Центральная возвышенность и Гусиная банка - две крупные, недостаточно изученные морфоструктуры дна Баренцева моря. Их слабая изученность определяется как сложностью геологического строения, так и несовершенством имеющихся средств исследования морского дна.

Центральная возвышенность представляет собой сводовое поднятие, вытянутое в широтном направлении и сложенное породами мелового возраста. Со всех сторон возвышенность обрамляется крупными впадинами. Склоны пологие, но на отдельных сейсмопрофилях фиксируются уступы, ограничивающие возвышенность с юга. Вершинная часть представляет собой денудационную поверхность, перекрытую маломощным чехлом рыхлых отложений.

По результатам непрерывного сейсмического профилирования в пределах возвышенности выделяются два сейсмостратиграфических комплекса (ССК), разделенных четким угловым несогласием (рис. 1). Нижний ССК характеризуется записью с нечетко коррелирующимися отражающими площадками, соответствующими слоистому строению толщи. Возраст слагающих его пород оценивается как меловой. Верхний ССК характеризуется беспорядочным типом записи. Максимальная мощность его составляет 45 м, а на значительной площади он вообще не фиксируется с помощью сейсмоакустики, так как мощность описываемого комплекса меньше разрешающей способности аппаратуры. Средствами пробоотбора вскрыта только его самая верхняя часть.

Кроме того, на отдельных профилях выделяются крупные (порядка 65 м) V-образные врезы, заполненные осадками неясного генезиса и возраста (рис. 1).

На вершинной части возвышенности в основании разреза, вскрытого пробоотборными прямоточными трубками, залегают сухие, очень плотные темно-серые песчано-глинистые алевриты, содержащие большое количество плохо окатанных гравийных зерен, реже гальку и щебень преимущественно светло-серых песчаников, реже черных листоватых аргиллитов. Изредка встречаются небольшие полуразложившиеся обломки раковинного детрита. В алевритах наблюдается намечающаяся слоистость, подчеркнутая примазками черного органического вещества и линзовидными слойками мелкозернистого песка. Мощность этого слоя около 40 см.

Описанные отложения перекрываются глинистыми темно-серыми алевритами, плотными, вязкими, содержащими щебень и плохо окатанную гальку светло-серых песчаников. Отмечается полосчатость, выраженная чередованием светло-серых и буровато-серых полос мощностью 2-3 мм. В верхней части слоя, реже по всей его мощности присутствуют мелкие стяжения гидротроилита. Нечетко выраженная слоистость подчеркивается примазками органического вещества и скоплениями песчаных зерен. Мощность слоя составляет от 19 до 39 см.

Голоценовые осадки, венчающие разрез, представлены маломощными (до нескольких сантиметров) реликтовыми отложениями песчаного состава. Подстилающие их осадки, сопоставляемые с «древними глинами» Баренцева моря, имеют, вероятно, ледниковый и ледниково-морской генезис [Рыбалко и др., 1987].

На склонах возвышенности очень плотные глинистые алевриты, описанные выше, перекрываются, иногда с четко фиксирующимся размывом, менее плотными слоистыми серыми глинистыми алевритами. На контакте местами фиксируется зона вторичного ожелезнения. В разрезе четко выделяются две части: нижняя - более глинистая и верхняя - более песчаная. Максимальная мощность нижней части разреза составляет 90 см, верхней - около 65 см. Отложения обогащены тонкодисперсным органическим веществом в виде пятен и примазок по слоистости, отмечаются стяжения гидротроилита и раковинный детрит. Песчаная составляющая в верхней части толщи присутствует в виде скоплений и линзовидных прослоев. В местах развития положительных форм рельефа отложения обогащены грубообломочным материалом и местами выходят на поверхность дна.

На восточном склоне, обращенном к Центральной впадине, вышеописанные отложения замещаются глинистой толщей, содержащей катуны темно-серых глин, «комковатые глины». Осадок представлен слабопесчаной глиной, содержащей слойки и скопления песчаного материала, иногда имеющие неправильную форму. Местами цвет осадка переходит в буровато-коричневый. Большинство исследователей [Гатауллин и Поляк, 1990] относят их к гляциотурбидитам. Вскрытая мощность этой пачки достигает 62 см.

Серые глинистые алевриты и «комковатые глины» перекрываются зеленовато-серыми песчано-глинистыми алевритами, на возвышенных участках дна замещающимися глинистыми песками и песками. Отложения обогащены органическим веществом, распределяющимся по разрезу в виде прослоев и пятен изометричной формы, отмечаются ходы илоедов. Общая мощность верхнего слоя составляет первые десятки сантиметров. Это осадки нормального морского бассейна.

