поддержана грантом РФФИ (проекты № 15-05-03004,15-05-04099), научные результаты получены с использованием комплекса оборудования для анализа стабильных изотопов легких элементов «Delta V Advantage», приобретенного по Программе развития Московского университета. Лабораторные работы выполнены при поддержке Минобрнауки России по инициативному проекту № 5.5177.2017/8.9.
с замером элементов залегания и отбором проб. Полевые наблюдения включали описание опорных разрезов и специализированные литолого-фаци-альные исследования в естественных обнажениях и горных выработках (рис. 1, В).
Лабораторные работы включали петрографическое исследование 10 шлифов, определение концентрации нерастворимого остатка и состава породообразующих минералов карбонатных пород (газоволюметрический метод и метод нерастворимого остатка) по 10 образцам, анализ изотопного состава углерода и кислорода карбонатов, палео-термометрия по 8 образцам (6 — из Судакской бухты, 2 — из района с. Дачное).
Шлифы изготовлены и описаны на геологическом факультете МГУ имени М.В. Ломоносова. Петрографические исследование горных пород в шлифах выполнено по стандартной методике Е.В. Карповой и М.А. Варзановой (МГУ). Растворение карбонатных пород для определения концентрации нерастворимого остатка проведено в уксусной кислоте по стандартной методике [Анализ..., 1969] на геологическом факультете МГУ имени М.В. Ломоносова (аналитик — М.А. Вар-занова, МГУ).
Газоволюметрический анализ был выполнен на приборе «Карбонатометр КМ-04» (аналитик Е.А. Бакай, МГУ), методика изложена в работе [Габдуллин и др., 2017].
Изотопный анализ проведен на комплексе оборудования для анализа стабильных изотопов легких элементов «Delta V Advantage» (аналитик А.Ю. Юрченко, МГУ). Методика анализа изложена в работах [Верзилин, 1979; Габдуллин и др., 2016; Каплин, Янина, 2010; Фор, 1989; Хефс, 1983].
На стадии камеральных работ выполнено ознакомление с коллекциями каменного материала по территории исследований (листы L-36-XXIX, L-36-XXX, L-36-XXXIV, L-37-XXXV) и интерпретированы данные аналитических исследований.
Литолого-стратиграфическая характеристика келловейских и оксфордских отложений района Судакской бухты. В окрестностях г. Судак отложения со второй половины среднего келловея по нижний оксфорд включительно отвечают судакской свите (рис. 1, Г). Судакская свита (J2-3sd) представлена глинами с прослоями песчаников, известняков и линзами конгломератов внизу (нижняя подсвита, J2-3sd1), а также глинами с конкрециями сидеритов и биогермными массивами известняков в верхней части свиты (верхняя подсвита, J2-3sd2). Свита с размывом залегает на отложениях копсельской свиты, а верхняя согласная граница проводится по подошве манджильской свиты [Фжолша и др., 2008], здесь отложения свиты обнажены полосой
ширинои несколько сотен метров — несколько километров. Мощность нижней подсвиты составляет 20—180 м, а верхней — 600—800 м. Стратотип свиты описан М.В. Муратовым в 1949 г. [Анфимова, 2015] в окрестностях г. Судак, вблизи восточной рамки листа L-36-XXIX. На государственной геологической карте листа L-36-XXIX последнего издания [Успенская, 1969] картируемыми страто-нами выступают ярусы; на геологической карте Украины [Фжолша и др., 2008] в районе Судак-ской бухты показаны области распространения судакской свиты.
Типичные разрезы свиты прослежены в обнажениях г. Караул-Оба, Сокол, мысов Капчик, Коба-Кая, Алчак-Кая и Перчем. В частности, на северо-восточном склоне горы Караул-Оба нижняя часть разреза представлена тонкослоистыми песчаниками с конкрециями сидеритов, которые перекрываются известняками песчанистыми, а в юго-западном направлении и выше по разрезу замещаются массивными рифовыми известняками. Мощность известняков на северо-западных склонах г. Караул-Оба достигает 215 м, увеличиваясь до 400 м в юго-восточном направлении. На северном склоне нижняя часть биогермного массива составлена перекристаллизованным, неяснослоистым кораллово-водорослевым известняком, а верхняя (вблизи вершины) — слоистыми органогенно-де-тритовыми известняками [Фжолша и др., 2008].
Из песчанистых известняков здесь определены кораллы Isastraca pronihgua Thurm., I., explanata Goldf. и др. В северо-восточном направлении ор-ганогенно-детритовые и биогермные известняки замещаются по латерали известковыми разновидностями песчаников, обогащенных гравийным материалом. Подобные породы бронируют амфитеатр Новосветской бухты, а верхняя часть разреза здесь представлена глинами и алевролитами, среди которых находится крупный биогермный массив г. Сокол. Максимальная мощность рифогенных известняков достигает 500 м. Мощность отложений судакской свиты в целом колеблется от 400 до 800 м [Фжолша и др., 2008].
Основные литолого-петрографические типы пород судакской свиты представлены глинами, песчаниками, известняками. Глины темно-серые, с алевропелитовой структурой. Глинистая фракция представлена гидрослюдами (60%) и хлоритом (35%), а алевролитовая — кварцем, полевым шпатом, кальцитом, слюдой. Песчаники темно-серые, с псаммитовой структурой, в их составе присутствуют обломки кварца, полевого шпата, пироксена; цемент (до 20%) глинисто-карбонатный. Известняки серые, органогенно-обломочные, перекристаллизованные, составлены остатками
Рис. 1. Геологическое строение окрестностей г. Судак: А — схема расположения изученных разрезов Судакской бухты: 1 — Черное море; 2 — городская агломерация; 3 — Судакская крепость; 4 — точка наблюдения и ее номер; 5 — автомобильные дороги; Б — панорама района с. Дачное с горы Лягушка (Бакаташ); В — горная выработка в районе автостанции г. Судак; Г — фрагмент
государственной геологической карты Украины (2008)
фауны (до 70%), сцементированы криптокриста-лическим кальцитом [Фжолша и др., 2008].
На материалах аэрокосмической съемки (МАКС) копсельская свита имеет серый или темный фототон, а судакская — белый или светлый фототон.
Известняки судакской свиты разрабатываются на малых месторождениях.
На карте аномалий магнитного поля область распространения толщи отвечает низким значениям (—0,25^—0,5) • 10-2 нТл, на карте аномалий гравитационного поля — высоким значениям (около 2,5—4,0 мГал).
Метаморфизм и метасоматические преобразования пород в ходе наших исследований и по данным предшественников не отмечены. Результаты радиологического определения возраста горных пород по данным предшественников нам неизвестны.
