Вертикальные тектонические движения Ростовского свода в позднем миоцене

Размещено на http://www.allbest.ru/

ВЕРТИКАЛЬНЫЕ ТЕКТОНИЧЕСКИЕ ДВИЖЕНИЯ РОСТОВСКОГО СВОДА В ПОЗДНЕМ МИОЦЕНЕ

Рубан Дмитрий Александрович

Южный федеральный университет

Тектоническая активность в пределах отдельных участков Русской платформы в неогене остается недостаточно изученной. Смещение площади морского осадконакопления и депоцентра на северо-восток Ростовского свода в понтическом веке в сравнении с предшествовавшим ему мэотическим веком может объясняться локальным поднятием в северо-западной части свода. Эти тектонические подвижки определялись, вероятно, разломами, активность которых была связана или с развитием Кавказа, или с действием фактора динамической топографии.

Ключевые слова: депоцентр, неоген, поднятие, разлом, Ростовский свод

VERTICAL TECTONIC MOTIONS OF THE ROSTOV DOME IN THE LATE MIOCENE

Ruban Dmitry Aleksandrovitch, Southern Federal University, Philosophiae Doctor, Candidate of Geological-Mineralogical Sciences, Docent

Tectonic activity within some parts of the Russian Platform in the Neogene is yet to be fully understood. The shift of the marine sedimentation and the depocentre to the northeast of the Rostov Dome in the Pontian Age relatively to the precedent Maeotian Age can be explained by the local uplift in the northwestern part of the dome. These tectonic motions were determined, probably, by the faults, the activity of which was linked either to the development of the Caucasus or the factor of dynamic topography.

Keywords: depocentre, fault, Neogene, Rostov Dome, uplift

тектоническое движение понтический мэотический

Изучение вертикальных тектонических движений в платформенных областях России в неогене представляет значительный интерес. С одной стороны, соответствующая информация отличается неполнотой и зачастую являет собой данные, полученные несколько десятилетий назад. С другой стороны, в последние годы концептуальные представления о геодинамике платформ претерпели существенные изменения.

Ростовский свод является небольшой тектонической структурой, проявленной в чехле Русской платформы и расположенной на юго-западе России. Он соответствует наиболее приподнятой части Ростовского (Азовского) выступа - структуры, выделяемой в составе кристаллического фундамента. Вершина свода располагается на участке, соответствующем устьевой части р. Дон, где породы фундамента залегают всего в ~400 м ниже земной поверхности [1, 2]. Традиционно считается, что формирование свода происходило, главным образом, на переходном интервале от мела к палеогену; пост-палеоценовые отложения залегают практически горизонтально [2]. Хотя некоторая тектоническая активность на протяжении всего кайнозоя не отрицается, сведения о ней немногочисленны и отличаются противоречивостью.

Целью настоящей работы является детализация представлений о вертикальных тектонических движениях Ростовского свода в позднем миоцене. Данное исследование основано на анализе ранее опубликованных (в т.ч. и новейших) сведений о геологическом строении и истории развития территории, а также результатах полевых исследований автора. Главными объектами изучения являются отложения мэотического и понтического региоярусов, пользующиеся широким распространением в северной части свода, в пределах г. Ростов-на-Дону и его окрестностей (северное побережье Таганрогского залива и правый борт долины р. Дон).

Современная информация о пространственном распространении мэотических и понтических отложений в пределах Ростовского свода, основанная на компиляции ранее опубликованных данных и собственных полевых исследованиях, зафиксирована в ряде сводных работ [3-5]. Морские мэотические отложения (главным образом, органогенно-детритовые известняки) распространены в северо-западной части свода. Они установлены в серии обнажений вдоль берега Таганрогского залива, где перекрываются плиоценовыми песками. В северо-восточной части свода распространен континентальный комплекс, представленный речными песками. Морские понтические отложения (также органогенно-детритовые известняки) пользуются широким распространением. Однако основная площадь их выходов соответствует северо-восточной части свода, где они залегают непосредственно на мэотическом аллювии. Контакт между мэотическими и понтическими органогенно-детритовыми известняками если и возможен в центральной части свода, то на ограниченном участке (см. подробнее [5-7]. Понтические известняки отмечаются локально к северу от побережья Таганрогского залива [8]. Однако зафиксированное полевыми исследованиями соотношение региоярусов в продольном разрезе Ростовского свода однозначно свидетельствует о смещении на северо-восток как площади морской седиментации, так и депоцентра в понтическом веке в сравнении в предшествовавшим ему мэотическим. Возникает закономерный вопрос о причинах такого изменения.

Кривая колебаний уровня моря в бассейне Восточного Паратетиса [9], к которому принадлежал Танаисский палеозалив, занимавший часть Ростовского свода, отмечает значительно более высокое положение уровня моря в понтическом веке в сравнении с мэотическим (примерно вдвое выше в абсолютном выражении). В этой связи совершенно неудивительно, что море затопило территорию на северо-востоке свода, где в мэотисе накапливались речные отложения. Однако можно было бы ожидать столь же широкого распространения морских условий и в северо-западной части свода и сохранения положения депоцентра, чего на самом деле не фиксируется.

