Первые подробные сведения о природе Большеземельской тундры появились в середине прошлого столетия [Антипов, 1858; Гофман, 1856; Иславин, 1847; Шренк, 1855]. Однако выделение так называемого «Большеземельского» или «Земляного хребта» относится к XVIII столетию. Первое описание его помещено в книге И. Лепехина [1805], а не А. Шренка [1855], как это часто упоминается в литературе.

В начале XX века исследования были большей частью маршрутными и приурочивались к рекам [Григорьев, 1924; Журавский, 1906; Карцелли, 1911; Кулик, 1914; 1922; 1928; Руднев, 1905], наиболее удобным путям сообщения в тундре. Только С.В. Керцелли [1911] и А.В. Журавский [1906] пересекали Большеземельскую тундру. Большая заслуга в ее изучении принадлежит также Н.А. Кулику.

Первую сводку по геологии четвертичных отложений Большеземельской тундры дал А.А. Григорьев [1924] на основании собственных наблюдений по рекам Адзьве и Шапкиной и по материалам А.В. Журавского, Д. Руднева и Н.А. Кулика. Он выделил две моренные толщи, разделенные межледниковыми отложениями, а также доледниковые и послеледниковые образования. В районе Вашуткиных озер, где, по его мнению, в прошлом был стык Пайхойского и Уральского ледников, наблюдается нагромождение морен, давших начало образованию «Большеземельского хребта».

В конце 20-х и особенно в начале 30-х годов этого столетия исследования четвертичных отложений Большеземельской тундры проводились довольно широко [Андреев, 1935; Иорданский, 1933; 1939; Коперина, 1933; 1936; Кудрявцев, 1946; Ливеровский, 1933; Писарев, 1955; Сафронов, 1944; Соколов, 1934; Чернов, 1936; 1936а; Шмелев, 1942], из них большая часть приходилась на восточную половину Большеземельской тундры. Этими работами было установлено широкое развитие отложений ледникового, а на севере морского происхождения. При этом о геологическом строении междуречья Адзьвы - Коротаихи (район Вашуткиных озер) были получены разноречивые сведения. По мнению В.В. Копериной [1936], М.П. Кудрявцева [1946] и других, этот район характеризуется аккумулятивным ледниковым рельефом («Большеземельский хребет»). По данным Ю.А. Ливеровского [1933] и В.Н. Андреева [1935], в этом районе в основном развиты межледниковые и послеледниковые морские песчаные отложения. Интересно также отметить, что некоторые исследователи [Писарев, 1955; Лаврова, 1940], так же как и Н.А. Кулик [1928], допускали, что здесь возможно широкое распространение межледниковых морских трансгрессий [Кулик, 1928; Лаврова, 1940; Писарев, 1955].

В конце 30-х и в 40-е годы появилось много обобщающих и сводных работ по геологии четвертичных отложений восточной части Большеземельской тундры. Среди них следует указать работы Г.А. Чернова [1939; 1944; 1947], В.В. Ламакина [1948], В.А. Варсанофьевой [1939], в которых принципиально новых положений не выдвигалось. Правда, Г.А. Чернов [1947], и В.В. Ламакин [1948] высказали предположение о наличии двух верхнечетвертичных оледенений. Настоящая работа составлена по личным, почти десятилетним, наблюдениям в Большеземельской тундре с привлечением результатов исследований других авторов.

Большеземельская тундра на севере ограничивается Пай-Хоем, на востоке - Уральским хребтом, на юге - реками Усой и Печорой, на западе - р. Печорой. Рельеф ее восточной части неравномерно расчленен. Плоскоравнинные участки (например, правобережье р. Коротаихи) чередуются с сильно пересеченными участками (например, междуречье Адзьва - Море-Ю - Коротаихи). Широкие гряды с пологими склонами - мусюры - располагаются преимущественно параллельно речным долинам и ориентированы в различных направлениях. Так, гряды между реками Аяч-Яга и Сыр-Яга, Сыр-Яга и Буредан-Ю протягиваются в широтном направлении, а примыкающие к ним с юга (Нерусовей-Мусюр) и севера (Сиде-Пе) имеют меридиональное простирание. Рельеф в основном был сформирован в последнее межледниковое время [Калецкая и Миклохо-Маклай, 1958; Станкевич, 1956; 1957] и, как правило, не соответствует рельефу коренных пород.

