На основе данных непрерывного сейсмоакустического профилирования покров рыхлых отложений мощностью до 200 м расчленен на девять разновозрастных или разнофациальных толщ. Ритмостратиграфический анализ позволил определить их примерное положение в неоген-четвертичном разрезе: толщи I, II, III - нижний плиоцен, IV - средний-верхний плиоцен; V - нижний плейстоцен; VI - средний плейстоцен; VII, VIII, IX - верхний плейстоцен. По характеру отражающих границ сделано заключение о генезисе толщ как об образованиях преимущественно аллювиально-морских, морских и ледово-морских. Ледниковыми признаны лишь толщи VII и VIII сравнительно ограниченных размеров в прибрежной полосе Кольского шельфа (конечно-моренные гряды и поля водно-ледниковых потоков, связанные, видимо, с отступанием поздневалдайского ледника Фенноскандии).

Ритмостратиграфический метод получает сейчас хотя и не всеобщее, но достаточно широкое признание для расчленения новейших отложений бассейнового происхождения. Выделяются крупные этапы трансгрессий и регрессий Мирового океана, оставляющих осадки глобального распространения (особенно в периоды максимумов трансгрессий). Затем можно найти более мелкие ритмы, фазы ритмов, фациальные переходы. Благоприятной предпосылкой для ритмостратиграфической корреляции неоген-четвертичных отложений, в отличие от более древних, является то, что их границы (особенно в периоды максимумов регрессии) достаточно контрастны в палеогеоморфологическом отношении: уверенно и на больших пространствах прослеживаются погребенные долины рек и ледниковых трогов, древние террасы и т.п. Именно палеогеоморфологически выраженные границы, связанные, на наш взгляд, с хорошо известными геократическими фазами развития Земли, наилучшим образом могут служить основными рамками ритмостратиграфических подразделений новейших отложений шельфа Баренцева моря.

К плиоценовым отложениям отнесены осадочные образования нижних сейсмоакустических толщ, показанных на рис. 1 под номерами I-IV. Из них толщи I, II и III могут быть объединены в единый «сейсмический» комплекс, имеющий стратиграфические внешние границы (законченного цикла седиментации от одного крупного перерыва в осадконакоплении до другого) и фациальные внутренние границы (речные фации по литорали на северо-восток закономерно переходят в фации прибрежно-морские, затем морские). Опираясь на ритмостратиграфическое сопоставление с новейшими отложениями Тимано-Печорского региона (рис. 1), мы датируем этот комплекс ранним плиоценом.

В качестве литологического аналога «сейсмического» комплекса Кольского шельфа может служить колвинская свита Большеземельской тундры. Вышележащая толща IV связана с более поздней генерацией палеодолин. Предполагается, что это аналог усть-войской (низы разреза толщи) и кипиевской (верхняя часть разреза толщи) свит среднего-верхнего плиоцена, выделенных Р.Б. Крапивнером в бассейне р. Печоры [1976]. Сейсмостратиграфическое описание толщ I-IV и краткая характеристика литологии указанных аналогов, изученных на суше, приводится ниже.

По характеру сейсмоакустической записи видно, что нижне-плиоценовые отложения внутренне неоднородны. Нижняя часть отложений, заполняющих врезы в коренное ложе палеодолин, выделяется как акустически «прозрачная», светлая по тону толща I мощностью 20-30 м, в основании которой отмечаются короткие оси синфазности различной ориентировки, создающие впечатление косой слоистости. Выше по разрезу согласно залегает толща II с линейной слоистостью и характерным выклиниванием при причленении к бортам палеодолины. Мощность толщи II - 10-15 м. Перекрываются эти отложения толщей III мощностью 25-30 м, отличающейся «крапчатой» записью (отсюда общий серый тон толщи на сейсмоленте) без внутренних отражающих границ. Таким образом, общая мощность нижнеплиоценовых отложений в пределах палеодолин (юго-западная и центральная части рассматриваемой акватории - район Мурманской возвышенности) составляет 40-60 м. В восточной и северо-восточной частях площади исследований (район Южно-Канинской банки, Канинского желоба и Северо-Канинской банки) трехчленное строение нижнеплиоценового сейсмокомплекса становится сначала двучленным, а далее на северо-восток, в сторону Гусиного желоба, - одночленным с некоторым увеличением мощности (до 85 м). Кровля нижнеплиоценовых отложений, так же как и подошва, представляет собой эрозионную поверхность, срезающую различные, горизонты внутри общей толщи.

Литологическая интерпретация сейсмоакустической записи для нижнеплиоценовой толщи весьма затруднительна и неоднозначна. Нижняя часть - толща I, отображающаяся в виде светлого поля с пунктирами «косой» слоистости, вероятно, представлена аллювиальными образованиями. Учитывая значительность врезов палеодолин по глубине (40-60 м) и ширине (2-4 км), пологие углы уклона продольного их профиля, можно предполагать в составе аллювия большое разнообразие литологических разностей - от грубообломочных до глинистых. По наличию ритмичной слоистости толща II трактуется как пачка чередования песчано-алевритовых и глинистых слоев. «Крапчатая» толща III скорее всего преимущественно глинистая с включениями небольших линзовидных песчаных тел (что и дает крап на сейсмограммах).

