Ордовикская система (период)

ОРДОВИКСКАЯ СИСТЕМА (ПЕРИОД), ордовик (от лат. Ordovices — ордовики, древнее кельтское племя, обитавшее на территории современный Уэльса, Великобритания), — вторая снизу система палеозойской эратемы, соответствующая второму периоду палеозойской эры геологической истории Земли; в стратиграфической (геохронологической) шкале следует за кембрийской системой (периодом) и предшествует силурийской системе (периоду). Начало ордовикского периода датируется радиологическими методами в 490±15, а конец — в 435±10 млн. лет от современности; общая продолжительность периода около 65 млн. лет.

Ордовикская система установлена английским геологом Ч. Лапуорсом в 1879 на территории Великобритании; в качестве типового разреза — отложения района Аренига и Бала в Уэльсе. Вопрос о самостоятельности ордовикской системы окончательно решён только в 1960 на 21-й сессии Международного геологического конгресса. До этого во многих странах ордовикская система рассматривалась в качестве нижнего (ордовикского) отдела силурийской системы. На территории CCCP отложения ордовикской системы изучались Ф. Б. Шмидтом, В. В. Ламанским, Б. С. Соколовым, В. Н. Вебером, Т. Н. Алиховой, О. И. Никифоровой, Б. М. Келлером, А. М. Обутом, Р. М. Мяннилем, А. К. Рыымусоксом и мн. др. Из зарубежных исследований известны труды английских геологов Ч. Лапуорса, Р. Мурчисона, Х. Б. Уиттингтона, А. Уильямса, чешских — Й. Барранда и В. Гавличека, американских — Дж. Холла, Г. Купера, М. Кея, шведских — В. Яануссона, С. Бергстрёма, японских — Т. Кобаяси и др.

Подразделения. Общепринятого разделения ордовикской системы на отделы и ярусы до сих пор не существует. Наиболее распространено в CCCP и других странах подразделение на 3 отдела и 6 ярусов (табл.). При двучленном делении ордовикской системы граница отделов проводится между лланвирнским и лландейльским ярусами. В Великобритании нижняя граница ордовикской системы проводится в основании аренигского яруса, а тремадокский ярус относится к кембрию. Наиболее дробными подразделениями, используемыми при расчленении и корреляции ордовикских отложений, являются граптолитовые и конодонтовые зоны.

Общая характеристика. Ордовикская система выделена на всех континентах и на многих островах. Она участвует в строении платформенного чехла Восточно-Европейской, Сибирской, Североамериканкой и Китайской платформ, обнажается по западному, северному и восточному обрамлению древней платформы Гондвана — в Боливии и Аргентине, на севере и юге Африки, на востоке Австралии, в Антарктиде, и широко распространена во всех складчатых системах, располагающихся между этими платформами. В большинстве областей ордовикские осадки тесно связаны с кембрийскими, но местами на границе кембрия и ордовика устанавливаются перерывы в осадконакоплении, обусловленные кратковременной регрессией моря. Максимальное расширение морских пространств — трансгрессия моря — приходится на средний ордовик. В дальнейшем наступает регрессивный этап. В относительно мелководных эпиконтинентальных морях, распространявшихся на платформах, накапливались преимущественно маломощные (в среднем до 500 м) известковые, реже песчано-глинистые осадки. В переходных областях между платформами и геосинклиналями — в миргеосинклинальных зонах Аппалачей, западного склона Урала, Алтае-Саянской области и др., мощности осадков возрастают до 3500 м; наряду с карбонатными отложениями широко распространены обломочные осадки.

Во внутренних частях геосинклинальных поясов (эвгеосинклинальные зоны) на западе и востоке Северный Америки, на западе Южной Америки и в Великобритании, во внутренней части Урало-Монгольского геосинклинального пояса, на юго-востоке Австралии мощности ордовикской системы достигают 10 000 м. В этих зонах существовали многочисленные вулканы и наряду с обломочными осадками накопились мощные толщи лав и туфов, а также кремнистых пород. Помимо мелководных осадков здесь распространены осадки, отлагавшиеся на значительных глубинах. Карбонатные осадки отлагались преимущественно в областях подводных поднятий. Один из максимумов вулканической деятельности фиксируется в отложениях, относимых к верхам нижнего и к низам среднего ордовика, второй — к верхам среднего и низам верхнего ордовика. Кремнистые осадки (яшмы, фтаниты) приурочены главным образом к верхам нижнего и низам среднего ордовика. В результате тектонических движений к концу ордовика в каледонских геосинклинальных поясах сформировались складчатые структуры и возникли горные сооружения. В ордовикский период намечается два климатических пояса. Один из них объединял Северную Америку, Гренландию, Северную Европу, почти всю Азию, за исключением её юго-западных областей, и Австралию. Этот пояс отличался жарким и тёплым климатом и был приэкваториальным. Второй охватывал Южную Европу, Африку, юго-запад Азии (в CCCP — Памир), Южную Америку и, по-видимому, Антарктиду; в пределах этого приполярного пояса (в Африке и на юге Европы) обнаружены признаки оледенения. По биогеографическим и палеомагнитным данным один из полюсов в ордовике располагался около северо-западного побережья Африки (здесь группировались блоки земной коры, образующие Гондвану, а остальные находились на различных расстояниях друг от друга и тяготели к палеоэкватору). Второй полюс находился в Тихом океане.