Судакская свита фаунистически охарактеризована неравномерно. Многочисленные остатки встречаются в нижней части разреза и относятся к зоне Sigalloceras епсоёаШш и Quenstedtoceras ¡ашЬегИ среднего—позднего келловея. Верхняя часть несколько обеднена фаунистическими остатками, представлена фаунистическим комплексом зоны Cardioceras со^аШш раннего оксфорда. В целом возраст судакской свиты соответствует второй половине среднего келловея—раннему оксфорду [Фжолша и др., 2008]. Келловей-оксфордская граница проходит внутри отложений верхней под-свиты, при этом, скорее всего, терригенные толщи отвечают келловею, а карбонатные — оксфорду. Келловейские отложения верхесудакской подсвиты были изучены в 5 разрезах в окрестностях г. Судак, а также севернее — в районе с. Дачное (на горных массивах Бакаташ и Таракташ, где также обнажаются толщи нижнесудакской подсвиты). Описания разрезов района с. Дачное в статье не приводятся.
Разрез 1 (т.н. 1014). Район горы Алчак-Кая, береговая линия у подножия юго-восточной части вершины горы. В точке наблюдения находится пляж шириной 5—6 м, сложенный галькой известняков верхнесудакской подсвиты, галька имеет разные степень окатанности и размер. Соотношение окатанных и неокатанных фрагментов варьирует от гравия до крупных валунов, неокатанных — от дресвы до мелких глыб. Мощность отложений пляжной зоны во многом определяется размером валунов и глыб, но обычно составляет несколько десятков сантиметров. Коренные отложения в зоне пляжа представлены аргиллитами с сидеритовыми конкрециями верхнесудакской подсвиты, выше расположены выходы известняков оксфорда. На склоне г. Алчак-Кая, примыкающей к пляжу, обнаженность пород хорошая. Площадь покрытия растительностью составляет около 20%, в основном это травы.
Келловейские отложения здесь представлены цикличной толщей чередования двух элементов. Элемент «А» сложен карбонатными аргиллитами, которые имеют излом, типичный для мергеля, участками бурно реагируют с уксусной кислотой. В породе присутствуют мусковит и кварцевые жилы. Породы на свежем сколе серые, местами интенсивно серые, на выветрелой поверхности — серо-коричневые без видимой слоистости, при выветривании дают призматическую многогранную щебенку, местами тонкоплитчатую. Элемент «В» представлен аргиллитом карбонатным массивным, плотным, крепким, слабопесчанистым, с мусковитом, образует в склоне заметные выступы, участками ожелезнен при диагенезе, местами превращается в сидеритовые конкреции или подвергнут существенному ожелезнению, что при выветривании дает на его выветрелой поверхности характерную ржавую, красно-коричневую, местами оранжево-красную окраску. На свежем сколе порода серая, местами похожа на сильноглинистый и песчано-ожелезненный мергель, массивный, слоистость не отмечена. Азимут падения (аз. пд.) флишевой толщи келловея 283°, Z470. Разрез мощностью 54,5 м описан стратиграфически снизу вверх при движении вдоль береговой линии по падению слоев. Краткое послойное описание разреза приведено в табл. 1.
Установлена следующая закономерность: вверх по разрезу мощность карбонатных аргиллитов увеличивается (в 2 раза и более больше, чем в нижней части разреза). Мощность ожелезненных прослоев аргиллитов также существенно возрастает, например, со средней части разреза этим прослоям соответствуют конкреционные прослои сидерита.
Разрез 2 (т.н. 1023). Шоссе Судак—Новый Свет. В 20 м выше автодороги Судак—Новый Свет, в 1 км западнее западного замыкания Судакской бухты. Здесь на склоне и до основания привершинного клифа наблюдается толща цикличного переслаивания алевролитов, на выветрелой поверхности серо-бурых и светло-коричневых на свежем сколе, с мусковитом, дающих при выветривании изоме-тричную, угловатую щебенку, и конкреционных прослоев сидеритов или уровней сидеритовых конкреций (рис. 2, А). Отмечена умеренная реакция алевролитов с уксусной кислотой. В районе точки наблюдения площадь покрытия растительностью составляет около 35% и представлена в основном травой и хвойными деревьями. По своему составу, строению и возрасту толща аналогична отложениям г. Алчак-Кая. Она представлена цикличным переслаиванием конкреционных красновато-коричневых сидеритов («А») и серо-черных алевролитов («В»). Мощность 701 см. Краткое послойное описание разреза приведено на табл. 2. Образец № 1023/1 микроскопически (рис. 2, А) — песчаник
Таблица 1
Распределение мощности чередующихся элементов в пачке цикличного переслаивания аргиллитов с сидеритовыми конкрециями верхнесудакской подсвиты (<12-3га?21) в разрезе 1 (т.н. 1014) на береговой линии у подножия юго-восточной части вершины горы
Алчак-Кая
Номер слоя Элемент цикла Мощность, см Примечания Номер слоя Элемент цикла Мощность, см Примечания
1 А 40 42 В 12
2 В 7 43 А 74 Образец № 1014/50
3 А 142 44 В 10 Образец № 1014/51
4 В 8 45 А 105
5 А 114 46 В 10
6 В 20 47 А 115
7 А 100 48 В 15
8 В 13 49 А 140
9 А 60 Образец № 1014/15 50 В 10
10 В 10 Образец № 1014/16 51 А 12 Образец № 1014/58
11 А 5 52 В 24 Образец № 1014/59
12 В 9 53 А 116
13 А 10 54 В 20
14 В 8 55 А 44
15 А 60 56 В 13
16 В 10 57 А 44
17 А 70 58 В 10
18 В 10 59 А 127
19 А 10 60 В 34
20 В 10 61 А 220 Образец № 1014/68
21 А 116 Образец № 1014/27 62 В 20 Образец № 1014/69
22 В 10 Образец № 1014/28 63 А 60
23 А 88 64 В 6
24 В 14 65 А 163
25 А 79 Образец № 1014/31 66 В 24
26 В 12 Образец № 1014/32 67 А 101
27 А 153 68 В 20
28 В 10 69 А 82
29 А 112 70 В 7
30 В 14 71 А 23 Образец № 1014/78
31 А 12 72 В 45 Образец № 1014/79
32 В 3 В слое встречено ядро аммонита (примерно половина оборота спирально завитой раковины), высота оборота 5 см, длина 13 см, удовлетворительной формы сохранности 73 А 52
74 В 16
75 А 106 Найден отпечаток аммонита удовлетворительной сохранности, а также отпечаток двустворчатого моллюска. Образец № 1014/83а (аммонит), образец № 1014/83б (двустворчатый моллюск)
33 А 180 Образец № 1014/39
34 В 10 В слое отчетливо видна флексура с амплитудой крыльев 116 см
76 В 33
35 А 151 Образец № 1014/41а — сидерит. В одной из сидеритовых конкреций, найденной в осыпи, наблюдается отпечаток аммонита; образец № 1014/41б — макрофауна (аммонит) 77 А 226
78 В 5
79 А 323 Образец № 1014/87
80 В 4 Образец № 1014/88
81 А 396
36 В 270 82 В 8 Образец № 1014/7F (кораллы из осыпи)
37 А 13 Образец № 1014/45
38 В 12 83 А 120
39 А 74 84 В 12
40 В 10 85 А 80 Образец № 1014/93
41 А 175 86 В 10 Образец № 1014/94
тонкозернистый, алевритовый (25—30%), хорошо сортированный, с элементами косой слоистости. Состоит из плохоокатанных мезомиктовых зерен кварца (60%), плагиоклаза и калиевых полевых шпатов (15—20%), литокластов магматических и метаморфических пород (15—20%), редко слюд (5%) с пленочным гидрослюдистым, местами хлоритовым цементом, вторично известковистым (5—7%), аз. пд. толщи 141°, Z190. Затем вверх по склону еще на протяжении 9—11 м наблюдаются отдельные выходы крупных мощных прослоев сидеритовых конкреций (мощность 0,3—0,4 м), переслаивающихся с алевролитами (рис. 2, А). Элементы залегания не меняются.
