Studentam.net.ua
Реферати, курсові та дипломні роботи
Головна arrow Землезнавство arrow Історична геологія (Лекції) arrow Лекція 3. ПІЗНЬОПАЛЕОЗОЙСЬКИЙ ЕТАП.
04.12.2016
Платні роботи
Реферати
Курсові
Дипломні, магістерські ...
Онлайн бібліотека підручників
Біологічні науки
Валеологія
Екологія
Економічні науки
Етика та естетика
Землезнавство
Історія
Літературознавство
Педагогіка
Правознавство
Психологія
Соціальна робота
Корисні матеріали
Біографії
Розробки уроків
Статті
Друзі

Електронна бібліотека




Лекція 3. ПІЗНЬОПАЛЕОЗОЙСЬКИЙ ЕТАП.

Лекція 3. ПІЗНЬОПАЛЕОЗОЙСЬКИЙ ЕТАП.

   Пізній палеозой (тривалістю 175 млн. років) охоплює девонський, кам'яновугільний та пермський періоди.

 Еволюція земної кори.

   Каледонський тектоно-магматичний цикл, який завершився у ранньому девоні, суттєво ускладнив структуру земної кори. Спаяними воєдино виявились континентальні брили Східної Європи та Північної Америки, які від Гондвани відділялись океанічним басейном Палеотетісу, а від об'єднаного з каледонідами Сибірського материка (Ангариди) - Уральським океанічним басейном, частиною Палеоазіатського океану.
   У пізньому палеозої спостерігалась тенденція до закриття океанічних басейнів, одні з яких до кінця етапу повністю замкнулись, інші - ускладнили внутрішню структуру. Зупинимось на деяких особливостях розвитку в описуваний час Середземноморського та Урало-Монгольського поясів.
   У межах Середземноморського поясу (Палеотетіс) у пізньому палеозої розвивався цілий ряд геосинклінальних систем та областей. М.В.Муратов  (1974)  виділяє  9  областей,  серед  них Західно-Європейську, Південно-Європейську, Північно-Африканську, Південно-Західної Азії, Добруджинсько-Бухарську та ін. Найбільш істотні події відбувалися в Західно-Європейській області. Вона охоплює територію таких сучасних країн, як Польща, Німеччина, Бельгія, Голландія,  Люксембург,  Франція, Чехія, Словаччина, південь Англії. В девонському періоді в численних геосинклінальних прогинах, які існували ще з початку палеозою, тут відклались потужні (до 10-15 км) товщі осадових і вулканогенних порід. Осадконагромадження продовжувалось і у ранньому карбоні, коли відкладались вапняки та глинисті фації (останні - до 4-5 км). В кінці раннього карбону проявились інтенсивні складкоутворюючі процеси герцинського орогенезу. Девонські і нижньокам'яновугільні відклади були зім'яті в складки, підняті і перетворені в молоді складчасті країни. Виникли гірські ланцюги Судет, Рудних, Рейнських Сланцевих гір, Арденн, Гарцу, гори Корсики, Сардинії, Піренейського півострова (крім Піренеїв та Андалузьких гір). Тобто головний геосинклінальний етап девону та раннього карбону тут змінився орогенним, який тривав до кінця пермі. На північ від новостворених гірських масивів почалося формування крайового прогину, який називають Західно-Європейським, або "великим вугільним каналом Європи". В ньому протягом середнього карбону відклалась потужна вугленосна товща (відомі нині вугільні басейни Південно-Уельський, Франко-Бельгійський, Рурський, Сілезький і ін.). Вугленагромадження проходило в умовах заболочених приморських рівнин, які періодично затоплювались морем (паралічний тип вуглеутворення). У пізньому карбоні опускання в прогині закінчились і осадконагромадження відбувалось уже в континентальних умовах, при цьому в порівняно невеликих міжгірних западинах відкладались конгломерати, пісковики і вугленосні товщі озерного типу (Саарський басейн). Континентальний режим зберігся і в ранній пермі. В умовах засушливого клімату нагромаджувались червоноколірні пісковики, конгломерати та глини, проявлявся наземний вулканізм, у пізній пермі частина області покривалась морем, в якому відкладались вапняки, глини з гіпсами, калійною та кам'яною сіллю (Стасфуртський басейн у Німеччині). Таким чином, з кінця пермі область вступає у платформену стадію розвитку.
