CC BY
40Ш. Ш. ГАСАНОВ
БОРЕАЛЬНАЯ ТРАНСГРЕССИЯ НА ВОСТОЧНОЙ ЧУКОТКЕ
?/
Исследованиями последних лет твердо установлено, что прибрежные районы арктического побережья ¿ССР на протяжении плейстоцена дважды покрывались водами морских межледниковых трансгрессий (Лаврова, Троицкий, 1960; Бискэ, Девятова, 1965; Зархидзе, 1963, и др.). На севере Европейской части СССР и Западной Сибири следы этих трансгрессий изучены достаточно подробно: установлены пределы распространения морей, характер осадков и палеобиоценозов. Однако к востоку от п-ова Таймыр следы распространения морских межледниковых трансгрессий остаются до настоящего времени малоизученными.
В процессе исследования рыхлого покрова прибрежных районов Восточной Чукотки в течение 1959—1963 гг. нами был получен значительный геологический и биост£атагда^
перем^^ениях^бе[эеговой линии, позволяющий выявить„Щ^дельт распрос-тракения~однои из наиболее обширных антропогеновых трансгрессий Колярногд_йассей'на — бореальной. Собранный материал по Жтологйи, фауне и флоре отложений бореальной трансгрессии позволил воссоздать климатическую обстановку того времени и региональную изменчивость гидродинамического режима среды осадконакопления.
В межледниковый век начала позднего плейстоцена Восточная Чукотка, как и все арктическое побережье СССР, подверглась бореальной трансгрессии, которую подавляющее большинство исследователей синхронизирует с эемской трансгрессией севера Центральной Европы, следовавшей за максимальным (рисским) оледенением.
Море в эту эпоху глубоко вторглось в пределы Восточной Чукотки, заливая низменные территории, и образовало два крупных эпиконтинен-тальных морских водоема—Анадырский и Ванкаремский, представляющих собой глубоко вдававшиеся в материк части Берингова и Чукотского морей. Анадырский бассейн заливал почти всю Нижне-Анадыр-скую низменность и доходил, по-видимому, на севере и западе до предгорий хребтов Анадырского, Пекульней и Рарыткин, а на юге — до предгорий Корякского хребта. Определить более точно положение береговой линии невозможно, так как береговые формы рельефа нигде не сохранились, а сами морские осадки везде перекрыты комплексом ледниковых отложений позднеплейстоценового оледенения (С}з2)- В период максимума трансгрессии Анадырский бассейн проливом сообщался, вероятно, с заливом Креста, а Ушканьи горы, Золотой хребет и другие мелкие сопки и горы представляли собой острова, образовывавшие архипелаг.
Ванкаремский бассейн занимал всю северную часть Ванкаремской низменности и глубоко вдавался в сушу ингрессионными заливами по долинам рек Ванкарем, Кымынейвеем и Линатхырвуваам. Горы Ва-лянай, Вуукатын, Двойная и другие создавали архипелаг на границе Ванкаремского и Колючинского бассейнов (рисунок).
На побережье Чукотского п-ова бореальное море, заливая устья рек и разработанные ледниками широкие долины, образовывало глубоко вдающиеся в сушу ингрессионные и фиордовые. заливы. Наиболее крупные заливы образовались по депрессиям залива Креста и Колючинской губы, площади которых намного превосходили современные. Возможно, в период максимума трансгрессии на месте Колючинско-Мечигменского прогиба существовал крупный пролив, отделявший от материка остров, который образовывало Лаврентьевское мелкогорье.
