2. Ледниковая область: подобласть позднеплейстоценовой аккумуляции

(подобласть ранне- и среднечетвертичных морен – нижний плейстоцен).

а) Подобласть позднеплейстоценовой аккумуляции – средний плейстоцен

б) Подобласть позднеплейстоценовой аккумуляции – верхний плейстоцен

Подобласть позднеплейстоценовой аккумуляции

С юга и с востока подобласть ледникового выноса Балтийского щита окаймлена широким поясом позднечетвертичных морен. К востоку от Тимана этот пояс смыкается с полосой морен Новоземельского ледника, неглубоко проникшего на территорию суши. Кроме морен в сложный комплекс четвертичного покрова входят флювио- и лимногляциальные, озерные и аллювиальные отложения покровные суглинки, на севере существенную роль играют также отложения морских трансгрессий. Бурением во многих местах вскрыты средне- и нижнечетвертичные отложения. Северо-западная граница этой подобласти очень условна, а южная определяется по распространению ранневалдайской (калининской) морены. Почти всюду она геоморфологически хорошо выражена по аккумулятивному рельефу краевых образований калининского оледенения. По рельефу эта территория существенно отличается как от подобласти выноса, так и от подобласти древних морен. Преобладает ледниковый аккумулятивный рельеф, холмистый, холмисто-западинный с невысокими пологими холмами, камовый, холмисто-грядовый краевых морен с крупными холмами с крутыми склонами. По степени выражения этого рельефа выделяются морены последнего осташковского оледенения. Здесь сохранились озовые гряды, местами друмлины. В зоне калининского оледенения ледниковый рельеф существенно переработан эрозионными и склоновыми процессами. Характерны озера. Они занимают западинные, подпрудные и экзарационные котловины. Реки этой подобласти не имеют полностью выработанного профиля, стратиграфия четвертичных отложений этой подобласти изучена полно, но единой стратиграфической схемы нет.

Подобласть ранне- и среднечетвертичных морен

За пределами валдайских оледенений на поверхность выходят среднечетвертичные морены, а южнее, местами и раннечетвертичные.

На большей части территории ледниковый рельеф полностью переработан флювиальными и склоновыми процессами. Важнейшую роль в рельефе играют эрозионные долины рек с широким развитием аллювиальных террас. На водоразделах собственно ледниковый рельеф переработан в северной зоне деятельностью флювиогляциальных потоков, а южнее, в результате элювиально-делювиальных процессов и эоловой аккумуляции.

Большая часть разреза недоступна для прямого наблюдения, так как перекрыта более молодыми верхнеплейстоценовыми и голоценовыми отложениями.

К нижнему плейстоцену (780-500 380 т.л) относятся 2 надгоризонта (вильнюский и белорусский, в свою очередь разделенные на 5 подгоризонтов: вильнюсский (ильинский и покровский), донской, беловежский, окский. Основание плейстоценового разреза слагают Беловежские, (Вильнюсские) слои. Это в основном аллювий и озерные отложения, представленные разнообразным литологическим составом: пески, супесчано-глинистые отложения и т.д. Отложения Белорусского надгоризонта объединены в отложения двух ледниковий (донское и окское) и разделенные беловежским (мучкапским) межледниковьем. Сложены водно-ледниковыми, песчано-галечными отложениями, морены залегают маломощными прослоями. Донской (Дзукийский, латгальский, белорусский, наревский, нижнеберезинский) ледниковый горизонт изучен главным образом в Литве и Беларуси. Отложения представлены моренами и водно-ледниковыми образованиями. Чаще это плотные, плохо сортированные суглинки и супеси. Среди крупнообломочного материала много осадочных пород, а из кристаллических – из южной Финляндии и Финского залива – выборгит, кварцевый порфир, рапакиви.

