Генетические типы четвертичных отложений

Ведущий генетический фактор (агент)	Межледниковая и современная обстановка	Ледниковая обстановка
Термогенная формация	Гляциогенная (ледниковая) формация	Криогенная формация
Элювиальный	Элювий	–	Криоэлювий
Гравитацион-ный	Коллювий	Гляциоколлювий	Криоколлювий (обвально-осыпные отложения, солифлюксий и др.)
Аквальный	Делювий Пролювий Аллювий * Озерные отложения Карстовые отложения Источниковые отложения	Потоково-ледниковые (флювиогляциальные) отложения Озерно-ледниковые (лимногляциальные) отложения	Криогенные делювиальные, пролювиальные отложения Криоаллювий Криогенные озерные отложения
Гляциальный	–	Моренные отложения	Айсберговая морена
Эоловый	Эоловыеотложения	–	Эоловыеотложения (лессовидные и песчаные)
Биогенный	Ископаемые и современные почвы Болотныеобразования	–	Ископаемые почвы Болотные образования
Техногенный	Культурные слои Техногенные отложения	–	Культурные слои

* –выделены доминирующие генетические типы формаций.

Породы гляциальной формации накапливались во время оледенений на территориях, занятых ледником. Представлены они совокупностью моренных и водно-ледниковых (потоково- и озерно-ледниковых) накоплений.

Отложения криогенной формации также возникали в ледниковые этапы, но уже за пределами распространения льдов – их накопление приурочено к перигляциальной зоне. Среди криогенных осадков наибольшим развитием пользуются криоаллювиальные, эоловые (лессовидные супеси и суглинки), озерно-ледниковые и озерные, а также криогенные делювиальные и пролювиальные отложения.

Породы термогенной формации соответствуют теплым отрезкам времени: межледниковьям и голоцену. Самыми типичными их представителями являются насыщенные органикой болотные, озерные и аллювиальные отложения, а также элювиальные, делювиальные и прочие накопления, образование которых идет на территории Беларуси и по сей день.

Именно такая закономерная смена пород лежит в онове стратиграфического расчленения четвертичной толщи. Необходимо, однако, учитывать, что огромные сложности создаются невыдержанностью горизонтов по простиранию и по мощности, пестротой их генезиса и литологического состава, почти повсеместной гляциодинамической дислоцированностью, и, наконец, практическим отсутствием разрезов, охватывающих весь комплекс разновозрастных отложений. Все эти проблемы помогают осмыслить причины, по которым исторически менялись взгляды на стратиграфию квартера, а значит, и на историю развития территории. В соответствии со стратиграфической схемой, предложенной авторами последнего обобщающего труда по геологии Беларуси [6], и будут рассмотрены события, происходившие на просторах республики в четвертичное время. Поскольку палеогеографическая и историческая реконструкция производится на основании изучения слоев горных пород, то и изложение истории развития территории Беларуси будет опираться на анализ стратиграфических горизонтов.

Нижний плейстоцен

Отложения нижнего плейстоцена накапливались на протяжении без малого одного миллиона лет, а это значит, что нижнее звено охватывает более половины времени всего квартера. Нужно отметить, что согласно унифицированной схеме (1981 г) отложения данного возраста вообще не входят в состав четвертичного периода, а завершают собою плиоценовый этап развития планеты. С другой стороны, по мнению ряда исследователей, данные породы должны входить в состав эоплейстоцена – предледникового времени, начинающего плейстоцен.

В составе отложений преобладают фации аллювиальные, озерные и болотные. Литологически преобладают алевриты, тонкие супеси и глины, тогда как песчаные накопления занимают подчиненное значение. Наиболее характерна серая и зеленовато-серая окраска, столь характерная для древних осадочных пород, долгое время подвергавшихся выветриванию в условиях гумидного умеренного климата. Типичны текстуры массивные и горизонтально-слоистые. Породы органического происхождения встречаются редко, представлены гиттиями и торфом. Мощность накоплений непостоянна, варьирует от 1 до 20 м.

Минеральный состав обломочных пород характеризуется господством кварца. Среди глинистых частиц преобладает монтмориллонит. Очевидно, с этапами потепления климата связано накопление слоев, содержащих каолинит.

Контрольные вопросы

§ Какие находки позволили пересмотреть продолжительность четвертичного периода?

§ Отложения каких генетических типов преобладают среди нижнеплейстоценовых?

§ Начиная с какого времени в Арктике появились многолетние льды?

Средний плейстоцен

Средний плейстоцен охватывает отрезок времени примерно в 670 тыс. лет – от 0,8 млн. л. н. до 0,13 млн. л. н. На протяжении этого этапа территория республики многократно (не менее четырех раз) подвергалась покровным оледенениям, в том числе крупнейшим по площади из числа плейстоценовых.

В изученных разрезах преобладают аллювиальные, озерные и болотные отложения, Наиболее распространены алевриты и глины, иногда встречаются озерные мергели, и совсем редко – грубообломочные моренные смеси. Минералогический анализ брестских отложений выявил особенности, отличающие их от более молодых. Если в тяжелой фракции молодых пород неустойчивые минералы (амфиболы, пироксены) преобладают, то в брестских слоях их содержание незначительно.

