Факультет

Студентам

Посетителям

Общие перспективы глобального сравнения современных и древних вулканических пород и их ассоциаций

Наиболее существенные вопросы, затрагивающие проблему привлечения приведенных выше данных о глобальном распределении современных вулканических пород к палеовулканологическим реконструкциям, заслуживают особого внимания.

Прежде всего следует подчеркнуть затруднения, возникающие при параллелизации классических базальтовых плато с современными вулканическими образованиями. На континентах нет строгих современных аналогов этих плато; на них известны только более или менее обширные области распространения современных базальтов, но они далеко не сопоставимы с обширными плато, былыми равнинами, площадью в сотни тысяч и до миллиона квадратных километров, на которых разливались лавовые потоки, затоплявшие низины, способствуя выравниваю рельефа и образованию в конечном счете сложной системы напластований, представленных так называемыми базальтами затопления. Сравнения проводят соответственно не с континентальными, а с океаническими структурами, подчеркивая близость базальтов плато к их аналогам в Исландии, где особенности происходящих в настоящее время извержений, сопровождаемых обширными лавовыми излияниями, хорошо объясняют происхождение базальтовых плато. К тому же наряду с современными обширными лавовыми излияниями, затапливающими обширные низины в Исландии, есть и настоящее базальтовое плато третичного возраста (33—55 млн. лет), близкое по особенностям строения и состава пород к структурам аналогичных плато, расположенных на северо-западе Британских островов, в Гренландии, на Фарерских островах и на Ян-Майене. Таким образом, примером современных базальтовых плато, продолжающих формирование на глазах человека, может служить территория, расположенная на срединноокеаническом поднятии Исландии, а не какая-либо иная область, известная на континентах. Естественно возникает вопрос, не принадлежит ли Исландия к структурам континентов, а не океанов. Вопрос этот дискуссионный, и ответ на него может быть дан лишь на основе дальнейших специальных исследований, основанных на применении как геологических, так и геофизических методов исследования.

Более определенные данные имеются для сравнения современных вулканических пород альпийских горных поясов с их древними аналогами по характерным ассоциациям пород. Типичная триада базальт—андезит—риолит при отсутствии, как правило, щелочных пород свойственна таким поясам и может быть выявлена в общем сравнительно просто. Однако в некоторых случаях при изучении вулканических пород горных поясов альпийского типа возможны различного рода затруднения, связанные с тем, что в отдельных участках таких поясов, как отмечено выше, наблюдаются резкие отклонения в составе ассоциаций, сопровождаемые появлением сложных щелочных комплексов. Кроме того, в пределах горных поясов обычно прослеживаются различные вариации, обусловленные появлением в тех или иных участках либо одних только базальтов, иногда с андезитами, либо риолитовых серий, однородных или в сочетании с какими-либо другими породами триады, либо иных группировок пород в пределах тех же вариаций. Соответственно именно в горных поясах альпийского типа и в системе их древних аналогов широко распространены вулканические ассоциации (формации), различные по составу, смене пород в разрезах и по количественным соотношениям этих пород, но в целом представляющие вариации той же классической триады.

Параллелизуя между собой современные и древние вулканические области и типичные для них ассоциации вулканических пород, естественно ожидать на территориях, смежных с горными поясами, распространения также и в геологическом прошлом преимущественно щелочных пород, разнообразных по составу и постоянно сопровождаемых базальтами нормального и щелочного ряда. В современных вулканических областях эти породы принадлежат ряду нестратифицированных формаций, выделение которых среди древних комплексов пород далеко не просто вследствие разобщенности отдельных тел, сложенных щелочными породами. Такие комплексы обычно располагаются на сводах и выступах древнего фундамента вдоль горного пояса перед его фронтом, в пределах древних платформ, представляющих в момент внедрения магматических расплавов обширные равнины.

Сходные черты с породами вулканических ассоциаций, принадлежащих альпийским горным поясам, имеют разнообразные породы островных дуг. Для них характерна та же триада, что и для горных поясов, поэтому их различия могут быть установлены главным образом по парагенезису вулканических пород с морскими отложениями в островных дугах или континентальных накоплений в разрезе горных поясов. Тот или иной парагенезис может давать однозначные указания лишь в том случае, когда в разрезах вместе с вулканическими сериями наблюдаются морские отложения, свойственные только островным дугам, в которых этим отложениям обычно сопутствуют континентальные осадки. В разрезах типичных горных поясов морские отложения не наблюдаются, хотя образованию многих поясов предшествует период времени, в течение которого они представляли систему островных дуг, на месте которых и возникли. Обычно в системе островных дуг вулканическая активность резко усиливается, впрочем, так же как и в горных поясах, сопровождаемых глубоководными желобами.

Что касается состава пород, то в настоящее время, по-видимому, нет ясных указаний на отличительные его черты в парагенезисах горных поясов и островных дуг.

Особого внимания заслуживают вулканические ассоциации, наблюдаемые в пределах обширных внутриконтинентальных поднятий, не связанных с классическими альпийскими горными поясами и расположенных на сложно расчлененных территориях, обычно выделяемых в качестве областей активизации. Уникальный пример современного Центрально-Азиатского мегаблока, сильно расчлененного и включающего разнообразные вулканические поля, был рассмотрен ранее, где было показано преимущественное распространение в пределах этих полей базальтов. Состав базальтов здесь достаточно разнообразен, так как наряду с обычными их типами сравнительно много также разнообразных представителей щелочного ряда вулканических пород. Сравнение базальтов этих вулканических полей с базальтами древних плато, с так называемыми флуд-базальтами, в общем возможно в какой-то мере, однако представить себе, как из таких полей могли бы сформироваться вулканические плато, нелегко. Прямые аналогии вулканических пород внутриконтинентальных поднятий типа Центрально-Азиатских с породами областей активизации не всегда просто выявить, так как подобного рода области выделяются, как правило, по далеко не однозначным признакам.

