О.М. ПЕТРОВ

СТРАТИГРАФИЯ И ФАУНА МОРСКИХ МОЛЛЮСКОВ ЧЕТВЕРТИЧНЫХ ОТЛОЖЕНИЙ ЧУКОТСКОГО ПОЛУОСТРОВА


ЧЕТВЕРТИЧНАЯ СИСТЕМА

 

Расчленение четвертичных отложений Чукотского полуострова основано на комплексном методе анализа стратиграфических, палеонтологических и геоморфологических данных. При этом стратиграфия морских отложений базируется на изменениях фауны моллюсков, выражающихся в основном в смене зоогеографических комплексов.

Недостаточно подробная разработанность стратиграфической шкалы четвертичных отложений крайнего Северо-Востока нашей страны заставляет воздержаться от каких-либо предположительных сопоставлений с общими схемами или схемами удаленных районов. Более правильным кажется введение для обозначений единиц стратиграфической шкалы Чукотского полуострова местных наименований.

Нами принята схема деления четвертичной системы на плейстоцен и голоцен. Плейстоцен подразделяется на нижне-, средне- и верхнеплейстоценовые отложения. К нижнему плейстоцену отнесена пинакульская свита, к среднему - Крестовская свита и предположительно аллювий, подстилающий нижнюю морену. Отложения верхнего плейстоцена подразделены на валькатленские, конергинские и амгуемские межледниковые слои и на ванкаремские и искатеньские ледниковые слои. Голоцен делится на нижние и верхние слои.

 

Плейстоцен

Нижний плейстоцен — QI

Пинакульская свита QIpin

В пинакульскую свиту выделена толща морских и ледниково-морских отложений более 85 м мощности, залегающая с размывом на койнатхунской свите и перекрытая Крестовскими отложениями среднего плейстоцена (рис. 6). Отложения пинакульской свиты, охарактеризованные палеонтологическим материалом, имеют ограниченное распространение. Они встречены в двух пунктах: по берегам у входа в залив Лаврентия и на восточном берегу южной части залива Креста.

Рис. 6. Схема строения четвертичных отложений Чукотского полуострова

Пинакульские отложения представлены серыми и желто-серыми песками с линзами и прослоями галечников, серыми и коричневато-серыми суглинками и песчанистыми глинами, содержащими включения редкой рассеянной гальки и валунов. Лишь в отдельных местах включение грубообломочного материала весьма значительно, что делает толщу осадков похожей на морену. Для суглинков и глин характерна своеобразная комковато-оскольчатая, редко глыбовая отдельность, которая наблюдается лишь на сухих выветрелых стенках обнажений. Кроме того, в суглинках встречаются карбонатные конкреции караваеобразной и сигарообразной формы. В обнажениях на поверхности песков, глин и суглинков почти всегда заметны выцветы солей.

Наиболее большой и интересный разрез пинакульских отложений представлен на северо-восточном берегу залива Лаврентия к востоку от пос. Пинакуль. Данное обнажение упоминается во многих работах предыдущих исследователей, которые обычно отмечают, что здесь морские отложения перекрыты ледниковыми валунными осадками. По нашим наблюдениям, Пинакульское обнажение, судя по находкам фауны моллюсков, нацело сложено морскими отложениями. К ледниковым отложениям, по-видимому, причислялись скопления валунов в вершинах оврагов и в поверхностном горизонте у бровки обрыва, образовавшиеся за счет размыва и удаления мелкозема ледниково-морских фаций, которые слагают большую часть обнажения.

Пинакульское обнажение примечательно также тем, что фауна морских моллюсков, собранная в этом обнажении, была обработана В.С. Слодкевичем и опубликована в печати (Слодкевич, 1935). В этой первой работе, посвященной плейстоценовой фауне моллюсков Северо-Востока СССР, описаны: Nucula (Acila) ? sp., Astarte borealis Schumacher, Macoma (Tellina) calcarea Gmelin, Neptunea borealis Philippi, Tachyrhynchus (Turritella) erosus Couthouy. В.С. Слодкевич считал эти отложения несомненно плейстоценовыми и наиболее вероятно верхнеплейстоценовыми.

Строение пинакульского обнажения довольно сложное, что обусловлено изменением состава осадков как по разрезу, так и по простиранию слоев. К тому же в центральной части обнажения на значительном протяжении имеются вторичные нарушения слоистости, вызванные, скорее всего подводными оползнями.

