НОВЫЕ ДАННЫЕ О СТРОЕНИИ РЕЛЬЕФА И ЧЕТВЕРТИЧНЫХ ОТЛОЖЕНИЙ АРХИПЕЛАГА НОВАЯ ЗЕМЛЯ

 Большиянов Д.Ю., Анохин В.М., Гусев Е.А.

УДК 551.4+551.79(470.117)

Скачать *pdf

 

 

В 2003-2005 гг. силами ВНИИОкеангеология на Новой Земле были изучены участки суши: район бухты Русская Гавань на западном побережье и район устья р. Быстрой, мыс Спорый Наволок, на восточном побережье Северного острова, а также юго-восточная оконечность Южного острова. Изучены различные генетические типы четвертичных отложений, их геоморфологическая обусловленность. Установлены морские террасы и древние береговые линии на отметках до 250 м. В морских отложениях определен богатый комплекс фораминифер, споро-пыльцевые спектры указывают на теплые условия. Выполнены определения абсолютного возраста по раковинам морских моллюсков (14С, U-Th). Наиболее древние даты 23-35 тыс. лет соответствуют каргинскому теплому интервалу. Гляциоизостатическая природа поднятия Новой Земли не подтверждается. Здесь действуют активные тектонические движения блокового типа, что приводит к разновозрастным датировкам на одинаковых уровнях береговых линий.


 

Введение

В настоящее время геологические исследования островов Новой Земли могут осуществляться только в результате точечных высадок исследователей с судна на берег. С ликвидацией Западно-Арктической партии ПМГРЭ широкомасштабные съемочные и тематические геологические работы на архипелаге завершились. За время работы Западно-Арктической партии на обоих островах Новой Земли произведена большая работа по исследованию и картированию четвертичных отложений, которые имеют большое значение для выявления истории развития природной среды в позднем кайнозое. Построена схема стратиграфии неоген-четвертичных отложений [6]. Однако, завершившиеся работы не дали полной картины стратиграфии и палеогеографии четвертичного периода, так как в них датирование отложений было чрезвычайно ограниченными. В арсенале геологов имелись лишь единичные абсолютные датировки отложений, что на современном уровне знаний недопустимо для стратиграфических построений. С другой стороны, на островах начали активно работать иностранные исследователи [9, 10, 11], которые  изучали  древние и современные береговые линии архипелага в различных  его частях и выполнили десятки радиоуглеродных датировок плавника древесины и остатков животных, залегающих в пределах прибрежной равнины. Однако, эти исследования были узко направленными для подтверждения гляциоизостатической природы тектонических движений архипелага и не опирались на знание рельефа островов и стратиграфию четвертичных отложений.

Поэтому, наличие стратиграфической схемы для четвертичных отложений практически без результатов датирования отложений, с одной стороны, и множество датировок без знания стратиграфии и геоморфологического строения территории,  с другой стороны, породило противоречия, разрешить которые можно только, объединив полученные результаты.

В 2003-2005 гг. силами ВНИИОкеангеология были целенаправленно изучены участки суши:  район бухты Русская Гавань на западном побережье и район устья р. Быстрой, мыс Спорый Наволок, на восточном побережье Северного острова, а также юго-восточная оконечность Южного острова (рис. 1).

Рис. 1

В ходе предварительного дешифрирования аэрофотоснимков и пеших маршрутов выполнены геоморфологические исследования. Обнаруженные  четвертичные отложения описаны и из них отобраны образцы для проведения датирования осадков  и других анализов. Радиоуглеродное и уран-ториевое датирование выполнялось в лаборатории геохронологии НИИГ Санкт-Петербургского государственного университета (табл. 1), определение микрофауны – в лаборатории горно-добывающей компании «Миреко» (г. Сыктывкар).

Таблица 1

 

Фактический материал

Район залива Русская Гавань

В районе Русской Гавани М.М. Ермолаев [3] установил присутствие 14 морских террас в диапазоне абсолютных отметок 10—350 м. В отложениях террас им была отмечена обильная четвертичная фауна и плавник.

