С позиций гляциомаринизма дается общий обзор современного состояния проблем палеогеографии позднего кайнозоя для всего Севера СССР, перечисляются ключевые проблемы. Авторы доказывают, что роль ледникового фактора в формировании рельефа, осадков и связанных с ними полезных ископаемых ограничена территориями, вплотную прилегающими к Балтийскому щиту, Уралу и Средне-Сибирскому плоскогорью. На всех остальных пространствах основная роль принадлежит неоднократным морским трансгрессиям, обусловленным тектоническими причинами. Приведены примеры эффективного использования гляциомаринистской теории.

Основными проблемами этого времени являются: стратиграфическое расчленение отложений и их корреляция; выявление палеогеографических обстановок и особенностей их проявления во времени и в пространстве; совершенствование палеонтологических (биостратиграфических и биопалеогеографических) методов; установление закономерностей развития природы в целом и ее компонентов (климата, флоры, фауны и др.); определение роли собственно тектонических движений, а также гляциоэвстатических и гляциоизостатических движений; дальнейшее совершенствование учения о генетических типах, особенно диагностических критериев; корреляция континентальных и морских отложений; усиление значимости исследований плейстоцена для практических целей.

По всем названным проблемам сделано много, но сохраняются существенные разногласия и нерешенные вопросы. Наиболее принципиальные расхождения касаются причин морских трансгрессий и регрессий, диагностики ледниковых и ледово-ледниково-морских отложений, а также выявления возрастных соотношений между морскими трансгрессиями и материковыми оледенениями. Исходя из этих общих теоретических предпосылок, исследователи севера Евразии разделились на две группы, за которыми закрепились названия гляциалистов и гляциомаринистов.

Основной теоретической предпосылкой гляциалистов является признание синхронности оледенений океаническим регрессиям, а межледниковий - трансгрессиям. Природа колебаний уровня океана ими признается гляциоэвстатической. Собственно тектоническому фактору отводится незначительная роль. Гляциомаринисты, напротив, тектонический фактор считают главным в возрастных соотношениях между оледенениями и океаническими трансгрессиями и регрессиями. Только собственно тектонические движения обусловили, по их мнению, синхронное развитие материковых оледенений и трансгрессий во многих арктических и субарктических районах. Из различия этих теоретических предпосылок проистекают многие, в том числе и основные, крупные расхождения по одним и тем же вопросам и по одним и тем же регионам.

Гляциалисты связывают формирование валуносодержащих толщ только с огромными ледниковыми покровами, а также с потоками вод, образующихся из тающего льда. Гляциомаринисты резко ограничивают площади ледниковых покровов в арктических и субарктических районах Евразии и объясняют формирование валуносодержащих осадков в основном разносом плавающими льдами в эпохи морских трансгрессий. От того, какую из сосуществующих ныне теорий принять для прогнозирования и поисков месторождений полезных ископаемых, зависят и стратегия, и тактика проведения этих работ, а также методика их осуществления. Следовательно, необходимо хотя бы кратко дать критический обзор этих теорий.

Гляциальная теория. Несмотря на то, что в ее применении достигнуты большие успехи и она широко используется во многих практических изысканиях, следует признать, что строгое научное обоснование ряда ее положений остается недостаточным. Это относится к разработке некоторых ключевых вопросов:

1) комплекс проблем энергетики ледника: распространение энергии в толще льда; скорость движения ледниковых покровов; зависимость скорости от мощности льда и уклона его основания, от состава и рельефа пород ложа; анализ механизма движения, транспортирующей способности и др.;

2) масштаб экзарационных процессов. Проблема возможности создания скульптурного рельефа, гляциодислокаций, гигантских отторженцев;

3) отсутствие строгих критериев отличия морены от сходных с ней по литологии толщ: для горных районов от делювия, селевых образований, солифлюкционных, осыпных и обвальных накоплений, а для равнинных, главным образом, от гляциоморских осадков;

4) с позиций гляциальной теории не получает объяснения открытая в последние десятилетия на Балтийском щите (т.е. в центре оледенений) значительная по мощности и ненарушенная палеоген-неогеновая рыхлая кора выветривания, имеющая широкое площадное распространение и почему-то уцелевшая при движении ледниковых щитов;

