Ранее нами были рассмотрены особенности изменения окислительно-восстановительных обстановок придонного слоя воды в бассейнах осадконакопления, существовавших в позднем рифее-венде на восточной и северо-восточной (в современных координатах) окраинах Балтики. Сделан вывод, что на фоне локальных, достаточно выраженных вариаций значений ряда индикаторов редокс-обстановок в отложениях верхнего рифея, предполагающих, что накопление осадков в ряде районов происходило в дизокисных или близких к аноксическим условиях, в венде в придонных водах преобладали окислительные обстановки. В настоящей публикации эти представления верифицируются данными о вариациях в глинистых породах венда значений Th/U. Для анализа особенностей изменения указанного параметра использованы аналитические данные, полученные методом ICP-MS в ИГГ УрО РАН (г. Екатеринбург). Всего проанализировано ~380 образцов. Среднее содержание Th во всей выборке глинистых пород составляет 12.0 ± 5.4 г/т, в среднем постархейском австралийском глинистом сланце (PAAS) и верхней континентальной коре (UCC) оно равно соответственно 14.6 и 10.5 г/т. Для U эти же параметры составляют 2.1 ± 1.1, 3.1 г/т и 2.7 г/т. Величина Th/Uср для глинистых сланцев венда востока, северо-востока и севера Восточно-Европейской платформы равна 5.8 ± 2.0 (в PAAS и UCC - 4.7 и 3.9). В глинистых породах венда Юго-восточного Беломорья Th/Uср изменяется снизу вверх по разрезу от 5.8 ± 3.4 до 6.9 ± 2.3 без какой-либо определенной закономерности. Глинистые сланцы и аргиллиты венда южной части Вычегодского прогиба имеют значения Th/Uср от 3.5 ± 1.1 до ≈5.0 ± 1.7. Темноокрашенные глинистые сланцы бутонской свиты серебрянской серии, рассматривавшиеся нами ранее как образования, сформированные в бассейне с отчетливо выраженными бескислородными обстановками осадконакопления, имеют Th/Uср = 5.9 ± 1.2, и, скорее всего, не являются таковыми. Новые данные о распределении значений Th/U в глинистых породах валдайской, серебрянской, сылвицкой, ашинской, каировской и шкаповской серий, соответствуют представлениям о накоплении указанных осадочных образований в условиях доминирования окислительных обстановок в весьма мелководных седиментационных бассейнах, часть из которых, возможно, и не являлись собственно морскими. Они подчеркивают сложный/нелинейный характер оксигенизации океана, начавшейся в конце позднего рифея и продолжившейся в венде, с инверсией “кислородных обстановок” в некоторых крупных седиментационных бассейнах или их частях в раннем венде, на границе венда и кембрия и собственно в кембрии. Очевидно, что существенное влияние на этот процесс оказывали не только глобальные, но и локальные факторы.
Earlier, we considered the features of the redox changes in the near-bottom layer of water in the sedimentation basins that existed during the Late Riphean and Vendian in the eastern and northeastern (in modern coordinates) margins of the Baltic. It is concluded that fairly pronounced variations in the values of a number of redox environment indicators in the Upper Riphean deposits suggested that accumulation of sediments in some regions occurred in dysoksis or close to anoxic conditions. Opposite in the Vendian oxidation conditions predominated in the near-bottom waters. In the present publication, these representations are verified by data on variations in Vendian clay rocks of the of the Th/U values. Analytic data obtained by ICP-MS in IGG UB RAS (Ekaterinburg) were used to analyze the features of the change in this parameter. A total of ≈380 samples of shales and mudstones were analyzed. The average Th content in these samples is 12.0 ± 5.4 ppm, in average post-Achaean Australian shale (PAAS) and upper continental crust (UCC) are 14.6 and 10.5 ppm, respectively. For U, the same parameters are 2.1 ± 1.1, 3.1 and 2.7 ppm. The value of Th/Uav for the Vendian shales of the east, northeast and north of the East European platform is equal to 5.8 ± 2.0 (in PAAS and UCC - 4.7 and 3.9 respectively). In the clay rocks of the Vendian of the Southeast White Sea, Th/Uav varies from below upward along the cross section from 5.8 ± 3.4 to 6.9 ± 2.3 without any definite regularity. The Vendian shales and mudstone of the southern part of the Vychegda trough have the Th/Uav value from 3.5 ± 1.1 to ≈5.0 ± 1.7. Dark-colored low carbonaceous shales of the Buton Formation of the Lower Vendian Serebryanka Group (the Middle Urals), which we considered earlier as deposits formed in a basin with distinctly oxygen-free sedimentation conditions, have the Th/Uav 5.9 ± 1.2, and, most likely, do not refer to sediments of stagnant environments. The new data on the distribution of Th/U values in the clayey rocks of the Valdai, Serebryanka, Sylvitsa, Asha, Kairovo and Shkapovo groups correspond to the idea of the accumulation of these sedimentary formations under conditions of dominance of oxidation environments in very shallow sedimentary basins, some of which may not were actually marine. They emphasize the complex/non-linear nature of oxygenation of the ocean, which began at the end of the Late Riphean and continued in the Vendian, with the inversion of “oxygen environments” in some large sedimentary basins or parts of them in the Early Vendian, to the Vendian and Cambrian boundary, and actually in the Cambrian. Obviously, not only global, but also local factors had a significant impact on this process.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.