Полуостров Шмидта, сложенный породами силура, девона и карбона, представляет собой денудационно-абразионную равнину с высотами от 0 до 100 м, среди которой возвышается  денудационный останец горста, названный горой Верблюд высотой 141.6 м. Морская равнина отделена от денудационного плато высотой около 200 м резкими уступами горы Ермолаева и Веселых гор. Высота уступов, часто вертикальных и даже отрицательных, достигает 200 м. Денудационное плато скрывается к югу под ледниками Шокальского и Чаева. Морская равнина и денудационное плато осложнены комплексом террас, хорошо выраженных, особенно в долинообразных понижениях и долинах имеющих северо-восточную ориентировку. Простирание основных положительных и отрицательных форм рельефа обусловлено структурным планом территории. Оси синклиналей (Русско-Гаванской по линии бухта Володькина – бухта Карбасникова,  г. Ермолаева – бухта Чухновского) и антиклиналей («Усачевской») по оси озера Усачева совпадают с северо-восточным направлением разрывных нарушений. Один из надвигов расположен вдоль оси «Усачевской» антиклинали, и имеет плоскость надвигания, падающую на юго-восток под углом примерно 50-60°; второй проходит по юго-восточному крылу «промежуточной» синклинали между г. Ермолаева и бухтой Чухновского, его плоскость также падает на юго-восток, а угол падения меняется от 50° до 70° [2].

 На морской абразионной равнине развиты исключительно морские террасы. На денудационном плато широко развита сеть маргинальных каналов стока и псевдотеррасы, возникшие в результате деятельности пассивных ледников. Морские террасы обнаружены и на высоких уровнях плато, но они часто затушеваны эрозионной деятельностью талых ледниковых вод.

Рыхлые четвертичные отложения развиты на изученной площади ограниченно и прерывисто. Наибольшие их мощности имеют место на прибрежной морской равнине в современных ледниковых отложениях, выходящих по краям ледников. На большей части площади на поверхность выходят коренные породы с элювием и без него, коллювием у основания крутых склонов. Мощность этих осадков обычно не превышает первых метров.

Морские отложения тонким чехлом (менее метра) покрывают некоторые склоны и площадки террас. Самые поздние морские отложения в районе работ слагают современный пляж и находящуюся в стадии формирования террасу уровня 0-4 м. Песчано-щебнисто-галечный материал не содержит ни обломков, ни целых створок раковин морских моллюсков.

Абразионные террасы высотой 6-10, 20 и 30 м в районе основания п-ова Савича (т.н. 15, рис. 2) с поверхности сложены слоистой толщей галечно-щебнисто-песчаной смеси, последние две – песчаными алевритами щебнисто-галечными серыми и серо-коричневыми, иногда – с неявной слоистостью. На верхних уровнях в отложениях встречена микрофауна. Практически во всех образцах определены Cibicides lobatulus Walk.et Jacobs., Buccella frigida (Cushm.), Buccella acutata Gud., Astrononion galloway Loebl.et Tapp., ретроельфидиумы, кассидулины и т.д. Судя по составу в этих комплексах меньше теплолюбивых форм и несколько  больше холодолюбивых.

Рис. 2

Разрез верхних террас высотой  50, 70, 80, 90 м исследован в пределах морской равнины, расположенной южнее г. Верблюд. Здесь снизу вверх по разрезу расположены точки наблюдений 16, 34, 33, 32. Нижняя из них, точка 16 (рис. 2, 3), вскрыла четвертичные отложения на уровне 50 м на глубину 1 м. Под почвой до глубины 0.5 м вскрыт песчаный алеврит темно-коричневый и серый, однородный, с редкими включениями средне- и хорошо окатанной гальки размером до 2 см. Под ним до глубины 1 м залегает глина темно-серая плотная ломкая сланцеватая, разбитая на плитки размером до 2-3 см, залегание горизонтальное. Микрофауна, споры и пыльца в алевритах и подстилающих глинах отсутствуют.

Выше на уровнях 70, 80 и 90 м зеленовато-серая глина, отождествляемая нами с морскими отложениями, имеет мощность всего 20-40 см и залегает на щебне элювия коренных пород.  В т.н. 34 на глубину 40 см вскрыты: до 20 см – глина зеленовато-серая галечно-щебнистая, с гравием и дресвой. Под глиной до 40 см лежит щебень с примесью суглинка до 10% (по-видимому, элювий коренного цоколя). В глине встречена одна раковинка Cassandra helenae (Fayl.-Hanss.et.Buz.).

В северном обрыве р. Есипова (т.н. 35, 36, рис. 2, 3) вскрыты отложения 4 террас  на уровнях 40, 45, 50, 55 м. Здесь также как и на южном склоне г. Верблюд, в нижней части разреза обнажается плотная темно-серая плитчатая глина мощностью от 40 см на нижних террасах до 10 см на верхних. Микрофаунистические комплексы образцов содержат различное количество фораминифер в основном средней сохранности. В них определены Cibicides rotundatus Stschedr., Retroelphidium atlanticum Gud., Haynesina orbicularis (Brady), Cassandra helenae (Feyl.-Hanss.et Buz.), Cassidulina subacuta Gud., C. laevigata Orb. и др.

