ЛИТОЛОГИЯ И ПОЛЕЗНЫЕ ИСКОПАЕМЫЕ, 2007, № 1, с. 93-110
УДК 551.791 (1-924.81)
ПЛЕЙСТОЦЕНОВЫЕ ОТЛОЖЕНИЯ В БАССЕЙНЕ р. ШАПКИНОЙ
(БОЛЬШЕЗЕМЕЛЬСКАЯ ТУНДРА)
© 2007 г. Л. Н. Андреичева
Институт геологии Коми научного центра Уральского отделения РАН 167982 Сыктывкар, ул. Первомайская, 54;
E-mail: andreicheva@geo.komisc.ru
Поступила в редакцию 02.11.2005 г.
Проведено фациально-генетическое и стратиграфическое расчленение четвертичной толщи в бассейне р. Шапкиной. В береговых обнажениях вскрываются отложения трех ледниковых комплексов с различным минералого-петрографическим составом и текстурными характеристиками, позволившими провести их корреляцию и стратификацию. Возраст межморенных горизонтов, сложенных аллювиальными, морскими, озерными и озерно-болотными осадками, определен на основании палинологических и палеомикротериологических данных. В разрезе среднего неоплейстоцена отчетливо выделяются два горизонта тиллов, отвечающие двум самостоятельным оледенениям: печорскому и вычегодскому. Они разделены пачкой субаквальных родионовских осадков. Формирование печорского тилла происходило в процессе движения ледника с северо-востока. Среди ледниковых горизонтов наиболее широко развит вычегодский тилл, связанный с Северо-Западной терригенно-минералогической питающей провинцией. Литологические особенности верхненео-плейстоценового полярного тилла свидетельствуют об образовании его в верхнем течении реки за счет материала, поступавшего из Северо-Восточной терригенно-минералогической питающей провинции, а в нижнем - из Фенноскандинавского центра оледенения. Впервые в этом регионе проведено литологическое изучение и обоснование генезиса различных фаций межморенных морских отложений неоплейстоцена: осадков пляжевой и предпляжевой зон и мелководного шельфа.
Вопросы генезиса основной части четвертичного разреза, сложенного валуносодержащими глинистыми породами (диамиктонами), стратиграфии неоплейстоцена, палеогеографических реконструкций на территории Европейского Северо-Востока широко обсуждаются в течение ряда лет. В частности, остродискуссионными являются вопросы о ранге второго средненеоплейстоцено-вого оледенения - московского (вычегодского по региональной схеме) и стратиграфической приуроченности шкловского (родионовского) меж-ледниковья [Величко, 1981; Маудина и др., 1985; Четвертичные оледенения..., 1987; Дурягина, Ко-новаленко, 1993]. Нет единого мнения и по проблеме палеогеографии позднего плейстоцена: обсуждаются вопросы количества валдайских ледников и времени их продвижения, местонахождения питающих провинций и границ распространения последнего в регионе покровного оледенения [Величко и др., 2000; Спасская и др., 1993; Гро-свальд, 1994; Grosswald, 1998; Астахов, 1999; Астахов и др., 1999; Astakhov et а1., 1999; Ма^ег^ е: а1., 1999].
В настоящее время существует несколько моделей последнего оледенения Российской Арктики. Наибольшее число сторонников имеет модель, предложенная А.А. Величко с соавторами [Величко, 1987; Величко, Фаустова, 1989; Велич-
ко и др., 2000; Спасская и др., 1993; Ve1ichko е: а1., 1997]. В соответствии с этой моделью оледенение было ограниченным и "наземным" и состояло из разобщенных ледников с центрами на архипелагах Баренцево-Карского шельфа и на Полярном Урале. Карское море было сушей, свободной от льда.
Еще одна модель оледенения, основанная на данных аэрофотогеологического картирования [Лавров, 1974, 1977 а, б, в; Арсланов и др., 1975, 1987], была разработана М. Г. Гросвальдом [Гро-свальд, 1983, 1988, 1994; Grosswa1d, 1998]. Согласно его модели, покровное оледенение Арктики было сплошным и "морским" и перекрывало значительную часть Европейского Северо-Востока. Центром оледенения было Карское море, причем Карский ледниковый щит возник раньше других ледниковых щитов Евразии, а исчез позже, продолжая существовать до рубежа 8.5 тыс. лет назад, т.е. в стадию Мархида.
