Проблемы картирования и генетической интерпретации четвертичных отложений Арктического шельфа России (по материалам ГГК-1000/3)

Гусев Е.А.1, Костин Д.А.2, Маркина Н.В.3, Рекант П.В.1, Шарин В.В.4, Доречкина Д.Е.5, Зархидзе Д.В.6

Скачать *pdf

УДК 551.35

1 - ФГУП «Всероссийский научно-исследовательский институт геологии и минеральных ресурсов мирового океана им. академика И.С. Грамберга», г. Санкт-Петербург;

2 - ОАО «Арктические морские инженерно-геологические экспедиции», г. Мурманск;

3 - ОАО «Морская Арктическая геологоразведочная экспедиция», г. Мурманск;

4 - ФГУ «Полярная морская геологоразведочная экспедиция», г. Ломоносов;

5 - Санкт-Петербургский Государственный Горный институт;

6 - ЗАО «Поляргео», г. Санкт-Петербург

 

 

Аннотация. Результаты картирования четвертичных образований Баренцево-Карского шельфа в рамках листов Государственной геологической карты России масштаба 1:1 000 000 ставят под сомнение реконструкции покровного оледенения всего шельфа в неоплейстоцене. Свидетельствами ограниченного распространения покровных ледников являются подводные морены, опоясывающие отдельные поднятия морского дна и островные архипелаги. Не подтверждается вторжение ледниковых щитов с осушенного во время регрессий Баренцево-Карского шельфа на приморские низменности. Восточно-Арктический шельф никогда не подвергался покровному оледенению. Локальные пассивные ледники Новосибирских островов не оказывали рельефообразующего воздействия на прилегающий шельф.

Ключевые слова: неоплейстоцен, оледенение, геологическое картирование, Арктический шельф.


 

Введение

В процессе составления листов Государственной геологической карты масштаба 1:1 000 000 по северу страны, исполнители, занимающиеся составлением четвертичных карт, столкнулись с проблемой увязки листов между собой. Соседние карты создавались четвертичными геологами, придерживающихся разных точек зрения на происхождение и возраст четвертичных образований арктических территорий. Одной из причин несбивки карт четвертичных отложений является слабое знание авторами карт строения прилегающего шельфа. А ведь акватория северных морей, согласно многим палеогеографическим моделям, являлась центром нескольких неоплейстоценовых оледенений. В статье приводятся сведения о геологическом строении четвертичных отложений Арктического шельфа России, полученные при геологической съемке. В результате проведения этих работ большая часть площади шельфа закартирована в масштабе 1:1 000 000. По Западно-Арктическому шельфу (Баренцево и Карское моря) почти все миллионные листы изданы картфабрикой ВСЕГЕИ. Основными исполнителями работ являлись Морская Арктическая геологоразведочная экспедиция (МАГЭ, г. Мурманск), и Полярная Морская геологоразведочная экспедиция (ПМГРЭ, г. Ломоносов). Кроме российской подводной территории, сотрудниками ПМГРЭ был закартирован также шельф Шпицбергена, находящийся под юрисдикцией Норвегии (губернаторство Свальбард) [56]. Восточно-Арктический шельф (моря Лаптевых, Восточно-Сибирское, Чукотское), очень слабо изучены, при составлении карт кроме отдельных съемок, использовались результаты научных исследований по Международному Полярному году 2007/2008 гг., а также совместных российско-германских исследований по проекту «Система моря Лаптевых».

Расчленение четвертичного осадочного чехла шельфа

Для расчленения осадочного чехла на комплексы еще до проведения геологической съемки шельфа (ГСШ) были разработаны сейсмостратиграфические схемы для Западно-Арктического шельфа [13; 36; 37], и Восточно-Арктического шельфа [43]. Возрастная привязка отражающих горизонтов и сейсмокомплексов осуществлялась на основе кривой колебаний уровня Мирового океана, а также с учетом литостратиграфических комплексов, выделенных по колонкам грунтовых трубок и инженерно-геологических скважин. По раковинам моллюсков, обломкам древесины и другим органическим остаткам определялся радиоуглеродный возраст вмещающих отложений [35; 65 и др.]. Грунтовыми трубками вскрывается лишь самая верхняя часть осадочной толщи - голоценовые морские и ледово-морские осадки, и поздненеоплейстоценовые ледниковые и ледниково-морские образования. Инженерно-геологическими скважинами на Баренцевом и Карском морях рыхлый чехол вскрыт на полную мощность [5; 34]. Для некоторых скважин на Баренцевском шельфе, были получены термолюминесцентные датировки [23; 24]. Эти датировки, наряду с результатами изучения литологических и инженерно-геологических свойств осадков [45] и распределением фораминифер, диатомовых водорослей, спор и пыльцы [46; 50] свидетельствуют о непрерывном морском осадконакоплении на некоторых участках шельфа в течение всего неоплейстоцена. Наиболее представительным разрезом, изученным многими методами, является скважина 183, находящаяся в пределах Адмиралтейского поднятия к западу от Новой Земли (рис. 1). Голоценовая часть разреза скважины, судя по термолюминесцентным датировкам, ограничивается верхними 1,5 м. Ниже, вплоть до глубины 110 м, вскрыты неоплейстоценовые осадки. Процентное содержание бентосных фораминифер по разрезу скважины демонстрирует преобладание морских условий осадконакопления в течение среднего и позднего неоплейстоцена. Единственным маломощным слоем, в котором отсутствует микрофауна, является интервал 70-72 м. Датируется он временем примерно 320-330 тыс. лет назад (МИС 9). В других скважинах определения возраста выполнялись только радиоуглеродным методом, что с учетом запредельных значений, получаемых для неоплейстоценовых осадков, не может быть основой для стратиграфических построений. Мореноподобные диамиктоны нижне- средненеоплейстоценового и поздне-неоплейстоценового комплексов представлены преимущественно глинистыми алевритами с включениями гравия, гальки, песка, а также глинистых окатышей. Окрашены породы в серый или темно-серый цвет. Обычно диамиктоны неслоисты, имеют массивную текстуру, переуплотнены, часто нарушены пликативными и дизъюнктивными дислокациями. Пликативные дислокации выражены в виде разнообразных по морфологии складок, разрывные нарушения представлены отдельными микроразломами и зеркалами скольжения, разделяющими отдельные микроблоки [45]. Эти характерные особенности диамиктонов часто интерпретируются, как признаки ледникового воздействия [57]. Однако целым рядом исследователей переуплотненность и нарушенность диамиктовых пород рассматривается как результат диагенетических преобразований и неотектонических дислокаций [45; 24 и др.].

