В статье рассматривается опыт составления карты новейшей тектонической структуры Российской Федерации масштаба 1:2 500 000. Структурные параметры геологической среды на платформах (крупные размеры основных структурных форм, крайне малые градиенты, скорости, амплитуды новейших и современных тектонических движений и пр.) создают определенные трудности их картографирования. При составлении карты использованы результаты собственного специализированного геолого-геоморфологического анализа и научно-методические положения принципиального характера, исходящие из предшествующего опыта изучения неотектоники платформенных территорий и областей горообразования. Рассматриваются картографический структурно-геоморфологический анализ и закономерности распределения и взаимосвязи поднятий и впадин, отраженных в главных формах рельефа на территории Сибирской платформы.

Ключевые слова: платформенные территории, новейшая и современная тектоника, структурная зональность, геодинамически активные зоны, линеаменты.

ВВЕДЕНИЕ

Изучение новейшей тектоники Сибирской платформы и составление на ее территорию карты новейшей тектонической структуры проведены в связи с многолетними (2005–2011 гг.) поэтапными работами по комплексной региональной оценке структурно-геодинамических условий территории всей Российской Федерации с целью выбора потенциальных мест захоронения токсичных отходов в интервалах глубин 0–300 м.

Для выявления современных зон повышенной напряженности и потенциальной опасности авторами составлена карта новейшей тектонической структуры территории Российской Федерации масштаба 1:2 500 000. (рис. 1). Выполнены новые структурно-геодинамическое районирование и картографический анализ закономерностей новейшей тектонической структуры платформенных территорий (Восточно-Европейской, Сибирской и Западно-Сибирской) и горно-складчатых областей России (Кавказа, Урала, Восточной Сибири и Дальнего Востока) на новейшем этапе их развития.

Тектонике платформ и горно-складчатых областей России, методам их изучения и картографированию посвящено большое количество опубликованных и фондовых материалов. Значительный вклад в изучение строения докембрийского фундамента, верхнепротерозойского, палеозой-мезозойского и кайнозойского осадочного и осадочно-вулканогенного чехла, особенностей проявления новейшей тектоники, морфологии и гипсометрии рельефа, эндогенных и экзогенных факторов рельефообразования внесли специализированные геофизические, структурно-геоморфологические, морфометрические и другие исследования. Данные предыдущих исследований, частично отраженные в списке использованной литературы, были проанализированы и учтены при выявлении новейших тектонических структур и оценке их современной активности. Учитывая ранее опубликованные обзорные карты разных масштабов [7–13], при выявлении новейших тектонических структур, оценке их современной активности и интерпретации проявлений неотектонических деформаций, особенно трудных для платформ, авторами прежде всего использованы результаты собственного специализированного геолого-геоморфологического анализа.

При составлении карты новейшей тектонической структуры Российской Федерации были приняты научно-методические положения принципиального характера, исходящие из предшествующего опыта изучения неотектоники платформенных территорий и областей горообразования [6, 15–20].

1. Новейшие тектонические формы отражают собственные геодинамические условия, которые далеко не всегда и не во всем соответствуют предшествующим и более древним условиям и структурам осадочного чехла и фундамента и не всегда наследуют их тектонические дислокации. Иными могут быть границы крупнейших структурных форм, в том числе платформенных массивов. Это касается и разломов фундамента, с которыми принято связывать многие элементы неотектонических структур. В пределах платформ (особенно их плитных областей) активизированные на новейшем тектоническом этапе разломы фундамента могут развиваться в осадочном чехле и на поверхности (в рельефе) в виде зон динамического влияния. Активизированные разломы фундамента рассеиваются в толще вышележащих отложений осадочного покрова без образования заметных разрывов сплошности пород с очевидным смещением крыльев и не достигают приповерхностных горизонтов разреза, в том числе в интервалах глубин 0–300 м. В лучшем случае над погребенными разломами фундамента могут развиться вторичные дислокации в виде зон повышенной трещиноватости и флюидо-газопроницаемости горного массива, распределенных на достаточно значительной площади. Обычно они не образуют самостоятельных структурных форм, но, будучи зонами некоторого разупрочнения или ослабления горных пород, они благоприятны для заложения вдоль них эрозионных форм рельефа для утечек, перетока и смешения подземных вод разных водоносных горизонтов, для развития линейных зон глубокого выветривания, карстовых, суффозионных и других негативных экзогенных процессов и нередко проявляются в виде линеаментов.

2. В течение неотектонического этапа, несмотря на его относительно небольшую продолжительность, могли иметь место более или менее значительные изменения полей напряжений, направленности, стиля и режима тектонических движений. Исходя из целевого назначения рассматриваемой карты, важнейшей ее составляющей являются самые молодые, четвертичные, элементы неотектонической структуры, которые более всего соответствуют и характеризуют современное поле напряжений, ход и тенденции современных эндогенных и определенных ими экзогенных процессов.

3. Для древних и молодых платформ, особенно для их плитных частей, в новейшее время характерны формирование и развитие преимущественно изгибных деформаций, выраженных малоамплитудными поднятиями и прогибами, для которых характерны весьма малоградиентные сопряжения.

Карта новейшей тектонической структуры территории Российской Федерации создана на принципиально новой методологической и методической основе, разработанной в лаборатории эндогенной геодинамики и неотектоники ИГЭ РАН:

– геодинамической основой неотектонического анализа и методологической базой построения карты является признание двух источников тектонических сил: 1) сил латерального взаимодействия литосферных плит и блоков земной коры, 2) сил, связанных с глубинными процессами, происходящими на разных уровнях литосферы;

– структурная интерпретация форм рельефа и закономерностей их пространственного развития, являющихся одним из базовых и принципиальных элементов методики неотектонического анализа, должна осуществляться на основе геодинамического контроля с учетом эволюционных изменений расслоенной литосферы и латерального взаимовоздействия на нее со стороны тектонически активных областей.

