Литологические формации и климат переходной эпохи от архея к протерозою

Среди разнообразных нижнепротерозойских пород широко представлены осадочные отложения, у которых совокупность признаков (исходный вещественный состав, текстуры, формы тел и контактов, соотношение с вмещающими породами, площадное распространение, морфологические особенности минералов тяжелой фракции, геохимические индексы) соответствует литогенетическим формациям в понимании В.М. Синицына.

Результаты многолетних наблюдений на Балтийском щите и опубликованные данные по другим докембрийским щитам показывают, что среди раннепротерозойских образований представлены аналоги практически всех литогенетических формаций фане-розоя: мономиктовой, олигомиктовой, мезомиктовой, полимиктовой, бескарбонатных красноцветов, карбонатно-сульфатной, экстракарбонатной, карбонатных сероцветов. Они закономерно чередуются в разрезе, отражая циклические изменения известных типов литогенеза. Особенно широко представлены образования, относящиеся к вулканогенно-осадочному литогенезу. Они соответствуют периодам интенсивного вулканизма, что отражает периодическое воздействие эндогенных факторов на процессы раннепротерозойского экзогенеза.

Особенно большое значение для расшифровки раннедокембрийской истории развития внешних оболочек Земли имеют литогенетические формации, характеризующие переход от архея к протерозою. Эти образования соответствуют временному интервалу 2800—2450 млн. лет. Они отличаются высокой контрастностью, что свидетельствует о глубокой взаимосвязи экзогенных и эндогенных процессов в этот неповторимый период развития литосферы. В восточной части Балтийского щита им отвечают осадочно-вулканогенные породы сумия и сариолия.

Образованию сумийско-сариолийских толщ (как и аналогичных формаций других щитов) предшествовала эпоха пенепленизации и денудации, которая соответствовала становлению эпиархейских платформ; в их пределах происходило интенсивное химическое выветривание. Время проявления и продолжительность этих процессов на разных щитах были разными. Поэтому нижняя граница тех толщ, которые рассматриваются как начинающие нижний протерозой, для разных щитов является скользящей в строгом временном смысле. Состав таких толщ отличается исключительной фациальной изменчивостью, резким скачкообразным изменением мощностей и обычно преобладанием в разрезе вулканогенных пород. Соответствующие им структуры представляют как бы переходное звено от образований архейских зеленокаменных поясов с преимущественным развитием вулканитов к протерозойским структурам, которым более свойственны зрелые осадочные отложения.

Четкое структурное положение рассматриваемых образований между пенепленизированным архейским основанием и протерозойским трансгрессивным чехлом, представленным на Балтийском щите ятулийской ассоциацией пород, позволяет с большой достоверностью проследить закономерности первичного распространения пород на площади, установить исходные формы их тектонических структур и определить геотектонические обстановки их формирования, т. е. восстановить особенности осадконакопления и вулканизма. Временному интервалу, отмечающему смену архейского литогенеза протерозойским, свойственны мономиктовая, олигомиктовая, мезомиктовая и полимиктовая литогенетические формации. Они закономерно чередуются между собой, что характеризует периодичность смены ландшафтных обстановок.

Мономиктовая формация представлена генетическими разновидностями пород, свойственных континентальным, прибрежно-бассейновым обстановкам, а также относительно удаленным от берега областям устойчивого предположительно глубоководного бассейна. Континентальные и паралические генетические ассоциации включают кварцевые конгломераты, гравелиты, кварцито-песчаники и алевролиты. Они сложены кварцем и серицитом (или мусковитом); иногда в приконтактовых частях с вмещающими вулканитами присутствует хлорит, реже хлоритоид.

Аллотигенные минералы тяжелой фракции представлены цирконом, рутилом, турмалином, сфеном, торитом. Аутигенная группа сложена в основном сульфидами, гидроокислами и окислами железа, в том числе титанового ряда, а также турмалином, рутилом, сфеном. Иногда в кварцитах присутствует распыленное углеродистое вещество, придающее им темно-серый цвет.

