Основой для палеогеографических построений являются геологические разрезы, в которых вскрываются разновозрастные морены, межморенные и подморенные отложения водного происхождения. К настоящему времени в восточной части Кольского п-ова выявлено более 20 разрезов, в которых межледниковые отложения представлены морскими осадками, содержащими раковины морских моллюсков, фораминиферы и диатомовые водоросли.

Внимание первооткрывателей этих разрезов было обращено, главным образом, на изучение остатков макрофауны, так как стратиграфическое положение межледниковых слоев в конце прошлого и начале настоящего столетия казалось достаточно определенным, т.е. между рисским и вюрмским ледниковьями. В 1945-1973 гг. с развитием новых методов определения возраста четвертичных отложений и усовершенствованием применявшихся ранее, разрезы, известные в начале века, подверглись всестороннему палеонтологическому изучению сотрудниками Кольского филиала АН СССР, открывшими в этот период и ряд новых опорных разрезов на северо-востоке полуострова. Эти исследования дали много нового в понимании формирования межледниковых отложений. Было установлено, что межморенные морские слои во всех разрезах имеют двучленное, а в некоторых трехчленное строение. Подобное строение межморенных толщ объясняется фациальными изменениями отложений, обусловленными колебаниями уровня единого межледникового морского бассейна. Валунно-галечные слои при этом рассматриваются как мелководные, а разделяемые ими глинистые или песчаные осадки как более глубоководные фации.

Значительные изменения в представлении о стратиграфическом положении межледниковых толщ внесли абсолютные датировки, полученные радиоуглеродным методом, показавшие, что формирование межледниковых слоев происходило от 30 000 до 43 000 лет тому назад. Таким образом, на Кольском п-ове было ликвидировано микулинское межледниковье и появилось единое молого-шекснинское, или второе верхнеплейстоценовое межледниковье. Представления о развитии последнего оледенения на Кольском п-ове у большинства геологов также оставались стабильными со времен исследований М.А. Лавровой, предполагавшей существование Восточно-Кольского ледникового щита, препятствовавшего продвижению Скандинавского ледника в восточную часть Кольского п-ова.

Наши представления значительно расходятся с точкой зрения М.А. Лавровой и ее последователей по всем указанным проблемам, в связи с этим мы сочли необходимым привести новые конкретные геологические материалы, полученные в 1971-1974 гг. по восточной части Кольского п-ова, в частности, в бассейне р. Варзуги и верховье р. Стрельны.

Крупномасштабное комплексное геологическое картирование, сопровождавшееся большим объемом горных работ с последующим всесторонним изучением образцов четвертичных отложений, показало, что в верхнем течении рек Варзуги и Стрельны ледниковые отложения имеют значительное распространение. Мощность морены редко превышает 2-3 м. Валунный состав морены повсеместно отражает петрографию подстилающих дочетвертичных пород. Наряду с валунами и глыбами местных пород различной окатанности, постоянно присутствуют валуны, принесенные ледником из западной части региона - Хибин, Чуна- и Мончетундры.

Минералогический анализ мелкозема четвертичных отложений, в том числе и морен (более 1 000 шлихов), показал полное отсутствие минералов, характерных для свиты кейв. Эти факты свидетельствуют о том, что ледник, отложивший морену в юго-восточной части полуострова, двигался согласно простиранию морфоструктур пород свиты имандра - варзуга с запада - северо-запада на восток - юго-восток.

Наблюдения в районе нижнего течения р. Варзуги показали смещение обломков терских песчаников к северу от коренного залегания этих пород примерно до широты Полярного круга. Установлено также отсутствие резкой разницы в характере ландшафтов к северу и югу от Терских Кейв и отсутствие морфологически выраженных следов поздне- и послеледниковых морских трансгрессий на отметках выше 30 м над уровнем современного моря.

В верхнем течении р. Варзуги, на участке между руч. Фомкиным и водопадом Верхний Падун, на правом берегу реки, горные выработки вскрыли две разновозрастные донные морены и две толщи водных отложений, разделенных этими моренами (рис. 1).

