М.А. ЛАВРОВА

О ГЕОГРАФИЧЕСКИХ ПРЕДЕЛАХ РАСПРОСТРАНЕНИЯ БОРЕАЛЬНОГО МОРЯ И ЕГО ФИЗИКО-ГЕОГРАФИЧЕСКОМ РЕЖИМЕ

Скачать pdf статьи

  

В годы интенсивных геологических исследований, предшествовавших второй мировой войне, собран значительный материал по морским межледниковым трансгрессиям севера Евразии. Определение морской фауны из данных отложений в большинстве случаев производилось автором настоящей статьи, в которой подытоживается накопленный материал и восстанавливаются физико-географические условия межледникового бореального моря. Для Европейского Севера выводы сделаны на основании личных полевых наблюдений, производившихся в течение более 20 лет, и обработки фаунистического материала по личным сборам и сборам других многочисленных исследователей севера, а также на основании литературных и фондовых материалов. Выводы по Азиатской части СССР основываются на обработке фауны и на литературном и фондовом материалах. При этом необходимо отметить, что изученность районов и количество материала по направлению к востоку резко убывают, особенно в Азиатской части СССР, но состав фауны даже и для того района позволяет отметить ряд характерных особенностей. Результаты определения фауны нередко казались неожиданными и возбуждали недоумение. Широко распространенные руководящие виды, которые позволили бы производить сопоставления и увязку различных стратиграфических горизонтов на далекое расстояние, как это делается при изучении дочетвертичных отложений, здесь отсутствовали. Из-за этого некоторые геологи принимали синхроничные морские отложения различных районов за отложения различных трансгрессий.

Как известно, морская бореальная трансгрессия была в последнюю межледниковую эпоху между рисским и вюрмским оледенениями (по альпийской терминологии) или Днепровским и Валдайским оледенениями - по терминологии, предложенной И.П. Герасимовым и К.К. Марковым и 1939 г . [Герасимов и Марков, 1939].

Отложения морской бореальной трансгрессии залегают на слоях предпоследнего Днепровского (рисского) оледенения и чаще всего непосредственно на морене. В древних впадинах рельефа они нередко лежат на ленточных глинах или флювиогляциальных отложениях. Там, где ледниковые отложения денудированы, морские отложения бореальной трансгрессии лежат непосредственно на коренных породах. В районах развития последнего - Валдайского (вюрмского) оледенения они покрываются мореной, флювиогляциальными отложениями или ледниково-озерными ленточными глинами. В долинах рек они нередко наблюдаются в основании (цоколе) террас вюрмского времени и покрыты аллювиальными отложениями. Вне районов последнего оледенения морские межледниковые отложения бореального моря покрываются элювиальными, делювиальными, озерно-болотными и другими отложениями.

Согласно имеющимся геологическим данным, отступание льда Днепровского (рисского) оледенения происходит относительно быстро с одной стадией стационарного состояния, называемой Московской или стадией Варта-Вычегра по терминологии С.А. Яковлева [Яковлев, 1932].

Так как по расчетам В. Рамсей [Ramsay, 1924] начало изостатического поднятия суши районов, занятых оледенениями, наступает только после таяния одной трети части объема массы льда и вообще сильно запаздывает, необходимо допустить, что земная кора в конце таяния льда Днепровского (рисского) оледенения находилась еще в состоянии значительной депрессии. Благодаря этому по мере освобождения прибрежных районов суши от льда море вторгалось в древние долины и впадины. По-видимому, в это позднеледниковое рисское время в долине р. Индиги, на восточном склоне Тимана, были отложены морские слои с высокоарктическими моллюсками Pecten groenlandicus v. mahor, Arca glacialis, Portlandia lenticula, Astare borealis v. placenta и др. Данный комплекс видов позволяет говорить о наличии относительно глубоководного морского залива с высокой соленостью вод. По-видимому, долина Индиги освободилась раньше ото льда, чем долина Печоры, и здесь был залив позднеледникового моря. На арктические условия залива указывает холоднолюбивый комплекс видов.

Рисунок 1

Вероятно, в это позднеледниковое время в Белое море также проникли высокоарктические глубоководные виды Pecten groenlandicus, Arca glacialis, Portlandia lenticula, известные из межледниковых бореальных морских отложений и в настоящее время не обитающие в Белом море.

Вслед за отступанием края льда в это время в Балтийское море мигрировал с запада арктический моллюск Portlandia (Yoldia) arctica, сохранившийся далее в виде реликта. Он наблюдается в морских отложениях районов Мги, около Ленинграда и Петрозаводска. Вероятно, в это время расселилась во впадине Енисея (в районе Усть-Енисейского порта) и Большой Хеты (левого притока Енисея) арктическая фауна. Об этой арктической позднеледниковой рисской морской трансгрессии данных пока немного.

Происходившее поднятие суши в дальнейшем привело к регрессии позднеледникового рисского моря, усилило эрозию на континенте и повлекло частичный размыв моренного покрова. Развитие эрозии в районах севера было остановлено бореальной морской трансгрессией, обусловленной повышением уровня океана в результате возврата в него огромных масс воды вследствие интенсивного таяния ледников. Суша в это время находилась еще в состоянии значительной депрессии, особенно в районах центров оледенения.

Благодаря значительному притоку воды в океан увеличение глубин и распространение трансгрессии происходило относительно быстро. Океанические воды залили низменные окраины Русской равнины, вторгаясь в древние долины и впадины рельефа и приобретая в расчлененной эрозией стране характер морской ингрессии.

