Полезные ископаемые докембрия

Распределение месторождений полезных ископаемых по времени образования весьма нерав­номерное. В раннем архее формируется немного месторождений полезных ископаемых. Так, с иенгрским комплексом связаны небольшие месторождения корунда на Алданском щите, в федо­ровском комплексе встречаются тела полосчатых магнетитовых пород - джеспилитов - приазовс­кого типа, контактово-метасоматические месторождения флогопита, железа, бора. Со слюдянс-ким комплексом связаны мелкие месторождения апатита, лазурита, флогопита.

В позднем архее с коматиитовым комплексом в Северной Америке, Австралии, на Балтийс­ком щите связаны месторождения хрома, никеля, асбеста. Киватинский комплекс содержит не­большие или средние по размерам месторождения железистых кварцитов алгомского типа (джеспилиты ассоциируют с вулканитами) - например в Канаде, а также мелкие месторождения марганца. Большой практический интерес представляет гидротермальная золоторудная или золо­то-полиметаллическая и мышьяково-сурьмяная минерализация. К доломитам приурочены место­рождения магнезита (Восточная Сибирь) и барита (Австралия). В тимискамингском комплексе имеются месторождения джеспилитов (Костомукша в Карелии), а в комплексе Модис - джеспи­литы криворожского типа (ассоциируют с осадочными породами).

За рубежом 99 % добычи слюды дают Индия, Малагасийская Республика и Бразилия. В Рос­сии месторождения мусковита известны в Северной Карелии и по р. Мама в Сибири; месторожде­ния флогопита - в бассейне р. Алдана и близ оз. Байкал.

Существуют многочисленные месторождения графита в докембрии Южной Кореи, Шри-Ланки и Малагасийской Республики.

Главная эпоха железообразования — ранний протерозой. Метаморфогенные месторождения железистых кварцитов (джеспилитов) известны на Восточно-Европейской платформе (Курская магнитная аномалия, Кривой Рог, Кременчуг и др.), Канадском щите (п-ов Лабрадор, оз. Верхнее), в Бразилии, Индии, Австралии (бассейн Хаммерсли). Эти месторождения приурочены к отложе­ниям нижне- и верхнеятулийского комплексов. В позднем протерозое образовались осадочные железные руды Ангаро-Питского бассейна, Бакальское месторождение (Южный Урал) и др.

С нижнепротерозойскими конгломератами связаны месторождения золота и урана: Витватерс-ранд (ЮАР), Блайнд-Ривер (Канада). Эти месторождения прослежены в комплексах Доминион-Риф и особенно Витватерсранд. К протерозою приурочены золоторудные месторождения черносланцевой формации Енисейского кряжа (Россия). С хибеленским комплексом позднего Карелия ассоциируют гидротермальные месторождения урана в Габоне. Чайский комплекс позднего Карелия вмещает рос­сыпные месторождения алмазов и золота в Гайане (Юж. Америка) и Гане (Африка).

Комплексные руды меди, никеля, кобальта, платины связаны с интрузиями основного и ульт­раосновного состава. Месторождения этого типа известны в Канаде, ЮАР (Бушвельд) и Зимбабве (Великая Дайка). В этих же месторождениях Южной Африки сосредоточены большие запасы хро­митов.

К толщам черносланцевой формации на Кольском полуострове приурочены интрузивные и экструзивные тела гипербазитов, несущие медно-никелевое оруденение (Печенгская и Мончегорс­кая группы медно-никелевых месторождений). Раннепротерозойский возраст имеет уникальная группа медно-никелевых месторождений Садбери (Канада). Раннепротерозойскими являются так­же медистые песчаники Удокана (Читинская область).

Три четверти запасов марганца за рубежом сосредоточено в докембрии ЮАР (Постмасбург). Крупные месторождения разрабатываются в Гане (Нсута), Индии. С докембрием связаны место­рождения алюминиевого сырья (дистен, силлиманит). В венде сформировались Боксонское место­рождение бокситов в Восточном Саяне, фосфориты в Восточной и Западной Сибири, Монголии.

Хотя образование руд свинца и цинка не характерно для докембрия, тем не менее такие мес­торождения известны в протерозое Австралии (Брокен-Хилл, Маунт-Айза), Канады (Сулливан), России (на Енисейском кряже).

Вендский возраст имеют самые древние нефтеносные горизонты Лено-Тунгусской впадины на Сибирской платформе. На Восточно-Европейской платформе в рифейских и вендских отложе­ниях также имеются перспективные горизонты на нефть и газ.

Для протерозоя не характерны промышленные концентрации олова, вольфрама, молибдена и не обнаружено месторождений ртути. Среди докембрийских отложений не известны промышлен­ные залежи солей и угля, что объясняется соответственно низкой концентрацией солей в морях докембрия и отсутствием наземной растительности на докембрийских континентах.

Глава 8

ФАНЕРОЗОЙСКИЙ ЭОН (ЭОНОТЕМА) - FZ

ПАЛЕОЗОЙСКАЯ ЭРА (ЭРАТЕМА) - PZ

Палеозойская эра начинает новый эон в истории Земли - фанерозой (время явной жизни), объединяющий палеозойскую, мезозойскую и кайнозойскую эры. Название "палеозойская серия" впервые было предложено в 1838 г. английским геологом А. Седжвиком для обозначения пород, перекрывающих группу первичных слоистых образований. В 1840 г. его соотечественник В.Фил-липс применил термин "палеозой" к "переходным" породам более высокого стратиграфического положения, чем первичные слоистые образования, и ввел термины "мезозой" и "кайнозой".