Третья модель оформилась в последние годы в результате исследований по российско-норвежскому проекту "ПЕЧОРА" [Астахов и др. 1999; Astakhov е: а1., 1999; Ма^егМ е: а1., 1999]. Согласно этой модели, оба валдайских ледниковых покрова в максимальную фазу развития имели формы материковых ледниковых щитов с центрами аккумуляции льда на осушенных шельфах Кар-
Таблица 1. Сопоставление региональной и межрегиональной стратиграфических схем четвертичных отложений Восточно-Европейской платформы [Решение..., 1986]
Раздел Звено Региональная стратиграфическая схема Тимано-Печоро-Вычегод-ского региона Межрегиональная стратиграфическая схема четвертичных отложений Восточно-Европейской платформы
Голоцен Надгоризонт Горизонт Надгоризонт Горизонт
QIV Голоценовый Голоцен
Верхнее Qш Ненецкий Полярный Бызовской Лайский Валдайский Осташковский ледниковый Ленинградский межледниковый Подпорожский ледниковый
н Сулинский Микулинский межледниковый
е я о т с й е Среднее Qп Тимано-Ураль-ский Вычегодский Родионовский Печорский Среднерусский Московский (сожский) ледниковый Шкловский межледниковый Днепровский ледниковый
л С Чирвинский Лихвинский межледниковый
Нижнее Комипермский Помусовский Вишеркский Березинский Окский (березинский) ледниковый Беловежский (мучкапский) межледниковый Донской (дзукийский) ледниковый
QI Тумский Камский Вильнюсский Ильинский межледниковый Покровский ледниковый Михайловский межледниковый
ского и Баренцева морей, т.е. основная масса льда поступала с арктического шельфа, где располагались наиболее высокие ледниковые купола. Кульминация последнего покровного оледенения приходилась на ранневалдайский (100-60 тыс. лет назад), а не на поздневалдайский интервал (2510 тыс. лет назад). Размеры же последнего покровного оледенения в регионе всеми остальными исследователями сильно преувеличиваются.
На наш взгляд, ни одна их существующих моделей не бесспорна. Несмотря на возросший интерес международного научного сообщества к данной проблеме, она еще весьма далека от окончательного решения. Представляется, что обоснование любых моделей, включая модель последнего оледенения, необходимо проводить с учетом и анализом всего имеющегося фактического материала по четвертичной геологии региона, в том числе опубликованных данных по палинологии, палеонтологии и литологии, свидетельствующих о поздневалдайском возрасте рельефообразую-щей морены на крайнем севере региона.
Региональная стратиграфическая схема четвертичных отложений Тимано-Печоро-Вычегод-ского региона была утверждена Комиссией Межведомственного стратиграфического комитета по четвертичной системе еще в 1984 году [Решение., 1986] (табл. 1), однако и с ее утверждением указанные проблемы продолжают оставаться предметом постоянного обсуждения и непрекращающихся дискуссий.
В бассейне р. Шапкиной в разрезе среднего неоплейстоцена выделяются два горизонта тиллов: печорский (днепровский) и вычегодский (московский), разделенные пачкой субаквальных осадков, возраст которых палинологическим методом [Гуслицер и др., 1985] определен как родионов-ский (шкловский). Залегание их между двумя ледниковыми горизонтами с литологическими характеристиками печорского и вычегодского тиллов [Андреичева, 2002а] свидетельствует о двукратном оледенении территории в средне-плейстоценовую эпоху. Различия в литологиче-ском составе тиллов определенно указывают на формирование их в условиях резкой смены центров оледенений и доказывают самостоятельность материковых ледников, сформировавших толщи этих морен.
Родионовский возраст морских отложений, представленных пляжевыми, баровыми, прилив-но-отливными и другими фациями, установлен по согласному залеганию их между печорским и вычегодским ледниковыми горизонтами. Родионовский возраст пачки, сложенной аллювиальными, озерными и озерно-болотными осадками, практически везде определен палинологическим методом, а в ряде разрезов - по палеомикротерио-фауне в подстилающем перигляциальном аллювии.
Сулинский (микулинский) межледниковый горизонт имеет широкое распространение и представлен как морскими, так и озерными и аллювиальными отложениями, стратиграфическая при-
надлежность которых установлена достаточно условно на основании их согласного залегания на вычегодском тилле.
Бызовской горизонт (ленинградский) развит фрагментарно, сложен озерными осадками, и выделение его в изученном районе основывается на положении отложений в разрезе: по залеганию на датированных по лемминговой фауне осадках лайского (подпорожского) перигляциального аллювия.
МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ
Во время полевых работ в каждом разрезе проводилось послойное описание и отбор образцов неоплейстоцена для литологического, палинологического и микрофаунистического анализов. Особое внимание уделялось седиментологи-ческим признакам: условиям залегания пород, характеру контактов между слоями отложений разных генетических типов, текстурному анализу деформированных межморенных отложений и тиллов, наличию, характеру распределения и ока-танности обломочного материала. При исследовании текстурных особенностей отложений наряду с известными работами Л.Н. Ботвинкиной [1962, 1965] учитывались современные представления по текстурному анализу [Рейнек, Сингх, 1981; Грандзиньский и др., 1980; Лидер, 1986; Сел-ли, 1981, 1989; Обстановки осадконакопления..., 1990; Facies Models, 1992; Boggs, 1995]. Результаты палинологического анализа, данные палео-микротериологии и корреляция речных террас использовались для стратификации отложений. Проводилось также детальное литологическое изучение тиллов. Литологические данные являются достаточно эффективными и достоверными для корреляции и относительного датирования тиллов. Для установления питающих провинций изучался петрографический состав обломочного материала из тиллов, который определялся из объема 0.25 м3 [Лавров, 1976]. Наиболее представительна и по объему, и по разнообразию содержащихся в ней петрографических разностей, отражающих состав удаленных, транзитных и местных питающих провинций, фракция 1-10 см. Для целей петрографической корреляции толщ основных тиллов были выделены петрогенетиче-ские группы [Гайгалас, 1979]:
1) палеозойские темно-серые и черны
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.