Геологічна історія розвитку Австралії. Великий Вододільний хребет

Міністерство освіти Російської Федерації

Читинської ДЕРЖАВНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

ГАРНИЙ ІНСТИТУТ

геологічний факультет

Кафедра геології

РЕФЕРАТ

На тему: Історія розвитку Австралії.

Великий водороздільний хребет.

Виконала: Чупрова Алена. Гр. РГ-01-1

Чита 2002
зміст

Вступ. 3

Фізико-географічні умови. 3

Геологічна будова території. 3

Палеогеографическая обстановка і фаціальні аналіз. 4

Палеозойський етап розвитку даного регіона.4

Ордовикский період. 4

Раннеордовікская епоха.4

Среднеордовікская епоха. 4

Позднеордовікская епоха. 5

силурийский період.6

Ніжнесілурійскіе відкладення. 6

Верхньосилурійськими відкладення. 6

Девонський період. 7

Верхнедевонскіе відкладення. 7

Кам'яновугільний період. 7

Ніжнекаменоугольние отложенія.7

верхнекаменноугольного отложенія.8

Пермський період. 8

ніжнепермскіе отложенія.8

Верхнепермскіе відкладення. 8

Висновок. 9

Список використаної літератури .. 10

Фізико-географічні умови

Великий Вододільний хребет (Great Dividing Range), гірський ланцюг, що тягнеться майже на 4 тис. Км уздовж східного і південно-східного узбережжя Австралії, від півострова Кейп-Йорк на півночі до протоки Басса на півдні.

Б. В. х. лежить в субекваторіальному, тропічному і субтропічному поясах. У всіх поясах сильно різні ландшафти східних навітряних і підвітряних західних схилів. Вологі вітри з Тихого океану приносять на східні схили від 1000 до 2000 мм опадів в рік при річному максимумі. Західні схили суші (500-700 мм на рік). Середньомісячні температури знижуються з Півночі на Південь (на узбережжі від 26 до 21 ° С влітку і від 17 до 10 ° С взимку), в горах падають з висотою. В Австралійських Альпах 5-6 міс. лежить сніг.

З Великий Вододільний хребет в Коралове і Тасманово моря стікають короткі порожисті, але повноводні річки, частина яких судноплавна в нижніх течіях (Бердекин, Фіцрой, Хантер і ін.); на західних схилах починаються рр. Муррей і Дарлінг.

Східні схили заліснені. До висоти 1000 м на північ від 15 ° ю. ш. - листопадно-вічнозелені вологі ліси, з 15 до 28 ° ю. ш. - евкаліптові тропічні ліси, південніше - субтропічні мусонні з високостовбурних евкаліптів. В Австралійських Альпах з 1000 до 1600-2000 м - гірські ліси, низькорослі і пригноблені, вище - високогірні луки. На більш сухих західних схилах Великого Вододільного хребта розвинені лесосаванни, савани і зарості ксерофітних чагарників. У лісах Великого Вододільного хребта мешкають коала, кускус, деревне кенгуру; характерні райські птахи, птиця-ліра, казуари, папуги. У річках збереглася Дводишні риба цератод.

Геологічна будова території

Великий Вододільний хребет являє собою велике сводовое підняття, яке виникло в неогені-антропогене. Гори складені в основному породами палеозойського і, в меншій мірі, мезозойського віку. В геологічному відношенні відповідає Тасманії палеозойської складчастої області, південна і східна частини якої утворюються структурами среднепалеозойской (каледонской) лакланськой складчастої системи, а центральна і північно-західна частини - структурами верхнепалеозойской (герцинской) складчастої системи Нової Англії. На заході і північному заході в межах Нової Англії широко поширені породи девону, карбону і пермі, дислоковані в позднепермской час і прорвані інтрузіями гранітів і гипербазитов. Ці складчасті форми занурюються під мезозойські западини. В середині хребта (від Сіднея на Ю. до Рокхемптон на С.), між системами лакланськой і Нової Англії, простежується Сиднейсько-Боуенскій крайової прогин, складений континентальними і морськими породами верхньої пермі і тріасу. На північному заході і півдні гірської країни палеозойські і мезозойські породи перекриті покривами неогенових плато-базальтів. У центральній частині хребта в мезозойських відкладеннях Сиднейсько-Боуенского прогину виявлені родовища нафти і газу (Рома), а на західному схилі - олова (Маунт-Гарнет), поліметалів (Хербертон), золота (Чартерс-Тауерс), міді (Маунт-Морган) , титано-магнетитових і монацитових пісків (Байрон-Бей, Балліна); в околицях Ньюкасла і Вуллонгонга - найбільший в Австралії басейн кам'яного вугілля, а на схід від Мельбурна - бурого вугілля.