Таблица 2
Распределение мощности чередующихся элементов в пачке цикличного переслаивания аргиллитов с сидеритовыми
конкрециями верхнесудакской подсвиты (^-з«^1) в разрезе 2 (т.н. 1023) на шоссе Судак-Новый Свет
Номер слоя Элемент цикла Мощность, см Примечания
1 А 20 Образец № 1023/1 (песчаник), образец № 1023/2 (алевролит)
2 В 82
3 А 19
4 В 123
5 А 8
6 В 112
7 А 21 Образец № 1023/7
8 В 23 Образец № 1023/8
9 А 15
10 В 72
11 А 9
12 В 42
13 А 19
14 В 111
15 А 25
Разрез 3 (т.н. 1024) расположен в 300 м западнее западной окраины с. Уютное, на шоссе Судак—Новый Свет. Наблюдаются коренные выходы терминальной части толщи переслаивания алевролитов и конкреционных прослоев сидеритов келловейского возраста (рис. 2, Б). Видимая мощность обнажения более 1 м. Выше без явного стратиграфического перерыва залегает толща песчанистых известняков оксфордского возраста, местами с тонкими линзами или прослоями алевролитов коричнево-серого цвета. Элементы
залегания келловейских и оксфордских пород одинаковы и аналогичны значениям в предыдущей точке наблюдения. Тектонические дислокации отсутствуют.
Разрез 4 (т.н. 1025) находится на северо-восточной периферии крепостной стены Генуэзской крепости, на середине расстояния между ул. Генуэзская Крепость и ул. Рыбачья, на тропе, идущей от крепости к пляжу. На склоне видны выходы толщи переслаивания алевролитов и конкреционных прослоев сидеритов келловейского возраста с фауной (рис. 2, В—Е). В алевролитах встречены органические остатки макрофауны: стебли крино-идей и фрагменты кубков губок. Стебли криноидей залегают по слоистости. Образцы макрофауны взяты из слабопесчанистого карбонатного алевролита и ожелезненного алевролита (который при диагенезе мог бы превратиться в сидеритовую конкрецию).
Таким образом, отложения келловейского яруса представлены карбонатными аргиллитами, карбонатными массивными аргиллитами, прослоями алевролитов и сидеритовых конкреций, сидеритами.
Разрез 5 (т.н. 1026), северная окраина г. Судак, улица Чехова, д. 18 (рис. 1, В). В точке был вырыт шурф глубиной 2,83 м. На всех четырех стенках шурфа вскрыт однообразный разрез четвертичных отложений, находящихся в горизонтальном залегании. По северо-западной стенке шурфа разрез сложен (стратиграфически сверху вниз) следующим образом: слой 1 — почвенно-растительный (р-ё IV), мощность 35 см; слой 2 — супесь коричневая, на выветрелой поверхности бежево-коричневая со щебнем известняков, дресвой и гравием (р-ё IV), мощность 49 см; слой 3 — горизонт щебня известняков в супесчаном коричневом заполнителе (р-ё IV), мощность 5 см; слой 4 аналогичен слою 2 (р-ё IV), мощность 9 см; слой 5 аналогичен 3, но размер обломков примерно в 2 раза мельче, в основном содержит дресву (р-ё IV), мощность 9 см; слой 6 — супесь бурая, на выветрелой поверхности светло-бурая с единичными включениями щебня песчаников и известняков (р-ё IV), мощность 130 см; слой 7 — коренные отложения пород келловейского возраста, представленные известковистыми аргиллитами из толщи переслаивания аргиллитов с прослоями сидеритовых конкреций. Видимая мощность >30 см (образец № 1026/7). Суммарная мощность описанных чет-
Рис. 2. Фото обнажений: А — толща цикличного переслаивания алевролитов и прослоев сидеритовых конкреций (т.н. 1023); Б — коренные выходы терминальной части келловейских отложений (т.н. 1024); В — стебли криноидей в келловейских отложениях (т.н. 1025); Г — фрагменты кубков губок в келловейских отложениях (т.н. 1025); Д — ожелезненный алевролит (т.н. 1025); Е — песчанистый алевролит (т.н. 1025); Ж — келловейские терригенные отложения подстилают известняки оксфорда (т.н. 1025); З — толща цикличного переслаивания алевролитов и прослоев сидеритовых конкреций (т.н. 1025); И — алевролит (т.н. 1025); К — сидерит (т.н. 1025); Л — известняк оксфордского яруса (т.н. 1025); М — панорама западного замыкания Судакской бухты, на мелководье видны глыбы оксфордских известняков; Н — на пляже отложения келловейские (.12-3яй?2) и оксфордские (.12-3яй?2) расположены на одном гипсометрическом уровне (белая линия — разделяющая их граница); О — стебли криноидей в мрамо-ризованных известняках; П — рудисты, замещенные кальцитом; Р — толща цикличного переслаивания алевролитов и прослоев сидеритовых конкреций верхнесудакской подсвиты (.12-3яй?2); С — скопления рудистов
вертичных отложений в северо-западной стенке составляет 2,37 м.
Граница келловейских и оксфордских отложений
исследована на западном и восточном окончаниях Судакской бухты в разрезах 2, 4, 6 и 7.