Вулканические породы рифтовых систем континентов отличаются значительным разнообразием состава при общем господстве базальтов, наряду с которыми существенную роль играют обычно разнообразные щелочные породы, нередко настолько оригинальные, что их именуют местными названиями. Наиболее сложную картину вулканизма рифтовых областей представляет пример Восточной Африки. Это в определенной мере, вероятно, связано с тем, что они относятся к той территории, где континентальные структуры сочленяются с океаническими. Именно сюда прослеживается со стороны Индийского океана срединно-океаническое поднятие (хребет Карлсберг), проникающее через Аденский залив и следующее затем вдоль осевой зоны Красного моря. Со дна этого моря драгированием давно уже извлечены преимущественно низкокалиевые базальты, близкие к океаническому их прототипу. Впрочем, на островах, расположенных на юге Красного моря и принадлежащих группам Зубаир и Ханишезукар, наряду с преобладающими оливиновыми базальтами имеются трахибазальты, трахиандезиты и в небольших количествах трахиты. Однако исключительную сложность состава вулканических пород Восточно-Африканской рифтовой системы можно видеть по данным о сравнительно широком распространении риолитов, комендитов и пантеллеритов, а также об обилии необычайно пестрого состава щелочных пород, включающих представителей натрового и калиевого ряда. Известные здесь фонолиты образуют обширные плато. Таким образом, вулканические породы рифтовых зон, к которым сейчас без всякого к тому основания относят любые грабены, тогда как речь может идти только о грабенах, расположенных на сводах, имеют определенные черты сходства с их аналогами, размещенными перед фронтом горных поясов альпийского типа. Различить те и другие можно, по-видимому, не по составу вулканических пород, а по положению этих пород и их ассоциаций в общей геологической структуре местности.

В общей системе различных структурных обстановок, типичных для континентов, определенное место занимают протяженные линейные зоны, рассекающие внутренние и краевые их части, а иногда распространяющиеся также на смежные части океанов (Камерунско-Чадская и другие зоны). К таким зонам обычно тяготеют разнообразные породы щелочной базальт-трахитовой ассоциации, включающей преимущественно основные лавы, а также ультращелочные породы.

В океанах осевые зоны срединных поднятий тоже отличаются значительным разнообразием вулканических пород; наряду с низкокалиевыми толеитовыми лавами здесь распространены риолиты, комендиты, пантеллериты, а также трахиты, андезиты, трахиандезиты и щелочные базальты, в отдельных случаях фонолиты. Таким образом, выделять в древних геологических комплексах зоны, отвечающие срединно-океаническим поднятиям, по меньшей мере, затруднительно, если полагать, что вулканические породы этих поднятий представлены низкокалиевыми толеитовыми базальтами. К тому же в древних комплексах обычно приходится изучать серии вулканических пород, подвергшихся метасоматическим изменениям, включающим процессы альбитизации, в связи с чем низкое содержание в них калия при обилии натрия может быть следствием метаморфических преобразований. Во всяком случае, очевидно, что в осевых зонах срединно-океанических поднятий состав вулканических пород очень пестрый, с чем необходимо считаться независимо от объяснения причин, обусловливающих это их разнообразие.

На островах, удаленных от срединно-океанических поднятий, состав вулканических пород еще более разнообразен. В большинстве случаев это щелочные базальты, ассоциирующие с андезитами, трахитами, пикритовыми, лабрадоровыми, нефелин-мелилитовыми и другими разновидностями базальтов преимущественно щелочного ряда, а также с фонолитами. В ряде островов, тяготеющих к крупным разломам, рассекающим океаническое дно, наряду с щелочными базальтами есть также риолиты и пантеллериты. Впрочем, кислые породы имеются также на многих островах, расположенных близ океанических берегов атлантического типа.

Рассмотренные данные о составе и разнообразии вулканических пород континентов и океанов показывают, что непосредственное сравнение современных ассоциаций вулканических пород с древними представляет далеко не простую задачу. Сложные сочетания вулканических пород в современных континентальных или океанических обстановках не оставляют сомнения в том, что строгие параллели осуществимы лишь при очень точном знании не только качественных, но и количественных параметров различных вулканических пород геологического прошлого и их ассоциаций. Вместе с тем, сравнивая древние ассоциации вулканических пород с современными, следует учитывать, что такое их сопоставление представляет неотъемлемый элемент общего палеовулканологического исследования, в котором необходимо ясно видеть и понимать сложность возникающих при этом проблем, требующих для их разработки выяснения конкретных ситуаций, определяющих главные черты былой и современной, геологической обстановки. Исследование, связанное с такими сопоставлениями, должно опираться на выявление не только черт сходства современных и древних вулканических ассоциаций, но и на анализ их различий, так как выявление черт различия между ними и между вулканическими ассоциациями разного возраста является главным источником сведений об эволюции вулканизма в истории Земли.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.



Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: