История геологической изученности.

Печищинский полигон.

История изучения геологии Печищинского полигона неразрывно связана с именами выдающихся геологов – Р.И. Мурчисона, Н.А. Головкинского, А.А. Штукенберга, М.Э. Ноинского, их сподвижников и многочисленных учеников.

Летом 1841 года во время свое второй экспедиции в Россию, английский геолог Мурчисонг и сопровождавший его французский палеонтолог Эдуард де Вернейль прибыли в Казань. Перед этим они уже успели изучить разрезы широкой мединосной полосы пермских пород, простирающейся от Пермского Приуралья до низовий Вятки. Полевые работы Мурчисон и Вернейль начали с обнажений, располагавшихся в то время прямо под стенами Кремля. Затем, переехав на правобережье Волги, они проследовали вверх по реке от села Ключищи через Верхний Услон и Печищи до Свияжска. Детально описав свои наблюдения и составив геологический профиль, исследователи подчеркнули, что вскрывающиеся между Казанью и Свияжском разрез дает наилучшее представление о геологическом строении всей прилегающей территории.

В 60-х годах 19 столетия к изучению геологии Печищинского полигона и всего Приказанского района приступил первый профессор геогнозии и палеонтологии Казанского университета Николай Алексеевич Головкинский. Отложения Казанского яруса Приказанского района Н.А. Головкинский подразделил на три горизонта: нижний – с обилием двустворчятых моллюсков, средний – содержащий большое количество брахиопод и верхний – вновь с обильной фауной двустворок.

Исследования Н.А. Головкинского были продолжены Александром Антоновичем Штукенбергом – его приемником на кафедре геологии и палеонтологии Казанского университета. Вместе со своими сотрудниками А.А Штукенберг с 1982 года активно подключился к работам Геологического Комитета по составлению десятиверстной геологической карты России. При этом возникла необходимость детализации геологических исследований, разработки новых дробных стратиграфических схем. Эталоном для расчленения верхней части пермской толщи сложили разрезы Печищинского полигона. Штукенберг первым начал систематический сбор окаменелостей из красноцветных образований пермской системы эти коллекции стали основой выделения сначала татарского яруса, а затем, уже в наши дни, татарского отдела системы.

Михаилу Эдуардовичу Ноинскому – последнему выдающемуся ученику А.А. Штукенберга – выпала особая роль в изучении Печищенского разреза. Еще будучи студентом, он в 1989 году опубликовал его детальное описание, сопровождающееся химическими анализами горных пород и палеонтологической характеристикой отдельных слоев. В летние месяцы 1920-1922 гг. при полном отсутствии средств на полевые геологические экскурсии и научного исследования, М.Э. Ноинский провел детальные геолого-съемочные работы на правобережье Волги в районе Верхнего Услона, Печищ и Набережных Моркваш. Детальные исследования разрезов пермских отложений Приказанского района были продолжены учениками М.Э. Ноинского - В.А. Чердынцевым, М.Г. Солодухо, Е.И. Тихвинской.

В конце 1980-х – в начале 1990-х гг. изучение стратотипических разрезов Печищинского полигона активизировалось из-за возникшей дискуссии о статусе российских ярусов верхней перми - уфимском, казанском и татарском. В 1981 году на Печищенских разрезах проводилась геологическая экскурсия Международного Геологического конгресса «Пермская система Земного Шара». Импульс, заданный этим конгрессом, позволил в последующее десятилетие провести целый ряд детальных исследований пермских стратотипических разрезов.

В 1998 году у печищинского разреза по инициативе профессора Н.К. Есауловой был установлен памятный знак геологам, изучавшим стратотипические разрезы Приказанского района [1].

Тетюшский полигон.

Отложения пермской системы полигона неоднократно изучались при стратиграфических, литологических, геохимических, палеомагнитных исследованиях (Форш, 1955; Сементовский, 1973; Буров, Боронин, 1977; Гусев, 1996; Силантьев, Есин, 1993; Верхнепермские стратотипы…, 1998; Геология Татарстана…, 2003 и др.).

Полигон используется для проведения учебных геологических практик у студентов естественных факультетов Казанского государственного университета и традиционно входит в программу экскурсий Международных геологических конгрессов, симпозиумов и совещаний (Москва, 1973 г.; Пермь, 1991 г.; Казань, 1973, 1998, 2004, 2007 гг.).

Высокая научная информативность разреза в Монастырском овраге, у г. Тетюши позволила представить его в качестве геологического памятника природы международного и регионального значения (Геологические памятники…, 2007).

В конце 1920-х годов на территории Среднего Поволжья были развернуты крупномасштабные геологосъемочные работы, требовавшие дробных стратиграфических схем. Созданные в те годы схемы татарского яруса основывались на трех типовых разрезах – казанском, чебоксарском и нижегородском (в то время – горьковском) – история изучения которых уже насчитывала несколько десятилетий (С. Н. Никитин, А. А. Штукенберг, П. И. Кротов, В. П. Амалицкий и др.).