Карта-схема бореальной трансгрессии на Восточной Чукотке
J — положение береговой линии в период максимума бореальной трансгрессии; 2 — ледниковые отложения первого позднеплейстоценового (q32) оледенения; 3 — ледниково-морские отложения первого позднеплейстоценового оледенения; 4 — глины фации опресненных лагун с раковинами Portlandie arctica, Р. lenticula, Cyrtodaria kurrlana и другими первого позднеплейстоценового межледниковья <<3з'); 5—пески и супеси фации сублиторали открытого моря с раковинами Astarte borealis, А. montagui,. Муа arenaria, Macoma calcarea и другими первого позднеплейстоценового межлед-яиковья; б—морена максимального оледенения (Q22): 7 — ледниково-морские отложения максимального оледенения
Рассмотренные выше особенности распространения, геологического строения берегов и рельефа дна бореального моря оказали существенное влияние на распределение фаций, характер органической жизни, вещественный состав и мощности донных осадков. По условиям образования среди осадковвыделяютсядве фации: опресненных лагун и су б литорали открытого моря. I? глубоко вдающихся, в сушу Анадырском и Ван- каремсшш бассейнах бореальное море оставило толщу сублиторальных тонких глин общей мощностью до 60 м, сформировавшихся в условиях опресненных лагун. В Нижне-Анадырской низменности межледниковые лагунные глины вскрываются по берегам Анадырского лимана (севернее мыса Дионисия) и залива Онемен (у мысов Нейман, Фомкина, Рогожного), а также вскрыты многочисленными скважинами в окрестностях г. Анадырь. Глины подстилаются мореной максимального оледенения (Qa) и перекрываются отложениями ледникового комплекса первого позднеплейстоценового (Q\) оледенения. На контакте глин с нижней мореной часто отмечаются линзы и прослои базальных прибрежно-морских гравелистых галечников, сформировавшихся в результате размыва морены.
Лагунные отложения представлены здесь сизовато-серыми тонко-отмученными глинами со скрытой горизонтальной слоистостью и' с редкими включениями гальки и гравия. Гипсометрические уровни залегания и мощности глин по району различны. Так, севернее мыса Дионисия глины мощностью 2—6 м залегают на высоте 10—20 м, у мыса Нейман глины мощностью 10—15 м залегают на высоте до 15 м, а в долине ручья Мелкого кровля морских глин мощностью 21 м опускается на глубину 4—5 м ниже уровня моря. Отмеченные резкие колебания мощностей и уровней залегания глин объясняются тем, что водами бореального моря был затоплен крайне пересеченный рельеф свежей ледниковой аккумуляции. Естественна поэтому приуроченность глин наибольшей мощности к депрессиям древнего рельефа. Максимальная мощность глин по разности высот между их кровлей и подошвой достигает 50—60 м. Наличие в глинах редко рассеянной гальки и гравия можно объяснить их ледовым разносом.
Сизовато-серый цвет, связанный, очевидно, с закисными соединениями железа, наличие минералов вивианита и сидерита говорят о накоплении этих осадков в слабо восстановительной среде. Такая среда могла создаться в результате некоторого обособления бассейна и притока большого количества пресной воды, создавших неблагоприятный температурный режим, не обеспечивший достаточно интенсивную вертикальную циркуляцию воды. При длительном нахождении на воздухе глины приобретают коричневато-бурую окраску вследствие окисления закисных соединений железа, а на высыхающей поверхности образуется тонкая солевая корка.
Накопление рассматриваемых глин происходило в сублиторали на глубинах более 50 м, где в результате неблагоприятных условий прогревания и аэрации широкое развитие получили эвритермные сравнительно холодоводные моллюски Portlandia arctica (Gray), P. lenticula (Muller), а бореальные и аркто-бореальные виды Astarte borealis (Schum.), A. montagui (Dillw.) играли подчиненную роль. Большое влияние на палеобиоценозы Анадырского бассейна оказался речной сток, о чем свидетельствуют раковины Portlandia arctica arctica aestuariorum Mos-sew., Curtodaria kurriana Dunk., переносящих значительное опреснение вод. 3 историческом аспекте в бореальную эпоху происходит первое и наиболее значительное проникновение в северную часть Тихого океана атлантических представителей из рода Portlandia.
