Юрская система

Материал из GeoWiki - открытой энциклопедии по наукам о Земле.

Юрская система - вторая система мезозоя, система с наиболее проработанной и подробной стратиграфической шкалой. Зональная шкала юры построена на аммонитах, имеющих огромное значение для расчленения юрских отложений по всему миру. Предлагались и другие группы макрофауны для составления зональных шкал, например, род двустворчатых моллюсков Buchia (Захаров, 1979), но эта шкала была подготовлена только для бореальной верхней юры. Из микрофауны расчленение юрских отложений успешно проводят по фораминиферам.

Содержание 1 Из истории 2 Палеогеография 3 Деление юрской системы 3.1 Нижний отдел 3.2 Средний отдел 3.3 Верхний отдел 4 Источники

Из истории

Название системы, как и большинства ее ярусов, дано по географическому признаку: от невысоких гор Юра на юге Франции.

Автором стратиграфического подразделения юрская система официально считается А. Броньяр, а годом выделения - 1829, как следует из изданий "Геологического словаря" (1955 и 1973 гг.). Однако как крупная стратиграфическая единица комплекс отложений, отвсчающий по своему стратиграфическому объему современной юрской системе, был выделен А. Гумбольдтом и одновременно У. Конибиром и У. Филлипсом В 1822 г. Впоследствии именно за оолитовой серией последней схемы и ее стратиграфическими эквивалентами утвердилосъ название "юрская", предложенное еще в 1795 г. А. Гумбольдтом как "известняк Юры".

В привычном, точнее близком к привычному нам, объеме юрская система была оформлена д'Орбиньи. В 1851 г. вышла его знаменитая работа, в которой он предложил в качестве основной стратиграфической единицы ярус, определяемый прежде всего по палеонтологическим данным. Каждый ярус А. д'Орбиньи рассматривал как законченный этап развития Земли и жизни на ней. Эти созидательные этапы разделялись эпохами катастроф, в связи с чем никакой преемственности ни в специфике лигологии, ни в составе руководящих окаменелостей в общей последовательности ярусов нельзя было ожидать. В юрской системе А. д'Орбиньи выделил 10 ярусов (сверху вниз):

1. портландский;
   
2. кимериджский;
   
3. коралловый;
   
4. оксфордский;
   
5. келловейский;
   
6. батский;
   
7. байосский;
   
8. тоарский;
   
9. лейасский;
   
10. синемюрский.

Разумеется, совсем скоро разгорелись жаркие споры о позициях катострофизма в стратиграфии, и в последующем, объем выделенных д'Орбиньи ярусов и их соотношение серьезно изменились.

Палеогеография

Важнейшим палеогеографическим событием юрского периода было начало распада суперконтинета Пангеи, и образование бореального бассейна, со совершенно отличными от тетических комплексами фауны, а как следствие и другими биостратиграфическими зонами. Одной из основных проблем стратиграфии юрской системы является проблема терминального яруса системы, суть которой сводится к трудностям корреляции зон, выделенных на отложениях Средиземноморской провинции и зон бореальной юры.

Положение материков в ранней...

...и поздней юре. (С сайта "Paleomap Project")

Деление юрской системы

Принятое в МСШ ярусное деление отражено ниже в таблице:

Система	Отдел	Ярус
Юрская	Верхняя юра (J3) (Мальм)	Титонский
		Кимериджский
		Оксфордский
	Средняя юра (J2) (Доггер)	Келловейский
		Батский
		Байосский
		Ааленский
	Нижняя юра (J1) (Лейас)	Тоарский
		Плинсбахский
		Синемюрский
		Геттангский

Нижний отдел

1. Геттангский ярус
Ярус был предложен Е. Реневье в 1864 г. для обозначения нижней части синемюрского яруса А. д' Орбиньи. Название яруса происходит от наименования карьера у дер. Большой Эттанж (Hettang-Grаndе) в Лотарингии в 22 км к югу от г. Люксембурга, где и находится его стратотип.

Основание яруса и нижняя граница юрской системы в целом проводится в основании аммонитовой зоны Psiloceras planorbis, т.е. по сути по первому появлению аммонитов рода Psiloceras. Граница датируется изотопными методами как 199,6±0,6 млн. лет.

2. Синемюрский ярус
Нижняя граница яруса соответствует основанию зоны Coroniceras (Arietites) bucklandi. Стратотип яруса находится у г. Семюр, с момента предложения его д'Орбиньи. Верхнюю часть яруса, объединяющую три зоны, принятно называть лотарингом, в соответствии с исторически предложенным и позднее включенным в состав синемюра лотарингским ярусом.