   Послідовність подій, проілюстрована   на   прикладі Західно-Європейської області, в цілому типова і для багатьох інших областей Середземноморського поясу. Згідно із мобілістськими реконструкціями, в девоні в межах Палеотетісу відомі острівні дуги, які відділялись западинами окраїнних та внутрішніх морів від Східно-Європейської платформи (головний геосинклінальний етап).
   Острівні дуги цього часу відомі на Великому Кавказі, на Балканах, в Альпах і ін. Тут відкладались потужні товщі теригенних порід (алевроліти, пісковики,  кремнисті сланці, яшми) та продукти підводного вулканізму (базальти, андезити тощо). На південь від острівних дуг протягувався Палеотетіс з корою океанічного типу, який фіксується по офіолітах Південної іспанії, Альп, Західних Карпат, Північної Туреччини, Великого Кавказу і Північного Памиру. В середині кам'яновугільного періоду почалось закриття Палеотетісу, внаслідок зближення континентальних брил. Процес супроводжувався складкоутворенням, вторгненням гранітних  інтрузій (орогенний етап). В межах поясу герциніди сформувались, крім вище перерахованих ділянок,також на території, яка розташовується на південь від Східно-Європейської платформи і охоплює Степовий Крим, Передкавказзя, Устюрт, Мангишлак, Каракум. Нині ці герциніди складають фундамент молодої Скіфської (або Скіфсько-Туранської) платформи. Утворились також південні відроги гір Атлас, які причленились з півночі до Гондвани.
   Таким чином, до кінця палеозою більша частина Середземноморського поясу була охоплена орогенезом. На заході його герциніди спаяли Гондвану із Західною Європою, дальше на схід Палеотетіс відкривався в Палеотихий океан, представляючи собою обширну затоку, яка ніби розклинювала об'єднані континентальні масиви Гондвани та північних материків. Вважають, що до цього часу (кінець палеозою-початок мезозою) відноситься і зародження нового океану Тетіс (чи Неотетіс), еволюція якого проходила уже на альпійському етапі.
   В Урало-Монгольському поясі продовжувався розвиток Уралу. В девоні і ранньому карбоні тут існували два меридіональних прогини, розділені підняттям Уралтау. В західному відкладались уламкові і карбонатні породи потужністю 2-3 км, у східному - осадово-вулканогенна товща: пісковики, глини, лави, туфи, яшми потужністю до 12-13 км (стадія формування острівних дуг). На початку середнього  карбону  на Уралі завершується головний геосинклінальний етап розвитку і починається орогенний, який продовжувався, як і в Західній Європі, до кінця пермі. Уральська геосинклінальна система охоплюється герцинською складчастістю, яка супроводжується потужним  гранітоїдним  магматизмом.  З останнім зв'язані численні уральські родовища заліза, золота, поліметалів, дорогоцінних каменів. На межі молодої складчастої гірської країни і Східно-Європейської платформи в кінці карбону закладається меридіональний Передуральський  крайовий  прогин.  У пермському періоді прогин виповнюється червоно- і строкатоколірною грубоуламковою моласою за рахунок руйнування молодих Уральських гір.
   Після заповнення прогину моласами, коли на місці морського басейну залишились напівізольовані водойми - лагуни, в них осаджується потужна соленосна товща (родовища калійних солей Солікамська і Березників). У північній частині прогину формується вугленосна серія Печорського басейну. Осадження в один і той же час таких різних за складом відкладів пояснюється розташуванням окремих частин прогину в різних кліматичних зонах - соленагромадження проходило в арідному поясі, вуглеутворення - в помірному гумідному. З кінця пермі Урал вступає у стадію молодої платформи.
   Крім Уралу, герцинським гороутворенням в межах поясу були сформовані структури Нової Землі, Пай-Хою, Південного Тянь-Шаню, а також численні гірські масиви Монголо-Охотської області (гори Монголії і Північного Китаю).