В CCCP ордовикская система широко распространена на Восточно-Европейской и Сибирской платформах, на Таймыре, в складчатых системах Урала, Пай-Хоя, Новой Земли, на островах Северной Земли и на Новосибирских островах, в Казахстане, Средней Азии, Алтае-Саянской области и на северо-востоке CCCP.

На Восточно-Европейской платформе ордовикская система лучше всего обнажена и изучена в Северной Эстонии и в Ленинградской области, т.е. вдоль глинта (классические разрезы ордовикской системы).

Органический мир. В ордовикской системе встречаются представители почти всех типов и большинства классов морских беспозвоночных, а среди растений широко распространены бактерии и водоросли, появляются первые позвоночные и наземные растения. В толще вод ордовикских океанов и морей обитали радиолярии и фораминиферы, граптолиты, хитинозои и конодонты. На дне мелководных морей, в прибрежных зонах и на отмелях селились многочисленные и разнообразные трилобиты, брахиоподы, морские лилии, мшанки, губки, пластинчатожаберные, брюхоногие и головоногие моллюски, а также известковистые зелёные и красные водоросли. В мелководных морях, в зонах рифов и органогенных построек, на мелководье, жили одиночные и колониальные кораллы. Наиболее важные для стратиграфического расчленения ордовикской системы группы фауны — граптолиты, конодонты, трилобиты, брахиоподы и колониальные кораллы.

Полезные ископаемые. Среди месторождений полезных ископаемых, залегающих в ордовикской системе, наибольшее значение имеют месторождения нефти и газа (особенно в Северной Америке), горючих сланцев, фосфоритов, а также руд, образование которых обусловлено ордовикским магматизмом. Промышленные скопления и проявления нефти и газа связаны главным образом с платформами и с их складчатым обрамлением: на Восточно-Европейской платформе (в CCCP — Прибалтийская и Тимано-Печорская нефтегазоносные провинции), на Североамериканской платформе (в США сводовые поднятия Канзас, Семинол, Чоттоква, Цинциннати, Бенд, впадины Форест-Сити, Салина, Додж-Сити, Мичиган, Иллинойс, Пермская; в Канаде — Восточная нефтегазоносная провинция) и в её обрамлении (складчатые сооружения Скалистых гор, Уачито — Уошито), на севере Африканской платформы (Ливия, Алжир, Марокко) и на Австралийской платформе (впадины центральной части Австралийской плиты). Промышленное значение имеют среднеордовикские горючие сланцы — кукерситы (Прибалтийский сланцевый бассейн), а также нижнеордовикские зернисто-ракушняковые фосфориты (Прибалтийский фосфоритоносный бассейн), состоящие из раковин беззамковых брахиопод (оболовые пески). Такие же фосфориты установлены в среднеордовикских отложениях Сибирской платформы. Мелкие месторождения и рудопроявления фосфоритов известны в геосинклинальных областях (Казахстан и др.). К геосинклинальным кремнисто-сланцевым толщам, главным образом нижнего и низов среднего, реже верхнего ордовика, приурочены осадочные месторождения железных руд на западе Канады (Ньюфаундленд) и в США, мелкие месторождения в Западной Европе (Чехословакия и др.), а также в Казахстане, где помимо железа в этих толщах встречаются залежи марганцевых руд и баритов. Стратиформные месторождения руд свинца и цинка известны на окраине Североамериканской платформы на юге США, в штатах Миссури, Теннесси, Миссисипи и др. Рудные тела залегают здесь в доломитах, реже известняках нижнего и среднего ордовика. Мелкие месторождения такого же типа установлены в Китае. Известны месторождения руд золота и полиметаллов, связанные с углеродисто-кремнистокарбонатной формацией (в Казахстане — Текелинское месторождение свинца и цинка). С ордовикским магматизмом связывают колчеданные месторождения руд меди в США (Маунтин-Сити в штате Невада), а также в Ирландии (Авока), в Норвегии, в Казахстане (Акбастауское, Космурунское) и в Австралии, свинцово-цинковые месторождения в Канаде и в Казахстане, золоторудные — в Казахстане, медно-никелевые, а также кобальтовые руды в Норвегии, месторождения редкометалльных руд Аппалачского пояса в США, крупные месторождения хризотил-асбеста в США и в Канаде, месторождения графита и др. В терригенных формациях среднего и верхнего ордовика в Казахстане и др. отмечаются мелкие метаморфогенные месторождения меди.