ИСТОРИЯ МОРСКОГО И КОНТИНЕНТАЛЬНОГО ОСАДКОНАКОПЛЕНИЯ В ГЕЛЕНДЖИКСКОЙ БУХТЕ ЗА ПОСЛЕДНИЕ 20 тыс. лет Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

УДК 551.79

А.П. ЩЕГЛОВ

ИСТОРИЯ МОРСКОГО И КОНТИНЕНТАЛЬНОГО ОСАДКОНАКОПЛЕНИЯ В ГЕЛЕНДЖИКСКОЙ БУХТЕ ЗА ПОСЛЕДНИЕ 20 тыс. лет

Вопросы геологического строения донных отложений крупных бухт северо-западной части Черноморского побережья Кавказа освещены в научной литературе далеко не полно. Анализ многочисленных работ (Невесская, 1965, Островский, 1968; и др.) показывает, что в большинстве случаев исследовалась лишь верхняя часть разреза. В то же время глубоководные части бухт, где мощность осадков максимальная, совершенно не изучены из-за отсутствия данных бурения.

В процессе крупномасштабного геологического картирования территории г. Геленджик нами получен большой фактический материал, позволяющий не только уточнить геологическое строение разреза донных отложений, но и провести корреляцию их с континентальными. образованиями, распространенными в прибрежной части суши. Известно, что Геленджикская и Цемесская бухты образовались в предкуяль-ницкое время в результате опускания части обширной межгорной эрозионно-текто-нической депрессии по зонам поперечных и продольных разрывов (Островский, 1968).

Первоначально Геленджикская бухта представляла собой обширную мелководную лагуну, широко открытую к морю. Ее границы более, чем в два раза превышали современные.

В течение антропогеновой фазы орогенного этапа бухта, испытав инверсию тектонических движений, начала медленно сокращаться в своих границах. При этом, в первую очередь по зонам поперечных разрывов,были приподняты ее окраинные части в то время, как центральная продолжала медленно опускаться. Лишь на границе позднего голоцена центральная часть, испытав инверсию, была вовлечена в общее поднятие территории. Доказательством этому является наличие останцов поздне-среднеплейстоценовых, раннепозднеплейстоценовых и голоценовых морских абразионных и абразионно-аккумулятивных террас (макопсинская, ашейская, каран-гатская, новочерноморская и нимфейская) на абсолютных высотах 38,27,13-15, 4-5, 2 м (Щеглов, 1986).

Таким образом, Геленджикская бухта развивалась в условиях сложной тектоно-климатической обстановки. В полузамкнутой котловине, затопленной морем, преобладало преимущественно морское и в меньшей степени субаэральное осадконакопле-ние. При этом осадки более древних циклов седиментации (куяльник - ранний и средний плейстоцен) при таких резких колебаниях климата и тектоники вряд ли могли сохраниться. Действительно, кроме эрозионно-аккумулятивных останцов названных выше плейстоценовых террас, более древние формы и отложения нами нигде не обнаружены.

В пределах акватории бухты многочисленными скважинами вскрыты отложения новоэвксинского и черноморского горизонтов (рис. 1, см. вкл.) Самые древние из них - про-лювиальные грубоокатанные галечники с облессованными суглинками. Они выстилают ложе бухты, залегая на глубинах от - 22 до - 30 м.

В северной части бухты пролювиальные галечники прослежены в непрерывном залегании до абсолютных отметок +50 м на суше. Здесь толща субаэральных образований разделена погребенным почвенным горизонтом на две части. Нижний слой на суше и в акватории отвечает антскому этапу в истории развития Черноморского бас-

© А.П. Щеглов, 1994

шт ,

М/-Ч- 1

ЕВт СХ>

5 10

10 30 20 10 О -10 -20 -30

60 50 40 30 20 10 О -10 -20 -30 -НО

рс10сш

тЦшпе,

1т дшЬд

1тдшпе2

1Цшпе,

1т Утпе2

Р0ша*

Бюллетень комиссии...№ 61

Рис. 1. Геологические разрезы донных осадков Геленджикской бухты по линиям 1-1, П-Н

Позднебезенгийский (позднененскринский) горизонт: Р*}^ а1 антские слои, пролювиальные галечники, .щебень. Новоэвксинский горизонт: ИЗ^пе] - нижние новоэвксинские слои, глины озерно-лиманные; 1т(2^пе2 ~ верхние новоэвкин-ские слои, глины лиманно-морские: — гоои.юнты топйяникпт» Нлвпшлипип».