3. Плинсбахский ярус

Свое наименование ярус получил по деревушке Плинсбах (Германия). Стратотип расположен в 35 км юго-восточнее г. Штутгарта, у подножья Швабского Альба. Здесь, по ручью Плинсбах имеется ряд небольших коренных выходов, которые совместно со специальными расчистками и искусственными обнажениями, полученными в результате прокладки водопровода, дают возможность составить полный сводный разрез этого яруса.

Нижняя граница яруса проводится в основании зоны Uptonia jamesoni.

Ярус подразделяется на два подъяруса: нижний (карникс), объединяющий три зоны, и верхний (домер), объединяющий зоны Amaltheus margaritatus и Pleuroceras spinatum общей шкалы. В зоне margaritatus выделяются две или три подзоны, нижнюю из которых (A. stokesi) иногда обособляют в самостоятельную зону (Зоны юрской системы в СССР, 1982). Бореальные плинсбахские отложения расчленяют исключительно по смене видов рода Amaltheus, т.к. Pleuroceras не получил здесь развития.

4. Тоарский ярус
Тоарский ярус предложен А. д'Орбиньи и до настоящего времени сохраняется как подразделение международной стратиграфической шкалы, где им заканчивается нижний отдел юрской системы. Стратотипический разрез находится в юго - западной части Парижского бассейна в районе г. Туар (Thouars). Там он представлен толщей голубых мергелей с прослоями голубых же глинистых известняков (8-10 м), включающих большое количество пиритизированных аммонитов. Юрские карбонатные образования трансгрессивно залегают на метаморфических породах палеозоя, отделяясь от них слоем базальньх конгломератов.

Нижняя граница тоара проводится по основанию зоны Dactylioceras tenuicostatum. Основную роль в зональном расчленении яруса играют аммониты семейств Hildoceratidae и Harpoceratidae. Всего в общей шкале тоара выделяют 8 аммонитовых зон.

Средний отдел

1. Ааленский ярус
Свое название ярус получил от г. Аален, расположенного у северо-восточных подножий Швабского Альба (Германия), в окрестностях которого с давних пор велись разработки железной руды в карьерах. В своей стратотипической области ааленский ярус представлен мергелями, глинистыми известковистыми или песчанистыми, более или менее оолитовыми железистыми отложениями - знаменитой лотарингской железной рудой. Она слагает 8-10 пачек, относительно равномерно распределенных по разрезу.

Ааленский ярус относится к подразделениям, положение и становление которых в МСШ остро дискуссионно. Объективной причиной этого является ошибка д'Орбиньи, который, выделяя тоарский и байосский ярусы, охарактеризовал их аммонитовыми таксонами, перекрывающими друг друга. В стратотипе тоара представлена лишь нижняя зона этого яруса в современном понимании. Стратотип же аалена начинался слоями с байосскими аммонитами. Таким образом, смежные ярусы не смыкались. Совершенно естественно, что допущенную неточность вскоре обнаружили и каждый по-своему старался ее исправить.

Современное положение и объем ярус обрел лишь в 1962 году. Разрез тоара начинается зоной Leioceras opalinum, а завершается - Graphoceras concavum.

2. Байосский ярус
Байосский ярус выделен д'Орбиньи в 1850 г. и назван им по латинизированному наименованию г. Байе (Bajoe) в Нормандии, департамент Кальвадос, где, как он считал, данный ярус выражен наиболее типично. Однако его представления о стратиграфическом объеме яруса не соответствовали современным, Так, д'Орбиньи включил в свой байос верхнюю часть современного тоара, не заметил перерыва, охватывающего аален и нижние зоны байоса, и отнес к нему также нижнебатский подъярус.

Разрез байосса начинает зона Hyperlioceras discites. Стратотип яруса находится в обнажениях береговых обрывов прол. Ла-Манш.

3. Батский ярус
По современной стратиграфической схеме бат подразделяется на два подъяруса. В настоящее время страготипический разрез батского яруса в целом, как и его подъярусов, отсутствует. Полная последовательность образующих ярус аммонитовых зон составлена по местонахождениям зональных комплексов в Англии, Франции и Германии. Х. С. Торренс в 1971 г. указал на то, что стратотип нижней зоны (Zigzagiceras zigzag) находится в Юго-Восточной Франции, в районе Низких Альп.

4. Келловейский ярус
В настоящее время нижняя граница келловейского яруса проводится в основании зоны Macrocephalites herveyi (в бореальной области), верхняя - в кровле зоны Quenstedtoceras lamberti. Стратотипической местностью келловея является Йоркшир, в качестве GSSP (Global Stratotype Section and Point) нижней границы предлагается разрез у села Просек в Нижегородском Поволжье.