СОДЕРЖАНИЕ КАРТЫ НОВЕЙШЕЙ ТЕКТОНИЧЕСКОЙ СТРУКТУРЫ РФ

По особенностям строения, геологического развития, времени формирования, масштабов и глубины заложения на карте показаны контуры новейших тектонических структур (таксонов), выраженных в главных формах рельефа. Для Восточно-Европейской платформы частично использована карта геоморфолого-неотектонического районирования Нечерноземной зоны РСФСР (за исключением горной части Урала и Калининградской области) масштаба 1:1 500 000. Гл.ред. В.И. Бабак. М.: ГУГК, 1980. [1, 7]. Выделены новейшие тектонические структуры четырех порядков – от континентальных платформ и горно-складчатых областей до локальных поднятий и прогибов. Контуры выделенных новейших тектонических структур вследствие перестройки эндогенных режимов не всегда совпадают с контурами древних структур.

Первый раздел легенды составляет существенную ее часть и представляет неотектоническое районирование с применением достаточно общепринятого принципа ранговой классификации. Первый раздел отражает неотектонические структурные формы, разделенные на две историко-генетические генерации, каждая из которых включает несколько соподчиненных рангов. Новейшие структуры разного порядка обозначены на карте буквенными и цифровыми индексами.

При выделении новейших тектонических структур разных порядков используются различные комплексы классификационных признаков. При определении структур планетарного и близких к нему панрегионального и регионального рангов основными классификационными признаками выступают особенности их геологического развития на более ранних, чем неотектонический, этапах, а также глубина заложения выделяемых структур и ограничивающих их тектонических зон.

Первую генерацию составляют крупнейшие по размерам длительно развивающиеся и эволюционирующие геоструктуры глубокого мантийного заложения с характерным эндогенным режимом и глубинным строением (неоструктуры глобального и субглобального рангов). Начало их формирования относится к древним этапам эволюции структуры земной коры, а на протяжении новейшего тектонического этапа для них была характерна активизация тектонических процессов, различная по своей степени активности и форме дислокаций. К глобальному рангу структур отнесены новейшие структуры первого порядка, которым присвоены буквенные индексы в соответствии с возрастом складчатости: континентальные платформы – Восточно-Европейская (А), Сибирская (Б), Западно-Сибирская (В), и горно-складчатые области Европейской части России, Урала, Восточной Сибири и Дальнего Востока (Г-Т). К субглобальному рангу новейших тектонических структур отнесены крупнейшие структурные элементы платформ (новейшие структуры второго порядка) – Тимано-Печорская (А-I), Русская (А-II), Скифская (А-IV), Сибирская (Б-I), Западно-Сибирская (В-I) плиты; Прикаспийская впадина (А-III), Балтийский (А-V), Украинский (А-VI), Енисейский (Б-II), Алданский (Б-III), Салаиро-Кузнецкий (В-II) щиты и крупные складчатые системы горно-складчатых областей (таблица). Характер и степень неотектонической активности и дифференциации структурных элементов второго порядка различны. Отсюда различие в морфологии, пространственном размещении и активности составляющих их неотектонических структурных форм.

Вторую историко-генетическую генерацию составляют структуры более высоких порядков, сформированные на новейшем тектоническом этапе и выраженные в деформациях верхнекоровых слоев и земной поверхности и проявленные в виде главных форм рельефа – возвышенностей и низменностей разного порядка. Это части геоструктур глобального и субглобального ранга, отличающиеся суммарной амплитудой новейших тектонических движений и стилем деформаций земной поверхности и связанные с неоднородностями строения глубинных слоев коры, фундамента и чехла. При их изучении на первый план выступает морфометрический и структурно-геоморфологический (морфоструктурный) анализ, возможность использования которого при изучении неотектоники опирается на принципиальный и достаточно аргументированный вывод о тектогенной природе главных форм рельефа земной поверхности. С помощью морфометрического анализа, выполняемого с учетом возможного искажения тектонических форм экзогенными процессами, влияния литологического состава пород и других геологических условий и факторов, можно выделять и систематизировать новейшие тектонические структуры разного порядка, получившие отражение в деформациях земной поверхности. При этом анализируются обобщенные изогипсы земной поверхности и погребенного рельефа коренных (дочетвертичных) пород, в общем виде очерчивающие контуры положительных и отрицательных форм тектонического рельефа. Типизация их основывается прежде всего на структурно-геоморфологических показателях. Определяющим параметром при выделении новейших тектонических структур разных рангов приняты выраженные в главных формах рельефа суммарные деформации земной поверхности.

В это подразделение входят крупнейшие молодые прогибы (впадины), поднятия, структурные гряды, ступени, кряжи, горные сооружения и предгорные прогибы, закономерно распределенные в пространстве и образующие зоны относительных поднятий, прогибов и ступеней, структурные формы более высоких, соподчиненных им рангов (см. таблицу).

Следующими подразделениями новейших тектонических структур являются довольно многочисленные и достаточно крупные и протяженные зоны поднятий и зоны прогибов, которым соответствует закономерное (линейно-зональное) распределение отдельных более или менее изолированных (условно локальных или частных) поднятий и прогибов, контролирующих развитие водораздельных поднятий и понижений рельефа. В разряде этих же подразделений новейших тектонических структур на карте выделены шовно-депрессионные зоны, которые либо являются редуцированными линейными прогибами, либо разделяют структурные поднятия с различным внутренним устройством.

Вторая часть легенды отражает линейные новейшие тектонические структуры, представляющие собой разрывные нарушения или их системы, объединяемые в зоны деформаций более или менее значительной ширины и протяженности. Специальными условными знаками на карте показаны протяженные сложно построенные флексурообразные перегибы, протяженные флексурно-разрывные зоны и крупнейшие тектонические швы, разделяющие контрастные неотектонические структуры разного ранга или осложняющие новообразованные прогибы, некоторые из которых являются зонами глубоких региональных разломов активных на новейшем этапе развития. Самостоятельную группу разрывных нарушений составляют активизированные в новейшее время зоны разломов фундамента и древние разломы с разной морфологией и кинематикой, активизированные в новейшее время. Отдельную группу разрывных нарушений составляют разломы и структурные линии (линеаменты).