Разрез 2 (т.н. 1023). Выше пачки переслаивания алевролитов и сидеритовых конкреций кел-ловейского возраста наблюдается толща переслаивания алевролитов и известняков оксфордского возраста. Выше по склону виден привершинный уступ (клиф), образованный известняками оксфорда (рис. 2, В). Известняки на выветрелой поверхности серо-бурые, на свежем сколе светло-серые с остатками макрофауны двустворчатых моллюсков и иглокожих. Известняки образуют привершинный клиф высотой 25 м (рис. 3, образцы № 1023/2 и № 1023/3). Образец № 1023/2 микроскопически представляет собой коралловый фреймстоун (60%) с флоат-вакстоуновым заполнителем (5-10%), с примесью алевритового тонкопесчанистого материала, с вторично инкрустированным сидеритом (10%) по скелетным формам и алеврито-глини-стого вещества. Глинистый материал осадился, и в условиях диагенеза сформировался сидерит с интракластами (рис. 3, Б, В). Образец № 1023/3 в шлифе представляет собой коралловую постройку (88%) с редким цианобактериально-водорослевым замещением. Отсутствует другая морская фауна (рис. 3, Г, Д).
Элементы залегания оксфордских известняков аналогичны таковым у келловейских алевролитов, что свидетельствует об отсутствии углового несогласия и, скорее всего, согласном залегании терригенных (келловей) и карбонатных (оксфорд) толщ. Непосредственно в этой точке келловей-оксфордская граница не обнажена, однако ей соответствует выровненная площадка, выше которой залегает толща переслаивания оксфордских известняков. Границе отвечает задернованный слой, покрывающий эту часть разреза. Мощность разреза оксфорда оценивается в 6,5 м.
Разрез 4 (т.н. 1025). Известняки оксфордского возраста подстилаются толщей переслаивания алевролитов и сидеритовых конкреций по периферии Генуэзской крепости (рис. 2, Ж—К). Элементы залегания толщи переслаивания следующие: аз. пд. 6°, Z18°. В районе точки наблюдения расположены дренажные канавы и водосборные сооружения, которые указывают на то, что сквозь трещиноватый массив известняков происходит инфильтрация атмосферных осадков и их высачивание на келловей-оксфордской границе. Породы келловея являются водоупором. Алевролиты толщи переслаивания алевролитов и сидеритовых конкреций имеют глинистую примесь, местами встречаются пласты аргиллитов. В осыпи найдены известняки оксфорда (рис. 2, Л).
Разрез 6 (т.н. 1047). Западная оконечность пляжа Судакской бухты, под Генуэзской крепо-
стью (рис. 2, М—С). Обнаженность пород хорошая, растительность почти отсутствует. На пляже наблюдаются отложения келловея и оксфорда на одном гипсометрическом уровне (рис. 2, Н). Видны выходы аргиллитов с конкреционными прослоями сидеритовых конкреций келловея и глыба известняков оксфорда, на которой стоит Судакская крепость. Известняки бурно реагируют с уксусной кислотой, на свежем сколе они черные, на выветрелой поверхности — серые. Известняки мраморизованные, содержат стебли криноидей диаметром до 1 см (рис. 2, О), видны скопления рудистов, замещенных кальцитом (рис. 2, П, С). Поверхность известняков несет следы растворения от морской соли и покрыта местами черно-оранжевыми лишайниками Rhizocarpon geographicum (L.) и кустистыми серо-белыми лишайниками Parmelia sulcata Taylor. Аз. пд. 320°, Z33°. Отсюда взяты образцы № 1047/1 (аргиллит) и № 1047/2 (известняк). Микроскопически образец № 1047/1 представляет собой алевролит, местами содержащий хлорит, известковистый, с примесью тонкозернистого материала (20%), хорошо сортированный, неслоистый. Состоит из неокатанных зерен кварца (75—80%), слюды (5%), полевых шпатов и плагиоклаза (10—15%) и единичных литокластов метаморфических и магматических пород с поровым гидрослюдистым цементом (рис. 3, Е). Образец № 1047/2 микроскопически представляет собой известняк доломитовый (82%), микро-яснозерни-стый с примесью алевритового материала (<5%) с участками вторичного сидерита, неслоистый.
В верхней части обнажения плащеобразно залегают обвально-оползневые отложения голоцена (dr-ds IV) — карбонатные супеси с глыбами и брекчиями известняков мощностью 10—15 м. На мелководье, на расстоянии несколько десятков метров от береговой линии лежат глыбы оксфордских известняков, видимая часть которых над урезом воды составляет 15 м и больше (рис. 3, М). Обычно такое геологическое строение интерпретируется либо как кластолит известняков (оксфорд) в аргиллитовом матриксе (келловей), либо как результат тектонических дислокаций (послойных и субпослойных срывов), в том числе как тектонический меланж [Юдин, 2009, 2011]. По нашему мнению, районы послойных и субпослойных срывов и зона «меланжа» в районе Судака в действительности представляет собой часть оползня-обвала, в которой терригенные отложения келловея полностью дезинтегрированы, а известняки на участках вблизи зон скольжения блоков несут следы механической обработки, порода комковатая, местами имеет жирный блеск с примазками аргиллитов.
Разрез 7(т.н. 1015). В основании привершинного клифа г. Алчак-Кая, на восточном склоне. Наблюдается плавный переход толщи переслаивания
Рис 3. Микрофотографии шлифов: А — образец № 1023/1 (анализатор выключен), песчаник тонкозернистый алевритовый; Б — образец № 1023/2, коралловый фреймстоун с флоат-вакстоуновым заполнителем (анализатор выключен); В — то же (анализатор включен); Г — образец № 1023/3, коралловая постройка с редким цианобактериально-водорослевым замещением (анализатор выключен); Д — то же (анализатор включен); Е — образец № 1047/1, алевролит с примесью тонкозернистого материала, хорошо сортированный, неслоистый (анализатор выключен); Ж — образец № 1016, полибиокластовый известняк, флоатстоун; З — образец № 1019, обломочный известняк, флоатстоун (анализатор выключен); И — образец № 1020, известняк с литокла-стами цианобактериально-водорослевых известняков, сферовых известняков, погруженных в цианобактериально-водорослевой матрикс (анализатор выключен); К — образец № 1021, коралловая постройка, известняк с мелкокристаллическим вторичным скелетным каркасом и микритовым цианобактериально-водорослевым заполнением межскелетного пространства (анализатор выключен); Л — образец № 1022, известняк от вакстоуна до флоатстоуна с участками фреймстоуна, обломок кораллитов с цианобактериально-водорослевым заполнением пустот и микритовым матриксом с примесью тонкопесчаного алевритистого
материала (анализатор выключен); М — то же, анализатор включен
аргиллитов и конкреционных прослоев сидеритов келловея к толще переслаивания известняков и терригенных пород оксфорда. Обнаженность пород хорошая. Площадь покрытия растительностью составляет около 15%, в основном растительность представлена травами, карликовыми деревьями. Тектонические контакты не отмечены. Описание опорного разреза келловей-оксфордских отложений стратиграфически снизу вверх приведено в табл. 3. В разрезе выделено 8 типов элементов пластовых циклитов.
