Основным событием истории плейстоцена Печорской низменности и севера Западной Сибири явилась длительная морская трансгрессия, охватившая по времени нижний и средний плейстоцен. Начальные этапы развития трансгрессии, возможно, соответствуют концу плиоцена.

Отложения морской трансгрессии фиксируются в крупных межгорных долинах Полярного Урала и гор Путорана. Следовательно, основные черты современного рельефа гор сформировались в период, который предшествовал этой наиболее крупной морской трансгрессии, т.е., вероятнее всего, в какой-то этап неогена. Тогда же сформировался расчлененный рельеф коренных пород в пределах Печорской низменности и севера Западной Сибири, ныне погребенный под мощной толщей плейстоценовых отложений. С этим этапом истории развития названных районов связано образование древних долин пра-Печоры, пра-Енисея и других.

Трансгрессия развивалась синхронно на севере Западной Сибири и в Печорской низменности, что уже отмечалось ранее [Попов, 1965].

На начальных этапах развития трансгрессия носила ингрессионный характер и охватывала наиболее пониженные участки рельефа (в основном долины рек). В различных фациальных условиях, которые определялись большой расчлененностью рельефа коренных пород, накапливались глинистые, алевритовые, песчаные и реже - гравийно-галечные отложения. Комплексы морских моллюсков, обнаруживаемые в породах, свидетельствуют о нормальной солености и относительно больших глубинах морского бассейна [Троицкий, 1964]. Условия последнего были благоприятны для массового развития фораминифер, свидетельствующих о достаточных глубинах и нормальной солености вод моря. Количество раковин фораминифер в образцах достигает 5-6 тыс. и более на 100 г породы. Видовое разнообразие велико (до 50-70 видов фораминифер в отдельных конкретных разрезах). Комплексы микрофауны в Печорской низменности и в изученных разрезах в низовьях р. Енисея близки между собой.

Воды морского бассейна отличались сравнительно низкими температурами. Уже на начальных этапах развития морской бассейн был ледовит, о чем свидетельствует присутствие в осадках включений крупнообломочного материала. Количество последних обычно невелико, что может служить косвенным указанием на незначительную ледовитость бассейна.

В максимальную фазу развития трансгрессия охватывала все обширные пространства Печорской низменности и севера Западной Сибири. В это время отлагались преимущественно глинистые и суглинистые осадки. Остатки макрофауны в них редки. Фауна во многих разрезах имеет угнетенный характер. Комплексы фораминифер характеризуются небольшим количеством экземпляров (обычно несколько десятков на 100 г породы) и сравнительно бедным видовым составом. Спорово-пыльцевые спектры отложений позволяют говорить, что южные берега бассейна были покрыты лесотундровой, а на отдельных участках - лесной, таежной растительностью.

Отложения максимальной фазы трансгрессии характеризуются относительно высоким содержанием включений крупнообломочного материала и слабой в целом сортированностью. Морской бассейн в эту фазу развития отличался высокой ледовитостью, что обеспечивало поступление в донные осадки значительного количества включений гальки, гравия и валунов.

Большая ледовитость бассейна, наличие в его осадках неокатанных щебнистых и дресвянистых включений, а также крупных глыб размером до 2- 3 м и более позволяет говорить, что трансгрессия развивалась синхронно с оледенением гор Полярного Урала и Средне-Сибирского плоскогорья [Попов, 1965; Зубаков, 1968; Лазуков, 1965]. Наиболее крупные валуны, глыбы, а также неокатанные щебнисто-дресвянистые включения поставлялись в морские осадки, вероятнее всего, айсбергами. В непосредственной близости от центров оледенения, у подножья гор Полярного Урала и Путорана, возможно, были развиты шельфовые ледники. Предположение о распространении шельфовых ледников по всей акватории морского бассейна на территории Печорской низменности и севера Западной Сибири вплоть до Сибирских увалов [Зубаков, 1968] представляется маловероятным.