Геологическое строение пинакульского обнажения, составленное по многочисленным частным разрезам отдельных оврагов и промоин, расположенных на расстоянии 100-150 м друг от друга, показано на рис. 7.

Рис. 7. Пинакульское обнажение

Для характеристики отложений и отдельных деталей строения пинакульского обнажения ниже приводятся описания ряда конкретных разрезов.

В 0,15 км от восточного конца обнажения в 40-метровом обрыве обнажаются серые и коричневатые легкие суглинки с редкой рассеянной галькой и валунами. У основания обрыва в конкрециях найдено много раковин Nucula tenuis, Macoma calcarea и меньше Yoldia hyperborea. На высоте 8,5 м в конкрециях найдены остатки мшанок, водорослей (?) и многочисленные целые экземпляры с сомкнутыми створками Nucula tenuis.

Раковины с остатками эпидермиса, но с сильно разложившейся известковой частью, и при отборе, как правило, остается только внутреннее ядро из породы. Примерно с высоты 20 м и до бровки обрыва в суглинках имеются прослои тонкозернистого илистого песка в 0,1-0,2 м. Количество обломочного материала становится несколько больше, чем в низах обнажения, встречаются валуны гранита до 0,3 м в поперечнике (рис. 8). В этой пачке слоев найдены раковины преимущественно отдельными створками, единично целыми экземплярами следующих видов (в порядке уменьшения частоты встречаемости): Astarte borealis borealis, A. borealis arctica, A. alaskensis, A. montagui, Mya truncata, Portlandia arctica siliqua, Neptunea satura.

Рис. 8. Валунные суглинки Пинакульского обнажения

В 0,1 км западнее, начиная от пляжа снизу, обнажены:

QIpin 1. Суглинок средний и тяжелый, серый, комковатый с редкой галькой и валунами, переслаивается с легким суглинком с тонкоплитчатой чешуйчатой текстурой и илистым песком. По всей пачке встречаются раковины родов Mya, Масота, Astarte, Buccinum (25 м).

Отчетливый ровный контакт.

2. Суглинок тяжелый, серый с галькой и валунами до 30-40%, со слабо и хорошо окатанными валунами гранитов до 1,2 м и прослоями суглинка, аналогичного описанному в слое 1. По всему слою встречаются обломки раковин, главным образом Масота (3,5 м).

Менее отчетливый контакт - постепенный переход.

3. Суглинок, аналогичный суглинку слоя 1, с кальцитовыми конкрециями и пятнами желтого порошкообразного кальцита (5,3 м).

Выше с размывом, на что указывает резкий контакт и скопления валунов, залегают озерные отложения.

lQIII 4. Суглинок с галькой до 20% более плотный, чем в слое 3, по-видимому, базальная часть озерных отложений (0,5 м).

5. Суглинок коричневатый, горизонтально-слоистый, обогащенный органическим веществом и растительными остатками, с торфянистыми прослоями до 0,2-0,3 м и прослоями серого комковатого суглинка с галькой до 15-20% (5-6 м).

Слабая фоссилизация растительных остатков и незначительная уплотненность торфянистых прослоев в слое 5 дают основание предполагать верхнеплейстоценовый возраст данных озерных отложений. В обрывах смежных оврагов описанные озерные отложения отсутствуют, т. е. они распространены на протяжении 100-120 м.

 

В центральной наиболее высокой части обнажения в одном из оврагов наблюдался следующий разрез (снизу):

QIpin 1. От пляжа до высоты 15-20 м залегают коричневато-серые легкие суглинки с редкой галькой и валунами и сигарообразными конкрециями из вмещающей породы с кальцитовым ядром, имеющим в поперечном сечении ромбовидную форму. Вверх по разрезу в суглинках появляются прослои в несколько сантиметров глинистого песка, которых становится все больше и постепенно суглинки переходят в пески.

2. Чередование прослоев тонкозернистого глинистого желтовато-серого песка (мощностью 0,5-1,5 м) и мелкозернистого серого песка (0,1-0,3 м). Глинистые пески образуют на поверхности обрыва крутые ступеньки, а серые сыпучие пески образуют площадки. Внутри отмеченных пачек песков наблюдается тонкая горизонтальная и диагональная слоистость.