Длительное время все три эры объединялись под общим названием "постдокембрийское вре­мя", пока в 1930 г. С. Чедвик не предложил для них название "фанерозой", а для протерозоя и ар-хея - "криптозой" (греч. cryptos - скрытый, phanems - явный, zoe - жизнь).

Палеозойская эра (эра древней жизни) - наиболее продолжительная эра фанерозоя - 322 млн.
лет, начало 570 млн. лет, завершение эры 248 млн. лет назад. В ее состав входят шесть периодов:
кембрийский, ордовикский, силурийский, девонский, каменноугольный и пермский (табл. 1, цв. вкл.).
На геологических картах нашей страны принято трехчленное деление палеозойской эратемы. К
нижнему палеозою отнесены кембрий и ордовик; к среднему - силур, девон и нижний карбон; а к
верхнему - средний, верхний карбон и пермь. В зарубежной литературе преобладает двучленное
деление палеозоя. При этом граница проводится в основании девонской системы. Весьма быстрое развитие сложно организованных животных с твердым скелетом является наиболее четким отличием палеозойской эры, как и всего фанерозоя, от более раннего, криптозой-ского этапа развития жизни на Земле. Уже в отложениях конца кембрийского периода обнаружи­ваются представители всех основных типов беспозвоночных животных и даже примитивных хор­довых. Изучение фанерозоя отличается широким использованием палеонтологического метода.

В то же время среди растений не произошло никаких существенных изменений на рубеже до­кембрия и палеозоя. В кембрии, как и на протяжении всего позднего протерозоя, были широко представлены цианобионты. Наряду с ними с конца докембрия существовали багряные и, возмож­но, зелёные водоросли.

Высокий уровень организации кембрийской фауны и наличие в ее составе всех типов беспоз­воночных показывает, что к началу кембрия царство животных должно было пройти значительный путь эволюционного развития. Достаточно разнообразная эдиакарско-беломорская фауна венда, состоящая из представителей многих типов беспозвоночных, хотя и отличается самобытностью, но свидетельствует о том, что массовое появление в начале кембрия различных групп беспозвоноч­ных не является внезапным. Речь идет не о "взрыве видообразования", а скорее о "взрыве ископае­мых", или "взрыве скелетообразования". Именно в это время многие группы животных приобрели способность выделять твердые раковины, панцири и скелеты, которые сохраняются в ископаемом состоянии гораздо лучше, чем мягкие ткани животных. Вначале раковины были фосфатными, а за­тем появились еще более прочные известковые раковины моллюсков и плеченогих (брахиопод).

Почти одновременное появление способности секрецировать раковины у самых разных, не связанных между собой групп животных говорит о каком-то новом факторе среды, появившемся в

начале кембрия. Причины этого явления могли иметь космическое происхождение либо связаны с особенностями тектонического развития Земли. По данным М.Руттена, содержание двуокиси уг­лерода на рубеже докембрия - кембрия, т.е. во время длительного спокойного периода между бай­кальским и каледонским горообразованиями, упало ниже современного уровня, что привело к воз­растанию щелочности океанов и озер, а в этих условиях облегчается биохимическое образование фосфатов и карбонатов. Раз появившись, эта способность секрецировать фосфаты и карбонаты легко смогла закрепиться и сохраниться в изменившихся условиях, т.е. при повысившейся в ре­зультате последующего роста содержания СО₂ кислотности. Современные пресноводные моллюс­ки, обитающие в озерной воде с очень низким содержанием кальция, не только строят известко­вые раковины, но и защищают их от растворения толстым слоем рогового вещества.

По мнению американского ученого К.Тоува, возникновение способности к скелетообразова-нию в начале кембрия могло быть связано не с временным снижением содержания СО₂, а с общим повышением содержания кислорода. В присутствии молекулярного кислорода у животных проис­ходит синтез коллагена - главного элемента плотной соединительной ткани, составляющей опор­ную основу мышц и органов у всех многоклеточных животных, а также основу раковин и скеле­тов. Вполне возможно, что на рубеже докембрия и кембрия действовали оба фактора: временное снижение содержания углекислого газа и общее повышение содержания кислорода.

Палеозойская история континентов Земли в дальнейшем будет рассматриваться как история развития платформ и геосинклиналей. К началу палеозоя сформировались платформы, включают щие разновозрастные древние блоки: Восточно-Европейская, Сибирская, Китайская, Северо-Аме-риканская и огромная суперплатформа - Гондвана. Между платформами и по их окраинам распо­лагались Грампианская, Иннуитская, Аппалачская геосинклинальные области Северо-Атланти­ческого геосинклинального пояса, а также Средиземноморский, Тихоокеанский и Урало-Монголь­ский геосинклинальные пояса (кроме Урала, где палеозойская Уральская геосинклиналь начинает развиваться на древнем основании в конце кембрия).

КЕМБРИЙСКИЙ ПЕРИОД (СИСТЕМА) - С