Н.Г. Загорская, З.И. Яшина, В.Я. Слободин, Ф.М. Левина, А.М. Белевич

МОРСКИЕ НЕОГЕН(?)-ЧЕТВЕРТИЧНЫЕ ОТЛОЖЕНИЯ НИЖНЕГО ТЕЧЕНИЯ РЕКИ ЕНИСЕЯ

 


ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

  1. Строение морских неоген (?)-четвертичных отложений левобережья нижнего течения р. Енисея

Литологические данные по разрезу позволяют наметить серию характерных литологических комплексов осадков, залегающих на определенных гипсометрических уровнях, которые прослеживаются и южнее вплоть до ермаковской группы скважин (см. приложение рис. 15, 27).

Так, преимущественно песчано-галечные и супесчаные осадки первого (I) литологического комплекса мессовско-санчуговской свиты залегают в интервале 70-60 м, иногда до 50 м ниже уровня моря. Смешанные, преимущественно супесчаные отложения второго (II) литологического комплекса в среднем наблюдаются на отметках от 60 до 40 м ниже уровня моря, иногда немного выше. Преимущественно глинистые отложения третьего (III) литологического комплекса залегают в среднем от 40 м ниже уровня моря до 30 м выше уровня моря. Выше лежат разнородные по составу отложения четвертого (IV) литологического комплекса.

Внутри гипсометрических границ, соответствующих отложениям первого литологического комплекса, отмечены скопления валунов и гальки, до сих пор относившихся к отложениям морены самаровского (днепровского, или максимального, по европейской шкале) оледенения.

В ермаковских и туруханских разрезах на глубине 177 м ниже уровня моря наблюдается толща осадков, близких по составу к вышеописанным отложениям мессовско-санчуговской свиты и, видимо, соответствующих самостоятельному циклу осадконакопления. К сожалению, приходится признать, что именно по этой, наиболее глубокой части разреза мы имеем наименьшее количество комплексных характеристик. В разрезе скв. 24 туруханского профиля на глубине 70-177 м ниже уровня моря, т.е. в интервале около 100 м, залегают глинистые отложения, которые снизу вверх подразделяются на три литологических комплекса: 1) нижний суглинистый, с рассеянным мелким гравием мощностью около 30 м; 2) средний супесчаный, с гравием и галькой в виде маломощных прослоев и линз (общая мощность комплекса около 35 м); 3) верхний, представленный однородными тонкими, глинистыми супесями, содержащими отдельные мелкие валуны и щебенку. Отложения этого комплекса на глубине около 70 м ниже уровня моря перекрыты галечно-валунной толщей с прослоями плотных глин и суглинков.

Осадки перечисленных литологических комплексов характеризуются пониженным содержанием кварца в легкой фракции и большим (до 60%) содержанием моноклинных пироксенов в тяжелой фракции при весьма незначительном количестве минералов аутигенной группы, представленной главным образом гидроокислами железа. Таким образом, здесь нельзя наметить какой-либо руководящей минералогической или гранулометрической характеристики. Можно предположить, что отложения туруханской свиты формировались в бассейне с довольно устойчивыми глубинами. Большое количество моноклинных пироксенов, вероятно, связано с близостью Средне-Сибирского плоскогорья.

Интересной особенностью данных отложений является наличие в них комплекса фораминифер, обладающего определенными характерными признаками (табл. 10, 11, 12). Он выделен и описан как туруханский комплекс и характеризуется присутствием Glandulina laevigata Orbigny - вида, не встречающегося ныне, по данным З.Г. Щедриной (1938), восточнее Дальних Зеленцов (Мурманская биологическая станция) и неизвестного в санчуговских отложениях. Характерней для этого комплекса является также Alabamina sp. nov., пока не обнаруженная в вышележащих отложениях. Кроме этих двух видов, туруханскому комплексу свойственно присутствие вымершего Elphidium sp. I, найденного также и в отложениях мессовско-санчуговской свиты, но не встречающегося ныне в арктических морях. Близкая форма найдена в третичных отложениях в районе Картер-Крик, Аляска (Hopkins, MacNeil, 1960).

В туруханском комплексе встречено большое число видов фораминифер, известных с неогена до настоящего времени. На основании экологических особенностей туруханского комплекса фораминифер можно предположить, что они существовали в водах с нормальной соленостью и более теплых, чем воды современного Карского моря. Средние глубины предполагаемого туруханского бассейна не превышали 200 - 220 м.

Совершенно аналогичный комплекс фораминифер обнаружен в отложениях казымской свиты в бассейне р. Оби, вскрытых скважинами полуйского профиля, расположенного на одной широте с р. Туруханом. Последнее обстоятельство дало основание В.Я. Слободину предположить, что туруханский бассейн соединялся с казымским морским бассейном. На изученном нами отрезке долины р. Енисея, помимо туруханских скважин, указанный комплекс был встречен в скв. 3 Дудинской площади, заложенной на правом берегу р. Енисея, около устья р. Фокина, у села Потапово, в 17 м над уровнем моря. Здесь туруханский комплекс фораминифер залегает всего на 50 м ниже уровня моря, непосредственно под слоем валунов и гальки, относимых к отложениям самаровской морены. Отложений, содержащих туруханский комплекс фораминифер, севернее села Потапово не наблюдалось. В большинстве случаев в северных скважинах на соответствующих глубинах залегают меловые отложения.