А.И. Блохин исследовал от верховьев р. Халмеръю через Воркуту - устье р. Сейды до д. Абези погребенную долину древней реки, названную им «Праусой»; эта долина совершенно не выражена в современном рельефе. Вместе с тем наибольшие грядообразные возвышения (гряды Сиде-Пе, Паем-Бой), поднимающиеся над окружающей местностью на 100-300 м, прикрыты только маломощным чехлом четвертичных отложений. Интересно отметить, что скульптурный рельеф на склонах этих возвышенностей часто «просвечивает» через чехол четвертичных разновозрастных пород мощностью 2-5 м. Такое «просвечивание», как показало бурение при инженерно-геологических изысканиях, наблюдается даже тогда, когда суммарная мощность четвертичных отложений больше, чем размах погребенного скульптурного коренного рельефа. Такие возвышения встречаются крайне редко на востоке Большеземельской тундры.

Мощность четвертичных отложений колеблется от нескольких метров в районах тектонически приподнятых до 100 (Воркута) и даже 300 м (устье Коротаихи, по геофизическим данным) в тектонически опущенных районах. В основании четвертичных отложений обычно лежит морена предпоследнего оледенения мощностью в 40-60 м и более. Под ней некоторые исследователи пытались выделить еще предледниковые, аллювиальные и даже морские отложения [Иорданский и Чернов, 1933]. По мнению А.И. Блохина и Ф.П. Пухова, темно-серые супеси мощностью до 30 м с обломками Turbo и Astarte, лежащие в основании четвертичного разреза в районе Воркуты, могли относиться к морским отложениям. Супеси с обломками морской фауны встречены только в керне двух скважин; по виду и включениям гальки их скорее можно считать основанием моренной толщи, представленной выше более глинистыми породами. Упоминание М.С. Калецкой и А.Д. Миклухо-Маклая [1958] о том, что подобные «морские» отложения с фауной найдены и в районе рек Большого Кочмеса и Инты, основано на недоразумении. Переотложенная морская четвертичная фауна найдена там в моренных суглинках предпоследнего оледенения.

К доледниковым аллювиальным отложениям А.И. Блохин относил также валунно-галечные скопления в основании морены на дне долины «Праусы». Однако выделение этих отложений нужно считать условным, так как оно сделано по журналам буровых скважин, которые велись довольно небрежно. К тому же бурение проводилось с промывкой, и, таким образом, выводы и описания пород не могут быть вполне достоверными.

Морена предпоследнего оледенения, или, как ее чаще называют, «нижняя морена» [Писарев, 1955; Стрелков и др., 1959; Чернов, 1939], представлена плотными синевато-серыми, почти черными суглинками и глинами, обычно с небольшим количеством валунов, гальки и гравия. Количество крупнообломочного материала в направлении к основанию морены увеличивается. Среди валунных суглинков встречаются как линзы безвалунных суглинков, так и линзы и прослои песков и галечников с валунами. Еще в 1935 г. Г.А. Бонч-Осмоловский обратил внимание на прослеживающийся в районе р. Безымянки (р. Саасян) значительный прослой песков и галечников внутри морены предпоследнего оледенения (5-20 м). Он считал, что эти пески и галечники, возможно, являются межстадиальными или межледниковыми образованиями. Позднее, в 1942-1943 гг., Б.Г. Коновалов и Л.В. Таусон признали этот прослой межледниковым образованием и выделили на этом основании три, а не две моренных толщи в разрезе четвертичных отложений Воркутского района (Б.Г. Коновалов) и всей Большеземельской тундры (Л.В. Таусон). Однако несмотря на то, что С.Л. Князев и Д.И. Вашкевич подобный песчано-галечниковый прослой проследили в районе Кеч-Пеля и Сейды, вряд ли можно придавать ему стратиграфическое значение. Во-первых, это не прослеживающийся повсеместно прослой, а ряд разрозненных, не связанных между собой линз и прослоев; во-вторых, нигде не замечено достоверных признаков отложения их в условиях отсутствия ледника на континенте.

