Охарактеризована разветвленная сеть палеоврезов Северной Европы, погребенная на суше и выраженная в рельефе морского дна. Она связана с планетарной геократической регрессией конца плиоцена.

Современные представления о рельефе дочетвертичных пород на суше базируются главным образом на данных бурения. В районах с большим количеством буровых скважин были выявлены узкие линейно вытянутые депрессии в породах, подстилающих четвертичный покров. Е.В. Рухина еще в 1946 г. писала о существовании в Прибалтике и Ленинградской области «системы древних долин, базис эрозии которых располагается значительно ниже современного (по-видимому, не менее чем на 120 м). Этот период, усиленный глубинной эрозией, на территории Северо-Западной части СССР сказался, очевидно, и в прилегающих районах. Можно предположить, что образование рассматриваемых долин произошло в конце неогена» [Рухина, 1946, с. 20-21]. Первые сводки по древним долинам Северо-Запада Восточно-Европейской равнины были выполнены в 1975 г. [Квасов, 1975; Квасов и др., 1975].

О сохранности реликтовых речных долин на морском дне в начале нашего столетия высказывался Ф. Нансен, построивший карту древней гидросети для Баренцева шельфа по небольшому объему промерных работ. Главные направления в рисовке гидросети на этой карте сохранились и на последующих картах, построенных в результате обобщения большого объема современных гидрографических данных и материалов морских геолого-геофизических исследований [Ласточкин, Федоров, 1978]. В начале второй половины нашего века наличие погребенных палеоврезов по линиям понижений в рельефе дна было подтверждено методами сейсмоакустики, которые иногда детальнее, чем бурение, позволяют изучать форму врезов (однако не всегда на полную глубину) и условия залегания рыхлых отложений, выполняющих врез, но несут лишь косвенные сведения о составе и возрасте пород, участвующих в геологическом разрезе [Федоров, 1977]. Не исключена также возможность занижения глубин палеоврезов на участках ледниковой аккумуляции, поскольку скопления валунного материала представляют собой экран для распространения упругих волн и при значительной их мощности неотличимы на сейсмограмме от поверхности кристаллических пород. К настоящему времени методами сейсмоакустики довольно детально изучены акватории Западной и Центральной Балтики с ее заливами, Белого моря, всех крупных и ряда мелких озер Северо-Запада СССР. Для Центральной Балтики с Гданьским и Рижским заливами (от о-ва Борнхольм до Финского и Ботнического заливов) построена карта дочетвертичного рельефа [Свиридов и др., 1976], на которой все палеоврезы отчетливо оконтуриваются изогипсами. Изученность Баренцева моря сейсмоакустическими методами недостаточна для цели картирования, поэтому основными методами изучения палеодолин здесь по-прежнему служат геоморфологическое эхолотирование и детальная батиметрия, позволяющие регистрировать поперечный профиль и плановое положение линейных отрицательных форм рельефа, интерпретируемых как затопленные реликты древних долин. Чехол рыхлых отложений здесь имеет мощность всего несколько метров, и древние долины не погребены. Глубина их вреза меняется от нескольких метров - на подводных равнинах до сотен метров - на подводных уступах. Так, на северо-западном склоне Гусино-Южно-Канинского поднятия развиты врезы глубиной до 250 м при ширине в несколько километров.

Характерной особенностью большинства врезов на суше является значительная глубина залегания тальвегов, расположенных часто на сотни метров ниже уровня моря (рис. 1). Столь низкие отметки тальвегов известны не только для побережий, но и для местностей, удаленных от них до 1000 км, например, отметка минус 112 м у г. Костромы (рис. 1-М). При этом глубина вреза в дочетвертичные породы достигает местами 100-250 м. Ширина долин обычно не превышает нескольких километров. Следует, однако, учесть, что при суждении о морфологии наземных палеодолин мы обычно не располагаем достаточным количеством скважин, бурение которых, как правило, ведется вслепую, так как палеоврезы в современном рельефе суши не выражены. В общем случае мы можем говорить лишь о максимальной ширине и, учитывая значительную крутизну склонов палеоврезов, об их неполной глубине. В значительной мере с этим связана недостаточная обоснованность суждений о направлениях стока и величине уклонов, устанавливаемых интерполяцией на больших расстояниях. Не следует забывать и о первичных различиях в глубине тальвега одной реки на плесах и перекатах. Так, в устьевой части Оби глубина тальвега меняется более чем на 20 м на расстоянии 2-3 км от моря и до 40 м - в 15 км.