   Отже, тривала еволюція Урало-Монгольського поясу, сформованого на місці Палеоазіатського океану, привела до поступового закриття окремих прогинів, виникнення вулканічних острівних дуг і окраїнних морів внаслідок субдукції, загальної складчастості, спричиненої зближенням континентальних масивів. При цьому проходила обдукція океанічної кори на континентальну, роздроблення її, утворення покривів та насувів. В кінці палеозою Палеоазіатський океан припинив своє існування. В північній та центральній його частині спаялись в єдине ціле Лавренція та Ангарида, тут почала формуватися епіпалеозойська Західно-Сибірська плита. В південній частині Палеоазіатського океану герциніди причленили Китайський материк до Ангариди. Як наслідок описуваних подій було оформлення на кінець  палеозою  величезного  суперконтиненту  Лавразія (об'єднані Лавренція, Ангарида та Китайський материк).
   В Західно-Тихоокеанському поясі у пізньому палеозої переважали геосинклінальні умови, герцинські структури утворилися лише у Східній Австралії, наростивши Гондвану.
   В Атлантичному поясі сформувалися південні відроги Аппалацьких гір, вздовж яких по межі з Північно-Американською платформою заклався Передаппалацький прогин.
   В Арктичному поясі герцинським гороутворенням були сформовавані острови Канадського архіпелагу.
   Таким чином, на кінець пізнього палеозою повністю завершили геосинклінальний розвиток три великі геосинклінальні пояси: Арктичний, Північно-Атлантичний  та Урало-Монгольський. Лавразія, об'єднавшись в західній частині Палеотетісу із Гондваною (Аппалачі, Західна Європа і Північна Африка), утворили єдиний пізньопалеозойський материк Пангея , який омивався водами Палеотихого океану.
   Східно-Європейська платформа у складі материка Лавренція в девоні пережила найбільшу трансгресію за весь час свого існування. При цьому широкі опускання відбувались в основному, починаючи із середнього девону, на початку періоду платформа була осушена і залишкові басейни відомі лише в західній частині. Осадки нижнього девону (червоноколірні пісковики, аргіліти) зокрема поширені на Поділлі і відслонюються в долині р. Дністер та його лівих приток. Трансгресія у середньому девоні призвела до утворення обширного мілководного морського басейну, який покривав західні, центральні та східні райони платформи. Відклади девону відомі тут в межах так званих Головного девонського поля (захід платформи) та Центрального девонського поля (центральна частина).
   Складені вони переважно карбонатами, а також пісковиками, конгломератами, гіпсами, часто строкато- та червоноколірними. В кінці девону відбувалось поступове скорочення площі морського басейну, в західній та центральній частинах в лагунах відкладаються доломіти, гіпси, кам'яна та калійна солі. До відкладів девону приурочені значні  поклади нафти (Волго-Уральська нафто-газоносна провінція).
   В кам'яновугільному періоді платформа покривалась епіконтинентальними морями. Відклади цього віку менш поширені ніж девонські, однак відомі майже у всіх синеклізах та западинах. Це переважно вапняки, доломіти з багатою морською фауною безхребетних: коралів, брахіопод, найпростіших. Потужність їх зростає із заходу на схід від 400 до 750 м. Вугленагромадження у карбоні на території платформи відбувалось також в Московській синеклізі (Підмосковний буровугільний басейн) і у Львівському  прогині (Львівсько-Люблінський кам'яновугільний  басейн).  Вугленосні відклади Підмосков'я в північно-західному напрямку заміщуються бокситоносними (Тихвінське і Північно-Онезьке родовища), а у східному - нафтогазоносними осадками Волго-Уральської провінції. В ранній пермі значні площі Східно-Європейської платформи покривалися неглибоким морем, в якому відкладались карбонати. Морський басейн поступово скорочувався і вже в кінці ранньої перми перетворився у дуже велику лагуну, можливо найбільшу в історії Землі. В сухому жаркому кліматі відкладаються доломіти, гіпси, солі. В кінці пермського періоду море надовго покидає територію платформи, яка перетворюється в обширну акумулятивну рівнину, де відкладаються річкові, озерні, еолові червоноколірні  осадки.
   Підняття, що  охопили платформу у пізньопермську епоху були пов'язані із проявами герцинського орогенезу в суміжних геосинклінальних поясах - Урало-Монгольському та Середземноморському.