Состав морены предпоследнего оледенения пестрый: встречаются валуны из местных палеозойских и уральских и пайхойских пород; на юге, ближе к р. Усе [Краснов, 1947], имеются верхнемеловые (местные) породы; на западе, в бассейне Коротаихи, местами по рекам Адзьве и Роговой, а также по левобережным притокам р. Усы (реки Кось-Ю, Лемва, Большой Кочмес) в морене встречается много детрита, а местами обнаруживаются и целые раковины морских четвертичных беспозвоночных животных (астарты, баланусы, мактры, макомы и другие). Это является косвенным доказательством огромного распространения предледниковой трансгрессии и подтверждает подлинность находок морских предледниковых отложений на р. Сыне [Варсанофьева, 1939].

Водно-ледниковые отложения предпоследнего оледенения местами достигают 20-25 м и представлены мелко- и тонкозернистыми песками, неравномернозернистыми, часто глинистыми с галькой, гравием и валунами и галечниками с валунами. В основании водно-ледниковой толщи (Воркутский район) находятся пески, а выше их - галечники. Эти отложения редко связываются с какими-то специфическими формами рельефа. Большей частью они лежат на повышенных участках или на склонах, а в низовьях р. Аяч-Яга (приток Воркуты) они выполняют долины в морене предпоследнего оледенения.

Рельефообразующее значение водно-ледниковые отложения имеют только в районах распространения зандровых полей (низовьях рек Роговой и Большого Кочмеса). На последней карте четвертичных отложений С.А. Яковлева [1956] участки распространения зандровых песков по Большому и Малому Кочмесу не показаны совершенно.

С водно-ледниковыми отложениями предпоследнего оледенения связаны озерно-ледниковые образования, представленные преимущественно ленточными глинами, ленточными песками, темно-серыми неяснослоистыми жирными глинами и чередующимися гравелистыми темно-серыми супесями и песками. Ленточные глины очень широко распространены в бассейнах р. Роговой [Кудрявцев, 1946; Чернов, 1939], вблизи оз. Креже-Ты [Коперина, 1933; Станкевич, 1957], по р. Лек-Воркуте, в устье р. Воркуты, по рекам Усе, Лемве, Кось-Ю и часто приурочены к четковидным расширениям речных долин. Мощность озерно-ледниковых отложений, судя по данным разведочных работ, может достигать 20-23 м (Ф.П. Пухов, Е.Ф. Станкевич, Г.П. Сафронов, Д.И. Вашкевич).

В ряде работ [Варсанофьева, 1939; Писарев, 1955; Чернов, 1939] водно-ледниковые и озерно-ледниковые межморенные отложения называются межледниковыми, что совершенно неправильно [Марков, 1939].

Образования последней межледниковой эпохи представлены разностями морского аллювиального и болотного происхождения. Породы морского генезиса широко распространены в районе Вашуткиных озер [Ливеровский, 1933; Станкевич, 1957] и к западу от них, по р. Море-Ю вплоть до Варандейского берега и Колвы [Григорьев, 1924; Коперина, 1933; Ливеровский, 1933; Стрелков и др., 1959]. Они образуют мощную, вероятно свыше 100 м толщу песков, разделенных супесями. В песках встречены многочисленные раковины, преимущественно пластинчато-жаберных моллюсков. Так, в районе Вашуткиных озер и на прилегающих к нему территориях встречены: Leda pernula (Müller), Pecten (Chlamus) islandicus (Müller), Mytilus edulis L., Crenella debussata (Moutagui), Serripes groenlandicus (Chemnitc), Cardium ciliatum Fabr., Astarte crenata var typica Jensen, A. elliptica (Brown), A. borealis Chemn., A. borealis var placenta Mörch, A. borealis var. arctica Gray., A. borealis var. vithami Wood, A. banksi Leach., Cyprina islandica L., Macoma (Tellina) calcarea Chemn., M. baltica L., Macoma sp., Mya arenaria L., Mya truncata L., Saxicava arctica L., Cyrtodaria kurriana Duncer, Pholas crispata L., Mactra elliptica Brown., Modiolus modiolus L., Natica clausa Brod et Sow., Polynices pallidus Brod. et Sow., Acrybia islandica (Gmelin), Trophonopsis clathratus (Linne), T. truncatus (Strom), Buccinum angulosum Grag., В. undatum Linne, Neptunea borealis (Philppi), Neptunea despecta var. carinata Pennaut, Neptunea sp., Lora (Bela) harpularia (Cout), L. pyramidales (Ström), Lora sp., Scala sp., Bulinella alba (Brown), Fusus sp., Margarites sp., Balanus palanus Linne, B. balanoides L., B. crenata Brus., Balanus sp., Astarte crenata var. crebricostata Andr. et F.