Палеогеографическая обстановка і фаціальні аналіз

Палеозойський етап розвитку даного регіону.

Розріз являє собою потужну товщу палеозойських відкладень, представлену в основному регресивні і трансгресивні ряди. Отже, в цей період регіон в основному перебував у прибережній зоні моря.

Регресія і трансгресія моря чітко простежується не завжди. Основними ознаками зміни глибини моря є:

1) Зміна великоуламкових матеріалу більш дрібним або навпаки.

2) Зміна органічних залишків, по яких можна досить точно визначити глибину водойми.

Для визначення зміни глибини необхідно враховувати обидва ці чинники, тобто проводити аналіз фацій. Адже не завжди по крупності матеріалу можна визначити глибину моря. Наприклад, прибережно-морські (літоральні) відкладення можуть утворити так звану фацію піщаного пляжу. Іноді по органічним залишкам не можна визначити глибину моря, тому що вони поширені на різних глибинах. Поєднуючи обидва ці чинники можна отримати більш повну інформацію про глибину і способі життя тих чи інших організмів.

ордовикский період

У ордовикский період територія являла собою морське дно. Згодом глибина цього моря змінювалася. На початку періоду чітко простежується наступ моря, але вже в середньому ордовике море починає відступати. Обрамлення на початку періоду гористе. Згодом раннекаледонской складчасті споруди руйнувалися. Середній та початок Позднеордовікская відкладень складені раковинами мшанок і граптолитов. В цей час не відбувалося знесення континентального уламкового матеріалу, а отже матеріал був внутрішньобасейнових. Обрамлення рівне.

Раннеордовікская епоха.

Ці відкладення починають накопичуватися після невеликої перерви, який, швидше за все, пов'язаний з епохою раннекаледонской складчастості. Складчасті споруди, утворені імовірно в кембрії, до початку ордовика починають сильно руйнуватися. Про це свідчить великоуламковий матеріал, розташований в нижній частині цих відкладень. З плином часу гравеліти змінюються пісковиками, що говорить нам про досить сильному руйнуванні гір.

Вище в колонці згідно залягають крем'янисті сланці з губками. Крем'янисті сланці були утворені в процесі діагенеза. Вони часто містять значну домішку глинистого матеріалу, в якому іноді виявляють органічні залишки - спікули кременистих губок, скелети радіолярій, рослинний детрит / 3, стор. 239 /. Губки живуть у всіх морях, але переважно в теплих, на глибинах від зони прибою до 4000 м. Оптимальні глибини 150-300 метрів. В основному кремнистий скелет складають губки класу Hexactinellida і Tetractinelida (Astylospongia (OS)), але можливі і представники класу Demospongia. Вели прикріплений спосіб життя. Відмираючи, дають «скляну вату», яка згодом, після діагенеза перетворюється в кременисту породу - спонгіліт. Живуть в основному в морях, в прісних водоймах вкрай рідкісні. Отже, в цей період територія являла собою море, з глибинами до 200 метрів.

Среднеордовікская епоха

На кременистих породах, згідно залягають мшанкові вапняки. Моховатки - виключно колоніальні, переважно морські тварини, провідні прикріплений спосіб життя. Живуть як в солоних, так і в опріснених басейнах. Морські мшанки краще переносять перепади солоності, ніж коралові поліпи, але їх кількість в басейнах зниженою солоності значно менше. Найчастіше зустрічаються на глибинах до 400-500 метрів. У літоральної зоні переважають сплощені колонії, що прикріплюються всієї нижньої поверхнею. У субліторальній зоні - лістообразние і сітчасті колонії. При відсутності течій вапняки накопичуються на глибинах до 200 метрів. Але тому що вапняки переважно органічного походження, то можна припустити, що мшанкові вапняки можуть зустрічатися на глибинах до 400-500 метрів. При такій невеликій потужності накопичилися опадів (250 м.) Глибина морського дна зазвичай досить велика. У палеозої особливо широко були поширені трепостомати (OT) і кріптостомати (OT).