Границы распространения бореальной морской трансгрессии еще требуют уточнения. Они проведены по гипсометрической карте СССР в масштабе 1:5 000 000 на основании нахождения отложений и фауны in situ с поправкой на глубины отложений и с учетом гипсометрических отметок местности, уменьшенных на величину, равную мощности морены последнего оледенения. Местами они захватывают и те районы, где фаунистически охарактеризованные морские отложения бореального моря до сих пор не были установлены, как, например, полуостров Ямал и южная часть Новой Земли.

Как видно из прилагаемой карты, Беломорский бассейн во время бореальной трансгрессии имел широкое сообщение с Баренцевым морем. Во время максимума распространения трансгрессии Белое море имело сообщение с Балтийским морем, и Фенноскандия представляла остров. Доказательством этого является распространение морских отложений бореального моря в коренном залегании или в виде отторженцев по трассе Беломорско-Балтийского канала, им. Сталина от Онежского озера до Белого моря.

К данным отложениям в бассейне Балтийского моря относятся петрозаводские межледниковые морские слои, впервые описанные еще в 1908 г . К.А. Воллосовичем [Воллосович, 1908], межморенные газоносные отложения на дне Ладожского озера [Краснов и Рейнеке, 1936], глины у Раухнала в Финляндии, описанные Брандером межморенные глины в районе Мги, Невы и Ленинграда [Ансберг и Знаменская, 1941; Краснов и Рейнеке, 1936; Потулова, 1924; Яковлев, 1928], возможно слои у Таллинна, Риги, описанные Зансом [Zans, 1936] и др.

По характеру фауны и отложений высота границы бореального моря ориентировочно принимается в районе Ленинграда равной приблизительно 70- 75 м над уровнем моря, в южной Финляндии 110- 115 м , на Балтийско-Беломорском водоразделе в районе трассы Сталинского канала 110- 115 м , на Кольском полуострове в районе устья р. Поноя - около 150- 160 м . Из этих высотных данных следует, что распространение трансгрессии бореального моря в вышеотмеченных районах было значительно.

В глубоких дочетвертичных древних долинах в восточной и юго-восточной части Беломорского бассейна во время бореальной трансгрессии существовали морские заливы. Онежский морской залив имел мелководные сообщения (проливы) с Двинским заливом, отделявшие острова суши. В долине Моши (по правому притоку Онеги) имелся широкий и глубокий морской залив. По данным С.М. Лукоянова, отложения бореальной трансгрессии здесь наблюдались на высоте около 100 м над уровнем моря.

К северу от Двинского залива располагался значительный остров, по западному и северному побережьям которого в это время образовался абразионный уступ, хорошо выраженный в современном рельефе [Зеккель, 1934]. В северной части Канина полуострова скалистый хребет Пае тоже выделялся в виде острова.

По тщательным вычислениям М.Н. Карбасникова [Карбасников, 1937], высота границы бореального моря в восточной части Беломорского бассейна была около 80 м над уровнем моря, поэтому хотя море и имело здесь широкое распространение, но водораздельные пространства между долинами, местами достигающие 200 м высоты над уровнем моря, все же не покрывались морем. Топографической границей распространения бореальной трансгрессии на восточной стороне Беломорского бассейна являлся Тиманский кряж, который разобщал Беломорский и Печорский бассейны.

В Печорском бассейне бореальное море почти нацело покрывало Малоземельскую тундру. Морские отложения здесь широко распространены и наблюдаются в террасах рек Индиги, Сулы, Пулы, Цильмы и по их притокам.

В Большеземельской тундре море тоже имело широкое распространение. Морские отложения бореальной трансгрессии наблюдаются на Печоре и ее притоках (Черной, Шапкиной, Лебедь, Лае, Колве и др.). Северо-западная часть Большеземельской тундры во время максимума трансгрессий, по-видимому, представляла остров, отделенный проливом, соединявшим Хайпудырский залив с впадиной коренного рельефа, в которой текут Лая и Колва. На это указывает наличие в фауне морских отложений района Лаи восточносибирского элемента, Cyrtodaria siliqua, и отсутствие его в более западных районах Печорского моря. Существование острова в Большеземельской тундре подтверждает также распространение костей крупных позвоночных, а именно: обильное нахождение костей мамонта в восточной части Большеземельской тундры у р. Роговой и почти полное отсутствие их в северо-западной части Большеземельской тундры.

Во время максимума бореальной трансгрессии на Югорском полуострове и хребте Пай-Хой существовали проливы между Баренцевым и Карским морями. Нахождение морских отложений здесь отмечено на высоте 250 м над уровнем моря. Остров Вайгач и южная часть Новой Земли были тоже покрыты морем. Таким образом, Карское море имело значительно более широкое сообщение с Баренцевым морем, чем в настоящее время.

Во время трансгрессии бореального моря Байдарацкая губа Карского моря соединялась проливом с Обским заливом, а вместо полуострова Ямала существовали небольшие острова. Хотя прямых данных о распространении бореального моря на Ямале в настоящее время мало, но, вследствие низменного характера местности и наличия темных морских глин в основании четвертичной толщи, можно предполагать, что большая часть ее была покрыта морем.

В северной части Гыданского полуострова в это время имелся узкий пролив, а южнее по рекам существовали глубокие заливы. Как далеко заходило море по древней долине Оби, с точностью пока сказать нельзя. Несомненно, что граница его проходила значительно южнее устья Тазовской губы, где, по данным С. Говорухина [Говорухин, 1933], наблюдаются межледниковые морские отложения с раковинами моллюска Cyprina islandica, обитающего в настоящее время на глубинах, превышающих 14 м .

По долине Енисея морские межледниковые отложения бореальной трансгрессии наблюдались в районе Туруханска.