Рисунок 1

Работами института океанологии Российской Академии наук были изучены современные процессы седиментации на Западно-Арктическом шельфе. В Карском море была оконтурена область современной лавинной седиментации (маргинальный фильтр), приуроченная к зоне смешения морских и речных вод Енисея и Оби [30]. Сделан вывод о значимости колебаний уровня моря, определяющих смещение маргинального фильтра в течение четвертичного периода. Установлено огромное значение ледового разноса для Арктических морей [31], осадочный материал, переносимый дрейфующим льдом, минует область маргинального фильтра. В этом усматривается уникальная особенность ледовитых морей - они питают осадочным материалом отдаленные территории.

Распространение гляциальных и перигляциальных образований на шельфе

Еще при региональных исследованиях Баренцева моря на его дне были установлены подводные морены [33; 40; 48; 49]. Для определения их возраста и реконструкции границ древних ледников сначала было недостаточно данных. Уже эти первые сведения противоречили модели панарктического ледникового покрова, якобы перекрывавшего весь шельф, как Западно-, так и Восточно-Арктический, и вторгавшегося в пределы материка на тысячи километров [11]. Изучение краевых форм, выраженных в виде гряд, по регулярной сети сейсмоакустических профилей при ГСШ, позволило закартировать контуры древних морен (рис. 2).

Рисунок 2

Подводные морены распространены на Баренцево-Карском шельфе в диапазоне современных глубин моря 0-100 м. Поэтому, по данным ГСШ реконструируется не единый ледниковый покров, как в модели международного проекта «Queen» [67], а множество гораздо более скромных ледниковых центров. Глетчеры находились в пределах поднятий морского дна, некоторые из которых увенчаны островами, и сейчас несущими современное оледенение (архипелаги Шпицберген, Новая Земля, Земля Франца Иосифа, Северная Земля). Протягивающиеся цепочкой подводные морены окаймляют архипелаги островов и подводные банки. Гипсометрически ниже краевых ледниковых форм, часто фиксируются сейсмоакустически прозрачные тела караваеобразной формы. Обычно образование этих «караваев» связывают с этапом дегляциации, определяя их генезис как флювиогляциальный [8; 46 и др.] или ледниково-морской [48; 40; 16].

Характерной особенностью строения рельефа Баренцевского шельфа является сильная изрезанность плоских вершин подводных поднятий и банок. Рытвины и борозды покрывают как вершины, так и склоны этих возвышенностей, причем изрезанность с глубиной уменьшается. На глубинах более 100-120 м поверхность морского дна становится ровной. Поэтому можно предположить, что ни эрозионные, ни экзарационные процессы ниже этих глубинных отметок в позднем неоплейстоцене на происходили.

Таким образом, закартировав комплекс ледниковых и перигляциальных форм рельефа и слагающих его отложений в масштабе 1:1 000 000 на весь Баренцево-Карский шельф, мы можем более уверенно реконструировать контуры древних ледниковых покровов. Следы распространения неоплейстоценовых ледников в основном концентрируются вблизи современной береговой линии, редко удаляясь от нее более чем на первые десятки километров.

В пределах Баренцево-Карского шельфа нами диагностируются морены нескольких генераций. Узкие, невысокие гряды, имеющие свежий облик и располагающиеся ближе к островам и материковой суше, определяются как осташковские (поздневалдайские, сартанские). Более крупные краевые формы, имеющие сглаженные очертания, такие, как крупные морены Адмиралтейского поднятия, перекрытые кое-где морскими голоценовыми осадками, имеют более древний возраст, скорее всего, средне-неоплейстоценовый. Но и этот моренный комплекс реконструируется в пределах отдельных поднятий, т.е. сформировавший его ледник не охватывал весь шельф. Морены, занимающие промежуточное стратиграфическое положение (ранне-валдайские, зырянские), вообще слабо выражены на шельфе.

Наблюдается закономерное изменение выраженности в современном подводном рельефе краевых ледниковых форм. При движении на восток, в сторону Северной Земли, выраженность моренных гряд заметно уменьшается. Несмотря на явное экзарационное воздействие на вершинную поверхность Северо-Карской возвышенности, подводных морен на ее склонах не зафиксировано вовсе. Возможно, это связано с развитием другого типа оледенения - пассивного. Д.Ю. Большиянов считает, что и многие современные ледниковые купола Северной Земли также следует отнести к пассивным [3].