5) резкая недооценка и игнорирование собственно тектонического фактора, подмена его процессами гляциоэвстатики и гляциоизостазии, роль которых многократно преувеличивается. Для подтверждения этого достаточно сказать хотя бы то, что при мощности льдов последнего оледенения около трех километров примерно за 15 тысяч лет Скандинавский ледник в результате гляциоизостазии в районе ледникового центра должен был прогнуть земную кору на 800- 1000 м . В процессе же деградации ледника земная кора должна была вновь подняться на эту величину. Таким образом, общая амплитуда движений за 15 тысяч лет составила 1,6- 2 км ! При гляциоэвстатических расчетах, которые широко используются в литературе, совершенно не учтены собственно тектонические движения, которые как ныне, так и во всю прошлую геологическую историю играли главную, а в большинстве случаев и единственную роль в колебаниях уровня океана;

6) появившиеся и разработанные в последние годы методы (палеонтологический, литолого-петрографический, геохимический и др.), позволяющие достаточно надежно отличать настоящие морены от близких к ним гляциоморских толщ, исследователями-гляциалистами обычно не используются.

Кроме этих существует еще ряд вопросов, не получающих объяснений ни с позиций геологии, ни с позиций точных наук. Например, длительное существование гигантских подпрудных приледниковых озерных бассейнов, удерживаемых ледяными плотинами, присутствие в «моренах» прекрасной сохранности раковин морских моллюсков, фораминифер и др.

Завершая краткий критический обзор гляциальной теории, мы не касаемся одного из ее вариантов, предложенного зарубежными исследователями. Однако констатируем, что эти взгляды представляются нам научно необоснованными фактическими данными; они противоречат всем материалам, собранным геологами на севере Евразии за последние 30 лет, и категорически опровергаются материалами гляциологов и морских геологов.

Гляциомаринистская теория. Она базируется на следующих положениях:

1) плейстоценовые оледенения большинства арктических и субарктических районов северного полушария развивались синхронно с трансгрессиями Арктического бассейна. Об этом свидетельствуют широко распространенные толщи мореноподобных отложений, находящихся в парагенетических связях с типично морскими отложениями, содержащих морскую фауну и имеющих ряд других признаков их морского генезиса;

2) неоднократные и различные по амплитуде колебания уровня океана обусловливались главным образом тектоническими движениями. Гляциоизостазия и гляциоэвстатика играли явно второстепенную роль;

3) трансгрессии были в ледниковые и межледниковые эпохи;

4) именно благодаря трансгрессиям создавались благоприятные условия для повышенной аккумуляции твердых атмосферных осадков и накопления ледниковых толщ в областях с резко континентальным климатом (вся территория севера Сибири). Необходимо в связи со сказанным констатировать, что и области современного оледенения (Антарктида, Гренландия, Исландия, Шпицберген и др.) находятся в зонах влажного климата;

5) практически на всем севере Сибири в регрессивные эпохи развития Мирового океана, и особенно Арктического бассейна, где пространства шельфа занимают большую площадь, оледенений быть не могло, ибо климат был бы значительно континентальнее современного.

В гляциомаринистской теории также имеются нерешенные вопросы: а) не получили строгого теоретического обоснования быстрые (десятки и сотни тысяч лет), крупные по величине, изменения уровня океана (этот недостаток характерен и для гляциалистических построений). По темпам движения (до 3- 5 мм в год и более) они трудно соизмеримы с темпами движения трансгрессирующих и регрессирующих водоемов более ранних эпох, например, миоцена, палеогена или позднего мела; б) нет единодушия и в отношении строгой возрастной оценки времени начала трансгрессии Арктического бассейна, двигавшейся от края шельфа, темпов ее продвижения на материк. В связи с этим весьма велики расхождения между гляциалистами и гляциомаринистами в определении геологического возраста большеземельской (ямальской) серии; в) недостаточная изученность зон сочленения континентальных ледниковых и морских отложений (Кольский полуостров, Карелия, берега Белого моря и Балтики, Северный и Полярный Урал, Таймыр) приводят исследователей к различным выводам о границах распространения ледниковых покровов и морских трансгрессий. Появление новейших материалов по всем этим районам (бассейны Свири, Онеги, Северной Двины, Мезени и др.) позволят, как мы надеемся, взглянуть по-новому на эту проблему и, возможно, уменьшить расхождения; г) до сих пор мы точно не знаем границ максимального распространения на юг морских и ледниково-морских отложений даже в пределах севера Русской и Западно-Сибирской равнин.

