Комплексные исследования кайнозойских отложений, проведенные Научно-исследовательским институтом геологии Арктики (НИИГА) в 1955-1967 гг. на территории Яно-Индигирской низменности, Новосибирских островов и в дельте р. Лены, а также работы Янского геологоразведочного управления в содружестве с Научно-исследовательским институтом геологии Арктики в зоне сочленения низменности и обрамляющих ее с юга горных хребтов позволили получить богатый материал о составе и строении третичных и четвертичных осадков. Благодаря этому появилась возможность впервые подойти к решению вопросов палеогеографии кайнозоя, представляющих не только теоретический интерес, но и большое практическое значение, связанное с выявлением металлоносных россыпей.

Анализ строения разреза кайнозойских образований и распределения фаций, а также оценка характера неотектонического режима территории позволяют выделить крупные осадочные ритмы (эпохи) осадконакопления, сопровождавшиеся изменением климата в антропогене.

В истории развития рассматриваемой территории в кайнозое выделяются палеоцен-раннеолигоценовый, олигоцен-миоценовый, позднемиоценовый-плиоценовый, поздне-плиоценовый-раннеплейстоценовый, среднеплейстоценовый, позднеплейстоценовый и голоценовый этапы.

Палеоцен-раннеолигоценовый этап. Территория Яно-Индигирской низменности, а также современного шельфа моря Лаптевых и Восточно-Сибирского моря представляла низкую прибрежную равнину, временами заливаемую морем. На Поверхности равнины формировалась толща угленосных отложений, анализ мощности которых позволяет предполагать неравномерное погружение территории. Максимальному прогибанию подвергалась Новосибирская внутренняя впадина, занимающая территорию современных островов Новая Сибирь, Фаддеевский и Земля Бунге. В ее пределах происходило интенсивное излияние кислой магмы, начавшееся в позднемеловую эпоху. Вулканическая деятельность давала исходный материал при формировании осадочных образований. В пределах Яно-Индигирской низменности аккумуляция осадков была значительно меньшей. Тонкозернистый состав палеоцен-эоценовых угленосных отложений в окраинных частях низменности свидетельствует об отсутствии контрастности рельефа в области современных горных хребтов, ограничивающих низменность. Здесь господствовали процессы выравнивания, о чем свидетельствует каолиновая кора выветривания, обнаруженная в предгорьях хребтов Куларского, Полоусного и Улахан-Тас. Продукты размыва коры выветривания отмечены в угленосных осадках впадины.

Угленосные отложения охарактеризованы спорово-пыльцевыми комплексами, в составе которых преобладают голосеменные (сосны, ели, тсуги, таксодиевые), присутствует пыльца Betulaceae-Alnus, Betula, Corylus, Carpinus и широколиственные, а также вечнозеленые тропические и субтропические растения. Встречаются реликты меловой флоры. Все это указывает на умеренно теплые климатические условия с хорошим увлажнением. О достаточно теплом и влажном климате свидетельствует интенсивное накопление в низменности гумусовых веществ, впоследствии преобразованных в бурый уголь, а также присутствие каолина в коре выветривания.

Олигоцен-миоценовый этап. Вторая половина олигоценовой эпохи характеризуется активизацией тектонических движений. Береговая линия располагалась к северу от Новосибирских островов, а на территории современного шельфа морей Лаптевых и Восточно-Сибирского формировались преимущественно грубозернистые континентальные осадки. Отложения этого этапа развития территории вскрываются локально, что затрудняет реконструкцию палеогеографии этого времени. На мысе Нерпичьем (о. Фаддеевский) олигоценовые отложения представлены разнозернистыми, плохо отсортированными песками с линзами глин, гравия и гальки. Минералогический и петрографический состав осадков указывает, что питающими провинциями являлись массивы островов Де-Лонга, Котельного и Ляховского. Спорово-пыльцевые комплексы осадков, изученные А.С. Вакуленко, характеризуются преобладанием пыльцы семейства Betulaceae, Pinaceae, Taxodiaceae; присутствует пыльца Ginkgoaceae, Cycadaceae, Podocarpus, увеличивается роль широколиственных пород в составе растительности, что может служить показателем потепления климата по сравнению с палеоценом и эоценом.

