На основе анализа палеогеографических представлений об истории развития арктического побережья, результатов геоморфологических, мерзлотно-геологических, океанографических исследований и радиоуглеродных определений абсолютного возраста горных пород сделан вывод о том, что в послеледниковое время относительный уровень морей Лаптевых и Восточно-Сибирского определялся гляциоэвстатическими изменениями уровня Мирового океана и не был выше современного.

В палеогеографических работах моря Лаптевых и Восточно-Сибирское обычно рассматриваются совместно, поскольку существенных различий в строении их побережий не выявляется. Они отличаются от других арктических морей тем, что окружающая их суша, за исключением Таймыра и Северной Земли, не подвергалась оледенению в позднеледниковье. Поэтому гляциоизостазия мало влияла на изменения их относительного уровня.

Нет сведений и о значительных тектонических движениях побережий, хотя отдельные районы, по-видимому, испытывали небольшие и неравномерные поднятия или опускания, например м. Буор-Хая, западная часть дельты р. Лены и др. Но время развития этих движений не установлено. Большинством исследователей современное побережье считается стабильным или поднимающимся.

В соответствии с изложенными общими представлениями В.Д. Дибнер [1970] считает, что современные очертания береговой линии морей Лаптевых и Восточно-Сибирского сформировались в основном под влиянием послеледникового гляциоэвстатического поднятия уровня Мирового океана.

Специально палеогеографии рассматриваемых морей посвящено сравнительно мало работ. Наиболее ранние из них принадлежат В.Н. Саксу [1953], С.А. Стрелкову [1961, 1965] и B.C. Ломаченкову [1966]. Разработанные ими схемы в основном чертах совпадают. Расхождения заключаются главным образом в различной оценке амплитуды изменений уровня морей в послезырянское время. Все названные авторы считают, что в сартанское время происходила регрессия. При этом осушалась большая часть шельфа. По данным С.А. Стрелкова, в ходе послеледниковой трансгрессии относительный уровень морей превышал современный на 15- 20 см . По данным B.C. Ломаченкова, наиболее высокий уровень был 8000 лет назад и превышал современный на 8- 10 м . В дальнейшем развивалась медленная регрессия за счет поднятия суши, которая продолжается до настоящего времени.

М.Л. Холмс и Дж.С. Кригер [Holmes, Creager, 1974] выделили на шельфе моря Лаптевых почти горизонтальные поверхности на глубинах 10-15, 20-25, 30-35 и 40- 45 м , которые объясняют остановками уровня моря в ходе послеледниковой трансгрессии. По данным этих исследователей, подводные долины рек перекрыты осадками в западной части шельфа на изобатах 30 и 45 м , а восточной - 25 и 40 м . Исследование кернов, отобранных из этих перемычек, показало, что они сложены дельтовыми отложениями, перекрытыми небольшим слоем современных морских осадков. Радиоуглеродное определение для образца, полученного из перемычки подводной долины р. Лены в районе изобаты 41 м , дало абсолютный возраст 11040 ±310 лет. Корреляция этих данных с результатами аналогичных исследований в районе подводной долины Хоуп в Чукотском море [Creager, McManus, 1965а,б] показала, что перемычки в подводных долинах сформировались одновременно и по абсолютному возрасту хорошо совпадают с соответствующей остановкой гляциоэвстатического подъема уровня Мирового океана на графиках Н.А. Мёрнера и Дж.Р. Карри.

Континентальное побережье морей Лаптевых и Восточно-Сибирского в геологическом отношении изучено слабо. Исключение составляет Ванькина губа, где за последние 10 лет выполнен большой объем исследовательских работ. Весной 1969 г . Институт мерзлотоведения СО АН СССР провел там криолитологические и геотермические наблюдения, результаты которых частично опубликованы [Катасонов, Пудов, 1972; Молочушкин, 1973]. Е.М. Катасоновым на основе криолитологической характеристики отложений выделены под дном отмели-осушки в акватории губы две толщи: сверху голоценовые осадки малоопресненного залива мощностью до 25 м и под ними - среднечетвертичные отложения пресного водоема.

Результаты химических анализов водной вытяжки керна из трех скважин, пробуренных в акватории Ванькиной губы, представлены на рис. 1. По засоленности в разрезах скважин выделяется поверхностный слой мощностью 8- 12 м преимущественно песчаного состава с содержанием солей 0,7-1.5‰. В интервале глубин 8- 12 м засоленность резко уменьшается. На основе этих данных Е.Н. Молочушкин определил верхний слой как современные морские осадки, а подстилающему слою мощностью 30- 35 м приписал континентальное происхождение.

