1.2. Ñåäèìåíòîëîãè÷åñêèå ñîáûòèÿ è ìåòîäû èõ èçó÷åíèÿ
Êàòàñòðîôè÷åñêèå ñîáûòèÿ ÿðêî ïðîÿâëÿþòñÿ â ñåäèìåíòîãåíåçå.  ñåäèìåíòîëîãè÷åñêîé ëåòîïèñè îíè âûðàæåíû â îáðàçîâàíèè óæå óïîìèíàâøèõñÿ âûøå ðåïåðîâ. Îïðåäåëåíèå ñòðàòèãðàôè÷åñêîãî ñîîòâåòñòâèÿ ðåïåðîâ ïðåäñòàâëÿåò ñîáîé îäèí èç íàèáîëåå ðàñïðîñòðàíåííûõ ìåòîäîâ ñîáûòèéíîé ñòðàòèãðàôèè. Ñîîòâåòñòâóþùèå äðóã äðóãó ðåïåðû íå îáÿçàòåëüíî îäíîïîðîäíûå èëè äàæå íå îáÿçàòåëüíî ñõîäíûå ïî òåì èëè èíûì ïðèçíàêàì ñëîè. Êàæäûé ðåïåð ìàðêèðóåò êàêîå-òî çàìåòíîå, ÷àñòî èç ðÿäà âîí âûõîäÿùåå ñîáûòèå, âîçäåéñòâèå êîòîðîãî íà îñàäêîíàêîïëåíèå ìîæåò ìåíÿòüñÿ â çàâèñèìîñòè îò ëîêàëüíîé îáñòàíîâêè. Ñòðàòèãðàôè÷åñêîå ñîîòâåòñòâèå ðåïåðíûõ ãîðèçîíòîâ îçíà÷àåò ñîîòâåòñòâèå îäíîìó è òîìó æå ñîáûòèþ [Êðàñèëîâ è äð.,1985]. Ëîêàëüíîå ñîáûòèå ïîðîæäàåò ðåïåðû ìåñòíîãî çíà÷åíèÿ, ãëîáàëüíîå - îñòàâëÿåò ñëåä â ãåîëîãè÷åñêîé ëåòîïèñè âñåé ïëàíåòû. Ñðåäè âàæíåéøèõ ðåïåðîâ ìîæíî îòìåòèòü ñëåäóþùèå:
- ïåðåðûâû â ñòðàòèãðàôè÷åñêèõ ðàçðåçàõ;
-"÷åðíûå èëè áèòóìèíîçíûå ñëàíöû", ïðîñëîè â ïîðîäàõ, îáîãàùåííûå îðãàíè÷åñêèì âåùåñòâîì;
- "ãëèíèñòûå ïðîñëîè" â êàðáîíàòíûõ ïîðîäàõ;
- ïðîñëîè áåíòîíèòîâ è òóôîâ;

Ðèñ. 1.6. Ðèòìè÷íîå ÷åðåäîâàíèå ìåðãåëåé è èçâåñòíÿêîâ (ñëåâà) è åãî ïðåäñòàâèòåëüíîñòü âî âðåìåíè: 1 - èçâåñòíÿêè; 2 - ìåðãåëè; 3 - îáðàçîâàíèÿ òèïà "òâåðäîãî äíà"; 4 - âðåìÿ íàêîïëåíèÿ ïðèñóòñòâóþùèõ â ðàçðåçå îòëîæåíèé; 5 - âðåìåííûå ãèàòóñû, ñîîòâåòñòâóþùèå ïîâåðõíîñòÿì ðàçäåëà ìåæäó ðèòìàìè.

Ðèñ. 1.7. Èçìåíåíèå ïîëíîòû è ìîùíîñòåé ðàçðåçîâ êàðáîíàòíûõ îòëîæåíèé â ðåçóëüòàòå ðàçâèòèÿ ñêðûòûõ ïåðåðûâîâ è îáðàçîâàíèÿ òèïà "òâåðäîãî äíà": z, y, x - ñòðàòèãðàôè÷åñêèå ïîäðàçäåëåíèÿ íîìèíàòèâíî ïðåäñòàâëåííûå â ðàçðåçàõ À è Á; 1 - îáðàçîâàíèÿ òèïà "òâåðäîãî äíà"; 2 - ïîâåðõíîñòè íåíàêîïëåíèÿ, ñêðûòûå ïåðåðûâû.

- òåêòèòû;
- òóðáèäèòû;
- êàòàñòðîôèòû.
Ïåðåðûâû â ñòðàòèãðàôè÷åñêèõ ðàçðåçàõ èçó÷àþòñÿ ñî âðåìåíè âîçíèêíîâåíèÿ ñòðàòèãðàôèè è èõ ðîëü äàâíî èçâåñòíà. Îñîáîå ìåñòî âñåãäà îòâîäèëîñü ïåðåðûâàì êðóïíîãî ìàñøòàáà - òèïà óãëîâîãî íåñîãëàñèÿ, äëèòåëüíî ôîðìèðóþùèìñÿ â ñóáàýðàëüíûõ óñëîâèÿõ, ýðîçèîííûì ïîâåðõíîñòÿì è ò.ä.  òî æå âðåìÿ ïåðåðûâàì ìåíåå ÿâíûì, ñèíñåäèìåíòàöèîííûì óäåëÿëîñü ìåíüøå âíèìàíèÿ, è ñòåïåíü èçó÷åííîñòè èõ ãîðàçäî õóæå. Îäíàêî ðîëü èõ â ñòðàòèãðàôèè è ïàëåîãåîãðàôèè íåîáû÷àéíî âåëèêà. Òàê, èçó÷åíèå ïåðåðûâîâ òèïà "òâåðäîãî äíà" (hard ground) ïîêàçàëî âîçìîæíîñòü èñïîëüçîâàíèÿ èõ äëÿ ðåãèîíàëüíûõ, à òàêæå ìåæðåãèîíàëüíûõ êîððåëÿöèé.  ïîñëåäíåì ñëó÷àå ïðè÷èíó ôîðìèðîâàíèÿ òàêîãî òèïà ïåðåðûâîâ ìîæíî ñâÿçûâàòü ñ ñîáûòèÿìè ãëîáàëüíîãî, âîçìîæíî êàòàñòðîôè÷åñêîãî ïëàíà. Èíòåðåñíî, ÷òî â ðÿäå ñëó÷àåâ èìåííî íåáîëüøèå ïî ñâîåìó ñòðàòèãðàôè÷åñêîìó ãèàòóñó ïåðåðûâû ìîãóò ñîîòâåòñòâîâàòü ãëîáàëüíîìó êàòàñòðîôè÷åñêîìó ñîáûòèþ (ãðàíèöà ìåë/ïàëåîãåí). Ïåðåðûâû ðàçíîãî ðîäà îñîáåííî õîðîøî èëëþñòðèðóþòñÿ ìåòîäàìè ñåéñìîñòðàòèãðàôèè. Ñîâðåìåííûå âûñîêî÷óâñòâèòåëüíûå ìåòîäû ïîçâîëÿþò ôèêñèðîâàòü ìíîæåñòâî ìåñòíûõ è ðåãèîíàëüíûõ ïåðåðûâîâ, äàëüíåéøåå ïðîñëåæèâàíèå êîòîðûõ ïðè èçó÷åíèè ñåéñìîëîãè÷åñêèõ äàííûõ äàåò âîçìîæíîñòü âûäåëåíèÿ ãèàòóñîâ ìåæêîíòèíåíòàëüíîãî õàðàêòåðà, êîòîðûå ñâÿçàíû ñ ýâñòàòè÷åñêèìè öèêëàìè [Vail et al., 1977; Haq et al., 1987].