Выше отложений, характеризующихся туруханским комплексом фораминифер, в скважинах Туруханской и Ермаковской площади, так же, как и в упомянутой скв. 3 Дудинской площади, залегают галечники и валунники, которые переслаиваются с плотными глинами. Мощность галечно-валунных горизонтов изменяется от 7 м в Дудинской скважине - до 60 м в Ермаковских и Туруханских скважинах. В частности, в туруханских скважинах мощность этого горизонта превышает 60 м. Приблизительно такой же мощности достигает валунный горизонт и в разрезах Ермаковских скважин. Ранее эти отложения бесспорно считались моренными отложениями самаровского оледенения.

Прежде чем остановиться на вопросе об их генезисе, необходимо рассмотреть общую характеристику отложений мессовско-санчуговской свиты северных групп скважин. Вскрытые здесь отложения залегают (в большей части разрезов) от 70 м ниже уровня моря до первых десятков метров выше него. Ранее уже приводилась краткая литологическая характеристика этих отложений и указывалось, что свита слагается четырьмя литологическими комплексами, соответствующими единому циклу осадконакопления, от песчано-галечных прибрежных фаций через глинистые фации максимума трансгрессии к супесчано-суглинистым и песчано-галечным фациям начала регрессии. Весьма характерным литологическим признаком отложений является пониженное содержание моноклинных пироксенов в тяжелой фракции первого и третьего литологических комплексов (20-25%) и резкое повышение количества их (до 60% и выше) в тяжелой фракции четвертого литологического комплекса. Содержание группы аутигенных минералов достигает максимума в тяжелой фракции третьего литологического комплекса. Обращает на себя внимание повышенное содержание минералов группы лептохлорита и шамозита в легкой фракции отложений того же комплекса в большехетских скважинах. Глинистая часть осадка представлена гидрослюдами, сильно бейделлитизированными, с крайне незначительными примесями каолинита (явно переотложенного) и в одном случае монтмориллонита. Редкие валуны, галька и гравий присутствуют в отложениях всех перечисленных литологических комплексов. В отложениях мессовско-санчуговской свиты выделен самостоятельный комплекс фораминифер, обладающий определенными характерными чертами. Этот комплекс фораминифер, названный санчуговским, встречен на отметках от 50 м ниже уровня моря до 20 м над уровнем моря.

Мессовско-санчуговские отложения подразделяются на четыре горизонта (снизу вверх):

Первый (самый нижний) горизонт со скудной микрофауной (и в видовом и в количественном отношении) соответствует первому и второму литологическим комплексам, т.е. мессовским слоям по схеме В.Н. Сакса.

Второй горизонт содержит богатый и разнообразный комплекс фораминифер, сходный с микрофауной туруханского комплекса, но отличающийся полным отсутствием видов Glandulina laevigata Orbigny и Alabamina sp. nov. Он соответствует третьему литологическому комплексу осадков.

Третий горизонт содержит обедненный комплекс фораминифер, сходный с современными комплексами фораминифер Карского моря, и располагается на границе третьего и четвертого литологических комплексов, иногда в верхней части третьего литологического комплекса осадков. Выше третьего горизонта иногда встречается четвертый горизонт, содержащий то более богатый комплекс фораминифер, то (в самых северных районах) несколько более обедненный.

По последним данным бурения намечается наращивание мощности санчуговских слоев еще приблизительно на 100 м над исследованной нами частью разреза  (Г.П. Махотина и др., 1960 г.).

Сопоставление спорово-пыльцевых комплексов из отложений низовьев р. Енисея, низовьев р. Оби, Тазовского полуострова и донных осадков восточной части Карского моря свидетельствует о том, что спорово-пыльцевые характеристики отложений мессовско-санчуговской свиты весьма однообразны на всем этом огромном пространстве, отличаясь лишь незначительными деталями (Левина, 1961). Это обстоятельство дает основание рассматривать весь комплекс в целом как единый, характеризующий одновозрастные отложения. Отмечено, что в составе пыльцы деревьев, как правило, главное место принадлежит пыльце Betula секции Albae Rgl., процентное содержание которой колеблется от 40 до 90%. Около 20% в среднем занимает пыльца Pinus silvestris L. и Pinus sibirica (Rupr.) Mayr; сравнительно редко встречается пыльца Picea, Abies и Alnus

В спорах преобладающее значение имеют Polypodiaceae и Sphagnum sp. (70-60%), около 20% составляют Lycopodium clavatum L. и др.

Пачка песков первого и частично второго литологического комплекса (мессовский горизонт) характеризуется тем же спорово-пыльцевым спектром, что и отложения третьего и четвертого литологических комплексов (санчуговский горизонт), поэтому можно объединить все эти четыре литологических комплекса в единую свиту.