На контакте слоев много раковин моллюсков. Раковины рассеяны по всей толще, лишь местами образуя скопления. Большая часть раковин, залегая целыми экземплярами и с сомкнутыми створками, растрескалась на мелкие кусочки и обычно не поддается отбору. Лишь те створки и целые экземпляры, внутри которых песок сцементирован, хорошо сохранились. Из них определены: преобладающие виды - Nucula tenuis, Масота calcarea, Serripes groenlandicus, Natica clausa, характерные - Musculus niger, Gomphina fluctuosa, Mya pseudoarenaria, Mya truncata, Polinices pallidus; сопутствующие - Yoldia hyperborea, Astarte borealis arctica, Neptunea communis, Buccinum solenum; единичные - Musculus discors, M. corrugatus, Hiatella arctica, Astarte borealis borealis, Sipho spitzbergensis, Buccinum glacialis, Trophon pacificus.

Начиная приблизительно с высоты 35 м над пляжем и выше пески становятся однообразными, мелкозернистыми, раковин моллюсков становится меньше и почти все вышеотмеченные виды исчезают, а остается лишь Astarte borealis.(до 20-25 м).

Постепенный переход.

3. Песок с галькой, средне и хорошо окатанной, переслаивается с галечником, содержащим мелкие и средние валуны. Мощность прослоев от 0,1 до 0,5-0,8 м (до 10 м).

Далее обрыв выполаживается и закрыт осыпью. Но в задней стенке вершины оврага, высота которой достигает 15 м, обнажаются серые сыпучие мелкозернистые пески, чередующиеся с глинистыми желтовато-серыми песками. По-видимому, пески с галькой и галечники слоя 3 образуют линзу в толще песков слоя 2.

В 0,15 км западнее зафиксирован следующий разрез (снизу):

QIpin 1. Суглинок коричневато-серый и сизовато-серый с редкой галькой и валунами, неяснослоистый, с обломками и целыми створками Масота calcarea (до 8 м).

Постепенный переход.

2. Песок внизу илистый и тонкозернистый, переходящий вверх по разрезу в мелко- и среднезернистый, отчетливо слоистый. По всей пачке песков встречаются редкие раковины Масота calcarea и Astarte borealis (15-20 м).

3. Галечник очень плотный, несколько сцементированный, бурого цвета, хорошо сортирован с перекрестной косой слоистостью. Наблюдается довольно четкое чередование прослоев желтого средне- и крупнозернистого песка с гравием и галькой до 20-30% и мелкозернистого песка с мелким гравием и галькой до 10-15%. Мощность прослоев 20-40 см. Характерно наличие мелкого растительного детрита. Галька однородного размера (до 5 см) хорошо окатанная, представлена почти исключительно гранитами (до 10 м).

4. Песок, аналогичный песку слоя 2, постепенно переходит в суглинок (до 5-8 м).

5. Суглинок, аналогичный описанному в слое 1, но несколько более тяжелый и с большим содержанием обломочного материала. В суглинках найдены раковины Serripes groenlandicus, Astarte borealis, Nucula tenuis, Portlandia arctica, Масота calcarea, Neptunea cf. satura, Lora sp., Sipho sp. (10 м).

В нижней части обнажения наблюдаются нарушения слоистости, обусловленные крупными оползнями (рис. 9). В основании обрыва слои наклонены на север до 27°, а вверх по разрезу наклон слоев постепенно уменьшается до горизонтального и затем еще выше отмечается слабый наклон слоев на юг. Внутри пачки с нарушенной слоистостью имеются прослои песка в 5-10 см, с тонкими пропластками ила, смятого в причудливые складки, и окатыши округлой формы того же ила.

Рис. 9. Подводные оползни в осадках Пинакульской свиты

В одном из оврагов центральной части обнажения прекрасно выражен флексурообразный изгиб слоев с амплитудой смещения до 15-20 м. При этом слои поставлены почти вертикально (рис. 10). Нижняя часть дислоцированной пачки слоев при выполаживании сохраняет общее падение в сторону моря (на юг), с углами падения до 10-12°. Вверх по разрезу происходит постепенное уменьшение степени наклона слоев, и на слабо наклоненные верхние слои ложатся песчанистые глины в 3-5 м мощности. Во флексурном изгибе отдельные слои или небольшие пачки слоев смяты в мелкие, до десятка сантиметров, гофрированные складки. Особенно ярко подобная микроскладчатость представлена в нижней части флексуры. На некотором удалении от флексуры в сторону моря наблюдается раздробленность и перемятость слоев с образованием сложных неправильных складок и кольцевых структур (рис. 11). В обрыве на берегу моря центральной части обнажения хорошо видны пологие плавные складки.