Следует отметить, что далеко не все линейные новейшие тектонические структуры, представляющие собой разрывные нарушения, показаны на карте новейшей тектонической структуры Сибирской платформы.

Третья часть легенды отражает прочие структурные формы, активные на новейшем этапе развития. К ним отнесены солянокупольные структуры, показанные на карте новейшей тектонической структуры Российской Федерации только в пределах Прикаспийской впадины.

Четвертая часть легенды посвящена разделению территории по направленности и интенсивности новейших тектонических движений, выраженных суммарными (итоговыми) амплитудами тектонических движений за весь новейший этап геологического развития или отнесенных к деформациям отдельных его стадий. Эти важные показатели позволяют реконструировать историю и режим новейших тектонических движений, возраст формирования отдельных структур, время проявления инверсий (смены знака движений) на протяжении новейшего тектонического этапа и другие данные. На карте направленность новейших тектонических движений показана цветом, а оттенки его представляют интенсивность движений в соответствии с ранее опубликованными картами. Однако рисовка опубликованных ранее карт [8–12] в отношении суммарных амплитуд тектонических движений отличается большим разночтением. В связи с этим авторами на карте новейшей тектонической структуры территории Российской Федерации масштаба 1:2 500 000 показаны осредненные интервальные значения этих амплитуд в некотором соответствии с ранее опубликованными картами новейшей тектоники. Кроме того, следует подчеркнуть, что при составлении карты сделан принципиально важный акцент на отображение самых молодых (четвертичных) элементов неотектонической структуры. Однако на платформах наиболее молодые (четвертичные) деформации не всегда согласуются с суммарными деформациями, созданными за весь неотектонический этап, поэтому они даны некоторым обобщенным фоном. Такое несоответствие особенно хорошо проявлено (и отражено на карте) в приповерхностных слоях осадочного чехла в пределах молодой Западно-Сибирской плиты, где неоструктурный план подвергся значительным изменениям [21]. В горно-складчатых областях и в пределах щитов на платформах развитие неотектонического структурного плана происходило более консервативно, хотя древние структуры могут активизироваться и предопределять развитие современных деформаций и в пределах плитных частей платформ.

ЗАКОНОМЕРНОСТИ НОВЕЙШЕЙ ТЕКТОНИЧЕСКОЙ СТРУКТУРЫ СИБИРСКОЙ ПЛАТФОРМЫ

Картографический структурно-геоморфологический анализ, проведенный авторами на территории Сибирской платформы, позволил выявить определенные закономерности в распределении и взаимосвязи поднятий и впадин, отраженных в главных формах рельефа.

Сибирская платформа (Б) – в целом это приподнятая континентальная равнина позднепротерозойского заложения с развитием слабых новейших поднятий и опусканий разных рангов. В ее пределах выделены менее крупные внутриплатформенные структурные элементы – Сибирская плита (Б-I), Енисейский (Б-II) и Алданский (Б- III) щиты (рис. 2).

В особенностях пространственного распределения новейших тектонических движений и стиля новейших деформаций Сибирской платформы, как и других платформ, проявляется достаточно определенная и отчетливая связь со структурами обрамления. И с этой точки зрения, новейшая тектоническая структура Сибирской платформы рассматривается как результат разнонаправленного и разнотипного ее взаимодействия с окружающими областями, которые характеризовались и характеризуются разными типами и степенью тектонической активности [2–4, 22, 23 и др.]. На севере это позднегерцинско-раннемезозойское и новейшее горно-складчатое сооружение Таймыра, являющееся частью Карской континентальной плиты, а также находящаяся в ее тылу рифтовая система Гаккеля. На востоке Сибирская платформа примыкает к позднемезозойской Верхояно-Черской горно-складчатой области, входящей в Восточно-Азиатский подвижный пояс. На юго-востоке платформу окаймляют горные сооружения Станового хребта, созданные на докембрийско-палеозойском сложнодислоцированном и интрудированном основании, развивающиеся в условиях субмеридионального сжатия земной коры и сопряженные (далее на юг) со структурами Монголо-Охотского подвижного пояса. На юге платформа граничит с Байкальской континентальной рифтовой зоной - системой сводовых поднятий и впадин рифтового типа, развивающихся в условиях растяжения земной коры с очень высокими градиентами неотектонических движений. На юго-западе Сибирскую платформу окаймляет Восточно-Саянская горная система, созданная преимущественно на байкальском основании. С запада к Сибирской платформе примыкает эпигерцинская плита Западной Сибири.

Сибирская плита (Б-I) включает десять унаследованных и новообразованных поднятий и прогибов разного типа, морфологии и времени проявления, состоит из двух частей с разно ориентированной зональностью структур: северной (Анабаро-Вилюйской) с общей широтной зональностью и южной (Иркутский амфитеатр) – с композитной зональностью, отражающей простирание структур обрамления. Их разделяет Срединный субширотный пояс новейших структур 64-й параллели.