Совсем иной характер имеет график концентрации порового раствора (см. рис. 1, б). Плавное понижение концентрации с глубиной указывает на миграцию солей из верхних слоев в нижние. Возможность развития этого процесса в мерзлых породах показана Н.П. Анисимовой [1973] и Р.П. Мурманном [Murmann, 1973]. Породы, вскрытые скважинами на отмели-осушке, были в немерзлом состоянии до обмеления этой части акватории в процессе современного осадконакопления. Несомненно, что в то время в талых породах соли мигрировали на глубину. Характер распределения концентрации порового раствора по глубине говорит о том, что только верхняя часть отложений мощностью в несколько метров сформировалась в современной водной среде, а засоленность подстилающих отложений служит результатом миграции солей на глубину.

В 1971 г . в Ванькиной губе выполнен большой объем разносторонних детальных мерзлотно-геологических исследований [Тараканов, Бирюков, 1974; Тараканов и др., 1976; Плахт, 1977; Жигарев, Плахт, 1977]. На их основе сформировались две различные точки зрения на историю формирования губы. Одна из них, изложенная в работах Л.В. Тараканова с соавторами, заключается в том, что Ванькина губа - это долина прареки, которая заполнена русловыми осадками. Только поверхностный слой донных отложений мощностью до 5 м сформировался в современных прибрежно-морских условиях, которые установились не раньше 7,5 и не позже 1,5 тыс. лет назад. Не отмечается никаких признаков превышения современного уровня моря в прошлом.

Другая точка зрения наиболее полно обоснована в работе И.Р. Плахта [1977]. В акватории Ванькиной губы он выделяет в основном по геохимическим признакам поверхностную 15-метровую толщу морских верхне- и среднеплейстоценовых осадков. Под ней - прибрежно-морские отложения мощностью 20 м , подстилаемые континентальными осадками. На побережье выделяются морские террасы высотой 20-30, 8-12 и 2- 5 м . В соответствии с такими геологическими и геоморфологическими представлениями история развития региона излагается по схеме B.C. Ломаченкова. При этом предполагается, что Ванькина губа сформировалась во время каргинской трансгрессии за счет разрушения озерно-аллювиальной равнины термоабразией.

Таким образом, выводы разных групп специалистов об истории развития Ванькиной губы значительно расходятся. Не касаясь чисто геологической стороны расхождений, отметим, что мерзлотно-геологическое строение и морфология района Ванькиной губы с полной определенностью свидетельствуют о том что этот морской залив не мог сформироваться под действием термоабразии, а есть унаследованная форма иного происхождения, которая была оккупирована морем вследствие повышения его уровня. Кроме того, озерно-аллювиальная равнина не могла разрушаться термоабразией в каргинское время, так как слагающий ее ледовый комплекс формировался в основном в сартанское время.

Для реконструкции истории развития Ванькиной губы представляет интерес радиоуглеродная дата ИМ СО АН-78 22 220 ± 500 [Костюкевич, Дегтярева, 1974]. Образец отобран Г.Г. Пудовым в 1969 г . из скважины № 64 с глубины 22,5 м . Место залегания образца относится к слою отложений, который, по данным Е.М. Катасонова и Г.Г. Пудова [1972], сформировался в голоцене, а по данным И.П. Плахта [1977] - в верхнем плиоцене - нижнем плейстоцене. Эта радиоуглеродная дата вместе с другими, изложенными ранее данными заставляет признать точку зрения Л.В. Тараканова с соавторами [Тараканов и др., 1976] на историю развития Ванькиной губы наиболее правдоподобной.

Схемы изменений уровня морей Лаптевых и Восточно-Сибирского, разработанные В.Н. Саксом и С.А. Стрелковым, основаны главным образом на данных о высоте речных террас. Выводы B.C. Ломаченкова базируются на изучении морских террас. Не располагая прямыми определениями их абсолютного возраста, он приравнивает его возрасту соответствующих речных террас.

Все эти построения базируются на широко распространенном представлении о том, что понижение базиса эрозии вследствие морских регрессий вызывает врезание русел рек. Соответственно трансгрессии вызывают формирование речных террас. Но еще более 30 лет назад К.К. Марков [1948] отметил, что нет однозначной связи между изменениями базиса эрозии и врезанием русла реки. Развивая это положение, Н.И. Маккавеев [1955] показал, что если уклон шельфа меньше уклона речного бассейна, то регрессия вызывает не врезание рек, а накопление аллювия. Речные террасы могут развиваться вследствие изменений климата и вертикальных движений суши.