Рис. 10. Деформации песков, заключенных в пинакульских отложениях.     Рис. 11. Микроскладчатость илистых песков.

Характер нарушенности слоистости и нахождение этих нарушений внутри морской толщи заставляет думать, что они образовались в результате большого подводного оползня. По-видимому, мульдообразное залегание илистых песков, наблюдаемое в центральной части обнажения, связано со сползанием их по подстилающим суглинкам, происходившем в процессе накопления осадков на относительно крутых уклонах дна. По тальвегам оврагов прослеживается повышение кровли суглинков и песчанистых глин.

Западная часть Пинакульского обнажения имеет более простое строение. Здесь нижняя часть обнажения сложена легкими и средними суглинками с редким гравием, галькой и валунами от угловатых до совершенной окатанности и раковинами Масота calcarea и Astarte borealis. Суглинки примерно на высоте 15-20 м постепенно переходят в желтовато-серые и серые тонкозернистые горизонтально-слоистые пески с включениями гальки и валунов, гнейсов, гранитов, мрамора, кристаллических сланцев, т.е. всех пород, которые развиты на берегах залива Лаврентия.

Спорово-пыльцевой анализ отложений Пинакульского обнажения показал, что в осадках содержится пыльца и споры в количествах, достаточных для заключения. В 22 пробах было подсчитано от 110 до 551 пыльцевых зерен и спор. Лишь в одном образце из горизонта песков оказалось всего 20 спор и 3 пыльцевых зерна. В спектре обращают на себя внимание два обстоятельства: во-первых, безраздельное господство в общем составе спор (74-100%), представленных почти исключительно зелеными мхами, и, во-вторых, изменение состава спор в пробах, где их роль в общем составе несколько уменьшается (пробы 106/7, 11, 17, 18 и др., рис. 12). В этих образцах появляются споры папоротников, сфагнов, плаунов и плаунков, составляющие в сумме до 25% от состава опор. Одновременно в тех же пробах присутствует древесно-кустарниковая и травянистая пыльца, правда в весьма незначительных количествах (до 20%).

Рис. 12. Спорово-пыльцевая диаграмма Пинакульского обнажения.

Представлена она в основном сосной и березой, пыльца которых, как известно, очень летуча, что дает возможность объяснять ее присутствие результатом заноса ветром. Но все же такое закономерное изменение спорово-пыльцевого спектра, по-видимому, отражает незначительные изменения условий произрастания растительности, если не в нашем районе, то в ближайших районах. Значительные интервалы между отдельными пробами, составляющие 4-6 м, к сожалению, не позволяют выяснить более детально изменения спектров во времени. В целом же разобранный спорово-пыльцевой спектр сильно отличается от современных проб, характеризуя более суровые климатические условия.

Диатомовый анализ отложений Пинакульского обнажения показал присутствие створок диатомовых, характеризующих, несомненно, четвертичный возраст осадков. В качественном и количественном отношении наиболее богато представлены неритические планктонные (24 вида) и сублиторальные (38 видов), в основном бентосные виды. Почти во всех образцах имеется незначительная примесь океанических (9 видов) и пресноводных (20 видов) форм. Состав диатомовых показывает, что осадконакопление происходило в сублиторальной зоне моря с глубинами порядка 50-60 м, для которой характерна подобная смешанная по составу флора. Почти весь комплекс неритических и сублиторальных видов принадлежит к арктическим и аркто-бореальным видам (рис. 13). Бореальные виды в составе флоры диатомей единичны. Никаких тепловодных элементов во флоре не обнаружено. Состав диатомовой флоры Пинакульского обнажения весьма близок к современной флоре бухты Провидения (Жузе, 1962).

Рис. 13. Диаграмма содержания диатомовых в Пинакульском обнажении.

На западном берегу залива Лаврентия отложения пинакульской свиты также широко распространены. Ими сложена на этом участке волнистая поверхность прибрежной равнины с абсолютными высотами до 60-70 м. К югу от поселка Лаврентия в основном распространены коричневатые и сизовато-серые валунные суглинки и песчанистые глины, слагающие местами весь береговой уступ, высотой до 30 м. В отдельных местах глинами сложена лишь нижняя часть обрыва, а в верхней части обнажаются слоистые илистые слюдистые пески, преимущественно тонко- и мелкозернистые, очень хорошо сортированные.