На Таймырском полуострове в это время существовал архипелаг островов, а Енисейско-Хатангская впадина представляла собой широкий пролив, соединявший Енисейский морской залив с Хатангским.

По направлению на восток распространение отложений бореальной трансгрессии резко сокращается. Они известны еще в долине Попигая, правому притоку Хатанги, и в нижней части р. Анабара. Восточнее отложения и морские террасы отмечались лишь на островах Котельном, Фаддеевском и Новой Сибири. На полуострове Чукотском эти отложения наблюдаются в районе Чаунской губы, на северном побережье у мыса Шмидта, на восточном побережье в заливе Лаврентия, в бухте Провидения и в Анадырской низменности.

Отсутствие данных отложений на низменных побережьях северо-восточной Сибири указывает на то, что абсолютные высоты этих районов в то время значительно превышали современные и что берег континента лежал далеко на севере, на окраинах Новосибирских островов, бывших в то время частью континента. На это указывает и широкое распространение на Новосибирских островах в межледниковую эпоху крупных наземных позвоночных. По-видимому, данный район со времени межледниковой бореальной трансгрессии испытал значительное погружение.

Межледниковое бореальное море имело широкое распространение и на полярных островах. На северном острове Новой Земли, в районе Русской гавани, известна терраса с морской фауной и плавником на высоте 400 м над уровнем моря (М.М. Ермолаев).

На Земле Франца-Иосифа на высоте около 100 м над уровнем моря отмечались находки плавника и костей тюленя, хотя позднеледниковое поднятие острова не превышало 35 м .

Высота нахождения отложений бореальной трансгрессии как на севере Восточно-Европейской, так и в Западно-Сибирской и Хатангской впадинах достигает 85- 95 м . Так как эти районы в четвертичный период не испытали значительных эпейрогенических поднятий, то, по-видимому, распространение бореального моря здесь было обусловлено поднятием уровня мирового океана, амплитуда которого близка к вычисленной Дэли [Daly, 1935].

В горных районах, являвшихся центрами четвертичных оледенений и после отступания льда находившихся в состоянии интенсивного изостатического поднятия, высота нахождения морских отложений бореального моря значительно больше. Так, в пределах Балтийского кристаллического щита на Кольском полуострове, в районе Поноя, высота 150- 160 м над уровнем моря, в Карелии 100- 140 м , на Пай-Хое - 250 м , на Новой Земле - 400 м , на Таймыре - 200 м [Рудовиц, 1939].

Как видно из прилагаемой карты, в районе побережья севера Евразии до Таймырского полуострова включительно во время бореальной трансгрессии существовали обширные окраинно-материковые шельфовые моря с сильно расчлененной береговой линией, имевшие широкую связь с океаном. В районе Восточной Сибири имелись лишь незначительные морские заливы такого же типа.

К. югу от Беломорско-Балтийского водораздела был распространен глубокий морской залив полусредиземного, плоско-депрессионного моря, дно которого имело глубокие, обособленные впадины (Онежская, Ладожская и др.), соединенные лишь мелководными проливами. Во время максимума трансгрессии залив был соединен проливом с Беломорским бассейном. (В настоящей статье рассматриваются физико-географические условия преимущественно морей северных побережий Евразии, так как специфика морских отложений, а следовательно, и режима заливов бореального моря в Балтике требует специального изучения).

Так как морская фауна является чутким индикатором среды, то состав фауны и характер отложений позволяют до некоторой степени восстановить физико-географические условия межледникового бореального моря. Распределение и характер осадков бореального моря зависели от источников питания материалом, от рельефа дна и морских течений. В прибрежных зонах горных районов (Кольский полуостров, Новая Земля, Пай-Хой, Урал, Таймырский и Чукотский полуострова) главным источником отложений бореального моря являлись продукты механического раздробления пород в зоне береговой линии моря. Ввиду этого морские отложения здесь более грубокластические, даже глины нередко содержат значительное количество гальки, щебня и валунов, разносимых морскими льдами и течениями.

Благодаря расчлененному рельефу дна продукты разрушения распределялись неравномерно. Во впадинах скапливались значительные толщи отложений, на повышенных участках мощность их незначительна или отложения отсутствовали благодаря преобладанию морской абразии. В районах побережий Восточно-Русской равнины и Западно-Сибирской низменности главным источником материала для отложений бореального моря являлись выносы реками продуктов денудации континентов. Данные осадки более сортированы.

На пологом склоне шельфа, расчлененном древними речными долинами, морские осадки распределялись более равномерно, достигая в впадинах морского дна иногда значительной мощности. Изучение морских отложений в вертикальных разрезах показало, что в начале бореальной трансгрессии в районах Европейского Севера отлагались слабосортированные пески и суглинки, содержащие гальки и валуны. Эти слои представляют продукты перемыва морены и содержат большое количество раковин моллюсков и усоногих раков, залегающих in situ на месте захоронения. Они часто образуют линзы ракушника.

Во время максимума трансгрессии на значительных глубинах и в закрытых заливах, лагунах и бухтах отлагались глинистые грунты, обычно темно-серого и черного цвета. Морская фауна фации илов, обычно холодолюбивого характера, в отложениях распространена неравномерно. Иногда слои переполнены раковинами, иногда раковины встречаются изредка и даже совсем отсутствуют. Фация илов по направлению к прибрежной зоне постепенно переходит в фацию прибрежных песков с богатой и разнообразной фауной, содержащей и виды бореальной природы.

Во время регрессии моря в древних эстуариях и заливах отлагались супеси и пески, обычно с хорошо выраженной слоистостью полосчатого типа, которая напоминает песчаные фации ледниково-озерных ленточных глин, с которыми геологи их нередко смешивали. Эти отложения являются продуктами перераспределения выносов крупных рек и размыва берегов. Количество фауны в них сильно колеблется, по-видимому, в зависимости от состояния опреснения вод. Если в устьевой части эстуариев фауна встречается нередко, то в их верховьях она часто совсем отсутствует.

