Арктические исследования палеонтологов ИНГГ СО РАН: итоги полевого сезона 2023
19 октября 2023 г.
Летом 2023 г. сотрудники лаборатории палеонтологии и стратиграфии мезозоя и кайнозоя Института нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН в рамках экспедиционных работ, проводимых на севере Сибири, на протяжении месяца изучали разрезы мезозоя по ручью Таас-Крест-Юрэгэ, левому притоку Ангардамской протоки в дельте р. Лена (Булунский улус, республика Саха (Якутия)).
В состав отряда вошли научный сотрудник О. С. Урман (начальник отряда), старший научный сотрудник к.г.-м.н. А. Г. Константинов, научный сотрудник Е. К. Метелкин, младший научный сотрудник В. Д. Ефременко и младший научный сотрудник Е. С. Шамонин.
Особенности объекта исследований
Разрез мезозоя по ручью Таас-Крест-Юрэгэ вскрывается на протяжении 9 км, далее коренных выходов почти нет. Он начинается в 700 м выше устья ручья с триасовых отложений, выходящих по его правому борту, и надстраивается вверх по его течению вплоть до выходов меловых пород. Нижний триас сменяется средним, а затем и верхним триасом. Выше с несогласием залегает нижняя юра, согласно перекрываемая средней юрой. Контакт среднеюрской и верхнеюрской толщ плохо обнажен, как и граница между юрской и меловой системами. Меловые отложения распространены на большой площади и имеют внушительную мощность, однако их изучение осложняется редкостью находок фоссилий.
Формировался изученный разрез преимущественно в морских обстановках, однако с наступлением мелового периода существовавший здесь палеобассейн обмелел, а вскоре и вовсе превратился в сушу. Поэтому большая часть меловых отложений по ручью Таас-Крест-Юрэгэ имеет континентальный генезис.
Цели и программа экспедиционных работ
В основные задачи членов полевого отряда входило описание, зарисовка и фотографирование выходов пород триасовой, юрской и меловой систем по ручью Таас-Крест-Юрэгэ и сбор палеонтологических образцов со всего интервала разреза с прицелом на совершенствование в дальнейшем региональных стратиграфических и палеогеографических схем, а также схем межрегиональной корреляции всех систем мезозоя.
Помимо ископаемых остатков различных групп макрофауны (преимущественно раковин разнообразных моллюсков), планировалось провести детальный отбор образцов на микрофаунистический (фораминиферы, остракоды), палинологический и изотопно-геохимический анализы. Работы также предусматривали документацию наблюдений, касающихся распределения макрофоссилий по разрезу, и тафономические исследования захоронений.
За комплексное изучение и опробование пород триасовой системы в рамках выполнения проекта Минобрнауки FWZZ-2022-0004 «Биохорологические и ландшафтно-экологические закономерности изменения биоразнообразия в Северной Азии и за ее пределами в мезозое-кайнозое и реперные уровни внутри- и межрегиональных корреляций» (руководители чл.-корр. РАН д.г.-м.н. Б. Н. Шурыгин, д.г.-м.н. О. С. Дзюба) был ответственным А. Г. Константинов. Юрские и меловые толщи пород исследовались О. С. Урман, Е. К. Метелкиным, В. Д. Ефременко и Е. С. Шамониным в целях выполнения программы работ по проекту РНФ № 22-17-00228 «Ископаемая биота юры и нижнего мела северного и южного обрамления Сибирской платформы как отражение палеоклиматических, палеогеографических и палеотектонических событий» (руководитель О. С. Дзюба).
Ранее разрез мезозоя на ручье Таас-Крест-Юрэгэ изучался преимущественно в триасовой его части, близко расположенной к Ангардамской протоке и наиболее доступной для исследований. В 1976 году триасовые отложения были исследованы А. С. Дагисом (ИГиГ СО АН СССР), А. М. Казаковым и Н. И. Курушиным (СНИИГГиМС), выполнено их литологическое описание и биостратиграфическое расчленение. Полученные данные частично уже опубликованы и вошли в стратиграфическую схему триаса Лено-Оленекского фациального района, но, очевидно, с учетом полученных новых материалов нуждаются в уточнении.