Рис. 3

Разрез морской равнины севернее оз. Ретовского вскрывает похожие отложения на уровнях 45, 55, 60 м – зеленовато-серые глины с содержанием щебня, гальки, дресвы, гравия до 30-40%, с неявной слоистостью и мощностями до 20-30 см. Интересно присутствие в отложениях довольно большого количества крупного детрита и целых раковин пелеципод (в т.ч. Chlamys), располагающихся прослоями мощностью до 1 см. Отложения во всех точках наблюдений содержат раковины фораминифер. Особенно хорошая наполненность образцов микрофауной характерна для т.н. 30 (рис. 2, 3), расположенной на морской равнины на высоте 59-60 м у подножия уступа, образованного сбросом мыса Конгломерат. В образце насчитывается до 3000 раковин фораминифер хорошей и средней сохранности. Характерной особенностью комплекса является массовое присутствие Astrononion gallowayi Loebl. et Tapp., Cassandra inflata Gud., Retroelphidium atlanticum Gud., много дискорбисов, кассидулин и других видов, которых насчитывается более 30 (табл. 2). Такой набор микрофауны характерен для мелководных аркто-бореальных ассоциаций фораминифер.

Таблица 2

Здесь же определен споро-пыльцевой спектр, отражающий лесотундровый тип растительности позднего плейстоцена, местность была сильно заболоченной. Преобладают споровые растения - 59%, среди которых преимущество принадлежит сфагновым мхам (Sphagnum sp.– 34%) и папоротниковидным семейства Polypodiaceae - 25%. Травянистые растения немногочисленны и представлены осоковыми сем. Cyperaceae - 6% и разнотравьем – 8%. В древесно-кустарниковой части спектров преобладают тундровые виды кустарников Betula sect. Nanae – 10%, Salix sp. - 3%. Из древесных определены Betula ex. sect. Albae - 1%, Pinus sibirica -10%, Pinus silvestris – 3%. В пробе обилие растительных остатков, немного угольной крошки, спикул губок, спор грибов.

Радиоуглеродный возраст раковин морских двустворчатых моллюсков составил 35300±880 лет назад (ЛУ-5148), а результат уран-ториевого датирования тех же раковин оказался равным 23100±1300 л.н. (ЛУ-5219).

Террасовые уровни верхней денудационной равнины, скорее всего, являются результатом действия талых ледниковых вод, что хорошо видно на аэрофотоснимках. На южном склоне г. Ермолаева (т.н. 22, 23, 24) отложения представлены серо-коричневым щебнистым песчаным алевритом мощностью 20 см, с содержанием твердых частиц 10-30%. Микрофауна в отложениях отсутствует.

На склонах озера Усачева на террасах высотой 200-240 м присутствует лишь 10 сантиметровый слой песчаного алеврита, содержащий 20-30% щебня и дресвы. На некоторых террасах  (т.н. 23, 48) в осадке присутствует детрит раковин и целые их створки, а также хорошо окатанная галька. Но ни в одном из образцов отложений с верхнего денудационного уровня не обнаружена фауна фораминифер. Кроме того, эти признаки морских отложений обнаруживаются в непосредственной близости от ледника Шокальского и не исключено, что галька и раковины сюда занесены ледником.

Ледниковые отложения, протягивающиеся грядой от г. Ермолаева к заливу Русская Гавань, сложены валунным диамиктоном и не распространяются далее нескольких сотен метров от ледника. Они свидетельствуют об одной из последних стадий активизации ледников.

 

Район устья р. Быстрой – мыс Спорый Наволок

Район реки Быстрой (рис. 4) сложен коренными породами девонского, каменноугольного и пермского возраста, четвертичные отложения пользуются незначительным распространением.

Рис. 4

В данном районе восточного побережья Северного острова Новой Земли довольно хорошо развит четвертичный морской террасовый комплекс, особенно на уровнях 20 и 40 м. Морские отложения на этих террасах сохранились значительно лучше, чем на Баренцевоморском берегу.

В прибрежной полосе обращают на себя внимание хорошо развитые «ступени» приподнятых пляжей, завершающиеся прекрасно выраженной плоской поверхностью шириной до 100 м, на уровне с отметками 5-10 м, ограниченной со стороны моря четким  уступом высотой 3-5 м (м. Спорый Наволок, т.н. 63, рис. 5). Все эти уступы сложены крупными обломками размером 5-20 см, среди которых в равной пропорции присутствуют как хорошо окатанные, так и вовсе неокатанные. 