В процессе палинологических исследований неоднократно отмечалось, что в каждом образце от 50 до 90% общего состава пыльцы обычно представлены переотложенными спорово-пыльцевыми комплексами. В этой переотложенной части спектра находится пыльца таких растений, как Tilia, Quercus, Ulmus, Fagus, Castanea, Tsuga, Myrica, Carya, Pterocarya, Rhus, Nissa, Ylex и др., относимая к третичной части спектра. Большое количество переотложенных спор и пыльцы, так же как и однообразие четвертичных палинологических спектров, многими исследователями объясняется особенностями переноса и захоронения пыльцы в морских условиях. При анализе количественных закономерностей в соотношениях переотложенной и непереотложенной части спектра (см. рис. 26) выяснилось, что количество третичной пыльцы всегда уменьшается снизу вверх по разрезу, общее количество третичной пыльцы в спектрах заметно понижается в разрезах при движении с юга на север и что количество третичной пыльцы в большинстве разрезов дает резкое увеличение на глубине от 40 до 20-10 м ниже уровня моря, т.е. в пределах третьего (III) литологического комплекса.

При сопоставлении по разрезам диаграмм общего содержания пыльцы деревьев четвертичной части спектра с диаграммами общего содержания пыльцы третичной части спектра было установлено, что пики диаграмм пыльцы деревьев четвертичного спектра совпадают с пиками пыльцы и спор третичных растений. Таким образом, появляются основания допустить, что внутри третичной части спорово-пыльцевых комплексов присутствуют элементы флор, реагирующих, так же как древесная часть четвертичных спектров, на какие-то внешние изменения.

При диатомовом анализе было установлено, что все изученные отложения редко содержат морские четвертичные диатомовые водоросли. В большинстве случаев диатомовые представлены вымершими в дочетвертичное время видами. В современных морях известны Melosira sulcata (Ehr.) Ktz. и умереннотепловодный Stephanopyxis turris (Grеv. et Arnott) Ralfs, которые в ископаемом состоянии относятся к эоцен-олигоценовым формам.

Переотложенные диатомовые обычно представлены обломочным материалом. В целом виде чаще всего наблюдаются Melosira praeislandica (О. Mull) Jouse, M. sulcata (Ehr.) Кtz. и Stephanopyxis turris (Grev. et Arnott) Ralfs.

Некоторым исключением являются скв. 3, 5 и 7 Большехетской площади (см. рис. 26). Здесь был найден Diploneis interrupta (Ktz.) Cl., встречающийся в солоноватых водах и у берегов северных морей СССР и известный в межледниковых отложениях северо-западных областей Союза, так же как и литоральный вид Bacterosira fragilis Gran, обнаруженный в отложениях, вскрытых теми же скважинами; здесь же был встречен морской вид Coscinodiscus lacustris var. septentrionalis Grun, обитающий ныне в северных морях, в Аральском море и озере Балхаш. Все они представлены единичными экземплярами, однако А.М. Белевич считает, что эти находки в отложениях указанных скважин залегают in situ (Белевич, 1960, 1961).

Таким образом, если имеющиеся скудные данные по диатомовым водорослям и не дают нам оснований для дополнительных характеристик изучаемых отложений, то они и не противоречат ни их морскому происхождению, ни предположительным возрастным оценкам.

В результате литологического и палеонтологического изучения отложений мессовско-санчуговской свиты можно сделать следующие выводы:

а) литологические особенности отложений мессовско-санчуговской и нижележащей туруханской свиты не противоречат морскому происхождению осадков и позволяют  наметить определенную ритмичность внутри осадков мессовско-санчуговской свиты, свидетельствующую о полном цикле осадконакопления санчуговской трансгрессии (см. рис. 27);

б) изученные комплексы фораминифер резко отличаются от современных комплексов из донных осадков северных морей полным отсутствием фораминифер, имеющих песчаную раковину, и отсутствием раковинок планктонных видов. Вымершими видами являются Elphidium sp. I, Elphidium sp. 3, Virgulina aff. concava Hogland и др. Большинство встреченных видов известно, начиная с плиоцена, а ряд видов - даже с миоцена. Таким образом, общий облик туруханского и санчуговского  комплексов  фораминифер, в особенности туруханского, дает основание предполагать значительно более древний возраст вмещающих отложений, чем это считалось до сих пор. Весьма возможно, что морская толща, представленная отложениями туруханской и мессовско-санчуговской свит, может быть отнесена к плиоцену - среднему плейстоцену. Уточнение возраста по свитам и положения возрастных границ являются задачей дальнейших исследований. Положение комплексов фораминифер в разрезе совпадает со стратиграфическими подразделениями, намеченными по литологическим данным;

в) данные по спорово-пыльцевым спектрам отложений мессовско-санчуговской свиты позволяют предположить, что в этих спектрах присутствует пыльца, которую до сих пор относили к третичной части спектра. Если это так, то даже незначительная примесь указанных третичных растительных форм настолько изменяет предполагаемый облик лесных ассоциаций (березово-сосновые леса), что и палеоклиматические характеристики времени формирования подобного пыльцевого спектра за полярным кругом должны существенно измениться;

г) диатомовые водоросли встречаются в совершенно незначительном количестве, а описанные виды почти ничего не дают для каких-либо заключений.

Все сказанное позволяет предполагать, что формирование отложений туруханской и мессовско-санчуговской свит происходило в условиях длительного существования морского бассейна на фоне климатической обстановки достаточно ровной и мягкой и не подвергавшейся резким и глубоким изменениям во время сохранения трансгрессивных условий. При таком допущении можно предположить, что повышенное содержание минералов группы лептохлорита и шамозита в третьем литологическом комплексе Большехетских скважин тоже может быть объяснено влиянием мягкого климата.

Мощные скопления валунно-галечного материала, разделяемого лишь редкими и маломощными прослоями плотных глин, вскрытые в скважинах южной группы, до сих пор относились к ледниковым отложениям.