На образование хорошо выраженной полосчатой слоистости данных осадков, по-видимому, оказало влияние колебание интенсивности речного стока вод, доставлявших материал, что в свою очередь связано с общими периодическими, незначительными, изменениями климата [Пустовалов, 1940; Твенховель, 1936].

В конце регрессии бореального моря отлагались слоистые пески, гравий, местами и галечник.

В общем вертикальный литологический профиль отложений бореальной трансгрессии десимметричен: мощность трансгрессивной толщи отложений меньше регрессивной.

Как отмечалось уже ранее [Лаврова, 1937], при начале регрессии бореального моря происходили незначительные колебания береговой линии, что сказалось в перемещении фаций, в частичном размыве отложений и в образовании погребенных торфяников в прибрежной зоне.

В общем подавляющее большинство отложений бореальной трансгрессии относится к сублиторальным и лишь весьма незначительная часть их к литоральным и субабиссальным.

Мощность отложений бореального моря значительна. На Кольском полуострове она достигает более 100 м , в районе Архангельска - около 80 м , в районе Енисея - значительно больше.

Как уже отмечалось Н.М. Книповичем (1901-1903 гг.), температурные условия бореального моря в общем были значительно благоприятнее температурных условий современных морей, омывающих побережья севера Европы. Изменение их зависело от географического положения отдельных участков моря, степени связи их с открытым морем и от воздействия течений.

Более тепловодный состав фауны бореального моря устанавливается путем сопоставления ее с современной морской фауной.

В настоящее время выделяют следующие зоогеографические области морей [Дерюгин, 1915]:

1. Высокоарктическая с отрицательными придонными температурами. Она расположена к югу от о. Земли Франца-Иосифа. К ней относятся также северные районы морей Карского, Лаптевых, Восточно-Сибирского и Чукотского, кроме районов желобов, по которым в зону шельфа проникают атлантические воды теплого течения.

2. Нижнеарктическая с придонными температурами +3, 4-2° С в западной части Баренцева моря и +2°, +1° С в восточной. К данной области относится почти вся остальная часть Баренцева моря и районы прибрежья сибирских морей - Карского, Лаптевых, Восточно-Сибирского и Чукотского.

3. Субарктическая, выделенная К.М. Дерюгиным, с придонными температурами вод +3°, +4° С. Распространение ее совпадает с границами незамерзающего моря в юго-западной части Баренцева моря.

4. Бореальная с придонными температурами от +4° в северной части до +8°С в южной. Она распространена от мыса Нордкап на севере Скандинавии, в пределах шельфа, вдоль норвежских берегов, до восточных берегов Исландии и северных берегов Великобритании. К ней относится также Северное море до южных берегов Великобритании.

5. Лузитанская с придонными температурами выше +8°С (до 20°С). Она распространена к югу от бореальной области вдоль берегов южной Франции, Испании, Португалии и западных берегов Великобритании. К ней относятся и воды Средиземного и Черного морей.

Каждая область, наряду с широко распространенными видами, характеризуется особым, присущим только ей, составом фауны.

Из сопоставления фауны отложений бореальной морской трансгрессии разных районов севера с современной фауной морей, омывающих их, видно, что состав фауны бореального моря не идентичен с современным и содержит большое количество западных, тепловодных элементов, развитых в настоящее время в других зоогеографических областях. Распространение более теплолюбивых элементов фауны по различным морским бассейнам севера Евразии видно из списка (Табл. 1).

Таблица 1

В Беломорском бассейне, относящемся в настоящее время к низко-арктической области, обитало значительное количество лузитанских и бореальных видов, иногда достигавших пышного развития. В Печорском и Карском бассейнах обитали бореальные и субарктические виды, развитие которых в настоящее время прекращается на долготе Канина полуострова.

Как видно из списка, количество тепловодных и бореальных видов к востоку уменьшается. Это объясняется затуханием теплых течений и понижением придонной температуры воды по направлению на восток. Из сопоставления состава фауны бореального моря с современной видно, что во время бореальной трансгрессии происходило смещение зоогеографических областей на восток: субарктическая область с восточного Мурмана была сдвинута до восточного берега Карского моря, бореальная - от Нордкапа до района Пай-Хоя. Это показывает, что придонные температуры вод бореального моря в зоне шельфа были выше современных на 3-4°С. Так, в Беломорском бассейне в значительных количествах многократно отмечались раковины Corbula gibba, массовое распространение которых в настоящее время происходит к югу от Лофотенских островов при температуре +6, +7°С, Nassa reticulata, которая распространена ныне к югу от Тронгейма при температуре +7, +8° С. В районе Хайпудырской губы Печорского моря нередко встречались раковины Astarte sulcata, обитающие в настоящее время у берегов Финмаркена при температурах +4, +5° С. Данный тепловодный комплекс фауны отмечен, главным образом, для отложений песков и супесей сублиторальной зоны до глубин 20- 30 м , где солнечный свет проникал до дна и где благодаря действию волнений происходило хорошее прогревание и аэрация вод и органическая жизнь была пышно развита. На более значительных глубинах, главным образом в впадинах дна, в отложениях илов, где придонная температура всегда ниже, чем на песчаных фациях, состав фауны имеет эвритермный или более арктический характер. Это явление отмечается в настоящее время для всех зоогеографических областей [Odhner, 1915].