Генетические типы косой слоистости, свойственные мономиктовым терригенным толщам, отражены на рис. 1. Они характеризуют известные обстановки осадконакопления: потоков, зон прибрежного и мелководного волнения, а также спокойных гидродинамических условий.

Особенно хорошо выражены отложения конусов выноса с мощной однонаправленной косой слоистостью, очень крутым залеганием косых слойков в серии; прибрежнобассейновые с крупной прибойной рябью и бороздами размыва; а также мелководные с мелкой косой слоистостью, рябью волнения и с горизонтальной (частью градационной) слоистостью, относительно удаленные от берега. Направленное изменение морфологии слоистости, отражающее эволюцию динамики среды образования отложений, свидетельствует о трансгрессивном строении толщ. Выводы на основании данных морфологии косой слоистости согласуются с наблюдениями над формой осадочных тел, окатанностью слагаемого их обломочного материала, типами контактов и соотношением с вмещающими отложениями, закономерностями изменений исходных геохимических признаков осадков.

Наиболее глубоководным аналогом терригенной мономиктовой формации выступают углеродсодержащие высокоглиноземистые кианитовые, кианит-ставролитовые и другие сланцы. Отличительная текстурная особенность сланцев — горизонтальная, в том числе градационная слоистость (от грубой до очень тонкой) и элементарная ритмичность, выраженная степенью пигментации углеродистым веществом или увеличением содержания глинистой составной части породы кверху. Исключительная фациальная однородность пачек свидетельствует о гидродинамически спокойных, весьма обширных бассейнах седиментации, относительно глубоководных. Для сланцев характерен ограниченный набор аллотигенных минералов: циркон, рутил, сфен, иногда апатит; преобладает аутигенное минералообразование, однако основную массу составляют сульфиды и окислы железа.

Построенный фациальный профиль в направлении от континентальных и прибрежно-мелководных отложений до глубоководно-бассейновых указывает на неоднородность физико-географической обстановки. Континентальные и паралические фации характеризуются чистыми кварцевыми псефитами и псаммитами — аренитами, почти не содержащими глинистого вещества; количество его несколько увеличивается в отложениях шельфовой зоны и преобладает в осадках наиболее отдаленных от берега частей бассейна.

Петрохимические характеристики первичного состава метаглин свидетельствуют об изменении обстановок накопления каолинитовых глин вплоть до обстановок формирования каолинит-гидрослюдистых отложений.

Образования мономиктовой формации (независимо от фациальных обстановок их накопления) обычно сильно обогащены сульфидами (до 98 вес. % от веса тяжелой фракции или до 8 кг/т). Наиболее характерны сульфиды для кварцевых конгломератов и углеродистых сланцев. В конгломератах они подчеркивают косослоистые текстуры или выступают в качестве цемента, а в углеродистых сланцах слагают тонкие горизонтальные слойки, либо мелкие вкрапления.

Распространение углеродистого вещества подчиняется аналогичным закономерностям. Существует намечающаяся связь повышения его концентраций в первично каолинитовых глинах. Св.А. Сидоренко и А.В. Сидоренко доказана биогенная седиментационная природа органического вещества, что в настоящее время общепризнано. Все фациальные разновидности мономиктовой формации представляют собой продукты высокой осадочной дифференциации; они возникли в результате полного гидролиза силикатов и алюмосиликатов, выноса всех подвижных соединений и накопления труднорастворимых обломочных фракций (кварца и др.), окислов алюминия, железа, титана. Все это свидетельствует об энергичном химическом выветривании, которое не может происходить без обильного увлажнения. При этом вполне допустимо активное участие в разложении материала простейших организмов.

Хорошая в целом сортировка и окатанность обломочного материала континентальных и паралических отложений, а также характерные для них тектстуры (особенно однонаправленная косая слоистость потокового типа, где мощность серий и крутизна первоначального наклона косых слойков направленно падает вверх по разрезу) указывают на обилие поверхностных вод, частые периодические ливневые потоки и большую гидродинамическую силу водных масс.