По нашему мнению, контрастные формы рельефа Баренцево-Карского шельфа объясняются неотектонической активностью региона. Не случайно, вместо устойчивого гляциоэвстатического воздымания с максимальными амплитудами в центре предполагаемого Баренцево-Карского ледникового покрова, фиксируются дифференцированные тектонические движения противоположного знака. Судя по датировкам террас на островах и материковой суше [3; 4 и др.], воздымаются окраинно-шельфовые архипелаги островов, а центральная часть Баренцевского шельфа, судя по неотектоническим разрывам и смятиям, испытывает погружение. Никакой закономерности высоты поднятия террас на Шпицбергене, Земле Франца Иосифа, Новой Земле и др. и их расстояния от предполагаемых центров оледенения вопреки предположениям [61], не фиксируется.

Особенности геоморфологии Баренцево-Карского шельфа, наличие нескольких генераций палеодолин, характерный для рек древовидный рисунок древних тальвегов, сохранность морских террас на островах, свидетельствуют скорее об эрозионном расчленении шельфа во время регрессий, чем о ледниковом воздействии [28; 37].

На Восточно-Арктическом шельфе России подводных морен, флювиогляциальных форм, и других свидетельств былого оледенения нет. Современное пассивное оледенение островов Де-Лонга и подземные пластовые льды Новосибирских островов, имеющих внутригрунтовое происхождение [21], не являются свидетельствами существования ледниковых щитов.

Спорные вопросы определения генезиса рельефа и отложений Арктического шельфа

Некоторые формы рельефа современного шельфа, трактуемые многими как гляциальные, имеют, по данным других исследователей, неледниковое происхождение. В работах приверженцев гипотезы распространения ледниковых щитов на шельфе Баренцево-Карского шельфа часто приводятся сведения и данные, которые неверно истолкованы. К числу таких недоразумений относятся работы, основанные на анализе только лишь рельефа морского дна, без подтверждения сейсмическими и геологическими методами. Так, на Западно-Шпицбергенском шельфе по батиметрии были идентифицированы стадиальные морены предполагаемого выводного ледника, располагавшегося на продолжении современного Ис-фиорда [64]. Проведенные МАГЭ в 1986 г. сейсмоакустические исследования показали отсутствие моренных гряд в разрезе четвертичной толщи. За гряды приняты или выступы коренных пород на поверхность морского дна, или тектонические ступени (рис. 3).

Рисунок 3

Можно привести примеры многих других интерпретаций признаков ледникового воздействия на Баренцево-Карский шельф, которые также слабо обоснованы. Например, выделенные по сейсмоакустическим данным к западу от Новой Земли «боковые морены выводных ледников» Новоземельского ледникового покрова [22, рис. 1А, стр. 18] являются на самом деле типичными буграми просачивания, или сиппинга, маркирующими места разгрузки метана. Структуры просачивания довольно широко распространены на Арктическом шельфе, приурочены они к зонам неотектонических дислокаций, нарушающих не только четвертичную, но и более древние осадочные толщи [44]. Закартированные в юго-восточной части Баренцевского шельфа морены [58; 59] на приведенных сейсмоакустических профилях не выглядят как краевые формы, являясь, по-видимому, просто раздувами мощности глинистых толщ в разрезе. Выделяемые на склонах и днище желоба Святой Анны моренные гряды [66], по данным геологического картирования, являются в одних случаях складчатыми оползневыми формами, в других - выступами на поверхность морского дна коренных пород.

К числу форм рельефа, считающихся ледниковыми, относятся окраинно-шельфовые желоба Баренцева и Карского морей. Желоба Медвежинский, Стур-фиорд, Орли, Франц-Виктория, Св. Анны и др., еще со времен Ф. Нансена интерпретируются как ледниковые троги. Изучение их глубинной структуры свидетельствует о тектоническом происхождении. Борта желобов заложены по сбросовым тектоническим нарушениям, по которым их днища опущены на 100 и более метров. В некоторых желобах зафиксирован аномально высокий тепловой поток, сравнимый по значениям со срединно-океаническими хребтами [53].

Еще одним примером альтернативной трактовки «гляциальных» форм рельефа являются подводные гряды, опоясывающие острова и выступающие части материковой суши в морях Лаптевых и Восточно-Сибирском. М.Г. Гросвальд [12] считал их краевыми формами древнего ледника, надвигающегося с севера, со стороны архипелага Де-Лонга. Деформации осадочного чехла на поднятии Деревянные Горы на юге о-ва Новая Сибирь также трактовались им как гляциодислокации. Изучение наиболее ярко выраженных гряд вокруг о-ва Новая Сибирь показало, что они сложены хорошо отсортированным песчаным материалом, и сформированы подводными течениями. Таким образом, эти структуры были классифицированы как подводные бары [38]. Складки и взбросо-надвиговые деформации на утесе Деревянные Горы трактовались также как результат новейшего тектонического воздействия [62].