Последовательное изучение морской фауны в разрезах морских отложений дает возможность установить изменение климатических условий во время существования бореального моря. Так как в нижнем горизонте морских отложений бореальной трансгрессии Беломорского бассейна встречаются бореальные и лузитанские виды фауны, не обитающие в настоящее время не только в Белом море, но и в районе западного Мурмана, то можно полагать, что бореальная морская трансгрессия началась при более благоприятных гидрологических, а следовательно, и климатических условиях, чем в настоящее время в этих районах. В дальнейшем в отложениях верхней части сублиторальной зоны происходило увеличение количества бореальных и лузитанских видов, что указывает на постепенное улучшение климатических условий, достигших своего оптимума ко времени начала регрессии моря [Лаврова, 1937]. По-видимому, в это время в Мошинском заливе процветали лузитанские виды Nassa reticulata, Corbula gibba, Cardium edule. Вероятно, в это время бореальные виды мигрировали в район Югорского и Таймырского полуостровов, где они достигали значительного развития.

В дальнейшем количество бореальных и лузитанских видов убывает, и в верхней части отложений бореального моря они уже не встречаются. Это указывает на то, что климатические условия в конце регрессии моря были уже близки к современным.

Несмотря на то, что береговая линия бореального моря была сильно изрезана и в древних долинах имелся ряд крупных эстуариев, морская фауна указывает на относительно высокую морскую соленость. Так, например, в долине Северной Двины имеется массовое развитие раковин Cyprina islandica, Astarte crenata, Balanus hammed и др. Указанные, виды не выносят опреснения. Наоборот, там редко встречаются раковины моллюсков солоновато-водного характера. Эти данные указывают на значительные глубины заливов, где не сказывалось опресняющее влияние речного стока вод, а также на широкую связь с открытым морем и на значительную циркуляцию вод. Опресняющее влияние рек в верховьях эстуариев лучше всего выражено в районе Енисея - в древней долине Большой Хеты (левый приток Енисея), а также в долине Пясины. Здесь в морских отложениях бореального моря наблюдается массовое развитие Tellina baltica и Cyrtodiaria siliqua, указывающее на значительное опреснение вод. По долинам же Печоры, Северной Двины и других рек отложения опресненных верховьев эстуариев до настоящего времени не обнаружены.

В верхних горизонтах отложений бореального моря видовой состав фауны беден. Возможно, что это связано с некоторым опреснением вод в конце регрессии моря.

Районы открытого моря и крупных заливов в пределах верхнего отдела сублиторали во время бореальной трансгрессии находились в условиях хорошей аэрации и нормального газового режима. В этих отложениях наблюдается массовое развитие органической жизни и нередко встречаются ракушечные банки из моллюсков и ракообразных (Cirripedia) с массовым нахождением раковин, как in situ на месте их обитания, так и танатоценозы, т.е. скопления на местах захоронения, главным образом в зоне прибоя. Это богатство фауны, по-видимому, обусловлено наличием сильных постоянных и приливо-отливных течений, что подтверждается и широким развитием крупных Balanus hammeri, которые обитают в районах с сильными токами вод.

В районах, изолированных от течений - в заливах и лагунах, замкнутых барьерами (например, в депрессиях Ладожского и Онежского озер, Мгинской губы), - условия аэрации были слабее. В них вследствие застойности вод отлагались темные, битуминозные илы, богатые органическим веществом, что в дальнейшем привело к образованию вивианита и углеводородистых горючих газов. Фауна этих застойных, полузамкнутых, водоемов однообразна и бедна видами.

Во время максимума трансгрессии впадины древних глубоких долин тоже, по-видимому, не имели хорошей аэрации. Так, во многих местах района Северной Двины, в темных суглинках и глинах глубоких долин Кольского полуострова, встречается мало фауны, а осадки богаты вивианитом.

Наблюдения показывают, что условия плохой аэрации вод бореального моря всегда были обусловлены рельефом дна. Во впадинах рельефа дна циркуляция вод была, по-видимому, недостаточна, что приводило к частичному, возможно временному, заражению вод сероводородом. Эти факты до сих пор не принимались во внимание при исследовании, морских отложений севера.

В бореальном море тепловодные, западные элементы фауны были распространены дальше на восток по сравнению с современным их распространением. Это указывает на наличие в бореальном море сильных теплых течений. Атлантическое теплое течение в это время, по-видимому, отличалось большей интенсивностью и мощностью, чем в настоящее время.

Так как бореальная трансгрессия происходила в то время, когда суша районов центров оледенения находилась еще в состоянии значительной депрессии, то тектонический уступ на границе Баренцева и Норвежского морей лежал ниже, чем в настоящее время, поэтому главные струи атлантического течения, огибая север Норвегии, мощным потоком шли на восток, и Нордкапское течение обладало значительно большей интенсивностью, чем в настоящее время. Более сильно была выражена и мурманская ветвь, которая во время максимума трансгрессии прослеживалась до Пясинского района Таймырского полуострова.

Наличием этой ветви течений объясняется распространение в северной части Печорского моря относительно глубоководного вида Astarte sulcata (северо-восточная граница обитания которого в настоящее время проходит у Финмаркена), а также распространение Cyprina islandica, которая имела широкое развитие в районах Пай-Хэя, Обской губы, Гыданской тундры, доходя до Пясинско-Енисейского района. Попутно с Cyprina islandica с этой ветвью течений расселялись и Astarte borealis f. typica, Astarte montaqui f. typica (крайнее распространение которых в настоящее время находится у берегов Мурмана), а также Mytilus edulis.

Интересно отметить, что в отложениях бореальной трансгрессии Енисейско-Хатангской впадины наблюдается массовое нахождение Mytilus, так называемые митилюсовые банки, до одного метра мощности. Образование их в настоящее время происходит у берегов Мурмана. Крайний предел их развития отмечен в Чешской губе (Гурьянова Е.Ф.). Это указывает на лучшие климатические условия по сравнению с современными и на более благоприятный гидрологический режим.