Рис. 5

О продолжающемся воздымании этого берега говорят и довольно часто встречающиеся современные пляжевые перемычки, отделяющие небольшие лагуны от моря. Некоторые из них сформировались буквально в последние годы, и морские воды во время прилива еще попадают в лагуны. Отложения современного пляжа прослеживаются вплоть до уровня высот 15-20 м.

Выше, на высоте 20-25 м, вглубь побережья на сотни метров и километры уходит относительно плоская поверхность морской террасы, сложенная песчаными алевритами зеленовато-коричневыми, содержащими до 30% дресвы, щебня, редкой гальки (т.н. 59, 63, 64, 65). Иногда в этих отложениях присутствуют обломки ракуши, которые встречаются и в поверхностных высыпках. Радиоуглеродное датирование раковин из т.н. 59 показало возраст отложений морской террасы 22040 ± 400 л.н. (ЛУ-5495). Дальше от берега моря (1-2 км) отложения этого уровня террас представлены глинами серо-коричневыми, с 20% дресвы, щебня, гальки и раковинным детритом (т.н.61, 66, рис. 5).

В 1-2 км от морского берега на уровне 40-50 м встречаются довольно обширные (протяженностью до 6 км) относительно плоские плато, сложенные с поверхности морскими отложениями. Эти отложения представлены серо-коричневыми песчаными и глинистыми алевритами, содержащими 20-50% дресвы, щебня, гальки и редкие обломки раковин моллюсков; изредка встречаются довольно обильные высыпки этих обломков (т.н. 54, 58).

Обильные высыпки раковин моллюсков, причем крупных (до 5 см) хорошей сохранности, встречены и на более высоком уровне – 50-60 м (т.н. 62).

 

Юго-восточное побережье Южного острова

Изучаемая площадь лежит в пределах островного архипелага юго-восточной части Новой Земли. Район работ ограничивается: на востоке - мысом Меньшикова, мысом Перовского, устьем р. Кумжи; в центре района находятся полуострова: Пиритовый, Русанова, Ефима Хатанзея. На западе площадь работ ограничена берегами заливов Цивольки и Синельникова (рис. 6, 9).

По результатам дешифрирования аэрофотоснимков основное скопление четвертичных отложений наблюдается на Карском берегу в долине р. Мелкой. Здесь, как и на всей площади, коренные породы выходят на поверхность грядами юго-восточного простирания. В понижениях между грядами распространены рыхлые четвертичные отложения. Основной площадью развития четвертичных отложений является пространство между морским побережьем и р. Мелкой. Многочисленные термокарстовые озера предполагают наличие толщи рыхлых отложений достаточной для термокарстовых процессов.

Полуостров Пиритовый к северу от п-ова Обручева также сложен с поверхности рыхлыми отложениями. Здесь наблюдается морская терраса высотой около 20 м, обнажающаяся в береговых уступах. В западной части полуострова Пиритового, сложенной коренными породами, есть площадки абразионных террас высотой 50-60 м. На южном побережье губы Логинова (п-ов Пиритовый) обнажается терраса высотой около 10 м. Напротив – на северном побережье губы Логинова также распространены террасы высотой 10-12 м и около 20 м.

Значительное поле четвертичных отложений дешифрируется в кутовой части залива Логинова и далее на северо-запад.

Полуостров Ефима Хатанзея сложен коренными породами, но среди гряд наблюдаются значительные мощности рыхлых четвертичных отложений. Многочисленны озера в сквозных долинах – бывших проливах. Наблюдается терраса высотой около 20 м, сложенная рыхлыми отложениями.

Полуостров Русанова сложен коренными породами. Здесь интересны корытообразные долины, на дне которых развиты четвертичные отложения. На полуострове к западу от залива Синельникова коренные породы имеют северо-западное - юго-восточное простирание, образуя большое количество долин с  эрозионными  останцами. Господствует мелкохолмистый эрозионно-тектонический рельеф. В центре полуострова долина реки, впадающей в залив Никитина с шириной днища до 2 км. Она заполнена рыхлыми отложениями, скорее всего, морскими. В  долине развиты речные террасы.