   У південній частині платформи опускання у девоні супроводжувались дробленням фундаменту з утворенням окремих блоків та вулканічною діяльністю. Тут був створений вузький глибокий прогин - Дніпровсько-Донецький авлакоген, у східній частині якого розташований Донбас. На протязі девону в авлакогені відклались теригенні (конгломерати, гравеліти, вапняки) та ефузивні породи загальною потужністю до 1300м. В ранньому карбоні осаджувались карбонати, а протягом середнього та пізнього карбону відклалась дуже потужна (до 18 км) паралічна вугленосна серія порід, в якій нараховується до 300 прошарків вугілля. Нагромадження такої потужної товщі проходило в умовах інтенсивного прогинання авлакогена із одночасною компенсацією значною кількістю уламкового матеріалу, який зносився із прилягаючих підвищень (Український щит). У пермському періоді вугленагромадження припинилось, а у водоймах, що залишились від морського басейну, в умовах сухого клімату відкладались гіпси і солі (Артемівське родовище кам'яної солі). Прогинання в авлакогені закінчились аж на початку мезозою, він виповнився осадками і припинив своє існування.
   Сибірська платформа в пізньому палеозої покривалася морем лише по окраїнах. Починаючи з середнього карбону і до кінця пермі тут відкладалась потужна вугленосна серія - в межах Тунгуської синеклізи формувався найбільший у світі за запасами Тунгуський басейн. Вугленагромадження проходило в умовах низовинної рівнини, покритої деревною рослинністю і торфовищами при помірно теплому, вологому кліматі. В кінці пермського періоду в межах синеклізи спостерігалась бурхлива наземна вулканічна діяльність. Вулкани розміщувались вздовж глибинних розломів, що виникли при швидкому й різкому опусканні окремих частин синеклізи. Формувалась дуже потужна товща (більше 3000м) ефузивів основного складу - базальтів, туфів, туфобрекчій тощо, так звана трапова формація, типова для платформ. З формацією пов'язані численні сибірські родовища алмазів, міді, нікелю, кобальту.
   Гондвана у пізньому палеозої також покривалася мілководними морями лише  в  окраїнних частинах, залишаючись в основному припіднятою областю розмиву. Тут в описуваний період відбулося одне з найбільших в історії Землі наземне зледеніння, назване великим гондванським зледенінням.  Почалося воно з середини карбону і розтягнулось в часі на 50 млн. років. Встановлюється 5 тривалих льодовикових епох, які чергувалися з короткими міжльодовиков'ями.
   Товщина льодового панцира досягала 6 км. Центр зледеніння розташувався на території сучасної Південної Африки. Сліди цього давнього зледеніння у вигляді тилітів, флювіогляціальних відкладів та решток льодовикового рельєфу відомі на всіх материках, які входили до складу Гондвани: Індії, Південній Америці, Австралії та Антарктиді. Всі вони знаходились тоді поблизу південного полюса.
   В пермському періоді відбулось певне потепління, сліди наземного зледеніння відомі лише в Австралії. Осадконагромадження відбувалось в континентальних умовах, відомі озерні та алювіальні відклади, з якими пов'язані в деяких місцях (південь Африки) родовища кам'яного вугілля. В умовах помірного вологого клімату на величезних площах поширювалась однотипна флора - ліси папоротеподібних (p. Glossopteris), рештки якої знаходять на всіх південних материках. Останній факт використовувався А.Вегенером для обгрунтування спільності палеозойської історії цих континентів у складі Гондвани.
   В кінці пермського періоду на Гондвані почались процеси, які в мезозої призвели до повного розколу - почалося формування континентальних рифтів і перший такий рифт виник, очевидно, на місці Мозамбікської протоки, що спричинило відділення від материка о.Мадагаскар. Свідченням цього є наявність прошарків вапняків з багатою морською фауною серед червоноколірних континентальних нагромаджень у західній частині острова. Осадження їх відбулось в пізній пермі на дні новоствореної Мозамбікської протоки.