Северная часть Сибирской платформы в неотектоническом отношении представляет достаточно единую провинцию. Окраинную ее территорию на севере занимает Предтаймырский прогиб (Б-I-1), наследующий в общих чертах позднепалеозойскую и мезозойскую Енисей-Хатангскую тектоническую депрессию, которая считается перикратонным, внутрикратонным авлакогенным или эпирифтовым прогибом с глубоко опущенным (до −10 ÷ −12 км) рифейским основанием [26]. Прогиб приурочен к региональной межплитной зоне, которая разделяет Таймыро-Североземельскую послетриасовую и Сибирскую докембрийскую платформы и рассматривается в качестве Центрально-Таймырского шва (межгеоблокового раздела, по Л.И. Красному [14]). Однако какого-нибудь самостоятельного и отчетливого проявления в неотектонической структуре шов не имеет. По результатам геофизических исследований, консолидированная кора Сибирской платформы распространяется под Предтаймырским прогибом до Центрально-Таймырского шва, а под юрско-кайнозойским покровом северной части прогиба залегают палеозой-раннемезозойские дислоцированные комплексы Таймырской складчатой области. По данным Проскурина В.Ф. и Падерина П.Г. [25], эту зону можно рассматривать в качестве «конвергентно-обдукционного» контакта, отражающего поддвиг Сибирской платформы под Северо-Карскую плиту, включающую Таймыр. Такой же конвергентной («повторно коллизионной») они считают кайнозойскую структуру Центрально-Таймырского шва и всего Предтаймырского прогиба в целом, чему вполне соответствуют особенности изображенного на карте структурного плана. Шовная зона характеризуется ярко выраженной линейной положительной аномалией силы тяжести (более 70 мГл). Локальные элементы этой аномалии, вытянутые в северо-восточном же направлении, располагаются кулисообразно. Такое расположение может указывать на условия латерального косого сжатия Таймыра и Предтаймырского прогиба с левосдвиговой компонентой, которые существовали здесь на неотектоническом этапе их эволюции и находятся в хорошем соответствии с доминирующим простиранием их древних структур и общим положением относительно срединно-океанической рифтовой системы Гаккеля [11]. Именно эта система является, вероятно, главным источником механических воздействий (давления) на север Сибирской платформы на новейшем этапе.

Неотектонический структурный план Предтаймырского прогиба характеризуется его дифференциацией на серию протяженных продольных поднятий или зон поднятий, чередующихся с аналогичными по размерам и очертаниям прогибами. Северная граница прогиба – это узкая депрессионная зона, маркированная нижним субширотным отрезком долины р. Пясина и впадиной озера Таймыр. К югу от нее расположена Предтаймырская ступень (Б-I-1-а). Осевую часть Предтаймырского прогиба занимает Дудыптинская система впадин и чередующихся с ними зон линейных и кольцевых поднятий (Б-I-1-б). Именно развитие кольцевых форм является спецификой этой части прогиба.

Приплатформенная краевая часть Предтаймырского прогиба представлена двумя крупными впадинами: Хатангской (Б-I-1-в) и Северо-Анабарской (Б-I-1-г). Хатангский прогиб характеризуется исключительно резкой орографической и структурной границей с Центрально-Путоранским (Б-I-2) и Анабарским (Б-I-3) высокими сводами Сибирской платформы. Северо-Анабарская впадина отличается преимущественно субширотной зональностью и достаточно своеобразна по своей структурной позиции. Северным ограничением впадины является зона поднятий, включающая относительно узкий (до 20 км) и низкий (до 315 м) кряж Прончищева, который восточнее устья р. Оленёк продолжается более высоким и широким поднятием кряжа Чекановского (Б-I-3-а), принадлежащего уже Анабар-Оленёкской структурной области. Эта зона по своему положению в региональной структуре, по-видимому, не принадлежит полю динамического воздействия со стороны Таймыра, если не предполагать подводное продолжение Таймырских структур на шельфе моря Лаптевых в виде некоторого широкого порога, соединяющего Таймыр с Новосибирскими островами. Здесь может иметь место суперпозиция таймырских структур древнего заложения с молодыми структурами рифтовой системы Гаккеля с формированием соответствующего перекрестного структурно-геодинамического плана.

Обращает на себя внимание то, что кряж Прончищева, а также северный и северо-восточный края кряжа Чекановского сложены формациями, принадлежащими Верхоянскому покровно-складчатому комплексу, надвинутому на край платформы. Это дает основание предполагать, что северное динамическое воздействие на земную кору Северо-Анабарской впадины (Б-I-1-г) в структурно-эволюционном отношении осуществлялось иначе, по сравнению с остальной частью Предтаймырского прогиба: здесь в составе факторов внешнего воздействия на платформу активная роль должна была принадлежать и принадлежит мезозоидам Верхоянья, надвиганию последних на платформу. Таким образом, пакет «буферных» формаций земной коры, через которые на неотектоническом этапе ее дислокаций осуществлялось и осуществляется давление со стороны срединно-океанической рифтовой системы хр. Гаккеля и ее продолжения на севере континентальной Азии, достаточно изменчив, что, несомненно, следует учитывать при оценке потенциальных вариаций напряженного состояния (анизотропии) геологической среды.

Самым крупным и наиболее высоким во всей северной части Сибирской плиты (более 1600 м, что очень много для платформы, тем более для ее плитной части) является широтно ориентированное сводовое поднятие гор Путорана. Западная часть поднятия находится над очень глубоким прогибом поверхности кристаллического основания. В самом общем плане Центрально-Путоранское поднятие (Б-I-2-б) характеризуется хорошо проявленной квазиконцентрической зональностью. Северную периферическую зону Путоранской системы поднятий (Б-I-2) составляет Северо-Путоранская ступень (Б-I-2-а). На западе она переходит в структуры Хараелах-Туруханской ступени (Б-I-2-г), для которой характерны (как и для всей этой области) куполообразные формы, являющиеся следствием постумных процессов, отражающих мощные тектономагматические процессы конца палеозоя-мезозоя. Новейшие тектонические структуры центрального типа, характерные для рассматриваемой области Сибирской платформы, следует считать достаточно активными, естественно, в платформенных мерках. Южным звеном Путоранской системы поднятий является Южно-Путоранская ступень или Ягталинский свод (Б-I-2-в). Он расположен между верховьями Курейки на севере и Нижней Тунгуской на юге и характеризуется в целом округлыми очертаниями. Его отличает широкое развитие глубоких, протяженных эрозионных долин-линеаментов северо-западного простирания, которые подчеркивают внутреннюю структурно-морфологическую (неотектоническую) дифференциацию этого свода и отвечают скорее всего зонам повышенной трещиноватости сколового типа.