Для суглинков и глин пинакульской свиты чрезвычайно характерно наличие карбонатных конкреций. Их можно разделить на два типа: 1) конкреции, имеющие в поперечном сечении ромбовидную форму, и конкреции сигарообразной формы, составляющие один генетический ряд, и 2) конкреции караваеобразной формы. Кроме того, в глинах часто встречаются новообразования друзоподобного характера из мелких кристаллов кальцита желтого цвета. Они обычно имеют неправильную форму, но чаще всего несколько удлиненную. Длина их достигает 5-15 см, толщина 5-8 см. В одних местах кристаллы кальцита образуют сыпучую массу, в других - сцементированы в той или иной степени.

Ромбовидные в поперечном сечении конкреции имеют удлиненную форму. Внешне они напоминают орудия доисторического человека (рис. 14). Длина их достигает 20-30 см, сечение по диагоналям ромба в средней части до 5 X 10 см. К концам конкреции сужаются, образуя почти острые углы. Конкреции залегают чаще всего горизонтально или под небольшим углом к горизонту. Поверхность конкреций неровная, местами с раковистыми углублениями, а отдельные экземпляры имеют поверхность с ярко выраженной «фунтиковой» структурой. Правда, отличительной чертой данных конкреций является их ромбовидное поперечное сечение.

Рис. 14. Карбонатные конкреции.

Сигарообразные конкреции являются, по-видимому, образованиями более поздних стадий формирования только что описанных форм. В поперечном сечении сигарообразные конкреции представляют ядро ромбовидной формы из кристаллов кальцита желтого цвета с пористой или массивной текстурой и концентрической оболочки из вмещающей породы. Оболочка имеет толщину в 2-3 см, очень плотная, практически представляя собой мергель. Аналогичные конкреции известны из третичных морских толщ Сахалина. Решить в настоящее время вопрос о генезисе этих конкреций не представляется возможным (Бродская, 1959).

Для толщи суглинков и глин очень характерно также наличие конкреций караваеобразной формы, образовавшихся за счет уплотнения и цементации вмещающей породы. Диаметр их достигает 20-30 см, толщина до 10 см. Залегают конкреции согласно напластованию. Внутренняя часть конкреций очень плотная, представляет собой типичный мергель. Ближе к поверхности конкреции становятся рыхлее и постепенно, но всегда очень отчетливо переходят во вмещающую породу. В центре конкреций обычно имеются окаменевшие растительные остатки, по всей вероятности, водорослей или раковины моллюсков.

Стратиграфическое положение отложений пинакульской свиты, представляющих, по-видимому, незначительную часть разреза, относящегося к низам свиты, хорошо видно в обнажении на восточном берегу южной части залива Креста между реками Авкичкивээм и Перкиа (рис. 15). В геоморфологическом отношении данное обнажение приурочено к абразионно-аккумулятивной поверхности низкой морской террасы (20-30 м абс. выс.) верхнеплейстоценового возраста. Высота берегового уступа на этом участке колеблется от 4 до 11 м, крутизна составляет 30-50°. От бровки уступа начинается слабо волнистая, полого подымающаяся поверхность, поросшая мохово-травянистой растительностью.

Рис. 15. Строение морской террасы у залива Креста.

В этом обрыве снизу вверх обнажаются:

lalN2kn 1. Пески среднезернистые, хорошо сортированные, серые и светло-серые с прослоями глинистого и крупнозернистого песка в 3-10 см, а также прослоями и линзами лигнитов. Лигниты состоят из сильно разложившихся растительных остатков черного цвета, среди которых встречаются обломки древесины длиной до 30 см. Лигниты распространены в толще песков неравномерно по мощности и простиранию и выражены от тонких коротких прослоек до линз мощностью 20-30 см и длиной в несколько метров. На отдельных участках в песках встречены сцементированные до стадии плотного песчаника тела неправильной формы, расположенные согласно плоскостям напластования. Длина их до 15 см, толщина до 4 см.