 Палеогеографічні умови.

   Початок девонського періоду ознаменувався розширенням ділянок, зайнятих сушею. Пов'язане це було із завершенням каледонського орогенезу, який спричинив регресію не тільки в межах древніх платформ, але й на значних площах геосинклінальних поясів. Збільшилась питома вага територій із розчленованим гірським рельєфом.
   Все це сприяло тому, що геократичний режим, встановлений ще в пізньому силурі, продовжувався до середини девону. Арідизація клімату, яка почалася також у другій половині силуру, досягає максимуму у ранньому девоні. Взагалі, як відмічає В.М.Синіцин (1980), прояв арідного клімату в девоні був одним із найграндіозніших в історії Землі. На його масштаби вказують величезні площі, зайняті червонокольорами, доломітами і гіпсами в Північній Америці, на півночі Європи та Азії, в Африці та Австралії. В другій половині девону клімат дещо зм'ягшується, однак території арідного осадконагромадження все ще дуже значні. Гумідні умови на протязі всього девону зберігались на півночі Північної Америки, в центральній, східній та південній частинах Євразії, на північному заході Африки та північному сході Австралії. В цілому ж можна говорити про тропічний тип клімату девону, характерний для всіх тодішніх материків. Середньорічні температури на північному сході Євразії складали 27-29 ºС, на інших частинах материка - 32-33 ºС у ранньому девоні і дещо знизились до кінця періоду. Такий характер клімату пояснюється,  очевидно, сумісною дією двох факторів.
   По-перше, розміщенням континентів в основному в низьких і середніх широтах і, по-друге, високою концентрацією вуглекислого газу в атмосфері, що сприяло виникненню на Землі парникового ефекту. В той же час, на думку деяких дослідників, існування високих температур при зближеному розташуванні континентів повинно було привести до розвитку областей з арідним типом клімату.
   В ранньому карбоні трансгресії покривають дуже значні площі платформ, каледонід та геосинклінальних областей (таласократичний режим), але вже починаючи з середини періоду спостерігається тенденція до скорочення морських акваторій, пов'язана із заключними фазами герцинського тектоно-магматичного циклу. Вказані події безпосередньо впливали на зміну кліматичних умов планети.
   Так, вважають, що клімат раннього карбону нагадував пізньодевонський, він був ізотермічним і близьким до клімату сучасних вологих тропіків. Арідність різко ослаблена. В середньому і пізньому карбоні клімат диференціюється. При цьому кліматична зональність встановлюється не лише за літологічними індикаторами, вона проявляється й у розподілі рослинного й тваринного світу континентів.
   Характерна особливість цього часу - значне похолодання та поява на південних материках покривного зледеніння. Це призвело, в свою чергу, до скорочення і зміщення до екватора субтропічного і тропічного поясів. Вологий екваторіальний пояс тоді охоплював південь та схід Північної Америки, Західну та Південну Європу, північний Захід Африки, Малу Азію, південь Китаю, Індокитай. Він добре прослідковується по смузі вугільних басейнів США (Пенсільванський, Аппалацький, Техаський і ін.), Європи (Рурський, Сілезький, Донецький і ін.), Китаю, а також по покладах марганцевих руд і бокситів. На північ та південь від екваторіального поясу розміщувались арідні зони, дальше - гумідні помірні.
   Тривале знаходження Гондвани в середніх і високих широтах призвело до виникнення на ній потужного покривного зледеніння. Льодовики поширювались до 45-50 пд.ш. У північній океанічній півкулі зледеніння було морським, як у сучасну епоху. Центр гондванського зледеніння розміщувався у  Східній  Антарктиді  та Південній Африці. Звідси відбувався наступ льодовиків на Авс- тралію, індостан, Південну Америку.
   Середньорічні температури  у  пізньому карбоні знизились порівняно з раннім на 4-75 0С. В пермі наступила нова геократична епоха і арідні області набули значного поширення. Континентальні червоноколірні і лагунні соленосні відклади - найбільш поширені осадки того часу.
   Вони фіксують арідні зони на значній території Північно-Американської, Західно-Європейської і Східно-Європейської платформ, а також в Центральній Африці, Південній Америці. Екваторіальний вологий пояс охоплював Центральну Америку, північний захід Південної Америки, західну і центральну Африку. Арідизація клімату на протязі пермського періоду зростала. В цілому період виділяється як один із найбільш жарких і сухих у палеозойській ері. Температура води в морях тропічного пояса складала 20-26 ºС.
   Підсумовуючи вищесказане, слід звернути також увагу на те, що характерною особливістю клімату палеозойської ери була його значно менша континентальність у порівнянні із сучасною епохою.
   Викликалось це, очевидно, великою площею зайнятою тоді океанічними та внутрішньоконтинентальними басейнами. У пізньому силурі - середньому девоні та пермі фіксуються чітко виражені геократичні епохи, таласократичний режим характерний для пізнього девону і карбону. В.М.Синіцин (1980) відмічає також, що арідні зони того часу були мало подібними на сучасні пустині - зберігалась сильна хмарність, знижена випаровуваність та інтенсивний поверхневий стік, на що вказує поширеність серед палеозойських червоно- колірних порід алювіальних фацій. Річні суми атмосферних осадків в арідних зонах могли складати 600-800м.