В регрессивную фазу развития морского бассейна отлагались преимущественно песчаные, реже - гравийно-галечные осадки, содержащие прослои и линзы намывного торфа. Отложения регрессивной фазы формируют современный рельеф водоразделов за пределами речных долин. Встречаются массовые скопления остатков раковин обычно одного-двух видов (преимущественно астарт). Комплексы микрофауны очень бедны как в количественном, так и в видовом отношении. В отдельных случаях в прибрежных (возможно, дельтовых) фациях отложений отмечается совместное нахождение костных остатков морских и наземных млекопитающих. Все признаки говорят об обмелении и опреснении морского бассейна.

Литолого-фациальное строение комплексов, соответствующих различным этапам развития трансгрессии, в Печорской низменности и на севере Западной Сибири очень близко. И в Печорской низменности, и на севере Западной Сибири в глинистых и суглинистых, относительно глубоководных фациях отложений присутствуют конкреционные стяжения сульфидной серы, свидетельствующие о морских условиях осадконакопления отложений.

Условия залегания конкреций исключают возможность предположения об их переотложении ледником. Конкреции часто слабо обособлены от вмещающих пород и имеют зародышевую, полуконкреционную форму. Образование их в континентальных, моренных отложениях исключается. Прибрежно-морские отложения обоих районов характеризуются наличием окисных, лимонитовых и железисто-марганцовистых конкреций.

Комплексы фораминифер закономерно и синхронно меняются по разрезу отложений в пределах обоих районов, и если бы фораминиферы были переотложены ледником, вряд ли закономерности изменения их состава по разрезу плейстоценовых отложений, во-первых, существовали бы вообще, а во-вторых, - были общими в Печорской низменности и на севере Западной Сибири.

Общность геологического строения и истории развития Печорской низменности и севера Западной Сибири выражается в общих закономерностях изменения по разрезу отложений состава легкорастворимых солей. Наиболее обогащены последними глинистые фации, соответствующие ингрессионному этапу и фазе максимального развития бассейна. Здесь же отмечается повышенное содержание сульфатов и хлоридов калия и натрия. По мере движения вверх по разрезу вследствие обмеления и опреснения морского бассейна общая соленость в обоих случаях уменьшается, снижается содержание сульфатов и хлоридов калия и натрия при одновременном увеличении солей кальция. Изменения состава легкорастворимых солей по разрезу плейстоценовых отложений, так же как и изменения в комплексах микрофауны фораминифер, носят закономерный характер в обоих районах, что не свойственно континентальным ледниковым накоплениям.

Вместе с тем, ландшафтно-геохимические различия Печорской низменности и севера Западной Сибири (особенно ее северо-восточных районов), обусловленные климатическими особенностями, не могли не найти отражения в процессе осадконакопления.

Следствием этих различий является повышенное содержание в составе легкорастворимых солей карбонатов и бикарбонатов во всех частях разреза морских отложений в приенисейском районе севера Западно-Сибирской низменности. Повышенное поступление в донные осадки растворимых карбонатов обусловливало возможность образования многочисленных глинисто-карбонатных (кальцитовых и сидеритовых) конкреций, имеющих различную форму и размеры до 0,5 м в поперечнике. В морских плейстоценовых отложениях Печорской низменности содержание легкорастворимых карбонатов или равно нулю, или очень низко, а глинисто-карбонатные конкреции чрезвычайно редки, имеют мелкие размеры и недоразвитую, зародышевую форму.

Низкое содержание карбонатов и почти полное отсутствие карбонатных конкреций свидетельствуют о том, что климатические условия во время накопления мощной толщи плейстоценовых морских отложений на северо-востоке Европейской части СССР отличались достаточной влажностью и значительно меньшей континентальностью, чем климатические условия севера Западной Сибири.

Конец плейстоцена ознаменовался двумя новыми, сравнительно небольшими по масштабам и продолжительности, трансгрессиями Арктического бассейна, которые носили ингрессионный характер (казанцевская и каргинская трансгрессии). Формируются морские террасы вдоль побережья и по долинам крупных рек на абсолютных высотах 40-60 и 25- 30 м . В подпруженных водами ингрессировавшего моря речных долинах накапливаются ленточно-слоистые осадки, что свидетельствует о весьма резких континентальных климатических условиях обоих районов. Вместе с тем, климат северо-востока Западной Сибири и в эти этапы ее развития был более континентальным, поскольку ленточно-слоистые осадки в долинах рек содержат здесь многочисленные глинисто-карбонатные конкреции. Таким образом, климатические различия между северо-востоком Европейской части СССР и Западной Сибири сохранялись в течение всего плейстоцена.