Верхний отдел

1. Оксфордский ярус

Оксфордский ярус выделен А. д' Орбиньи В 1850 г. и назван им по г. Оксфорду в центральной части Южной Англии. Разрез оксфорда начинается зоной Quenstedtoceras mariae. Начиная с отложений, перекрывающих зону Perisphinctes plicatilis и до терминальной юры в МСШ включены две параллельные зональные шкалы: для Средиземноморской и бореальной провинций.

Для выбора GSSP оксфордского яруса было предложено несколько разрезов, отличающихся степенью изученности и некоторыми особенностями, но расположенными в пределах нижнебореальной части Панбореальной надобласти и представленные морскими глинистыми умеренно-глубоководными фациями. Среди кандидатов фигурирует разрез Дубки, расположенный вблизи г. Саратова, а также разрез Редклиф вблизи г. Ваймоса (Дорзет, Англия). Ключевое событие (появление первых Cardioceras, совпадающее со сменой Alligaticeras–Properisphinctes и резкими изменениями в комплексах аспидоцератид) чётко определено во всех предложенных разрезах и обладает высоким корреляционным потенциалом.

2. Кимериджский ярус

Ярус был установлен д'Орбиньи в 1850 г. и назван по селению Кимеридж у южного берега Дорсетшира в Англии. Типичной для яруса считалась формация кимериджских глин, широко распространенная в Юго-Восточной Англии и в северной части Франции. В качестве GSSP кимериджского яруса в ближайшее время, видимо, будет принят разрез на о-ве Скай, Шотландия, детально изученный международной группой исследователей. Встреченные здесь комплексы аммоноидей обеспечивают надежную корреляцию, по крайней мере, для всего Северного полушария, а граница ярусов (маркирующаяся появлением аммонитов родов Pictonia и Plasmatites) совпадает с инверсией магнитного поля, что открывает дополнительные возможности для сопоставления с удаленными регионами. Кроме этого в качестве GSSP кимериджа предлагается разрез на р. Унже близ города Макарьев Костромской области.

3. Титонский/волжский ярус
Конец юрского периода характеризовался практически полным (или почти полным) разобщением морей Средиземной и Бореальной палеобиогеографических областей. В стратиграфии это сказалось в существенном осложнении корреляции стратонов, формировавшихся в различных седиментационных бассейнах.

В роли терминального яруса юрской системы сейчас выступает титонский ярус, выделенный исключительно в Средиземноморской провинции. Ранее находившийся на этом месте волжский ярус был выведен из общей шкалы решением Международной Стратиграфической Комиссии в 1991 году; в 1996 году был разбит и юрскую и меловую части и переведен в ранг региояруса решением МСК РФ. Граница между юрской и меловой системой была проведена в основании зоны Kashpurites fulgens.

Однако при этом, титонский ярус имеет ряд существенных недостатков в сравнении с волжским, что существенно понижает его корелляционный потенциал:

1. Титон менее детально расчленен на аммонитовые зоны. В титоне - 9, в волжском ярусе - 15 зон и подзон.
2. Волжский ярус имеет несколько параллельных автономных шкал. Прежде всего - это шкала по бухиям. Титон автономных шкал не имеет.
3. Границы титона хуже кореллируются с магнитостратиграфическими подразделениями, в то время как нижняя граница волжского яруса совпадает с границей магнитозоны М22А, что повышает возможности для корелляции волжского яруса удаленных территорий.
4. Как таковой, титонский ярус не имеет ни стратотипа яруса, ни GSSP. В качестве GSSP волжского яруса предлагается хорошо изученный разрез на берегу Волги у деревни Городищи.
5. Несмотря на более широкое распространение тетических отложений титонского яруса, корреляционный потенциал даже аммонитовых зон титона, как правило, ограничен западным Средиземноморьем. Волжский же ярус уверенно устанавливается по фораминиферам даже на Мадагаскаре.

Поэтому, разумным представляется как минимум включение волжского яруса в качестве параллельного с титонским в общую шкалу.

Источники

1. Ю.С. Бискз, В.А. Прозоровский. Общая стратиграфическая шкала фанерозоя. Изд-во СПбГУ, 2001. (pdf)
2. Захаров В.А. В защиту волжского яруса // Стратигр. Геол. корреляция. №6, 2003. С.60-69. (pdf)
3. Захаров В.А. Состояние ярусной и зональной шкалы юрской системы: глобальный и региональный аспекты. //в: Юрская система России: проблемы стратиграфии и палеогеографии. Второе всероссийское совещание. ЯрГПУ, 2007. (pdf сборника)
4. Зоны юрской системы в СССР. Ленинград: Наука, 1982. 192 с. (pdf)
5. F.M. Gradstein, J.G. Ogg, A.G. Smith et al. Geologic Time Scale 2004. Cambridge University Press. (Шкалы из книги в формате pdf)
6. http://jurassic.ru/