 Органічний світ.

   На рубежі раннього і пізнього палеозою відбулись значні зміни у складі органічного світу землі, спричинені процесами, які протікали на поверхні планети, як наслідок каледонського орогенезу (утворення численних гірських систем, скорочення площі океанічних акваторій і пов'язана з цим арідизація, континенталізація клімату). Зміни у фізико-географічному середовищі планети викли- кали істотне оновлення органічного світу.
   Рослини поступово завойовують сушу. Таласофітна ера розвитку рослин в пізньому силурі змінилась палеофітною, початок якої знаменується поширенням псилофітів. Узбережжя ранньодевонських морів заселялись їхніми колоніями. До кінця девону псилофіти повністю вимирають, що було пов'язано з гумідизацією клімату, але ще раніше вони встигли дати початок, як вже відмічалося, папороте- подібним, членистостебловим і плаунам. У пізньому девоні особливого поширення набули древні папороті, тому флору цього часу інколи називають археоптерисовою, за назвою роду Archaeopteris. У девонських рослин формуються коренева система, стебло, листя. Від трав'янистих, кущистих форм до кінця девону рослини переходять до деревоподібних. Густі зарості поки що розташовуються у найбільш зволожених місцях, значні площі внутрішніх частин континентів залишаються пустельними. Рослинність девону була однорідною, не диференційованою на флористичні області.
   У кам'яновугільному періоді склались надзвичайно сприятливі умови для еволюції рослин - у атмосфері зросла кількість кисню, теплий вологий клімат панував на значних просторах планети, інтенсивні осадки призводили до заболочування величезних ділянок, які покривалися густими тропічними лісами. У лісах карбону росли гігантські плауноподібні - лепідодендрони і сигілярії (висотою 40-50м, з діаметром стовбура 1-2 м), предки сучасних хвощів - каламіти (висотою 10-30м, з діаметром стовбура до 1м), а також різноманітні папороті, перші голонасінні. На місці тропічних лісів карбону формувалися потужні поклади торфу, які згодом перетворилися в пласти кам'яного вугілля, тому флору раннього карбону іменують ще  антракофітовою  - (від грецького антракос вугілля).
   В середньому та пізньому карбоні рослини заселяли вододільні простори, тому на їх розповсюдження почали впливати кліматичні особливості. В  середині  карбону  появляються  перші ознаки термічної диференціації рослинності, а в пізньому карбоні поясна зональність вже досить чітка. Відомий палеоботанік А.М.Криштофович виділяє для цього часу три фітогеографічні зони (області):  тунгуську, або  північну  помірну,  гондванську , або південну помірну, і вестфальську , або вологу тропічну. Вестфальська флора займала Західну і Південну Європу, Середню і Центральну Азію, Південний Китай, Індонезію, Північну Америку і була подібною до тепло- і вологолюбивої флори раннього карбону. Тут переважали каламіти, сигілярії, лепідодендрони, деревоподібні папороті - рослини без річних кілець, з ознаками гігантизму. Тунгуська флора (Північна Євразія, Кузбас, Північна  Джунгарія)  була  більш дрібною, низькорослою. її основу складали кордаїти-голонасінні великі дерева з річними кільцями, які утворювали кордаїтову тайгу, а також папороті. Гондванська флора розвивалась на Гондвані у періоди міжльодовиков'їв і відзначалась ще меншою, ніж тунгуська, різноманітністю видів, низькорослістю та пригніченістю форм. Поширені були насінні папороті (p.Glossopteris - звідси і назва цієї флори - глосоптерієва), трав'янисті хвощі, місцями росла кордаїтова тайга.
   У пермському періоді, особливо у другій його половині, в зв'язку з арідизацією клімату, в тропічній зоні вологолюбиві плауни, хвощі і папороті поступово витісняються голонасінними росли нами - хвойними, гінкговими, цикадовими. Флора дістає ксерофільний характер, що проявлялось у зменшенні загального розміру рослин, скороченні площі листа, заміні товстого і соковитого листя тонким, сухим  і шкіристим. Величезні ліси кам'яновугільного періоду змінюються дрібними і рідкими оазисами, розкиданими по долинах річок. У кінці пермі і в тріасі голонасінні завойовують усі кліматичні зони, останньою змінилась флора помірних зон, що пов'язане, очевидно,  із  більшою стійкістю, порівняно з тропічною та меншою спеціалізацією.
   Слід відмітити також, що в зв'язку із заселенням суші рослинами, а також мікроорганізмами, починаючи з кам'яновугільного періоду, почала формуватись грунтова оболонка Землі. Виникнення кам'яновугільних лісів супроводжувалось одночасним  утворенням грунтової оболонки. із морських безхребетних важливу роль у пізньому палеозої відігравали брахіоподи, які особливо поширились у карбоні, а також головоногі молюски, корали, найпростіші. Серед коралів у карбоні досягли розквіту чотирипроменеві (ругози), як одиничні так і колоніальні. Типовий представник колоніальних коралів карбону - рифобудівний рід Lithostrotion. В морях карбону і пермі відклались потужні товщі фузулінових та швагеринових вапняків.
