Палеогеография

Рельеф. Континенты в триасе отличались возвышенным и расчлененным рельефом. Отчетливые следы такого рельефа встречаются везде в герцинских и каледонских складчатых областях. К концу триаса он сглаживается. На южных материках вырабатывается гондванская поверхность выравнивания. Резкое преобладание суши на материках явилось причиной контрастности климата и расширенных площадей аридного климата. Сильная засушливость в триасе стала причиной накопления мощных толщ эвапоритов и исключительно широкого по площади распространения красно- и пестроцветных, а также гипсоносных осадков. Темп карбонатонакопления снизился. Это было связано не только с уменьшившейся площадью морского осадконакопления, но и высоким уровнем карбонатной компенсации в океане. Этот вывод основан на фактах отсутствия карбонатных образований в глубоководных прогибах, которые стали ареной формирования терригенно-кремнистых осадков.

Юрский период называют талассократическим, поскольку на материковом блоке море преобладало над сушей. Для юрского времени характерны обширные трансгрессии на платформы, в том числе и на эпипалеозойские. Это время зарождения океанов (см. рис. 12.22), откуда и шли трангрессии. Они начались в раннеюрскую эпоху и своего максимума достигают в поздней юре. На Восточно-Европейской платформе образуется обширный меридиональный бассейн, соединяющий южные и северные моря. Морем покрывается вся территория Западно-Сибирской равнины. Существенно увеличивается его площадь на Гиперборейской платформе. Трансгрессия отмечается в Восточной Африке, на Мадагаскаре и в Западной Австралии.

В конце поздней юры-начале раннего мела и на границе мела и палеогена в разных частях подвижных поясов возникли горные сооружения, обусловившие заметную контрасность рельефа. Это горные сооружения на северо-востоке Азии, западном побережье Северной и Южной Америк, в Гималайской области. Но в течение большей части мелового времени, особенно в его вторую половину происходило выравнивание многих территорий континентального блока, куда устремлялись обширные трансгрессии.

Климаты. Мезозой считается одной из самых теплых эпох в истории Земли и характеризуется повышенными температурами, влажностью и отсутствием ледниковых ландшафтов, расширенными тропическими и субтропическими климатическими поясами. Это время обильной растительности и существования наиболее крупных представителей животного мира, представленных динозаврами, которые являлись обитателями увлажненных ландшафтов приморских низменностей и предпочитали жить в условиях небольших суточных и сезонных колебаний температур.

Триас является геократической эпохой с резко контрастными климатическими условиями и значительным распространением аридных областей с красноцветным и эвапоритовым осадконакоплением. Преобладал теплый климат, поскольку даже в приполярных районах температуры были не намного ниже, чем в областях с субтропическим климатом. Климатическая зональность определялась не столько различиями в температурном режиме, сколько условиями увлажнения. Средние годовые температуры триаса обычно превышали 20 °С.

Равномерно-влажные условия были характерны для Центральной Америки и Сахары. Переменно-влажные условия были в полосе северо-запад Канады – восточная часть Лавроазии – восточная часть Австралии, где господствующими ландшафтами были лесные саванны с массивами относительно засухоустойчивой растительности. Для этих областей характерны угленакопление и коры выветривания. Севернее располагалась зона умеренного климата. К югу и северу от полосы Центральная Америка – Северная часть Африки находились обширные зоны аридного климата. Здесь широко распространены красноцветные континентальные отложения в эоловых и пролювиальных фациях, а в лагунно-морских - эвапориты и высокомагнезиальные карбонаты.

Юрская эпоха талассократическая и характеризуется хорошо выраженной гумидизацией климата. Гумидные зоны с обводненными ландшафтами преобладали на большей части континентов, что определяло обильное угленакопление, а в повышенных участках широкое распространение каолиновых и бокситоносных кор выветривания. В это время выделяется экваториальный, тропический, северные и южные аридные, субтропические, и умеренные климатические пояса, расположенные к северу и югу от первого. Среднегодовые температуры в тропическом поясе колебались в пределах 21-24, в субтропических поясах - 18-20, умеренных – менее 15 °С. В течение юрского времени площади аридных поясов менялись. Минимальными они были в средней юре и расширенными в поздней. Северный аридный пояс тянулся от США в Северную Африку. К южному аридному поясу относились территории Центральной Америки и Центральной Африки.