К северу от залива Цивольки площадь суши представляет собой эрозионно-тектонический рельеф с V-образными и каньонообразными долинами (р. Саханиха). В бассейне реки, в межгрядовых понижениях, на высотах 50-60 и 110-120 м распространены рыхлые, вероятнее всего, морские отложения, вскрываемые эрозией в многочисленных долинах, заложенных по разломам.

Исследуемая территория испытывает в целом поднятие по отношению к уровню моря, о чем свидетельствуют многочисленные пересыпи, отделяющие от моря замкнутые озера. Процесс происходит интенсивно и в настоящее время. Бухты отчленяются от моря и становятся пресноводными водоёмами. Есть дельты выдвижения, что также свидетельствует о поднятиях побережья. Однако территория разбита на блоки и некоторые из них могут испытывать погружения, например берега Карского моря в районе от устья р. Кумжи до мыса Меньшикова, где речные устья представлены эстуариями. Знакомство с аэрофотоснимками дало возможность определить, что рыхлые четвертичные образования развиты повсеместно, хотя на большей части площади фрагментарно. Основной фактор рельефообразования – тектонический. Все долины заложены по разломам, имеющим юго-восточное простирание и близкое к широтному. Ступенчатость долин в продольном профиле, разный характер устья рек свидетельствуют о блоковых движениях с резким преобладанием восходящих движений на неотектоническом этапе.

Непосредственные исследования на некоторых участках описываемого района дали следующие результаты.

 

Полуостров Кабаний Нос.

Рельеф полуострова представляет собой чередование линейно-вытянутых возвышенностей с северо-западной ориентировкой, разделённых протяжёнными долинами, полого (1-2°) опускающимися к морю. Склоны и вершины возвышенностей сложены породами девонского возраста и довольно часто террасированы. Максимальные абсолютные отметки высот достигают 33 м. Долины между возвышенностями имеют корытообразное плоское дно и при достаточной протяжённости – ряд ступеней по профилю, примерно через 0.5 – 1 км по простиранию и 2-4 м по высоте. На горизонтальных поверхностях ступеней развиты цепочки мелких пресноводных озёр с заболоченными берегами. Последнее озеро в цепочке – обычно приморская лагуна с солоноватой водой, отделённая от моря только косой-перемычкой. Озёра довольно часто соединены между собой постоянными ручьями, иногда имеющими выраженное русло (рис. 6, 7).

Рис. 6     Рис. 7

Практически все морские берега полуострова имеют форму береговых уступов – клифов высотой до 20 м, сложенных девонскими породами.

В маршрутах зафиксированы четвертичные отложения четырёх основных видов. Морские голоценовые отложения современных пляжей и кос-перемычек представлены галечниками разных размерностей, гравийными и, реже, грубозернистыми песчаными отложениями. Обычно гальки хорошо окатаны, представлены основными эндогенными кристаллическими породами, кварцем. Пески распространены ограниченно, это крупно-грубозернистые полимиктовые пески с весьма небольшим количеством мелких обломков ракуши. В мористом пляже косы-перемычки у мыса Кабаний Нос (т.н. 1-12) вскрыто переслаивание песка и мелкой гальки через 1-3 см, признаки подобного же переслаивания обнаруживаются и на других косах. На поверхности пляжей и кос изредка встречаются обломки раковин Mytilus, Chlamys и фрагменты довольно крупных ракообразных. Последние после высушивания становятся настолько лёгкими, что ветер разносит их на сотни метров от берега.

Встречаются здесь и отложения пологих долин, по-видимому, в прошлом бывших морскими заливами – фьордами (рис. 7). Продольные профили этих долин  ступенчаты. Отложения дна долин представлены обычно алевритовыми песками с включениями щебня, гальки и раковинного детрита.

В непосредственной близости от озёр, в 1-2 м от уреза воды помимо щебнистых песков и супесей вскрыты зеленовато-серые суглинки с охристыми пятнами и болотным запахом, что говорит о восстановительных условиях и возможности образования торфяников (т.н. 1-10, 1-11).

В приморских окончаниях долин их рыхлые отложения иногда формируют уступы размыва, в которых (т.н. 1-3, 1-9) вскрывается переслаивание щебнистых песчаных алевритов и глинистых алевритов с мощностью прослоев 10-30-50 см. Отложения обычно включают до 30% битой ракуши и имеют признаки слоистости в расположении каменных обломков. В т.н. 1-9 с координатами 70º33,72' с.ш., 55º59,86' в.д. на высоте 4-5 м от уровня моря вскрыто переслаивание песчаного алеврита и глинистого алеврита, содержащих до 30% щебня, и до 30% битой ракуши (рис. 6, 7, 8). Отобранные 2 образца показали следующий радиоуглеродный возраст: 25200±430 л.н. (ЛУ-5390) и 26300±560 л.н. (ЛУ-5396). Ниже переслаиваются песчаные алевриты с большим количеством крупнообломочного материала, а на глубине 2 м под ними залегает глина с небольшим (до 5%) количеством гравия. Ниже 1.5 м она закрыта прислоняющимися осадками пляжа, представленного окатанными галечниками со слоями алевритового песка со щебнем и галькой.