Диатомовый анализ образца морских глин из шурфа в долине ручья Мелкого показал характерный для опресненных лагун комплекс из со-лонободно-морских и типично пресноводных видов: Melosira italica Ktz., М. islandica s. sp. helvetica Muller, M. jurgensii Ag., Cyclotella striata (Ktz.), Coscinodiscus lacustris Grun., Synedra tabulata (Ag.), S. nana et var., Ceratoneis areus (Ehr.), Diploneis interrupta (Ktz.), Neidium viridis var. ampliata, Pinnulalia borealis Ehr., P. lata, P. gibba. ......
В межморенных позднеплейстоценовых глинах, вскрытых скважиной на северном берегу Анадырского лимана, встречены, по определению Ю. П. Барановой (Баранова, Бискэ, 1964), раковины арктических циркумполярных моллюсков Astarte borealis Chemn., A. montaqui Dillw., арктического обитателя опресненных водоемов Cyrtodaria kurriana кас-мополитического вида Mytilus edulis, а также раковины североатлантического вида Portlandia lenticula Mull., который полностью отсутствует в настоящее время в бассейне Тихого океана. Таким образом, приведенные комплексы моллюсков и диатомовой флоры характеризуют средний и нижний горизонты сублиторали опресненного морского залива.
Выразительны спорово-пыльцевые спектры, полученные из слоя межморенных морских глин в обнажении севернее мыса Дионисия с глубин
5 и 7 м. Пыльца древесно-кустарниковой растительности составляет 36,5—41%, примерно столько же спор (39,5—40%), пыльца недревесных играет подчиненную роль (19—24%). В древесно-кустарниковой группе преобладает пыльца березы (55,6—58,8%), ольховника (24,2—28,1%) и в небольших количествах отмечается пыльца древовидной ольхи, ивы, сосен (вероятно, кедрового стланика) и ели (Picea s. Omorica). Недревесные представлены в основном пыльцой вересковидных кустарничков (до 70%). Среди спор преобладают сфаг.ны (57,4—75,7% ), в меаь-ших количествах отмечаются зеленые мхи (16,2—30,9%).
Наличие в рассмотренном спорово-пыльцевом спектре пыльцы ели, ольхи, стланика с обильным содержанием вересковидных кустарничков и полыни, а также спор сфагновых мхов говорит о развитии в эпоху накопления морских глин растительности более тепло- и влаголюбивой, чем современная.
Сходные спорово-пыльцевые спектры приводят Н. А. Граве и Е. Д. Заклинская (1951) из межморенных морских глин в долине ручья Мелкого с глубин 9 и 7 м. В древесной части спектра, составляющей 54—59%, зафиксирована пыльца древовидной березы (Betula sp. до 56%), ольхи (Alnus — 29—38%), сосны (Pinus pumila —5—22%). Среди небольшого количества пыльцы недревесных (9—11%) преобладают вересковые кустарнички и полыни. В группе спор (32—37%) ведущая роль принадлежит сфагновым мхам (Sphagnales — 55—58%), в меньших количествах отмечаются зеленые мхи — Bryales до 10%. Соотношение спорово-пыльцевых групп, а также состав выделенной растительности характеризуют, по мнению названных авторов, лесной тип растительности.
Лагунные условия осадконакопления существовали также в южной части Ванкаремского бассейна, о чем свидетельствуют литологические особенности и фаунистические комплексы встреченных здесь отложений бореального времени. На правом берегу р. Кымынейвеем в 70—80 км от берега моря кровля тонкоотмученных морских глин сизовато-серого цвета мощностью до 10 м залегает на абсолютной высоте 30 м. Глины перекрываются мореной первого позднеплейстоценового (Qs2) оледенения. Выявить характер подстилающих пород не удалось, так как глины своим основанием уходят под урез реки.
Глины в массовом количестве содержат раковины высокоарктических моллюсков североатлантического происхождения Portlandia arctica sili-qua (Reeve),.P. a. aestuariorum. Эти моллюски обитают в настоящее время преимущественно в опресненных мелководьях, причем Portlandia aiclica aestuariorum придерживается предустьевых пространств и лиманов, где выносит опреснение до 1% (Филатова, 1948).