Представники загону Cryptostomata рід Fenestella (OP) і рід Polipora (OT).

В цей час тут існувало море з карбонатної седиментацією, а отже знесення уламкового матеріалу з континенту не відбувалося. Територія була шельфовую зону південно-східного узбережжя Гондвани, з якого відбувався знос теригенно матеріалу.

Вище по розрізу розташовані граптолітовие сланці. Граптоліти - вимерлі морські колоніальні тварини, що мали зовнішній скелет, побудований з білкового органічної речовини. У викопному стані відомі численні скупчення граптолитов в глинистих чорних породах - так звані граптолітовие сланці, позбавлені інший, особливо Бентон фауни. Це дозволяє реконструювати великі глибини або сірководневі зараження на дні, що перешкоджає проживанню бентоніт організмів. В даному випадку можливі обидва чинники, часто пов'язані між собою. Велика товщина накопичених опадів (1000 м.) Говорить нам про швидке накопичення цього матеріалу. А так як будь-які живі істоти активніше розвиваються в теплих водах, то можна сказати, що глибина морського дна невелика. Подивившись на палеогеографічну карту видно, що наявність сірководню, а, отже, і граптолитов пов'язано з виверженнями підводних вулканів, розташованих на східному схилі великого вододільного хребта. За іншою версією граптолітовие сланці накопичувалися на великих глибинах (абиссаль), де кисень був насичений сірководнем, що перешкоджало поширенню інших форм життя.

Ці глинисті відкладення були утворені шляхом осадження туфів, еффузівного матеріалу підводних вулканів. Представниками граптолитов є представники підкласу Grapoloidea (OD _1).

Роду: Didymograptus (O _1-2), Dicranograptus (O _2-3), Climacograptus (OS _1),

Diplograptus (OS _1).

Позднеордовікская епоха

Ці відкладення представлені кварцитами зі слідами илоедов. Немає ніяких сумнівів, що ці метаморфічні породи осадового походження. До метаморфізму вони представляли собою не що інше, як піски. Илоедов або детрітоеди - безхребетні тварини, які харчуються осілим або поховання в опадах органічним детритом (мулом). За способом харчування діляться на відсортовувати, що збирають детрит з поверхні осаду (деякі двостулкові молюски) і заковтують (голотурії загону Molpadonia і Aspidochirota) / 3 /. Наявність илоедов говорить нам про те, що обрамлення моря було рівним, плавним, так як на берегах з розчленованим рельєфом накопичуються валуни-галькові і галькові відкладення. Навпаки, на мілинах берегах при рівнинному рельєфі суші виникають широкі піщані пляжі, а далеко від берега накопичуються мулисті опади, перешаровуються з тонким алевролітом. Ці відкладення можна також назвати фаціей піщаного пляжу / 6 /.

Матеріал теригенний, отже, море було з терригенной седиментацією.Знесення відбувався з східного узбережжя континенту.

Силурийский період.

Ніжнесілурійскіе відкладення

Ці відкладення головним чином представлені потужною товщею граптолітових сланців (близько 5000 метрів). Як описувалося раніше, ці відкладення вказують нам на велику глибину, або на сірководневі зараження дна, де могли проживати тільки такі високоорганізовані організми як граптоліти. Можливо, що сірководень виділявся з жерла підводного вулкана, який, нагріваючи простір що знаходяться поблизу, дав поштовх для розвитку величезної колонії граптолитов.

Граптоліти цього періоду представлені підкласом Gratoloidea.

Роду: Climacograptus (OS _1), Diplograptus (OS _1), Retiolites (S _1), Monograptus (SD _1), Plistiograptus (S), Rastrites (S _1), Oktavites (S _1), Spirographtus (S _1).