Юрская часть разреза оставалась без особого внимания специалистов, за исключением кратковременных периодов геолого-съёмочных работ, проводившихся без послойного отбора макрофауны. Меловые отложения ранее не были изучены вовсе, хотя и закартированы. По причине отсутствия описанных в литературе макроостатков из юры и мела разреза Таас-Крест-Юрэгэ эти отложения были интересны все целиком. Со всего разреза мезозоя важно было собрать образцы на комплексный анализ макро- и микробиоты особенно в целях детальной характеристики границ систем, ярусов, подъярусов и более мелких подразделений, а в меловых отложениях — также для максимально точного определения, насколько это возможно, положения в разрезе начала континентальной серии пород.
Новым направлением исследований применительно к данному местонахождению является и изотопная геохимия (например, анализ изотопного состава углерода, кислорода и стронция в раковинном веществе моллюсков, определение изотопного состава углерода органического вещества в породах).
Результаты работ
За полевой сезон изучено и послойно описано порядка 1000 м разреза от триаса до мела, отобрано 300 кг образцов на различные виды анализов. В целом изучено свыше 20 обнажений, включая несколько ранее не исследованных. Из макрофауны в триасовых отложениях (суммарная видимая мощность около 150 м) на ряде стратиграфических уровней были найдены многочисленные остатки различных групп морских беспозвоночных — двустворчатые моллюски, брахиоподы, гастроподы, аммоноидеи, неаммоноидные головоногие.
В юрских и меловых отложениях (суммарная видимая мощность порядка 850 м) собраны представительные коллекции раковин аммонитов, белемнитов, двустворчатых моллюсков, гастропод. Во время экспедиции среди них был опознан ряд зональных видов-индексов, что помогло на месте сориентироваться в возрасте вмещающих отложений. Были и редкие находки морских лилий. Получены ценные сведения даже о тех интервалах разреза, в которых макрофоссилии обыкновенно почти не встречаются. Собранного материала достаточно для стратиграфических выводов, выявления особенностей распределения органического вещества в изученных отложениях и восстановления условий их осадконакопления.
Перспективы
Детально отобранный и привязанный к конкретным уровням в разрезе палеонтологический материал будет способствовать в последующем уточнению, а в пределах юрско-меловой части разреза — преимущественно первичной разработке местных биостратиграфических шкал по разным группам фоссилий. Собранные представительные коллекции образцов на разные виды анализов впоследствии предполагается использовать в комплексных исследованиях, в частности, с целью создания системы взаимоувязанных биостратиграфических шкал триаса, юры и мела по разным группам макро-, микрофауны и палинофлоры, с привлечением по мере необходимости наиболее финансово ёмкого хемостратиграфического метода.
Комплексный подход в исследованиях, наилучшим образом обеспечивающий сопоставление бореальных разрезов с тетическими, глобальные корреляции, находится в русле современных методов и подходов в стратиграфии. Также предусмотрены работы по выявлению и хронологической систематизации литологических, палеонтологических (включая палеобиогеографические) и палеоклиматических индикаторов палеообстановок на исследуемом участке северного обрамления Сибирской платформы и актуализация на этой основе палеогеографических карт юры и мела.
Ожидаются выводы о причинно-следственных связях между биотическими, палеоклиматическими, палеогеографическими и палеотектоническими событиями. Исследования послужат вкладом в совершенствование палеогеографической и стратиграфической основы мезозойских отложений арктических регионов Восточной Сибири, перспективных на нефть, газ и другие виды полезных ископаемых, что актуально как для научных геологических исследований, так и для геолого-съёмочных и геолого-поисковых работ.
Источник: ИНГГ СО РАН