В период более ранней, казанцевской трансгрессии климатические условия, по мнению большинства исследователей, были теплее современных, что дало возможность развиться богатому и тепловодному комплексу морских моллюсков [Троицкий, 1964]. Спорово-пыльцевые спектры отложений имеют лесной характер.

В непосредственной близости от склонов гор Путорана (Талнахский район) морские террасы с фауной фораминифер и лесными спорово-пыльцевыми спектрами поднимаются на высоту от 60 до 95- 100 м . Стратиграфическое положение их довольно определенно, поскольку в них вложена мощная (40- 60 м ) толщина озерных глин с холодноводным комплексом пресноводных диатомовых и тундровыми спорово-пыльцевыми спектрами. Эти глины формируют 40-50-метровую вальковскую озерную террасу, относимую обычно к каргинской, или каргинско-сартанской эпохам. Морские террасы на абсолютных высотах от 60 до 95- 100 м имеют хорошую морфологическую выраженность и прослеживаются в виде ровных прилавков вдоль склонов гор плато Хараелах.

Следовательно, если вслед за трансгрессией, сформировавшей эти террасы (по всей вероятности, казанцевской) и имело место оледенение (как общепринято думать, зырянское), оно не выходило за пределы гор, даже к их подножьям, заполняя лишь мелкие внутригорные долины. Именно с этим обстоятельством связано сохранение реликтовой морской фауны ракообразных и рыб, которая обнаружена в современных норильских озерах [Вершинин, 1960]. Если бы в послетрансгрессионное время котловины этих озер были заполнены льдом зырянских ледников, сохранение реликтовой морской фауны было бы невозможным.

Выводы

Плейстоценовая история побережья Северного Ледовитого океана в пределах северо-востока Европейской части СССР и севера Западной Сибири делится на два основных этапа. Первый из них охватывает большую часть плейстоцена и связан с длительным и устойчивым тектоническим опусканием территории, обусловившим развитие продолжительной морской трансгрессии. Трансгрессия имела несколько этапов. Развитие ее на севере Западной Сибири и северо-востоке Европейской части СССР шло синхронно. На всех стадиях своего развития морской бассейн отличался ледовитостью, что нашло свое отражение в поступлении в донные осадки крупнообломочного материала. Основная фаза морской трансгрессии совпала по времени с оледенением гор, окружавших морской бассейн. Покровные ледники не распространялись на территорию Печорской низменности и севера Западной Сибири.

Второй, менее продолжительный по времени этап истории развития названных районов, охватывает верхний плейстоцен. В целом это этап восходящего тектонического развития территории. С ним связана регрессия основного морского бассейна и относительно небольшие по амплитуде и непродолжительные по времени колебания уровня Арктического бассейна, которые привели к формированию двух верхнеплейстоценовых морских террас.

ЛИТЕРАТУРА

1. Попов А.И. Сопоставление опорных разрезов четвертичных отложений севера Сибири и Большеземельской тундры. В сб. «Основные проблемы изучения четвертичного периода». М. 1965.

2. Троицкий С.Л. Основные закономерности изменения состава фауны по разрезам морских межморенных слоев Усть-Енисейской впадины и Нижне-Печорской депрессии. Тр. Ин-та геол. и геофиз. Сиб. отд. АН СССР, вып. 9. М . 1964.

3. Зубаков В.А. Шельфово-ледниковая формация Западной Сибири. Бюл. комис. по изуч. четвертичного периода, № 34. 1968.

4. Лазуков Г.И. О связи между четвертичными оледенениями и трансгрессиями на севере Евразии. Тр. НИИГА, т. 143. 1965.

5. Вершинин Н.В. К вопросу о происхождении реликтовой фауны в Норильской группе озер. ДАН СССР, 1960. т. 135, № 3.

Ссылка на статью:

Данилов И.Д. Плейстоценовые трансгрессии на севере Западной Сибири и в Печорской низменности. Северный Ледовитый океан и его побережье в кайнозое. Гидрометеоиздат, Ленинград, 1970, с. 368-373.