Пожалуй, первопричиной расхождений между гляциалистами и гляциомаринистами, помимо отмеченных выше исходных теоретических предпосылок, является различное толкование генезиса мореноподобных отложений. Доводами для доказательства ледникового происхождения мореноподобных отложений многих районов севера Евразии обычно считаются: плохая степень отсортированности материала, наличие валунов, их ориентировка, присутствие отторженцев и деформаций, плосковыпуклая форма валунов. Эти признаки одинаково характерны и для ледниково- и ледово-морских отложений. Однако во многих районах в мореноподобных отложениях известны фауна моллюсков, фораминифер, остракод и диатомовые водоросли. Гляциалистами они считаются переотложенными. Однако наличие целых раковин, раковин с разомкнутыми створками, но соединенными в замке, или с сомкнутыми створками, а также ряд других признаков свидетельствуют о том, что фауна залегает здесь in situ. Все это никак нельзя объяснить переотложением их ледниками из более древних морских отложений. Из мореноподобных отложений известны конкреции, разнообразные по химическому составу и свидетельствующие о морской среде аккумуляции. На это же указывает и состав легкорастворимых солей.

Подобных свидетельств морского генезиса много и относятся они к различным районам. Однако очень часто мореноподобные отложения, если в них нет морской фауны, признаются за морены, хотя нередко ниже- и вышележащие отложения такого же облика заключают морскую фауну.

Ледниково- и ледово-морские отложения известны теперь на огромной территории СССР. Это обширные пространства севера Русской равнины, начиная от устья Северной Двины до Урала и Пай-Хоя, до севера Западно-Сибирской и Таймырской низменностей, северо-востока СССР и Камчатки. Теперь появились указания на находки морской фауны и в Прибалтике, где они зафиксированы с низов плейстоцена до самих его верхов. Максимально распространены мореноподобные образования среднего плейстоцена (роговская, салехардская свиты). Наиболее высокие гипсометрические отметки гляциоморских отложений с фауной составляют 100- 120 м , а на положительных структурах и выше.

Анализ литературы позволяет считать, что гляциально-морские отложения нередко относятся к осадкам бореальной или североморской трансгрессий. Они представлены мореноподобными валунными отложениями с морской фауной холодолюбивых моллюсков. Такие «межледниковые отложения» нередко залегают на 50- 100 м ниже уровня моря, что совсем не характерно для бореальных (казанцевских) отложений, подошва которых находится обычно около современного уровня моря. Их аккумуляция совершалась синхронно с развитием ледниковых покровов в Скандинавии, Северной Америке и других районах. Таким образом, морские плейстоценовые отложения нельзя повсюду относить только к межледниковым. Они образовывались и в ледниковья. В их формирование существенную роль играл ледовый и айсберговый разнос.

В соответствии с гляциальной теорией месторождения песчано-гравийных смесей связываются с краевыми образованиями ледников и с формами вытаивания их из мертвого льда. Они формируют пояса моренных и флювиогляциальных осадков, простирающихся вдоль линий стадиальных остановок отступавшего ледникового края. Здесь образуются холмы, гряды, озы, камы, камовые террасы, к которым и приурочены месторождения песчано-гравийных смесей. Они развиты почти по всей периферии Скандинавского, Уральского и Путоранского центров оледенения.

Таким образом, главной задачей и целью работ геологов, занимающихся поисками песчано-гравийных смесей и других строительных материалов и базирующихся на положениях гляциальной теории, является картирование краевых ледниковых форм рельефа и осадков. Валунные поиски при этом исходят из анализа направления движения отдельных потоков и лопастей ледника, переноса сорванных с ложа обломков, заключающих рудные компоненты от места их коренного залегания в направлении перемещения массы льда. Поиски россыпей связываются с воссозданием сети флювиогляциальных потоков.

В соответствии с гляциомаринистской теорией геологи используют иные идеи, применяют существенно иную тактику геоморфологического, неотектонического и геологического картирования и расстановки комплекса поисковых работ. При поисках песчано-гравийных смесей, при картировании поясов распространения других месторождений и оконтуривании зон поднятий в определенных границах используется картирование уровней морских террас и сопряженных с ними озерно-аллювиальных равнин, отражающих положение береговых линий бассейнов. Эти уровни наблюдаются на огромных пространствах севера Русской равнины и Западной Сибири.

