После короткого и сравнительно спокойного тектонического периода, охватывающего самый конец силура и, вероятно, начало девона, рассматриваемая область вступила в средне-позднепалео- зойскпй этап развития, качественно резко отличающийся от пре дыдущего. В начале этого этапа значительные по площади участки ранее консолидированной и превращенной в складчатую страну области были раздроблены и вовлечены в опускание по системе разломов, которые послужили каналами для энергичной вулкани ческой деятельности наземного типа. В участках опускания были сформированы крупные межгорные прогибы, выполнявшиеся вна чале очень мощными осадочно-вулканогенными толщами, а позже также довольно мощными угленосными отложениями. Складчатые дислокации, возникшие 'в этот период, целиком обусловлены раз ломами в фундаменте и имеют скорее платформенный характер, хот£ и отличаются значительной интенсивностью. Вместе с тем в прогибах накапливались очень мощные толщи осадков и проис ходилаэнергичная вулканическая деятельность, сопровождав шаяся интрузивными проявлениями. Все это вместе взятое не позволяет безоговорочно рассматривать средне-верхнепалеозой ский этап развития каледонид как типично платформенный, но его ни в коем случае нельзя считать геосинклинальным. Повидимому, в данном случае приходится говорить об особом типе развития земной коры, о чем подробнее будет сказано ниже.
О мезозойско-кайнозойском этапе известно очень мало из-за отсутствия соответствующих геологических документов. Осадки юрского возраста в Тувинском прогибе говорят о том, что в это время существовали локальные области прогибания, наследовав шие позднепалеозойские. Складчатость в юрских породах сви детельствует об отчетливо проявленных позднеюрских движениях. Вполне вероятно, что с этими движениями местами связано вне дрение наиболее поздних массивов щелочных пород, образование которых, судя по данным абсолютного возраста, относится ко второй половине юрского периода. В это время наблюдалось некоторое оживление разломов по периферии Минусинского прогиба, по которым произошло поднятие небольших порций основной магмы, давшей начало неккам и дайкам базальтов.
В течение всего рассматриваемого этапа преобладали тектони ческие движения, сформировавшие крупные сводовые и горсто образные поднятия и разделяющие их тектонические депрессии. Новейшие движения этого типа, также проходившие в основном по древним структурным швам и снова сопровождавшиеся некото
рым оживлением вулканической |
деятельности, привели вместе |
с деструкционными процессами |
к формированию современной |
сложнорасчлененной горной страны. Для разных ее участков характер тектонических движений был различен: на крайнем востоке они были более интенсивными и дифференцированными при ведущей роли опусканий, тогда как на всей остальной тер ритории ведущая роль принадлежала поднятиям [59].
4 3 6
ЗАПАДНАЯ ЧАСТЬ АЛТАЕ-САЯНСКОЙ ГОРНОЙ СТРАНЫ (ГЕРЦИНСКИЕ СООРУЖЕНИЯ АЛТАЯ И КАЛБЫ)
С юго-запада к каледонидам примыкает Алтай, занимающий обширную территорию вплоть до долины Иртыша. Большая его часть представляет собой сложиорасчлеиенпую высокогорную страну, понижающуюся па юго-западной окраине. В высокогорной части Алтая выделяется ряд коротких, но мощных хребтов, име ющих характер высоких нагорий со сглаженными водораздель ными пространствами и гольцовыми вершинами, но местами с резко выраженным альпийским рельефом. Наиболее приподня той является область центральных цепей в бассейне верховьев р. Катуии, где в субширотном направлении протягиваются Катунские Белки, Северо-Чуйский и Южно-Чуйский хребты. Высоты здесь нередко до 3 км, а отдельные вершины превышают 4,5 км (гора Белуха в Катупских Белках 4620 м).
Хребты преимущественно широтного и близкого к нему напра влений располагаются и южнее. В районе оз. Маркакуль протяги ваются цепи Южно-Алтайского хребта с рядом ответвлений, восточнее — короткий высокогорный массив Богдо-Ола с горой Кийтын, имеющей высоту 4653 м, а еще далее к востоку — хр. Сайлгогем, высоты в котором уже значительно меньше, всего до 2500 м. Севернее и восточнее центральных цепей ряд хребтов протяги вается в северо-западном направлении — Теректинскпй, Кор тонский, Тигерецкий, Курайский и ряд их ответвлений с высотами до 2,5—3 км, а западнее — протяженный хр. Холзун, имеющий ряд субширотных ответвлений — хребты Убинский, Ульбпнскнй, Бухтарминский, довольно быстро снижающиеся по направлению на запад. Между цепями Холзуна и Южно-Алтайского хребта протягиваются еще два горных сооружения — Листвяга и к югозападу от последнего Нарымский хребет. Между Иртышом и его левым притоком Чаром располагается система горпых гряд Калбы. Это невысокая, но довольно сильно расчлененная гористая область с отдельными высотами свыше 1500 м в восточной ее части. Рельеф Калбы в общем довольно мягкий, одпако северо-восточпая ее гряда, протягивающаяся вдоль Иртыша, расчленена на ряд отдельных гор и их групп с острыми гребнями и крутыми склонами. К югу горные сооружения постепенно понижаются и сливаются с равнинными пространствами Зайсанской котло
вины.