Ïðè ïðîâåäåíèè ãåîëîãè÷åñêîé ñúåìêè â ðàéîíàõ øèðîêîãî ðàçâèòèÿ êàðáîíàòíûõ òîëù èíîãäà âîçíèêàþò çàòðóäíåíèÿ â ñâÿçè ñ ÷àñòî ïðîèñõîäÿùèìè áûñòðûìè è çíà÷èòåëüíûìè èçìåíåíèÿìè èõ ìîùíîñòåé. Ìîùíîñòè êàê áóäòî áû íîìèíàëüíî ïîëíûõ ðàçðåçîâ, ñëîæåííûõ ïèñ÷èì ìåëîì, èçâåñòíÿêàìè è ìåðãåëÿìè ìîãóò ñèëüíî èçìåíÿòüñÿ íà íåáîëüøîì ðàññòîÿíèè. Äëÿ îáúÿñíåíèÿ ýòîãî ôåíîìåíà äàëåêî íå âñåãäà ñëåäóåò ïðèâëåêàòü ðàçëè÷èÿ â ñòðóêòóðíîì ïîëîæåíèè ðàçðåçîâ, â ïåðâóþ î÷åðåäü îíè ìîãóò áûòü ñâÿçàíû ñ ïåðåðûâàìè òèïà òâåðäîãî äíà ÒÄ. Ïîäàâëÿþùàÿ ÷àñòü ÒÄ îáðàçîâàëàñü ïðè êðàòêîâðåìåííîì ïðåêðàùåíèè èëè çàìåäëåíèè òåìïà îñàäêîíàêîïëåíèÿ. Òàê êàê ïîäîáíûõ êîðîòêèõ ýïèçîäîâ ìîæåò áûòü ìíîãî, òî â ñóììå ïðîèñõîäèò ñóùåñòâåííîå ñîêðàùåíèå ìîùíîñòè.  ðåçóëüòàòå ïðèñóòñòâóþùèå â ðàçðåçå îòëîæåíèÿ äàëåêî íå ïîëíîñòüþ ñîîòâåòñòâóþò âðåìåíè ôîðìèðîâàíèÿ âñåãî ðàçðåçà (ðèñ. 1.6). Èìåííî òàêîé ìåõàíèçì ïðèâîäèò ê îáðàçîâàíèþ áëèçêî ðàñïîëîæåííûõ íà ïëîùàäè íîìèíàòèâíî ïîëíûõ ðàçðåçîâ, íî çíà÷èòåëüíî ðàçëè÷àþùèõñÿ äðóã îò äðóãà ïîðÿäêîì ìîùíîñòåé (ðèñ. 1.7).

Ñîâåðøåííî íîâîå íàïðàâëåíèå â èçó÷åíèè ïåðåðûâîâ òèïà ÒÄ ñâÿçàíî ñ èññëåäîâàíèåì âîçìîæíîñòè àêêóìóëÿöèè â íèõ ïîâûøåííûõ êîíöåíòðàöèé íåêîòîðûõ ýëåìåíòîâ, êàê-òî æåëåçà, ìàðãàíöà, êðåìíåçåìà, ñòðîíöèÿ è ôîñôîðà.
Èíòåðåñíûé ìàòåðèàë ïîñòàâëÿþò ïðîñëîè, íàñûùåííûå îðãàíè÷åñêèì âåùåñòâîì, òèïà òàê íàçûâàåìûõ "÷åðíûõ ñëàíöåâ". Ñâîåîáðàçèå ãåîõèìèè ýòèõ ïîðîä, ñâÿçü ñ ðÿäîì êðóïíåéøèõ ìåñòîðîæäåíèé è äèñêóññèîííîñòü èõ ãåíåçèñà îòðàæåíû â ìíîãî÷èñëåííûõ ïóáëèêàöèÿõ. Ïî ß.Ý. Þäîâè÷ó è Ì.Ï.Êåòðèñ [1988] ÷åðíûå ñëàíöû - ýòî âîäíî-îñàäî÷íûå ãîðíûå ïîðîäû, ïåëèòîìîðôíûå è ñëàíöåâàòûå, îáîãàùåííûå ñèíãåíåòè÷åñêèì îðãàíè÷åñêèì âåùåñòâîì ïðåèìóùåñòâåííî àêâàãåííîãî è îò÷àñòè òåððèãåííîãî òèïîâ. Îáû÷íî â íèõ ïî÷òè ïîëíîñòüþ îòñóòñòâóþò ñëåäû è îñòàòêè ðîþùèõ îðãàíèçìîâ. Êàê ïðàâèëî, ñëîè òàêîãî ðîäà ÷åðåäóþòñÿ ñ íåñêîëüêî áîëåå òîëñòûìè ãëèíèñòûìè ïðîñëîéêàìè, îáðàçóÿ ñ íèìè ðèòìè÷íûå ïàðû ñî ñðåäíåé ìîùíîñòüþ 20-30 ìì. Äëÿ íèõ îáû÷íà òîíêîäèñïåðñíàÿ ïðèìåñü äèàãåíåòè÷åñêîãî ïèðèòà, à ñîäåðæàíèå òåððèãåííîé ïåñ÷àíî-àëåâðèòîâîé ñîñòàâëÿþùåé êîëåáëåòñÿ îò íèçêîãî äî óìåðåííîãî. Ñëîè òàêîãî ðîäà âñòðå÷åíû íà ðàçëè÷íûõ óðîâíÿõ â îñàäî÷íûõ òîëùàõ ïîçäíåãî äîêåìáðèÿ è âñåãî ôàíåðîçîÿ. Ñþäà ìîæíî îòíåñòè ñëîè ñ ïîâûøåííîé êîíöåíòðàöèåé îðãàíè÷åñêîãî âåùåñòâà â îòëîæåíèÿõ âåðõíåãî âåíäà Ðóññêîé ïëèòû (òàê íàçûâàåìûé "âåíäñêèé äîìàíèê"), äîìàíèêîèäíûå ôàöèè ôðàíñêèõ îòëîæåíèé Ðóññêîé ïëèòû, àïò-àëüáñêèå îòëîæåíèÿ Àòëàíòèêè, Çàïàäíîãî è Âîñòî÷íîãî Ïåðè-Òåòèñà. Ïðàêòè÷åñêè ãëîáàëüíûì ðàñïðîñòðàíåíèåì ïîëüçóþòñÿ ïðîñëîè ÷åðíûõ ñëàíöåâ ñ ïîâûøåííûì ñîäåðæàíèåì áèòóìíîãî âåùåñòâà â ïîãðàíè÷íûõ îòëîæåíèÿõ ñåíîìàíñêîãî è òóðîíñêîãî ÿðóñîâ [Hilbrecht, 1986; Jarvis et al., 1988; Kuhnt et al., 1992]. Áîëüøèíñòâó ñåäèìåíòîëîãè÷åñêèõ ñîáûòèé òàêîãî òèïà îòâå÷àþò è áèîòè÷åñêèå ñîáûòèÿ òèïà ìàëûõ âûìèðàíèé. Òàêèì îáðàçîì, èõ òàêæå ìîæíî êëàññèôèöèðîâàòü, êàê "ñèãíàëû" ãëîáàëüíûõ êàòàñòðîôè÷åñêèõ ñîáûòèé. Ïî ìíåíèþ Ñ.Ã.Íåðó÷åâà [1982], ðàçäåëÿåìîìó äàëåêî íå âñåìè èññëåäîâàòåëÿìè, ýïîõè èíòåíñèâíîãî íàêîïëåíèÿ ïëàíêòîíîãåííîãî îðãàíè÷åñêîãî âåùåñòâà, ñîâïàäàþùèå ñ ýïîõàìè âûìèðàíèÿ íàèáîëåå âûñîêîîðãàíèçîâàííûõ îðãàíèçìîâ è ýïîõàìè óðàíîíàêîïëåíèÿ, êîíòðîëèðîâàëèñü ãëîáàëüíûìè ïðè÷èíàìè ýíäîãåííîãî õàðàêòåðà.