Однако в пределах третьего и четвертого литологических комплексов во всех скважинах Ермаковской площади на глубинах от 30 м ниже уровня моря до 15-20 м выше уровня моря отмечено присутствие санчуговского комплекса фораминифер. Это обстоятельство со всей очевидностью указывает на то, что периоды накопления мощных толщ валунно-галечного материала чередовались с периодами нормального осадконакопления в морском бассейне при той же относительно мягкой и устойчивой климатической обстановке, что, в общем, оказывается характерным для формирования отложений мессовско-санчуговской свиты. Спорово-пыльцевые комплексы также устойчиво сохраняют здесь черты, присущие комплексам из отложений санчуговско-мессовской свиты.

Таким образом, обилие в этих отложениях валунно-галечного материала можно объяснить тем, что на участке от пос. Ермаково до р. Турухана в период формирования отложений мессовско-санчуговской свиты имели место довольно резкие колебания в положении береговой линии. Следовательно, мощные скопления гальки и валунов в этом районе можно рассматривать как штрандовую фацию.

В первом литологическом комплексе в северных группах скважин прибрежные песчаные фации также сменяются гравийно-галечными штрандовыми фациями на участках, соответствующих высокому положению коренного цоколя, т.е. побережьям трансгрессионного бассейна.

Итак, трансгрессионный бассейн существовал при довольно однообразных климатических условиях, но для него было характерно неустойчивое положение береговой линии. Наиболее мобильными участками на исследованной территории были ермаковский и туруханский районы. Возможно, что северные участки долины р. Енисея начали погружаться с опозданием по отношению к указанным районам, и распространению трансгрессии с севера на юг в мессовско-санчуговское время предшествовало распространение ее с запада на восток в туруханское время.

Все эти предположения следует рассматривать как предварительные, причем наиболее существенным является вывод о том, что период формирования морской толщи был гораздо более длительным, чем это считалось до сих пор, и что нет оснований для предположения о резких изменениях климатических условий на всем его протяжении.

До сих пор мы рассматривали отложения туруханской и мессовско-санчуговской свит, а внутри последней в основном отложения первых трех литологических комплексов, из которых третий, очевидно, соответствовал максимуму трансгрессии. Прежде чем перейти к рассмотрению отложений казанцевской свиты, необходимо остановиться на характеристике отложений четвертого литологического комплекса, выделенного нами почти во всех группах скважин.

Четвертый литологический комплекс наиболее характерен для двух северных групп скважин - Сопочно-Каргинской и Большехетской. Основными его особенностями являются пестрота литологического состава при общей тенденции к повышению песчанистости и очень большой процент содержания моноклинных пироксенов в тяжелой фракции. Отложения этого комплекса залегают большей частью над уровнем моря, в среднем его подошва лежит на 15-30 м выше уровня моря. Однако нельзя не оговориться, что в ряде случаев этот комплекс выделяется достаточно условно, что связано с положением описанных скважин в пределах долины р. Енисея, где верхние части разрезов представлены нередко молодыми поздне- и послеледниковыми отложениями неморского генезиса. А так как эти отложения образовались в результате перемыва все тех же однообразных морских толщ, то макролитологически они трудно различимы.

Чтобы выяснить возрастное положение отложений четвертого литологического комплекса, особое внимание следует обратить на палеонтологические характеристики.

Как уже говорилось, на границе третьего и четвертого литологических комплексов осадков наблюдается горизонт, обедненный фораминиферами. Комплекс фораминифер из этого горизонта сходен с современными комплексами фораминифер Карского моря, что, возможно, свидетельствует о некотором похолодании. Наличие такого горизонта в основании четвертого литологического комплекса в сочетании с его относительной грубозернистостью, быть может, указывает на смену режима трансгрессионного бассейна, совпадавшую с началом каких-то климатических изменений. Некоторое уменьшение количества пыльцы третичных растений в рассматриваемом литологическом комплексе, возможно, также свидетельствует о начале похолодания. Однако при этом следует учесть, что во всех случаях мы имеем дело только с частью комплекса, обычно глубоко размытого.

Таким образом, отложения четвертого литологического комплекса являются образованием сложного происхождения и в одних случаях могут быть естественным продолжением разреза мессовско-санчуговской толщи, в других - представлять собой отложения казанцевской свиты и, наконец, они могут оказаться отложениями неморского происхождения, гораздо более поздними.

Наибольшие сомнения относительно генезиса и возраста вызывают отложения, вскрытые верещагинскими скважинами, расположенными на крайнем юге рассмотренного отрезка долины р. Енисея. Обе эти скважины (скв. 2 и 6) заложены на 50-метровой террасе левобережья р. Енисея. Как гранулометрический, так и минеральный состав вскрытых ими отложений весьма своеобразен и наводит на мысль о большом влиянии подстилающих пород на состав отложений, которые имеют, возможно, неморское происхождение. Единственным основанием для предположения морского генезиса суглинисто-супесчаных отложений второго литологического комплекса является наличие в скв. 6 отдельных фораминифер, отнесенных В.Я. Слободиным к туруханскому комплексу.

Лежащая выше часть разреза представлена уже несомненно аллювиальными и озерно-аллювиальными отложениями, связанными с поздне- и послеледниковым временем. Об этом говорит и анализ диатомовой флоры.