Рис. 8

Отложения морских террас. Террасовый комплекс на данной территории выражен значительно лучше, чем в районе Русской Гавани. Основные уровни террас: 3, 5, 10, 20, 25 м. Практически всегда основные уровни осложнены 2-4 уступами 2-го порядка через 1-2 м, что затрудняет их выделение. Все террасы выше 5 м являются абразионными. В лучшем случае остатки морских отложений сохранились на 10-метровой террасе, но выше они не обнаружены. Отложения эти представляют собой плотные коричневые алевритовые пески, содержащие до 50% щебня, редкую гальку и редкий детрит.

В одной из долин полуострова, в точке с координатами 70º34.58' с.ш., 55º59.13' в.д, на ступени высотой 20-25 м над уровнем моря в закопуше глубиной 60 см вскрываются алевритовые пески с 20-30% щебня и плохо окатанной гальки. На поверхности обнаружены высыпки раковин морских моллюсков. Радиоуглеродный возраст раковин оказался равным 20800±210 л.н. (ЛУ-5391).

 Элювиально-склоновые отложения развиты практически повсеместно и представляют собой глыбово-щебнистые образования без признаков окатанности обломков, покрывающих поверхности и склоны возвышенностей.

 

Остров Большой Олений.

Другой район исследований расположен на полуострове Тихомирова острова Большой Олений (рис. 9). Его рельеф существенно отличается от рельефа полуострова Кабаний Нос. Ориентировка главных линейных тектонических структур рельефа – запад-северо-запад – восток-юго-восток с явным тяготением основных направлений к субширотному. Протяжённость линейных структур составляет сотни метров, в отличие от района Кабаньего Носа, где они достигают первых километров. Долины имеют крутые склоны с абсолютными отметками до 56 м. Террасы выражены здесь значительно лучше, но и ширина их значительно меньше, ввиду чего морские отложения на них не сохранились (рис. 10).

Рис. 9     Рис. 10

В остальном морфология и четвертичные отложения данного района достаточно схожи с таковыми на  полуострове Кабаний Нос. Здесь практически всё побережье представляет собой скальный клиф, сложенный коренными породами, обнаруживаются те же 4 типа четвертичных отложений – пляжевые галечники, террасовые щебнистые пески, алевритовые пески и глинистые алевриты, элювиально-склоновые высыпки вокруг выходов пород ордовикского и вендского возраста.

Но в отложениях долин в данном районе имеются свои особенности. Во-первых, при уклонах профиля 10-20° эти долины не имеют «ступеней» и, соответственно, цепочек озёр. Днища долин дренируются ручьями с заболоченными берегами. Здесь развиты торфяники мощностью до 30 и более см. Ручьи в своём нижнем течении могут отлагать небольшие щебнистые косы; в их руслах вскрываются зеленовато-серые вязкие суглинки с редкими включениями твёрдых обломков.

 

Остров Малый Олений

При сохранении общей направленности структур запад-северо-запад – восток-юго-восток и максимальных высот возвышенностей как на Большом Оленьем, перепады высот и углы уклонов долин здесь невелики и больше напоминают полуостров Кабаний Нос.  Следствием этой особенности является  схожесть форм рельефа: такие же формы пляжей, кос-перемычек, сходный террасовый комплекс при максимуме высотных отметок в 40 м (рис. 9). Между террасированными протяжёнными возвышенностями, сложенными коренными породами, располагаются относительно прямолинейные долины (древние заливы) с большими или меньшими углами наклона к морю. При углах до 5-10° на дне долины наблюдаются цепочки озёр, расположенных ступенями через 0.5 – 1 км по латерали и через 2-4 м по вертикали. Так же, как и во всём регионе, берега острова обрывисты и сложены коренными породами (в данном случае – ордовикскими и вендскими).