Обильная фауна была собрана на правобережье р. Коротаихи и Пай-Хоя список которой приведен Н.Г. Загорской [Стрелков и др., 1959]. Новых форм по сравнению с приведенными немного. Однако в районе собственно Вашуткиных озер и в отдельном выходе морских отложении по р. Надей-Ю открытом А.И. Блохиным в 1951 г., по числу экземпляров преобладают саксикавы. Увеличение их количества также заметно в песках более чем километрового по длине обнажения на северном берегу оз. Сей-То (группа Вашуткиных озер). Это говорит о близости береговой линии моря.

Севернее, в бассейне Таб-Яги, Парденя-Яги, Лабогей-Ю, саксикавы встречаются редко. Зато здесь по количеству экземпляров на первое место выступают астарты и макомы. Сохранность фауны местами очень хорошая. Часто встречаются раскрытые раковины астарт и маком, соединенные в замке. В одном случае (на водоразделе Таб-Яги и Лабогей-Ю) обнаружена раковина с сохранившимся лигаментом. Имеются глинисто-илистые ядра в супесчаной породе внутри растрескавшихся и рассыпавшихся створок. Морские межледниковые отложения встречаются вплоть до абсолютных отметок 200-230 м, т.е. почти на такой же высоте, что и на Пай-Хое [Иорданский, 1939; Кузнецов и Астрашенко, 1938; Стрелков и др., 1959]. Граница морских отложений проходит, вероятно, в западном - юго-западном направлении южнее Вашуткиных озер. На последней карте четвертичных отложений приложенной к работе С.А. Яковлева [1956] район распространения морских межледниковых отложений показан как область распространения новочетвертичной морены. На самом же деле весь район от Коротаихи (от устья Парденя-Яги) до Вашуткиных озер и западнее через верховья Море-Ю, вероятно, вплоть до Колвы должен быть показан как область распространения морских межледниковых отложений. Морена последнего оледенения залегает здесь на небольших разрозненных участках. Никакого «Большеземельского» хребта и даже крупных гряд, сложенных валунными суглинками новочетвертичного оледенения [Афанасьев, 1958; Григорьев, 1924; Калецкая и Миклухо-Маклай, 1958; Кудрявцев, 1946; Лепехин, 1805; Чернов, 1947; Шренк, 1855], нет [Андреев, 1935; Краснов, 1947; Ливеровский, 1933; Станкевич, 1957]. Холмы и гряды, как показали многочисленные шурфы и глубокие канавы, пройденные на склонах этих возвышений, сложены межледниковыми морскими песками в составе которых имеется много обломков спикул губок и обломков раковин. На карте четвертичных отложений Арктики [Стрелков и др., 1959] по левобережью Коротаихи, примерно ниже устья р. Лабогей-Ю, показано поле флювиогляциальных отложений верхнечетвертичного времени. Большая часть его, как уже говорилось выше, представляет участок распространения морских межледниковых отложений, а самый восточный участок, выше устья р. Парденя-Яги, морфологически выраженный как возвышение Сюрней-Хой (Сидия-Мусюр у В.Н. Андреева), сверху сложено мореной последнего оледенения.