Спорово-пыльцевая характеристика отложений по этим скважинам тоже является весьма неопределенной, а наличие лишь отдельных раковин фораминифер почти ничего не дает для сколько-нибудь надежного суждения о генезисе этих осадков.

Небольшая мощность слоев предположительно морского происхождения, пестрый литологический их состав и большая примесь валунно-галечного материала могут быть объяснены накоплением в условиях мелководья в узком заливе.

Казанцевский комплекс фораминифер характеризуется преимущественным развитием крупных и толстостенных форм, свидетельствующих о мелководье и значительной опресненности морского бассейна. В комплексе встречено большинство видов, близких к санчуговскому комплексу фораминифер, но имеются и виды, присущие скорее казанцевскому комплексу, например Astrononion gallowayi Loeblich et Tappan и представители рода Cibicides.

Казанцевский спорово-пыльцевой комплекс отличается от мессовско-санчуговского не столько в видовом отношении, сколько по постоянному резкому преобладанию пыльцы древесных пород над спорами. При этом здесь отмечено повышенное содержание пыльцы Betula секции Albae Rgl., иногда - Pinus silvestris L. и Pinus sibirica (Rupr.) Mayr., видное место занимает пыльца Alnus sp., в небольшом количестве встречается пыльца Betula секции Nanae Rgl., Alnus fruticosa L., Salix sp. и др.

Третичная часть спектра казанцевских отложений ничтожна, в отличие от мессовско-санчуговских. На основании последней особенности казанцевские отложения были выделены в разрезах по трем скважинам (скв. 2 Сопочно-Каргинской площади и скв. 2 и 3 Большехетской площади).

В казанцевских отложениях не удалось установить комплекса фораминифер, но впервые намечается комплекс морских диатомей. Среди последних отмечены неретические и преимущественно аркто-бореальные виды: Thalassiosira gravida Сl., Th. kryophila (Grun.) Gran, Coscinodiscus curvatulus Grun., C. lacustris var. septentrionalis Grun.

Из пресноводных диатомей встречаются: Stephanodiscus niagare Ehr., Anomoeonlis sphaerophora (Ktz.) Pfitz., Cymbella ehrenbergii Ktz. Эти формы являются умеренно теплолюбивыми и типичны для казанцевских слоев Енисейского бассейна.

Из изложенного выше авторы считают возможным сделать вывод, что основная часть отложений морского разреза вдоль долины р. Енисея от мыса Сопочная Карга до р. Турухана представлена осадками трансгрессии, вероятно, продолжавшейся от верхов плиоцена до среднего плейстоцена (рис. 28).  

Рисунок 28

Неясные следы изменения климатической обстановки можно подметить лишь в верхах мессовско-санчуговской свиты, внутри осадков четвертого литологического комплекса. Отложения казанцевской свиты, залегающие с размывом на отложениях мессовско-санчуговской свиты, видимо, формировались в несколько иных климатических условиях, отразившихся на характере спорово-пыльцевых комплексов.

Отложения туруханской свиты хорошо сопоставляются по комплексам фораминифер с отложениями казымской свиты в низовьях р. Оби. Намечается полная аналогия туруханского и санчуговского комплексов фораминифер с комплексами, выявленными в разрезах на р. Печоре. Эти комплексы фораминифер залегают в слоях, литологически отчетливо сопоставляющихся с отложениями туруханской и мессовско-санчуговской свит.

Таким образом, мы имеем основание предполагать существование единого однотипного по географическим условиям и одновозрастного по времени (плиоцен (?)-среднеплейстоценового) морского бассейна на всей территории между Тиманом и Средне-Сибирским плоскогорьем, отложения которого в бассейне р. Енисея укладываются в рамки туруханской и мессовско-санчуговской свит.

При этом возникает целая серия вопросов о возрасте описываемых отложений в целом и о внутренних возрастных границах по разрезу. Некоторые исследователи, как, например, Б.Л. Афанасьев, В.И. Белкин (1963), настаивают на миоценовом возрасте «серой толщи» Печорского бассейна, в верхней части являющейся аналогом санчуговских, а в нижней - туруханских отложений нижнего течения р. Енисея. Эта датировка основана на данных по микрофауне, описанной И.Н. Семеновым. Определение фауны из образцов «серой толщи» Печорского бассейна В.Я. Слободиным, как уже говорилось, дало возможность полного сопоставления енисейских комплексов фораминифер с печорскими. При этом В.Я. Слободин пришел к заключению, что установление миоценового возраста фораминифер из печорских образцов необоснованно. Н.Г. Чочиа, И.Л. Кузин, И.В. Рейнин (1961) относят толщу четвертичных отложений (за исключением казанцевской свиты) в низовьях р. Оби, а Ю.Н. Кулаков - в низовьях р. Енисея к плиоцену на основании данных геоморфологического и неотектонического анализа. Эти исследователи отрицают наличие в описываемых разрезах ледниковых отложений. По нашему мнению, для подтверждения этих выводов необходимо более детальное и точное палеонтологическое и литологическое обоснование, чем имеющееся в настоящее время. Однако наличие плиоценовых отложений в низах изученных разрезов представляется бесспорным, несмотря на то, что вопрос о положении нижней границы четвертичной толщи внутри исследованных разрезов пока остается открытым.