Климатические условия бассейнов рек, соотношения уклонов материка и шельфа, характер вертикальных движений существенно изменяются вдоль побережья морей Лаптевых и Восточно-Сибирского. Поэтому разные реки должны неодинаково реагировать на изменения относительного уровня моря и климата. Это полностью подтверждается при анализе данных по абсолютному возрасту низких речных террас. Одноименные террасы разных рек рассматриваемого региона формировались неодновременно. Поэтому нельзя судить о максимальном уровне трансгрессий только по высоте речных террас.

Наличие морских террас высотой 8- 10 м и более на побережье морей Лаптевых и Восточно-Сибирского не доказано. Например, Халлерчинская тундра, которую B.C. Ломаченков считает морской террасой, по мнению А.В. Шера [1971], сложена аллювиальными отложениями. Есть и другие мнения по этому вопросу. С.Ф. Бискэ [1957], например, считает, что на Колымской низменности в верхнечетвертичную и современную эпохи море не проникало южнее существующей береговой линии.

Нами при обследовании части побережья Янского залива, прилегающей с запада к дельте р. Яны, морские террасы не обнаружены. Н.Ф. Григорьев [1952] при описании западной части дельты этой реки выделяет только речные террасы. Л.В. Тараканов [1977] подчеркивает отсутствие морских террас на Валькарайской низменности к востоку от Чаунской губы. На побережье Чаунской губы выделена каргинская морская терраса, но только высотой 4- 5 м [Позднечетвертичные..., 1976; Основные..., 1977].

Для обоснования времени максимального уровня нижнеголоценовой трансгрессии B.C. Ломаченков использует данные об абсолютном возрасте и высоте первой надпойменной террасы. Рассмотрим в связи с этим предустьевой участок р. Лены. Первая надпойменная терраса перед началом дельты имеет высоту 17- 18 м [Коржуев, 1977], а половодья достигают уровня 19 м . Очевидно, для формирования таких террас не требуется повышения современного уровня моря. Радиоуглеродный возраст чекуровского мамонта, найденного на I надпойменной террасе на глубине менее 1,8 м - 26000 ± 1600 лет (Мо-215). Таким образом, терраса формировалась не позднее каргинского времени.

Г.И. Лазуков [1964] отмечает, что в большинстве районов севера Евразии морфологические следы древних береговых линий не установлены. С.А. Стрелков [1961] указывает на отсутствие следов голоценовых береговых линий на суше в Сибири. Это обстоятельство представляется весьма важным для установления максимального уровня трансгрессии в послеледниковье. Берега морей Лаптевых и Восточно-Сибирского на огромном протяжении сложены легкоразмываемыми сильнольдистыми рыхлыми отложениями. Они слагают побережье с термокарстовым рельефом. В таких условиях морфологические следы древних береговых линий на суше могли быть уничтожены только вследствие термоабразии берегов после понижения уровня моря, что мало вероятно.

На побережье, сложенном слаборазмываемыми породами, термоабразия вообще не могла уничтожить древние береговые линии, но и в таких условиях они отсутствуют. Например, в районе устья р. Лены на берегах, сложенных коренными породами, нет никаких следов древних береговых линий. В этом отношении характерен берег к востоку от пос. Тикси (рис. 2), сложенный черными сланцами. Он имеет четко выраженный абразионный клиф высотой порядка 3 м , что указывает на относительную податливость слагающих его пород размыву. В береговом обнажении рыхлые породы представлены только тонким слоем склоновых отложений (рис. 3). Если бы уровень моря поднимался выше современного более чем на 3 м , он, несомненно, оставил бы на прибрежном склоне абразионный уступ, который к настоящему времени не мог быть бесследно снивелирован денудацией.

На основе изложенных данных можно заключить, что изменения относительного уровня морей Лаптевых и Восточно-Сибирского в послеледниковое время определялись в основном гляциоэвстатическими изменениями уровня Мирового океана.

В сартанское время, 18-16 000 лет назад, уровень понизился на 90- 100 м по отношению к современному. Затем в ходе послеледниковой трансгрессии примерно 11 000 лет назад он поднялся до отметки -40 м , в середине голоцена достиг современного положения и в дальнейшем изменялся незначительно. На отдельных участках побережья во второй половине голоцена вследствие неравномерных тектонических движений происходили незначительные изменения уровня.

ЛИТЕРАТУРА

Анисимова Н.П. Особенности формирования и распространенность соленых вод в аллювиальных отложениях Центральной Якутии. - В кн.: Вопросы географии Якутии. Л.: Гидрометеоиздат, 1973, вып. 6.

Бискэ С.Ф. Четвертичные отложения Колымской низменности. - В кн.: Материалы по геологии и полезным ископаемым Северо-Востока СССР. Магадан: Кн. изд-во, 1957, вып. 2.