Палинологический анализ проб из этих глин выявил сходную с современной растительность кустарниковой тундры с элементами не произрастающих здесь в настоящее время видов. Древесно-кустарниковая растительность, составляющая 37,1% спектра, представлена пыльцой Betula (68,4%),' Alnaster (28,8%) и единичными зернами не произрастающей здесь Pinus subg. Haploxylon. Споровая часть спектра (29,2%) представлена зелеными и сфагновыми мхами, папоротниковыми и хвощовыми, а среди недревесной растительности (33,7%) выделены в основном вересковидные кустарнички и разнотравье.
Приведенный выше разрез является пока самой юго-восточной точкой в Ванкаремской низменности, где описаны морские межледниковые отложения.
Литологические особенности и однородность рассматриваемых отложений в разрезе свидетельствуют о накоплении их в сублиторальной зоне на большом расстоянии от беоеговой линии, где волновая деятель-
ность не могла влиять на седиментационные процессы. Анализ заключенной в глинах фауны и диатомовой флоры показывает, что эти отложения накапливались в условиях значительного распррс#р|рения вод бассейна под влиянием речного стока.
Морские межледниковые отложения фации сублиторали открытого моря встречены в обнажениях по берегам лагуны Ванкарем, Колючин-ской губы и залива Креста. Они представлены обычно горизонтально-слоистыми суглинками, супесями и косослоистыми песками с небольшой примесью галечно-гравелистого материала.
Межледниковый возраст суглинков и песков определяется по их соотношению с отложениями верхнего и нижнего ледникового комплексов. В одних случаях пески и суглинки перекрываются отложениями верхне,-го ледникового комплекса (побережья лагуны Ванкарем, залива Креста и Колючинской губы), в других случаях заключены между двумя горизонтами ледниково-морских отложений (восточное побережье залива Креста у мыса Егитунь). Принадлежность этих осадков к фации сублиторали открытого моря устанавливается на основании анализа литоло-гических особенностей пород, а также интерпретации палеоэкологической обстановки осадконакопления по фауне моллюсков.
На южном берегу лагуны Ванкарем морскими межледниковыми го-ризонтальнослоистыми суглинками мощностью до 15 м подстилаются ледниковые, озерно-ледниковые и водно-ледниковые отложения верхнего ледникового комплекса (Q3), формирующие в пределах Ванкарем-скон низменности свежий рельеф ледниковой аккумуляции. Контакт морских суглинков с перекрывающими отложениями резкий. Основание морских отложений уходит под уровень воды, и это не позволяет определить их максимальную мощность и характер подстилающих пород,
Суглинки содержат массу раковин вымершего вида Astarte invocata Merk] in. Petrov и аркто-бореального эвритермного обитателя средней сублиторали Astarte montagu! jüDillw.).
На восточном побережье залива Ионивеемкуэм (Колючинская губа) прибрежно-морскими горизонтальнослоистыми песками мощностью до 10 м с многочисленными раковинами разнообразных астарт подстилаются ледниково-морские валунные суглинки верхнего ледникового комплекса. В долине р. Линатхырвуваам (западное побережье Ключинской губы) в 40 км от устья межледниковые пески, залегающие в аналогичных условиях, помимо различных астарт, содержат раковины аркто-бореального обитателя субляторали Macoma calcarea (Chemn.).
На побережье залива Креста позднеплейстоценовые межледниковые отложения сублиторали открытого моря представлены значительно шире. Они представлены здесь преимущественно песками и супесями, подстилают позднеплейстоценовую морену (Q32) либо заключены между двумя горизонтами ледниково-морских валунных суглинков.
Пески и супеси содержат большое количество раковин моллюсков, среди которых в видовом отношении преобладают бореальные и аркто-бореальные обитатели верхней сублиторали: Astarte borealis, Муа arenaria L., М. truncata L., Macoma calcarea (Chemn.). Приведенным комплексом малакофауны характеризуется сублитораль нормальной океанической солености с постоянно положительными температурами придонного слоя воды.