От верховьев Хатанги на востоке до Канина Носа на западе находятся пять средне-верхнеплейстоценовых террас. Кроме того, исследователи Западной Сибири выделяют еще две более высоких поверхности условно мио-плиоценового возраста. Для пятой (ямальской, роговской) среднеплейстоценовой террасы высотой 110- 120 м различия высотных отметок достигают 30- 50 м . Для четвертой - казанцевской - 20 м . На Полярном Урале пятая терраса местами поднята до 600 м , здесь найдена морская фауна. Этим определяется амплитуда поднятия осевой его зоны со среднего плейстоцена почти на 500 м .

Каждая из этих террас прислонена к более древней или вложена в нее, содержит морскую макро- и микрофауну. В отложениях более низких террас встречены остатки позвоночных. Террасы четко дешифрируются по аэрофотоснимкам. Это облегчает картирование даже с учетом требований среднемасштабной съемки. Имея подобную теоретическую основу, геологи Печорского севера и Западной Сибири еще в 50-60-х годах составили комплект карт (геологическую, геоморфологическую, неотектоническую и др.). На их основе работает ряд институтов и многие производственные организации.

Использование гляциомаринистской теории позволило не только произвести картирование четвертичных отложений, но и оконтурить выходы дочетвертичных толщ, содержащих, например, на севере Западной Сибири целую гамму полезных ископаемых (стекольные пески, диатомиты и диатомовые глины и др.). Однако наиболее важным явилось выделение и частичное оконтуривание многих десятков крупных и средних поднятий. Среди них назовем Медвежий, Самбургский (Уренгойский), Нурминский мегавалы, ряд валов на водоразделе Таза и Пура, на Гыдане, а в Печорском районе - поднятий в границах Колвинского мегавала.

Для поисков песчано-гравийных смесей, ведущихся на базе гляциомаринистской теории, наиболее важными объектами являются высокие поверхности выравнивания. Так, в Западной  Сибири уже на этапе проведения рекогносцировочных работ в полосе Сибирских увалов (от Оби до истоков Таза) на отметках от 150-160 до 250- 280 м были встречены скопления галечников, гравия и песка, что обеспечивает Западно-Сибирский экономический комплекс на многие годы. В Приуралье и Зауралье, в Приенисейских районах, покрывавшихся средне- и верхнеплейстоценовыми ледниками, распространены песчано-гравийные смеси флювиогляциального генезиса. Еще одним перспективным объектом для поисков этого вида сырья в Западной Сибири, на Печорском севере и в Беломорье является уровень бореальной (казанцевской) террасы. На севере Западной Сибири на ней для прокладки железной дороги (Тазовский полуостров, бассейн Надыма) уже начата разработка карьеров. Несомненно, что в зоне, прилегающей к Скандинавскому щиту, к Ветреному поясу, к Тиману, Уралу и Пай-Хою, а также к Среднесибирскому плоскогорью и Таймыру - гористым берегам этого холодного бассейна, помимо 50-60-метровой террасы перспективной будет постановка поисковых работ и на пятой 100-120-метровой, а также на более низких морских и аллювиальных террасах.

Еще в начале 60-х годов для района южнее Сибирских увалов одним из авторов рекомендовалась постановка поисковых работ на прибрежные россыпи тяжелых минералов и металлов вдоль всего восточного берега так называемого Мансийского озера-моря в пределах гипсометрических отметок 100- 120 м вдоль слабо выраженного уступа пятой террасы. При этом особо подчеркивалась перспективность западного, приближенного к Уралу берега этого водоема (бассейны Пельма, Тавды, Туры). И ныне идея постановки работ на уровне береговой линии огромного водоема представляется нам перспективной. Этот уровень, как и уровень более низкой (50- 60 м ) террасы может быть рекомендован для поисков также и по обрамлению Ветреного пояса, Северного Тимана и по побережью Белого моря.

Таковы некоторые выводы о перспективах и направлении работ, вытекающие из основных положений гляциомаринистской теории. Они, на наш взгляд, делают более продуктивными ведущиеся здесь геолого-геоморфологические исследования для поисков полезных ископаемых.

Ссылка на статью:

Лазуков Г.И., Чочиа Н.Г. Ключевые проблемы палеогеографии позднего кайнозоя севера Евразии и некоторые закономерности распространения полезных ископаемых // Палеогеография и полезные ископаемые плейстоцена севера Евразии. Л.: Изд-во ГО СССР. 1986. С. 5-12.