Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему
Стратиграфия верхнекайнозойских отложений Западно-Арктического шельфа России по палинологическим данным
ВАК РФ 04.00.09, Палеонтология и стратиграфия

Автореферат диссертации по теме "Стратиграфия верхнекайнозойских отложений Западно-Арктического шельфа России по палинологическим данным"

'6

Ом САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

л » Г4 Г /нмп

n Mil

На правах рукописи

НАРАПОВА Алла Юрьевна

УПК [561:581.33J:551.79(268.45)

СТРАТИГРАФИЯ ВЕРХНЕШН030ЯСКИХ ОГЯОХЕНИЯ ЗАПАДНО-АРКТИЧЕСКОГО НЕПЬФА РОССИИ ПО ПАПИНОЛОГИЧЕСКИН ПАНННИ

Специальность 04.00.09 - Палеонтология и стратиграфия

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-иинералогических наук

Санкт-Петербург

1993

Работа выполнена на каеедре исторической геологии Санкт-Петербургского государственного университета.

Научный руководитель: доктор геолого-минералогических наук В.А. ПРОЗОРОВСКИЙ

Официальные оппоненты: доктор геолого-минералогических наук ■ И.И. КРАСНОВ

кандидат географических наук Д.В. КАЛУГИНА

Ведувая организация: Ленинградская поисково-сьеночная экспедиция государстьенного предприятия "Сеьэапгеология"

Запита гпптпитпяЯ/Ястт^^/л^ 1993 гопа в часов на заселении Специализированного Совета П 063.57.26 по аавите диссертаций на соискание ученой степени доктора наук Санкт-Петербургского Государственного Университета по адресу: 199034, Санкт-Петербург, Университетская набережная, 7/9, ауд. 52.

С диссертацией «окно ознакомиться в библиотеке им. А.Н-Горького.

Автореферат разослан .

1993 гола.

Отзывы на диссертацию в двух экземплярах, заверенных печатью, просьба направлять по адресу: 199034, Санкт-Петербург, Университетская набережная, 7/9, Государственный Университет, Геологический факультет, Специализированный Совет, Ученому секретаре.

Ученый секретарь Специализированного Совета •

кандидат геол;-иинег. наук /с^.»----И-Н. Синишша

ВВЕДЕНИЕ

Лктуяпьносдь_дрсбдемы■ Отложения арктических иельфов, зани-маюиих значительную часть территории России и являвшихся источником многих полезных ископаемых, остаются до сих пор недостаточно изученными. В последнее время, в связи с открытием на ыельФе Баренцева моря месторождений нефти и газа, еие более возросла потребность в разработке детальных стратиграфических схек для этого Района.

Палинологический анализ позволяет проводить корреляцию раз-нофаииальных толк континентальных и норских осадков. Это имеет исключительно бояьиое значение для расчленения как четвертичных, так и более древних образований. Кроме того, микрофитофоссиг.ии яавт ключ для выявления хода исторического развития растительности и, соответственно, изменения климата проылых эпох, что немаловажно при прогнозировании возможного будущего Земли.

Пель и запачи чсспйповяния. Настояиая работа является составной частью проводимых Мурманским морским биологическим институтом Российской Академии наук плановых исследований по проблема "Кировой океан", направленных на всестороннее изучение палеоэкосистем северных морей в плейстоцене и голоцене. Дель работы - палинологическое обоснование стратиграфического расчленения и корреляции верхнекайнозоЯских отложений Западно-Арктического иельга. Перед автором стояли следующие задачи:

1. Изучить систематический состав спор и пнлыш в пробах донных осадков; монографически описать таксоны, имеюиие наиболее важное стратиграфическое значение.

2. Выяснить, в какой мере спорово-пыльцевые спектры поверхностных морских и почвенных проб отражают современные Фитоценозы

суш!.

3. Путем детального анализа распределения'палиноморф в разрезах выделить и проследить палинологические комплексы в разных районах иельфа.

4. Сопоставить последовательность смены палинокомплексов с обыии ходом палеофлористичесхих сукцессия в пределах единой фи-тохории и на основании этого с vчeтoм прочих характеристик осадков произвести стратиграфическое расчленение пород.

Зямииаемыя положения.

1. Изучение современных биофааий - актуалистическая основа

палеоэкологического анализа спор и пыльны четвертичных отложений Западно-Арктического кельфа России.

2. Иалеоэкосистемный анализ палинокомплексов - база стратиграфического расчленения четвертичных отлохений Западчо-Архтиче-ского ыельфа России.

3. Сопоставление экологической последовательности сиены палинокомплексов с обиик ходом развитии флоры региона позволяет скоррелировать выделенные стратоны с подразделениями региональной стратиграфической икалы ледниковых областей Европейской части России.

Ндрчная нпяиянл. На основе палсоэкоситекного анализа палинокомплексов суиественно уточнено стратиграфическое расчленение и корреляция верхнекайнозойских отложений Запасно-Арктического вельса России.