Олигомиктовая формация отличается от мономиктовой присутствием в породах полевого шпата в количестве до 25%. Такие формации сменяют в разрезе мономиктовые. Их появление связано с началом активизации тектоно-вулканических процессов, сопровождавшихся синхронным вулканизмом в осевых частях рифтовых структур. Полевой шпат в псефитах и псаммитах довольно выветрен, часто разложен. Это, очевидно, свидетельствует о размыве более низких частей горизонтов кор выветривания. Пелиты характеризуются каолинит-гидрослюдистым составом и содержат углеродистое вещество. По-прежнему высока роль аутигенного минералообразования, особенно гидроокислов и окислов железа, иногда пирита. Среди аллотигенных минералов встречаются циркон, рутил, турмалин, сфен. Текстуры и другие морфогенетические признаки пород, а соответственно и обстановки их накопления подобны признакам и фациальным условиям образования мономиктовой формации.

Мезомиктовая формация составляет переходное звено между олигомиктовой и полимиктовой формациями. Она отличается повышенным содержанием полевого шпата в терригенных отложениях (25—30%) и его более свежим обликом. Пелиты имеют каолинит-гидрослюдистый состав и обычно содержат примесь углеродистого вещества. Масштабы аутигенного минералообразования по сравнению с вышеописанными формациями заметно падают. Среди аллотигенных минералов, наряду с минералами, крайне устойчивыми к выветриванию, встречаются эпидот, гранат и др. Морфогенетические признаки пород свидетельствуют о преимущественно потоковых, прибрежно-бассейновых и бассейновых условиях осадконакопления.

Полимиктовая формация составляет конечный член полного ряда литогенетических формаций начального этапа нижнего протерозоя, являясь антиподом мономиктовой формации. Она представлена существенно отличными друг от друга группами пород, т. е. аркозовой группой, которая представлена терригенными отложениями, состоящими из продуктов дезинтеграции гранитоидов, и полимиктовой группы, которая включает граувакки и вулканомиктовые породы. Обе группы обнаруживают тесную пространственно-временную связь с процессами вулканизма. Группа аркозовых отложений фиксирует импульсы интенсивных вулкано-тектонических проявлений, приводивших к деструкции ранее стабильных гранито-гнейсовых массивов и заложению в их пределах линейных тектонических швов. Продукты разрушения уступов таких структур представлены разнообразными, существенно гранитными конгломератами и аркозами и составляют группу незрелых аркозовых и полимиктовых пород. Граувакки обычно представляют отложения вулканических пеплов, песков, гравия, бомб. Они знаменуют результат накопления продуктов эксплозий в осевых частях рифтогенных структур, либо размыв и переотложение тефры. Если аркозы представляют осадочные породы, то в группу граувакков попадают как вулканомиктовые осадочные, так и вулканогенно-осадочные образования, синхронные проявлениям вулканизма. Они чередуются между собой, и оценка их генезиса не всегда однозначна.

В группе аркозовых пород очень широким распространением пользуются грубообломочные породы, представленные брекчиями, а также глыбовыми, валунными и валунно-галечными конгломератами, которые всегда сменяются аркозами. Конгломераты и гранитные брекчии залегают на архейском фундаменте чаще с хорошо выраженной физической корой выветривания в основании. Последняя представляет собой зону трещиноватости и глыбового элювия; выше обычно устанавливаются типичные делювиальные брекчии, на которых залегают ритмично построенные пачки плохо отсортированных конгломератов и аркозов, образованных в условиях конусов выноса временных потоков. Они приурочены к краевым частям вулканических депрессий. Обычно такие же ритмичнослоистые, плохо отсортированные толщи, но с отлично окатанными валунами и гальками, приурочены к депрессиям, унаследованным от зеленокаменных поясов архея.