Григорьев Н.Ф. Мерзлотно-геологические особенности северной части дельты р. Яны в районе устья протоки Правой. - В кн.: Исследование вечной мерзлоты в Якутской республике. М.: Изд-во АН СССР, 1952, вып. 3.

Дибнер В.Д. Второй этап (меловой период и кайнозой). - В кн.: Советская Арктика. М.: Наука, 1970, с. 102-107.

Жигарев Л.А., Плахт И.Р. Многолетнемерзлые и многолетнеохлажденные породы Ванькиной губы. - В кн.: Географические проблемы изучения Севера. М.: Изд-во МГУ, 1977.

Катасонов Е.М., Пудов Г.Г. Криолитологические исследования в районе Ванькиной губы моря Лаптевых. - В кн.: Мерзлотные исследования. М.: Изд-во МГУ, вып. 12.

Коржуев С.С. Геоморфология речных долин и гидроэнергетическое строительство. М.: Наука, 1977.

Костюкевич В.В., Дегтярева Г.П. Радиоуглеродные данные лаборатории Института мерзлотоведения СО АН СССР. - Бюл. Комис. по изуч. четвертич. периода, 1974, №2.

Лазуков Г.И. Колебания уровня Полярного бассейна в четвертичном периоде. - Океанология, 1964, т. 4, вып. 1.

Ломаченков B.C. Об основных этапах геологического развития Лено-Колымской приморской низменности в позднечетвертичную и современную эпохи. - В кн.: Четвертичный период Сибири. М.: Наука, 1966.

Маккавеев Н.И. Русло реки и эрозия в ее бассейне. М.: Изд-во АН СССР, 1955.

Марков К.К. Основные проблемы геоморфологии. М.: Географгиз, 1948.

Молочушкин Е.Н. К мерзлотной характеристике донных пород восточной части Ванькиной губы моря Лаптевых. - В кн.: Вопросы географии Якутии. Л.: Гидрометеоиздат, 1973, вып. 6.

Основные черты рельефа и палеогеография Чаунской губы в позднем кайнозое. - В кн.: I съезд советских океанологов "Геология морей и океанов": Тез. докл. М.: Наука, 1977, вып. 3.

Плахт И.Р. Палеогеография кайнозоя и условия формирования мерзлоты восточного побережья моря Лаптевых: Автореф. дис. ... канд. наук. М.: МГУ, 1977.

Позднечетвертичные колебания уровня моря в районе Чаунской губы. - В кн.: Шельфы. Природа и ресурсы. Л.: Зоолог. ин-т АН СССР, 1976.

Сакс В.Н. Четвертичный период в Советской Арктике. Л.; М.: Водтрансиздат. 1953. (Труды НИИГА; Т. 77).

Стрелков С.А. Развитие береговой линии арктических морей СССР в четвертичном периоде. - В кн.: Морские берега. Таллинн, 1961. (Труды Ин-та геологии АН СССР; Т. 8).

Стрелков С.А. Север Сибири. М.: Наука, 1965.

Тараканов Л.В., Бирюков В.Ю., Новиков В.Н. и др. Строение, условия и время формирования рыхлых отложений района Ванькиной губы моря Лаптевых. - Бюл. Комис. по изуч. четвертич. периода, 1976, № 46.

Тараканов Л.В. Предварительные результаты геолого-геоморфологического анализа Чокурдахского и Рывеемского россыпных полей. - В кн.: Географические проблемы изучения Севера. М.: Изд-во МГУ, 1977.

Тараканов Л.В., Бирюков В.Ю. Геоморфологические признаки современной ингрессии моря Лаптевых в районе полуострова Широкостан. - Геоморфология, 1974, № 4.

Шер А.В. Млекопитающие и стратиграфия Крайнего Северо-Востока СССР и Северной Америки. М.: Наука, 1971.

Creager J.S., McManus D.A. Pleistocene Drainage Pattern on the Floor of the Chukchi Sea . - Geol. Soc. Amer. Spec. Pap., Abstracts for 1964, N.Y., 1965, vol. N 82.

Holmes M.L., Creager J.S. Holocene History of the Laptev Sea Continental Shelf. - In: Marine Geology and Oceanography of the Arctic Seas/Ed. Y. Herman. В.: Spring. Verl., 1974.

Murrmann R.P. Ionic Mobility in Permafrost. - In: Permafrost Second Intern. Conf. North Amer. Contribution. Nat. Acad. Sci. Wash; D.C., 1973.

Ссылка на статью:

Арэ Ф.Э. Об относительном уровне морей Лаптевых и Восточно-Сибирского в послеледниковье. - В кн.: Колебания уровня морей и океанов за 15 000 лет. М.: Наука, 1982. С. 168-174.