В предгорной части Куларского хребта олигоцен-миоценовые отложения омолойской свиты представлены галечниками, песками и алевритами с линзами и пластами бурых углей. Строение разреза свидетельствует о затухании тектонической активности к концу этапа. Из верхней части разреза свиты П.И. Дорофеевым изучены разнообразные растительные остатки: Caldesia proventitia (Nikit.), R. et Ch. , Sagisma turgida Nikit., Epipremnum ornatum, Sparganium miocenicum Doue., Carpolithus natans Nikit. и другие. Большая часть их встречается в олигоценовых и миоценовых отложениях Алданской впадины, Западно-Сибирской низменности и территории Европейской части СССР.

В спорово-пыльцевом комплексе, по данным А.Н. Смирновой, преобладает пыльца семейства Betulaceae, второе место занимает семейство Pinaceae, группа широколиственных листопадных пород достигает 22%. Спорадически встречается пыльца таксодиевых, а также вечнозеленых растений. Таким образом, рассматриваемый этап характеризуется присутствием в составе растительности хвойно-широколиственных лесов тургайского облика со значительным количеством мелколиственных пород.

Позднемиоценовый-плиоценовый этап. Позднемиоценовое и, возможно, раннеплиоценовое время характеризуются интенсивными дифференцированными тектоническими движениями. Валунно-галечные отложения, содержащие минерализованные, замещенные сидеритом растительные остатки, встречены на правобережье р. Омолоя (урасалахская свита). В дельте р. Лены ей соответствует нижнесардахская подсвита. Для отложений характерна красно-бурая окраска благодаря значительному содержанию гидроокислов железа, которые нередко цементируют вмещающие породы. Встречаются желваки сидерита. Валунно-галечный материал сильно выветрелый. Из обнаруженных здесь растительных остатков П.И. Дорофеевым определены шишки Larix minuta (Vassk.) Dorof., Pinus spinosa Herbit., скорлупа Juglans cinerea, Juglans sp. В настоящее время многие исследователи (М.Н. Алексеев, Ю.П. Баранова, Н.А. Шило и другие) связывают красноцветность отложений с особым типом «железистого» выветривания, существовавшего в плиоцене на значительном пространстве Восточной Сибири и на Северо-Востоке СССР. Принимая окраску породы за коррелятивный признак, с учетом широтной зональности, автор считает, что этот признак подтверждается и на рассматриваемой территории.

В раннем-среднем плиоцене тектоническая активность резко снизилась, что вызвало накопление тонкозернистых осадков, широко развитых в низовьях р. Омолоя (теммирдехская свита), в обрывах Теммирдех-Хайя и Хапчан-Хайя, а также в дельте р. Лены (верхнесардахская подсвита). Отложения представлены косослоистыми песками с мощными линзами растительных остатков, в том числе и корнями крупных деревьев, совершенно не фоссилизованными в отличие от подстилающей толщи. В заполняющем линзы растительном детрите П.И. Дорофеевым определены шишки Pinus itelmenorum Vassk., P. monticola Dougl., Picea wollosowiczii Suk., скорлупа Juglans cinerea L., семена Sparganium minimum Fr. и многие другие формы. Спорово-пыльцевые комплексы, изученные А.Н. Смирновой, отражают лесной тип растительности. Существовали смешанные леса (сосна, ель, пихта, тсуга, береза, ольха) с примесью широколиственных пород (дуб, бук, граб, орех, липа), что свидетельствует об умеренно теплых климатических условиях.

Вероятно, с этим этапом связано формирование второй генерации коры выветривания, обнаруженной на побережье моря Лаптевых (мыс Святой Нос) и на северных отрогах хребта Полоусного (район р. Тэнкели).