В целом, не допуская возможности узколокальных, дифференцированных движений с амплитудой, превышающей величины палеоврезов в условиях Русской плиты, мы не отрицаем влияние последующих тектонических движений на изменение уклонов палеотальвегов, формирование перемычек и уступов. Более значительные переформирования испытали палеоврезы Балтийского кристаллического щита и зоны его сочленения с осадочным чехлом окружающих плит, находящиеся под влиянием активной блоковой тектоники и подвергшиеся интенсивной экзарационной деятельности ледников. Характерный пример глубокого вреза в кристаллические породы показан на рис. 1-Б (разрез любезно предоставлен М.А. Спиридоновым, за что авторы ему искренне признательны). Врез приурочен к днищу впадины в пределах Кандалакшского грабена. Глубина палеотальвега достигает здесь 200 м. В 60 км к северу от этого профиля почти на всем протяжении оз. Бол. Имандра нами закартирована узкая (250-500 м) и глубокая (< 75 м) палеодолина с положительной отметкой тальвега (45 м), на дне которой прослеживается озеро. Перепад глубин тальвега в 240 м на расстоянии 60 км естественнее всего объяснить последующими тектоническими движениями. Таким образом, нам представляется, что проблема реконструкции сети палеоврезов в настоящее время довольно далека от окончательного решения. Предлагаемая схема (рис. 2), так же как и другие схемы (А.А. Асеева, В.А. Исаченкова, В.Г. Обедиентовой, А.Н. Ласточкина и др.), может рассматриваться лишь как один из вариантов подобной реконструкции.

Возвращаясь к анализу разрезов (см. рис. 1), можно констатировать весьма крутые склоны, например, для палеовреза близ Риги (рис. 1-К) они составляют 40-50° при глубине вреза около 250 м. Ни на одной неотектонической карте не отмечается для этого района подобных амплитуд. Малая ширина долин при наличии крутых склонов, выработанных в основном в осадочных, как правило, слабо сцементированных породах, говорит, по-видимому, о значительной энергии вреза и его кратковременности, ступенчатости продольного профиля.

По поводу происхождения палеоврезов существуют две точки зрения. Большинство исследователей трактуют их как фрагменты древней речной сети доледникового времени, погребенные более молодыми отложениями, связанными с деятельностью ледников. Г.И. Горецкий [1972], белорусские и часть прибалтийских исследователей считают палеоврезы ложбинами ледникового выпахивания и размыва, часть из которых углубила доледниковые речные долины. Трудно себе представить столь мощную узколинейную ледниковую эрозию при незначительных уклонах подледного рельефа Русской плиты. Такой трактовке противоречит морфология и плановый рисунок палеоврезов: извилистость, V-образный поперечный профиль, малая ширина, несогласная с направлением движения ледника ориентировка врезов, часто наблюдаемое отсутствие связи их с краевыми образованиями, амплитуда расчленения, превышающая на порядок вертикальные размеры форм ледникового рельефа на Русской равнине (например, озов, врезанных в подстилающие породы), а также характерный для гидросети рисунок системы палеоврезов, особенно отчетливо проявляющийся на Баренцевом шельфе, где унаследованные в целом долины последней дочетвертичной генерации не претерпели существенных плановых перестроек [Ласточкин, Федоров, 1972]. Прямые аналогии затопленной на шельфе гидросети с современной гидросетью платформенных равнин проявляются в совокупности общих признаков: в древовидном рисунке с центробежным, центростремительным или концентрическим планом приточной сети (в зависимости от формы древних водосборов и господствующего знака тектонических движений); в общих по рисунку углах сочленения долин; в постепенном расширении долин от истоков к устью; наконец, в приуроченности долин к тектоническим прогибам и линиям разрывных нарушений. В частности, долинная сеть оконтуривает сводовое поднятие Центральной Баренцевой возвышенности, описывая при этом правильный шестиугольник, рассеченный по радиусам на секторы что позволяет говорить о наличии здесь крупной (свыше 500 км в поперечнике) морфоструктуры центрального типа.

На суше большая часть палеоврезов, в том числе и самых глубоких не выражена в современном рельефе и не унаследуется гидросетью (см. рис. 1). Данные, полученные при разбуривании створов в долинах рек (р. Мста, Шапша - приток Ояти, Даугава, Нямунас и др.), свидетельствуют о несовпадении или лишь частичном совпадении современных и древних долин (см. рис. 1-А, М, Н). В целом приходится говорить не о совпадении палеоврезов и современных долин, а об унаследованном развитии общих региональных уклонов и устойчивости водоразделов обусловленном орографическим планом доледникового рельефа и общим тектоническим планом. Так, магистральные долины располагаются у подножий куэст «Ордовикского» и «Карбонового» плато, Смоленско-Московской возвышенности, углубляясь на 100-200 м ниже этих подножий.

Следует, однако, отметить, что имеется целый ряд случаев, когда под широкими корытообразными прямолинейными ледниковыми ложбинами, расчленяющими проксимальные склоны древних денудационных уступов (Валдайская возвышенность, Ижорское плато. Центральная возвышенность Карельского перешейка и т.д.) обнаруживаются глубокие древние долины, тальвеги которых не совпадают в плане с днищем ложбин (рис. 1-Л). По-видимому, здесь имеет место расширение и спрямление верхних частей склонов древних долин, ориентированных против движения ледника.

Для глубоких шельфовых впадин, таких, как Готландская или Центрально-Баренцевская, глубина вреза древних долин составляет всего первые метры или десятки метров, что может служить доказательством наличия здесь низменностей к моменту формирования палеоврезов. В зоне сочленения Баренцево-Карской и Русской плит с Балтийским кристаллическим щитом (Мурманское и Северо-Норвежское побережье, а также впадина Центральной Балтики) рассматриваемые палеоврезы приурочены к подножию эрозионных куэст, выработанных в палеозойских и мезозойских породах и, вероятно, являются унаследованными от предшествующих генераций палеодолин.