Îïûò èñïîëüçîâàíèÿ "ãëèíèñòûõ" ïðîñëîåâ â ñòðàòèãðàôèè è ïàëåîãåîãðàôèè óæå èìååòñÿ. Áëàãîäàðÿ èññëåäîâàíèÿì ïîñëåäíèõ ëåò èçó÷åíà èõ ïðèðîäà, óñòàíîâëåíî, ÷òî îíè ÿâëÿþòñÿ ñëåäñòâèåì ñèíñåäèìåíòàöèîííûõ ïðîöåññîâ ðàñòâîðåíèÿ êàðáîíàòíîãî âåùåñòâà åùå â îñàäêå [Ernst, 1982; Êîïàåâè÷,1987], ïðè÷åì íåêîòîðûå èç íèõ ìîãóò

ñëóæèòü íàäåæíûìè ñòðàòèãðàôè÷åñêèì ðåïåðàìè ðåãèîíàëüíîãî ïëàíà. Ïðîöåññû ðàñòâîðåíèÿ îïðåäåëÿëèñü êîëåáàíèÿìè áèîïðîäóêòèâíîñòè ôîòè÷åñêîé çîíû, ïîñòàâëÿþùåé èçáûòîê îðãàíè÷åñêîãî âåùåñòâà íà äíî, êîòîðîå, â ñâîþ î÷åðåäü è ïðèâîäèëî ê ïðîöåññàì ðàñòâîðåíèÿ. Ñðåäè íèõ ñîâåðøåííî îñîáîå ìåñòî çàíèìàþò ïðîñëîè ãëèí, ñôîðìèðîâàâøèõñÿ â ðåçóëüòàòå ðåçêîãî èçìåíåíèÿ áèîïðîäóêòèâíîñòè ìèêðîîðãàíèçìîâ íà ïðîòÿæåíèè ãëîáàëüíîãî êàòàñòðîôè÷åñêîãî ñîáûòèÿ. "Ãëèíèñòûå" ïðîñëîè òàêîãî ðîäà íåñóò â ñåáå èíôîðìàöèþ íå òîëüêî î ïðîöåññàõ, ïðîèñõîäèâøèõ âî âðåìÿ èõ íàêîïëåíèÿ, íî è ïîìîãàþò óñòàíîâèòü ïðè÷èíó, êîòîðàÿ âûçâàëà ýòè ïðîöåññû. Ê ÷èñëó òàêèõ ïðîñëîåâ îòíîñèòñÿ ïðîñëîé íà ãðàíèöå ìåëà è ïàëåîãåíà. Åãî ìîæíî îòíåñòè è ê ÷èñëó ãåîõèìè÷åñêèõ ðåïåðîâ, òàê êàê â íåì îáíàðóæåíû ïîâûøåííûå ñîäåðæàíèÿ èðèäèÿ, è äðóãèõ ïëàòèíîèäîâ. Òðàêòîâêà ãåíåçèñà ýòèõ ïîðîä ñèõ ïîð íåîäíîçíà÷íà, ïåðâîïðè÷èíà èõ îáðàçîâàíèÿ ïî ìíåíèþ îäíèõ àâòîðîâ èìååò èìïàêòíóþ ïðèðîäó, ïî ìíåíèþ äðóãèõ - âóëêàíè÷åñêóþ.
Ïåïëîâûå èëè áåíòîíèòîâûå ïðîñëîè ÿâëÿþòñÿ ïðåêðàñíûìè ñòðàòèãðàôè÷åñêèìè ìàðêåðàìè è øèðîêî èñïîëüçóþòñÿ â ðåãèîíàëüíîì, à íåêîòîðûå - â ìåæðåãèîíàëüíîì ìàñøòàáå. Îñîáóþ öåííîñòü îíè ïðèîáðåòàþò â òåõ ñëó÷àÿõ, êîãäà èìåþò ñïåöèôè÷åñêèå ÷åðòû è ÿâëÿþòñÿ ñëåäñòâèåì ãëîáàëüíîãî ñîáûòèÿ. Ïîýòîìó ñîâåðøåííî îñîáàÿ ðîëü ïðèíàäëåæèò ïåïëîâûì è òóôîâûì ïðîñëîÿì, ÿâèâøèõñÿ ñëåäñòâèåì êðóïíîãî èçâåðæåíèÿ, îõâàòèâøåãî áîëüøèå òåððèòîðèè. Îíè îòâå÷àþò ìãíîâåííûì â ãåîëîãè÷åñêîì ñìûñëå ñîáûòèÿì è ñëóæàò ïðîÿâëåíèåì "ýïèçîäè÷åñêîé" ñåäèìåíòàöèè. Åå ïðèìåðîì ìîæåò ñëóæèòü ãîìîãåíèò - ïðîñëîé, ðàñïðîñòðàíåííûé â Âîñòî÷íîì Ñðåäèçåìíîìîðüå ìîùíîñòüþ â íåñêîëüêî ìåòðîâ, ñ ãîìîãåííîé ñòðóêòóðîé, áåç ñëåäîâ áèîòóðáàöèè [Êðàñèëîâ è äð.,1985, ñòð.69]. Îí îáÿçàí ñâîèì ïðîèñõîæäåíèåì ìîùíîìó èçâåðæåíèþ âóëêàíà Ñàíòîðèí îêîëî 3500 ëåò òîìó íàçàä.
Ê ÷èñëó ìãíîâåííûõ îòíîñÿòñÿ òàêæå ðåïåðû, ñâÿçàííûå ñ ïàäåíèåì êîñìè÷åñêèõ òåë. Ñðåäè íèõ âûäåëÿþòñÿ òåêòèòîâûå ãîðèçîíòû, êîòîðûå îáðàçóþòñÿ êàê âûáðîñû èç ìåòåîðèòíûõ êðàòåðîâ. Îáøèðíûå òåêòèòîâûå ïîëÿ îïèñàíû íà ãåîõðîíîëîãè÷åñêèõ óðîâíÿõ 35, 14 è 0.7 ìëí.ë. Ïîëå òåêòèòîâ ñ âîçðàñòîì 0.7.ìëí.ë. ïðîòÿãèâàåòñÿ íà îãðîìíûå ðàññòîÿíèÿ îò Òàñìàíèè ÷åðåç Àâñòðàëèþ è Çîíäñêèå îñòðîâà ê Þæíîìó Êèòàþ, Òàèëàíäó è Ôèëèïïèíàì.  Èíäèéñêîì è Òèõîì îêåàíàõ îíè âñêðûòû ñêâàæèíàìè, óäàëåííûìè äðóã îò äðóãà íà äåñÿòêè òûñÿ÷ êì [Êðàñèëîâ è äð., 1985; ñ. 71]
Ãðàâèòàöèîííàÿ ãðóïïà êîëëþâèàëüíûõ (ñêëîíîâûõ) îòëîæåíèé ÷åòêî ðåàãèðóåò íà äèíàìè÷åñêèå ïðîöåññû, ïðîèñõîäÿùèå íà ïîâåðõíîñòè Çåìëè. Îáðóøåíèå ñêëîíîâ êàê íà ñóøå, òàê è ïîä âîäîé

âñåãäà êàòàñòðîôè÷íî. Ïðè÷åì ñïóñêîâûì ìåõàíèçìîì ïðè èõ îáðàçîâàíèè íåðåäêî ñëóæàò çåìëÿòðÿñåíèÿ.
Áîëüøóþ ðîëü ïðè ðåêîíñòðóêöèè òåêòîíè÷åñêèõ ñîáûòèé èãðàþò òóðáèäèòû . Îíè ïðåäñòàâëÿþò ñîáîé îòëîæåíèÿ ìóòüåâûõ ïîòîêîâ, ïðèíîñÿùèõ âçâåøåííûé ìàòåðèàë íà ðàññòîÿíèÿ äî íåñêîëüêèõ òûñÿ÷ êèëîìåòðîâ. Ðàçëè÷àþò ïðîêñèìàëüíûå è áîëåå òîíêîçåðíèñòûå äèñòàëüíûå òóðáèäèòû. Çàðîæäàþùèåñÿ íà êîíòèíåíòàëüíîì ñêëîíå â çîíàõ âûñîêîé òåêòîíè÷åñêîé àêòèâíîñòè, îíè íå òîëüêî ÿâëÿþòñÿ ÿð÷àéøèì ïðîÿâëåíèåì "ýïèçîäè÷åñêîé ñåäèìåíòàöèè" ëàâèííîãî õàðàêòåðà. Ñ íèìè èç çîí âûñîêîé áèîëîãè÷åñêîé ïðîäóêòèâíîñòè íà àáèññàëüíûå ðàâíèíû âûíîñèòñÿ îáîãàùåííûé òåððèãåííîé îðãàíèêîé îñàäî÷íûé ìàòåðèàë. Òóðáèäèòû ïðåðûâàþò ìåäëåííîå ïåëàãè÷åñêîå îñàäêîíàêîïëåíèå è îáëàäàþò ñîáñòâåííîé ïåðèîäè÷íîñòüþ, êîòîðàÿ ñâÿçàíà ñî ñëîæíûì êîìïëåêñîì òåêòîíè÷åñêèõ, êëèìàòè÷åñêèõ è ýâñòàòè÷åñêèõ ñîáûòèé.  íàñòîÿùåå âðåìÿ âûÿâëåí ïî÷òè íåïðåðûâíûé ðÿä ãðàâèòàöèîííûõ è ôëþâèàëüíûõ ïðîöåññîâ ïîä âîäîé, íà÷èíàþùèõñÿ ñ îáâàëîâ, îïîëçíåé, ïåðåõîäÿùèõ â òóðáèäèòíûå (ñóñïåíçèîííûå) ïîòîêè è çàòåì ìóòüåâûå ïîòîêè ìàëîé ïëîòíîñòè. Ïðè ýòîì ôîðìèðóåòñÿ ôëèøåâàÿ ôîðìàöèÿ , îáðàçîâàíèå êîòîðîé ñîïðîâîæäàåòñÿ ñåðèåé òàêèõ êàòàñòðîôè÷åñêèõ ñîáûòèé, êàê çåìëåòðÿñåíèÿ.