B.Н. Сакс (1953, 1959), С.Л. Троицкий (1961, 1962), С.А. Стрелков (1959, 1961) и Г.И. Лазуков (1957; 1959; 1960а, б, в; 1961) относят описываемые нами отложения к среднему плейстоцену, так как мессовско-санчуговская пачка подстилается отложениями самаровской морены, а также по данным изучения макрофауны.

Все изложенные выше соображения о более древнем возрасте микрофауны и спорово-пыльцевых спектров противоречат этой концепции и ставят под сомнение ледниковый генезис отложений, залегающих в основании мессовско-санчуговских слоев, и чисто четвертичный возраст макрофауны.

C.А. Архипов (1960; Архипов, Кинк, 1962) и В.А. Зубаков (1957, 1959, 1960, 1961а, б) дают обстоятельное описание серий разрезов четвертичных отложений вдоль р. Енисея к югу от пос. Ермаково. Все эти разрезы подробно расчленены ими согласно принятым ныне климатографическим делениям четвертичного периода. При этом С.А. Архипов рассматривает санчуговские отложения как ледниково-морские, вложенные в отложения самаровской морены, а В.А. Зубаков считает всю толщу санчуговских отложений ледниково-морской, соответствующей енисейскому оледенению, существовавшему, по его мнению, между зырянским и самаровским оледенениями, в начале верхнего плейстоцена.

Мессовские слои, таким образом, у обоих авторов соответствуют либо межледниковью, либо межстадиалу. Сопоставление наших данных с данными С.А. Архипова и В.А. Зубакова весьма затруднено, так как, по их описаниям, основная часть разреза представлена континентальными фациями, а установление возраста основано исключительно на данных спорово-пыльцевого анализа, тогда как мы относим весь разрез к морским отложениям, а определение возраста в основном связано с данными исследования микрофауны. Для более обоснованного сопоставления рассмотренных нами данных с данными С.А. Архипова и В.А. Зубакова необходимо изучить все описанные ими разрезы, используя примененный нами метод. Эта задача должна быть одной из первоочередных при дальнейших исследованиях изучаемых отложений.

  1. Краткий очерк палеогеографии

Представления авторов о палеогеографической обстановке, сопутствовавшей накоплению рассмотренных отложений, существенно отличаются от общепринятых.

Началу трансгрессии предшествовал период глубокого эрозионного вреза, который, очевидно, следует связывать с самой низкой из известных затопленных береговых линий - с береговой линией, установленной на дне Карского моря на глубине 500 м, относящейся ко времени максимального оледенения. Однако фактический материал, собранный за последние годы, не подтверждает высказываемых предположений. Даже при допущении вреза в конце максимального оледенения глубина его никак не могла превышать 100-200 м по отношению к кровле более древних отложений, а по отношению к современному уровню моря врез, вероятно, был еще меньшим. Таким образом, береговая линия на 500-метровой изобате должна соответствовать границе суши дотрансгрессивного времени.

Время начала трансгрессии нельзя считать установленным. Однако все изложенное в настоящей работе дает основание для предположений о достаточной его отдаленности.

Маркирующим стратиграфическим горизонтом, от которого ведется весь отсчет возрастной шкалы вышележащих отложений, является валунный горизонт, лежащий в основании мессовско-санчуговской свиты и отнесенный к самаровскому (максимальному) оледенению. Характерной его особенностью является слабая сцементированность отложений и яркая окраска в красно-бурые тона, обусловленная присутствием гидроокислов железа. Среди галек и валунов наблюдались многочисленные обломки долеритов, базальтов, меловых алевролитов и песчаников. Хотя в составе обломочного материала преобладают траппы, однако встречаются гранитоиды и метаморфические породы. Гальки базальта, часто сильно выветрелые, покрыты корками лимонита и ярозита (В.Н. Сакс, 1953 г.; С.Л. Троицкий, 1961 г.). Аналогами этих отложений у подошвы гор Бырранга или Норильского плато считаются валунные суглинки, супеси и пески, лежащие непосредственно на кровле коренных пород и перекрытые рыхлыми морскими отложениями. Обломочный материал обычно сильно выветрелый и в большинстве случаев ожелезненный. Здесь часто наблюдаются валуны северо-таймырского происхождения - граниты и граносиениты. Однако всюду преобладают валуны пород траппового комплекса. Из приведенных нами описаний разрезов по скважинам видно, что этот горизонт встречается редко.

В северных группах рассмотренных нами скважин (сопочно-каргинской и большехетской) аналогов этих отложений не встречено. Совсем единичными являются находки плотных глин с морской фауной под этими отложениями (погребенные долины), которые в свою очередь подстилаются валунниками неизвестного происхождения и возраста. Относительно последних высказывалось предположение, что они являются перемытой мореной оледенения более древнего, чем самаровское, а глины соответственно должны быть отнесены к досамаровской трансгрессии.

Валунные горизонты, относимые к самаровской морене, почти наполовину состоят из валунов основных изверженных пород и содержат граниты и граносиениты, т.е. представлены породами, чуждыми району сплошного развития мезозойского осадочного комплекса в низовьях р. Енисея. Однако следует учесть, что все реки и речки, стекающие и ранее стекавшие со Средне-Сибирского плоскогорья и с гор Бырранга, всегда несли, несут и сейчас трапповые валуны и гальку. Поэтому вполне естественно максимальное их развитие в аллювии бассейна р. Енисея на всем рассматриваемом участке. Это, конечно, относится к аллювиальным отложениям, заключенным в пределах сети речных долин. Однако аналогичные отложения наблюдаются и непосредственно на погребенной денудированной поверхности мезозойских отложений, слагающих дочетвертичный рельеф в рассматриваемом районе.