Нижняя подморенная толща представлена илистыми глинами темного зеленовато-серого цвета, часто с синеватым оттенком. Глины пластичны с включением незначительного количества обломочного материала разной степени окатанности. Вверх по разрезу они сменяются глинистой супесью коричневато-серого цвета, также содержащей незначительное количество щебня и плохоокатанной гальки. Отмечаются отдельные валуны до 0,4 м в поперечнике. Общая мощность глин и супеси - 7 м. В глинах и супеси не обнаружено остатков макро- и микрофауны. Были найдены лишь единичные диатомовые пресноводного рода Epithemia. Однако палинологические исследования показали в этих отложениях достаточное содержание пыльцы и спор (рис. 2). По результатам микропалеонтологических исследований можно уверенно говорить о формировании осадков в климатических условиях, очень близких к современным, и отнести их к межледниковым. Генезис этих отложений остается пока не достаточно ясным. Возможно, это пресноводные образования.

Подморенная толща перекрыта плотными красно-бурыми валунными супесями с большим содержанием глинистых частиц. Порода насыщена крупнообломочным материалом различной степени окатанности и настолько уплотнена, что с трудом проходится киркой. Какие-либо признаки слоистости в породе отсутствуют. Поражает исключительная уплотненность породы. Ледниковое ее происхождение не вызывает никаких сомнений. Общая мощность морены 5 м (рис. 1).

Морена, залегающая на супеси и глине, перекрывается песчано-галечными грубослоистыми отложениями морского происхождения, которые прослежены вниз по реке на протяжении 2 км. Мощность этой толщи увеличивается в разрезах берегового уступа вниз по течению реки и вновь уменьшается лишь в районе устья Фомкиного ручья. Наибольшая вскрытая мощность более 2 м. В верхней по течению реки части разреза в одном из шурфов, приведенных на рис. 1, были обнаружены единичные целые крупные створки Pecten islandicus и Panopea norvegica. В нижней по течению реки части разреза у забоя шурфа вскрыт сплошной ракушечник видимой мощностью около 1 м. Раковины исключительно хорошей сохранности - это, как правило, целые створки и часто нераскрывшиеся. Из разреза, вскрытого шурфом, В.Г. Легковой определены: Pecten islandicus Müll.; Mytilus edulis Lin.; Modiolus modiolus L.; Serripes groenlandicus (Chemn.); Cardium fasciatum Mant.; Cardium edule Lin.; Astarte crenata var. crebricostata Andr. et Farb.; Astarte borealis Chemn.; Mya truncata Lin.; Saxicava arctica Lin.; среди гастропод: Puncturella noachina Lin.; Littorina littorea Lin.; Nucella lapillus Lin.; Buccinum undatum Lin.; Admeta viridula Fabr. var. undactocostata Verk; среди ракообразных: Balanus crenatus Brug. Впервые в межледниковых отложениях на Кольском п-ове была найдена раковина Pholas crispata Lin., которую определил С.А. Стрелков по фотоснимку, показанному ему, а затем по оригиналу, сохранившемуся в коллекции.

Как видно по спорово-пыльцевым спектрам (рис. 3), климат времени накопления межледниковых морских отложений был сходен с современным и даже несколько теплее. Высота залегания морских межледниковых отложений - 160 м н. у. м. Абсолютный возраст отложений ≥41 260 лет установлен по раковинам радиоуглеродным методом в лаборатории ВСЕГЕИ (ЛГ-177).

Морские слои перекрываются верхней мореной и водно-ледниковыми отложениями, слагающими камы. Таким образом, в разрезах верхнего течения р. Варзуги впервые достоверно установлено наличие на Кольском п-ове двух межледниковий, разделенных типичной донной (основной) мореной пятиметровой мощности.

Морские межледниковые отложения были обнаружены также в среднем течении р. Варзуги между реками Ареньгой и Япомой и несколько севернее последней. Эти слои на правобережье реки были вскрыты шурфами на абсолютной высоте 78 м. Они покрываются и подстилаются так же, как и в верховье р. Варзуги, типичными основными моренами. Отложения представлены горизонтально-слоистыми супесями с линзами и прослоями разнозернистых песков, насыщенных раковинами морских моллюсков. Общая мощность слоя 1 м. Из этого разреза С.А. Стрелковым определены: Astarte crenata (Gr.); A. crenata f. crebricostata Andr. et Forbs; A. compressa L.; A. montagui f. striata Leach.; A. borealis L. - единично; Macoma calcarea Spengl. - редко, есть целые; Hiatella arctica L. - редко; Serripes groenlandicus (Chemn.) - редко; Chlamys islandicus Müll - единично; Cardium edule L. - 1 экз.; Neptunea despecta (L.) - 2 обл.; Balanus balanus L. - 3 обл. Возраст отложений 37 300±1 580 лег (ЛГ-204).