Восточным структурным продолжением Северо-Путоранской ступени и Центрально-Путоранского поднятия является Анабар-Оленёкское поднятие (Б-I-3). Это довольно сложная композиция различных по строению древнего субстрата и по структурно-морфологическому облику устойчивых с палеозоя поднятий: Анабарское куполообразное поднятие, наследующее с палеозоя свод Анабарского щита с выведенным на поверхность архей-протерозойским кристаллическим основанием, Среднеоленёкская система поднятий с Оленёкской кольцевой структурой (в пределах древней синеклизы с мощным чехлом кембрийских отложений) и Нижнеоленёкский купол, полностью наследующий выступ фундамента. Вероятно, здесь произошли различные постумные проявления тектоно-магматических глубинных процессов, поразивших Сибирскую платформу в конце палеозоя – раннем мезозое. Возможно, что именно они продолжают удерживать столь высокое положение платформы в целом и ограниченность распространения в ее пределах отложений верхнего мезозоя и кайнозоя (в том числе отложений новейшей этапа).

С южной стороны с Анабар-Оленёкским поднятием сопряжен Верхне-Оленёкский прогиб (Б-I-3-д) – в целом депрессионная, хотя и относительно высоко поднятая система. По существу, она имеет торцовый характер сочленения с восточным краем Ягталинского свода и характеризуется довольно интенсивной дифференциацией с хорошо проявленной широтной зональностью. Расположенное в юго-восточной части севера Сибирской платформы Верхне-Вилюйское поднятие (Б-I-3-е) занимает промежуточное положение относительно рассмотренных выше областей. Оно сходно с Ягталинским поднятием, но с меньшими высотами и суммарными амплитудами неотектонических движений и как бы продолжает его на восток.

Вся рассмотренная выше северная часть Сибирской платформы с юга ограничена трансплатформенной Нижнетунгусско-Вилюйской в общем депрессионной системой прогибов и поднятий. Она простирается вдоль 64º с.ш. и в рельефе отчетливо обозначена долинами рек Нижняя Тунгуска, Вилюй и нижнего Алдана. На востоке эта система наследует Вилюйскую синеклизу, далее на запад она сечет субмеридиональную полосу приподнятого фундамента и еще западнее сечет Тунгусскую синеклизу и Байкитскую антеклизу. Еще западнее, в пределах Западно-Сибирской плиты, система 64-й параллели пространственно, а возможно, и генетически продолжается границей между поднятием Сибирских увалов и ее северной депрессионной областью. Таким образом, депрессионный пояс 64º обнаруживает различную степень согласования с крупными элементами структур докембрийского основания платформы и ее осадочного чехла. Эта степень явно усиливается в восточном направлении. По-видимому, этим определены и изменения в структурно-геоморфологической выраженности этого пояса, возрастающей в этом направлении.

Система новейших структур 64-й параллели составляет северную часть субширотного пояса  относительно слабо дифференцированных поднятий и прогибов. Он простирается через всю Сибирскую платформу, занимая ее почти 600-километровую полосу между Нижней Тунгуской и Ангарой, и характеризуется общим трендом очень постепенного снижения высот поверхности и суммарных амплитуд неотектонических движений от 500−600 м на западе до 300−400 м на востоке. Условно мы называем его Срединным поясом Сибирской платформы. В его пределах широко развиты линеаменты преимущественно эрозионного типа. Последние чрезвычайно ярко развиты на всем пространстве Сибирской платформы, отражая, вероятно, ее высокое стояние и преимущественно эрозионно-денудационный характер ее поверхности. Результаты выполненного авторами структурно-геоморфологического анализа позволяют достаточно уверенно говорить о широтной неотектонической зональности развитых здесь новейших локальных структурных форм.

Южнее депрессионной системы 64-й параллели выделены Северо-Тунгусско-Мирнинская (Б-I-5) и Средне-Тунгусская (Б-I-6) ступени. Они включают Северо-Тунгусскую (Б-I-5-а) и Мирнинскую (Б-I-5-б) структурные ступени и Туктыдекит-Ербагаченское (Б-I-6-а), Верхнепитско-Южночуньское (Б-I-6-б), Кожимско-Катангское (Б-I-6-в) поднятия подчиненных порядков, разделенные относительно узкими депрессионными зонами. Изменяясь по ширине и конфигурации, они замыкаются и подставляют одна другую в глубоко заходящих эшелонированных рядах. Это может свидетельствовать о том, что неотектоническое коробление Срединного пояса платформы с формированием широтных структур сжатия (?) сопровождалось субширотно ориентированной сдвиговой компонентой тектонических напряжений. Поперечные (субмеридиональные) дислокации пояса и связанная с этим его сегментация, которые характерны для севера Сибирской платформы, здесь проявляются, но существенно менее значимы и морфологически менее отчетливы. С проявлением меридиональной зональности связаны, очевидно, максимальные амплитуды суммарных неотектонических движений на западе Срединного пояса, которые в самом общем плане приурочены к Байкитской антеклизе и свидетельствуют о продолжающихся восходящих движениях в ее пределах.

Наиболее ярко выраженным дискордантным элементом рассматриваемого пояса является поднятие Енисейского щита (Б-II) – послерифейское унаследованно развивающееся поднятие сводового типа. Поднятие простирается почти ортогонально относительно Срединного пояса, но при этом отчетливо сегментировано на три сводообразных части, соответствующие широтной зональности. Это овал Тейского поднятия (Б-II-1) на севере щита, находящийся на западном продолжении Верхнепитско-Южночуньской широтной зоны поднятий (Б-I-6-б) Среднетунгусской ступени, изометричный наследующий центральную часть древней антиклинали Питский свод (Б-II-2), продолжающий Кожимско-Катангскую широтную зону поднятий (Б-I-6-в) Среднетунгусской ступени, и субмеридиональный выступ Канского поднятия (Б-II-3) в южной части щита, принадлежащий уже Южной провинции Сибирской платформы. Таким образом, неотектоническая структура щита имеет типичный перекрестный характер: в ней на субмеридиональную зональность, являющуюся, очевидно, доминирующей по древности своего заложения, устойчивости и активности развития на новейшем этапе, наложены коробления коры, подчиненные широтной зональности.

