Наиболее характерная особенность валунных суглинков бассейна Северной Двины и Вычегды - плитчатое строение их толщ, обусловленное послойно-пластическим движением мореносодержащего льда. Плитчатость в разрезах моренных толщ района подчеркивается развитием песчано-алевритовой присыпки и выделением гидроокислов железа по контактам текстурных отдельностей. Механизм образования этих присыпок заключается в отсадке песчано-алевритовых частиц на поверхностях отдельностей при образовании голубых лент и шлиров режеляционного льда [Лаврушин, 1969, 1976].

Общий облик и характер плитчатости зависят от особенностей послойно-пластического течения льда и в какой-то мере от гранулометрического состава ассимилируемого материала. В большинстве случаев в днепровской и московской моренах района плитчатость представлена очень ярко и выражена в виде вытянутых плоскопараллельных плиток, являясь отражением полосчатого строения мореносодержащего льда [Лаврушин, 1969] или чаще в виде менее правильной разлинзованной плитчатости сетчатого рисунка, что связано с плохой выдержанностью по простиранию линзовидных прослоек чистого и мореносодержащего льда [Евтеев, 1965]. Мощность плиток в этих моренах достигает 5-15 см.

Значительно слабее плитчатость аналогичного происхождения выражена в калининской и осташковской моренах, что, возможно, связано с их повышенной глинистостью и отсадком на контактах отдельностей слишком мелких частиц, мало отличающихся по своему гранулометрическому составу от материала, слагающего плитки. Плитчатость в этом случае выражена так слабо, что почти совсем нивелируется и маскируется чрезвычайно характерной для калининской и осташковской морен бассейна Северной Двины столбчатой отдельностью.

Однако в ряде разрезов этих морен (фиг. 1) - у пристани Сефтра, у дер. Пустыньга, у села Копачево - плитчатость выражена чрезвычайно ярко и на первый взгляд очень похожа на слоистость с довольно четко выраженными линзами и пропластками песчаного и супесчаного материала по плоскостям контакта плитчатой отдельности. Такой характер плитчатости морен может быть связан с неравномерным обогащением плоскостей напластования контактирующих друг с другом плиток захваченным материалом, активно ассимилируемым ледником. Морены приобретают в этом случае ярко выраженное полосчатое строение, подчеркиваемое песчаным составом ассимилируемого материала.

Широко представленные в районе моренные суглинки с текстурами пластического течения образуют выдержанные по простиранию, относительно однородные в вертикальном разрезе, мощные пласты, которые можно отнести к выделяемой Ю.А. Лаврушиным [1976] динамической фации плитчатой морены.

Некоторые особенности вещественного состава основных морен обусловлены и контролируются послойно-пластическим течением мореносодержащего льда, примером чему может служить ориентированное положение длинных осей обломочного материала в соответствии с направлением движения ледника [Шанцер, 1966, и др.].

Изучение ориентировки крупнообломочного материала основных морен района имеет большое значение для установления связи их с центрами оледенения. Большая работа в этом плане проведена в бассейне Северной Двины и Вычегды коллективом геологов 14-й партии ВАГТа, в которой принимал участие и автор (с 1963 по 1971 год). Результаты этих исследований подтвердили, что днепровская морена бассейна Вычегды связана с Новоземельско-Уральским центром оледенения, тогда как днепровская, московская, калининская и осташковская морены бассейна Северной Двины, а также московская морена бассейна р. Вычегды связаны со Скандинавской питающей провинцией. В силу своей отчетливой выдержанности этот фактор принимается даже как своеобразный стратиграфический признак, наряду с другими данными позволяющий относить основные морены к определенному стратиграфическому горизонту [Немцова, 1975].

Ориентировка удлиненных осей галек и валунов хорошо согласуется с их петрографическим составом, позволяя вполне однозначно решать вопрос о местонахождении центров оледенений. Детальное изучение ориентировки крупнообломочного материала основных морен свидетельствует о достаточно сложной картине движения ледниковых покровов в исследованном районе, отражающей, в частности, их лопастной характер [Немцова, 1973].