   Серед хребетних у девоні особливого поширення набули риби - девон часом навіть називають "віком риб". Панівною групою в цей час були пластиношкірі, або панцирні риби - малорухомі хижі створіння, які вимерли до кінця періоду. До кінця палеозою розвивались акантоди, які дали початок хрящовим та кістковим рибам. Останні в процесі еволюції розділились на три вітки: кистопері, дводихаючі і променевопері. З девонських відкладів відомі рештки зубів хрящових (акули, скати). Проте особливий інтерес для палеонтології викликають кистепері і дводихаючі риби, розвиток яких у девоні був спричинений різким скороченням морських акваторій.
   Дводихаючі (відомі і нині) у воді дихають зябрами, а при пересиханні водойми загортаються в плівку і засинають, зарившись в намул. Дихання при цьому здійснюється легенями через отвір у коконі біля рота. Кистепері риби для переповзання із пересихаючих водойм у більш повноводні використовували грудні плавники, як кінцівки чотириногих. Вважалися повністю вимерлою групою тварин, аж поки у 1938 році в індійському океані не було виловлено сучасного представника - рід Latimeria. На даний час відомо вже десятки знахідок цих живих викопних організмів, які в процесі своєї тривалої еволюції (більше 300 млн. років) були витіснені з континентального мілководдя на значні морські глибини і при цьому, на відміну від інших живих потомків древніх риб, майже не змінилися. існує думка, що саме кистепері риби у пізньому девоні дали початок амфібіям. Це були так звані стегоцефали ("дахоголові") - хижі тварини, які живились в основному рибою і вели земноводний спосіб життя. Кам'яновугільний період був часом розквіту стегоцефалів, які населяли заболочені узбережжя озер, боліт, лісові зарослі.
   Стегоцефали вимерли до кінця тріасу. В пізньому карбоні і пермі відомі і інші амфібії - так звані жабоящери (батрахозаври) які, на  думку  окремих дослідників, можуть бути предками рептилій.
   Характерні представники - роди сеймурія (Seymouria) і  котласія (Kotlassia).
   В кам'яновугільному періоді з'являються перші рептилії - котилозаври, які мали суцільний череп, подібний як у жабоящерів, короткі товсті кінцівки та кістяні пластини на спині. Погіршення клімату в пермі сприяло еволюції рептилій, які протягом цього періоду поступово витісняють амфібій. Рептилії заселяли посушливі пустинні і напівпустинні райони, де в них не було конкурентів, крім цього вони володіли цілим рядом переваг перед амфібіями - грубою, сухою, захищеною роговими або кістяними щитками шкірою, розмноженням за допомогою яєць, також захищених роговою чи вапнистою оболонкою і, нарешті, більш розвинутим головним мозком, кровоносною системою і т.ін. Серед котилозаврів відомі хижі, рослинноїдні та комахоїдні форми. Типовий представник - парейязавр або щокастий ящер, рештки якого виявлені в Африці, на півночі Росії. Досягав у довжину 3м, шкіра його була покрита характерними роговими виростами, які відігравали захисну роль. Вважають, що котилозаври були тією групою організмів, яка в подальшому дала початок широкій різноманітності мезозойських рептилій. Зокрема, ще в кінці карбону від них відділилась водна група рептилій - мезозаври, перші плазуни, які перейшли від наземного до водного способу життя.
   У пермському періоді із рептилій розвивалися також черепахи, звірозубі ящери(характерний представник іностранцевія(іnostrancevia)-великий шаблезубий хижак),які появилися ще в пізньому карбоні.
   На суші значного розповсюдження набули комахи - павукоподібні, скорпіони, таргани, бабки. Деякі з них, із-за відсутності конкурентів, досягали гігантських розмірів, як, наприклад, бабки-меганеври, розмах крил яких доходив до 1 м.
   Таким чином, в еволюції біосфери пізнього палеозою можна відмітити такі суттєві події:
 - рослинний світ, який ще у девоні носив амфібійний характер, в кам'яновугільному періоді освоює вододільні ділянки материків, що призводить до утворення грунтової оболонки планети;
 - починаючи з середини карбону проявляється термічна  диференціація рослинності Землі, а разом з нею географічна зональність на материках;
 - заселення суші рослинністю спричинило зростання біогенного кисню в атмосфері планети і зменшення двоокису вуглецю, що, в свою чергу, призвело до "вибуху" у розвитку тваринного світу материків у карбоні й пермі;
 - виникнення рослинного і грунтового покривів, а також інтенсивне заселення суші тваринами створили умови, при яких різко зросла швидкість міграції хімічних елементів, загальний вплив живої речовини на процеси руйнування, переносу та осадження порід літосфери, тобто, біосфера починає відігравати роль важливої геологічної сили (фактора) в еволюції планети.