Величезний шар граптолітових сланців перекриває відносно невеликий (300м.) Шар пісковиків із залишками мшанок. Моховатки вели прикріплений спосіб життя. Прикріпиться на піску, вони не могли, тому що пісок не є субстратом. Отже, мшанки жили в прибережній, а, отже, і більш сприятливою для життя обстановці. Після цього субстрат під впливом екзогенних факторів (прибій) руйнувався, і переносився на глибину до 100 метрів. Невелика потужність говорить нам про досить слабкому руйнуванні гірських порід. Матеріал в основному внутрішньобасейнових. Уздовж берега були відсутні річки. І це легко довести з органічного матеріалу і кількості зноситься матеріалу. Басейн седиментації - шельфових частина східного узбережжя Гондвани. Моховатки представлені родами: Fistulipora (SP), Meekpora (SP), Fenestella (OP).

верхньосилурійськими відкладення

Ці відкладення складені вапняками з ізольованими кораловими спорудами, тобто корали були поширені повсюдно, але були основними породообразователямі. Корали - виключно морські, найбільш високоорганізовані кишковопорожнинні, поодинокі або колоніальні. Вони мешканці тропічних і субтропічних морів, зустрічаються на різних глибинах від шельфу до абіссалі, бентос прикріплений. Живуть в симбіозі з одноклітинними водоростями зооксантелламі, членистоногими і хробаками. Корали вимагають певні умови: стенобатние (глибина проживання 15-20 м.), Стенотермні (оптимальні температури 25-29 ^о), стеногалінние (35 ‰), крім цього вони вважають за краще добре освітлені акваторії, не виносять каламуті, забруднення, гинуть при штормах. Отже, острівна поширення коралів пов'язано, швидше за все, з нерівномірним розподілом тепла і світла. Корали жили тільки в добре освітлених і прогрітих ділянках морського дна. Оскільки накопичення вапняків відбувається за рахунок діяльності організмів, отже, матеріал седиментації внутрішньобасейнових. В даний час цей регіон був шельфовую зону моря.

Роду коралів: Labechia (O ₃ -C _1), Stromatopora (SK), Favosites (SD), Syringopora (OP).

Згодом вапняки перекриваються шаром пісковиків з біокластов молюсків. Пісковики зносилися з континенту і утворили піщаний пляж. Територія являє собою шельфовую зону океанічного дна. Біокластов (КЛАСТ - уламок) молюсків - це уламки раковин різних молюсків. Отже, органічний матеріал переносився течіями, і переотлагался. У верхньосилурійськими епоху тут було море з терригенной седиментацією.

Вище по розрізу розташовані пластові та гніздові поховання брахіопод. Брахіоподи - стеногалінние, але еврібатние мешканці морів. Багато біокластов. Отже, в цьому регіоні були досить сильні течії, які переносили раковини брахіопод і молюсків.

Клас Articulata. Роду: Spirifer (SP) і Atypa (SD).

Клас Inarticulata. Роду: Lingula (SQ), Crania (OQ).

Далі відбувається перерва в накопиченні опадів, і починаючи з верхнього девону починають накопичуватися континентальні опади.

девонський період

Верхнедевонскіе відкладення

Ці відкладення представлені червоноколірними пісковиками з залишками риб. Червонокольорові пісковики завжди накопичуються на континенті. Залишки риб говорять нам про те, що тут існувало озеро, яке знаходилося в досить глибокій улоговині. Матеріал зносився з гірських вершин, переносився гірськими струмками, які в свою чергу впадали в озеро. Можливо, що тут були знайдені залишки панцирних риб, вимираючих в пізньому девоні. До можливих представникам цього класу риб можна віднести рід Asterolepis (D _3), Plourdosteus (D _3), Chelyophorus (D _3). У силурійські і раннедевонского час були поширені панцирні риби, але з середини девону великого поширення набули акантоди, хрящові і кісткові риби.

Незабаром континент почав опускатися і після невеликої перерви починають накопичуватися конгломерати з грубими деревними залишками.

кам'яновугільний період

Нижньокам'яновугільних відкладення.