Весьма характерные для рельефа высокогорной части Алтая поверхности выравнивания покрыты альпийскими лугами, а выше появляются каменистые болота и многочисленные ледники. Боль шая часть всей этой горпой страны покрыта сплошными лесами. Только в северо-западной части Алтая, на Калбе и в Зайсанской котловине лес сменяется лесостепью и обширными безлесными пространствами; такие же участки есть и в глубине горной страны (Чуйская котловина на юго-востоке Алтая и др.).
1 3 7
Начало геологического изучения Алтая относится к XVIII в.
исвязано с обнаружением здесь богатых месторождений серебра
имеди. Однако первые региональные геологические исследования были произведены только в середине X IX в., когда ряд районов Алтая был изучен П. А. Чихачевым, а Калба посещена А. Влангали. В результате своих исследований П. А. Чихачев составил одну из первых геологических карт масштаба 1 : 1 000 000, охва
тывающую значительную часть территории Азиатской России. Возобновление геологических исследований в регионе отно сится уже к XX в. и связано с именами В. А. Обручева, В. К. Котульского, М. Э. Япишевского и других геологов Геологического
комитета, работавших здесь еще до Октябрьской революции.
С начала двадцатых годов начал свои многолетние исследования Алтая и Калбы В. П. Нехорошев. Наряду с ним в 20-е и 30-е годы эти регионы изучали Н. Л. Бубличенко, И. Ф. Григорьев, Н. А. Елисеев, В. К. Котульский, 10. А. Кузнецов, А. А. Никонов,
Б.Ф. Сперанский, 10. Н. Шахов и другие исследователи. Позже,
восновном уже в послевоенные годы, в этих районах работали крупные коллективы московских, ленинградских и западно сибирских геологов. Среди исследователей этого периода, внесших значительный вклад в понимание геологического строения Алтая
и Калбы, |
следует в первую |
очередь назвать |
Г. Д. |
Ажгирея, |
И. И. Белостоцкого, Н. Л. Буличенко, М. К. Винкман, |
Д. И. Гор- |
|||
жевского, |
Н. А. Елисеева, |
П. Ф. Иванкина, |
В. |
А. Комар, |
В. А. Кузнецова, 10. А. Кузнецова, Н. Н. Курека, |
М. В. Му |
|||
ратова, В. П. Нехорошева, В. Н. Огнева, В. И. Славина, Л. Л. Халфина, Б. Я. Хореву, Г. Ф. Яковлева и многих других.
Стратиграфия
На Алтае и Калбе наибольшим развитием пользуются отложе ния от ордовика до карбона, тогда как породы протерозоя и кемб рия, столь широко распространенные восточнее, занимают резко подчиненное положение; также незначительно развиты пермские
иболее молодые отложения.
Впределах рассматриваемой территории, как и всей АлтаеСаянской горной страны в целом, наблюдается как бы «омоложе ние» геологических комплексов при продвижении с востока на запад. В соответствии с этим выделяется несколько структурнофациальных зон первого порядка, резко отличающихся историей геологического развития. Границами между ними в большинстве случаев служат зоны глубинных разломов. На востоке распола гается Горный Алтай, характеризующийся широким развитием ордовика и силура, а также девона. Следующая структурно фациальная зона, в которой особенно широко развиты девонские
отложения, носит название Рудного Алтая. Еще дальше к западу, где широко представлены каменноугольные отложения, протяги вается Калбинская, или Калба-Нарымская зона. В южной части
1 3 8
Алтая — в районе оз. Маркакуль выделяется Южноалтайская зона, которая протягивается далеко на север, вклиниваясь в виде узкой полосы между Горным и Рудным Алтаем. Внутри перечис ленных крупных зон выделяется ряд структурно-фациальных зон второго порядка (рис. 26).
Рис. 26. Схема расположения структурно-фациальных зон п глубинных разломов Алтая (по Н. П. Нехорошеву).