Хорошая обработка галечного материала свидетельствует о его неоднократном переотложении. Отдельные «плавающие» валуны, гальки и их скопления характерны для аркозовых толщ. Во всех случаях обычна отчетливая разномасштабная ритмичность; в зависимости от места положения пачки в структуре и разрезе ритмичность бывает трансгрессивного, трансгрессивно-регрессивного или регрессивного типов. Для базальных горизонтов характерны трансгрессивные ритмы. Там, где они залегают на вулканитах и завершают разрезы, строение их, как правило, регрессивное. Чаще представлены плохо отсортированные породы, состоящие из неокатанных обломков полевых шпатов (альбит-олигоклаз-микроклин), гранитоидов и кварца. В цементе пород развиты карбонат, серицит—мусковит, биотит, хлорит, кварц. В тяжелой фракции представлены минералы, характерные для гранитоидов: циркон, апатит, сфен, эпидот, рутил, роговая обманка, биотит, гематит, реже магнетит, пирит. Значительно возрастает доля аллотигенных минералов, среди которых содержится большое количество малоустойчивых к выветриванию. В аркозах вверх по разрезу резко увеличивается выветренность обломков полевого шпата (до почти полного их разложения), и вместе с тем увеличивается количество гематита, магнетита, мартита, иногда пирита, которые располагаются по косой и косоволнистой слоистости. Этим подчеркивается постепенный переход аркозовой группы пород полимиктовой формации в мезомиктовую и олигомиктовую формации.

Для всей аркозовой группы характерны косослоистые текстуры и разнообразные структуры, свидетельствующие об исключительно высокой гидродинамической силе потоков и прибрежного волнения бассейнов, в которых они накапливались (рис. 2). Морфологические признаки текстур закономерно и неоднократно изменяются в разрезе, подчеркивая ритмичность толщ. Преобладание текстур водных потоков свидетельствует о гумидных условиях их образования. Плохая сортировка и окатанность аркозовых песчаников и гравелитов, а также пуддинговые текстуры указывают на быстрое захоронение обломочного материала, принесенного селевыми и мутьевыми потоками с расчлененной суши. Для удаленных частей бассейна характерны различные типы горизонтальной слоистости, в том числе градационная. Местами наблюдается переслаивание пород аркозовой группы с вулканогенными образованиями. Отчетливо устанавливается, что при удалении от осевых частей вулканических структур роль осадочных пород аркозовой группы полимиктовой формации возрастает; среди них появляются прослои карбонатсодержащих, кианитовых и ставролитовых тонкослоистых сланцев с примесью углеродистого вещества. В зонах со спокойной седиментацией происходит накопление пелитов, отвечающих по своему составу каолинит-гидрослюдистым и гидрослюдистым осадкам.

К группе полимиктовых пород относятся вулканомиктовые конгломераты и граувакки. Они тесно связаны с вулканизмом; количество их увеличивается вверх по разрезу и по направлению к краевым частям рифтовых депрессий. В осевых частях этих депрессий преобладают пирокластические и лавовые породы. Иногда наблюдается переслаивание конгломератов с агломератами, бомбовыми туфами и ксеноагломератами. В них также хорошо выражено ритмичное строение, горизонтальная и наклонная косая слоистость потоков. Основную массу обломков составляют плагио-и микроклиновые граниты, гранодиориты, гнейсы, вулканические породы основного и кислого состава, иногда амфиболиты, кремнистые сланцы, силициты, кварц. Цемент чаще всего граувакковый или полимиктовый, иногда сланцево-туфогенный (для верхних горизонтов вулканогенно-осадочных толщ). Для полимиктовых конгломератов и граувакк характерна минеральная ассоциация: эпидот, биотит, хлорит, роговая обманка, апатит, сфен, гематит, иногда магнетит, реже циркон. Это свидетельствует о незначительной экзогенной проработке материала, отражающего источники питания в основном вулканогенного и гранитоидного составов.