Первая дробная схема татарского яруса Приказанского Поволжья была разработана Е. И. Тихвинской (1946) в 1932-1933 годах на основе уже имевшихся стратиграфических построений А. А. Штукенберга и М. Э. Ноинского. В этой схеме татарский ярус был подразделен на четыре литологические серии. Из-за слабой изученности фауны, палеонтологическая характеристика разреза была очень скудной и ограничивалась лишь констатацией того факта, что наибольшее количество ископаемых остатков (остракод, конхострак, двустворок, позвоночных, растений) приурочено ко второй серии снизу.

Последующие работы позволили проследить серии Приказанского района на всем волжском правобережье от Чебоксар (Мануйленко, 1938 г.) до Тетюш (Форш, 1938 г.). При этом серии были переименованы в свиты, а схема дополнена «пятой» свитой – песчано-глинистой толщей, развитой в Чебоксарском и Тетюшинском районах.

В 1950 году Пермская конференция, состоявшаяся во ВНИГНИ, утвердила первую унифицированную стратиграфическую схему татарского яруса Волго-Уральской области. В этой схеме пять свит Е.И. Тихвинской, О. М. Майнуленко и Н. Н. Форша были распределены между двумя подъярусами татарского яруса. Нижний подъярус, охарактеризованный дейноцефаловой фауной позвоночных, объединял «первую» и «вторую» свиты. Верхний подъярус, содержащий фауну парейазавров – «третью», «четвертую» и «пятую». За свитами были сохранены наименования по порядковым номерам. Соотношение свит с подъярусами в конкретных разрезах было, в значительной мере, условным из-за небольшого количества метонахождений ископаемых позвоночных.

В 1955 г. В. И. Игнатьев в сотрудничестве с геологами Средне-Волжского геологического управления разработал новую схему татарского яруса, в которой попытался учесть все накопленные к тому времени биостратиграфические данные (Игнатьев, 1962). В этой схеме татарский ярус подразделялся на три подъяруса (или надгоризонта) – горьковский, северодвинский и вятский, каждый из которых, в свою очередь, включал от двух до трех горизонтов.

Трехчленное деление татарского яруса, основанное на палеонтологических данных, В.И. Игнатьев увязывал с представлением о региональных ритмах осадконакопления, отражающих основные моменты геологической истории татарского века. Каждый подъярус в этой схеме характеризовался трансгрессивным залеганием на подстилающих породах и, по сути, являлся объединением установленных ранее дробных литологических подразделений.

Идея В.И. Игнатьева о трех крупных исторических этапах татарского века получила всеобщее признание. Это произошло, несмотря на то, что в решениях Межведомственного совещания 1962г. подъярусы В.И. Игнатьева получили наименование горизонтов, нижний из которых – горьковский, - по принципу приоритета (Фредерикс, 1918), был назван уржумским. Самое главное, в утвержденной схеме сохранились объемы каждого из трех этапов (частей) и их увязка с местными литологическими подразделениями востока и севера Русской платформы. В Приказанском Поволжье уржумскому горизонту стали отвечать «первая» и «вторая» свиты, сверодвинскому – «третья» и «четвертая», вятскому – «пятая». В таком виде схема татарского яруса Приказанского Поволжья практически без изменений просуществовала до 2004г.

Биостратиграфическая схема татарского яруса В.И. Игнатьева опередила время на сорок с лишним лет. Местные лито-стратиграфические схемы, являющиеся более консервативными, оказались наложенными на биостратиграфическую основу и сыграли роль цепей, на долгие годы сковавших дальнейшее развитие биостратиграфической схемы татарских отложений.

Возвращаясь к стратиграфической схеме надказанских красноцветных отложений Тетюшского полигона, нужно ещё раз отметить, что исторически сложившаяся жесткая связка биостратиграфических горизонтов – уржумского, северодвинского, вятского – с литологическими телами: свитами и ритмами, порождала двойственность, эклектизм, схемы. Конкретные разрезы, нередко располагавшиеся друг от друга на значительном расстоянии и, ещё задолго до появления схемы В.И. Игнатьева, скоррелированные по литологическим признакам, нередко по этим же признакам сопоставлялись и с биостратиграфическими горизонтами. Примером может служить разрез в Монастырском овраге, в котором «первая» и «вторая» свиты априори относились к уржумскому горизонту, «третья» и «четвертая» - к северодвинскому, и «пятая» - к вятскому. Более или менее полные коллекции ископаемых остатков были собраны в этом разрезе только в 1989-1990 гг., и результаты их обработки сразу же вошли в противоречие с имеющейся стратиграфической схемой. Изучение ископаемых рыб позволило Д.Н. Есину первым указать, что вскрывающаяся в Монастырском овраге «третья» свита имеет уржумский возраст и не может быть отнесена к северодвинскому горизонту верхнетатарского подъяруса (Силантьев, Есин, 1993). Впоследствии к его мнению о возрасте «третьей» свиты Тетюшского района присоединился В.К. Голубев (1999), детально изучивший геологические и палеонтологические материалы по Ишеевскому местонахождению наземных позвоночных. Постепенно стратификация татарской красноцветной толщи стала переводиться на биостратиграфическую основу – В.И. Игнатьева получили вторую жизнь [1].