Почетными грамотами Республики Башкортостан «За многолетний добросовестный труд и плодотворную научно-исследовательскую деятельность» отмечены заведующий кафедрой региональной геологии и полезных ископаемых Института геологии и нефтегазовых технологий Казанского федерального университета Рафаэль Сунгатуллин и доцент кафедры палеонтологии и стратиграфии ИГиНГТ Гузаль Сунгатуллина, внесшие значительный вклад в исследование первых в Российской Федерации эталонных геологических разрезов «Усолка» (возраст 294 миллиона лет) и «Дальний Тюлькас» (290 миллионов лет), так называемых «золотых гвоздей».

Изучению этих уникальных геологических объектов, расположенных в Башкортостане, супруги посвятили несколько лет. Результаты их научной деятельности, которую они проводили совместно с другими российскими исследователями, изложены в многочисленных статьях, опубликованных в российских и зарубежных журналах.

Как известно, с точки зрения геологии, история Земли, возраст которой 4,5 миллиарда лет, делится на определенные периоды, эпохи и ярусы. Они отмечены на Международной стратиграфической шкале.

«Для маркировки нижних границ ярусов Международной стратиграфической шкалы служат эталонные разрезы. Процедура их выбора и установления границ ярусов определяется концепцией GSSP (Global Stratotype Section and Point – Глобальный стратотипический разрез и точка – прим. ред.). Такие эталонные разрезы именуют "золотыми гвоздями" по аналогии с golden spike – так в конце XIX века в Америке назывался последний костыль, который забивали в последнюю шпалу в знак свидетельства окончания постройки железной дороги. В стратиграфической шкале "золотой гвоздь" служит своеобразной "стяжкой" или "мостиком" между ее ярусами», – пояснил Рафаэль Сунгатуллин.  

Гузаль Сунгатуллина добавила, что «золотые гвозди» не только фиксируют нижние границы ярусов, но и служат точками отсчета новых этапов истории Земли.

«У каждого GSSP есть свой маркер границы, чаще всего это группы фауны или флоры. Так, в разрезах Усолка и Дальний Тюлькас роль биомаркеров выполняют виды конодонтов, по появлению которых и проводят границы ярусов», – сообщила палеонтолог, которая занимается изучением конодонтов карбона.

Для того чтобы получить статус «золотого гвоздя», разрез должен соответствовать определенным критериям.

«Основные требования к "золотым гвоздям" такие: отсутствие перерывов в осадконакоплении; морское происхождение пород; наличие разнообразных древних окаменелостей. Кроме того, породы должны быть пригодны для проведения магнито- и хемостратиграфических исследований, а также абсолютного датирования. Разрез должен быть доступным для посещения, желательно охраняемым и иметь презентабельный вид», – пояснила Г. Сунгатуллина.

По словам представителей ИГиНГТ, работы по изучению геологических разрезов Усолка и Дальний Тюлькас были начаты в 1980-е годы учеными из Института геологии и геохимии Уральского отделения РАН (г. Екатеринбург) Борисом Чувашовым, Валерием Черных и другими.

«Всемирную известность разрезы приобрели после проведения в 1991 году полевой экскурсии для участников Международного конгресса "Пермская система земного шара", – рассказывает  Гузаль Сунгатуллина. – В течение следующих 20 лет проводились систематические исследования разрезов как российскими, так и зарубежными геологами. А в 2015 году в статусе кандидатов на роль "золотых гвоздей" (GSSP) разрезы были представлены участникам полевой экскурсии международного геологического конгресса по карбону и перми, который проходил в КФУ. По итогам экскурсии пермская международная подкомиссия озвучила недостатки разрезов, нуждающиеся в устранении. Основная претензия – непрезентабельный внешний вид, так как одним из требований к GSSP является их доступность, ухоженный внешний вид и развитая инфраструктура. Также разрезы нуждались в доизучении с использованием новых методов исследования, включенных в требования к GSSP».

Для доизучения была набрана группа геологов из разных городов России, в которую вошли ученые ИГиНГТ.

«За три года разрезы были дополнительно исследованы, расчищены и включены в состав геопарка "Торатау". Разрез Усолка 21 июля 2018 года стал "золотым гвоздем" сакмарского яруса пермской системы Международной стратиграфической шкалы. А разрез Дальний Тюлькас 26 января 2022 года получил статус "золотого гвоздя" артинского яруса», – сообщил Р. Сунгатуллин.

После этого начался последний этап подготовки разрезов – их окончательная расчистка и создание инфраструктуры. Эти работы курировались руководством Республики Башкортостан, в них принимали активное участие сотрудники геопарка «Торатау» и администрации Гафурийского района, а также супруги Сунгатуллины.

В июне этого года на разрезах Усолка и Дальний Тюлькас состоялась официальная публичная церемония установления первых в России «золотых гвоздей».

«В породах разрезов Усолка и Дальний Тюлькас содержится богатый комплекс разнообразных макро- и микрофоссилий – конодонтов, фораминифер, аммоноидей, остракод, брахиопод, рыб, криноидей, радиолярий, трилобитов, каламитов, известковых водорослей. Все это представляет интерес для развития геотуризма и просветительской деятельности, – подчеркнула Гузаль Сунгатуллина. – Кроме того, разрезы стали полигонами проведения учебных практик для студентов вузов геологического профиля».

В нашей стране есть еще несколько кандидатов в GSSP, утверждают геологи, и все они расположены в Республике Башкортостан.

Разрез Усолка является кандидатом в «золотые гвозди» касимовского (307 млн лет) и гжельского (303,7 млн лет) ярусов каменноугольной системы, уверен Р. Сунгатуллин.

«Кроме того, в этом разрезе возможно установление так называемого "серебряного гвоздя" нижней границы ассельского яруса пермской системы. "Серебряный гвоздь" – это разрез-дублер эталона», – уточнил он.

Геолог сообщил, что в начале июля был выполнен отбор проб на палеонтологические и литогеохимические исследования каменноугольных и ассельских отложений разреза Усолка. Работы по установлению новых «золотых гвоздей» продолжаются, и исследователи ИГиНГТ принимают в них активное участие.

«Кандидатом в "золотые гвозди" нижней границы кунгурского яруса пермской системы является разрез Мечетлино, кандидатом в GSSP нижней границы московского яруса каменноугольной системы – разрез Басу, а кандидатом в "золотые гвозди" нижней границы визейского яруса карбона – разрез Верхняя Кардаиловка», – перечислил заведующий кафедрой региональной геологии и полезных ископаемых.  

В завершение Сунгатуллины отметили, что их исследования поддерживаются руководством ИГиНГТ и КФУ, и в них активно задействованы сотрудники кафедр и научных лабораторий института.