Таблица 3
Распределение мощности чередующихся элементов в пачке
цикличного переслаивания терригенно-каорбонатных отложений верхнесудакской подсвиты (,12_3м?22) в разрезе 7 (т.н. 1015) в основании привершинного клифа на восточном склоне горы Алчак-Кая
Номер слоя Элемент цикла Мощность, см Примечания
1 А >50 Образец № 1015/1
2 В 22 Элемент «В» аналогичен слою 21 в точке 1014. Образец № 1015/2 — конкреции сидерита
3 А 40 В кровле виден постепенный переход без каких-либо видимых следов перерыва в вышележащий слой (№ 4) оксфордского возраста
4 С 135 Образцы № 1015/4а (известняк оолитовый с кварцевыми жилами, серый на свежем сколе, на выветре-лом — серо-коричневый); № 1015/4б (макрофауна, кораллы); № 1015/4в (макрофауна, двустворчатые моллюски); № 1015/4д (макрофауна, ихнофоссилии); № 1015/4е (макрофауна, иглокожие)
5 D 22
6 С 135 Здесь мощность прослоев известняков существенно больше и составляет около 25 см
7 Е 30-50
8 F 13 Образец № 1015/8
9 Е 10
10 F 7
11 E 17
12 C 58
13 E 100
14 G 115
15 H 2 Образец № 1015/15
16 G 170
17 H 5
18 G 85
19 H 4
20 G 9266
Элемент «А» сложен известковистым аргиллитом. Элемент «В» аналогичен слою 21 в т.н. 1014. Элемент «С» представлен пачкой сильно-
песчанистых и менее песчанистых аргиллитов (в кровле с линзами и линзовидными прослоями известняков) мощностью несколько сантиметров, содержащих огромное количество кораллов (одиночных), а также остатков ракообразных, двустворчатых моллюсков, а также многочисленные ходы доннороющих животных (ихнофосилии) в виде окремнелых неожелезненных песчаников. Аргиллиты и алевролиты сильноизвестковистые, хорошо реагируют с уксусной кислотой. Биогенные известняки бурно реагируют с уксусной кислотой. Также встречаются остатки иглокожих (цидароидных морских ежей).
Элемент «D» выполнен аргиллитом извест-ковистым, черным, на выветрелом сколе серым. Образует изометричную остроугольную щебенку. Элемент «Е» сложен алевритом неяснослоистым, серым на свежем сколе и серо-коричневым, ржаво-красным на выветрелой поверхности. Слабо реагирует с уксусной кислотой. Элемент «F» — алеврит серый, слабоизвестковистый, слабо реагирует с уксусной кислотой, массивный. Элемент «G» — известняк массивный, неяснослоистый, с кварцевыми жилами, на свежем сколе серый, на выветрелой поверхности серо-коричневый, на 50% покрытый черно-оранжевыми лишайниками Rhizo-carpon geographicum (L.) и кустистыми серо-белыми лишайниками Parmelia sulcata Taylor, без видимой макрофауны. Элемент «H» сложен известняком песчанистым, менее плотным, чем предыдущий слой, образует в профиле выветривания западины. Элемент встречаются в виде мелких прослоев, что придает склону ступенчатый характер. Эти слои подчеркивают линейно распределенную на склоне растительность травянистых и древесных форм. Суммарная мощность этого интервала разреза составляет 103 м. Далее ступенчатость на склоне исчезает и начинается привершинный клиф, образованный толщей известняков мощностью 54 м. По мере подъема к вершине никаких принципиальных изменений в характере толще не заметно, находок макрофауны нет. На вершине горы (т.н. 1016) встречены кальцитовые жилы мощностью 15—20 см и длиной несколько метров с субвертикальным залеганием. Аз. пр. 60°. Микроскопически образец № 1016 представлен полибиокластовым известняком, флоатстоуном, состоит из обломков кораллов (5%), мшанок (2%), криноидей (3%), брахиопод (1%), моллюсков (2%), гастропод (3%), талломов зеленых водорослей с обильным микритовым цианобактериально-водорослевым заполнением, местами сплошной микритовый, с вторичными гигакристаллическими зернами кальцита (80%) в пустотах (рис. 3, Ж). Мощность опорного разреза составляет 157 м.
Оксфордские отложения были исследованы в разрезах 8—14 на западном и восточном замыканиях Судакской бухты.
Разрез 8 (т.н. 1048) в устье р. Суук-Су, восточная оконечность Судакской бухты, западный склон горы (мыса) Алчак-Кая, у таблички «Заповедник Алчак-Кая». В точке наблюдения обнаженность пород хорошая, площадь покрытия растительностью не более 35% (травы и деревья). Скорость течения реки в области впадения в Черное море 0,4 м/с. В устьевой части реки много бытового мусора (НУ). В русле наблюдается аллювий (аГУ), сложенный галькой и мелкими обломками известняков оксфордского яруса, представленных в нижней части известковистыми песчаниками и переслаиванием известняков и песчаников, присутствует мелководно-морская фауна двустворчатых моллюсков (пектениды, образец № 1048/1). Породы аналогичны таковым в базальной части разреза г. Алчак-Кая на противоположном восточном склоне в т.н. 1015 и на г. Хыс-Куле-Бурун (т.н. 1047), на которой стоит Судакская крепость. Таким образом, под русловым аллювием р. Суук-Су проходит граница между толщей известкови-стых аргиллитов с конкреционными прослоями сидеритовых конкреций келловея и известняками оксфорда (под скальным массивом установлен знак: «осторожно, камнепад»). С массива известняков плащеобразно спускаются по склонам обвально-осыпные отложения голоцена мощностью 4—6 м в нижней части, представленные щебнистыми супесями и брекчиями известкови-стыми, бурно реагирующими с уксусной кислотой, присутствуют щебень и глыбы разного размера. Местами у береговой линии или на мелководье видны обвалившиеся крупные глыбы оксфордских известняков размером до 10—15 м в поперечнике (аналогичны описанным в противоположной части Судакской бухты в т.н. 1047). Причиной этих обвалов служит, с одной стороны, морская абразия, с другой — гравитационные процессы в сочетании с процессами выветривания. В районе этой точки отмечены следы выщелачивания известняков — мелкие карстовые формы (каверны, воронки), а также крупные (гроты). От этой точки начинается окультуренная туристическая тропа, ведущая с западной части мыса Алчак-Кая к его восточной и вершинной частям.