Ñðåäè ìíîãîîáðàçèÿ ãåíåòè÷åñêèõ òèïîâ ïîðîä Â.Ò. Ôðîëîâ [1995] âûäåëÿåò êàòàñòðîôèòû èëè êàòàñòðîôè÷åñêèå îòëîæåíèÿ . Ñþäà, â ïåðâóþ î÷åðåäü, ñëåäóåò ïðè÷èñëèòü òåìïåñòèòû èëè øòîðìîâûå ïðîñëîè, êîòîðûå ÿâëÿþòñÿ ïðîÿâëåíèåì ìîùíûõ óðàãàíîâ, ñèëüíûõ âîëí, öóíàìè è äðóãîãî ðîäà ïðè÷èí, èìåþùèõ â öåëîì êàòàñòðîôè÷åñêóþ ïðèðîäó.  áîëüøèíñòâå ñëó÷àåâ ýòî îäèíî÷íûå öèêëèòû òîëùèíîé îò 10 äî 100 ñì ñ ãðàäàöèîííîé ñëîèñòîñòüþ, íàïîìèíàþùåé òóðáèäèòû. Âçìó÷åííûé øòîðìîì îñàäîê îòëàãàåòñÿ ïîñëåäîâàòåëüíî - êðóïíûå ÷àñòèöû ðàíüøå ìåëêèõ, ÷àñòî ëàâèííî, ÷òî îáåñïå÷èâàåò íåóñòîé÷èâîå, âåðòèêàëüíîå ïîëîæåíèå ðàêîâèí, ñåäèìåíòîâ è äðóãèõ óäëèíåííûõ êîìïîíåíòîâ. Îáû÷íî îíè îòíîñèòåëüíî ãëóáîêîâîäíû (äî 200-300 ì) è òàêæå êàê è òóðáèäèòû ìîãóò áûòü äèñòàëüíûìè è ïðîêñèìàëüíûìè. Òåìïåñòèòû õîðîøî âûäåëÿþòñÿ â ðàçðåçàõ, ïðîñëåæèâàþòñÿ ÷àñòî íà çíà÷èòåëüíûõ ðàññòîÿíèÿõ è ÿâëÿþòñÿ îäíèì èç ïîêàçàòåëåé ðåçêîãî íàðóøåíèÿ íîðìàëüíîãî õîäà îñàäêîíàêîïëåíèÿ. Ïðèìåðîì òàêîãî ðåïåðíîãî ãîðèçîíòà òåìïåñòèòîâ ÿâëÿåòñÿ ïðîñëîé íà ãðàíèöå ìåëà è ïàëåîãåíà, ïðîñëåæèâàþùèéñÿ â íåêîòîðûõ ìåñòîíàõîæäåíèÿõ [Officier,1995]. Ïðè÷èíó åãî ôîðìèðîâàíèÿ èññëåäîâàòåëè âèäÿò â ìîùíîì êàòàñòðîôè÷åñêîì öóíàìè, âîçíèêøåì âñëåäñòâèå èìïàêòíîãî ñîáûòèÿ. Øòîðìû ÿâëÿþòñÿ òàêæå ìîùíûì òàôîíîìè÷åñêèì ôàêòîðîì. Ôðàãìåíòû äîííûõ ñîîáùåñòâ ìîãóò áûòü ïîãðåáåíû â ïðèæèçíåííîì ïîëîæåíèè, â

òî æå âðåìÿ â äàëüíåéøåì ðàêîâèííûé ìàòåðèàë ìîæåò íåîäíîêðàòíî ïåðåîòëàãàòüñÿ, îáðàçóÿ òåìïåñòèòîâûå ðàêóøå÷íèêè, â êîòîðûõ ñìåøàí ìàòåðèàë èç ðàçíûõ ýêîëîãè÷åñêèõ çîí. Ïðè ìíîãî÷èñëåííûõ ïîâòîðíûõ ïåðåîòëîæåíèÿõ ðàêîâèíû ðàçðóøàþòñÿ, îáðàçóÿ òàê íàçûâàåìûå "êîñòíûå ñëîè". Ñòîëü æå ãëóáîêèé ñëåä îñòàâëÿþò øòîðìû â èñòîðèè êîíòèíåíòàëüíîãî îñàäêîíàêîïëåíèÿ.
 ïîñëåäíèå ãîäû ñòàëè îáðàùàòü âíèìàíèå íà äðóãèå êàòàñòðîôèòû, êàê-òî èíóíäèòû (îòëîæåíèÿ ñèëüíûõ íàâîäíåíèé), òàéäàëèòû (îòëîæåíèÿ âûñîêèõ ïðèëèâîâ), ñåéñìèòû, ðàêóøíÿêè è ò.ä. Ê èíóíäèòàì îòíîñÿòñÿ è ïîòîïîâûå îòëîæåíèÿ, ñâÿçàííûå ñ ïðîðûâîì ëåäÿíûõ ïëîòèí èëè çàâàëüíûõ îçåð, ñ êðóïíûìè íàâîäíåíèÿìè íà ñóøå è ãèãàíòñêèìè ðàçëèâàìè ðåê, ñîçäàþùèõ îçåðà-ìîðÿ è îñòàâëÿþùèõ áîëüøîé ñëåä â îòëîæåíèÿõ.
Âûÿâëåíèå ïåðåðûâîâ è îòäåëüíûõ ãåíåòè÷åñêèõ òèïîâ îòëîæåíèé, õàðàêòåðèçóþùèõ êàòàñòðîôè÷åñêèå ñîáûòèÿ, ïðè èçó÷åíèè ãåîëîãè÷åñêèõ ðàçðåçîâ ÿâëÿåòñÿ íà÷àëüíûì ýòàïîì èññëåäîâàíèé. Îïðåäåëåíèå ìàñøòàáà ýòèõ ñîáûòèé òðåáóåò ïðîñëåæèâàíèÿ èõ ïî ïëîùàäè. Ìåòîäè÷åñêè ýòî îñóùåñòâèìî ïóòåì ïîñòðîåíèÿ ëèòîëîãî-ôàöèàëüíûõ êàðò è ðàçðåçîâ [Ôðîëîâ, 1993]. Ýòè ìàòåðèàëû, â ñâîþ î÷åðåäü, ñëóæàò îñíîâîé äëÿ ïàëåîãåîãðàôè÷åñêèõ ïîñòðîåíèé, ïîçâîëÿþùèõ äàòü íàèáîëåå ïîëíóþ õàðàêòåðèñòèêó óñëîâèé, â êîòîðûõ ïðîèñõîäèëè êàòàñòðîôè÷åñêèå ñîáûòèÿ, ïîçâîëÿþò îöåíèòü èõ ìàñòøàá è çíà÷åíèå äëÿ ñòðàòèãðàôè÷åñêèõ êîððåëÿöèé.
1.3. Ìåòîäû èçó÷åíèÿ ãëîáàëüíûõ ãåîõèìè÷åñêèõ ñîáûòèé.