Данные по прилегающей материковой суше

Проблема установления генезиса четвертичных отложений приморских низменностей и предгорий Российской Арктики существует уже несколько десятилетий. История вопроса неоднократно освещалась в публикациях [20; 51; 15; 9; 39, 10; 55; 25; 26; и др.]. Во второй половине XX века этой теме были посвящены конференции, симпозиумы, рабочие совещания [41; 42; 47 и др.]. Взгляды четвертичных геологов на природу, время образования осадочных толщ Арктики, палеогеографию региона менялись с течением времени. В настоящее время большинством исследователей признается ледниковый генезис большей части разреза Арктических низменностей, а также форм рельефа. Единства в определении местоположения древних центров оледенения и времени их развития у специалистов до сих пор нет. Центры предполагаемых оледенений реконструируются то в горах, то на шельфе, литература пестрит указанием то на Баренцевский щит [60], то на Карский [1; 68]. Доминирующей является точка зрения о существовании 150-170 тыс. лет назад единого Баренцево-Карского ледникового щита, который наступал на сушу, деформируя осадки и породы, слагающие приморские низменности и предгорья [67]. Визуально зафиксирована всего одна гряда на Полярном Урале, длиной около 500 м, обращенная выпуклой стороной в сторону гор. Остальные диагностируемые как конечные морены гряды слабо выражены, или вовсе не выражены в современном рельефе, и реконструируются по данным аэро- и космо-фотосъемок. Наиболее ярко на дистанционных снимках выражены гряды в Малоземельской и Большеземельской тундрах [27]. Они трактуются также как следы неотектонического воздымания [32], или как останцовые формы рельефа, т.к. сложены они не ледниковыми осадками, а бассейновыми [3].

В качестве доводов за отнесение диамиктовых толщ к тому или иному оледенению привлекаются в основном сведения о составе мегакластов (валунов, галек). Можно считать доказанным явление многократного переотложения грубообломочного материала в четвертичной толще и их закономерного распределения по площади и в разрезе [25; 26]. При этом не требуется привлечение ледникового воздействия для объяснения этих явлений. Наличие эрратического материала вдали от коренных источников легко объяснимо явлениями ледового разноса [25; 55 и др.]. Следы современного воздействия речного льда на грубообломочный аллювий, в виде шлифовки и царапин валунов, наблюдались нами на бечевнике Енисея в районе Усть-Порта (рис. 4).

Рисунок 4

Одним из доводов к обоснованию ледникового происхождения четвертичных отложений приморских арктических низменностей является существование пластовых льдов. Обычным явлением стало объяснять их как остатки былых ледников, захороненных во вмещающих моренных отложениях. Однако существует большое число способов неледникового образования мощных толщ подземных льдов. Часто для обоснования гляциальной природы льда некоторым авторам достаточно лишь сведений о его структурных особенностях (смятость слоев, наличие трещин, валунов и т.д.), иногда проводится изотопное изучение. Последние исследования в этой области свидетельствуют о неоднозначности интерпретации получаемых результатов, и изотопные данные одного и того же ледяного тела свидетельствуют то об атмосферном происхождении замерзшей воды, то о внутригрунтовом новообразовании льда, поэтому помимо изотопных анализов всегда требуются дополнительные исследования [6].

Но наиболее дискуссионным вопросом для суши является определение генезиса диамиктонов. Нами исследовались разрезы, включающие диамиктовые породы в стратотипических районах - в бассейне р. Море-Ю (Большеземельская тундра) [18], а также в Усть-Енисейском районе (север Западной Сибири) [14]. Роговские суглинки, изученные в нескольких опорных обнажениях на Море-Ю, засолены, часто включают остатки микрофауны, и совсем редко - фауны моллюсков. Интересные наблюдения были проведены для среднего течения реки, где в одном из обнажений в высоком свежем склоне реки в суглинках были найдены признаки современного растворения органических остатков.

Судя по крутизне этого берегового обрыва (в данном месте обрыв достигает уникальной относительной высоты - 70 м над урезом воды в реке Море-Ю) и тому, что он постоянно подмывается рекой, время развития (формирования) наблюдаемой зоны выщелачивания можно оценить как первые годы, максимум первые десятки лет при мощности зоны выщелачивания около 5,5 м. Обнажение Ю-XXII расчищено у подножия этого берегового обрыва.

В верхней части (от 0 до 4,0 м) обнажения Ю-XXII в толще «немых» коричневых суглинков (подверглись «приповерхностному» окислению в последние год-два) были найдены отпечатки раковин двустворок и ядра, сами раковины были растворены (рис. 5). Ниже глубины 4,0 м в менее коричневых разностях тех же суглинков, уже наблюдались обломки двустворок, сильно выщелоченные и часто превращенные в белую труху. И только ниже глубины 5,5 м в этом разрезе наблюдались двустворки, не затронутые растворением в суглинках темно-серых (не окисленные разности). Та же закономерность, но более ярко выявилась и при микроскопическом исследовании остатков фораминифер (опр. Н.Ю. Аникиной), в верхней части разреза (до глубины 5,5 м) толща немая и фораминиферы вероятно растворены. В нижней части фораминиферы при анализе проб выявлены и имеют хорошую сохранность. Таким образом, нами зафиксировано явление активного современного выщелачивания в мореноподобных суглинках роговской свиты. Следовательно, полурастворенные, ожелезненные остатки фауны и микрофауны являются свидетельствами современного воздействия внутригрунтовых вод, а не указанием на их ледниковое переотложение. Поэтому слабая сохранность или отсутствие органических остатков еще не являются признаками их неморского происхождения.