Усовершенствование методики обработки проб с использование« плавиковой кислоты, впервые приненяюиейсп для химической дезинтеграции новейиих осадков ыельфа, позволяет извлекать микрофито-фоссилий из осадков, бедных спорами и п^лыюй. Низкая концентрация последних долгое вреня препятствовала палиностратиграфичес-кин исследованиям в этом районе.

Практическое янячрнир. Биостратиграфическое расчленение и корреляция донных осадков необходимы для создания карты четвертичных отложений, входяыей в обязательный комплект карт при геологической сьемке, используюиихся для выяснения закономерностей размеивния полезных ископаемых и прогнозирования инженерно-геологических свойств рыхлого покрова иельФа-

Палинологическое изучение осадков дает много нового в поникании климатических сукивссий в кайнозое и связанных с ним изменений экосистем.

Анализ эволюции фитоиенозов в голоцене может служить моделью развития природных процессов Земли в недалеком будуием, в том числе и под влиянием антропогенных Факторов воздействия.

Работа выполнялась в рамках плановой тематики МКБИ РАИ по всесоюзному проекту "Баренцево норе".

Апробация ряйптн и прбпикяпии. Основные положения работы докладывались на а и 9 Всесоюзных нколах морской геологии (1988, 1990), з и 4 Всесоюзных конференциях по кайнозойской палеоэкологии и палеогеографии (1989, 1991), на научных семинарах ИИБИ РАН (1988-1992), По теме диссертации опубликовано 9 работ.

- Э -

Объем. диссертанта- Работа состоит из введения/ 9 глав, заключения и сосевлит 124 страницы текста, 24 рисунка- Список литературы включает 224 наименования. В прилсхениях приведены 5 палеонтологических Фототаблиц, список, координат изученных разрезов, з таблицы исходных данных.

Автор приносит глубокую благодарность своену научнону руководителе В.А. Прозоровскому. Автор искренне признателен И.В. ОиурковоЯ, 0-Н. Хеяеяь, С.А- СаФаровой, P.M. Лебедевой, Е.С. Спиридоновой, К).А• Лавруиину, Л.В. Поляку за консультации по отдельным разделам работы и обсуждение результатов.

Глава 1. ФИЗИКО-ГЕОГРАФИЧЕСКИЙ ОЧЕРК БАРЕНЦЕВА КОРЯ

Распределение спор и пыльцы но дну бассейна контролируется нногими Факторами, в числе которых кохно назвать расстояние от береговой линии, рельеф пна, литологическия состав осадков, направление течения и зетров (Иалясова, 1988). Описаний этих Факторов уделяется основное внимание в данной глзвэ.

Глава 2. ОБИАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАСТИТЕЛЬНОСТИ СЕВЕРНОЙ ЕВРОПЫ

Споры и пыльна, попадавшие в морские осадки, продуцируются наземными растениями. Поэтому, прежде чен анализировать паллно-комплексы, выделенные в лонных отложениях, необходимо иметь представление о ф-итоценозах близлехаиеЯ суыи- Пыльца многих видов способна переносится на расстояние в несколько сотен километров (Козяр, 1985). в связи с этим в главе приводится характеристика растительности всей Северней Европы, территория хоторой расположена в пределах четырех физико-географических зон - арктических пустынь, тундры, лесотундры и тайги (Флора СССР, 1934-1962; $nova Мурманской области,- 1953-1966; Арктическая ?яора СССР, 19бо-1975, 1984; Флора европейской части СССР, 1974; Фукарек и др., 1982; Александрова, 1983; odaez, 1992).

Глава 3. ИСТОРИЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ЧЕТВЕРТИЧНЫХ ОТПОХЕНИИ

ЗАПАДНО-АРКТИЧЕСКОГО НЕЛЬМ РОССИИ

Изучение доннах отложений нвль»а началось в конпе 19 века к сводилось, в основном, к лигологическии, минералогическим и reo-

химическим описаниян осадков- Результаты этого этапа были обоб-иены в монографиях В.Н.Сакса (1953) и Н-В.Кленовой (1960).

В настоящее время, наряду с традиционными методами, для расчленения и корреляции четвертичных осадков используются сейс-ностратиграфическир данные, с помонью которых удалось установить, что четвертичные отложения, ноиность которых варьирует от 0-160м на Барениевомооскок до зоом на Печоронорском иельфе, с размывом залегают на палеозойских, мезозойских к третичных породах (Геологическое строение..., 1484) ■ В разрезе верхнекайнозойских отложений прослеживаются пять осадочных сейсиостратиграфических комплексов (Гриценко, Крапивнео, 1549), характеризуйте, по-видимому , определенные цикяы местного осавконакопления. Для определения их соотноиения с единицам о^ией стратиграфической икалы необходимы детальные биостратиграфические исследования.