Фактического материала для стратиграфической привязки описанного разреза явно недостаточно. В плотных темно-серых песчано-глинистых алевритах ледниково-морского генезиса по данным палеомагнитных исследований в трех колонках установлен экскурс Гетеборг с возрастом 12 350 лет [Кочегура В.В. и др., 1989 г.], что позволяет отнести их к рубежу среднего дриаса и беллинга, причем датировка в одной из колонок проблематична, так как приходится на горизонт турбидитов.

В одной из колонок было изучено распределение диатомей, содержание которых невелико (диатомовый анализ выполнен Л.Я. Каган, Кольский филиал РАН). Наряду с современными видами отмечаются плейстоцен-верхнемеловые и переотложенные формы. Встречены спикулы губок, современная и переотложенная пыльца, кокколиты. В плотных темно-серых песчаных алевритах, залегающих в основании разреза этой колонки, органических остатков обнаружено не было.

Комплексы диатомей позволяют оценить возраст осадков как плейстоцен-голоценовый, а нижнюю часть разреза отнести к ледниковым образованиям. С этим же интервалом совпадает палеомагнитный экскурс Гетеборг, следовательно, более глубокие слои накапливались в течение беллинга.

Гусиная банка, в отличие от Центральной возвышенности, представляет собой денудационно-тектоническую возвышенность, ограниченную уступами сбросового характера. Стратиграфические исследования связаны здесь с большими трудностями, так как вершинная часть банки покрыта песками, что не позволяет использовать прямоточные грунтовые трубки, а результаты сейсмоакустики показывают очень сложную картину строения неоген-четвертичного покрова.

По данным непрерывного сейсмического профилирования в пределах Гусиной банки можно выделить три ССК. Нижний характеризуется регулярной записью, отражающей стратификацию пород, имеющих моноклинальное залегание. Поверхность его сильно эродирована, в кровле наблюдаются эрозионные врезы (рис. 2). Возраст отложений, слагающих этот комплекс, оценивается как меловой.

Второй ССК имеет значительную мощность (до 130 м) и покрывает поверхность коренных пород. Характер волновой картины, многочисленные врезы, непротяженные границы - все это позволяет сопоставить его с наиболее древним «дельтовым» комплексом [Старовойтов и др., 1987]. Вместе с тем существует представление, что эта толща является гигантской гляциодислокацией по меловым породам [Эпштейн О. Г. и др., 1987 г.]. Анализ имеющихся данных позволяет с большой долей вероятности отнести описываемый комплекс к дельтовым образованиям, хотя ледниковые отложения местами перекрывают второй ССК, на что указывает характерная форма краевых аккумулятивных ледниковых образований (рис. 2).

Верхний ССК фиксируется в основном на склонах и во врезах, где его мощность порядка 30 м. В центральной части банки мощность этого комплекса, видимо, ниже разрешающей способности аппаратуры. Внутри верхнего ССК выделяются отдельные непротяженные границы, повторяющие рельеф среднего сейсмостратиграфического комплекса. Возраст его оценивается как голоценовый. Это отложения морского бассейна.

Информация о строении верхней части разреза получена с помощью пробоотбора только на северном склоне банки, где отсутствует песчаный покров, бронирующий ее вершинную часть.

В основании разреза вскрыты темно-серые плотные алевроглины, в некоторых случаях переходящие в пластичные глины с линзовидными скоплениями алевритового материала и алевриты. В осадках постоянно присутствуют примесь песка и неравномерно распределенные стяжения гидротроилита, в некоторых колонках отмечается раковинный детрит. Исходя из принятых представлений, их можно отнести к позднеледниковым ледниково-морским отложениям. Возможно, они входят в состав второго ССК. Максимальная вскрытая мощность составляет 81 см.

Темно-серые плотные алевроглины перекрываются зеленовато-серыми глинистыми алевритами, часто содержащими неравномерно распределенные линзочки песчаного материала, иногда зерна гравия. Отмечаются стяжения гидротроилита, группирующиеся в полосы, а также скопления органического вещества, которые придают осадку пятнистую окраску. Постоянно встречается раковинный детрит. В некоторых колонках нижняя часть разреза приобретает буроватый оттенок. Это нормальные морские отложения, мощность их составляет около 2 м.

Верхняя часть разреза, мощностью до 40 см, представлена более грубыми осадками - алевроглинистыми песками, песчаными алевритами, реже глинистыми алевритами с неоднородной линзовато-слоистой текстурой. Присутствуют гнезда грубозернистого песка и зерна гравия. Эти отложения в большинстве случаев несогласно перекрывают зеленовато-серые алевриты и темно-серые плотные алевроглины.