На наличие сильных течений указывает и расселение Balanus hammeri. В настоящее время восточный предел его расселения отмечен в Карских воротах, во время же бореальной трансгрессии он расселялся не только в проливах Пай-Хоя, но достигал западной части Таймыро-Хатангского района. Виды бореальной природы, Mytilus edulis, Pecten islandicus, Astarte borealis f. typica, Astarte montaqui f. typica, Cyprina islandica, Panopea norvegica, Pholas crispata, Balanus hammeri, развиты главным образом в отложениях бореальной трансгрессии Енисейско-Пясинского района; в более южных районах Енисея они не имеют широкого распространения, что, по-видимому, объясняется отсутствием проникновения туда теплого течения.

Из сравнительного изучения фауны морских бореальных отложений разных районов Беломорского бассейна ясно, что мурманская ветвь теплого течения давала ответвление в Белое море главным образом в Двинский залив, имевший во время бореальной трансгрессии широкое соединение с открытым морем через впадину р. Кулоя и нижнего течения р. Пинеги. Наличие течений подтверждается пышным развитием в Двинском заливе Balanus hammeri, Verruca stromia, указывающих на сильные токи вод.

Наличием этой ветви течений объясняется широкое распространение в восточной части Беломорского бассейна лузитанских и бореальных форм (Anomia striata, Cardium edule, Corbula gibba, Nassa reticulata и др.) и значительно меньшее их развитие в западной части данного бассейна. Этот факт тоже необходимо учитывать при установлении синхронизации отложений.

Широкое развитие Balanus hammeri в районе трассы канала им. Сталина указывает на существование пролива, соединявшего Белое море с Онежским озером и с Балтийским морем.

Изучение фауны бореального моря из Печорского района показало и здесь неравномерное распределение видов бореальной природы; в северо-западной части широко развиты бореальные виды Cardium edule, Cyprina islandica, Astarte borealis f. typica, Astarte montaqui f. typica, Mactra elliptica и др. По направлению к юго-востоку количество данных видов уменьшается. Такое неравномерное распределение бореальных видов, по-видимому, объясняется, как и в Енисейском районе, существованием течений. Вполне вероятно, что мурманская ветвь теплого течения, проходившая мимо северных окраин континента, давала ответвление в западную часть Печорского бассейна, где и наблюдается более широкое развитие видов бореальной природы.

Таким образом, влияние теплых западных течений на расселение фауны устанавливается до южных берегов Таймыра - до Енисейско-Пясинского района и р. Хеты, впадающей в Хатангский залив. Здесь еще наблюдается комплекс бореальной - западной фауны. Далее к востоку он уже отсутствует.

Данный комплекс фауны мигрировал до Таймырского полуострова во время максимума трансгрессии, так как ни в нижних горизонтах отложений бореального моря, ни в верхних горизонтах он уже не наблюдается. Несомненно, что влияние западных течений на миграцию морской фауны было значительно выше отмеченного. По-видимому, существовали и более северные ветви теплого Нордкапского течения, которые выносили в сибирские моря западные элементы морской фауны; вероятно, в это время из моллюсков мигрировали в Сибирские моря Mytilus edulis, Modiola modiolus, Lacuna divaricata и др., которые, по данным Л.С. Берга [Берг, 1934], в настоящее время имеют амфибореальное (прерывистое) распространение.

Изучение распространения фауны бореального моря дает возможность установить и существование восточных холодных течений. Так, на западном берегу Таймырского полуострова, между Пясинским заливом и архипелагом Норденшельда, в межледниковых морских отложениях развита высокоарктическая фауна. Здесь отмечены раковины моллюсков: Astarte borealis v. placenta, Astarte montaqui v. warhami и др. К югу же от Пясинского залива фауна имеет другой характер и содержит западные элементы. Такая резкая смена фауны, по-видимому, обусловлена наличием холодного течения, которое, проходя через пролив Вилькицкого, направлялось на юго-запад вдоль берегов Таймырского полуострова (вернее, Таймырского архипелага), постепенно затухая.

В Печорском бассейне на наличие восточных течений указывает миграция солоновато-водного вида Cyrtodaria siliqua. Как отмечалось выше, данный вид был распространен в депрессии рек Колвы и Лаи к югу от Хайпудырского залива, указывая на существование здесь пролива. Об этом свидетельствует также нахождение Cyrtodaria siliqua и Sipho kroyeri в морских межледниковых отложениях острова Колгуева.

Принимая во внимание незначительное количество восточных элементов в фауне отложений бореального моря, можно предполагать, что восточное холодное течение было значительно слабее западного теплого и что большого влияния на состав фауны они, по-видимому, не имели.

На наличие холодных течений указывает и фауна северного и восточного побережий Чукотского полуострова. Здесь в отложениях межледниковой морской трансгрессии не отмечено теплолюбивых видов. Фауна содержит арктические и широко распространенные арктическо-бореальные виды, обитающие и в настоящее время в этих районах, при наличии холодных течений у берегов Чукотского полуострова. Все же необходимо отметить, что морские межледниковые отложения здесь исследованы недостаточно и фаунистический материал беден, поэтому и мало показателен.

Благодаря относительно высокой температуре и солености вод бореального моря, при наличии мощных теплых течений и хорошей аэрации вод в зоне сублиторали и литорали, доступных изучению на широких пространствах, происходило пышное развитие фауны.

