Стратиграфия и палеогеография среднего неоплейстоцена субарктики Европейской России

1.

СТРАТИГРАФИЯ И
ПАЛЕОГЕОГРАФИЯ СРЕДНЕГО
НЕОПЛЕЙСТОЦЕНА
СУБАРКТИКИ ЕВРОПЕЙСКОЙ
РОССИИ
Андреичева Л.Н.

2.

3.

А
Б

4.

Сопоставление региональной стратиграфической схемы
с межрегиональной стратиграфической схемой четвертичных отложений
Восточно-Европейской платформы (Решение..., 1986)

5.

6.

7.

8.

1-2 – границы ледоразделов: 1 – первого порядка, 2 –
второго порядка; 3 – границы литорайонов; 4 – граница
вычегодского оледенения; 5 – предполагаемая зона
сочленения вычегодских ледников; 6 – номер
литосектора: I – Беломорский, II – Поморский; 7 –
номера литорайонов: 1 – Архангельский, 2 – ОнегоСеверодвинский, 3 – Вага-Северодвинский, 4 –
Устьинско-Северодвинский, 5 – Сухоно-Вычегодский, 6 –
Яренгский, 7 – Верхневиледьский, 8 – БеломорскоЗимнебережный, 9 – Верхнесоянский, 10 – Кулойский,
11 – Вашка-Мезенский, 12 – Чеша-Верхнемезенский, 13
– Канинский, 14 – Пеша-Северотиманский, 15 –
Среднетиманский, 16 – Южнотиманский, 17 –
Верхневычегодский, 18 – Цильма-Северотиманский, 19 –
Восточнотиманский, 20 – Верхнесойминский, 21 –
Сулинский, 22 – Лая-Шапкинский, 23 – ПечороИжемский, 24 – Нижнепечорско-Лайский, 25 –
Мореюский, 26 – Коротаихинский, 27 – НерцетаХарутинский, 28 – Косью-Роговской, 29 – Сынинский,
30 – Щугорский, 31 – Лемьюский, 32 – ПечороИлычский.

9.

1 – глина; 2 – алеврит; 3 – песок; 4-8 – тиллы разного возраста:
4 – березовский (донской); 5 – помусовский (окский);
6 – печорский (днепровский); 7 – вычегодский (московский);
8 – полярный (осташковский); 9 – раковины и обломки раковин
моллюсков, фораминифер.

10.

11.

Корреляция разрезов среднего неоплейстоцена
на северо-востоке европейской части России

12.

13.

В отдельных разрезах выделяются два климатических
оптимума. На севере региона температуры июля были на 24о выше современных и составляли 14-16оС. Количество
осадков в теплое время составляло 350мм.
На юге Республики Коми и на юге Архангельской области
температуры июля были выше современных на 1-2о и
достигали 16-18оС. В теплое время количество осадков
составляло 255 мм.
Количество осадков на всей территории исследований в
холодное время не превышало 50-75 мм, в восточном
направлении оно возрастало до 175 мм.

14.

Формирование разновозрастных
тиллов в регионе связано с двумя
ледниковыми провинциями:
Северо-Восточной (ПайхойУральско- Новоземельской)
и Северо-Западной
(Фенноскандинавской).

15.

Для расчленения и корреляции
тиллов наиболее перспективно
использовать:
1) Петрографический состав крупнообломочного материала;
2) Соотношение дальнеприносных и
местных компонентов;
3) Ориентировку удлиненных
обломков пород.

16.

17.

18.

19.

В печорском тилле:
1) Треть обломков составляют продукты
ассимиляции местных пород - юрские и
нижнемеловые алевролиты и песчаники.
2) Постоянно присутствуют единичные
обломки руководящих пород - розовых
криноидно-мшанковых известняков с НЗ
3) До 40-50% повышено содержание
карбонатных пород, среди которых чаще
преобладают Пайхойские темно-серые
и черные известняки и доломиты.

20.

40
35
30
25
20
15
10
5
0
Ильменит
Эпидот
Амфибол
Гранат
Пирит
Сидерит
Гр. титан. мин.
Гр. метам. мин.

21.

Тяжелая фракция тилла представлена
устойчивой пирит (10%)-гранат (15%)сидерит (16%)-эпидотовой (30%) минеральной ассоциацией. Участие местных
пород в формировании печорского тилла
существенно, что выражается в высоком
суммарном содержании пирита и
сидерита, иногда составляющих до 3040% тяжелой фракции, при постоянном
доминировании сидерита над пиритом.