Переменно-влажные условия господствовали на значительных частях Бразилии и Африки, в Аравии, на юге Индокитая. Область влажного экваториального климата охватывала южную часть Мексики, Гвинею, Камерун, Нигерию и Египет. Влажные тропические условия на Северо- и Южно-Американском континентах определены на основании не только обильного угленакопления, но и присутствия богатого и разнообразного комплекса растительных сообществ и широкого распространения фаций сильно обводненных ландшафтов. Аналогичные условия существовали на юге Африки.

Значительная часть территории Сибири, северо-востока России, Монголии и Северного Китая характеризовалась влажным, близким к субтропическому, климатом. Граница этого пояса условно намечается по линии Белое море – Южный Урал – Балхаш – полуостров Шаньдунь. Аналогичные условия существовали на преобладающей части Австралии и на Новой Зеландии. Сравнительно более низкие температуры предполагаются в Антарктиде, где в толще аркозовых и граувакковых песчаников обнаружены остатки относительно холодолюбивой фауны двустворчатых и головоногих моллюсков.

В сторону полярных районов температуры а аридном поясе понижались, но одновременно возрастала влажность, и климат становился переменно-влажным. Такие условия были свойственны северным и северо-западным районам Европы, юго-восточной части Монголии, Восточному Китаю в Северном полушарии, Южной Африке, Индонезии и Северной Австралии в Южном полушарии. Среди осадков этого пояса отсутствуют эоловые фации, уменьшается роль пролювиальных осадков и повышается роль озерных и пойменных отложений. Среди глинистых толщ, объём которых возрастает, увеличивается содержание каолинита, появляются линзы и слои углей.

Умеренный пояс в Северном полушарии располагался на северо-востоке Азии и на севере Северной Америки. К южному умеренному поясу относились юго-восточная часть Австралии и Новая Зеландия.

В начале мела продолжается регрессия, начавшаяся в поздней юре, которая сопровождалась аридизацией климата. Но наступившая в позднем мелу обширная трансгрессия привела к гумидизации климата. В целом климатические условия мелового периода были подобны таким условиям в юрское время. Наличие широтно-вытянутых морских зоогеографических провинций указывает на климатическую зональность. Она отражалась на особенностях денудации, выветривания и осадконакопления, на распределении растительного покрова и расселении морских и наземных животных.

Экваториальный пояс с высоким и равномерным увлажнением и со среднегодовыми температурами свыше 22-24 °С охватывал значительную часть Бразилии, Эквадор, северные районы Перу, центральную часть Африки, юг Аравии и Индостан. К северу и югу от него находились области с тропическим аридным климатом, которые оконтуриваются по развитию эвапоритов, карбонатных и гипсоносных красноцветов. В северных периферических частях аридного пояса (Южная Европа, Закавказье, север Центральной Азии, Казахстан, Джунгария, Южная Монголия, Тибет) соленакопление отсутствовало, но при повышении солености в заливах отлагались хемогенные доломиты. Континентальные красноцветы содержат мало извести и аркозового материала, которые очень характерны для центральных районов развития аридного климата.

Аридные условия в южном полушарии в раннемеловой эпохе были в Южной Бразилии, Парагвае, Боливии, Аргентине, Чили, Сомали, Кении, Танзании, Заире, и Анголе. Во впадинах накапливались гипсоносные отложения, широким распространением пользовались континентальные карбонатные и гипсоносные красноцветы. Соленакопление происходило в мелководных лагунах Южной Бразилии, в Аргентине и вдоль западного побережья Центральной и Южной Африки. В морях южного аридного пояса обитала богатая коралловая фауна и разнообразные головоногие и двустворчатые моллюски и орбитолины. В прибрежных зарослях жили динозавры, черепахи и крокодилы. В позднем мелу площади аридных зон сильно сократились.