Рисунок 5

Изученные нами санчуговские и зырянские валунные суглинки Усть-Енисейского района также содержат остатки моллюсков, фораминифер, морских диатомовых водорослей, остракод, формирующими не случайную смесь макро- и микро-остатков, а закономерные сосуществующие в единых фациях комплексы. К точно таким же выводам более 30 лет назад пришел И.Д. Данилов [15]. Изучение сортированности суглинков и высокое содержание органического вещества в осадках, также свидетельствуют об образовании их в морской среде.

Составление сводных карт четвертичных отложений

Опыт составления сводных и обзорных четвертичных карт свидетельствует о необходимости использования материалов отдельных миллионных листов только как справочного материала. Картографирование выделяемых подразделений при построении сводных карт требует более грубого оконтуривания выделяемых комплексов. К этим выводам авторы пришли при составлении Карты четвертичных образований России масштаба 1:2 500 000. При картировании осадочного чехла на шельфе и островах, а также прибрежной материковой суше выявляется несоответствие широко распространенной модели оледенения региона. Данные ГСШ свидетельствуют о том, что контуры максимального распространения неоплейстоценовых ледниковых щитов не выходили за границы современного Баренцево-Карского шельфа. Поэтому природа водораздельных поднятий, осложненных грядовыми формами на приморских низменностях не ледниковая, а останцово-эрозионная.

Заключение

Полученные в ходе составления карт четвертичных отложений масштаба 1:1 000 000 сведения о распространении четвертичного осадочного чехла Арктического шельфа России, данные о подводных моренах, результаты изучения разрезов диамиктовых пород по суше ставят под сомнение гипотезу о ледниковом происхождении рельефа приморских арктических низменностей.

Возражения против гипотезы покровного оледенения всего шельфа и приморских равнин приводились и ранее геологами [3; 9; 15; 25; 26; 39, 55; и др.]. Кроме того, предполагаемые экспансии ледников на сушу не укладывались в палеобиогеографические построения зоологов и ботаников. Наличие на водораздельных пространствах арктических тундр и в межгорных котловинах рефугиумов, в которых сохранились реликты морской и солоноватоводной биоты, свидетельствует скорее о следах плейстоценовых морских трансгрессий [7; 19; 29; 52]. Перечисление примеров альтернативной интерпретации отложений и форм рельефа, имеющих по мнению приверженцев гипотезы оледенений, гляциальную природу, заняло бы много места. Важно то, что существует возможность объяснения многих фактов геологического строения четвертичных отложений и рельефа Баренцево-Карского шельфа, исходя из предположения об ограниченном распространении и влиянии древних ледниковых покровов.

Предложенные нами границы ледниковых покровов в пределах шельфа во многом похожи на реконструкции предшественников: В.С. Зархидзе и Е.Е. Мусатова [17], Самойловича и др. [46], Павлидиса и др. [40], отличаясь от них лишь большим фактическим материалом, полученным при геологической съемке и картировании шельфа. Четвертичные геологи, занимающиеся изучением приморских арктических низменностей и предгорий, должны учитывать сведения о строении шельфа, с которого, якобы наступали ледники. Это поможет создать менее уязвимую для фактических данных палеогеографическую схему развития Арктики в плейстоцене.

Конечно, проблема существования покровных ледников на шельфе требует еще детальных исследований с применением новейших методов датирования органических остатков и вмещающих толщ, геофизических методов, бурения. Наиболее важным представляется проведение бурения на шельфе в районах распространения затопленных морен плейстоценовых ледников с целью определения их возраста, а также геофизическое профилирование на суше с помощью георадаров для выяснения структурных особенностей строения четвертичного чехла. До сих пор неясно, какая из схем строения четвертичных отложений арктических низменностей более правомерна, нормальной стратиграфической последовательности толщ в бортах речных долин и на водоразделах, или скучивания разновозрастных образований неоплейстоценовыми ледниками [2]. Неясно также соотношение разрезов, вскрывающихся в бортах долин и выступающих на водораздельных плато. Эти и другие проблемы могут быть решены при соответствующем финансировании геологосъемочных и увязочных работ по изучению четвертичной геологии севера. Необходима постановка новых объектов, в которых надо предусмотреть различные методы исследования, которые помогут всесторонне изучить особенности строения четвертичных отложений.

Представляется допустимым составление четвертичных карт по отдельным миллионным листам в разных легендах. При построении сводных карт четвертичных образований исполнителям этих работ все равно придется заново определять генетическую принадлежность закартированных комплексов. При нынешней слабой изученности четвертичных образований севера говорить о создании бесшовной карты на основе миллионных листов, построенных в единой легенде, преждевременно. Решение этих вопросов за будущим.

Благодарности.

Авторы благодарны Федеральному агентству по недропользованию за инициативу проведения рабочего совещания по дискуссионным проблемам четвертичной геологии Арктики, Ученому совету, отделу четвертичной геологии, а также ученому секретарю ВСЕГЕИ Б.А. Борисову за проведение этого совещания в деловой конструктивной форме и полезные обсуждения.

 

ЛИТЕРАТУРА

1. Астахов В.И. Геологические доказательства центра плейстоценового оледенения на Карском шельфе. Доклады Академии наук СССР, 1976. Том 231, № 5, с.1178-1181.

2. Астахов В.И. Начала четвертичной геологии: учебное пособие. СПб. Изд-во СПбГУ. 2008. 224 с.

3. Большиянов Д.Ю. Пассивное оледенение Арктики и Антарктиды. СПб: ААНИИ, 2006. -296 с.