Рассмотренные морские пески побережья залива Креста О. М. Петров объединяет с вышележащими ледниково-морскими валунными суглинками в одну, крестовскую, свиту и относит к ледниковой эпохе. Однако, по мнению Ю. П. Барановой и С. Ф. Бискэ (1964), в принятом О. М. Петровым объеме крестовская свита охватывает значительно больший отрезок времени, нежели один ледниковый век. И действитель-
но, комплекс фауны моллюсков, диатомовая флора и спорово-пыльцевые спектры из морских песков, подстилающих крестовские ледниково-мор-ские валунные суглинки, полностью отвечают условиям межледниковья в широко известной трактовке этого понятия Джессена и Милтерса (Jessen, Milthers, 1928).
Отложения бореальной трансгрессии распространены, как видно на рисунке, на обширных низменных пространствах Восточной Чукотки. В разных районах этого древнего бассейна одновременно аккумулировались различные по литологическому облику и комплексам палеобио-ценозов осадки, свидетельствующие о региональных различиях гидродинамического режима среды осадконакопления. Лагунные глины с Portlandia arctica, Cyrtodaria kurriana, развитые в наиболее вдававшихся в сушу частях палеобассейна, сменяются в сторону моря сублиторальными хорошо сортированными песками и супесями, где благодаря хорошей аэрации и прогреванию интенсивно развивалась сравнительно тепловодная аркто-бореальная фауна: Astarte borealis, А. mon-lagui, Муа arenaria, М. truncata, Macoma calcarea.
Признаки трансгрессии, приуроченной к началу позднего плейстоцена, отчетливо выявляются также в донных осадках прилегающих к району морей. По результатам изучения диатомовых водорослей, фора-минифер и литологии в донных осадках северной части Тихого океана устанавливается в начале позднего плейстоцена длительное и существенное потепление климата, совпавшее с трансгрессией моря (Саидова, 1961; Жузе, 1962; Романкевич, Безруков, Баранов, Христианова, 1966). По подсчетам Ю. Ф. Чемекова (1961), формирование этого горизонта донных осадков началось 99 тыс. лет назад.
Материалы разностороннего анализа литологии, микрофауны и радиоактивности донных осадков Северного Ледовитого океана также свидетельствуют о накоплении их в начале плейстоцена в условиях теплого межледникового климата и трансгрессии моря, начавшейся 105 тыс. лет назад (Белов, Лапина, 1961). По данным Д. И. Гопкинса (1965), следы трансгрессии (пелукской), предшествовавшей в иоконс инок ому оледенению, зарегистрированы на низменных пространствах западной Аляски. Пелукские отложения содержат бореальные фаунистичеокие комплексы и остатки растительности более теплолюбивой, чем современная. Возраст пелукских отложений, определенный по методу U238/Th230, составляет 100 тыс. лет. -
Таким образом, следы бореальной трансгрессии с близкими значениями абсолютного возраста фиксируются на обширных пространствах прибрежных равнин северной Евразии, Аляски, а также в донных осадках Северного Ледовитого и Тихого океанов. Трансгрессия, очевидно, была вызвана эвстатическим поднятием уровня Мирового океана, связанным с таянием ледников максимального оледенения. В пределах Восточной Чукотки уровень моря максимально поднимался на 60—80 м выше современного. Однако в смежных районах величины подъема уровня моря могли быть и иными под влиянием дифференцированных неотектонических движений, накладывавшихся на эвстатический подъем, которые в одних случаях подчеркивали его, а в других нивелировали.
Благодаря широкому распространению и характерным палеонтологическим и литологическим особенностям отложения бореальной трансгрессии могут быть опорным горизонтом при межрегиональных стратиграфических корреляциях плейстоценовых отложений прибрежных равнин Евразии, Северной Америки и донных осадков прилегающих к ним морей.
ЛИТЕРАТУРА
Баранова Ю. Г1. иБискэ С. Ф. Северо-Восток СССР. М., «Наука», 1964.