В верхних горизонтах конгломератов с песчаным цементом преобладает пирит, гематит, лимонит, сфен, циркон; эпидот встречается в виде редких знаков. Это свидетельствует о росте воздействия экзогенного фактора на породообразование к моменту затухания вулканической деятельности, выравнивания рельефа и поступления в бассейны более зрелого материала. Об этом говорят и многочисленные гальки и валуны гранитов с корочкой выветривания или почти полностью выветренных с приобретенным кварцитовидным обликом.

Особый тип образований полимиктовой формации составляют ленточнослоистые сланцы, содержащие спорадические валуны и их скопления. Такие породы, называемые тиллоидами, обычно завершают разрезы полных циклов осадконакопления и вулканизма и распространены исключительно в пределах площадей бывших бассейнов как озерного, так и морского типов. В зонах активного вулканизма они сложены туфами и туффитами, в пассивных областях — пелитами каолинит-гидрослюдистого и гидрослюдистого состава.

Сланцы разнообразны по составу и цвету, что обусловливает хорошо выраженную слоистость градационного типа. Обычна смена плотных массивных слойков псаммитового и алевро-пелитового состава с прослоями тонкочешуйчатых слоистых и ленточнослоистых сланцев. Цвет — от зеленовато-серого до темно-серого и черного; состав (в %): серицит (10—70), хлорит (1—50), кварц (до 50), альбит (до 20), биотит, мусковит, эпидот, цоизит, реже карбонат. Среди акцессориев преобладают окислы и гидроокислы железа и (или) сульфиды, составляющие до 90% тяжелой фракции. Присутствуют циркон, сфен, апатит, анатаз и др. Железистые минералы, в основном аутигенные, встречаются в виде более или менее равномерной вкрапленности, подчеркивая слоистость. Размер кристаллов от долей миллиметра до 0,5 см. Пирит, кроме того, образует прожилки и линзовидные скопления, а также конкреционные выделения. Устанавливаются прослои и редкие слойки, обогащенные углеродистым веществом мощностью от долей миллиметра до нескольких сантиметров.

Алевропесчанистые и гравелитистые разности имеют подчиненное значение, они состоят из кварца и полевого шпата с переменным содержанием слюдистого цемента. Для псаммитовых пород характерна менее четкая горизонтальная и линзовидная слоистость; иногда встречается мелкая однонаправленная косая и тонкая мульдообразная слоистость. Описываемые породы слагают стратиграфически весьма выдержанный уровень с отчетливой разномасштабной ритмичностью. Наиболее часты двух-трехчленные ритмы турбидитного типа мощностью до 10 см, редко больше. Заметна более крупная ритмичность мощностью 1—2 м; последняя объединяется в ритмы мощностью до 15 м. Ритмы трансгрессивные, асимметричные. Типичны текстуры подводного оползания, иногда бугорчатые образования на плоскостях напластования слойков, напоминающие гиероглифы. Наблюдаются линзы и прослои тонкослоистых пород с рассеянной галькой, валунами и гравийными зернами гранита, реже метадиабазов. Довольно часто в них встречаются рассеянные, плохо окатанные гальки кварца размером от 1 до 5 см, редко больше.

Судя по совокупности описанных признаков, тиллоиды накапливались в изолированных бассейнах с устойчивым спокойным осадконакоплением, которое иногда нарушалось землетрясениями, связанными с последними вспышками затухающего вулканизма. Землетрясения способствовали образованию мутьевых потоков типа селей, выносу обломочного материала в рифтовые депрессии, разделенные в основном гранитоидами.

В бассейнах, удаленных от областей активного вулканизма со спокойными условиями седиментации, накапливались углеродистые, высокоглиноземистые тонкослоистые сланцы каолинит-гидрослюдистого состава.

Рассмотренные литогенетические формации закономерно меняются во времени от мономиктовой к олигомиктовой, составляющих начальные и средние трансгрессивные части разреза, до мезомиктовой и полимиктовой, соответствующих конечным и завершающим регрессивным фазам полных трансгрессивно-регрессивных циклов осадконакопления и вулканизма. С концом регрессий связано новое появление мезомиктовой и олигомиктовой формаций, постепенно переходящих в мономиктовую.