Разрезы 9 и 10 (т.н. 1049 и 1050) находятся на 70 м южнее точки 1048 (т.н. 1049) и на 82 м южнее точки 1049 (т.н. 1050), на туристической тропе. Обнаженность пород хорошая, площадь покрытия растительностью не более 27% (травы и деревья). Туристическая тропа (аналогичная тропе Голицына в пос. Новый Свет) идет вдоль массива оксфордских известняков, представленных здесь еще более молодыми интервалами известковой толщи, в основном толщей переслаивания известняков и песчаников без макрофауны, но с жилами кальцита (мощность до 0,5 м и длина несколько метров, образец № 1049/1 — кальцит) и песчаников, аналогичных таковым в разрезе на
противоположном восточном склоне в т.н. 1015. У береговой линии в районе тропы и на мелководье видны крупные глыбы оксфордских известняков размером до 12-15 м в поперечнике (аналогичны описанным в противоположной части Судакской бухты, в т.н. 1047 и в т.н. 1048) в обвалившемся состоянии. Причиной этих обвалов служит, с одной стороны, морская абразия, с другой — гравитационные процессы в сочетании с процессами выветривания. Видны следы выщелачивания известняков: мелкие карстовые формы — каверны, воронки, а также крупные — навесы.
Разрез 11 (т.н. 1019) находится на г. (мыс) Хыс-Куле-Бурун, юго-западный угол Судакской крепости (пос. Уютное). Известняки покрыты черно-оранжевыми лишайниками Rhizocarpon geo-graphicum (L.) и кустистыми серо-белыми лишайниками Parmelia sulcata Taylor, а также редкими, преимущественно хвойными деревьями и травянистыми растениями, которые в основном растут по трещинам выветривания или маркируют неясную слоистость в массиве известняков. Элементы залегания слоистости: аз. пд. 115°, Z36°. В массиве видны фрагменты скелетов макрофауны, преимущественно моллюсков и иглокожих, что свидетельствует о биогенном происхождении этой толщи. Обнаженность пород хорошая, площадь покрытия растительностью составляет около 5% (рис. 4, А). Известняки на выветрелой поверхности серые, иногда светло-коричневые, на свежем сколе интенсивно серые, местами со следами перекристаллизации, преимущественно массивные (рис. 4, Б, В). Микроскопически образец № 1019 представляет собой обломочный известняк, флоатстоун, состоит из литокластов цианобактериально-водорослевых известняков (52%), строматолитовых известняков (40%), иногда с мельчайшим детритом. Биокласто-вая часть состоит из брахиопод (3%), фораминифер (2%), пелеципод (2%), талломов водорослей (3%), криноидей (2%), среднесортированных комков и сгустков цианобактериально-водорослевого кальцита. Известняк среднесортированный и раз-ноокатанный, с поровым, базальным микро-ясно-кристаллическим цементом (рис. 3, 3). Видимая мощность известняков составляет около 16 м. Породы образуют почти отвесный клиф (рис. 4, А, Г). Неясная слоистость подчеркнута в профиле выветривания параллельными западинами, которые отвечают менее устойчивой к выветриванию разности песчанистых известняков (рис. 4, Д). По пути от т.н. 1019 к т.н. 1020 наблюдается цикличная толща переслаивания двух разностей известняков, примерно на середине расстояния был взят образец № 1019/20 из массивной разности известняков (рис. 4, Е).
Разрез 12 (т.н. 1020) на южной окраине крепостной стены под триангуляционным знаком у вершины г. Хыс-Куле-Бурун. Ближе к вершине слоистость становится нечеткой, трещины по
Рис. 4. Фото обнажений: А — известняки оксфорда, образующие почти отвесный клиф (т.н. 1019); Б — то же, но крупнее, видны чередующиеся массивные и рыхлые разности известняков (т.н. 1019); В — массивные известняки (т.н. 1019); Г — видна полостчатость на скальном массиве, образованная чередованием более плотных и менее плотных разностей известняков (т.н. 1019); Д — песчанистые известняки, менее устойчивые к разрушению, чем массивные известняки, образуют западины в профиле выветривания (т.н. 1019); Е — массивный известняк, образующий в профиле выветривания выступы; Ж — смотровая площадка верхнего замка Генуэзской крепости, отвечающая выровненной поверхности кровли известняков оксфорда (т.н. 1021); З — известняки массивные, желваковидные, неяснослоистые (т.н. 1022); И — то же, но крупнее (т.н. 1022)
плоскостям напластования меняют элементы залегания (аз. пд. 234°, Z37°). В точке наблюдения известняки становятся комковатыми, брекчи-евидными, узловатыми, с неясно выраженной слоистостью или без нее, с жилами кальцита и кварца, с перекристаллизованными остатками макрофауны (преимущественно из призматического слоя раковин моллюсков). Образец № 1020 микросокпически аналогичен образцу № 1016 и представляет собой известняк с литокластами цианобактериально-водорослевых известняков (48%), сферовых известняков (36%), погруженных в цианобактериально-водорослевой матрикс (рис. 3, И). Карбонатный массив разбит многочисленными трещинами, по которым растут травы и хвойные деревья. По трещинам происходит нисходящая фильтрация атмосферных осадков. Породы местами слабовлажные, в таких участках много мокриц. Ориентировочная мощность отложений оксфордского возраста при их описании от т.н. 1019 к т.н. 1020 составляет около 70 м.
Разрез 13 (т.н. 1021). Юго-восточный угол крепостной стены, у донжона (главной башни замка, рис. 4, Ж). На верхней части массива известняков оксфордского возраста расположен верхний замок Генуэзской крепости. С небольшой смотровой площадки, отвечающей выровненной поверхности кровли известняков, открывается вид на Судак-скую бухту, в которой видны крупные обрушившиеся глыбы скального массива. Известняки по мере движения от т.н. 1020 к т.н. 1021 по строению, составу и свойствам аналогичны описанным ранее в т.н. 1020 и микроскопически (образец № 1021) представляют собой коралловую постройку. Это известняк (80%) с мелкокристаллическим вторичным скелетным каркасом и микритовым цианобактериально-водорослевым заполнением межскелетного пространства (рис. 3, К).
Разрез 14 (т.н. 1022) приурочен к восточному углу крепостной стены. Здесь наблюдаются цианобактериально-водорослевые известняки, в основном массивные, неяснослоистые, желвако-видные (рис. 4, З, И). Образец № 1022 микроскопически представляет собой обломок кораллитов с цианобактериально-водорослевым заполнением пустот и микритовым матриксом с примесью тонкопесчаного алевритистового материала (8%). Порода в шлифе варьирует от вакстоуна до фло-атстоуна с участками фреймстоуна (рис. 4, Л, М). Рифостроящими организмами были кораллы, ци-анобактерии, водоросли и рудисты. Встречаются травянистые растения и редкие деревья. Во всех изученных точках, в которых обнажены оксфордские известняки, отмечено, что их поверхность покрыта лишайниками, описанными в т.н. 1019.
Результаты исследований и их обсуждение.