Южная часть Сибирской платформы, расположенная южнее ее Срединного пояса, представляет существенно иную структурно-геоморфологическую и неогеодинамическую провинцию. Ее неотектоническая структура, общая дифференциация и многие особенности развития в значительной мере определяются сопряжением и взаимодействием платформы с областями активного новейшего тектогенеза (Восточно-Саянская область горообразования, Байкальская область континентального рифтогенеза, Патомская и Становая область горообразования). Важно то, что эти области генетически (геодинамически) разнородны. Южная часть Сибирской платформы подразделяется на две существенно различные области. Западная область (Иркутский амфитеатр) известна как крупная Ангаро-Ленская газонефтеносная и соленосная провинция. Это обращенный на юг выступ Лено-Енисейской плиты, выделяющийся своими треугольными очертаниями, которые определены ее структурными ограничениями. На юго-западе это высокогорное сооружение Восточного Саяна северо-западного простирания, на юго-востоке – поднятия Байкальской рифтовой зоны и выступ Патомского нагорья, а на севере – широтные зоны Средне-Тунгусской платформенной ступени.

Основную площадь этой части Сибирской платформы занимает Ангаро-Верхнеленская система поднятий (Б-I-7), в пределах которой выделены крупные элементы новейшей тектонической структуры центрального типа: Среднеангарский (Б-I-7-б), Непский (Б-I-7-в) и Братский (Б-I-7-е) своды, которые характеризуются крайне малой кривизной и большими плановыми размерами. Их диаметр составляет 250−500 км. Наименьший из них Среднеангарский свод расположен над Тушамским прогибом Саяно-Енисейской синеклизы. Это тектоническая форма инверсионного типа. Его сводовая дислокация, вероятно, проявление тектоно-магматических процессов в низах коры и верхах мантии, что присуще Сибирской платформе.

На территории, расположенной между Среднеангарским сводом и Канским выступом Енисейского кряжа, доминирует северо-западная зональность геоморфолого-неотектонических форм, объединенных в две слабо дифференцированные зоны: Приангарская ступень (Б-I-7-а) и Бирюсинское поднятие (Б-I-7-д). В общем плане они развиваются в пределах Саяно-Енисейской синеклизы и могут быть отнесены к категории инверсионных или несогласных (дискордантных).

Непский свод (Б-I-7-в) с характерным центробежным рисунком расчленяющей ее эрозионной сети в наиболее высокой его части охватывает осевую часть и северо-западный склон Непско-Ботуобинской антеклизы и развивается унаследованно. Ее северо-восточный (Мирнинский) древний выступ – Киренско-Пеледуйская ступень (Б-I-7-г) – в неотектонической структуре не выделяется и согласована с древними структурами лишь северо-восточным простиранием.

Братский свод (Б-I-7-е) – самый крупный из структур центрального типа с диаметром около 475 км занимает южный наиболее контрастно проявленный угол Иркутского амфитеатра. Он отличается весьма большими для платформ суммарными амплитудами неотектонических движений (500–1000 м), что, вероятно, связано с повышенной активностью глубинных тектоно-магматических процессов под влиянием смежных областей высокой тектонической активности: Восточно-Саянского горного сооружения и Байкальской зоны рифтогенеза. Для Братского и Непского сводов характерно широкое развитие меридиональных линеаментов. Исследователи связывают их с крупными транзитными структурами, например с зоной трансконтинентального структурного направления 102-го градуса. В Иркутском амфитеатре субмеридиональные линеаменты могут отражать зоны сдвиговых напряжений со значительной компонентой косого сжатия (т.е. зоны напряжений транспрессионного типа), поскольку на эту часть платформы влияют латеральные динамические воздействия со стороны Восточного Саяна (с юго-запада) и со стороны Байкальской рифтовой зоны (с юго-востока).

Предсаянский прогиб (Б-I-8) – предгорный прогиб на большем своем протяжении наследует Иркутско-Черемховский юрский угленосный прогиб, а на северо-западе – Рыбинский среднепалеозойский и юрский же мульдообразный прогиб. Осевая, наиболее опущенная часть прогиба смещена относительно его предгорного края в сторону платформы. Прогиб непосредственно примыкает к системе поднятий Восточного Саяна по унаследованному активному разлому фундамента.

Другой краевой прогиб Иркутского амфитеатра – Прибайкальский прогиб (Б-I-9). Он наследует раннепалеозойский Ангаро-Ленский краевой прогиб и строго следует контурам передовых поднятий Байкальского свода. На северо-востоке граница прогиба с Северо-Байкальским и Патомским нагорьями представлена очень четким тектоническим уступом. В верховьях Лены, где простирание прогиба изменяется с северо-восточного на субмеридиональное, зона его сопряжения с Приморско-Байкальским поднятием представляет эшелонированную систему узких впадин и поднятий, вытянутых в северо-восточном направлении параллельно Приморскому хребту и структурам Средне-Байкальской впадины. Вероятно, вся эта система впадин и поднятий верховьев Лены непосредственно связана с динамическим влиянием Байкальских структур и характеризуется напряжениями северо-западного растяжения земной коры, которые присущи этим структурам. Субмеридиональные структурные направления дополняются сдвиговой компонентой напряжений и деформаций. Неоген-четвертичный Прибайкальский прогиб развивается над Прибайкало-Патомским прогибом фундамента, который разделяет структуры Байкало-Становой горно-складчатой системы от Непско-Ботуобинской антеклизы и Ангаро-Ленской ступени платформы [26], и, возможно, является реликтовой, длительно существующей шовной зоной депрессионного типа.