1.3.1. Ãåîõèìèÿ îòäåëüíûõ ýëåìåíòîâ. Ãëîáàëüíûå êàòàñòðîôè÷åñêèå ñîáûòèÿ â èñòîðèè Çåìëè ñîïðîâîæäàëèñü ðåçêèìè èçìåíåíèÿìè õèìè÷åñêîãî ñîñòàâà àòìîñôåðû, ãèäðîñôåðû, âîçìîæíîé àêòèâèçàöèåé ýíäîãåííûõ ïðîöåññîâ. Îáðàçîâàâøèåñÿ ïðè ýòîì ãåîõèìè÷åñêèå àíîìàëèè ìîãóò áûòü âûÿâëåíû ïðè äåòàëüíûõ ñòðàòèãðàôè÷åñêèõ èññëåäîâàíèÿõ. Íàèáîëåå ÿðêîé èëëþñòðàöèåé ýòîãî ÿâëÿåòñÿ îáíàðóæåíèå èðèäèåâîé àíîìàëèè â ðàçëè÷íûõ ðåãèîíàõ Çåìëè íà ãðàíèöå îòëîæåíèé ìåëà è ïàëåîãåíà. Ïîäðîáíî ýòî ÿâëåíèå áóäåò îïèñàíî â ñîîòâåòñòâóþùåì ðàçäåëå.
Äåòàëüíîñòü ãåîõèìè÷åñêîé õàðàêòåðèñòèêè ðàçðåçîâ ìîæåò áûòü ñàìîé ðàçëè÷íîé â çàâèñèìîñòè îò öåëåé ïðîâîäèìûõ ðàáîò è èìåþùèõñÿ ó èññëåäîâàòåëåé âîçìîæíîñòåé îïðåäåë åíèÿ òåõ èëè èíûõ ãðóïï ýëåìåíòîâ ïî òîé èëè èíîé ìåòîäèêå. Îäíàêî, ÷ðåçâû÷àéíî âàæíûì âñåãäà ÿâëÿåòñÿ êà÷åñòâî ïðîâåäåííîãî îïðîáîâàíèÿ ðàçðåçà è ïðåäñòàâèòåëüíîñòü ïðîá. Àíîìàëüíûå ñîäåðæàíèÿ ýëåìåíòà â îïðåäåëåííîì èíòåðâàëå ðàçðåçà îïðåäåëÿþòñÿ íà ôîíå åãî êëàðêîâûõ ñîäåðæàíèé â ïîðîäå è ðåãèîíàëüíûõ êëàðêîâ.

Áåçóñëîâíî, ÷åì áîëüøåå êîëè÷åñòâî ýëåìåíòîâ è ñ áîëüøåé òî÷íîñòüþ áóäåò îïðåäåëåíî, òåì áîëåå íàäåæíóþ ãåîëîãè÷åñêóþ èíòåðïðåòàöèþ ãåîõèìè÷åñêèõ àíîìàëèé ìîæíî îæèäàòü. Ïðè ýòîì íàäî èìåòü â âèäó, ÷òî íàèáîëüøóþ èíôîðìàöèþ ìîæíî ïîëó÷èòü ïðè èçó÷åíèè õàðàêòåðà ðàñïðåäåëåíèÿ íå òîëüêî îòäåëüíûõ ýëåìåíòîâ, íî è ãðóïï ýëåìåíòîâ, íàïðèìåð, òàêèõ êàê ëèòîôèëû, õàëüêîôèëû, ñèäåðîôèëû, ýëåìåíòû ñ ðàçëè÷íîé ñòåïåíüþ ïîäâèæíîñòè è äðóãèå. Î÷åíü èíôîðìàòèâíà ãðóïïà ðåäêîçåìåëüíûõ ýëåìåíòîâ (ÐÇÝ). Î õàðàêòåðå îáñòàíîâîê îñàäêîíàêîïëåíèÿ ÷àñòî ñâèäåòåëüñòâóþò òå èëè èíûå ñîîòíîøåíèÿ ýëåìåíòîâ.
Êðîìå èðèäèÿ äîñòàòî÷íî èíòåðåñíûìè îêàçàëèñü äàííûå ïî ñîäåðæàíèþ äðóãèõ ýëåìåíòîâ ãðóïïû ïëàòèíû, êàê ãåîõèìè÷åñêèõ ìàðêåðîâ îáñòàíîâîê ñåäèìåíòàöèè [Sawlowicz, 1993].
Îñîáîå âíèìàíèå ñëåäóåò îáðàùàòü íà ãåîõèìè÷åñêîå îïðîáîâàíèå îòëîæåíèé, íåïîñðåäñòâåííî ïðèëåãàþùèõ ê ïîâåðõíîñòè íåñîãëàñèÿ. Ïðè ýòîì íåðåäêî ðåøàþòñÿ âîïðîñû, ñâÿçàííûå ñ îáðàçîâàíèåì êîð âûâåòðèâàíèÿ èëè âûïàäåíèÿ ñïåöèôè÷åñêèõ îñàäêîâ íà äàííóþ ïîâåðõíîñòü.
1.3.2. Èçîòîïíûå èññëåäîâàíèÿ. Èçó÷åíèå èçîòîïíîãî ñîñòàâà ñåðû â îñàäî÷íûõ ïîðîäàõ äîñòàòî÷íî èíôîðìàòèâíî. Ïî ìíåíèþ ñïåöèàëüíî èññëåäîâàâøèõ ýòîò âîïðîñ Â.À. Ãðèíåíêî è Ë.Í.Ãðèíåíêî [1974] èçîòîïíûé ñîñòàâ ñåðû îòðàæàåò óñëîâèÿ îñàäêîíàêîïëåíèÿ: àýðàöèþ ïðèäîííîé âîäû, ñêîðîñòü ñåäèìåíòàöèè è èíòåíñèâíîñòü ñóëüôàòðåäóêöèè.  ïðàêòèêå ãåîõèìè÷åñêèõ ðàáîò îïðåäåëÿåòñÿ ñîîòíîøåíèå èçîòîïîâ ³⁴S è ³²S â îáðàçöàõ ïî ñðàâíåíèþ ñ ýòèì ñîîòíîøåíèåì â ñòàíäàðòå. Âåëè÷èíà ä³⁴S (â ‰) íàõîäèòñÿ ïî ôîðìóëå:
ä³⁴S (‰)= 1000 (R îáð./R ñò. -1), ãäå
R îáð.= ³⁴S/³²S â îáðàçöå, à R ñò.= ³⁴S/³²S â ñòàíäàðòå.
Çà ñòàíäàðò ïðèíÿòî ñîîòíîøåíèå èçîòîïîâ â ñåðå òðîèëèòíîé ôàçû ìåòåîðèòà Êàíüîí Äüÿáîëî, ãäå ³²S/³⁴S= 22,22, à ä³⁴S= 0,00. Ïîëîæèòåëüíûå çíà÷åíèÿ ä³⁴S ãîâîðÿò îá îáîãàùåíèè èçîòîïîì ³⁴S ïî îòíîøåíèþ ê ñåðå ìåòåîðèòà, à îòðèöàòåëüíûå - îá îáîãàùåíèè èçîòîïîì ³²S.
Ïîñêîëüêó ãëîáàëüíûå êàòàñòðîôè÷åñêèå ñîáûòèÿ íåðåäêî ïðèâîäÿò ê âîçíèêíîâåíèþ ÿâëåíèé àíîêñèè, ìîæíî ðåêîìåíäîâàòü èçó÷åíèå õàðàêòåðèñòèê àíîêñèè ñ ïîìîùüþ îïðåäåëåíèÿ d³⁴S â ñèíãåíåòè÷íûõ ôðàìáîèäíûõ ïèðèòàõ, îáû÷íî ïðèñóòñòâóþùèõ â ÷åðíûõ ñëàíöàõ [Âîëêîâ, 1984]. Èíòåðåñíûå äàííûå ïî èçîòîïèè ñåðû áûëè ïîëó÷åíû êàíàäñêèìè ãåîëîãàìè ïðè èññëåäîâàíèè âåðõíåäåâîíñêèõ îòëîæåíèé è õàðàêòåðèñòèêå êàòàñòðîôè÷åñêèõ ñîáûòèé íà ãðàíèöå

ôðàíñêîãî è ôàìåíñêîãî ÿðóñîâ [Geldzetzer et al., 1987; Wang et al., 1996].