Представлені потужним шаром конгломератів з грубими деревними залишками (700 м.), Що свідчить про те, що в даний час регіон був скелястий берег океану, на берегах якого могли виростати рослини. Деревовидні плауни палеозою утворювали перші ліси планети і жили на вологих ділянках суші. Представником деревовидних плаунів є рід Lepiddendron (C). Крім плаунов в позднепалеозойскому час росли представники типу Equistophyta (хвощі). Представниками цього типу є роду Calamites (CP). У міру руйнування конгломератів збільшується глибина моря, і регіон заселяють різні брахіопод і молюски. Брахіоподи - виключно морські прикріплені або нерухомі тварини, які широко застосовуються для розчленування, кореляції і визначення відносного віку відкладень. До брахиоподам нижнього карбону відносяться: клас Articulata - загін Productida роду: Productus (C), Dictyoclostus (CP), Striatifera (C ₁ vn), Linoproductus (CP), Gigantoproductus (C _1), Chonetes (SP). Загін Speriferida. роду: Spirifer (SP), Cyrtospirifer (D ₃ -C _1), Choristites (CP ₁₎

Молюски нижнього карбону: клас Bivalvia: роду Anthraconeilo (C), Pentagrammysia (C); клас Cephalopoda роду Poterioceras (C _1), Temnocheilus (C), Endolobus (C _1), Loxoceras (C _1). В цей час накопичувався теригенний матеріал, який зносився зі східної частини континенту. Обрамлення на початку епохи гористе, яке з часом виполажівается.

Дрібні ізольовані коралові споруди в алевролітах. Алевроліти накопичуються в спокійних водоймах, тобто тих, де відсутні будь-які переміщення матеріалу. Отже, море представляло собою затоку моря. Глибина моря не перевищувала 15-20 метрів. Матеріал як поза-, так і внутрішньобасейнових. Алевроліти, швидше за все, зносилися з континенту, а вапняні споруди коралів утворилися в океані. Можливо, на розвиток коралових споруд також вплинуло нерівномірний розподіл температури води. Оскільки опади в основному були органічного походження, і відбувалося накопичення вапняків, то тут відбувалася карбонатная седиментация. Представники коралів: роду Syryngopora (OP), Petalaxis (C), Lonsdaelia (C), Gshelia (C).

Верхнекаменноугольного відкладення.

Ці опади починають накопичуватися після невеликої перерви, коли частина континенту внаслідок орогенезу (герцинського складчастість) була піднята. Закінчення орогенезу співпало з заледенінням, яке завершилося в верхньому карбоні. В цей час були сформовані потужні товщі тиллитов (300 м.). Після відступу льодовика утворилися потужні товщі пісковиків, на яких оселилися илоедов. Піски, швидше за все, пов'язані з льодовиком. Після чого відбувається повільне занурення морського дна, і піски змінюються алевритами. У алевритів вільно лежали або заривалися брахіопод. Серед брахіопод в цей час жили представники двох класів: Inarticulata - роду Lingula (SQ), Crania (OQ) і Articulata - роду Spirifer (SP), Productus (C), Chonetes (SP), Dictyoclostus (CP), Linoproductus (CP) . Матеріал відкладень верхнього карбону теригенний. До кінця періоду відбувається новий етап складкообразования і море відступає. При цьому відбувається розмив відкладеного матеріалу.

Пермський період

На початку періоду відбуваються виверження вулканів, які до середини ніжнепермскіе епохи занурюються в море, а до кінця цієї епохи територія являє собою континент.

Ніжнепермскіе відкладення.

У ранній пермі цей район характеризується вулканічної активністю. Вона пов'язана з герцинским етапом складкоутворення. Про це свідчать кілометрові товщі (5000 м.) Наземних еффузівов.

Пізніше відбувається регресія моря, і південно-східна частина узбережжя Гондвани занурюється, в результаті чого утворюється невелика затока. На початку відбувається накопичення пісків, які містять велику кількість уламків брахіопод. Це говорить нам про те, що затоці під дією сильних прибою руйнувалися раковини брахіопод. Седиментація терригенная. Знесення відбувається з континенту, в основному це руйнування излившихся лав, і перенесення туфів матеріалу. Їх перекривають товщі алевролітів з прошарками пісковиків. Ці відкладення могли утворитися при невеликих коливаннях рівня моря або інтенсивності зносу. Чим менше була глибина і більше інтенсивність річок, тим більше великоуламковий матеріал накопичувався в затоці. Седиментація терригенная. Роду брахіопод: класи Articulata - роду Licharewia (P), Spirifer (SP), Chonetes (SP), Dictyoclostus (CP), Linoproductus (CP) і Inarticulata - роду Lingula (SQ), Crania (OQ).