Последовательная смена полных рядов литогенетических формаций и их связь с вулканизмом в рассматриваемом интервале времени фиксирует два полных цикла осадконакопления и вулканизма: сумийский и сариолийский. Каждый такой цикл знаменует направленную смену во времени платформенного режима рифтогенным и снова платформенным (рис. 3). Согласно В.М. Синицыну, мономиктовая формация — типоморфная зональная формация тропического переменно-влажного климата, олигомиктовая характерна для экваториальных областей равномерновлажного климата, мезомиктовая близка субтропическому, а полимиктовая — умеренному и частично холодному климатам; все они являются формациями гумидного литогенеза. Тиллоиды, возможно, соответствуют тоже холодному климату; однако их ледниковое происхождение остается однозначно не доказанным. Исходя из этого, можно допустить соответствие последовательности изменений литогенетических формаций от сумия к сариолию последовательности изменения климатических условий; сочетание климатического и тектонического факторов обусловили формирование раннепротерозойских ландшафтных обстановок.

Как и в фанерозое, климатические факторы раннего протерозоя были связаны с тектоническими процессами.

Анализ материалов по восточной части Балтийского щита показывает, что в течение первых 300—400 млн. лет раннего протерозоя дважды происходила смена ландшафтных обстановок, но преобладающим оставался гумидный тип литогенеза. Условия тектонически пассивных пустынных равнин с жарким переменно-влажным климатом, широким развитием маломощных (?) кор выветривания и крайне зрелых продуктов их переотложения в бассейне сменялись условиями интенсивно развивавшихся вулкано-тектонических депрессий, обусловленных деструкцией эпиархейской платформы в результате рифтогенеза. Характерные особенности этих структур — активный вулканизм, дифференцированный рельеф с вулканическими постройками, обособленными в бассейне осадконакопления, обильное поступление слабозрелого и незрелого обломочного материала за счет разрушения тектонических уступов и эндогенных вулканических продуктов эксплозий. Мезомиктовые и особенно полимиктовые формации, свойственные этому времени, указывают, возможно, на смену климата, близкого субтропическому, умеренным и холодным. Ho поскольку климатические факторы могли быть полностью подавлены тектоническими, то такие выводы неоднозначны.

Время, соответствующее завершающему этапу рифтогенеза, характеризуется компенсацией рифтовых структур терригенным материалом, поступающим с областей сноса, нивелировкой рельефа и снова установлением платформенных условий. Влияние климата усиливается, что отражается на литохимической дифференциации; возникают продукты олигомиктовой формации, формируются и зреют коры выветривания. Периодам полного покоя и стабилизации отвечает, очевидно, жаркий засушливый климат (когда снос продуктов с континента почти полностью затухал), а условия осадконакопления были спокойными и нарушались лишь землетрясениями, связанными с последними вулканическими эксплозиями, которые сопровождались слабыми мутьевыми потоками, образованием нептунических даек, конседиментационных сбросов, сдвигов, текстур дробления. К этому этапу иногда приурочены маломощные горизонты карбонатных пород.

В связи с этим интересно обратить внимание на то, что в разрезах платформенных структур базальный горизонт сумия представлен высокожелезистыми гранат-ставролитовыми и ставролит-гранатовыми сланцами с прослоями кианитовых углеродистых сланцев. По сравнению с другими породами они характеризуются очень высоким коэффициентом латеритизации (25). Это дает основание предполагать латеритный профиль коры выветривания и переотложения за счет размыва ферролита. Некоторые исследователи подвергают этот вывод сомнению.

Региональный анализ кор выветривания и продуктов их переотложения дает возможность полагать, что в рассматриваемый период область суши была покрыта маломощной железистой корочкой — кирасой, образующей так называемый загар Земли (по В. М. Синицыну), свойственный пустынным областям засушливого и жаркого климата; плоский, лишенный растительности рельеф благоприятствовал длительному формированию такого «загара».