Çàìå÷àòåëüíûé ìåòîä íåçàâèñèìîãî êîíòðîëÿ ïðîöåññîâ ýâñòàçèè ïðåäëîæèë Å.Ñïóíåð [Spooner, 1976], êîòîðûé èñïîëüçîâàë ìåòîä àíàëèçà ñîîòíîøåíèé èçîòîïîâ ñòðîíöèÿ . Ñêîðåå âñåãî, ãëàâíûì ôàêòîðîì, êîíòðîëèðóþùèì ñîîòíîøåíèå èçîòîïîâ ñòðîíöèÿ ⁸⁷Sr/⁸⁶Sr âî âðåìåíè ÿâëÿþòñÿ êîëåáàíèÿ âîäíîãî ñòîêà ñ êîíòèíåíòîâ, âûçâàííûå èçìåíåíèÿìè ïëîùàäè ñóøè. Ýòî îòíîøåíèå â ìîðñêîé âîäå ìåíüøå, ÷åì â âîäå, ïîñòóïàþùåé ñ ñóøè, âñëåäñòâèå îáìåíà, ïðîèñõîäÿùåãî â ãèäðîòåðìàëüíûõ êîíâåêòèâíûõ ñèñòåìàõ ñðåäèííûõ îêåàíè÷åñêèõ õðåáòîâ. Ñóùåñòâóåò äîñòàòî÷íî ÷åòêàÿ êîððåëÿöèè ìåæäó ýòèì îòíîøåíèåì è äðóãèìè äàííûìè ïî ýâñòàòè÷åñêèì êîëåáàíèÿì äëÿ îêñôîðäñêîãî âåêà è äëÿ âñåãî êàéíîçîÿ [Õýëëåì, 1983].
Èçîòîïíûé ñîñòàâ êèñëîðîäà îðãàíîãåííûõ êàðáîíàòîâ êîíòðîëèðóåòñÿ öåëûì ðÿäîì ôàêòîðîâ, èç êîòîðûõ íàèáîëåå âàæíûìè ÿâäëÿþòñÿ òåìïåðàòóðà è ñîëåíîñòü âîäû. Èñïîëüçóåòñÿ ñîîòíîøåíèå ðàçëè÷íûõ èçîòîïîâ êèñëîðîäà - ¹⁸O/¹⁶O. Ïîâûøåíèå çíà÷åíèÿ ä¹⁸Î ìîæåò îçíà÷àòü òåíäåíöèþ ê ïîõîëàäàíèþ, ëèáî ê ïîâûøåíèþ ñîëåíîñòè âîäû áàññåéíà ñåäèìåíòàöèè. Ïðè ýòîì íåîáõîäèìî ñäåëàòü íåñêîëüêî äîïóùåíèé: à) êàðáîíàò CaCO₃ ðàêîâèíû îòëàãàëñÿ â èçîòîïíîì ðàâíîâåñèè ñ êèñëîðîäîì ìîðñêîé âîäû; á) ïîñòñåäèìåíòàöèîííûõ èçìåíåíèé ïåðâè÷íûõ èçîòîïíûõ ñîîòíîøåíèé íå áûëî; â) îòñóòñòâîâàë ñïåöèôè÷åñêèé äëÿ âèäîâ "æèçíåííûé" ýôôåêò; ã) îòñóòñòâàë êàêîé-ëèáî ýôôåêò, âûçâàííûé èçìåíåíèåì â ãëóáèíå îáèòàíèÿ íîñèòåëÿ ðàêîâèíû èëè â ïëîòíîñòè ìîðñêîé âîäû.
Ìíîãèå ðàêîâèíû (ôîññèëèè), õîðîøî ñîõðàíèâøèåñÿ â èñêîïàåìîì ñîñòîÿíèè, óäîâëåòâîðÿþò ïåðâîìó òðåáîâàíèþ; ìîæíî òàêæå ïðèíÿòü ìåðû, ÷òîáû ñâåñòè ê ìèíèìóìó îøèáêè, ñâÿçàííûå ñ äèàãåíîçîì è äðóãèìè ïîñòñåäèìåíòàöèîííûìè èçìåíåíèÿìè. Îöåíêà âëèÿíèÿ óêàçàííûõ ÷åòûðåõ ôàêòîðîâ íà òåìïåðàòóðó ïî ôîðàìèíèôåðàì ïîêàçàëà, ÷òî ñîâîêóïíûé ýôôåêò âëèÿíèÿ èõ ñîñòàâëÿåò ïðèìåðíî 2-3 ^îÑ äëÿ ëþáîãî äàííîãî çíà÷åíèÿ [Berger et Gardner, 1975; Savin et Stehli, 1974].
Èçâåñòíû òàêèå çíà÷åíèÿ ôðàêöèîíèðîâàíèÿ èçîòîïîâ, êîòîðûå ñâèäåòåëüñòâóþò î âèäîâîé ñïåöèôè÷íîñòè.  ÷àñòíîñòè ñèìáèîòè÷åñêèå âîäîðîñëè, íàõîäÿùèåñÿ â êëåòêàõ ôîðàìèíèôåð èëè òêàíÿõ êîðàëëîâ, ïîñòàâëÿþò îáîãàùåííûé ¹⁶Î ìåòàáîëè÷åñêèé CO₂ âî âíóòðåííèé ôîíä îðãàíèçìà-õîçÿèíà, ñåêðåòèðóþùåãî êàðáîíàò. Ñëåäîâàòåëüíî, çíà÷åíèÿ ä¹⁸O äëÿ êàðáîíàòíûõ ôîðì ýòèõ îðãàíèçìîâ äàþò òåìïåðàòóðû, îòëè÷àþùèåñÿ ïîâûøåíèåì íà íåñêîëüêî ãðàäóñîâ - äî 5^îÑ [ Erez.1978].
Èçìåðÿåìûå èçîòîïíûå âåëè÷èíû çàâèñÿò îò èçîòîïíîãî ñîñòàâà

ìîðñêîé âîäû, â êîòîðîé ôîðìèðîâàëñÿ ñêåëåò (ä_w â ïðèâîäèìîì íèæå óðàâíåíèè). Èñïàðåíèå ìîðñêîé âîäû óäàëÿåò áîëåå ëåãêèé èçîòîï ¹⁶Î, îáîãàùàÿ òàêèì îáðàçîì ìîðñêóþ âîäó áîëåå òÿæåëûì èçîòîïîì ¹⁸Î.  ñîâðåìåííîì îòêðûòîì îêåàíå ñ ñîëåíîñòüþ â äèàïàçîíå 33 - 38‰ âàðèàöèè ä¹⁸Î äîñòèãàþò 1.5‰. Êðîìå ðåãèîíàëüíûõ âàðèàöèé ä¹⁸Î ìîãóò áûòü è ëîêàëüíûå âàðèàöèè, íàïðèìåð îáðàçöû ìîðñêîé âîäû, ñîáðàííîé äíåì, îáîãàùåíû ¹⁸Î, ïîñêîëüêó ôðàêöèîíèðîâàíèå ÑÎ₂ îñóùåñòâëÿåòñÿ ïëàíêòîíîì òîëüêî äíåì. Ïîýòîìó ïðè èíòåðïðåòàöèè èçîòîïíûõ çíà÷åíèé äëÿ îáðàçöîâ èç îãðàíè÷åííûõ âîäíûõ ìàññ ìîæåò èìåòü âàæíîå çíà÷åíèå îòíîøåíèå ëîêàëüíîé áèîìàññû ê ëîêàëüíîé âîäíîé ìàññå.