Наряду с изучением ориентировки крупных обломков автором впервые для бассейна Северной Двины и Вычегды проводилось полевое исследование ориентировки удлиненных гравийных частиц, а также лабораторное микроскопическое изучение ориентировки удлиненных песчано-алевритовых компонентов основных морен.

Определение ориентировки гравийного и песчано-алевритового материала имеет особенно большое значение при изучении морен, содержание крупнообломочного материала в которых незначительно. К ним относятся прежде всего калининская и осташковская морены бассейна Северной Двины. Кроме того, определить ориентировку песчано-алевритового материала в шлифах, позволяет проведение детального послойного анализа направлений ориентировки удлиненных частиц, что обычно недоступно при использовании методики полевого изучения крупнообломочного материала морен.

Автором по ряду опорных разрезов разновозрастных морен было проведено параллельное изучение ориентировки крупнообломочного и мелкообломочного материала (фиг. 2). Результаты показывают в большинстве случаев полную сходимость этих замеров. По-видимому, удлиненные песчаные и алевритовые частицы, как значительно более мелкие по сравнению с гравийными и галечными, наиболее чутко реагируют на изменения направления и условий транспорта.

На приведенных диаграммах главный максимум направления ориентировки мелких частиц достаточно четко отражает генеральное направление движения ледника, определяемое в исследованном районе также по замерам ориентировки крупнообломочного материала и по штриховке на валунных мостовых [Лавров, 1970]. Однако наряду с главным максимумом ориентировки песчано-алевритовых частиц нередко наблюдается один, а иногда и два поперечных максимума. Образование их объясняется целым рядом причин, главная из которых связана с нередко наклонным к горизонту расположением длинных осей частиц, вследствие чего горизонтальный срез при пришлифовке дает видимое удлинение в соответствии с поперечной, а не продольной осью частиц. Другая существенная причина возникновения поперечных максимумов связана с облеканием мелкими частицами более крупных обломков.

Изучение роз-диаграмм ориентировки песчано-алевритового материала днепровской морены по разрезам у сел Слободчиково, Литвиново, Рябово показало, кроме того, некоторые закономерности изменения в направлении главного максимума в разрезе, а именно направление переноса снизу вверх по разрезу меняется от юго-юго-западного до юго-западного. Аналогичный феномен отмечался ранее по работам 14-й партии ВАГТа в ориентировке грубообломочного материала днепровской морены разреза Литвиново. Однако объяснений тому никаких не приводилось. Автору представляется, что подобное явление может быть обусловлено ослаблением активности ледника к концу оледенения и соответственно усилением контролирующего воздействия направления долины Вычегды, по которой двигался ледник.

Таким образом, изучение ориентировки обломочного материала основных морен представляет собой существенный элемент их структурного и текстурного анализа. Исследование текстурных особенностей основных морен является первым и весьма ответственным этапом изучения общих закономерностей формирования вещественного состава основных морен. Плитчатая текстура и закономерная ориентировка обломочного материала валунных суглинков бассейна Северной Двины и Вычегды определенно свидетельствуют об их континентальном ледниковом генезисе.

ЛИТЕРАТУРА

1. Евтеев С.А. Структурные исследования моренных отложений и льда, содержащего моренный материал. М., «Наука», 1965.

2. Лавров А.С. О генезисе валунных суглинков северо-востока Европейской части в связи с новыми находками плоско-выпуклых валунов. - Докл. АН СССР, 1970, т. 191, № 3.

3. Лаврушин Ю.А. Четвертичные отложения Шпицбергена. М., «Наука», 1969.

4. Лаврушин Ю.А. Строение и формирование основных морен материковых оледенений. М., «Наука», 1976.

5. Немцова Г.М. О вещественном составе основных морен бассейнов Северной Двины и Верхней Мезени. - Бюл. Ком. АН СССР по изучению четвертичного периода, 1973, № 40.

6. Немцова Г.М. Формирование вещественного состава основных морен бассейна Северной Двины и Вычегды. Автореф. канд. дис., М., 1975.

7. Шанцер Е.В. Очерки учения о генетических типах континентальных осадочных образований. М., «Наука», 1966.

Ссылка на статью:

Немцова Г.М. Ориентировка обломочного материала основных морен бассейна Северной Двины и Вычегды // Литология и полезные ископаемые. 1977, № 6, с. 114-118.