Здесь можно наблюдать всё те же 4 вида четвертичных отложений, что и в иных районах, но с одной важной особенностью. На максимальных отметках, около 30-40 м, существуют горизонтальные площадки шириной до 100 м, на которых  сохранился покров морских отложений не менее 0.5 м мощностью. На 35-метровой террасе, в т.н. 2-35 (70º32.05' с.ш., 56º42.65' в.д., рис. 9, 11) вскрыт разрез светло-серых плотных дресвяных глин с отдельными включениями детрита раковин. Глины перекрыты торфами и почвенно-растительным слоем мощностью до 14 см. Торф образует линзы и в самой толще глин на глубинах 27 и 42 см. Радиоуглеродный возраст торфа на глубине 0-7 см равен 240±50 л.н. (ЛУ-5386), а на глубине 38-40 см - 2920±80 л.н. (ЛУ-5387).

Рис. 11

 

Обсуждение результатов

Полученные новые датировки морских отложений на террасах Новой Земли с абсолютными отметками бровок до 25 м над уровнем моря, как авторами данной работы, так и другими исследователями [7, 9, 10], показали, что голоценовые морские отложения не залегают на высотах более 14-15 м. Поэтому в разработанную стратиграфическую схему [5, 6] следует внести соответствующие изменения.

С другой стороны, полученные новые материалы не подтверждают точку зрения зарубежных исследователей о том, что Новая Земля испытала гляциоизостатическое воздымание, так как в конце позднего неоплейстоцена находилась на периферии баренцевоморского ледникового щита. Полученные нами датировки раковин морских моллюсков из отложений, вскрывающихся на высотах от 4 до 25 м имеют доголоценовый возраст. Скорее всего, все они запредельные для радиоуглеродного метода, и относятся к периоду казанцевской трансгрессии. Такие датировки получены также и для архипелага Северная Земля [1], и для Земли Франца Иосифа [10], и для Новой Земли [9]. Они свидетельствуют лишь о том, что в позднем неоплейстоцене, как в казанцевское, так и в каргинское время на островах господствовали обстановки морского осадконакопления с развитием покровных ледников на вершинных поверхностях, а также спускавшихся к морю выводных ледников, как это имеет место и в настоящее время. Попытки зарубежных исследователей доказать с помощью датирования береговых линий имевшие место гляциоизостатические воздымания не приводят к такому выводу. Если проанализировать данные С. Формана с соавторами [10] то видно, что свидетельств о более значительных воздыманиях на баренцевоморском побережье по сравнению с Карским берегом нет. Как явствует из приводимых данных [10], за последние 5000 лет поднятия на мысе Бисмарк составляют 10 м, на мысе Спорый Наволок 12-18 м, а на западном побережье Северного острова от 6 до 10 м. Кроме того, авторы вынуждены ревизовать высоту датировки М.Г. Гросвальда на мысе Спорый Наволок и спустить положение датированной береговой линии с 18 м до 12, для спасения гипотезы гляциоизостазии и не допустить, чтобы Новая Земля на востоке поднималась быстрее, чем на западном побережье. Эквилибристика с датированными береговыми линиями не выглядит убедительной, особенно в связи с новыми доголоценовыми датировками морских отложений, залегающими на высотах практически от уровня моря до 60 м над ним, и даже выше. Но пока нет данных датирования высоко залегающих морских отложений.

 

Выводы

Геоморфологические данные свидетельствуют о том, рельеф юго-восточной части Южного острова Новой Земли и района залива Русская Гавань денудационно-тектонический. На юге суша  испытывает заметные современные положительные тектонические движения. На побережье и островах активно формируются пресноводные озера, отчленяющиеся от моря пересыпями, очень активны абразия клифов и размыв береговых уступов, сложенных рыхлыми отложениями.

Датированные береговые линии свидетельствуют о том, что голоценовые морские отложения залегают на побережье до высоты 14-18 м. При этом на этих же уровнях в уступах размыва и на поверхности террас обнажаются отложения доголоценовые, скорее всего относящиеся к казанцевской трансгрессии.

Гляциоизостатическая природа поднятий на Новой Земле не подтверждается. Здесь действуют активные тектонические движения блокового типа, что приводит к разновозрастным датировкам на одинаковых уровнях береговых линий и выводу на поверхность доголоценовых отложений. В некоторых случаях блоки испытывают опускания.

 

Благодарности

Авторы благодарят Л.Г. Деревянко и Н.Ю. Аникину (Горнодобывающая компания «Миреко», г. Сыктывкар) за проведение микрофаунистических и палинологических исследований образцов четвертичных отложений Новой Земли.

Неоценимы результаты радиоуглеродного датирования, которое было проведено в лаборатории геохронологии НИИГ Санкт-Петербургского государственного университета Х.А. Арслановым.