ЫджЬд 1тдшпег гд^щ

ский горизонт: - бугаэские слои, пелиты лиманно-морские; ар<5|^ - га-

лечники аллювиально-пролювиальные; т«}^ чг - витяэевские слои, ракушники; е*}^ - погребенная почва; - галечники, щебень пролювиально-делю-виальные; к( - каламитские слои, пелиты лиманно-морские; тС}^ <1г -джеметинские слои, (пески; 1т(}|ф Ь - фанагорийские слои, илы лиманно-морские;

ЙГпП.А^ - АЯНЯГППИЙГЧСИР СПЛМ -------- — ~ ----------- л ^ г

фейские слои, пески, галечники; {шО^ пГ - нимфейские слои, глины лиманно-морские. Современные отложения: рсК^ф — суглинки пролювиально-делювиаль-ные. Механический состав: 1 - ракушечник, 2 — пелиты, 3 — глины, 4 - илы, 5 -песок, 6 - галька грубоокатанная, щебень, 7 - горизонты торфяников. Остатки фауны: 8 - фауна каспийского типа, 9 — фауна черноморского типа. 10 - погребен-

сейна (Балабанов, Измайлов, 1988). С этим этапом связаны повсеместное переуглубление речных долин и формирование наиболее грубых фаций аллювия, выстилающих их днища. Время его начала совпадает с переходом к пресноводным условиям (2216 тыс. л.н.), когда регрессивный уровень Черного моря располагался на отметках ниже -80 м (Гричук и др., 1970). Снижение границы елово-пихтового пояса в это время достигало 1200-1400 м, т.е. он располагался на абсолютных отметках 150— 200 м. Среднеиюльские температуры в то время были ниже современных не менее чем на 7", январские - на 12®.

В региональной стратиграфической схеме Кавказа антский этап (антские слои) может быть сопоставлен с позднебезенгийским (позднененскринским) горизонтом (Maisuradze, 1987).

Выше по разрезу залегает с размывом 7-метровая толща светло-серых и серых глин с двумя горизонтами торфяников в кровле и в средней части. Нижний слой представлен озерно-лиманными серыми глинами, сильно заторфованными, с грубоокатанныни обломками флишевых пород. Венчается разрез горизонтом торфяника мощностью 1 м. Ни в одной из скважин фауна в глинах не обнаружена.

Верхний слой сложен лиманно-морскими светло-серыми глинами, песчанистыми, слабозаторфованными, с горизонтом торфяника в кровле. В глинах повсеместно присутствует фауна: Dreissena polymorpha, Monodacna sp., Micromelania caspia, Theodo-xus sp. На выходе из бухты глины фациально замещаются галечниками с крупнозернистым песком. В них обнаружена фауна: Dreissena polymorpha, Monodacna sp., Theodo-xus sp.

По литологическому составу глин и видовому набору фауны нижний слой описываемой толщи может быть отнесен либо к еникальским, либо к нижним новоэвксин-ским слоям. В то время Черноморский бассейн находился в состоянии переходного этапа от регрессивного стояния к трансгрессивному. Верхний же слой относится к верхним новоэвксинским слоям. Черноморский бассейн в эту стадию своего развития трансгрессировал до отметок - (19-20 м) (Балабанов, Измайлов, 1988). Горизонты торфяников б кровле каждого слоя отвечают, по-видимому, регрессиям. Радиоуглеродный возраст торфяников на смежных территориях составляет 10,7 и 9,5 тыс. лет.

Донные осадки, залегающие на новоэвксинских слоях, по видовому составу фауны относятся к новочерноморскому горизонту и примерно соответствуют стадиям развития бассейна по схеме J1.A. Невесской (1965). Они могут быть также объединены в шесть трансгрессивно-регрессивных циклов (Балабанов, Измайлов, 1988; Янко, 1989 и др.).

Непосредственно на верхних новоэвксинских слоях лежат пелиты серые, вязкие, с ракушей и обломками хорошо сохранившейся древесины. Мощность слоя до 3-4 м. В пелитах найдена фауна: Micromelania sp., Hydrobia ventrosa, Cardium edule, Abra ovata, Chione gallina. К подошве содержание фауны резко убывает. Здесь преобладают преимущественно каспийские формы. Эти слои отнесены нами к бугазским. Подошва их залегает на отметке - (19—23 м). Конец бугазской стадии завершился регрессией, которой отвечают аллювиально-пролювиальные галечники мощностью до 2 м, лежащие с размывом на пелитах в северной части бухты (разрез П-П, скв. 881). Подошва галечников располагается здесь на отметке -18 м.