Стратиграфическая привязка возможна только для зеленовато-серых глинистых алевритов, алевроглин и базируется на материалах палинологического анализа одной из колонок и определении абсолютного возраста, произведенном в ней же.

Палинологический анализ был выполнен сотрудниками ВНИИморгео И.Я. Якубовской и Л.А. Коваленко в соответствии со схемой, разработанной в этом институте под руководством В.Я. Стелле для юго-восточной части Баренцева моря [Стелле и др., 1985]. Выделяются палинозоны: бореала - подразделяемая на три подзоны, атлантики - также разделенная на три подзоны, соответствующие периодам потепления и похолодания, суббореала и субатлантики.

В лаборатории ГЭНИИ Санкт-Петербургского университета под руководством X.А. Арсланова была выполнена радиоуглеродная датировка прослоя бурых заторфованных мхов. Полученное значение 8 800 лет соответствует бореальному времени и подтверждает данные спорово-пыльцевого анализа.

Палеомагнитные наблюдения позволили установить только событие Ананьино с возрастом около 3 000 лет в осадках верхнего песчаного горизонта, т.е. подтвердили, что его накопление началось в конце суббореального времени.

Недостаток данных по Центральной возвышенности и Гусиной банке не позволил построить для этих районов местные стратиграфические схемы верхнечетвертичных отложений. Можно говорить только о самых общих чертах геологического строения.

Четкое разделение и оконтуривание ледниковых и ледниково-морских отложений в пределах Центральной возвышенности затруднено. Однозначно к ледниково-морским можно отнести горизонты, содержащие «комковатые глины», гляциотурбидиты и одновозрастные с ними серые глинистые алевриты. Это, вероятно, отложения, отражающие стадии дегляциации Центральной возвышенности. Очень плотные темно-серые осадки с гравием и галькой, залегающие в основании вскрытого разреза, видимо, содержат породы как одного, так и другого типа. Четкие формы рельефа, которые однозначно можно было бы отнести к ледниковым образованиям, в отличие от Гусиной банки, отсутствуют, за исключением восточного склона, обращенного к Центральной впадине, но и имеющиеся здесь формы рельефа можно отнести к краевым ледниковым образованиям с большой долей условности (рис. 3). На северном склоне Гусиной банки такие образования фиксируются достаточно четко (рис. 2).

На основании имеющихся данных можно сделать вывод о различном характере оледенения Центральной возвышенности и Гусиной банки. Центральная возвышенность, вероятно, была покрыта небольшим ледником, переходящим в окружающих ее впадинах в шельфовый. Небольшая мощность ледника хорошо согласуется с малой мощностью ледниковых и ледниково-морских отложений и отсутствием четко выраженных краевых форм из-за быстрой дегляциации. Наблюдаемые ледниковые формы рельефа, видимо, фиксируют на восточном склоне Центральной возвышенности линию налегания ледника и перехода его в шельфовый в Центральной впадине. Другие склоны являются более пологими, и линия налегания там выражена нечетко. Гусиная банка во время максимума последнего оледенения была перекрыта ледником материкового типа за счет ледников, двигавшихся со стороны Новой Земли и Печорского моря.

Недостаток материала не дает возможности провести достоверные детальные стратиграфические и палеогеографические реконструкции этих двух морфоструктур, однако имеющиеся данные, в комплексе с данными по другим районам Баренцева моря, позволяют провести корреляции с соседними районами и построить цельную модель геологического развития Баренцева моря в позднем плейстоцене-голоцене.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Гатауллин В.Н., Поляк Л.В. О присутствии ледниковых отложений в Центральной впадине Баренцева моря. - ДАН СССР, 1990, т. 314, № 6, с. 1463-1467.

2. Рыбалко А.Е., Спиридонов М.А., Жамойда В.А. Литолого-фациальные типы и стратиграфическая трактовка «древних глин» Баренцева моря. - В кн.: Проблемы четвертичной палеоэкологии и палеогеографии северных морей. Тез. докл. 2-й Всесоюз. конф. Апатиты, 1987, с. 96.

3. Стелле В.Я., Якубовская И.Я., Вейнбергс И.Г. и др. Стратиграфическая схема голоценовых отложений юго-восточной части Баренцева моря по данным изучения спорово-пыльцевых комплексов - В кн.: Результаты геолого-геофизического изучения шельфа морей СССР. Рига, 1985, с. 37-41.

4. Старовойтов А.В., Спиридонов М.А., Рыбалко А.Е., Москаленко П.Е. Формирование молодого осадочного покрова юго-восточной части Баренцева моря - В кн.: Проблемы четвертичной палеоэкологии и палеогеографии северных морей. Тез. докл. 2-й Всесоюз. конф. Апатиты, 1987, с. 105-106.