 Корисні копалини.

   Відклади пізнього  палеозою  особливо  багаті  покладами кам'яного вугілля, нафти і газу, заліза, алюмінію, солей, міді і ін.
   Найдавніші в історії землі  вугільні  родовища девонського віку відомі на о.Медвежий (Норвегія), на Тіманському кряжі, в Кузбасі (Барзаське). Це, як правило, невеликі родовища, матеріалом - вуглеутворювачем в них були псилофіти. Однак основна маса вугільних родовищ та басейнів палеозою формувались в карбоні і пермі. Кам'яновугільний вік мають такі басейни, як: Донецький, Львівсько-Люблінський (Україна), Карагандинський, Екібастузький (Казахстан), Підмосковний (Росія), Рурський, Аахенський, Саарський (ФРН), Йоркширський, Південно-Уельський, Шотландський (Великобританія), Північно-Французький, Бельгійський, басейни США (Аппалацький і Пенсільванський). Слід сказати, що вугілля, сформоване у кам'яновугільному періоді, складає 27% всіх світових запасів.
   Пермо-карбоновий вік мають такі великі басейни, як Тунгуський, Кузнецький, Мінусинський (Росія), пермський - Печорський і Таймирський (Росія).
   На протязі пізнього палеозою (девон-перм) формувалися багаті родовища Волго-Уральської  1нафтогазоносної 0провінції, Тімано-Печорської нафтогазоносної області та Дніпровсько-Донецької западини. В США нафтогазоносні товщі приурочені до Передаппалацького прогину, відомі також в межах Мідконтиненту (штат Канзас), в Канаді девонський вік має унікальне нафтове родовище Атабаска.
   Родовища заліза магматогенного походження знаходяться у Казахстані (Кустанайський басейн, Караджальське), Росії (Качканарське на Уралі), Алжирі (Гара-Джебіле), ФРН, Австрії.
   Девонський вік мають боксити Тіманського кряжу і Уралу (Червона Шапочка,  Південно-Уральське),  ранньокам'яновугільний  - Тіхвінське і Північно-Онезьке родовища (Росія), останні на даний час вже майже відпрацьовані.
   З вулканізмом девону пов'язані мідні руди Уралу (Блявинське, Сибаївське), в карбоні формувалося велике Джезказганське родовище (Казахстан), з герцинським гранітним магматизмом зв'язане мідне зруднення в Іспанії (Ріо-Тінто), в Великобританії (Корнуел), мідисті пісковики розробляються в Німеччині (Мансфельд), Польщі.
   В девоні утворилися свинцево-цинкові (поліметалічні) родовища Рудного Алтаю, в карбоні - родовища хр.Каратау. Поліметали верхньопалеозойського віку розробляються також у  США,  ФРН, Італії, Канаді.
   З гідротермальними процесами пов'язане формування великих родовищ ртуті: Микитівського (Донбас, Україна), Хайдаркен (Киргизстан) та унікального за запасами - Альмаден (Іспанія).
   Пізньопалеозойські родовща  золота  відомі на  Уралі.
   В арідному кліматі девону сформувалися родовища  калійних  солей провінції Саскачеван (Канада) та Старобінське (Білорусь), у пермському періоді - Верхньокамський басейн (Росія), Делаверський басейн на півдні США,басейн Верра-Фульда та Стасфуртське родовище у ФРН.
   У пермі відклались також соленосні товщі Артемівського та Слов'янського родовищ 1 кам'яної солі 0 (Україна).
   На Кольському півострові розташований дуже великий  апатито-рудний район - Хібінський, утворення якого пов'язане із інтрузивами пізньопалеозойського віку.
   В Росії відомі два великих родовища графіту (Курейське і Ногінське), утворені внаслідок метаморфізму вугілля Тунгуського басейну.

 Контрольні запитання і завдання.

1.  Охарактеризуйте розвиток у пізньому палеозої Середземноморського поясу.
2.  Які події відбувались у пізньому палеозої на Уралі.
3.  Покажіть на Тектонічній карті світу області герцинської складчастості.
4.  Поясніть причини утворення материків Лавразія та  Пангея.
5.  Опишить процеси, які відбувалися в пізньому палеозої в межах Східно-Європейської платформи.
6.  Що Ви знаєте про велике гондванське зледеніння.
7.  Охарактеризуйте клімат пізнього палеозою.
8.  Як проходила еволюція рослинності в пізньому палеозої
9.  Що Ви знаєте про тваринний світ пізнього палеозою
10. За допомогою "Атласу для вчителів" знайдіть перераховані родовища корисних копалин пізньопалеозойського віку та покажіть їх на Тектонічній карті світу.

Всі опубліковані на сайті матеріали належать їх авторам. Матеріали розміщено виключно для ознайомлення. Копіювання та використання інформації суворо заборонено.

 
< Попередня   Наступна >
 
Авторські реферати, курсові та дипломні роботи. Онлайн бібліотека підручників.
Studentam.net.ua © 2016