Витязевские слои вскрыты многочисленными скважинами и представлены заиленным, гумусированным ракушечником с примесью детритусового песка до 30-40%, мощностью от 1,5 до 4 м. В слое встречена фауна: Mytilus galloprovincialis, Corbula gibba, Spisula subtruncata, Cardium edule, Ostrea edulis, Abra ovata, Chione gallina.

Подошва витязевских слоев залегает на отметке -(17-18 м).По морским отложениям в соседних районах побережья получен ряд датировок в интервале 7,2-7,6 тыс. лет (Балабанов, Измайлов, 1988).

Витязевской стадии развития бассейна отвечает погребенный почвенный горизонт

коричневато-бурого цвета, разделяющий толщу пролювия на две части. Он вскрыт многочисленными скважинами в полосе подгорного шлейфа вдоль южного склона Мархотского хребта. На почвах с размывом лежит 3-4-метровая толща пролювиаль-но-делювиальных отложений, представленных угловатоокатанным щебнем, дресвой, слабоокатанной галькой с серым суглинистым заполнителем. Нижний слой (под почвой) имеет примерно такой же состав, но явно облессован, а в верхнем следы облёс-сования отсутствуют. Последний отвечает, по-видимому, регрессии Черного моря, завершающей витязевскую стадию.

Каламитские слои залегают с размывом на витязевских. Они хорошо сохранились в северной и западной части Геленджикской бухты и представлены пелитом светлосерым, алевритистым, вязким, с двумя горизонтами торфяника. Мощность слоя 2,5-6 м. По всему слою встречена фауна: Cardium edule, Paphiarugata, Chione gallina, Mytilus galloprôvincialis, Spisula subtruncata, Bittium reticulatum и др. Обычно преобладают первые три вида, остальные имеют подчиненное значение. В целом комплекс фауны весьма схож с каламитским комплексом JI.A. Невесской (1965).

Горизонты торфяника, мощностью 0,5-0,7 м каждый, залегают на отметках -13 и -15 м. К береговой линии они поднимаются до - 8 и -12 м. Горизонты, по-видимому, отвечают двум осцилляциям бассейна в каламитскую стадию (Балабанов, Измайлов, 1988). В связи с этим возраст нижнего горизонта можно оценить в 6,2-6,4, а верхнего в 6,8 тыс. лет.

Джеметинские слои представлены песком серым средне- и крупнозернистым, у подошвы - грубозернистым, детритусовым, с большим содержанием ракуши. Он выполняет наиболее пониженные участки днища бухты и имеет мощность 10-12 м. Кровля лежит на отметке - 8-9 м. В восточной и центральной части бухты джеметинские слои с размывом (в основании - грубозернистые пески и мелкий гравий) залегают на витязевских. В песках содержится многочисленная фауна: Divaricella divarica-ta, Pitar rudis, Ostrea edulis, Chlamys glabra, Gafrarium minimum, Chione gallina, Bittium reticulatum и др. Расчленить джеметинские слои на верхние и нижние в соответствии со схемой И.П. Балабанова (1988) не представляется возможным.

Последовавшая за джеметинской трансгрессией фанагорийская регрессия в центральной части бухты представлена илами серыми, песчанистыми, с детритом и мелкой ракушей, а в западной - аллювиально-морскими галечниками с крупнозернистым песком и мелкой ракушей. Мощность отложений до 5 м. Подошва илов располагается на отметках - минус 12-14 м, а галечников - минус 7-8 м.

Нимфейская стадия (2,6 тыс. л.н. по настоящее время) в акватории представлена песком серым, мелкозернистым, детритусовым, мощностью до 2 м. В песках обнаружена фауна: Bittium reticulatum, Ostrea edulis, Chlamys glabra, Chione gallina, Pitar rudis и др.

В западной части бухты нами откартирован останец нимфейской морской террасы с береговой линией на отметке +2,5 м. Отложения ее, мощностью 2 м, представлены лиманно-морскими глинами с обломками перечисленной выше фауны. Ниже лежит 1-метровый слой хорошо окатанных галечников с примесью мелкозернистого песка. Цоколь террасы расположен на уровне моря.