В результате исследований в ходе полевых работ 2015 г. строение верхнесудакской подсвиты судак-ской свиты можно разделить на две части: нижнюю (преимущественно терригенную) и верхнюю (в основном карбонатную); выделенные нами в поле и в лабораторных условиях литотипы основных пород подсвиты в целом совпадают с результатами предшествующих исследований [Фжолша и др., 2008].
В большинстве изученных разрезов в пределах окрестностей г. Судак границе келловея и оксфорда в разрезе отвечает стратиграфическое несогласие, причем элементы залегания толщ, разделенных несогласием, не меняются. Граница проходит внутри верхнесудакской подсвиты. В единственном месте — на западном замыкании Судакской бухты под Генуэзской крепостью (мыс Хыс-Куле-Бурун) — наблюдалось залегание нижней терригенной и верхней карбонатной частей верхнесудакской подсвиты на одном альтиме-трическом уровне, что ранее [Юдин, 2009, 2011] интерпретировалось как результат тектонических дислокаций (послойных и субпослойных срывов), в том числе как тектонический меланж (здесь и в районе г. Алчак-Кая). По нашему мнению, районы послойных и субпослойных срывов и зона «меланжа» в районе Судака в действительности представляют собой часть оползня-обвала, в котором терригенные отложения келловея полностью дезинтегрированы, а известняки на участках вблизи зон скольжения блоков несут следы механической обработки, комковатые, местами имеют жирный блеск с примазками аргиллитов. Впервые модель крупных оползней-обвалов на южном берегу Крыма была предложена О.В. Зеркалем и Е.Н. Самариным13 (МГУ) в 2017 г. Мы придерживаемся этих соображений.
По результатам лабораторных исследований (метод нерастворимого остатка, газоволюметри-ческий метод и петрографическое исследование пород в шлифах) получены данные о минеральном составе изученных пород (табл. 4 и 5). Отмечено почти полное отсутствие доломита в изученных пробах. Определено среднее содержание кальцита (карбонатность) по данным трех методов (табл. 5).
По результатам собственных полевых наблюдений и лабораторным исследованиям, а также по данным предшественников [Фжолша и др., 2008] можно заключить, что основными рифостроящими организмами в оксфордское время (во время накопления осадков верхней части верхесудакской подсвиты) были кораллы, цианобактерии, водоросли, рудисты. Также в состав палеоценоза рифа входили иглокожие и моллюски. Наличие кораллов в изученных породах свидетельствует о том, что
13 Об этом впервые было сказано в устном докладе О.В. Зеркаля, Е.Н. Самарина «Роль крупномасштабных склоновых процессов в формировании четвертичных образований южного берега Крымского полуострова (на участке Алушта—Судак)» на Х Всероссийском совещании по изучению четвертичного периода «Фундаментальные проблемы квартера: итоги изучения и основные направления дальнейших исследований» (Москва, 25—29 сентября 2017 г.).
Таблица 4
Минеральный состав пород верхнесудакской подсвиты
Номер образца Метод нерастворимого остатка Газоволюметрический метод Петрографический метод (название породы) и карбонатность (кальцит), %
карбонатность (кальцит), % нерастворимый остаток, % кальцит, % доломит, % нерастворимый остаток, %
1015 0 0 0 0 100 аргиллит, 0
1016 27,3 72,7 90,2 0,0 9,8 полибиокластовый известняк, 80
1019 7 93 88,6 0,0 11,4 известняк, 60
1021 22,5 77,5 83,9 0,0 16,1 коралловый известняк, 52
1022 7,9 92,1 82,5 0,0 17,5 обломок кораллитов, 50
1023/1 0 0 0 0 100 песчаник
1023/2 15,5 84,5 67,7 0,0 32,3 коралловый известняк, 60
1023/3 33,8 66,2 88,7 0,7 10,6 коралловый известняк, 88
1047/1 8,5 91,5 8,1 0,0 91,9 алевролит, 8
1047/2 20,7 79,3 82,3 2 15,6 доломитовый известняк, 82
Таблица 5
Общая карбонатность пород верхнесудакской подсвиты по данным разных методов
Номер образца Метод нерастворимого остатка, % Геохимический метод (доломит+кальцит), % Петрографический метод, % Средняя карбонатность, %
1016 27,3 90,2 80 65,8
1019 7 88,6 60 51,8
1021 22,5 83,9 52 52,8
1022 7,9 82,5 50 46,8
1023/2 15,5 67,7 60 47,7
1023/3 33,8 88,7 88 70,2
1047/1 8,5 8,1 5 7,2
1047/2 20,7 82,3 82 61,6
температуры, равное 46 °С, в дальнейших расчетах не учитывалось), в то время как для южной окраины океана Тетис характерны значения около 25 °С и более. Климат в течение геологического времени от келловея к оксфорду и в течение оксфордского века постепенно становился более теплым [Matthias et al., 2017; Wierzbowski, 2015].
Судакская свита отвечает позднеюрской трансгрессии, начавшейся в позднем келловее, которая распространялась из участков наиболее устойчивого в то время прогибания — западной части прогиба Юго-Западного Крыма, восточной части прогиба Восточного Крыма и Судакского прогиба. Седиментация осадков свиты проходила в условиях нормальноморских океанских вод и потепления климата (смена терригенных фаций на карбонатные), а также частых эвстатических вариаций (пестрота осадков, фаций свиты).
Изученный стратиграфический интервал разреза отвечает келловей-оксфордскому комплексу синрифтовых осадков келловей-берриасской мегасеквенции [Okay, Nikishin, 2015; Nikishin et al., 2015]. Осадки нижней подсвиты и нижней части верхней подсвиты судакской свиты формировались в Судакском глубоководном прогибе и представлены флишевым комплексом — глинами с прослоями песчаников, известняков и линзами
температура воды была в среднем выше 20 °С в оксфордское время. Вместе с тем наличие среди рифостроителей цианобактерий и водорослей указывает на вариации температуры.
Определение палеотемператур (табл. 6) показало, что средняя палеотемпература на северной окраине океана Тетис по разрезам Судакской бухты составляла 23,6 °С (полученное значение
Таблица 6
Сравнение значений содержания 813С, 318О (%oVPDB) и T( С) при 318О воды, равной 0%, для пород верхней части верхнесудакской подсвиты
Номер образца 513С, %cVPDB 518О, %cVPDB T, °С при 518О воды, равной 0%с
1015* -0,125 -6,28 46
1022 3,795 -1,69 22
1021 4,265 -0,73 17
1023/3 3,205 -1,2 19
1016 2,435 -4,11 34
1019 4,095 -0,51 16
1006/1 1,105 -4,64 37
1009/1 3,155 -1,36 20
* Курсив — значения, не принятые к расчету.