Беловежские межморенные отложения (межледниковье), (налибокские, мучкапские, тургяляйские). Представлены аллювием, озерными и болотными отложениями (глины, суглинки, пески, иногда торфяники). Мощности чаще до первых метров. Нижний плейстоцен заканчивается Окским (березинским) ледниковым горизонтом. (В Карелии начинаются с окского). Его еще называют верхнеберезинским, дайнавским. Изучен гораздо лучше. Ледниковые отложения представлены моренами, озерно-ледниковыми отложениями. В некоторых разрезах северо-запада они настолько плотные, что их называют окаменелой мореной. Цветовая гамма от бурых до темно-серых разностей. Среди кристаллических обломков – породы из средней Швеции, Балтийского моря и др. (красный и бурый кварцевый порфир, рапакиви).

Средний плейстоцен (около 250 т.л.). Развит значительно шире. Часто отложения залегают на дочетвертичных породах. Главными палеогеографическими рубежами были лихвинское и рославльское межледниковья и днепровское и московское оледенения. Выделяется нижний лихвинский горизонт, далее средний днепровский, рославльское межледниковье (шкловское), затем московские (сожские) морены.

Лихвинский межледниковый горизонт (александрийский, бутенайский, пулверниекский). Гамма осадков разнообразная – пески, супеси, суглинки, глины, торфа, гиттии, мергели, диатомиты. Максимальные мощности - 50-80м. Отложения залегают глубоко от поверхности и нередко ниже уровня моря. По последним определено более ста видов растений. Анализ материалов по лихвинскому межледниковью позволяет сделать следующие заключения об основных особенностях природы: преобладание тектонических опусканий, обусловивших трансгрессию Балтийского моря (гольштинский бассейн), и, следовательно, благоприятные условия для формирования мощных толщ осадков. Климат оптимумов был теплее и влажнее современного, однако, претерпевал значительные изменения, что отразилось на неоднократных сменах растительности. Флора была богаче современной и микулинской. В ней были представлены вымершие термофильные виды, граб произрастал на нижней Волге. Наиболее примечательные события – два климатических оптимума и разделяющее их заметное похолодание. Животный мир лихвинского межледниковья практически неизвестен. Единичны находки остатков древнего слона, носорога Мерка.

Днепровский ледниковый горизонт. Его льды проникали на юг до Калачской низменности и до Днепропетровска. Ледниковые отложения залегают в погребенных и современных долинах и на водоразделах. Мощности колеблются значительно. Морена представлена плохо отсортированными не слоистыми валунными суглинками и супесями. Преобладают бурые оттенки, но цвет меняется в зависимости от цвета пород, по которым двигался ледник. Характерная особенность – значительное воздействие ледника на подстилающие породы, о чем свидетельствуют гляциодислокаци и отторженцы коренных пород. Крупнообломочный материал представлен как осадочными породами (известняками) так и кристаллическими из Карелии и Кольского полуострова. Растительность и климат днепровского оледенения были весьма своеобразны. Перигляциальная растительность – лесные и тундровые сообщества: карликовая береза, полярная ива, полупустынные – полыни, эфедра, ксерофиты и галофиты.

Рославльский межледниковый горизонт (одинцовский, шкловский) - отложения представлены русловыми и пойменными старичными фациями, озерными и болотными отложениями. Известны и погребенные почвы. Мощность от 0-5 до 50 м. Оптимумы характеризуются произрастанием широколиственных лесов из нескольких видов дуба, граба, клена, отличаются богатством флоры и термофильных видов.

Московский ледниковый горизонт (сожский горизонт, мядининская, угандиская подсвиты) – заканчивает средний плейстоцен. Это слабо сортированные валунные супеси и суглинки красно-бурых оттенков, но цвет меняется – в Лен. Обл. – темно-серая, иногда красноцветная за счет палеозойских пород. Мощность морены от 0,5-1 до 100м. Грубообломочный материал содержит породы фенноскандинавского и местного происхождения. К первым относятся: пироксены, амфиболы, роговая обманка, к местным – карбонаты, пирит, лейкоксен, глауконит.