Таким образом, изложенные выше результаты изучения позднеплейстоцен-голоце-новой истории северо-западной части Черноморского побережья Кавказа показали, что отложения в бухтах удовлетворительно коррелируются с донными осадками открытой части моря. Донные осадки в бухтах хорошо коррелируются также с континентальными отложениями в прибрежной части суши. Последние отвечают преимущественно регрессивным уровням Черноморского бассейна в позднем плейстоцене-голоцене. Подтверждается высокое, на 1-2 м выше современного, стояние уровня Черного моря в эпоху нимфейской трансгрессии. В то же время внутри трансгрессивно-

4. Бюллетень комиссии... № 61

регрессивных циклов следы мелких осцилляции не отмечаются, что может быть объяснено своеобразными условиями осадконакоплениями в полузамкнутых бассейнах. Особенно важен, по нашему мнению, вывод о применимости стратиграфических схем отложений открытого моря для расчленения донных осадков в полузамкнутых бассейнах, лишенных впадающих в них рек - постоянных источников опреснения.

ABSTRACT

The Upper Pleistocene and Holocene deposits were revealed by many boreholes in Gelen-gic bay (Caucasian Black Sea coast). 8 horizons (mainly Holocene) were fixed which are the same as in stratigraphie scheme of the open Black Sea.

ЛИТЕРАТУРА

Балабанов И.П., Измайлов Я.А. Изменение уровенного и гидрохимического режима Черного и

Азовского морей за последние 20 тыс. лет // Вод. ресурсы. 1988. № 6. С. 54—61. Гричук В.П., Губонина З.П., Муратов В.М. и др. О результатах спорово-пылыдевого анализа отложений кавказских палеолитических пещер // Изв. АН СССР. Сер. геогр. 1970. № 4. С. 104—111. Невесская Л.А. Позднечетвертичные двустворчатые моллюски Черного моря, их систематика и экология. М.: Наука, 1965. 390 с. (Тр. ПИН АН СССР; Т. 105). Островский А.Б. Стратиграфия, неотектоника и геологическая история плейстоцена Черноморского побережья Северо-Западного Кавказа (между г. Анапа и устьем р. Шахе): Автореф. дис. ... канд. геол.-минерал. наук. Ростов н/Д, 1968. 18 с. Щеглов А.П. Стратиграфия континентальных и морских отложений плейстоцена южного склона

Северо-Западного Кавказа: Автореф. дис. ... канд. геол.-минерал. наук. Тбилиси, 1986. 25 с. Янко В.В. Четвертичные фораминиферы Понто-Каспия (классификация, экология, биостратиграфия

история развития): Автореф. дис. ... д-ра геол.-минерал. наук. М., 1989. 49 с. Maisuradze G.M. Evolution if the Late Pleistocene environment in the Caucasus // Paleogeography and loess. Budapest? Acad. Kiado, 1987. P. 145-156.

УДК 551.94(261/264)

Л.Е. ШТЕРЕНБЕРГ, Н.С. СНИГИРЕВСКАЯ

ОБЛОМОК УГЛИСТОГО СЛАНЦА ИЗ ЭКВАТОРИАЛЬНОЙ АТЛАНТИКИ

Во время 7-го рейса НИС "Академик Николай Страхов" (1.04-4.08.89 г.) при драгировании в экваториальной зоне Атлантического океана, кроме обычных для средин-но-океанических хребтов магматических пород (толеитовые базальты, долериты, метабазальты), были подняты образцы отложений, отнесенных рядом участников рейса к континентальным образованиям. Среди них оказался обломок углистого сланца. Единичные находки углей, являющиеся уникальными для океанов, известны давно из ряда наших и иностранных публикаций. Однако они до сего времени пока никем детально не исследовались. Часть поднятого на борт судна углистого сланца была передана нам участниками рейса для определения его состава и генезиса.

Углистый сланец изучался различными методами (макро- и микроскопия, химические, термографические и другие виды анализов). Образец этот при рассмотрении под бинокулярной лупой представляет собой плотную, черного цвета углистую породу, обладающую тонкослоистым, сланцеватым сложением, присущим отложениям,

© JI.E. Штеренберг, Н.С. Снигиревская, 1994