ВВЕДЕНИЕ 4
ГЛАВА 1. ЛАЕТОЛИ КАК ЧАСТЬ ВОСТОЧНО-АФРИКАНСКОЙ
РИФТОВОЙ СИСТЕМЫ 5
1.1. Вулканизм в области Кратерного Нагорья 8
1.2. Область Лаетоли 14
ГЛАВА 2. ГЕОЛОГИЯ, СТРАТИГРАФИЯ И МИНЕРАЛОГИЯ ЛАЕТОЛИ 21
2.1 Общая характеристика вулканических отложений 21
2.2. Стратиграфия и абсолютный возраст пород 23
ГЛАВА 3. ИЗУЧЕННЫЕ ОБРАЗЦЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 30
3.1 Отмучивание эоловых туфов 30
3.2. Рентгенофазовый анализ 35
3.3. Электронный микроскоп 37
3.4 Рамановская спектроскопия 38
ГЛАВА 4. МИНЕРАЛЬНЫЙ СОСТАВ ТУФОВ НДОЛАНЬЯ 42
4.1. Фазовый и количественный анализ 42
4.2. Пироксены 46
4.3. Гранат 56
4.4. Титанит 58
4.5. Магнетит 60
4.6. Нефелин 62
4.7. Калиевый полевой шпат 65
4.8. Амфибол 67
4.9. Другие минералы 70
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 71
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 72
Кратерное нагорье, также известное как вулканическая область Нгоронгоро, находится на севере Танзании и входит в восточную ветвь Восточно-Африканского рифта (Harrison, 2011). Вулканическая активность в этой области началась около 6 млн. лет назад, с образования вулкана Эссимингор, и продолжается в настоящее время. Крупными геологическими объектами являются: действующий карбонатит-нефелин-фонолитовый вулкан Олдоиньо Ленгаи, огромная кальдера Нгоронгоро, с толщами, варьирующими по составу от базальта до трахита, а также ущелье Олдувай, где обнажены базальты и различные по составу туфы, связанны с вулканизмом Кратерного нагорья (Dawson, 2008).
Интерес к исследованиям туфов области Лаетоли связан с тем, что здесь установлены окаменелые останки австралопитека афарского, парантропа эфиопского, а также отпечатков ступней ног австралопитека афарского (Harrison, 2011). Все эти находки приурочены к отложениям туфов известных как Лаетолил и Ндоланья.
В последние годы, благодаря детальным минералогическим исследованиям, были получены новые данные по минералогии и геохимии туфов, которые слагают территорию Лаетоли (McHenry, 2011; Zaitsev и др., 2019). Это даёт возможности для решения ряда тех вопросов, которые до сих пор являются предметом активных дискуссий среди учёных: о роли разных процессов при образовании туфов и их источников вещества. В пределах этой части Кратерного нагорья известно несколько различных по своему составу вулканов.
Выполненные минералогические исследования показывают, что толща туфовых отложений, где была обнаружена нижняя челюсть парантропа сложена, главным образом, монтмориллонитом и кальцитом. Как и говорилось ранее, данные минералы рассматриваются как вторичные, аутигенные, образованные при изменении и цементации вулкаческого пепла. Содержание первичных минералов, которые входили в состав осаждённого вулканического пепла, в изученной породе суммарно достигает 15 %, среди которых преобладают минералы из групп - пироксенов и гранатов. Пироксены представлены диопсидом, геденбергитом и эгирин- авгит, гранаты представлены андрадитом и шорломитом; другие минералы, которые присутсвуют в туфе - нефелин, магнетит, титанит и перовскит; среди калиевых полевых шпатов выделяются санидин и микроклин/ортоклаз. Подобная ассоциация минералов указывает на источник, который по своему составу наиболее соответствует нефелиниту или, возможно, фонолиту. Минералы, указывающих на вклад базальтов при образовании туфов, например оливин, хромистый пироксен, не установлены. Присутствие микроклина/ортоклаза и альмандина указывает на возможный вклад минералов из пород фундамента (гранито-гнейсов), которые обнажаются в северной части области Лаетоли. Полученные данные позволяют с уверенностью отнести изученную толщу отложений к верней части туфов Ндоланья. Возраст этой толщи составляет 2.6 миллионов лет, соответственно возраст парантропа также можно оценить в 2.6 миллионов лет.