По совокупности пространственных взаимоотношений нижнеплейстоценовых толщ с учетом вышеуказанной литологической трактовки выявляется типичная картина трансгрессии моря: аллювиальные отложения (толща I) сменяются аллювиально-морскими (толща II) , выше по разрезу и по латерали повсеместно распространяются, наконец, морские отложения (толща III).

К среднему-верхнему плиоцену отнесена толща IV заполнения глубоких погребенных палеодолин второй генерации, прорезающих подстилающие мезозойско-кайнозойские отложения. Ширина врезов изменяется от одного до четырех километров, глубина в среднем составляет 120-130 м. Углы наклона бортов достигают 16-17°, что придает зачастую, палеодолинам каньонообразный облик на лентах НСП.

Закономерное понижение днищ и тальвегов от абсолютных отметок -210 м в центральной части площади в районе Южно-Мурманской банки до абсолютных отметок -260 м при удалении на восток и северо-восток позволяет реконструировать древнюю гидросеть. Палеогеографическое значение выявления плиоценовой речной системы такой ориентации уже отмечалось нами. Наибольшие значения мощности толщи IV (до 80-100 м) фиксируются в восточной части Кольского шельфа, тогда как в западной и северной его частях палеодолины второй генерации практически отсутствуют.

На лентах НСП толща IV по характеру внутренней структуры записи может быть подразделена на две части. Нижняя часть мощностью 40-60 м обычно полностью «прозрачна», верхняя же имеет большое количество отражающих границ малой протяженности (100-300 м), нередко имеющих наклон в разные стороны и срезающих друг друга. Переход от нижней пачки к верхней - постепенный. Нижняя, акустически «прозрачная» пачка должна быть сложена очень однородными по составу осадками, скорее всего глинистыми, за исключением самой нижней части, отличающейся серым тоном, где можно предполагать наличие грубозернистых и грубообломочных осадков.

Плейстоценовые отложения на Кольском шельфе плащеобразно перекрывают более древние осадочные образования. Средняя мощность покрова составляет 2-30 м, максимальная 70-80 м. На выступах коренных пород значения мощности плейстоцена, как правило, минимальны (0-10 м). Подошва плейстоцена на лентах НСП имеет характер отчетливого углового несогласия, на отдельных участках выделяются неглубокие эрозионные врезы (на 20-30 м). Кровля плейстоцена не может быть повсеместно и с достаточной уверенностью определена в силу того, что эта отражающая граница приближается к поверхности дна (только на первые десятки сантиметров, реже первые метры ниже ее), где полезная информация НСП «забивается» помехами технического характера. Нам остается выделять верхний сейсмический комплекс (разновозрастные и разнофациальные толщи V-IX) как нерасчлененные плейстоцен-голоценовые (четвертичные) отложения. Однако для стратиграфических целей указанный недостаток возмещается наличием колонок, где в керне определяется граница голоцена и плейстоцена.

Ритмостратиграфические рамки подразделений плейстоцена для Кольского шельфа были намечены еще в 1981 г. В.С. Зархидзе (по материалам М.В. Кленовой, В.Д. Дибнера, Г.Г. Матишова, Ю.Г. Самойловича) при составлении им корреляционной схемы позднекайнозойских отложений Западно-Арктического шельфа СССР: аллювиально-морские отложения Q₁ - Q₂¹, ледово-морские отложения Q₂^2-4, морские отложения Q₃^1-3, ледово-морские отложения Q₃⁴. Выделяемые нами сейсмоакустические толщи с небольшими изменениями возрастных интервалов и трактовки генезиса вписываются в рамки этой схемы. Так, толща V, по нашим представлениям, не выходит из границ нижнего плейстоцена, ледово-морская толща VI - средне-плейстоценовая, хотя допустимо в зависимости от стратиграфической интерпретации заключений по фораминиферам считать верхний горизонт толщи казанцевским (самые низы верхнего плейстоцена).

Наконец, верхнеплейстоценовый (поздневалдайский) возраст толщ VII и VIII ни у кого не вызывает сомнения, особенно если иметь в виду радиоуглеродные датировки аналогичных по всем признакам толщ на шельфе Северной Норвегии, дающие 12-10 тыс. лет назад. Другое дело, что в отношении их генезиса (ледниковые или неледниковые) мнения расходятся даже у авторов данной публикации.

Нижний плейстоцен представлен на Кольском шельфе толщей заполнения небольших эрозионных врезов (20-30 м) и выделяется на лентах НСП как толща V. Для внутреннего строения толщи V характерно наличие большого количества параллельных, полого наклоненных к осевой части долин отражающих границ. Нижняя часть разреза отображается, как правило, серым тоном с короткими, но частыми осями синфазности; в верхней части тон записи более светлый, отражающие площадки редкие и нечеткие. Боковое причленение к бортам долин, «вложенность» слоев этой толщи и описанные выше геоакустические особенности разреза позволяют считать их аллювиально-морскими, сформированными в условиях ингрессирующего моря. При этом можно предполагать, что в основании разреза залегают аллювиальные разнозернистые осадки (10-15 м), выше - переслаивающиеся песчано-глинистые отложения. Ближайшим аналогом толщи V на суше может служить нижнеплейстоценовый разрез в районе Канино-Тиманского поднятия.