Подошва песков находится ниже уровня моря, но коренные выходы гранитов в 0,5 км южнее этого места позволяют думать, что мощность песков невелика и вряд ли превышает один-два десятка метров. Спорово-пыльцевой анализ двух образцов песков показал резкое преобладание древесно-кустарниковой пыльцы (59-73%). Основная роль принадлежит соснам, березе и ольхе, в сумме составляющим 86-94%. Остальные древесные породы имеют второстепенное значение: ель - до 6%, ива 1-3%, тсуга 2-4%, пихта - 1%, орешник 3-5%. Характерно присутствие единичных пыльцевых зерен широколиственных пород и растений, свойственных третичным отложениям (Magnolia, Podocarpus, Pterocarpus и др.). Данный спорово-пыльцевой комплекс весьма сходен со спектрами койнатхунской толщи (рис. 16, I) (1,5-2,0 м).

Рис. 16. Спорово-пыльцевая диаграмма Авкичкивээмского обнажения.

glmQIpin 2. Суглинки легкие и средние с выцветами солей; серые и коричневато-серые; при выветривании распадаются на мелкокомковатые отдельности, имеющие пепельно-коричневый цвет; содержат гальку и редкие валуны до 10-15%, равномерно, но беспорядочно рассеянные в суглинках. В отдельных местах видна довольно ясная горизонтальная слоистость, а кое-где имеются прослои в несколько сантиметров песков с галькой.

Галька различной формы и размера, преимущественно плохо окатанная, в основном принадлежит эффузивным породам, среди которых преобладают порфириты и кварцевые порфиры, изредка попадаются граниты. Валуны также различной формы и окатанности от угловатых до хорошо окатанных. Размер их преимущественно 0,2-0,3 м, единично до 1,5 м (на пляже). На некоторых валунах имеется штриховка в виде прямых, пересекающихся борозд, глубиной в несколько миллиметров. Валуны представлены гранитами и эффузивами.

В суглинках содержится редкая рассеянная фауна морских моллюсков, среди которых особенно выделяются крупные обломки раковин Mya. Из собранных раковин определены Astarte borealis, A. borealis placenta, A. alaskensis, Serripes groenlandicus, Macoma sp., Mya cf. arenaria, Venericardia crebricostata, Hiatella arctica, Tachyrhynchus erosus, Natica sp., Cardium sp. (10-11 м).

Постепенный переход.

mQIpin 3. Пески тонкозернистые, глинистые и мелкозернистые, серые и желтовато-серые с пятнами ожелезнения, хорошо сортированные, горизонтально-слоистые, содержат редкую гальку и мелкие валуны эффузивов, преимущественно хорошо окатанные. На гальке часто развиты крупные кристаллы кальцита.

Пески содержат обильную фауну морских моллюсков, залегающих послойно, сильно разложившуюся и не поддающуюся отбору, но часто ветречаются сильно фоссилизированные раковины со сцементированной ожелезненной породой как вокруг створок, так и внутри целых экземпляров. Иногда целая группа раковин, залегающая небольшим скоплением, сцементирована в единый кусок крепчайшего песчаника. Из собранных раковин определены: Serripes groenlandicus, Clinocardium californiensis, С. ciliatum, Macoma brota, M. incongrua, Mya cf. arenaria, M. pseudoarenaria, Mya truncata truncata, Mya truncata ovata, M. truncata uddevalensis, Mytilus edulis, Protothaca staminea, Polinices pallidus, Balanus sp. (до 3 м).

Арктическо-бореальный комплекс моллюсков, значительное участие в нем тихоокеанских бореальных видов и сильная фоссилизация раковин резко отличают пачки слоев 2-4 от вышележащих отложений. Эти обстоятельства позволили Р.Л. Мерклину выделить их в 1956 г. в отдельную толщу, названную нами пинакульской свитой.

Несколько южнее в данном обнажении на пинакульских отложениях по резкому косому контакту с хорошо развитым базальным слоем гравийно-галечного материала до 2 м мощности залегают отложения крестовской свиты (средний плейстоцен).

Спорово-пыльцевые спектры описанной части пинакульской свиты по разрезу претерпевают некоторые изменения (см. рис. 16, II и III). В песках с галькой преобладают споры (47%), относящиеся к зеленым мхам (66%) и сфагнам (23-29%) и древесно-кустарниковая пыльца (32-34%), принадлежащая кедровому стланику (до 42%), кустарниковой березе (21-33%) и ольхе (16-19%). Характерно наличие спор Selaginella sibirica (до 11%) и пыльцы полыни. По сравнению со спектром койнатхунских отложений в данной пачке отчетливо фиксируются более суровые климатические условия.