Авторы приносят также свою благодарность Б.Г. Ванштейну и командам гидрографических исследовательских судов «Горизонт» и «Гидролог» за помощь и содействие в полевых работах на Новой Земле.

 

Список литературы

1.      Большиянов Д.Ю., Макеев В.М. Архипелаг Северная Земля. Оледенение, история развития природной среды. СПб, Гидрометеоиздат, 1995. 217 с.

2.      Государственная геологическая карта Российской Федерации. Масштаб 1:1 000 000 (Мыс Желания). СПб., 2005.

3.      Ермолаев М.М. Геологический очерк Новой Земли. Л. 1937. Тр. ВАИ, т.87, ч. 1.

4.      Загорская Н.Г. Новая Земля // Четвертичная геология Советской Арктики. Москва. Наука. 1959, с. 20-36.

5.      Красножен А.С., Барановская О.Ф., Зархидзе В.С., Малясова Е.С., Лев О.М. Верхечетвертичные отложения Южного острова Новой Земли // Стратиграфия и палеогеография позднего Кайнозоя Арктики / под ред. В.С. Зархидзе. Л., ПГО «Севморгеология», 1982. С. 40-52.

6.      Красножен А.С., Барановская О.Ф., Зархидзе B.C., Малясова Е.С. Стратиграфия и основные этапы геологического развития архипелага Новая Земля в кайнозое. // Кайнозой шельфа и островов Советской Арктики. Л., ПГО «Севморгеология», 1986. С. 23-26.

7.      Ковалева Г.А. Современные движения полуострова Адмиралтейства (Северный остров Новой Земли). // Геотектонические предпосылки к поискам полезных ископаемых на шельфах Северного Ледовитого океана. Ленинград. 1974, с. 87-93.

8.      Оледенение Новой Земли. О.П. Чижов, В.С. Корякин, Н.В. Давидович и др. Гляциология, № 18. М., Наука, 1968. С. 30-38.

9.      Forman S., Lubinski D., Zeeberg J., Polyak L., Miller G., Matishov G., Tarasov G. Postglacial emergence and Late Quaternary glaciation on northern Novaya Zemlya, Arctic Russia // Boreas. 1999. Vol.  28. № 1. P. 133-145.

10.  Forman S.L., Lubinski D.J., Ingolfsson J., Zeeberg J.J., Snyder J.A.,  Siegert M.J., Matishov G.G. A review of postglacial emergence on Svalbard, Franz Josef Land and Novaya Zemlya, northern Eurasia // Quaternary Science Reviews. 2004. No. 21. P. 1391–1434.

11.  Zeeberg J. Climate and glacial history of the Novaya Zemlya Archipelago, Russian Arctic. Amsterdam, Spatie, 2003. 174 p.

 


Bolshiyanov, D.Yu., Anokhin, V.M., and Gusev, E.A. New Data on Geomorphology and Quaternary Geology of Novaya Zemlya Archipelago // Geological-geophysical features of the lithosphere of the Arctic Region. St. Petersburg. 2006. № 6. p. 149-161.

A number of localities in Novaya Zemlya Archipelago were studied in 2003-2005 by the scientists of VNIIOkeangeologia – Russkaya Gavan Bay (Western Shore of Northern Island), Bystraya River Mouth, Spory Navolok Cape in Northern Island and the south-eastern edge of Southern Island. We looked at Quaternary deposits of different genetic types and analyzed their relation to landforms. Marine terraces and ancient shorelines were found at altitudes up to 250 m a s. l. Many species of foraminifera were described in marine deposits. Spore and pollen data evidence for warm environments. Mollusk shells enabled radiologic dating by С14 and U-Th methods. The oldest dates of 23-35 ka correspond to Karga Inter-glacial. Glacial-isostatic uplift of Novaya Zemlya is not supported by our data. Instead, we admit rapid tectonic movements involving different blocks of earth crust, due to which various dates occur at geomorphologically similar levels (e.g., shorelines).

Tabl. 2, fig. 11, reference –11.

 

 

Ссылка на статью:

 

Большиянов Д.Ю., Анохин В.М., Гусев Е.А. Новые данные о строении рельефа и четвертичных отложений архипелага Новая Земля. Геолого-геофизические характеристики литосферы Арктического региона. СПб, ВНИИОкеангеология, 2006, вып. 6, с. 149-161.

 




 



eXTReMe Tracker



Яндекс.Метрика

Hosted by uCoz