Фауна бореального моря имеет сложный состав и различна в разных морских бассейнах. Она состоит из следующих компонентов:

1. Из видов, обитавших в прибрежных морских водах до начала морской бореальной трансгрессии, представленных преимущественно арктическими, т.е. низко-арктическими и широко распространенными арктическо-бореальными видами, а в Карском море, море Лаптевых, Восточно-Сибирском и Чукотском морях более арктическими видами. Эти виды представляют в составе фауны бореального моря большинство. Они дают общий фон и для датировки отложений не имеют значения.

2. В состав фауны бореального моря входит более или менее значительное количество лузитанских и бореальных видов (миграция которых шла с запада с теплыми течениями). Этот комплекс фауны для датировки возраста отложения является руководящим, так как ни в одну из четвертичных морских трансгрессий в районах севера Союза ССР не было таких благоприятных условий для такого широкого их распространения.

3. В состав фауны бореального моря входят восточные виды, мигрировавшие из Карского моря и моря Лаптевых. В отложениях района Баренцева моря количество их незначительно. В отложениях к югу от Карского моря этот элемент фауны уже более заметен.

4. Из реликтов позднеледникового рисского моря прежде всего надо отметить Portlandia (Yoldia) arctica. Этот вид является аборигеном полярных вод. Он следовал за отступавшим краем ледника. После окончания оледенения при улучшении климатических условий, благодаря большой приспособляемости, Portlandia (Yoldia) arctica продолжала существовать в закрытых заливах и бухтах, во впадинах рельефа морского дна, изолированных от действия течений, преимущественно на иловатых грунтах, с которыми она тесно связана. Таково нахождение ее в Петрозаводске, в отложениях вместе с листьями Alnus [Воллосович, 1908], на Мге, в районе Ленинграда, вместе с раковинами Cardium edule [Лаврова, 1939; Скороход, 1932] и пыльцой Carpinus и других широколиственных пород в глубокой депрессии Белого моря, откуда и расселялась по мере развития трансгрессии бореального моря в район нижнего течения Северной Двины - бывшего обширного Двинского залива [Лаврова, 1937].

Кроме Portlandia (Yoldia) arctica, реликтовый характер в морских бореальных отложениях Беломорского бассейна имеют также арктические виды Arca glacialis, Pecten groenlandicus, Neaera arctica, Sipho togatus и другие.

Реликтовый характер тех или иных видов фауны обычно не принимается во внимание при изучении морских отложений. Поэтому нередко возникают крупные расхождения в датировке отложений, как, например, в датировке морских отложений районов Мги и Петрозаводска при их сопоставлении с северо-двинскими бореальными слоями.

В настоящее время нет данных, свидетельствующих о миграции фауны в Беломорский бассейн бореального моря с юга, со стороны Балтийского моря. На северном склоне Беломорско-Онежского водораздела в отложениях бореальной трансгрессии развита фауна беломорского состава. Бореальные и лузитаиские виды, как было отмечено выше, здесь встречаются реже, чем в восточной половине Беломорского бассейна, что указывает на миграцию их с запада. Отсутствие миграции макрофауны с юга, по-видимому, обусловлено тем, что проливы на Онего-Беломорском водоразделе были мелководны, с быстрыми токами воды, что препятствовало расселению фауны. Губительное действие сильных течений в проливах на миграцию фауны, оказывавшее отрицательное влияние на состав фауны Белого моря, было прекрасно вскрыто К.М. Дерюгиным [Дерюгин, 1915] при исследовании режима и фауны горла Белого моря.

На мелководность проливов в районе Онего-Беломорского водораздела указывает как характер отложений, так и состав фауны. В линзах гравийно-галечникового материала, наблюдающихся в морских слоях в районах водораздела, вместе с раковинами Astarte borealis, Mya truncata, Saxicava arctica встречаются и раковины Littorina littorea, что указывает на близость берега, а следовательно, и на мелководность проливов.

Поскольку высота Беломорско-Онежского водораздела в районе межледникового пролива достигает в настоящее время 110 м над уровнем моря, соединение Белого и Балтийского морей, по-видимому, было непродолжительно, так как оно было возможно только во время максимума бореальной трансгрессии. Несомненно, что и этот факт должен был оказать отрицательное влияние на обмен фаун.

Таким образом видно, что состав фауны бореального моря сложный и в нем различаются четыре компонента различной значимости для различных морских бассейнов. Как отмечалось выше, присутствие западных элементов в составе фауны прослеживается почти до Хатангского залива (район Хеты), причем количество тепловодных элементов в составе фауны по направлению к востоку убывает. Большое влияние на расселение западных элементов фауны имел Тиманский кряж, отделявший Беломорский бассейн от Печорского. Как видно из приведенного списка западных элементов фауны, количество бореальных видов в Печорском бассейне значительно меньше, чем в Беломорском районе. Благодаря наличию широких проливов связь Печорского бассейна с Карским была более тесная, что сказалось на сходстве состава западных, более тепловодных элементов фауны.

Значение восточных элементов в составе фауны бореального моря в районах Европейского севера невелико, но оно значительно больше для состава фауны Карского моря (Обь-Енисейского района).

Фаунистический материал из отложений бореального моря с Новосибирских островов и Чукотского полуострова настолько незначителен, что не позволяет выяснить состав и характер фауны.

Имеющийся материал указывает на то, что в составе фауны доминируют местные виды, обитающие в настоящее время в прибрежных водах [Мосевич, 1928].

В заключение необходимо отметить, что отложения бореальной трансгрессии, имевшей широкое распространение в районах северных морских побережий, должны быть руководящими при установлении стратиграфии четвертичных отложений. Они дают основу для установления синхронизации отложений на значительные расстояния, что поможет собрать материал для решения вопроса о синхронности или метахронности четвертичных оледенений в районах севера Евразии.