С.А. Стрелков считает, что комплекс содержит два бореальных вида, один - бореально-лузитанский и в целом отвечает верхней сублиторали и условиям, более благоприятным, чем современные условия Белого моря. Нахождение здесь же Serripes объясняется, вероятно, недальним переотложением створок вскоре после гибели моллюсков.

На левом берегу р. Варзуги, несколько выше устья р. Япомы, межледниковые морские суглинки и супеси, переходящие книзу в разнозернистые пески, залегают на абсолютной высоте 68 м. Во всех разностях отмечаются галька и валуны. Отложения горизонтально слоистые. В нижней песчаной пачке в линзах грубозернистых песков обнаружены раковины морских моллюсков хорошей сохранности. По заключению С.А. Стрелкова, определявшего остатки фауны, здесь встречены: Hiatella arctica L. - часто; Astarte compressa L. - много; A. crenata f. crebricostata Andr. et Forbs - часто; A. borealis f. placenta Mörch - единично; A. montagui Dillw - часто; Panopea norvegica Spengl. - единично; Mytilus edulis L. - единично; Serripes groenlandicus (Chemn.) - 2 обл., Neptunea sp. - 1 обл. Он отмечает, что преобладают обломки, нередко окатанные, вместе с сочетанием теплолюбивых (Panopea norvegica, Mytilus edulis) и холодоустойчивых (Serripes) фаун. Это указывает на переотложение (видимо, в морских условиях). Большинство видов обитают в условиях верхней - средней сублиторали при температуре несколько выше современной в Белом море. Межледниковые слои перекрыты двухметровым слоем супесчаной донной морены. Подстилающая морена в этом разрезе шурфом не вскрыта.

Разрез межледниковых отложений с остатками фауны вскрыт на берегу р. Варзуги несколько севернее Полярного круга на высоте 60 м н. у. м. Расчистка вскрывает только среднюю и нижнюю части берегового уступа, где морские отложения представлены толщей переслаивания разнозернистых песков с пропластками галечника и супеси. Общая вскрытая мощность отложений около 7 м. Раковины залегают в полуметровом прослое супеси. По определению С.А. Стрелкова здесь отмечены: Panopea norvegica Spengl. - редко; Astarte borealis L. - редко; A. montagui f. striata Leach. - много; A. crenata f. crebricostata Andr. et Forbs - много; A. compressa L. - редко; Neptunea sp. - 1 обл.; Balanus balanus L. - 3 обл. Состав фауны отвечает условиям верхней сублиторали и более благоприятным, чем современные в Белом море.

Морские слои в этом разрезе подстилаются полуметровым слоем гравийно-галечных отложений, под которыми лежат валунные пески со слабо выраженной слоистостью. Ниже залегают супеси и суглинки темной зеленовато-серой окраски, сходные с отложениями, вскрытыми под второй сверху мореной в верхнем течении р. Варзуги у Падуна. Здесь эти глинистые слои и перекрывающие их валунные пески лежат на абсолютной высоте от 52 до 54 м.

Собранные материалы позволяют сделать следующие палеогеографические выводы:

1. В бассейне р. Варзуги установлено два слоя основных морен, связанных с различными оледенениями, и две межледниковые толщи.

2. Разновозрастные морены разделяются морскими межледниковыми отложениями, широко распространенными в бассейне р. Варзуги. По составу остатков фауны они соответствуют бореальным отложениям р. Северной Двины, но по абсолютной датировке 37 300±1 580 лет отвечают молого-шекснинскому межледниковью.

3. Возраст и генезис подморенных глинистых отложений, вскрытых под второй сверху мореной в верховьях р. Варзуги, недостаточно ясен. Это скорее всего верхнеплейстоценовые образования, более молодые, чем нижняя толща темноцветных глин у Клетного порога в нижнем течении р. Варзуги.

4. Степень сохранности ледниковых отложений, подстилающих межледниковые образования, ухудшается с понижением абсолютных высот, в связи с чем валунно-галечные слои, разделяющие межледниковые морские отложения в разрезах по берегам Белого моря, следует рассматривать, как реликты размытых морен.

5. Проведенными исследованиями существование Восточно-Кольского центра оледенения не подтверждается.