4. Большиянов Д.Ю., Погодина И.А., Гусев Е.А., Шарин В.В., Алексеев В.В., Дымов В.А., Анохин В.М., Аникина Н.Ю., Деревянко Л.Г. Новые данные по береговым линиям архипелагов Земля Франца Иосифа, Новая Земля и Шпицберген. Проблемы Арктики и Антарктики, 2009, № 2(82), с. 68-77.

5. Бондарев В.Н., Рокос С.И., Костин Д.А., Длугач А.Г., Полякова Н.А. Подмерзлотные скопления газа в верхней части осадочного чехла Печорского моря // Геология и геофизика. 2002. Том 43. № 7. С. 587-598.

6. Васильчук А.К., Васильчук Ю.К. Локальные палиноспектры - новый критерий неледникового генезиса пластовых льдов // Доклады РАН. 2010. Т. 433. № 3. С. 397-402.

7. Вершинин Н.В. К вопросу о происхождении реликтовой фауны в Норильской группе озер. Доклады АН СССР, 1960, том 135, № 3, с. 753-755.

8. Гатауллин В.Н., Поляк Л.В. О присутствии ледниковых отложений в Центральной впадине Баренцева моря. Доклады АН СССР, 1990, том 314, № 6, с. 1463-1467.

9. Генералов П.П., Кузин И.Л., Белкин В.И., Семенов И.Н., Черепанов Ю.П. К проблеме оледенений севера Западной Сибири и Тимано-Уральского региона. В кн.: Четвертичные оледенения Западной Сибири и других областей Северного полушария. Изд-во «Наука». Сиб. отд., Новосибирск. 1981. С. 105-111.

10. Гладенков Ю.Б., Петров О.М. Дискуссионные проблемы стратиграфии верхнего кайнозоя севера СССР. Бюллетень комиссии по изучению четвертичного периода. 1990, № 59, с. 5-12.

11. Гросвальд М.Г. Покровные ледники континентальных шельфов. М.: Наука, 1983. 216 с.

12. Гросвальд М.Г. Признаки покровного оледенения Новосибирских островов и окружающего шельфа. Доклады АН СССР. 1988. Т. 302. № 3. С. 654-659.

13. Гусев Е.А., Рекант П.В., Мусатов Е.Е., Шкарубо С.И. Сейсмостратиграфическая основа расчленения осадочного чехла Шпицбергенского шельфа. Комплексные исследования природы Шпицбергена. Сборник материалов 3 международной конференции, Выпуск 3, Апатиты, с. 85–91, 2003.

14. Гусев Е.А., Арсланов Х.А., Максимов Ф.Е., Молодьков А.Н., Кузнецов В.Ю., Смирнов С.Б., Чернов С.Б., Жеребцов И.Е., Левченко С.Б. Новые геохронологические данные по неоплейстоцен-голоценовым отложениям низовьев Енисея. Проблемы Арктики и Антарктики. 2011. № 2(88). С. 36-44.

15. Данилов И.Д. Плейстоцен морских субарктических равнин. М.: Изд-во МГУ, 1978. 200 c.

16. Доречкина Д.Е., Рекант П.В., Коршунов Д.А., Портнов А.Д. Характер распределения позднечетвертичных ледниково-морских отложений в северной части Приновоземельского шельфа // Записки Горного института. 2012. Том 195. С. 33-36.

17. Зархидзе В.С., Мусатов Е.Е. Основные этапы палеогеографического развития Западной Арктики в позднем кайнозое. // Критерии прогноза минерального сырья в приповерхностных образованиях севера Западной Сибири и Урала. Тюмень, ЗапСибНИГНИ, 1989, с. 123-140.

18. Зархидзе Д.В., Гусев Е.А., Аникина Н.Ю., Бартова А.В., Гладенков А.Ю., Деревянко Л.Г., Крылов А.В., Тверская Л.А. Новые данные по стратиграфии плиоцен-четвертичных отложений бассейна реки Море-Ю (Большеземельская тундра) // Геолого-геофизические характеристики литосферы Арктического региона. СПб, ВНИИОкеангеология, Том 210. Вып. 7. 2010. С. 96-110.

19. Зверева О.С., Гецен М.В., Изъюрова В.К. Система реликтовых озер в Большеземельской тундре. Доклады АН СССР, 1964, Том 165, № 3, с. 677-679.

20. Зубаков В.А. Основные проблемы стратиграфии и палеогеографии плейстоцена Приенисейской Сибири. Известия Всесоюзного Географического общества. 1963. № 2. С. 126-133.

21. Иванова В.В. Геохимия пластовых льдов острова Новая Сибирь (Новосибирские острова, Российская Арктика) как отражение условий их генезиса // Криосфера Земли. 2012. Том XVI. № 1. С. 56-70.

22. Ионин А.С., Павлидис Ю.А., Щербаков Ф.А. Проблемы геоморфологии гляциальных шельфов // Геоморфология. 1993. № 1. С. 15-31.

23. Крапивнер Р.Б. Быстрое погружение Баренцевского шельфа за последние 15-16 тысяч лет. // Геотектоника. 2006, № 3, с. 39-51.

24. Крапивнер Р.Б. Происхождение диамиктонов Баренцевоморского шельфа. // Литология и полезные ископаемые. 2009, № 2, с. 133-148.

25. Кузин И.Л. Эрратические валуны Западной Сибири // Известия Русского Географического общества. 2001. Том 133. Выпуск 1, с. 67-76.