Òåìïåðàòóðà îñàæäåíèÿ êàëüöèòà ìîæåò áûòü îïðåäåëåíà ïî ñëåäóþùåìó ïàëåîòåìïåðàòóðíîìó óðàâíåíèþ, ïðåäëîæåííîìó Ñ.Ýïøòåéíîì è äð. [Epstein et al., 1953], èëè ïî åãî ìîäèôèêàöèÿì:
T°C=16.5 - 4.3(ä_c - ä_w) + 0.14(ä_c - ä_w)²,
ãäå
ä_ñ= ä¹⁸O êàðáîíàòà êàëüöèÿ îòíîñèòåëüíî ñòàíäàðòà PDB (çà ñòàíäàðò ïðèíÿòî ñîîòíîøåíèå èçîòîïîâ â ðîñòðå áåëåìíèòà ôîðìàöèè Pee Dee ìåëîâîãî âîçðàñòà (Þæíàÿ Êàëèôîðíèÿ, ÑØÀ),
ä_w=ä¹⁸O êàðáîíàòà êàëüöèÿ îòíîñèòåëüíî "ñðåäíåé îêåàíè÷åñêîé âîäû" ñòàíäàðò (SMOW)
è
ä¹⁸O= 1000 (Rîáð./R ñò. - 1) ãäå Rîáð.= ¹⁸Î/¹⁶O îáðàçöà, à Rñò.= ¹⁸Î/¹⁶O ñòàíäàðòà.
Íàïðèìåð, âûðàæåíèå ä¹⁸Î = 10‰ îçíà÷àåò, ÷òî èçîòîïíîå îòíîøåíèå îáðàçöà ïðåâûøàåò èçîòîïíîå îòíîøåíèå ñòàíäàðòà íà 10 ÷àñòåé íà 1000, èëè íà 10‰ èëè íà 1%. ßñíî, ÷òî íåâîçìîæíî îïðåäåëèòü òî÷íîå çíà÷åíèå ä_w äëÿ ãåîëîãè÷åñêîãî ïðîøëîãî, è ýòî îãðàíè÷èâàåò ïðèìåíèìîñòü ìåòîäà, íî ïðåäïîëîæåíèå î âàðèàöèÿõ èçîòîïíîãî ñîñòàâà ìîðñêîé âîäû ïðèâåëî ê ñîçäàíèþ èíñòðóìåíòà äëÿ èçó÷åíèÿ â ïåðâóþ î÷åðåäü ïîçäíåãî êàéíîçîÿ, êîãäà îáðàçîâàëèñü ïîëÿðíûå ëåäÿíûå øàïêè.  äàëüíåéøåì ìåòîä èçó÷åíèÿ êîëåáàíèÿ òåìïåðàòóð è â áîëåå äðåâíèõ îòëîæåíèÿõ ïðèìåíÿåòñÿ c áîëüøèì óñïåõîì.
Èçîòîïíûé ñîñòàâ óãëåðîäà òàêæå íåñåò âàæíóþ ãåîëîãè÷åñêóþ èíôîðìàöèþ.  ñåäèìåíòîëîãè÷åñêèõ èññëåäîâàíèÿõ øèðîêî èñïîëüçóåòñÿ âåëè÷èíà ñîîòíîøåíèÿ èçîòîïîâ ¹³Ñ è ¹²Ñ, êàê â êàðáîíàòíûõ ïîðîäàõ (ïðåèìóùåñòâåííî èçâåñòíÿêàõ è äîëîìèòàõ), òàê è â îðãàíè÷åñêîì óãëåðîäå. Ýòî ñîîòíîøåíèå èçìåðÿåòñÿ çíà÷åíèåì ä¹³Ñ, êîòîðîå îïðåäåëÿåòñÿ ïî ôîðìóëå:
ä¹³Ñ= 1000(Rîáð./Rñò.-1), ãäå Rîáð.= ¹³Ñ/¹²C äëÿ îáðàçöà, à Rñò.=

¹³Ñ/¹²C ñòàíäàðòà PDB (ñì. âûøå).
Îòíîøåíèå ¹³Ñ/¹²C êàðáîíàòíûõ ñêåëåòîâ ïåëàãè÷åñêèõ îðãàíèçìîâ îòðàæàåò ïðåæäå âñåãî èçîòîïíûé ñîñòàâ ñóììàðíîé óãëåêèñëîòû, ðàñòâîðåííîé â âîäå.  ïðîöåññå ôîòîñèíòåçà ôèòîïëàíêòîí èçáèðàòåëüíî ïîãëîùàåò ïðåèìóùåñòâåííî óãëåêèñëîòó ñ ëåãêèì èçîòîïîì ¹²Ñ.  ðåçóëüòàòå âåðòèêàëüíîãî ïåðåíîñà è ïîñëåäóþùåãî ðàçëîæåíèÿ îñòàòêîâ îòìåðøèõ îðãàíèçìîâ íà äíå ïðîèñõîäèò âûñâîáîæäåíèå èçîòîïíî ëåãêîé óãëåêèñëîòû. Òàêèì îáðàçîì, êàðáîíàòû ñêåëåòíûõ îñòàòêîâ, îáèòàâøèõ â ôîòè÷åñêîé çîíå, îáîãàùàþòñÿ òÿæåëûì èçîòîïîì ¹³Ñ. Ñòåïåíü òàêîãî îáîãàùåíèÿ îòðàæàåò èíòåíñèâíîñòü èçúÿòèÿ èçîòîïíî ëåãêîé óãëåêèñëîòû â ïðîöåññå ôîòîñèíòåçà, òî-åñòü èíòåíñèâíîñòü ïðîäóöèðîâàíèÿ îðãàíè÷åñêîãî âåùåñòâà [Íàéäèí, Êèÿøêî,1989].
Ìíîãî÷èñëåííûå äàííûå ïî êàðáîíàòíûì ïîðîäàì äîêåìáðèÿ è ïàëåîçîÿ ïîêàçûâàþò, ÷òî ä¹³Ñ _êàðá. îñòàâàëîñü ïðèìåðíî íà îäíîì óðîâíå 0 ±3 ‰ [Ãàëèìîâ,1968; Schidlowski et al., 1983]. Êðîìå òîãî âûÿâëåíî, ÷òî ðàçíèöà èçîòîïíûõ ïîêàçàòåëåé (ä¹³Ñ_îðã . - ä¹³Ñ_êàðá .) åñòü ñâîåãî ðîäà ïëàíåòàðíàÿ ãåîõèìè÷åñêàÿ êîíñòàíòà, îáóñëîâëåííàÿ ïðîöåññîì ôîòîñèíòåçà. Îíà ñîñòàâëÿåò îêîëî -25‰ è ñîõðàíÿåò ñâîþ âåëè÷èíó ñî âðåìåíè ïîçäíåãî êàòàðõåÿ [Schidlowski et al., 1975]. Ïðè ñðåäíèõ âåëè÷èíàõ ä¹³Ñ_îðã . - 25‰ è ä¹³Ñ_êàðá . - 0‰ ñîîòíîøåíèå ìàññ Ñ_îðã.: Ñ_êàðá. â "ïîäâèæíîì ðåçåðâóàðå óãëåðîäà" [Ãàððåëñ, Ìàêêåíçè,1974] ñîñòàâëÿåò 0.18 : 0.82 - òàê íàçûâàåìîå ñîîòíîøåíèå èëè êîýôôèöèåíò Ðîíîâà. Ïîýòîìó óòÿæåëåíèå óãëåðîäà êàðáîíàòîâ (ïðè ïèòàíèè áèîñôåðû ìàíòèéíîé ÑÎ₂ ñ ïîñòîÿííûì èçîòîïíûì ñîñòàâîì ä¹³Ñ - 5‰) âîçìîæíî òîëüêî çà ñ÷åò óâåëè÷åíèÿ ðåçåðâóàðà Ñ_îðã. Ñëåäîâàòåëüíî, âåëè÷èíà ä¹³Ñ ìîæåò ñëóæèòü ìåðîé âåëè÷èíû ñòåïåíè ôîññèëèçàöèè Ñ_îðã., èëè äîëè åãî, âûïàäàþùåé èç áèîëîãè÷åñêîãî êðóãîâîðîòà, à òàêæå âåëè÷èíû ïåðâè÷íîé áèîïðîäóêòèâíîñòè [Þäîâè÷, Êåðòèñ, 1988]. Îäíàêî, ýòî âåðíî òîëüêî â ñðåäíåì è íå âñÿêîå óòÿæåëåíèå êàðáîíàòíîãî óãëåðîäà ìîæíî òðàêòîâàòü èìåííî òàê.  êàæäîì êîíêðåòíîì ñëó÷àå òðåáóåòñÿ òùàòåëüíûé àíàëèç, íåðåäêî ïðèâîäÿùèé ê ðàçëè÷íûì òî÷êàì çðåíèÿ íà ïðèðîäó äàííîãî ÿâëåíèÿ.