Гумидизация климата способствовала развитию делювиально-пролювиальных процессов и почти полному смыву верхней части коры выветривания — ее элювия, за счет переотложения которого накапливались чистые кварцевые пески, галечники и «каолиновые» глины, сильно обогащенные сульфидами железа и содержащие органическое вещество. Остаточные продукты кор выветривания свидетельствуют о тенденции интенсивного выноса большинства подвижных элементов даже в глубоких зонах профиля. Наряду с Na, Ca, Mg выносился SiO2, одновременно накапливались Al2CO3, Fe2O3, FeO. Весьма типично накопление К, относительные концентрации которого фиксируются не только в элювиальных продуктах кор выветривания, но и в осадочных высокозрелых отложениях. Отчетливая тенденция к увеличению относительного содержания окисного железа во времени как будто бы должна свидетельствовать об окислительной среде корообразования. Только при условиях достаточно эффективного окисления мог возникнуть профиль выветривания, который обеспечивал поставку необходимого количества зрелого материала для образования мощных толщ мономиктовых и олигомиктовых отложений. В то же время фиксация калия в корах выветривания и продуктах ближнего отложения мономиктовой формации способствует образованию гидрослюд. Этот фактор весьма существен при оценке условий литогенеза и выражает специфику геохимических, а возможно, и биологических условий корообразования в нижнем протерозое, обусловленную прежде всего отсутствием растений. В досумийских корах происходило полное накопление окисного и закисного железа; в предсариолийских — накапливалось закисное железо, а окисное интенсивно выносилось. Очевидно, при формировании предсариолийской коры период засушливости был незначительным и сплошной железной корки не образовывалось; железо постоянно поступало со взвесями и растворами, отлагаясь частью по косой слоистости, образуя цемент в кварцитах и кварцевых конгломератах, подчеркивая горизонтальную слоистость, частью в терригенно-хемогенных отложениях. Встречаются углеродсодержащие пиритовые конкреции, что, согласно представлениям некоторых исследований, может свидетельствовать о фоссилизированных остатках сернистых бактерий. Интенсивная пиритизация свойственна отложениям прибрежно-морских и предположительно наиболее глубоководных фаций. Данные по изотопному составу серы в пиритах позволяют в ряде случаев предполагать его образование при восстановлении сульфатов в биологическом процессе. Поэтому вполне допустимо предполагать, что в раннем протерозое существовали благоприятные условия для широкого развития сернистых бактерий (в том числе и в поровых водах), о чем, возможно, свидетельствует наблюдаемое иногда значительное накопление двухвалентного железа в корах выветривания.

Сравнительное сопоставление однотипных литогенетических формаций сумия и сари-олия показывает их закономерную повторяемость и общую эволюционно усложняющуюся направленность в развитии.

Наблюдается увеличение дифференциации рельефа в сариолийское время, что способствовало большей терригенности материала. В мономиктовой формации увеличивается количество кварцевых конгломератов и мощность терригенных толщ, а также степень сортировки и окатанности кварцевого материала. Минералого-геохимические показатели указывают на уменьшение зрелости материала в этом направлении и некотором снижении подвижности элементов. Для сариолия особенно типична полимиктовая формация, представленная в значительной части валунно-галечными конгломератами, тиллоидами.

Периодическая направленность изменения литогенетических формаций в каждом тектоно-магматическом цикле свидетельствует о периодичности изменения типов литогенеза, тектонических режимов и ландшафтов (см. рис. 3). Существенно отметить, что устанавливаемая периодичность вполне сопоставима с периодичностью литогенеза в фанерозое. Это указывает на единство факторов в развитии процессов литогенеза, главными среди которых являются климат и тектоника. Соотношение и роль этих факторов в разные временные интервалы для разных формаций различно. Единство некоторых, наиболее очевидных характеристик докембрийских и фанерозойских формаций, естественно, еще не дает оснований на тождественность климатических обстановок. Однако для выявления специфики докембрийского литогенеза и ландшафтов самым плодотворным методом является сравнительное сопоставление докембрия и фанерозоя на основе литогенетических формаций.