26. Кузин И.Л. О степени обоснованности теории материковых оледенений // Известия русского географического общества. 2003. том 135. Вып. 5. С. 51-67.

27. Лавров А.С., Потапенко Л.М. Неоплейстоцен северо-востока Русской равнины. М. 2005. 222 с.

28. Ласточкин А.Н. Субаэральное расчленение рельефа северного шельфа Евразии // Известия ВГО, 1979, № 3, с. 208-211.

29. Линдберг Г.У. Четвертичный период в свете биогеографических данных. Л., Наука. 1955. 334 с.

30. Лисицын А.П. Маргинальный фильтр океанов. Океанология, 1994, том 34, № 5, с. 735-747.

31. Лисицын А.П. Ледовая седиментация в морях и океанах. М.: Наука, 1994. 450 с.

32. Любимов Б.П. Неотектоника района низовьев реки Печоры в четвертичное время // Кайнозойский покров Большеземельской тундры. М.: Изд-во МГУ. 1963. С. 74-81.

33. Матишов Г.Г. Дно океана в ледниковый период. Л.: Наука, 1984. 176 с.

34. Мельников В.П., Спесивцев В.И. Инженерно-геологические условия шельфа Баренцева и Карского морей. Новосибирск: Наука, 1995, 198 с.

35. Мурдмаа И.О., Иванова Е.В. Послеледниковая история осадконакопления в шельфовых впадинах Баренцева моря. Литология и полезные ископаемые. 1999, № 6, с. 576-595.

36. Мусатов Е.Е. Сейсмостратиграфия и картирование неоген-четвертичных отложений Баренцево-Карского шельфа // Геологическая история Арктики в мезозое и кайнозое. Кн. 2. СПб.: ВНИИОкеангеология. 1992. С. 38-46.

37. Мусатов Е.Е. Структура кайнозойского чехла и неотектоника Баренцево-Карского шельфа по сейсмоакустическим данным.  Российский журнал наук о Земле. 1998. Том 1. № 2. С. 157-183.

38. Никифоров С.Л. Геоморфология дна западной части Восточно-Сибирского моря // Океанология. 1984. Т. XXIV. Вып. 6. С. 948-953.

39. Основные проблемы палеогеографии позднего кайнозоя Арктики // Труды Севморгеология. Том 190. Л.: Недра. 1983. 263 с.

40. Павлидис Ю.А., Ионин А.С., Щербаков Ф.А., Дунаев Н.Н., Никифоров С.Л. Арктический шельф. Позднечетвертичная история как основа прогноза развития. М.:ГЕОС, 1998. 187 с.

41. Палеогеография и полезные ископаемые плейстоцена севера Евразии. Сборник научн. трудов. Л. Изд-во ГО СССР. 1986. 166 с.

42. Проблемы корреляции новейших отложений севера Евразии. Материалы симпозиума. Л. ГО СССР. 1971. 180 с.

43. Рекант П.В. Геологическое строение и условия формирования чехла плиоцен-четвертичных образований Лаптевоморской континентальной окраины: Автореф. канд. дис. СПб.: ВНИИОкеангеология, 2002. 29 с.

44. Рекант П.В., Гусев Е.А. Признаки новейших тектонических движений на Лаптевоморской континентальной окраине по данным сейсмоакустического профилирования. Проблемы Арктики и Антарктики, 2009, № 2(82), с. 85-94.

45. Рокос С.И., Люстерник В.А. Формирование состава и физико-механических свойств плейстоценовых отложений южной и центральной частей шельфа Баренцева моря (генетический и палеогеографический аспекты). (Препринт) АН Украины, Институт геологических наук № 92-11, Киев, 1992. - 60 с.

46. Самойлович Ю.Г., Каган Л.Я., Иванова Л.В. Четвертичные отложения Баренцева моря. Апатиты: КНЦ РАН. 1993. 72 с.

47. Северный Ледовитый океан и его побережье в кайнозое. Л. Гидрометеоиздат. 1970. 562 с.

48. Старовойтов А.В., Калинин А.В., Спиридонов М.А., Рыбалко А.Е., Стручков В.А. Новые данные о позднекайнозойских отложениях южной части Баренцева моря. Доклады Академии наук, 1983, том 270, № 5, с. 1179-1181.

49. Старовойтов А.В. О максимальном позднеплейстоценовом оледенении восточной части шельфа Баренцева моря. Доклады Академии наук, 1999, том 364, № 2, с. 227-230.

50. Тарасов Г.А., Погодина И.А., Хасанкаев В.Б., Кукина Н.А., Митяев М.В. Процессы седиментации на гляциальных шельфах. Апатиты: КНЦ РАН. 2000. 473 с.

51. Троицкий С.Л. Современный антигляциализм. Критический очерк. М.: Наука, 1975. 163 с.

52. Удра И.Ф. Биогеографическое подтверждение морских трансгрессий и внутриматериковых подтоплений на территории Евразии в антропогене // Известия РАН. Сер. географ. 2009. № 2. С. 69-77.

53. Хуторской М.Д., Леонов Ю.Г., Ермаков А.В., Ахмедзянов В.Р. Аномальный тепловой поток и природа желобов в северной части Свальбардской плиты // Доклады РАН. 2009. Том 424. № 2. С. 227-233.