Ïîñëåäíèå äàííûå ïî èçîòîïèè óãëåðîäà ïîçâîëÿþò ãîâîðèòü î êàðáîíîâîé èçîòîïíîé ñòðàòèãðàôèè, äàþùåé âîçìîæíîñòü êîððåëèðîâàòü êàðáîíàòíûå òîëùè ðàçëè÷íûõ áàññåéíîâ [Ferreri et al., 1997].
1.3.3. Ñîñòàâ îðãàíè÷åñêîãî âåùåñòâà. Ïîðîäû, ïðèíàäëåæàùèå ê òàê íàçûâàåìûì ÷åðíûì ñëàíöàì ñîäåðæàò ãîðàçäî áîëüøå îðãàíè÷åñêîãî óãëåðîäà, ÷åì íîðìàëüíûå ãëèíèñòûå ñëàíöû è òåì áîëåå îáû÷íûå "íîðìàëüíûå" êàðáîíàòû, îäíàêî åãî ñîäåðæàíèå ðåäêî

ïðåâûøàåò íåñêîëüêî ïðîöåíòîâ. Áîëüøàÿ ÷àñòü îðãàíè÷åñêîãî âåùåñòâà ñîñòîèò èç áåññòðóêòóðíîãî êåðîãåíà, íî èìååòñÿ íåïîñòîÿííàÿ ïðèìåñü ðàçëè÷èìûõ îñòàòêîâ îðãàíèçìîâ - îáîëî÷åê äèíîôëàãåëëÿò, ïûëüöû è ñïîð ñ ïîä÷èíåííûì êîëè÷åñòâîì ðàñòèòåëüíîãî äåòðèòà. Ïðèðîäà îðãàíè÷åñêîãî óãëåðîäà â ïðîñëîÿõ áèòóìèíîçíûõ ñëàíöåâ ìîæåò áûòü ðàçëè÷íîé.  öåëîì íàêîïëåíèå íà äíå ìîðåé è îêåàíîâ îñàäêîâ, â òîé èëè èíîé ñòåïåíè îáîãàùåííûõ Ñ_îðã., îáåñïå÷èâàëîñü äåéñòâèåì òðåõ ôàêòîðîâ: íàëè÷èåì ïîâûøåííûõ ñîäåðæàíèé ñàìîãî îðãàíè÷åñêîãî âåùåñòâà, ñòåïåíüþ åãî ôîññèëèçàöèè, òî-åñòü äîëåé åãî âûïàäåíèÿ èç áèîëîãè÷åñêîãî êðóãîâîðîòà, è ñêîðîñòüþ ìèíåðàëüíîé ñåäèìåíòàöèè. Íàèáîëåå áëàãîïðèÿòíûå óñëîâèÿ äëÿ äåéñòâèÿ ýòèõ ôàêòîðîâ âîçíèêàëè â òàê íàçûâàåìûå ïîëèòàêñîííûå ôàçû ðåçêîãî âîçðàñòàíèÿ ïðîäóêòèâíîñòè áèîòû ïåëàãèàëè âî âðåìÿ ýâñòàòè÷åñêîãî ïîâûøåíèÿ óðîâíÿ ìîðÿ è ðàñøèðåíèÿ àêâàòîðèé ýïèêîíòèíåíòàëüíûõ ìîðåé, ïðè îòíîñèòåëüíî âûñîêîé è ðàâíîìåðíîé òåìïåðàòóðå ïîâåðõíîñòíûõ âîä (÷òî ïðèâîäèëî ê óìåíüøåíèþ êîëè÷åñòâà ðàñòâîðåííîãî â âîäå êèñëîðîäà). Ñãëàæèâàëñÿ òåìïåðàòóðíûé ãðàäèåíò è âîçðàñòàëà ãàëîãåííàÿ ñòðàòèôèêàöèÿ âîäíîé òîëùè. Ïðè âÿëîé åå äèíàìèêå çàòðóäíÿëàñü äîñòàâêà êèñëîðîäà íà äíî è, êàê ñëåäñòâèå, â ïðèäîííîé çîíå ðàçâèâàëàñü ñòàãíàöèÿ. Áîëüøèíñòâî èññëåäîâàòåëåé ñâÿçûâàþò ïðîèñõîæäåíèå îðãàíè÷åñêîãî âåùåñòâà (ÎÂ) ìîðñêèõ îñàäêîâ ñ æèçíüþ ïåëàãèàëè, ïîñêîëüêó îò ïðîäóêòèâíîñòè ïåëàãèàëè çàâèñèò êîëè÷åñòâî ïîñòóïàþùåãî íà äíî Ñ_îðã.  òî æå âðåìÿ ñîäåðæàíèå Ñ_îðã. â îñàäêå íå îáÿçàòåëüíî ñâÿçàíî ñ âûñîêîé áèîïðîäóêòèâíîñòüþ è çíà÷èòåëüíûì ïðèâíîñîì îðãàíè÷åñêîãî ìàòåðèàëà, à ìîæåò áûòü ðåçóëüòàòîì äåôèöèòà êèñëîðîäà íà äíå.
Ïî Â.Äèíó è äð. (Dean et al., 1986) óãëåðîä îðãàíè÷åñêîãî âåùåñòâà ìîðñêèõ îòëîæåíèé ìåëîâîãî âîçðàñòà ïîêàçûâàåò çíà÷åíèÿ ä¹³Ñ ìåæäó -26 è -28‰ ; çíà÷åíèÿ òÿæåëåå -25‰ èñêëþ÷èòåëüíî ðåäêè.
Îáçîð ïóáëèêàöèé ïîêàçûâàåò, ÷òî óãëåðîä îðãàíè÷åñêîãî âåùåñòâà â ìîðñêèõ ðàçðåçàõ ìîæåò èìåòü äâîÿêîå ïðîèñõîæäåíèå - àâòîõòîííîå è àëëîõòîííîå, ïðè ýòîì äëÿ ìåëîâîãî ïåðèîäà âåäóùàÿ ðîëü îòâîäèòñÿ ïåðâîìó òèïó.  òîæå âðåìÿ â ìåëîâûõ ðàçðåçàõ îêåàíîâ îáíàðóæåíà çíà÷èòåëüíàÿ äîëÿ îðãàíè÷åñêîãî âåùåñòâà íàçåìíîãî ïðîèñõîæäåíèÿ. Íà îñíîâå ñïåöèàëüíîãî èçó÷åíèÿ îðãàíè÷åñêîãî óãëåðîäà êåðíîâ ìíîãî÷èñëåííûõ ñêâàæèí DSDP Á.Ñàéìîíåéò [Simoneit, 1986] ïðèøåë ê âûâîäó î òîì, ÷òî îðãàíè÷åñêîå âåùåñòâî ïîñòóïàëî â ìåëîâûå îêåàíû èç ðàçíûõ èñòî÷íèêîâ è ñîõðàíÿëîñü â ðàçëè÷íûõ ýâêñèííûõ îáñòàíîâêàõ. Ïî åãî çàêëþ÷åíèþ, ðåçêî ïðåîáëàäàë òåððèãåííûé îðãàíè÷åñêèé ìàòåðèàë, à ÷èñòî àâòîõòîííûé ìîðñêîé óãëåðîä èìåë ïîä÷èíåííîå çíà÷åíèå. ×èñòî ìîðñêîé Ñ_îðã. çàôèêñèðîâàí òîëüêî â Òèõîì è Èíäèéñêîì îêåàíàõ. Ìîðñêîé ãåíåçèñ îðãàíèêè âî ìíîãèõ ðàçðåçàõ ïîäòâåðæäàåòñÿ âûñîêèìè êîíöåíòðàöèÿìè áèîôèëüíûõ ìåòàëëîâ - Cu, Ni, Zn, V, Ba è äð.).

 Ê îãëàâëåíèþ        Ñëåäóþùàÿ ëåêöèÿ