Южнее и восточнее Вашуткиных озер, куда не заходили воды бореальной трансгрессии, межледниковые отложения представлены аллювиальными образованиями, слагающими III и частично II надпойменные террасы [Калецкая, 1957; Калецкая и Миклухо-Маклай, 1958; Станкевич, 1956] рек Воркуты, Усы, Лемвы, Большого Кочмеса и других рек, глинами, песками и галечниками. Среди глин и песков аллювия III надпойменной террасы р. Сыр-Яга (приток р. Воркуты) при разведочных работах на гравии были обнаружены тонкие (0,05 м) прослои торфа и в глинах остатки крупных, почти полностью разложившихся листьев древесных растений (?). В галечниках III надпойменной террасы, р. Воркуты часто встречаются кости крупных млекопитающих. Особенно много таких костей найдено при разработке гравийного карьера на правом берегу р. Воркуты ниже устья р. Из-Юp-Вож. Пыльцевыми анализами в этих отложениях обнаружена пыльца древесной и карликовой березы, ивы, ели, сосны, ольхи, в меньшем количестве - ореха и других теплолюбивых пород [Калецкая и Миклухо-Маклай, 1958; Станкевич, 1956]. Общий пыльцевой спектр свидетельствует о лесной обстановке (табл. 1).

Пыльцевые анализы выполнены Р.В. Федоровой и Ю.М. Соловковой в Геологическом институте Академии наук СССР.

III надпойменная терраса, как правило цокольная, почти везде перекрыта мореной последнего оледенения. Мощность ее аллювия 5-12 м, реже больше.

Межледниковый аллювий II надпойменной террасы представлен галечниками и песками мощностью 4-6 м. На отдельных участках он перекрыт мореной последнего оледенения (на р. Воркуте, в устье р. Сыр-Яга и напротив ручья Куропаточного, на р. Песцовой на 0,8 км выше устья). К аллювию приурочен так называемый «марганцевый» горизонт, выделенный в свое время Г.П. Сафроновым и лежащий между двумя моренами [Сафронов, 1944; Станкевич, 1956; Шмелев, 1942]. На происхождение «марганцевого» слоя имеется несколько точек зрения. Г.П. Сафронов полагает, что это озерные отложения времени бореальной трансгрессии [Сафронов, 1944]. По мнению Г.А. Чернова, выпадение марганца (и железа) из растворов происходило в уже сформировавшемся аллювии из паводковых вод весной и осенью [Чернов, 1942]. О возможности образования марганцовистых песчаников на севере из подземных вод писал еще И.И. Гинзбург [1936]. По нашему мнению, выпадение железа и марганца происходило на быстротоках в реках [Станкевич, 1956] при более теплом климате. Накопление их таким путем было отмечено А.Г. Бетехтиным [1944].

Озерно-болотные межледниковые отложения встречаются очень редко. Так, в районе Воркуты при рытье котлованов под здания на водораздельных пространствах между моренами предпоследнего и последнего оледенений несколько раз были встречены маломощные торфянистые породы, которые, к сожалению, никем не описаны. В районе Вашуткиных озер в 1954 г. в двух шурфах под мореной последнего оледенения был обнаружен торф [Станкевич, 1957]. Результаты пыльцевого анализа двух образцов торфа из шурфа канавы 1528 (в 3 км севернее горы Малая Хадя-Мыльк, абс. отметки около 180 м) показывают, что в этом районе в то время были елово-березовые леса. Преобладает древесная пыльца (54-57%), в том числе Picea 32-14, Pinus 6-9, Abies - единичные зерна, Betula 57-75, Alnus 3-1, Salix <1, всего учтено 400 зерен в образце с глубины 1,1 м и 392 зерна - с глубины 0,6 м. Недревесная пыльца составляет 7-6%, спор 39 и 37% (299 и 250 зерен). Из спор больше всего Bryales (78-80%). Подстилающие породы шурфом не были вскрыты, но судя по близлежащим обнажениям и канавам, - это межледниковые морские отложения. Факт встречи межледниковых континентальных отложений с относительно теплолюбивой флорой на морских межледниковых отложениях может быть истолкован следующим образом. Беломорская трансгрессия, следы которой имеются в районе Беломорья [Варсанофьева, 1939; Лаврова, 1940], сюда не доходила. Район был сильно приподнят и, по-видимому, очень расчленен. Между тем в западной части Большеземельской тундры после какого-то периода поднятий преобладали опускания, вследствие чего отложилась мощная толща озерно-речных образований [Краснов, 1947].

Таблица 1. Пыльцевой спектр по обнажению III надпойменной террасы на левом берегу р. Сыр-Яга