Решение вопроса о возрасте древних долин затрудняется тем, что большая их часть врезана в древние породы (см. рис. 1). Лишь в западных районах кайнозойские отложения имеют площадное распространение. На дне Северного моря палеодолины врезаны в миоцен-раннеплиоценовые отложения, а у континентального подножия Северной Европы на их продолжении известны осадки аллювиального генезиса плиоцен-плейстоценового возраста мощностью до 0,5-2 км [Нейлор и др., 1978].

На суше древние долины выполнены главным образом мощными, сложно построенными толщами водно-ледниковых и ледниковых отложений, при этом нередко морены залегают и в тальвегах долин (см. рис. 1). Отложения, которые можно было бы трактовать как нормальный аллювий, почти не встречаются. Суждения о возрасте отложений базируются лишь на общих стратиграфических построениях, принятых в данном районе [Погребенные палеоврезы.., 1976]. Лишь в редких случаях мы можем максимально «сузить возрастную вилку» между породами прорезаемыми долиной и ее выполняющими. Так, на Волго-Сухонском водоразделе, в районе г. Грязовца, вскрыты плиоценовые осадки, а в ряде древних долин - нижнечетвертичные отложения (рис. 1-А), В скв. 89 у д. Трубайка вскрыты лихвинские отложения, ниже которых залегают еще два горизонта валунных суглинков, а в скв. 139/140 - толща озерно-аллювиальных отложений мощностью 107 м вексинского (свирского, беловежского) горизонта, под которым лежат породы ледникового генезиса [Гей, Гайгерова, 1975]. Из рис. 1-В видно, что в низовьях р. Печоры древняя долина врезана в осадки колвинской свиты, датируемой плиоценом и выполнена падимейскими раннечетвертичными осадками [Зархидзе, 1976].

Все сказанное приводит нас к выводу о том, что разветвленная сеть палеоврезов Северной Европы, погребенная на суше и выраженная в рельефе морского дна, представляет собой реликт гидросети единой генерации, сформированной в эпоху планетарной геократической регрессии, освободившей от моря обширные области современных шельфов в конце плиоцена [Линдберг, 1972].

ЛИТЕРАТУРА

Гей В.П., Гайгерова Л.А. Палеогеновые, неогеновые и раннечетвертичные озера центральной части Вологодской области. - В кн.: История озер в плейстоцене. Л.: Ин-т озероведения АН СССР, 1975, т. 2, с. 91-98.

Горецкий Г.И. Ложбины ледникового выпахивания и размыва в их связи с краевыми ледниковыми образованиями. - В кн.: Ледниковый морфогенез. Рига: Зинатне, 1972, с. 19-41.

Зархидзе B.C. Стратиграфия и палеогеография позднего кайнозоя Тимано-Уральской области: Автореф. дис. канд. геол.-минерал. наук, 1976. 23 с.

Квасов Д.Д. Позднечетвертичная история крупных озер и внутренних морей Восточной Европы. Л.: Наука, 1975, с. 32-33.

Квасов Д.Д., Малаховский Д.Б., Ауслендер В.Г. и др. О доледниковых речных системах северо-запада Восточно-Европейской равнины. - В кн.: Проблемы перестройки и перехвата речных долин. М., 1975, с. 82-87. (Изв. Моск. фил. геогр. о-ва СССР).

Ласточкин А.Н., Федоров Б.Г. Рельеф и новейшая история северного шельфа Евразии. - Геоморфология, 1978, № 3, с. 26-32.

Линдберг Г.У. Крупные колебания уровня океана в четвертичный период. Л.: Наука, 1972. 548 с.

Нейлор Д., Маунтеней С, Пегрум Р., Риз Г. Геология континентального шельфа Северо-Западной Европы. М.: Недра, 1978. 324 с.

Погребенные палеоврезы поверхности дочетвертичных пород Южной Прибалтики. Вильнюс: Мокслас, 1976. 141 с.

Рухина Е.В. О характере дочетвертичного рельефа Ленинградской области и Прибалтики. - Учен. зап. ЛГУ, 1946, № 9, с. 18-25.

Свиридов Н.И., Литвинов В.М., Гайгалис А.И., Ренечка М.А. Рельеф дочетвертичной поверхности Балтийского региона. - Сов. геология, 1976, № 5, с. 60-65.

Федоров Б.Г. Возможности и перспективы геоакустики при исследованиях нефтегазоносных акваторий. - В кн.: Методика геолого-геоморфологических исследований нефтегазоносных областей. М., 1977, с. 51-62. (Тр. ВНИГРИ; Вып. 392).

Ссылка на статью: 

Малаховский Д.Б., Федоров Б.Г. О генезисе и возрасте переуглублений на севере Европы. В кн.: Возраст и генезис переуглублений на шельфах и история речных долин. М.: Наука, 1984, с. 134-140.