Восточную область Южной провинции Сибирской платформы образуют Алданский щит (Б-III) и переходная от Сибирской плиты к Алданскому щиту новообразованная структура восток-северо-восточного простирания – Приалданская (Амгинская) ступень (Б-I-10), наследующая ряд палеозойских и мезозойских поднятий и прогибов. В структуре Сибирской платформы Алданский щит занимает окраинное положение на юго-востоке платформы и геодинамически сопряжен с расположенной южнее горной системой Станового хребта. По существу его можно отнести к эпиплатформенным орогенам. Таким же является система поднятий Станового хребта, который отличается длительностью платформенного развития и доплатформенной историей. По особенностям структурно-геоморфологического плана, пространственному распределению высот земной поверхности, дробления на локальные структурные формы, их размерности, очертаний и доминирующему простиранию территория Алданского щита подразделена на три блока.

Западная наименее высокая часть щита – Олекмо-Верхнеалданская система поднятий (Б-III-1), для которой характерна преимущественно субмеридиональная структурно-геоморфологическая зональность территории. Западный край этой системы является четкой субмеридиональной границей с высоко поднятым Патомским нагорьем. Другая крупная субмеридиональная структурная граница – Олекминский линеамент, который давно выделен как принципиальный раздел между Байкальской областью континентального рифтогенеза и Становой областью горообразования, существенно различных по геодинамическим условиям развития неотектонических, в том числе и сейсмотектонических процессов [4, 5, 11, 12, 23, 24]. Горообразующие деформации в пределах Становой области и прилегающей части Алданского щита происходят в условиях преобладания субмеридионального сжатия земной коры. Субмеридиональное сжатие земной коры и соответствующие ему изгибные деформации и разрывы взбросо-надвигового типа, ориентированные в субширотном направлении, характерны и для новейшего этапа структурной эволюции области. Диагональным (СЗ и СВ) направлениям в этих условиях присущи сдвиговые и взбросо-сдвиговые напряжения, которые подтверждаются механизмами смещений, определенными в очагах землетрясений. Восточнее рассмотренной выше ступени Алданского щита расположена Суннангин-Кеткапская система поднятий (Б-III-2) с ярко выраженной линейностью образующих ее элементов. Ее юго-восточной части характерна широтная структурная зональность, отражающая, вероятно, активное динамическое воздействие со стороны Становой области горообразования. В южной части Алданского щита расположено Гонамское поднятие (Б-III-3) со слабо проявленной структурной дифференциацией, с наклоном в сторону Гонамской тектоно-эрозионной зоны, с наибольшими высотами (2000 м и более) у южной окраины поднятия, которая считается восточным окончанием Станового хребта.

Таким образом, Алданский щит в неотектонической структуре представляет обширное неоднородно дифференцированное и по-разному расчлененное поднятие, которое по многим параметрам может характеризоваться как горное сооружение, а не как платформенная область. Историко-геологическая граница щита с обрамляющими его горно-складчатыми сооружениями достаточно хорошо прослеживается в рельефе, но не является самоочевидной, что указывает на высокую активизацию всей этой области на неотектоническом этапе в генетическом (и морфологическом) единстве с обрамляющими ее горно-складчатыми областями.

Активизированные в новейшее время древние разломы в пределах Сибирской платформы документированы на территории Алданского щита и на границе с Алтае-Саянским орогеном. Весьма широкое распространение на платформе имеют различно ориентированные структурные линии (линеаменты), отражая как глобальные ротационные напряжения, так и современные напряжения тектонической природы. Они проявляют черты неотектонической (в основном четвертичной) структуры и особенности локализации экзогенных процессов и форм рельефа. Линеаменты нельзя отождествлять с разломами, они – поверхностные проявления зон повышенной трещиноватости, проницаемости и других свойств пород осадочного чехла. Образуемые ими зоны могут относиться к категории современных геодинамически активных зон и представлять угрозу для устойчивости инженерных сооружений и поэтому должны приниматься в расчет на различных стадиях проектирования.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В отличие от опубликованных карт неотектоники [8–12] карта новейшей тектонической структуры территории Российской Федерации масштаба 1:2 500 000 отражает наиболее молодые (четвертичные) деформации, которые не всегда согласуются с суммарными деформациями новейших движений за весь неотектонический этап.

Выполнено принципиально новое структурно-геодинамическое районирование платформенных территорий России (Восточно-Европейской, Западно-Сибирской и Сибирской) и горно-складчатых областей на новейшем этапе их развития.

Для выявления закономерностей распределения и взаимосвязи поднятий и впадин, отраженных в главных формах рельефа, принципиальным элементом картографического структурно-геоморфологического анализа является геодинамический контроль выделения и оценок новейших структур с учетом их эволюционных изменений и взаимовоздействия с тектонически активными областями.

На созданной карте отражен унаследованный, наложенный или независимый характер развития множества новейших тектонических структурных форм разного ранга и показана эволюция геодинамических условий, что крайне необходимо учитывать при проведении изысканий, проектировании и строительстве столь ответственных инженерных сооружений, рассчитанных на долгие сроки надежной эксплуатации.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Бабак В.И., Николаев Н.И. Пояснительная записка к карте геоморфолого-неотектонического районирования Нечерноземной зоны РСФСР (за исключением горной части Урала и Калининградской области). Масштаб 1:1 500 000. М.: Изд-во ВИЭМС, 1983. 46 с.

2. Варламов И.П. Новейшая тектоника // Геология нефти и газа Сибирской платформы. М.: Недра, 1981. С. 206–248.

3. Вдовин В.В. Отражение в рельефе структурных форм зоны сочленения Алтае-Саянской горной области с платформенными равнинами Западной и Восточной Сибири // Структурная геоморфология горных стран. Фрунзе: Илим, 1973.

4. Грачев А.Ф. Новейшая тектоника Северной Евразии. Объяснительная записка к карте новейшей тектоники Северной Евразии масштаба 1: 5 000 000. М.: ГЕОС, 1998. 147 с.

5. Грачев А.Ф. (ред.). Новейшая тектоника, геодинамика и сейсмичность Северной Евразии. М.: Пробел, 2000. 487 с.