верхнепермскіе відкладення

Починаючи з верхньої пермі починають накопичуватися континентальні відкладення. Ці відкладення представлені континентальними пісковиками з залишками амфібій і рептилій. Також присутня велика рослинного матеріалу. У середній частині верхнепермскіх відкладень починають накопичуватися вугленосні відкладення. Вони складають потужні пласти вугілля, розташовані в передгір'ях утворилися гір. Швидше за все, відкладення вугілля були утворені на березі невеликого, мілководного озера або болота, на берегах якого виростали потужні зарості древніх плаунів або хвощів. Швидше за все, даний регіон представляв собою узбережжі затоки, утвореного в раннепермского епоху.

Розвиток органічного світу на даній території. Фауна першої половини палеозою характеризується розвитком таких груп морських безхребетних, як трилобіти, брахіопод, стародавні корали, археоціати, граптоліти і деякі інші. У нижній частині колонки часто зустрічаються такі представники тваринного світу, як граптоліти і мшанки. Починаючи з пізнього силуру з'являються корали, а вже в верхньому девоні тут були поширені прісноводні риби.

Рослинний світ, який в девоні тільки почав освоювати сушу, вже до початку кам'яновугільного періоду поширилися на великі простори континенту. У нижньому карбоні рослини представлені в основному деревоподібними плавунами. У верхній пермі вони вже складають потужні товщі вугілля.

В даному регіоні відбулося як мінімум 5 етапів седиментації. Серед них 2 континентальних і 3 морських. Опишемо детальніше кожний з етапів.

Перший морський етап почався в ордовике і закінчився в верхньому силурі. Він характеризується двома трансгресивного і двома регресивними рядами. На цьому етапі в середньому ордовике і верхньому силурі матеріал накопичувався в основному усередині басейну седиментації, в решту часу знесення матеріалу відбувався за рахунок руйнування гір (теригенних матеріал).

Другий етап - континентальний. Підняття регіону пов'язано в основному з раннегерцінскімі орогеніческімі рухами. Горотворення в даному регіоні почалося на початку девону і закінчилося тільки до пізнього девону. Тут відбувалося дуже швидке опадонакопичення і накопичилася величезна кількість опадів (7000 м.).

Після руйнування цих гір розпочався наступний етап седиментації - морський.Під час цього етапу відбулося 2 трансгресії і одне невелике підняття, яке пов'язане з герцинским етапом горотворення. Кінець орогенеза збігся з заледенінням, після якого накопичилася півкілометрова товща пісковиків.

Наступний етап почався і закінчився в ранній пермі. Він пов'язаний з наземним вулканізмом. В результаті чого накопичилася пятикилометровая товща еффузівов, з великою кількістю вулканокластічского матеріалу. Після цього відбулося невелике опускання, в результаті чого накопичилася двокілометрова товща алевролитов з пісковиками.

І нарешті останній етап седиментації - континентальний, що почався в пізній пермі.

1. Велика Радянська Енциклопедія.
2. Бондаренко О.Б., Михайлова І.А. Короткий визначник копалин безхребетних. М., «Надра», 1969, 478 с.
3. Геологічний словник. М., «Надра», 1973.
4. Леонов Г.П. Історична геологія. М .: изд-во МГУ, 1956, 364 с.
5. Леонов Г.П. Історична геологія. Палеозой. - М .: изд-во МГУ, 1985, 381 с.
6. Логвиненко Н.В. Петрографія осадових порід. М. «Вища школа», 1974, 400 с.
7. Немков Г.І. Левицький В.А. Короткий курс палеонтології. М. «Надра», 1978, 247 с.

8. Стратиграфія і історична геологія: Метод. указ. -Чіта: ЧітГТУ, 2000. - 126 с.