Верхний плейстоценб. Нижняя граница разными исследователями определяется в размере 100, 115, 150 т.л.н.) Основное значение в рассматриваемой подобласти имеют верхнечетвертичные отложения. Отложения залегают на поверхности и хорошо выражены в рельефе. Важное значение для их корреляции имеют геохронометрические датировки, позволившие сильно детализировать их подразделение.

Микулинский межледниковый горизонт (муравинский, мгинский, мяркинский, пранглиский). Микулинские отложения (Руднянский р-н, Смоленская область) озерного генезиза, состоят из глин, гиттий, торфа. Дуб, вяз, липа. термофильные – граб, клен платановидный, водные – сальвиния плаваящая, альдровада. В ряде разрезов определены разнообразные комплексы диатомей из морских, солоноватоводных и пресноводных видов. Фауна млекопитающих микулинского межледниковья до сих пор практически неизвестна. Считается, что обитала верхнепалеолитическая фауна, вымершая лишь к началу голоцена. Как видно, микулинское межледниковье характеризовалось неоднократными изменениями климата, растительности, очертаний моря и суши. Тундровой зоны не было, лесотундра была лишь на северо-востоке. Максимальную площадь занимали леса. Климат был намного теплее за весь плейстоцен и наиболее влажным. Развивалась теплолюбивая растительность, теплолюбивая фауна в морях. Морские отложения этого горизонта связаны с бореальной трансгрессией морей (северных), эемской – Балтики. Характерная особенность - присутствие теплолюбивой фауны, так называемая Лузитанская фауна.

Нижневалдайский ледниковый (стадиальный) горизонт (калининский, олонецкий, оршанский). В нем установлены длительный переходный период (70-57т.л.н.) с двумя крупными стадиями похолодания и потепления. Калининское оледенение (57-50 т.л.н.) с шестью фазами отступания и наступания ледников. Морены калининского оледенения, перекрывающие микулинские слои сохранились в виде холмистых гряд (10-15 м мощность).

Средневалдайский межледниковый (межстадиальный) горизонт (молого-шекснинский, гражданский, нямунский и т.д.). В сравнительно прохладном молого-шекснинском межледниковье (50-24 т.л.н.) выделяется три короткие фазы похолодания и четыре потепления. Эпоха прохладного межледниковья и теплого межстадиала. Они представлены тонкозернистыми песками, супесями, глинами с прослойками торфа. По спорово-пыльцевым спектрам выделяется три фазы похолодания и две потепления с лесной растительностью современного типа и присутствием пыльцы широколиственных пород. На побережье Белого моря и Печоры этому времени соответствует трансгрессия, но море было холодным. В низовьях Печоры произошла ингрессия моря по долине, морские слои здесь тектонически подняты на отм. 50-60м.

Верхневалдайский ледниковый стадиальный горизонт (осташковский, браславские слои, верхнеярвская, латвийская, елгавская подсвиты). Хорошо прослеживается по ярко выраженному ледниково-аккумулятивному рельефу. Отложения отражают последовательную деградацию ледникового покрова и изменение характера его аккумулятивной деятельности. Отложения и рельеф свидетельствуют о том, что ледник чутко реагировал на неровности рельефа и обтекал его. В то же время наличие большого количества гляциоотторженцев не только в максимальных, но и более поздних фазах говорит о достаточной силе и мощности ледниковых покровов. Невская стадия, по сути, является последней на территории северо-запада, т.к. Сальпаусселькя I и II заходили только на территорию Карелии.

В отложениях валдайского горизонта встречается вечная мерзлота. Фауна млекопитающих позднего валдая: мамонт, шерстистый носорог пещерный медведь, пещерная гиена, тигролев. Мамонт и шерстистый носорог – свидетели сурового климата, как считают большинство исследователей. Голоцен