Возможное объяснение пространственного соотношения площадей распространения мэотических и понтических отложений и положения депоцентра заключается в том, что в позднем миоцене Ростовский свод испытывал вертикальные движения. Они носили дифференцированный характер: наиболее активно поднималась северо-западная часть свода. Такая интерпретация подтверждается ранее установленным наличием фации обрывистого побережья в морских мэотических отложениях, которое, по-видимому, контролировалось тектонически [10]. Известно, что Ростовский свод, несмотря на небольшие размеры, имеет достаточно сложное строение [1]. В частности, здесь располагается несколько крупных разломов, которые сложным образом сочленяются в его северной части [11, 12]. В условиях такой раздробленности вертикальные подвижки весьма вероятны. Природа их требует отдельного обсуждения. С одной стороны, упомянутые разломы напрямую связаны с кавказскими структурами [11, 12], и, следовательно, развитие последних в кайнозое вполне может рассматриваться в качестве фактора активности этих разломов. С другой стороны, нельзя исключать действия “глубинного” механизма непосредственно в пределах территории расположения Ростовского свода. Здесь важно отметить, что в последние годы в мировой науке оформилась концепция динамической топографии, которая связывает вертикальные тектонические движения и развитие рельефа с процессами в мантии [13-15]. Верификация действия такого механизма требует проведения специальных геофизических исследований и истолкования полученных с их помощью результатов в рамках отмеченной концепции.

Еще одним важным вопросом является наличие или отсутствие преемственности между вертикальными движениями, имевшими место на переходе от мела к палеогену и в позднем миоцене. Современная геодинамика рассматриваемой территории [11, 12] видится значительно отличающейся как от палеоценовой, так и от предполагаемой позднемиоценовой. В этой связи логично полагать, что вертикальные тектонические движения Ростовского свода претерпевали в течение кайнозоя качественные изменения и вряд ли можно говорить об их значительной преемственности.

Идея о поднятии северо-западной части Ростовского свода в позднем миоцене может быть поставлена под вопрос в случае, если отсутствие понтических известняков в обнажениях вдоль северного побережья Таганрогского залива будет объяснено их полным уничтожением при развитии плиоценовой речной долины, пески которой в настоящее время залегают непосредственно на мэотических известняках. Однако такое возражение само может быть подвергнуто сомнению в связи с двумя обстоятельствами. Во-первых, не совсем понятно, почему размыты были только понтические горизонты, тогда как мэотические сохранились, как кажется, практически в полном объеме. Во-вторых, отмечаемое в литературе [8] распространение понтических известняков к северу от участка, соответствующего современному побережью Таганрогского залива, т.е. ближе к периферии северо-западной части Ростовского свода, вполне согласуется с идеей о поднятии. Последнее локализовалось ближе к центру свода, тогда как интенсивность вертикальных движений снижалась по направлению к его периферии. В этой связи в условиях мощной понтической трансгрессии море вполне могло проникнуть на северо-запад, обходя растущее поднятие с севера, что с учетом особенностей геологического строения видится вполне вероятным.

Проведенный анализ позволяет сделать следующие общие выводы. Во-первых, в позднем миоцене северо-западная часть Ростовского свода испытывала поднятие. Во-вторых, соответствующие вертикальные движения могли быть связаны с тектонической активностью на Кавказе или действием фактора динамической топографии.

Библиографический список

1. Летавин А.И., Орел В.Е., Чернышев С.М. и др. Тектоника и нефтегазоносность Северного Кавказа. М.: Наука, 1987. 93 с.

2. Погребнов Н.И., Потапов И.И., Смирнов Б.В. Тектоника // Геология СССР. Т. 46. М.: Недра, 1970. С. 525-577.

3. Рубан Д.А. Литостратиграфия верхнемиоценовых отложений Ростовского свода // Научная мысль Кавказа. Приложение. 2002. № 14. С. 133-136.

4. Ruban D.A. The Upper Miocene of the Rostov Dome (Eastern Paratethys): Implication of the chronostratigraphy and bivalvia-based biostratigraphy // Geoloљki anali Balkanskoga poluostrva. 2005. V. 66. P. 9-15.

5. Ruban D.A. Stratigraphic evidence of a Late Maeotian (Late Miocene) punctuated transgression in the Tanais Palaeobay (northern part of the Eastern Paratethys, South-West Russia) // Geologos. 2010. V. 16. P. 169-181.

6. Родзянко Г.Н. Неогеновая система // Геология СССР. Т. 46. М.: Недра, 1970. С. 410-447.

7. Стратиграфия СССР. Неогеновая система. Полутом 1. М.: Недра, 1986. 443 с.

8. Иваницкая В.Б., Погребнов Н.И. Геологическое строение Нижнего Дона и Нижней Волги. Ростов-на-Дону: Изд-во Ростовского университета, 1962. 64 с.

9. Попов С.В., Антипов М.П., Застрожнов А.С. и др. Колебания уровня моря на северном шельфе Восточного Паратетиса в олигоцене-неогене // Стратиграфия. Геологическая корреляция. 2010. № 2. С. 99-124.

10. Рубан Д.А. Новые данные об отложениях мэотического обрывистого побережья Танаисского палеозалива Восточного Паратетиса // Геология морей и океанов: Материалы XIX Международной научной конференции (Школы) по морской геологии. Т. I. М.: ГЕОС, 2011. С. 237-241.

11. Панина Л.В. Новейший структурный рисунок Скифской плиты // Вестник МГУ. Серия 4. Геология. 2009. № 1. С. 23-31.

12. Зайцев В.А., Панина Л.В. Неотектоника и геодинамика Скифской плиты // Вестник МГУ. Серия 4. Геология. 2011. № 1. С. 3-7.

13. Conrad C.P., Husson, L. Influence of dynamic topography on sea level and its rate of change // Lithosphere. 2009. V. 1. P. 110-120.

14. Gurnis M. Long-term controls on eustatic and epeirogenic motions by mantle convection // GSA Today. 1992. V. 2. P. 141-145.

15. Zorina S.O., Gutak J.M., Ruban D.A. Does epeirogeny matter in modern geology? Insight a bibliographical survey // GeoActa. 2013. V. 12. P. 47-54.

Размещено на Allbest.ru