1 — верхний протерозой (выступы докембрийского фундамента); 2 — синий и кембрий; 3 — кембро-ордовик; 4 — ордовик и силур; 5 — ордовик — девон; б — девон; 7 — де вон — нижний карбон, преимущественно вулканогенные; 8 — девон—нижний карбон, пре имущественно терригенные; 9 — верхи пшннсго карбона; 10 — верхний палеозой; 11 —
кайнозой; 12 — глубинные |
разломы. Структурно-фациальные зоны: |
I — Абаканская; |
И — Алтас-Салнекая; III — Уйменско-Лсбсдская; IV — Катунская; |
V — Ануйско- |
|
Чуйская; V I — Талицкая; |
VII — Коргонская; V III — Холзунско-Чуйская; IX — Руд- |
|
no-Алтайская; X — Южноалтайская; X I — Калба-Нарымская; X II — Чарская; X III — Жармннская. Глубинные разломы: В —В — Калба-Чннгнзскнй; Г—Г — Жармннскнй и Ссвсро-Манракский; Д —Д — Аркалыкскпй и Зайсанскнй; Е —Е — Чарскнй; Ж—Ж — Западнокалбинскнй; 3 —3 — Иртышский; К —К — Северо-Восточный; Л —Л — Чарышскнй; М—M — Бащслан — Южно-Чуйскнй; II—Н — Алтайский (Кузнецко-Алтайский) О—О — Актуринский; П —П — Кубинский; Р—Р — Ташслгннско-Кондомский и Телоц-
кий; С—С — Ссвсросалнскнй; С—У — Курайскнй |
|
П р о т е р о з о й . |
Наиболее древние отложения, относи |
мые большинством исследователей к верхнему протерозою, обособляются в Горном Алтае под названием теректинской свиты. Она слагает значительную площадь в районе Теректинского хребта и в восточной части хр. Сайлюгем. Свита состоит из кварцсерицитовых, кварц-хлоритовых, кварц-карбонатиых, актнпо- лит-хлоритовых, графит-кварцевых и других метаморфических сланцев с прослоями слюдистых кварцитов и изредка мраморов. Мощность ее достигает нескольких километров.
Многие геологи относят к протерозою метаморфнзованные породы, слагающие небольшие участки в некоторых
139
антпклинорпевых структурах Рудного Алтая и в Иртышской зоне смятия, отделяющей Рудный Алтай от Калба-Нарымской зоны. Однако другие исследователи считают, что все эти породы воз никли в результате метаморфических преобразований палеозой ских отложений.
Отложения верхов верхнего протерозоя известны в бассейнах рек Катуни и Чуй, где они слагают наиболее приподнятые участки Катунского горст-антиклинория и Кадринский горст: это баратальская и манжерокская свиты, хотя для последней не исклю чается и раннекембрийский возраст. Баратальская свита мощ ностью почти до 3 км сложена мраморизованными известняками со строматолитами, кварцитами, филлитами и кремнистыми слан цами, чередующимися с диабазовыми порфиритами и их туфами; свиту эту относят к кремнисто-карбонатной формации [33]. Ман жерокская свита залегает на баратальской с размывом и сложена типичным комплексом пород спилит-кератофировой формации — основными и кислыми вулканитами с прослоями известняков и сланцев/ В известняках также обнаружены строматолиты. Мощность свиты 1—2 км, местами — 3,5 км.
К е м б р и й . Полный фаунистически охарактеризованный разрез кембрия известен только в северо-восточной части Горного Алтая. Ядро Катунского горст-антиклинория сложено каянчинской серией, залегающей на подстилающих отложениях с раз мывом. Сложена она главным образом карбонатными породами, но в основании ее находятся мощные конгломераты. В серии обнаружены археоциаты и трилобиты нижнего кембрия. Мощность ее изменяется в пределах от 1000—1300 до 2000 м.
Выше залегают вулканогенно-терригенные отложения каимской свиты. В нижней ее части в большинстве случаев преобла дают эффузивы и пирокластические породы разного состава, а выше главная роль переходит к разнообразным сланцам (в том числе кремнистым) и песчаникам с редкими прослоями мраморизованных известняков. Мощность свиты подвержена значительным колебаниям — от сотен метров до нескольких километров. Боль шинство исследователей относит каимскую свиту к амгинскому ЯРУСУ> однако присутствие в ней археоциат и видовой состав трилобитов показывают, что нижняя ее часть, вероятно, форми ровалась в ленском веке/ Терригенный состав имеет и верхняя часть среднего кембрия мощностью в несколько сотен метров.
Верхний кембрий (до 400—500 м) распространен очень огра ниченно и представлен глинистыми сланцами, пестроцветными песчаниками, конгломератами и известняками с трилобитами.
На обширных пространствах Горного Алтая к юго-западу от Катунского горст-антиклинория распространены отложения горно алтайской свиты, объединяющие осадки верхнего кембрия и тремадока. Возраст ее определяется условно по залеганию между фаунистически охарактеризованными отложениями среднего кемб рия и аренигского яруса. Горноалтайская свита представляет
1 4 0