54. Чочиа Н.Г., Евдокимов С.П. Палеогеография позднего кайнозоя Восточной Европы и Западной Сибири (ледниковая и ледово-морская концепции). Саранск. Изд-во Мордов. Ун-та. 1993. 248 с.

55. Чувардинский В.Г. О ледниковой теории: происхождение образований ледниковой формации. Апатиты, 1998. 300 с.

56. Шарин В.В., Гусев Е.А., Мусатов Е.Е., Рекант П.В. Карта четвертичных отложений архипелага Шпицберген и прилегающего шельфа (масштаб 1:1 000 000). Комплексные исследования природы Шпицбергена. Сборник материалов 3 международной конференции, Выпуск 3, 2003. Апатиты, с. 108-110.

57. Эпштейн О.Г., Гатауллин В.Н. Литология и условия образования четвертичных отложений в восточной (приновоземельской) части Баренцева моря // Литология и полезные ископаемые. 1993. № 1. С. 110-124.

58. Эпштейн О.Г., Лаврушин Ю.А. Верхневалдайские субмаринные флювиогляциальные отложения приледниковых конусов выноса в юго-восточной части Баренцева моря // Доклады РАН, 2007. Том 412. № 5. С. 668-671.

59. Gataullin V., Mangerud J., Svendsen J.-I. The extent of the Late Weichselian ice sheet in the southeastern Barents sea // Global and Planetary Change. 2001. Vol. 31. Iss. 1-4. P. 453-474.

60. Jensen M.A., Larsen E. Shoreline trajectories on a glacially influenced stable margin - insight from the Barents Sea Shelf, NW Russia // Basin research. Vol. 21. 2009. P. 759-779.

61. Forman S.L., Lubinski D.J., Ingolfsson O., 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. Vol. 23. Iss. 11-13. P. 1391-1434.

62. Kos’ko M.K., Trufanov G.V. Middle Cretaceous to Eopleistocene Sequences on the New Siberian Islands: an approach to interpret offshore seismic // Marine and petroleum geology. 2002. Vol. 19. P. 901-919.

63. Mangerud J., Svendsen J.I., Astakhov V.I. Age and extent of the Barents and Kara ice sheets in Northern Russia // Boreas. 1999. Vol. 28, N 1. P. 46-80.

64. Ohta Y. Morhpo-tectonic studies around Svalbard and the northernmost Atlantic. // Embry A.F. & Balcawill H.R. (eds): Arctic Geology and Geophysics. Canadian Soc. of Petrol. Geologists, Memoir 8, 1982, pp. 415-430.

65. Polyak L., Gataullin V., Okuneva O., Stelle V. New constraints on the limits of the Barents-Kara ice sheet during the Last Glacial Maximum based on borehole stratigraphy from the Pechora Sea // Geology. 2000. Vol. 28. N. 7. P. 611-614.

66. Polyak L., Forman S.L., Herlihy F.A., Ivanov G., Krinitsky P. Late Weichselian deglacial history of the Svyataya (Saint) Anna Trough, northern Kara Sea, Arctic Russia // Marine Geology. 1997. Vol. 143. P. 169-188.

67. Svendsen J.I., Alexanderson H., Astakhov V.I. et al. Late Quaternary ice sheet history of Northern Eurasia // Quaternary Science Review. 2004. Vol. 23, N 11-13. P. 1229-1271.

68. Tveranger J., Astakhov V., Mangerud J., Svendsen J.-I. Surface form of the south-western sector of the last Kara Sea Ice Sheet // Boreas. Vol. 28. 1999. P. 81-91.


 

Mapping and genetic interpretation aspects of Russian Arctic shelf quaternary deposits (by results of State Geological Mapping-1000/3).

Gusev E.A.1, Kostin D.A.2, Markina N.V.3, Rekant P.V. 1, Sharin V.V.4, Dorechkina D.E.5, Zarhidze D.V.6

1 - I.S. Gramberg’s All-Russia Scientific Research Institute for Geology and Mineral Resources of the World Ocean, St. Petersburg, Russia

2 - JSC «Arctic Marine Enginering-Geological Expeditions», Murmansk, Russia

3 – JSC «Marine Arctic Geological Expedition», Murmansk, Russia,

4 – SE «Polar Marine Geological Expedition», Lomonosov, Russia,

5 – St. Petersburg Mining Institute, Russia,

6 – Polargeo, St. Petersburg, Russia

 

Abstract: Results of Barents and Kara sea quaternary sediments mapping, realized under State geological mapping program (1:1000 000 scale) prejudice the reconstruction of Neopleistocene shelf inland ice. Submerged moraines, surrounding single raises of the seafloor and island archipelagos serve evidence of limited ice sheets distribution. Ice sheets spreading from dry land Barents and Kara Sea shelves to coastal lowlands is not confirmed as well. East-Arctic shelf has never been exposed by inland glaciation. Local passive glaciers of New Siberian islands have not influenced the relief of adjacent shelf.

Key words: Neopleistocene, glaciation, geological mapping, Arctic shelf

 

 

 

Ссылка на статью:

Гусев Е.А., Костин Д.А., Маркина Н.В., Рекант П.В., Шарин В.В., Доречкина Д.Е., Зархидзе Д.В. Проблемы картирования и генетической интерпретации четвертичных отложений Арктического шельфа России (по материалам ГГК-1000/3) // Региональная геология и металлогения. 2012. № 50. С. 5-14.

 





eXTReMe Tracker


Яндекс.Метрика

Hosted by uCoz