Позднеплиоценовый - раннеплейстоценовый этап. В позднем плиоцене происходит врез рек до 50- 100 м в окраинных частях низменности. В раннем плейстоцене долины были выполнены галечниками (сергеевская свита). Синхронные осадки формировались и на севере Яно-Индигирской низменности. В районе мыса Святой Нос (серкинская свита) они имеют двучленное строение. Нижнесеркинская подсвита сложена озерными песками и алевритами с обломками стволов деревьев. Среди собранных растительных остатков П.И. Дорофеевым определены архаичные ели и сосны, лиственница, а также Epipremnum crassum С. et F. M. Reid, что свидетельствует о плиоценовом возрасте вмещающих осадков. Спорово-пыльцевой комплекс указывает на развитие в эпоху накопления отложений сосново-лиственных лесов с примесью широколиственных и хвойных экзотов. В составе диатомовых водорослей, по данным А.М. Белевич, наряду с четвертичными формами присутствует Eunotia sp. неогенового облика. Верхнесеркинская подсвита представлена валунно-галечными отложениями с линзами глин в верхней части. Спорово-пыльцевые комплексы позволяют отнести ее к раннему плейстоцену. Растительность этого времени характеризуется выпадением хвойных и широколиственных пород и развитием ольхово-березовых лесов, доминирующих в заключительные этапы накопления осадков. По-видимому, к концу раннего плейстоцена относится образование мерзлоты, о чем свидетельствуют псевдоморфозы по ледяным клиньям. Присутствие в составе диатомовых водорослей морских форм, таких, как Melosira sp., Coscinodiscus endoi Kanaya, Actinoptychus splendens Shadb-Ralfsy, A. vulgaris Schum. и другие, может свидетельствовать о морском генезисе нижней части разреза верхнесеркинской подсвиты.

Таким образом, становится очевидным развитие бореальной трансгрессии на территории Яно-Индигирской низменности в раннем плейстоцене. На Новосибирских островах на раннеплейстоценовое, а может быть, и позднеплиоценовое начало трансгрессии может указывать находка Venericardia crebricostata Krause, встречающейся в смежных регионах (Чукотка, Сахалин) в плиоценовых и раннеплейстоценовых отложениях.

Среднеплейстоценовый этап развития территории ознаменовался мощным осадконакоплением. Морские условия с нормальной соленостью существовали лишь в пределах о-вов Анжу Новосибирского архипелага, где встречены морские глины с Portlandia arctica (Gray). На о. Большом Ляховском, в северной части Яно-Индигирской низменности и в дельте р. Лены развиты синхронные им озерно-лагунные и, возможно, дельтовые пески и алевриты хромской свиты [Гусев, 1961] и свиты Кобах [Кайялайнен и Кулаков, 1966], формировавшиеся в условиях опресненного морского бассейна, о чем свидетельствует состав поглощенного комплекса (относительно высокое содержание натрия, отношение Mg / Mg+Ca, равное 0,45-0,49).

Развитие морского бассейна сопровождалось перемещением береговой линии. На осушенной территории накапливались озерно-болотные отложения - мощные торфяники. В дельте р. Лены к торфяникам, залегающим в основании свиты Кобах, приурочены остатки фауны хазарского комплекса с Bison priscus longicornis [Лаврушин, 1963]. В предгорной части низменности в рассматриваемую эпоху формировались песчаные аллювиальные отложения (аллайховская и кемюлкенская свиты), в верхней части разреза которых встречены остатки мамонта раннего и позднего типа [Ломаченков, 1966].

Спорово-пыльцевым анализом, по данным М.В. Барковой, установлено преобладание в нижней половине разреза среднеплейстоценовых осадков пыльцы хвойных пород (сосны, ели, пихты) с незначительным содержанием пыльцы березы и ольхи, а в верхней половине доминирует пыльца трав и споры с участием Selaginella sibirica, что свидетельствует о смене лесного или лесотундрового ландшафта перигляциальным.

Конец среднего - начало позднего плейстоцена характеризуется регрессией моря, обусловившей перемещение к северу береговой линии, которая проходила севернее Новосибирских островов. Регрессия моря сопровождалась размывом среднеплейстоценовых осадков в низменности и врезом рек в предгорьях до 100- 150 м .