Спорово-пыльцевые спектры суглинков резко отличаются от предыдущих как по общему составу пыльцы и спор, так и по видовому составу. В целом спектр из суглинков представлен спорами зеленых мхов, к которым в отдельных пробах примешано незначительное количество пыльцы сосен, березы, ольхи, вересковых и спор сфагнов. Данный спектр отличается и от современных проб главным образам малым содержанием кустарничко-травянистой пыльцы. Все это наряду с особенностями литологического состава (наличие грубого обломочного материала) позволяет считать, что данный спектр отражает условия оледенения.

В самых верхних слоях суглинков и песках слоя 3 в общем составе спектра наблюдается некоторое уменьшение количества спор, но все же они резко преобладают (см. рис. 16, IV). Пыльца древесно-кустарниковых пород представлена соснами, карликовой березой и ольхой. Среди спор примерно равное значение имеют сфагны и зеленые мхи. Данный спектр определенно говорит о некотором улучшении климатических условий. От современных спорово-пыльцевых спектров они заметно отличаются малым количеством кустарничко-травянистой пыльцы, которая к тому же представлена фактически только вересковыми. Таким образом, за время накопления охарактеризованной пачки пинакульских отложений происходили существенные изменения климата. По-видимому, пачка валунных суглинков фиксирует фазу оледенения, имевшую место в начале пинакульской трансгрессии, что вытекает из сходства их спорово-пыльцевого спектра со спектром отложений из Пинакульского обнажения.

К югу от охарактеризованного обнажения вплоть до о. Коса-Мээчкын в нескольких местах наблюдалось аналогичное строение берегового уступа, за исключением, того факта, что больше нигде не были встречены выходы койнатхунских отложений, а осадки пинакульской свиты обычно залегали на абрадированной поверхности гранитов и перекрывались отложениями крестовской свиты с фауной моллюсков арктического облика.

Суммируя вышеизложенное, отметим основные характерные черты отложений пинакульской свиты. Вся толща пинакульских отложений более или менее отчетливо слоистая. Необходимо только подчеркнуть, что в суглинках слоистость обнаруживается на свежей или слабо выветрелой поверхности обнажения. При производстве же расчисток слоистость, как правило, обнаруживается с трудом или вообще не видна. Обычно слоистость обусловлена наличием горизонтальных, реже слабо волнистых прослоев песка до нескольких сантиметров толщины. В однородной толще суглинка при детальном рассмотрении также обнаруживается горизонтальная тонкая слоистость, обусловленная изменением цвета осадка от серого до коричневого тона.

По всей толще суглинков рассеян грубый обломочный материал из частиц гравия, гальки и валунов до 1-1,2 м в поперечнике. Распределение этого материала беспорядочно в виде отдельных включений, но местами наблюдаются скопления гальки и валунов до 30-40% от общей массы осадка. В таких местах отложения весьма похожи на обычную морену. Грубый материал имеет различную форму и окатанность, заметно преобладание угловатых и слабо окатанных частиц.

Пески в пинакульской свите, хорошо сортированные с отчетливой горизонтальной слоистостью, постепенно переходят по разрезу и простиранию в суглинки. В песках также имеются включения гальки и валунов, но в гораздо меньшем количестве. Галька из линз и прослоев галечника из песчаной пачки пинакульских отложений хорошо окатана, чем резко отличается от гальки из более молодых отложений. В песках содержится много раковин моллюсков, залегающих послойно целыми экземплярами часто с сомкнутыми створками или отдельными створками, обращенными наружной стороной раковины вверх. Раковины обычно крупные с наибольшими размерами для данных видов, достаточно сильно фоссилизированы, часто с прочным «каменным» ядром. Преобладающими видами в пинакульском, обнажении являются Масота calcarea, Serripes groenlandicus, Nucula tenuis; характерны - Musculus niger, Astarte borealis arctica, Mya pseudoarenaria, Natica russa, Buccinum solenum, Neptunea communis, а на побережье залива Креста преобладают Clinocardium californiensis, Serripes groenlandicus, Macoma brota, Mya pseudoarenaria, Mytilus edulis, Macoma incongrua. Комплекс моллюсков в целом имеет арктическо-бореальный облик, характеризуя бассейн с нормальной морской соленостью и глубинами до 50 м.