Белов Н. А. и Лапина Н. Н. Донные отложения Арктического бассейна. Л., «Морской транспорт», 1961.
Бискэ Г. С. и Девятова Э. И. Плейстоценовые трансгрессии на севере Европы.— Труды НИИГА, т. 143. М„ «Недра», 1965.
Гопкинс Д. И. Четвертичные морские трансгрессии на Аляске.— Труды НИИГА^ т. 143, 1965.
Граве Н. А. и Заклинская Е. Д. О погребенном льде в устье р. Анадырь и некоторых моментах четвертичной истории этого района.— В кн.: «Материалы совещания по изучению снега и льда». М., Изд-во АН СССР, 1951.
Жузе А. П. Стратиграфические палеогеографические исследования в северо-западной части Тихого океана. М., Изд-во АН СССР, 1962.
Зархидзе В. С. К истории развития юго-восточной части Баренцова моря и его фауны с верхнечетвертичного времени.— В кн. «Кайнозойский покров Большеземель-ской тундры». Изд-во МГУ, 1963.
Лаврова М. А. и Троицкий С. Л. Межледниковые трансгрессии на севере Европы и Сибири.— В кн. «Хронология и климаты четвертичного периода». М., Изд-во АН СССР, 1960.
Петров О. М. Стратиграфия и фауна морских моллюсков четвертичных отложений Чукотского полуострова. М., «Наука», 1966.
Пономарев В. М. Вечная мерзлота и четвертичные отложения Чукотского полуострова. М., Изд-во АН СССР, 1953.
Романкевич Е. А., Безруков П. Л., Баранов В. И., Христианова Л. А. Стратиграфия и абсолютный возраст глубоководных осадков западной части Тихого океана.— «Океанология». М., «Наука», 1966, № 14.
Саидова X. М. Экология фораминифер и палеогеография дальневосточных морей СССР и северо-западной части Тихого океана. М., Изд-во АН СССР, 1961.
Чемеков Ю. Ф. Проблемы четвертичного оледенения Северо-Востока и Дальнего Востока СССР.— Труды ВСЕГЕИ, новая серия, т. 64. Л., 1961.
Филатова 3. А. Двустворчатые моллюски.— В кн.: «Определитель фауны и флоры северных морей СССР». «Советская наука», 1948.
Jessen К. and М i 11 h е г s V. Stratigraphical and paleontological studies of interglacial fresh-water deposits in Iutland and north-west Germany.— Danmarks Geologiske Undersogelse, 2 Raekko, 1928, N 48.
С. А. ЛАУХИН, В. А. АЛЕКСЕЕВ, 3. К. МИЛЬНИКОВА
НОВОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ АБСОЛЮТНОГО ВОЗРАСТА ИЗ ВЕРХНЕЧЕТВЕРТИЧНЫХ ОТЛОЖЕНИИ СУНИОНИДАМИ НА р. ИРКИНЕЕВОИ (СЕВЕРНОЕ ПРИАНГАРЬЕ)
В 1968 г. нами было изучено обнажение аллювиальных отложений 12—15-метровой террасы р. Иркинеевой у с. Бедоба. Обнажение вскрывает нормальный разрез аллювия реки с режимом, близким к равнинному. Краткое описание опубликовано ранее (Лаухин и др., 1971). В этом обнажении из отложений пойменных и старичных фаций получены спорово-пыльцевые спектры, а из отложений старичных фаций собраны остракоды, харофиты, малакофауна и макрофлора, свидетельствующие о межледниковых условиях осадконакопления. В галечниках пристрежневой фации собраны шишки ели, лиственницы и несколько раковин унионид, описанных А. Л. Чепалыгой как Ыос1и1аПа ех §г. с1о-ид1азз1е 6г. е! Р1с15. (Лаухин и др., 1971). Геологические данные позволили датировать эти отложения серединой — второй половиной позднего плейстоцена. Эта датировка косвенно подтверждается и фауной, собранной в обнажении.