6. Зубович А.В., Макаров В.И., Кузиков С.И. и др. Внутриконтинентальное горообразование в Центральной Азии по данным спутниковой геодезии // Геотектоника. 2007. № 1. С. 16–29.

7. Карта геоморфолого-неотектонического районирования Нечерноземной зоны РСФСР (за исключением горной части Урала и Калининградской области). Масштаб 1:1 500 000 / Гл. ред. В.И. Бабак. М.: ГУГК, 1980.

8. Карта новейшей тектоники СССР. Масштаб 1:5 000 000/ Ред. Н.И. Николаев, С.С. Шульц. М.: ГУГК СССР, 1959.

9. Карта новейшей тектоники Западно-Сибирской равнины. Масштаб 1:2 500 000 / Ред. И.П. Варламов. Новосибирск: СНИИГиМС, 1967.

10. Карта новейшей тектоники нефтегазоносных областей Сибири. Масштаб 1:2 500 000 / Ред. Н.А. Флоренсов, И.П. Варламов. Новосибирск: СНИИГГиМС, 1978.

11. Карта новейшей тектоники СССР и сопредельных областей. Масштаб 1:5 000 000 / Ред. Н.И. Николаев. М.: Мингео СССР, 1979.

12. Карта новейшей тектоники Северной Евразии, масштаб 1:5 000 000 / Ред. А.Ф. Грачёв. М.: ОИФЗ РАН, 1997.

13. Карта разломов территории СССР и сопредельных стран. Масштаб 1:2 500 000 / Гл. ред. А.В. Сидоренко. М.: Мингео СССР, 1978.

14. Красный Л.И. Глобальная система геоблоков. М.: Недра, 1984. 224 с.

15. Макаров В.И. Региональные особенности новейшей геодинамики платформенных территорий в связи с оценкой их тектонической активности // Недра Поволжья и Прикаспия. Вып. 13 (специальный). Саратов: НВНИИГиГ, 1996. С. 53–60.

16. Макаров В.И. Некоторые проблемы изучения новейшей тектоники платформенных территорий // Разведка и охрана недр. 1997. № 1. С. 20–26.

17. Макаров В.И. Активные разломы платформ: представления, реальность, проблемы // Активные геологические и геофизические процессы в литосфере. Методы, средства и результаты изучения. Матер. XII Междунар. конф. Воронеж: Воронежский гос. ун-т, 2006. Т. I. С. 306–311.

18. Макаров В.И. Актуальные проблемы изучения четвертичной геодинамики платформенных территорий // Фундаментальные проблемы квартера: итоги изучения и основные направления дальнейших исследований. Матер. V Всерос. сов. по изуч. четвертичного периода. М.: ГЕОС, 2007. С. 244–247.

19. Макаров В.И. Четвертичная тектоника и геодинамика платформенных территорий: актуальные проблемы изучения // Бюл. комиссии по изучению четвертичного периода. 2008. № 68. С. 10–25.

20. Макаров В.И. Разломообразование на платформах: представления и реальность // Разломообразование и сейсмичность в литосфере: тектонофизические концепции и следствия. Матер. Всерос. совещ. Иркутск: ИЗК СО РАН, 2009. Т. 1. С. 73–75.

21. Макаров В.И., Григорьева С.В. Анализ закономерностей новейшей тектонической структуры Западной Сибири для выявления современных зон повышенной напряженности и потенциальной опасности // Геологические опасности. Матер. XV Всерос. конф. с междунар. участием. РАН, МЧС России, администрация Арханг. области. Архангельск, 2009. С. 291–294.

22. Метелкин Д.В., Верниковский В.А. Сдвиговая тектоника в истории Сибирской континентальной плиты // Тектоника и геодинамика складчатых поясов и платформ фанерозоя. Матер. 43-го Тектонического сов. Т. 2. М.: ГЕОС, 2010. С. 51–55.

23. Николаев Н.И. Новейшая тектоника и геодинамика литосферы. М.: Недра, 1988. 491 с.

24. Парфенов Л.М., Козьмин В.М., Гриненко О.В. и др. Геодинамические модели сейсмических поясов Якутии. Препринт. Якутск: Изд-во Якутского филиала СО АН СССР, 1987. 48 с.

25. Проскурин В.Ф., Падерин П.Г. Центрально-Таймырский геораздел // Тектоника и геодинамика складчатых поясов и платформ фанерозоя. Матер. 43-го Тектонического сов. Т. 2. М.: ГЕОС, 2010. С. 178–181.

26. Структурная карта поверхности фундамента платформенных территорий СССР. Масштаб 1:5 000 000 / Гл. ред. В.В.Семенович. М.: ПГО “Центргеология”, 1983.

REGULARITIES OF NEOTECTONIC STRUCTURE AT THE SIBERIAN PLATFORM

V.I. Makarov, S.V. Grigor’eva

Sergeev Institute of Environmental Geoscience, Russian Academy of Sciences

The experience in compiling a map of neotectonic structure for the Russian Federation territory to a scale 1 : 2 500 000 is considered. The specific parameters of neotectonic structures in platform areas (i.e., large sizes of the main structural forms; extremely low gradients, velocities and amplitudes of Late Cenozoic and recent tectonic movements, etc.) pose certain difficulties in mapping them. The map compilation was based on the results of performed specialized geological and geomorphological analysis as well as on the scientific and methodological concept eobtained from the prior experience in studying the platform and mountain neotectonics. The structural and geomorphological analysis is performed; and patterns of structure distribution and relationship between uplifts and depressions, as refl ected in the major landforms in the territory of the Siberian platform are considered.

Key words: platform areas, neotectonics and recent tectonics, structural zoning, geodynamically active zones, lineaments.

Ссылка на статью:

Макаров В.И., Григорьева С.В. Закономерности новейшей тектонической структуры Сибирской платформы // Геоэкология. Инженерная геология. Гидрогеология. Геокриология. 2013, № 2, c. 99-114.