До сих пор признаки морены весьма неопределенны - главнейшим критерием является чуждый району материал и несортированность осадка. Однако к моренам нередко относят тонкоотмученные отложения лишь с редкой примесью гравия и гальки различной степени зернистости, суглинки и песчанистые глины с редкими включениями хорошо окатанных валунов, линзы слоистых галечников, тонкослоистые, косо- и диагонально-слоистые пески с тончайшими присыпками гравия по плоскостям напластования (такую характеристику моренам давали исследователи, участвовавшие в 1960 г. в работе Межведомственной корреляционной партии по изучению четвертичных отложений). Можно привести примеры, когда к морене относят песчаные отложения с прослойками перемытой торфянистой массы. Литологический облик морены давно и прочно потерян в описаниях четвертичных разрезов районов, подвергавшихся оледенению в прошлом, особенно в том случае, если эти районы слагаются мощными рыхлыми толщами, лежащими на рыхлом же основании мезозойских осадочных пород.

Описания геологических разрезов в «коренной» геологии часто касаются объектов, очень близких по облику к разрезам четвертичных отложений, содержащих моренные слои. Так, если рассмотреть обнажение, в котором слои грубого конгломерата лежат несогласно на срезанных слоях нижележащих пород и согласно перекрываются песчаниками с включениями гальки, которые в свою очередь перекрыты алевролитами и глинистыми сланцами, то ясно, что здесь имеется пачка трансгрессивных слоев, лежащих на денудированной поверхности более древних пород. Примером могут служить описания брекчий, приводимые Д.В. Наливкиным в работе «Учение о фациях». Он пишет, что останцы древнего рельефа, уничтоженного абразией или эрозией, при дальнейшем погружении перекрываются песчано-глинистыми осадками. «В ископаемом состоянии они представляют структуры облекания над выступами более древних пород. У подножия их часто развиты скопления угловатых глыб и камней (в ископаемом виде - брекчия)». Д.В. Наливкин приводит также очень наглядное описание гравийно-галечных отложений, сформировавшихся в устьях рек: «Небольшие участки, покрытые гравием и галькой, располагаются у устьев рек. В ископаемом состоянии это будут маломощные линзы, залегающие среди песков. Мощность линз измеряется метрами, а длина и ширина - сотнями метров, реже километрами» (Наливкин, 1955).

Обе эти характеристики могут быть вполне применены к описываемым валунным и галечным отложениям в основании морской толщи низовьев р. Енисея. Однако не во всех случаях эти образования связаны с устьями рек и, как уже говорилось, валунно-галечные линзы непосредственно на денудационной поверхности содержат большое количество пород, чуждых данному району.

При трансгрессии в достаточно эродированной, но в общем низменной местности море должно заполнить долины рек и речек, образуя глубокие эстуарии. При этом в ряде случаев скопления тонких осадков ложатся на дно во впадинах таких долин, перекрывая грубый пойменный аллювий, представленный в основном валунниками и галечниками. Дальнейший подъем уровня моря приводит к образованию полосы штрандовых фаций, которая постепенно передвигается внутрь страны. При этом штрандовые отложения должны одновременно и размываться и перекрываться отложениями все повышающегося моря. Трансгрессия на севере Сибири неминуемо приводит к широкому разносу речных льдов в весенние сезоны и обломков морского берегового припая. При этом в море уносятся, тают и застревают на отмелях льды, несущие обильный каменный материал из внутренних и горных частей затопленной страны. Сказанное относится в равной степени как к береговой линии вдоль Средне-Сибирского плоскогорья, так и вдоль Таймырского полуострова и гор Бырранга.

На дне еще мелкого моря образуются скопления щебня, гальки и валунов самого разнообразного состава. Система течений, возникающих вдоль глубоко расчлененного побережья, вероятно, достаточно сложна. При этом перенос льдов может происходить в самых различных направлениях, не исключая и переноса их с севера на юг.

Для самаровских отложений характерно сильное ожелезнение. Источником железа, очевидно, служили основные породы, изобилующие в составе валунников и галечников. Концентрация железа, как известно, требует умеренных внешних температур и влажной среды, а в условиях подводного выветривания она происходит в прибрежной зоне, где наиболее активна коагуляция коллоидных железистых растворов морской водой. По мнению Н.М. Страхова (1954, 1960), морские железорудные отложения формировались при сильно расчлененной береговой линии морских бассейнов с многочисленными архипелагами островов и при общей равнинности прибрежной суши, залегая в базальных горизонтах трансгрессивно лежащих осадочных толщ. До какой-то степени сходные условия, вероятно, имели место при отложении валунно-галечных линз в основании разреза мессовско-санчуговской свиты, что привело к их ожелезнению.

Литология рассматриваемого горизонта говорит гораздо более о его прибрежно-морском происхождении, чем о ледниковом, а резкое ожелезнение может свидетельствовать о сравнительно мягких климатических условиях времени формирования отложений и косвенно о его прибрежно-морском происхождении. Незначительное изменение состава пород вверх по разрезу является доказательством длительной стабилизации условий осадконакопления. Появление прослоев более грубых пород связано, очевидно, с изменениями положения береговой линии, вероятно, испытавшей неоднократные колебания за время существования морского бассейна.