К среднеплейстоценовым относится толща, широко представленная в составе плиоцен-четвертичного покрова шельфа Баренцева моря. Характер залегания этой толщи показан на рис. 1, где она обозначена как толща VI. Подошва толщи несогласно перекрывает все более древние образования за исключением толщи V, но и от последней она, как правило, отделяется четкой отражающей границей. Мощность толщи VI составляет в среднем 20-25 м, увеличиваясь на отдельных участках до 40 м и уменьшаясь до 0 на выступах коренных пород. Характер записи НСП в пределах толщи заметно меняется по латерали, то осветляясь за счет почти полного отсутствия отражающих границ, то затемняясь благодаря появлению большого количества дифрагированных волн. Редкая встречаемость протяженных отражающих границ говорит об отсутствии регулярной слоистости. Такая особенность внутренней структуры толщи - свидетельство ее литологической однородности. Поэтому, зная, что в кровле залегают «древние глины», можно предположить преимущественно глинистый состав толщи в целом. Зоны затемнения записи НСП, на наш взгляд, создаются там, где увеличивается содержание включений грубообломочного (валуны, галька, гравий) материала или происходит опесчанивание пород. В целом породы имеют смешанный гранулометрический состав. По этому признаку их можно назвать миктитами песчано-алеврито-пелитовыми с редкой неокатанной галькой смешанного состава.

Верхний плейстоцен представлен на Кольском шельфе полифациальными образованиями, показанными на рис. 1 в виде триады сейсмоакустических толщ VII-VIII-IX своеобразной формы. В разрезе это характерные двояковыпуклые или плосковыпуклые линзы, а в плане вытянутые параллельно берегу гряды (толща VII) или формы, похожие на конуса выноса водных потоков (толща VIII). Первые еще в 1975 г. Г.Г. Матишовым были описаны как конечно-моренные образования [Матишов, 1975], вторые картируются как продолжение на шельф флювиогляциальных образований Кольского п-ова. А поскольку существование хотя бы небольшого горного оледенения в центре Кольского п-ова в поздневалдайское время не может вызывать сомнений (этому есть много прямых свидетельств [Лаврова, 1960], продукты ледниковой эрозии и переноса достигали подводного берегового склона и сгружались у его подножия. Судя по сейсмоакустическим данным, толщи типа VII и VIII на Кольском шельфе распространены в основном не далее как на 40-50 км и чаще всего или примыкают своей дистальной частью непосредственно к подножию берегового подводного склона, или упираются своей фронтальной частью в куэстовые гряды моноклинально залегающих выступов протерозойско-палеозойских пород.

Голоценовые отложения распространены практически сплошным покровом, за исключением выступов коренных пород в прибрежной части близ Кольского п-ова и на неотектонически активных участках современных поднятий, на которых происходит подводный размыв верхнего слоя осадков. Мощность голоцена сравнительно с плейстоценом весьма мала. На приподнятых участках дна значения мощности голоценовых осадков находятся в пределах 0,1-0,7 м, на опущенных участках (точнее в понижениях рельефа дна) мощность иногда увеличивается до 3,5 м (на всю длину вхождения трубки в грунт). Сказанное относится к баренцевоморской части Кольского шельфа. В пределах Воронки Белого моря мощность голоцена увеличивается до 20-25 м, видимо, за счет выноса беломорского терригенного материала, а также за счет местного биогенного материала (ракушечного). На лентах НСП здесь фиксируются крупные аккумулятивные формы с характерной внутренней слоистостью.

Сведения о вещественном составе и особенностях залегания получены с помощью поршневых пробоотборников длиной до 4,2 м. Залегают голоценовые отложения согласно, реже с размывом, на верхнеплейстоценовых морских диамиктонах (толщи VI-VIII) или глинисто-алевритовых (толща IX) образованиях. Размыв фиксируется по наличию базального горизонта (0,1-0,3 м) из гравия, гальки и разнозернистого песка.

В пределах большей части шельфовой равнины голоценовые осадки отделяются от верхнеплейстоценовых по различиям в гранулометрическом и минералогическом составе, цвете, плотности. При этом не только мощность, но и состав их находится в соответствии с характером доголоценового рельефа.

Список литературы

1. Крапивнер Р.Б. Стратиграфия новейших отложений бассейна реки Печоры от Камо-Печоро-Вычегодского водораздела до устья реки Цильмы. - В кн.: Вопросы стратиграфии и корреляции плиоценовых отложений северной и южной частей Предуралья. Уфа, изд- во Башк. фил. АН СССР, 1976, с. 101-113.

2. Матишов Г.Г. Прибрежные конечно-моренные гряды в южной части Баренцева моря. - В кн.: Геология моря, вып. 4. Л., 1975, с. 24-41 (НИИГА).

3. Лаврова М.А. Четвертичная геология Кольского полуострова. М.-Л., «Недра», 1960, с. 233.