конгломератов (нижняя подсвита (J2-3sJ11)), а также известковистыми аргиллитами (глинами) с конкрециями сидеритов (нижняя часть верхней подсвиты (J2-3sJ21)). С течением геологического времени глубина бассейна постепенно уменьшалась, о чем свидетельствует сначала появление глубоководных форм — аммонитов, криноидей и губок в самом конце келловея (J2-3sd21), а позднее, начиная с оксфорда, — более мелководных форм, включая рифостроящих кораллов в толще терри-генно-карбонатных осадков (J2-3sd22). Глубина в раннеоксфордское время составляла несколько десятков метров (по кораллам) или даже меньше (по цианобактериальным постройкам).
При картировании исследуемых отложений был применен ботанический косвенный карти-ровочный признак. Поверхность известняков верхней части верхнесудакской подсвиты несет следы растворения от морской соли и часто покрыта черно-оранжевыми лишайниками Rhizocar-pon geographicum (L.) и кустистыми серо-белыми лишайниками Parmelia sulcata Taylor, что делает невозможным изучение первичной структуры и текстуры породы (за исключением района тропы Голицына в Новом Свете).
В результате процессов выветривания происходит разрушение биогермных карбонатных массивов, блоки и глыбы которых обваливаются или оползают по склонам Первой гряды, а также почвообразование.
В Судакском районе основной тип почв — коричневые горные щебнистые. На территории Крымского полуострова площадь распространения этих почв очень невелика. Они формируются на Южном берегу Крыма под влиянием климатического барьера — Главной гряды гор с высотами 1200-1500 м — на продуктах выветривания известняков, мергелей, глинистых сланцев, песчаников, магматических пород. Процесс почвообразования здесь напрямую связан со специфическим гидротермическим режимом, который формируется в зимнее время (влажно и тепло). Летом происхо-
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Анфимова Г.В. Состояние изученности и проблемы исследования стратотипов юры Горного Крыма // Вюн. Харюв. нац-го ун-ту. Сер. Геолопя. Географiя. Еколопя. 2015. Вип. 42, № 1157. С. 11-19.
Верзилин Н.Н. Методы палеогеографических исследований. Л.: Недра, 1979. 247 с.
Габдуллин Р.Р., Самарин Е.Н., Иванов А.В. и др. Литолого-геохимическая, петромагнитная и палеоэкологическая характеристика условий осадконакопления в Ульяновско-Саратовском прогибе в кампане-зелан-дии // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 4. Геология. 2016. № 5. С. 27-38.
Габдуллин Р.Р., Бадулина Н.В., Бакай Е.А. и др. Строение и условия формирования отложений беде-некирской свиты (титонский ярус) Горного Крыма // Вестн. Моск. Ун-та. Сер. 4. Геология. 2017. № 6.
дит консервация гумусовых веществ почвы из-за замедления процесса минерализации в условиях засушливого климата. Коричневые горные щебнистые почвы на элювии и делювии коренных пород отличаются большим содержанием карбонатов во всем профиле, содержат значительное количество гумуса (7-10%), формируются под ксерофитными (растения сухих мест обитания, засухоустойчивые) лесами и зарослями кустарников. Климат района очень засушливый, жаркий, с очень мягкой зимой (Крымское южнобережное субсредиземноморье).
Заключение. Приведена характеристика верх-некелловейских и нижнеоксфордских отложений, относящихся к судакской свите, на основе изучения 14 разрезов в районе Судакской бухты.
Впервые был применен ботанический косвенный картировочный признак — поверхность известняков верхней части верхнесудакской под-свиты несет следы растворения от морской соли и часто покрыта черно-оранжевыми лишайниками Rhizocarpon geographicum (L.) и кустистыми серо-белыми лишайниками Parmelia sulcata Taylor.
Основными рифостроящими организмами в оксфордское время (во время накопления осадков верхней части верхесудакской подсвиты) были кораллы, цианобактерии, водоросли, рудисты. Также в состав палеоценоза рифа входили иглокожие и моллюски. Наличие кораллов в изученных породах свидетельствует о том, что температура воды была в оксфордское время в среднем выше 20 °С, что подтверждается полученным нами средним значением палеотемпературы 23,6 °С. Присутствие среди рифостроителей цианобактерий и водорослей указывает на вариации температуры.
Нами предложена новая модель крупных оползней-обвалов, объясняющая присутствие локальных участков «дислоцированного» залегания разных частей одной свиты, ранее интерпретируемых как «зоны меланжа».
Благодарности. Авторы благодарны А.М. Никишину (МГУ) за консультации в ходе полевых наблюдений и интерпретации полученных данных.
Каплин П.А., Янина Т.А. Методы палеогеографических реконструкций: Метод. пособие. М.: Географический факультет МГУ, 2010. 430 с.
Успенская Е.А. Геологическая карта СССР масштаба 1:200 000. Лист L-36-XXIX. Объясн. зап. Киев: Киев-геология, 1973.
Фжолта Л.А., Блокрис О.О., Обшарська Н.О. и др. Державна геолопчна карта Украши. Масштаб 1: 200000. Кримська серiя. Аркушi L-36-XXIX (Омферополь), L-36-XXXV (Ялта). Поясн. зап. Кш'в: Державна геол. служба, Казеннешдприемство «Швденекогеоцентр», УкрДГР1, 2008.
Фор Г. Основы изотопной геологии. М.: Мир, 1989. 590 с.
Хефс Й. Геохимия стабильных изотопов. М.: Мысль, 1983. 200 с.
Юдин В.В. Геодинамика Крыма. Симферополь: ДИАЙ-ПИ, 2011. 336 с.
Юдин В.В. Геологическая карта и разрезы Горного, Предгорного Крыма. Масштаб 1:200 000. Симферополь: Союзкарта, 2009.
Matthias A., Ftirsich F.T., Abdelhady A.A. et al. Middle to Late Jurassic equatorial seawater temperatures and latitudinal temperature gradients based on stable isotopes of brachiopods and oysters from Gebel Maghara, Egypt // Palaeogeogr., Palaeoclimat., Palaeoecol. 2017. Vol. 468. P. 301-313.
Okay A., Nikishin A.M. Tectonic evolution of the southern margin of Laurasia in the Black Sea region // Intern. Geol. Rev. 2015. Vol. 57, N 5-8. P. 1051-1076.
Nikishin A.M., Wannier M., Alekseev A.S. et al. Mesozoic to recent geological history of southern Crimea and the Eastern Black Sea region: Tectonic evolution of the Eastern Black Sea and Caucasus // Geol. Soc. London. Spec. Publ. L.: Publ. House, 2015. Vol. 428. SP428.1.
Wierzbowski H. Seawater temperatures and carbon isotope variations in central European basins at the Middle-Late Jurassic transition (Late Callovian-Early Kimmeridgian) // Palaeogeogr., Palaeoclimat., Palaeoecol. 2015. Vol. 440. P. 506-523.
Поступила в редакцию 25.08.2017