Северный влажный тропический пояс простирался от Калифорнии до п-ва Лабрадор, охватывал значительные части Европы, Центральной Азии и Дальнего Востока. Средние температуры воздуха составляли 19-23 °С. Южный тропический пояс охватывал юг Южно-Американского и Африканского континентов, север Австралии.

В пределах субтропического пояса были распространены терригенно-олигомиктовые и карбонатно-глинистые формации. Существенно возрастает роль органического вещества. На территории Северной Америки распространена угленосная формация. Большим развитием пользуется кремнистая формация, свидетельствующая о пониженных температурах. Субтропические условия характерны для севера и северо-запада Европы, северной части Восточно-Европейской платформы, Западной Сибири, юга Восточной Сибири, Дальнего Востока и Японии. Средние температуры колебались в пределах 14-18 °С.

Умеренный пояс в Северном полушарии охватывал северо-восточную часть Евразии и северо-запад Северной Америки. Его аналоги в Южном полушарии выделяются в юго-восточной части Австралии, Новой Зеландии, в Антарктиде. Здесь росли мелколистные и хвойные деревья. Комплекс фауны представлен относительно холоднолюбивыми бореальными формами.

Положение северного влажного тропического пояса оконтуривается развитием угленосных отложений Евразии и Северной Америки. Наряду с углями широким развитием пользуются каолиновые глины и бокситы. Высокий температурный режим, по данным палеотермометрического метода подтверждается распространением вечнозеленых растительных сообществ, тропическими формами морской и наземной фауны. Влажные тропические условия в Южном полушарии были на северной оконечности Южной Америки, в центральных и южных районах Африки, в Индостане, Малайзии и Северной Австралии.

За пределами тропических поясов располагались области с относительно низкими температурами. Субтропический пояс охватывал северную часть Восточно-Европейской платформы, центральные и южные районы Западной Сибири, Дальний Восток, Приморье, северо-запад США и северо-восток Канады. В Южном полушарии этот климат господствовал на значительной части Австралии и на юге Южной Америки. О довольно высоких температурах в этих поясах свидетельствует не только насыщенность осадков карбонатным материалом, присутствие аутигенных минералов железа, но и наличие каолинитовых кор выветривания и бокситов, распространение хвойно-широколиственных лесов и бореальной комплекс фауны, среди которой присутствуют теплолюбивые формы.

Осадконакопление. Определялось климатами и тектоническими движениями, действующими через рельеф.

В триасе значительное место занимали молассы, формировавшиеся в результате размыва герцинских сооружений. На древних платформах при рифтогенезе образовались вуканогенно-осадочные толщи с пластами базальтов (Тунгусская синеклиза), однако во впадинах в континентальных и прибрежно-морских условиях накапливались глинисто-песчаные, нередко красноцветные толщи. В подвижных поясах в раннем и среднем триасе формировались карбонатные платформы, а в позднем при заложении прогибов – флишевые образования. Заметную роль в зонах аридного климата играли эвапориты.

В юрских морях накапливались разнообразные карбонатные формации. На приморских низменностях и внутриконтинентальных равнинах распространены мономиктовые и олигомиктовые терригенные формации, образовавшиеся при размыве хорошо проработанных кор выветривания и содержащие пласты лигнитов, углистых глин и углей.

Преобладание в поздней юре морских условий седиментации обусловило широкое развитие терригенных осадков с морской фауной, коралловых, криноидных и других известняков. Вместе с тем для юры, особенно ранней и средней эпох, характерны континентальные, чаще всего озерно-болотные и дельтовые песчано-глинистые, нередко угленосные толщи. Их накопление происходило как во вновь образованных впадинах, так и заложенных в триасе.

В меловое время в аридных зонах широким развитием пользовались континентальные гипсоносные красноцветы и эоловые фации. В мелководных бассейнах накапливались эвапориты и высокомагнезиальные карбонаты. В гумидных условиях в морях преобладали глинисто-карбонатные осадки, в том числе белый писчий мел. В подвижных областях формировался флиш, в том числе и карбонатный. Заметнуют роль на платформах играли трапповые формации, особенно в южном полушарии.