Тенденции развития флоры также отражают переход от предоптимума (сосново-березовые леса) к оптимуму (хвойно-широколиственные леса), и затем к постоптимуму (сосново-еловые леса).

Таким образом, развитие природы прошло через несколько этапов.

· Первый этап, соответствующий нижней части разреза, был самым теплым и влажным.

· Второй этап (средняя часть разреза) отличался суровым климатом, что позволяет предполагать существование ледникового покрова, который, однако, не достиг границ Украины, а захватил лишь Северную Европу. В развитии этого ледника выделяется две стадии, разделенных сравнительно теплым интерстадиалом.

· Третий этап (верхняя часть разреза) также был типично межледниковым, хотя и несколько прохладнее первого.

Верхний плейстоцен

Последний этап ледникового развития продолжался около 120 тыс. лет: его нижнюю границу проводят по подошве муравинских отложений (130 тыс. л. н.), а верхнюю по кровле перигляциальных осадков поозерского ледника (10,3 тыс. л. н.). В составе верхнеплейстоценового звена выделяют два горизонта, накопившихся в диаметрально противоположных условиях: самого холодного оледенения и самого теплого межледниковья. Характеризуемые породы практически повсеместно залегают на поверхности, местами перекрываясь маломощным слоем голоценовых образований.

Исследователями отмечается, что в наиболее полных разрезах отложения закономерно сменяют друг друга, отражая непостоянство климата. Примером могут служить озерные осадки: их нижняя часть сложена глинами, что соответствует олиготрофной стадии развития озер, существовавших в прохладных условиях начала межледниковья. Средняя часть образована гиттиями, сапропелевые осадки которых возникли в более теплом климате, при достижении озером эвтрофной стадии развития. Наконец, в верхней части залегают торфа, накопившиеся во время климатического оптимума при дистрофии водоема.

На основании изучения пыльцы, спор, семян и плодов, найденных в муравинских породах, была восстановлена следующая последовательность смены растительных ассоциаций последнего межледниковья (рис. 30).. По мере роста температур роль хвойных пород уменьшалась, зато начали распространяться широколиственные деревья. В стадию климатического оптимума даже на севере республики произрастали широколиственные леса, в которых преобладали такие теплолюбивые деревья, как липа, вяз, граб; конечно, очень широко был распространен дуб, а в подлеске господствовала лещина. При этом доля широколиственных пород в составе лесов была выше, чем во время любого другого межледниковья. Кроме того, в растительных сообществах видную роль играли травы, а в них – теплолюбивые бразениевые. С наступлением климатического постоптимума значение широколиственных пород начало понижаться, а хвойных, наоборот, расти. Особенностью заключительного этапа муравинского межледниковья явилось то, что среди хвойных деревьев абсолютной доминантой стала ель. Составу муравинской растительности в целом характерно полное господство современных видов как деревьев, так и кустарников и трав.

§ Среди находок фауны также преобладают осанки представителей лесной зоны. При этом установлено, что распространение получили те насекомые, которые ныне свойственны для южной части зоны широколиственных лесов. Весь комплекс палеонтологических данных свидетельствует

§

§ 8. 4. Голоцен

Голоценовый горизонт (Hl, от греческих holos – весь, полностью; kainos – новый, современный) венчает собою геологический разрез четвертичного периода. Голоцен, начавшийся 10 300 л.н. вслед за плейстоценом, также отличается непостоянством климатических условий, однако, если в течение предыдущих 4 000 лет таяния ледника в большей степени изменялась температура, то в послеледниковье сильнее колебалась влажность. В связи с этим, в составе голоцена выделяют пять климатических этапов, названия которым даны соответственно месту формирования господствовавших воздушных масс: атлантические этапы характеризуются преобладанием влажного морского воздуха, тогда как бореальные этапы отличаются сухостью.

Климатические этапы голоцена территории Европы были впервые выделены Блиттом при изучении торфяников Норвегии. Позднее они подтвердились исследованиями Р. Сернандера в Швеции. В результате, для голоцена была составлена климато-стратиграфическая шкала Блитта – Сернандера, отражающая последовательность смены влажных и сухих условий. Возрастные рубежи климатических подразделений впервые были определены после сопоставления этой шкалы с геохронологическими датировками Г. Де-Геера, полученными на основании изучения ленточных озерно-ледниковых глин. Позднее эти датировки корректировались, и в настоящее время периодизация завершающей части четвертичного периода выглядит так, как показано в таблице 12.

На протяжении всего голоцена главным природным геологическим агентом на территории Беларуси была вода. Следовательно, наибольшее распространение получили отложения рек, озер и болот.

Комплекс аллювиальных отложений представлен русловыми, пойменными и старичными фациями, суммарной мощностью до 15–20 м. В составе руслового аллювия участвуют пески разнозернистые и гравилистые. Пойменные фации сложены заиленными супесями и суглинками. В верхней части старичных накоплений типичны сапропели и торфа. Голоценовым аллювием сложены поймы белорусских рек, а также надпойменные террасы тех рек, долины которых освободились от ледника последними: Западной Двины и Немана.

Озерным отложениям характерны горизонтально-слоистые пески мелко- и тонкозернистые, глины и сапропели, средняя мощность которых составляет 3–7 м, а максимальная превышает 25 м.

Таблица 12