Позднеплейстоценовый этап. На рассматриваемой территории в это время формировалась мощная толща озерных и аллювиальных осадков. В пределах Яно-Индигирской низменности в основании разреза позднеплеистоценовых отложении лежат озерные оторфованные алевриты со стволами крупных кустарников березы и ольхи и пресноводными моллюсками Valvata, Sphaerium, Pisidium и другими (аччагыйская свита, по Лаврушину [1963]). В районе мыса Святой Нос в этих отложениях встречен зуб мамонта позднего типа. В основании алевриты выполняют псевдоморфозы по ледяным жилам. В дельте р. Лены стратиграфическим эквивалентом аччагыйской свиты является верхний горизонт торфяников со стволами деревьев. Спорово-пыльцевой комплекс, выделенный из этих отложений, характеризует лесотундровые ольхово-березовые ассоциации.

Аччагыйская свита перекрыта озерно-аллювиальными льдистыми алевритами с повторно-жильными льдами, содержащими значительное количество остатков млекопитающих верхнепалеолитического комплекса (ойогоская, воронцовская свиты). Эти отложения в низменности слагают едомную поверхность озерно-аллювиальной равнины, а в предгорной области - третью надпойменную террасу рек. Спорово-пыльцевые комплексы льдистых осадков характеризуются отсутствием древесных форм, преобладанием пыльцы трав и спор Selaginella sibirica, что свидетельствует о суровых климатических условиях в период их накопления.

В поверхность верхнеплейстоценовой озерно-аллювиальной равнины врезаны вторая и первая надпойменные террасы, свидетельствующие о заложении современной гидросети во вторую половину позднего плейстоцена, причем вторая терраса высотой около 20- 25 м широко развита в нижнем течении и дельтах крупных рек Лены, Яны, Индигирки, Омолоя. Песчаный состав террасы, резко отличающийся от глинистого состава более древних образований, а также широкое ее развитие заставляют предполагать, что терраса сформирована в результате подтопления рек водами каргинской трансгрессии [Лунгергаузен, 1961], морские отложения которой развиты на о-вах Анжу. Спорово-пыльцевые комплексы осадков второй террасы отражают лесотундровый состав растительности. Первая терраса высотой 10- 15 м развита локально. Ее осадки охарактеризованы костями мамонта позднего типа и тундровым спорово-пыльцевым комплексом.

Голоценовый этап. На этом этапе формируются пойменные террасы. Со второй половины позднего плейстоцена на поверхности озерно-аллювиальной равнины образуются термокарстовые котловины с серией вложенных озерных террас.

ЛИТЕРАТУРА

Гусев А.И. (1961). Стратиграфия четвертичных отложений Приморской равнины. В сб. «Материалы Всесоюзного совещания по изучению четвертичного периода», т. 3. М .

Кайялайнен В.И., Кулаков Ю.Н. (1966). К вопросу о палеогеографии Яно-Индигирской (Приморской) низменности в неоген-четвертичное время. В кн. «Четвертичный период Сибири». М.

Лаврушин Ю.А. (1963). Аллювий равнинных рек субарктического пояса и перигляциальных областей материковых оледенений. Тр. Геол. ин-та АН СССР, вып. 87.

Ломаченков В.С. (1966). Об основных этапах геологического развития Лено-Колымской приморской низменности в позднечетвертичную и современную эпохи. В кн. «Четвертичный период Сибири». М.

Лунгергаузен Г.Ф. (1961). Геологическая история Средней Лены и некоторые вопросы стратиграфии четвертичных отложений Восточной Сибири. В сб. «Материалы Всесоюзного совещания по изучению четвертичного периода», т. 3. М .

Ссылка на статью: 

Иванов О.А. Основные этапы развития субарктических равнин Северо-Востока СССР в кайнозое. Северный Ледовитый океан и его побережье в кайнозое. Гидрометеоиздат, Ленинград, 1970, с. 474-479.