Межледниковая бореальная трансгрессия, несомненно, оказала весьма значительное влияние на состав современной морской фауны Арктических морей, главным образом морей шельфа восточного сибирского сектора, т.е. морей Лаптева и Восточно-Сибирского.

Как установлено в последнее время, четвертичные оледенения в Восточной Сибири имели горный характер и не покрывали побережий севера. Изучение палеонтологических остатков указывает, что климатические условия в четвертичный период здесь не испытывали резких изменений, что наблюдалось в западном секторе Арктики, где добавочную роль имело охлаждающее влияние ледниковых покровов, имевших значительное распространение. Вследствие этого морская фауна, мигрировавшая во время бореальной трансгрессии в восточные моря сибирского сектора, могла сохраниться до настоящего времени в убежищах мелководья шельфа и в настоящее время иметь прерывистое (амфибореальное) распространение. Вполне возможно, что некоторые западные элементы морской фауны мигрировали сюда не во время трансгрессии Tapes II (или Литорина в Балтике), но еще ранее, во время бореальной трансгрессии.

 

ЛИТЕРАТУРА

1. Ансберг Е.А. и Знаменская О.М. О морских отложениях на водоразделе рек Тосны и Саблинки. Доклады АН СССР, 1941, т. 30, № 9.

2. Берг Л.С. Об амфибореальном (прерывистом) распространении морской фауны в Северном полушарии. Изв. Гос. геогр. общ., 1934, т. 66, вып. 1.

3. Воллосович К.А. Петрозаводский морской постплиоцен. Материалы для геол. России, т. 13, 1903.

4. Герасимов И.П. и Марков К.К. Ледниковый период на территории СССР. Труды Института географии АН СССР, вып. 33, 1939.

5. Говорухин С. Очерк растительности летних пастбищ северного оленя в тундрах Обско-Тазовского полуострова. Землеведение, 1933, т. 35, вып. 1.

6. Дерюгин К.М. Фауна Кольского залива и условия ее существования. Записки Акад. Наук, сер. 8, т. 34, № 1, 1915.

7. Дерюгин К.М. Фауна Белого моря и условия ее существования. Исследования морей СССР, № 7-8, 1928.

8. Зеккель Я.Д. О происхождении Беломорско-Кулойского уступа. Изв. Гос. геогр. общ., 1934, т. 66, вып. 3.

9. Краснов И.И. и Рейнеке В.И. О газоносности четвертичных отложений Ленинградской области. «Природные газы СССР», сборник 11, 1936.

10. Карбасников М.Н. О высоте береговой линии межледникового моря в бассейне Северной Двины. Труды советской секции Международной ассоциации по изучению четвертичного периода, вып. 3, 1937.

11. Лаврова М.А. О стратиграфии четвертичных отложений Северной Двины от устья Ваги до Конецгорья. Труды советской секции Международной ассоциации по изучению четвертичного периода (Inqua), вып. 1, 1937.

12. Лаврова М.А. К вопросу о возрасте морских межледниковых отложений г. Петрозаводска и р. Мги. Труды советской секции Междунаоодной ассоциации по изучению четвертичного периода (Inqua), вып. 4, 1939.

13. Мосевич Н.А. Материалы к систематике, экологии и распространению современной и ископаемой Yoldia arctica grav. Материалы Комиссии по изучению Якутской АССР, вып. 19, Л ., АН СССР, 1928.

14. Потулова Н.В. Некоторые вопросы статиграфии четвертичных отложений Ленинградской области. Изв. Геол. ком., 1924, т. 43, № 9.

15. Пустовалов Л.В. Петрография осадочных пород, ч. 1 и 2, М .-Л., 1940.

16. Рудовиц Ю.Л. Четвертичные отложения западной части Таймыра. Труды Арктического инст., т. 121, 1939.

17. Скороход В. Фауна межледниковых отложений р. Мги. Материалы по четвертичной геологии СССР, т. 1, 1932.

18. Твенховель В. Учение об образовании осадков. М.-Л., 1936.

19. Толстихин Н.И. К геологии Архангельской и Вологодской губ. Бюлл. Моск. общ. исп. прир., отд. геол., т. 2 (№ 3); 1923-1924.

20. Яковлев С.А. Наносы и рельеф г. Ленинграда и его окрестностей. Л., 1928.

21. Яковлев С.А. О карте отложений четвертичной системы Европейской части СССР и сопредельных с ней территорий в масштабе 1 : 2 500 000. Труды IV Международной конференции АИЧПЕ, вып. 1, 1932.

22. Dа1у R.L. The changing world of the Ice Age. New Haven, 1935.

23. Knipowitsch N.M. Zur geologische Geschichte der Fauna des Weissen und des Murman-Meeres. Зап. Минер. общ., т. 38, вып. 1, 1900.

24. Odhner N.Н. Die Molluskenfauna des Eisjordes. Kungl. Svenska Vet. Acad. Handl., v. 54, № 1, 1915.

25. Ramsay W. On relations between Crustal Movements and Variations of Sea-Level during the late Quaternary Time. Bull. Comm. Geol. Finlande, № 66, 1924.

26. Zans V. Das Letztinterglaciale Portlandia Meer des Balticums. Compt. Rend. Soc, Geol. Finlande, 1936, № 9.

 

 

Ссылка на статью: 

Лаврова М.А. О географических пределах распространения бореального моря и его физико-географическом режиме. Проблемы палеогеографии четвертичного периода. Труды института географии. Выпуск 37, 1946, с. 64-79.




Evgeny Gusev homepage



eXTReMe Tracker

 
Яндекс.Метрика

Hosted by uCoz