22.

Печорский тилл 240-180 тыс. лет
назад был оставлен Пайхой-Новоземельским покровным ледником, о
чем свидетельствует выдержанная
ориентировка удлиненных обломков в
секторе 340-400, которая согласуется
с петрографо-минералогическими
особенностями тилла.

23.

24.

Характерны два климатических оптимума. Средние
температуры
июля
на
севере
Тимано-Печоро-
Вычегодского региона были на 4о выше современных
температур и составляли около 16оС.
На
юге
Республики
Коми,
в
Архангельской
и
Вологодской областях температуры июля тоже на 1-2о
превышали современные.

25.

Вычегодский тилл сформирован в
регионе 150-120 тыс.лет назад при
участии двух питающих ледниковых
провинций:
на северо-западе, в центре и на
юге региона его образование связано
с Фенноскандинавией,
а на крайнем северо-востоке и на
востоке - с Полярным и Приполярным Уралом.

26.

27.

28.

В вычегодском тилле:
1) На северо-западе, в центре и на юге региона
К-Ar изотопные датировки пород (1600-2020
млн лет) и ЮЮВ ориентировка обломков
указывают на связь тилла с Фенноскандинавией.
В составе пород преобладают светлые известняки с Карбонового плато. До 20% составляют
кристаллические породы Фенноскандии, постоянно присутствуют агаты Северного Тимана.
2) На крайнем северо-востоке и на средней
Печоре ориентировка обломков в секторе 45105о и содержание до 30% уральских кристаллических пород свидетельствуют о поступлении
материала с Полярного и Приполярного Урала.

29.

50
45
40
35
30
25
20
15
10
5
0
Ильменит
Эпидот
Амфибол
Гранат
Пирит
Сидерит
Гр. титан.мин.
Гр. метам. мин.

30.

На западе и в центре Тимано-ПечороВычегодского региона в вычегодской тилле
тяжелые минералы представлены
эпидотом (25%), амфиболами (18%) и
гранатами (17%). Количество амфиболов
изменчиво, иногда достигает 43% тяжелой
фракции. Пирит составляет в среднем 5%,
сидерит – 9%.
На крайнем северо-востоке и востоке
региона тяжелая фракция вычегодского тилла
сложена ильменит (10%)-сидерит (10%)гранат (13%)-эпидотовой (31%) минеральной
ассоциацией.

31.

На западе и в центре региона значительно
содержание руководящих пород Фенноскандинавии и
Северного Тимана - нефелиновых сиенитов,
гранитов, гранитогнейсов, а также агатсодержащих
базальтов. На участие Фенноскандинавии в формировании тилла свидетельствует и юго-юго-восточная ориентировка удлиненных обломков пород.
На крайнем северо-востоке и востоке преимущественно субширотная ориентировка удлиненных
обломков пород в тилле (в секторе 40-1050) и
довольно значительная примесь в петрографическом
составе валунно-галечного материала обломков
магматических и метаморфических уральских пород
(32-40%) свидетельствуют о формировании этого
тилла ледниками Полярного и Приполярного Урала.

32.

Выявленные контрастные литологические характеристики основных
тиллов печорского и вычегодского
горизонтов указывают на формирование их в условиях резкой смены
питающих провинций, еще раз
подтверждая самостоятельность
материковых покровных ледников и
двукратное – печорское и
вычегодское, оледенение в среднем
неоплейстоцене.

33.

На основе комплексного детального
изучения четвертичных отложений на
обширной территории ТиманоПечоро-Вычегодского региона
воссозданы палеогеографические
обстановки формирования осадков в
неоплейстоцене.

34.

По методике В.А. Климанова
реконструированы количественные
характеристики климата неоплейстоцена: палеотемпературы и
палеоосадки в регионе.
На следующем слайде показаны
отклонения температур в
неоплейстоцене от современных
значений.

35.

Колебания температур в
климатических оптимумах межледниковий в
неоплейстоцене на
Европейском Севере
России

36.

37.

В заключение надо отметить, что в
настоящее время мы живем в конце
потепления голоцена, палеогеография которого практически не отличается от прошлых межледниковых
эпох, закономерно сменявшихся
ледниковыми. Ритмичный характер
смен ледниковий и межледниковий в
неоплейстоцене позволяет сделать
вывод об устойчивой тенденции к
похолоданию климата в регионе.

38.

Гренландия (фото из Интернета)