В толще валунных суглинков, слагающих большую часть Пинакульского обнажения, содержание раковин моллюсков несравненно более редкое, и они обычно не образуют скоплений, а залегают разрозненно как отдельными створками, так и целыми экземплярами. Но в отдельных местах, особенно в нижней части обнажения, встречаются и скопления раковин, а также остатки водорослей, губок, мшанок.

Все виды, найденные в пинакульских отложениях, за исключением Astarte invocata, являются ныне живущими формами. В данном комплексе моллюсков интересно сосуществование североатлантических и северотихоокеанских видов. В эпоху пинакульской трансгрессии в Берингово море с севера из арктического бассейна, по-видимому, впервые проникли представители арктических видов моллюсков (Portlandia arctica siliqua).

В песках центральной части Пинакульского обнажения были найдены кости позвоночных животных, по определению И.А. Дуброво, принадлежащие тюленю. Из другого сбора К.К. Чапский определил, что собранные нами костные остатки принадлежат полосатому тюленю Historiphoca fasciata Zimm., который обитает преимущественно в Беринговом и Охотском морях и встречается в южной части Чукотского моря.

Все геологические и палеонтологические данные с несомненностью указывают на плейстоценовый возраст пинакульской свиты, а стратиграфическое положение, достаточно сильная фоссилизация фаунистических остатков и вероятные соотношения с описываемой ниже анвильской свитой Аляски позволяют отнести ее к отложениям второй половины нижнего плейстоцена.

Палинологические данные нижней части разреза пинакульских отложений, распространенных на восточном берегу залива Креста, свидетельствуют о тундровой и лесотундровой растительности и указывают, что в отдельные этапы этого времени в составе последней играли заметную роль береза, ольха и кедровый стланик. Для основной части разреза характеризуемой толщи свойствен несколько отличный спорово-пыльцевой спектр, который, по нашему мнению, можно рассматривать как ледниковый тип спектра данного региона. Подобный спорово-пыльцевой комплекс характеризуется безраздельным господством спор зеленых мхов, а другие виды древесной, кустарничковой и травянистой пыльцы и спор встречаются единично. При сравнении с современным комплексом пыльцы и спор, в котором преобладает пыльца трав, спорово-пыльцевой спектр из пинакульских отложений свидетельствует о более суровых климатических условиях. Это обстоятельство наряду с мореноподобным обликом суглинистых осадков говорит об оледенении Чукотского полуострова в эпоху пинакульской трансгрессии.

Малое количество грубообломочного материала в суглинках пинакульской свиты в сравнении с ниже характеризуемой крестовской свитой свидетельствует о незначительном поступлении грубого материала, выносимого в море ледниками. Хорошая сортировка песков и прекрасная окатанность гальки прибрежных отложений говорят о значительной переработке материала, поступающего с суши в результате волновой деятельности, возможной лишь при отсутствии ледового покрова, хотя бы в течение нескольких месяцев. Подобная обстановка могла быть, по-видимому, при незначительном оледенении суши, что дает основание высказать предположение о долинном типе древнейшего оледенения Чукотского полуострова. Во всяком случае, оно, несомненно, было меньших размеров, чем в следующую ледниковую эпоху.

Суглинистые фации пинакульских отложений имеют сходство с аналогичными фациями средней подсвиты крестовской свиты, но отличаются друг от друга комплексами моллюсков. Поэтому ледниково-морские отложения этих свит, не охарактеризованные фауной моллюсков, очень трудно разделить. Это обстоятельство весьма затрудняет картирование данных отложений.

Основываясь на геоморфологических данных, можно допустить, что все морские отложения Чукотского полуострова, распространенные на высотах более 100 м, по-видимому, связаны с пинакульской трансгрессией. К таковым прежде всего относятся суглинки и пески, развитые в южной части восточного берега Колючинской губы на высотах 150-160 м. Их более высокое положение относительно отложений на берегах залива Лаврентия очевидно связано с большим неотектоническим поднятием. Можно предполагать, что в эпоху пинакульской трансгрессии соединение Берингова моря с Чукотским морем осуществлялось не только через расширенный Берингов пролив, но и по Колючинско-Мечигменской депрессии.

 

К ОГЛАВЛЕНИЮ

Ссылка на книгу:

Петров О.М. Стратиграфия и фауна морских моллюсков четвертичных отложений Чукотского полуострова. Труды ГИН АН СССР, вып. 155. Москва. «Наука». 1966. 252 с.

 

 



eXTReMe Tracker


Flag Counter

Яндекс.Метрика

Hosted by uCoz