Предположение о ровных и относительно мягких климатических условиях вытекает и из палеонтологических данных. Комплекс фораминифер из самых нижних частей разреза (туруханская свита) является значительно более теплолюбивым, чем современные карские комплексы, что одновременно свидетельствует и об условиях нормальной солености среды осадконакопления.

Внутри мессовско-санчуговской свиты комплексы фораминифер, за небольшими исключениями, сохраняют видовой состав, аналогичный туруханскому комплексу. Лишь в верхних частях разреза появляются признаки значительного обеднения видового состава, угнетенности облика при общности состава с современными комплексами фораминифер Карского моря. Таким образом, наблюдается очень медленное, постепенное ухудшение условий существования фораминифер во время отложения верхней части разреза мессовско-санчуговской свиты. При этом условия приближались к существующим в настоящее время в Карском море, а не являлись более суровыми, т.е. их нельзя считать характерными для ледниковых эпох.

Положение валунно-галечных горизонтов внутри толщи, которая формировалась в условиях длительной стабилизации мягких температурных и нормально-морских условий, говорит о том, что такие горизонты не могут иметь ледниковое происхождение.

Палинологические характеристики рассматриваемых отложений являются менее определенными.

Как известно, четвертичные спорово-пыльцевые спектры мессовско-санчуговских отложений отличаются большим однообразием. Главнейшими компонентами таежной ассоциации здесь являются высокоствольная береза и сосна. Однако наличие наряду с пыльцой березы и сосны предположительно синхронной пыльцы дуба, вяза, липы, а может быть, и еще более древних и теплолюбивых форм, таких, как секвойя, кипарис, тсуга и др., может указывать на достаточно теплый и мягкий климат к северу от полярного круга. Хотя пока еще и предположительно, но возможность совместного произрастания этих видов намечается. Присутствие пыльцы полярной березы в тех же комплексах как будто противоречит таким выводам. Но надо иметь в виду, что в морских отложениях имеется смесь растительных ассоциаций, развитых на берегах морского бассейна как в равнинных, так и в горных районах. К сожалению, пока нет критериев для выделения разных зон переноса пыльцы в зависимости от расстояния и высоты места относительно уровня моря. Решение подобных задач - дело ближайшего будущего. Однако возможность существования вышеупомянутого богатого лесного ценоза вокруг предполагаемого трансгрессионного бассейна не противоречит ни высказанным ранее суждениям о формировании валунно-галечных горизонтов внутри толщи морских отложений, ни характеристикам комплексов фораминифер по разрезу.

Все сказанное косвенно подтверждается и длительностью сохранения однотипных условий на протяжении всего времени формирования рассмотренных отложений. Вполне вероятно поэтому, что начало морской трансгрессии на севере Западной Сибири может датироваться верхами плиоцена. Морские условия при этом могли сохраняться до среднего плейстоцена. Именно в среднем плейстоцене, которому, вероятно, соответствуют отложения верхней части мессовско-санчуговской свиты, начались климатические изменения в сторону похолодания. В то же время началась регрессия моря.

Эрозионный врез между санчуговскими и казанцевскими отложениями свидетельствует о понижении уровня моря более чем на 100 м. Возможно, что внутри этого интервала времени образовались действительно самаровские отложения.

Вопрос о том, было ли самаровское оледенение для Сибири максимальным, пока остается открытым. Границы этого оледенения заходят к югу дальше границ зырянского оледенения, но пока неизвестно северные пределы его распространения. Возможно, что на севере сохранялись обширные пространства, совершенно свободные от ледяного покрова либо захваченные только горно-долинным оледенением.

Отложения казанцевского моря, по-видимому, носят скорее ингрессионный, чем трансгрессионный, характер. Помимо залегания казанцевских отложений, вложенных в отложения мессовско-санчуговской свиты, об этом свидетельствует и облик фораминифер, крупных и толстостенных, обитающих на небольших глубинах, и диатомовая флора, меняющаяся от морской к пресной снизу вверх по разрезу. Судя по спорово-пыльцевым данным и по микрофауне, середина казанцевского времени характеризуется достаточно теплыми климатическими условиями. Вместе с тем из спорово-пыльцевых спектров этих отложений почти полностью выпадают третичные элементы флоры. Это говорит о существенно иных условиях времени формирования казанцевских морских осадков.

По последним данным В.А. Басова и В.Д. Дибнера (1962), верхняя часть казанцевских отложений соответствует новой фазе похолодания. Возможно, что конец казанцевской трансгрессии совпал с началом зырянского оледенения, подобно тому, как конец мессовско-санчуговской трансгрессии совпал с началом самаровского оледенения.

 

К ОГЛАВЛЕНИЮ

Ссылка на книгу:

 

Загорская Н.Г., Яшина З.И., Слободин В.Я., Левина Ф.М., Белевич А.М. Морские неоген(?)-четвертичные отложения низовьев реки Енисея. Труды НИИГА. Том 144, М. «Недра». 1965. 92 с.

 

 


eXTReMe Tracker


Flag Counter

Яндекс.Метрика

Hosted by uCoz