ПРОТЕРОЗОЙ. РИФЕЙ И ВЕНД

 

 

Абсолютный возраст пород верхнего докембрия. Методы определения абсолютного возраста

 

Методы определения абсолютного возраста, основанные на радиоактивном распаде, рассматриваются во многих учебниках и руководствах. Мы остановимся только на геологической стороне этого вопроса применительно к отложениям верхнего докембрия.

 

Долгое время наиболее .надежными и широко известными считались так называемые свинцовый и гелиевый методы определения абсолютного возраста, основанные на радиоактивном распаде урана, тория и актиноурана, с конечными продуктами распада свинцом и гелием. Эти элементы связаны главным образом с минералами изверженных пород и сопровождающих их пегматитовых жил, положение которых в стратиграфической шкале удается не всегда установить с желаемой точностью. Обычно время внедрения интрузивного массива, охарактеризованного цифрами абсолютного возраста, определяется в широких пределах. Он оказывается заведомо моложе отложений, которые массив прорывает, и древнее покрывающих их пород.

 

 Этот интервал оценивается иногда .несколькими периодами, и поэтому иногда очень точные цифры абсолютного возраста оказываются в значительной степени обесцененными. Гораздо большее значение для стратиграфа имеет так называемый калий-аргоновый метод, основанный на радиоактивном распаде калия (К40) с конечным продуктом распада аргоном (Аг40). Этот метод, разработанный у нас в конце 40-х годов Э. К- Герлингом, может быть применен для ряда минералов как изверженных, так и осадочных пород. Среди них лучшими для геохронологических исследований из распространенных породообразующих минералов, содержащих калий, являются слюды. По этим минералам получаются наиболее точные цифры абсолютного 'возраста гранитных массивов. Вместе с тем, слюды являются весьма податливыми к различным процессам, вызывающим их перекристаллизацию. При метаморфизме пород возникают новообразованные слюды, возраст которых может дать представление о времени метаморфизма, но не о возрасте вмещающей толщи.

 

Другим минералом магматических пород, по которому нередко определяется абсолютный возраст, является калиевый полевой шпат. Однако этот минерал недостаточно прочно удерживает радиогенный аргон, вследствие чего полученные цифры обычно являются преуменьшенными на 20—25% (Полканов и Герлинг, 1961).

 

 

Чрезвычайно ценные данные получены за последнее время по определению абсолютного возраста по глауконитам (Полевая и Казакорг 1958, 1961, 1962). Этим путем удается получить цифры абсолютного возраста, непосредственно относящиеся к вмещающим породам. Опасения, высказываемые некоторыми зарубежными авторами по поводу возможности использования глауконитов для определения абсолютного возраста и способности его прочно удерживать радиогенный аргон, являются преувеличенными (Казаков, 1963; Полевая, 1963). Заметная утечка аргона наблюдается только при нагревании глауконита свыше" 300°, что связано с его разложением и частичным метаморфизмом пород. Такую же утечку вызывает выветривание глауконита, но так как при этом глауконит окрашивается в бурый цвет, всегда есть возможность отделить его измененные и выветрелые разности от свежих.

 

Ограниченность применения этих данных заключается в том, что глауконит разрушается при метаморфизме. Поэтому будучи широко распространенным на платформах и в смежных прогибах верхнего докембрия, глауконит отсутствует во :всех разрезах внутренних частей геосинклинальных областей (Казахстан, Средняя Азия и др.). Точно так же глауконит, как правило, не встречается в отложениях нижнего докембрия. Наиболее древние породы, для которых определен абсолютный возраст по глаукониту, относятся к мукунской свите Анабар- ского массива и гонамским песчаникам Учуро-Майского района, для которого был определен абсолютный возраст 1500 млн. лет. Для значений абсолютного возраста, полученных калий-аргоновым методом,, средняя ошибка колеблется от ±5 до ±10%. С увеличением возраста глауконита продуктов радиоактивного распада накапливается больше, и относительная погрешность определения уменьшается. Поэтому для пород верхнего докембрия величина возможной ошибки принимается ±5%, т. е. при значении абсолютного возраста 1000 млн. лет максимальное отклонение достигает 50 млн. лет (975—1025 млн. лет).

 

Нередко в геологической литературе можно найти цифры определения абсолютного возраста по валовым пробам сланцев и песчаников, а также по валовым пробам эффузивов. Валовые анализы сланцев, алевролитов и песчаников иногда дают значение, довольно близко совпадающее с возрастом пород по глаукониту, однако, как правило, доверять этим определениям нельзя. Действительно, в любой из указанных пород докембрия могут быть обломочные минералы, перемытые из более древних пород, которые будут завышать возраст. Наряду с ними могут присутствовать новообразованные слюды, отражающие время метаморфизма пород. При этих условиях разобраться в истинном возрасте самой породы по валовой пробе чрезвычайно трудно.

 

Весьма неточные и обычно преуменьшенные данные получаются при валовом анализе эффузивов, что особенно хорошо было продемонстрировано М. А. Гаррис на примере машакской овиты Южного Урала.

 

Если мы будем правильно оценивать геологическую сущность полученных цифр абсолютного возраста и хорошо разберемся в их значении, то получим весьма важные стратиграфические данные, которые помогут проконтролировать результаты применения палеонтологического метода. Если биостратиграфические данные и результаты определения абсолютного возраста не разойдутся, а будут дополнять друг друга, то можно быть уверенным в точности полученных данных. На некоторых результатах определения абсолютного возраста мы остановимся ниже при характеристике рифейской группы.

 

Некоторые стратиграфические подразделения докембрия

Радиологический и палеонтологический методы начали применяться для решения вопросов стратиграфии верхнего докембрия сравнительно недавно. Особенно быстро они были продвинуты за последние 10 лет. До этого на основании общих геологических данных в составе верхнего докембрия выделялись различные стратиграфические подразделения; многие из них претендовали на роль стратиграфических эталонов для общепланетарной корреляции разрезов. Кратко рассмотрим важнейшие из этих подразделений, широко применявшиеся на определенных этапах изучения стратиграфии докембрия.

 

 

К содержанию: Брис Келлер: Верхний протерозой Русской платформы

 

Смотрите также:

 

рифей  Протерозой  отложения протерозоя  ГЕОЛОГИЯ  Вендобионты  Архей  ВЕНД эдиакарий  докембрий