В последнее десятилетие благодаря интенсивным нефтепоиско-вым работам, появился новый материал- В результате изучения кернов сквахин Больиеземеяьской тундры, отобранных вблизи побережья Баренцева моря в разреза новейиих образований выделяются нижнечетвертичные, среднечетвертичкые (лкхвинские, московско-днепсов -ские), верхнечетвертичные (никулинские, валдайские) и голопено-вые слои (Павруиин и др-, 1989а). В валдайских пластах вычленяется нижне-, средне- и верхневалдайские осадки (Арсланов и др., 1937). В разрезах Печорского мелководья определены нижне-среп-неплейстоиеновые, верхнеплейстоценовые и голопеновые слои (Они- • ыенко, Бондарев, 1983)

Строение четвертичных отложений на больней части иельфа остается дискуссионным. Достаточно полно изучены только первые метры подповерхностных осадков, вскрытые грунтовыми колонками (Спиридонов И др., 1984; ЛаВРУНИН И ДР., 19896; Лаврушт К ДР., 1990а; Блажчииин и ПР-, 1992; В1Уег1к>1, Бо1Пе1т, 1983).

Почти все палинологические определения относятся к южной части Баренцева моря, суиествуют только немногие данные по районам, прилегаюыим к арх. Новая Земля (Налясова, 1983), Ипипберген (Яаврумин и др., 19906), практически не изучены плейстоценовые осадки иельфа. Для Баренцева моря палинологический анализ приобретает особенное значение, так как почти на всей акватории, исключая юго-западную часть, находящуюся под влиянием теплых атлантических водных насс, происходит растворение значительной части ФораниниФер (Корсун, 1991) и диатомовых (Каган, 1989).

, 5 -

Глава 4. МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА

Основой для написания работы послужил материал грунтового опробования, выполненного лабораторией палеоэкологии ММБИ РАН в течение 1986-1992 гг. и керны скважин, предоставленные Арктической норской исследовательской геологической экспедицией (АМИ-ГЭ) из Баренцева и Норвежского морей. Авторон изучено 393 образца. Первичная обработка производилась по нетодике В.П. Гричука (1940). Для выделения кикрофоссилий из отложений, бедных спорами и пыльцой, впервые использовалась плавиковая кислота.

Глава 5. ПЕРЕОТЯОХЕННЫЕ СПОРЫ И ПЫПЬПА

Во всех изученных разрезах помимо четвертичных спор и пыльцы были обнаружены более древние формы. Процентное содержание последних в спектрах достигает 22 - 93% в обводненной приповерхностном слое и 96-100% в норенных суглинках. Переотложенные спо-рово-пыльцевые комплексы составляют палеозойские, неэозойские и раннекайнозойские формы.

Абсолютное содерхание переотлохенных паяннокор« в моренных суглинках - 16-23 з/г. В перекрывавших их рыхлых пластах - 9-14 э/г- Высокая концентрация автохтонных форм в современных осадках могет быть обусловлена абразией берегов и близхим залеганием к поверхности дна на некоторых участках иельфа моренных отлохения, а возможно, и коренных пород-

Обилие мезозойских форм во всех разрезах свидетельствует о вироком распространении пород этого возраста на иельфе. Палеозойские палинонорфы принеыиваются к нин в западной части Баренцева моря, третичные - в южной, на Ишщбергенскон и Новозенель-скон мелководьях, на восточной склоне Центральной возвышенности.

Гляциальные горизонты в более южных.районах, например, на Севере Русской равнины, как правило, наряду с палеозойскими и кезозойскими, содержат автохтонные четвертичные форма (Плекивце-ва, 1972,- Чеботарева, Иакарычева, 1974; Кондратене, 1981,- Гри-чук, 1987,- Ливрайнд, 1987; Обоснование возраста..., 1991). Определение тех компонентов спектров, которые отрахапт состав растительности, суиествуюаей во врем» формирования осадков, является одной из задач, решаемых палинологами-

В донннх отложениях Баренцева норя в валунных суглинках

встречаются только единичные зерна четвертичных спор и пыльцы (<1 з/Юг, в 7 образцах из разных скважин). Количество последних настолько пало, что дахе если часть из них и перенесена в вышележащие толщи, это не нокет повлиять на стратиграфические и па-леофациальные результаты анализа.

Глава б. СПОРОЗО-ПЫЛЬПЕВЫЕ КОМПЛЕКСЫ ЗАПАДНО-АРКТИЧЕСКОГО

ИЕЛЬН РОССИИ

6.1. Ипичпрпгянгкпе кргткрпппьр. Изучено две колонки, представленные обводненными алевритами с включениями гидротроилита, трубкани полихет, раковинами двустворчатых моллюсков, диатомовыми водорослями, в разрезах которых выделено три палинокомплекса (ПК). 1ПК - с господствон пыльцы берез, преобладанием в составе травянистых пыльцы Cyperaceae, Chenopodiaceae, Gramíneas, Saxífraga sp., в составе спор - Poiypodiacoae. 2 ПК - с единичными находками пыльцы Quercus sp., преобладанием в составе древесных пыльцы сосен, среди спор - Polypodiaceae. 3 ПК - с донинировани-ен пыльцы Pinus silvestris, преобладанием э составе травянистых Ericaceae, Cyperaceae, в составе спор - Polypodiaceae.

В одном образце из интервала, охарактеризованного 1 ПК, определен абсолютный возраст по радиоуглероду - 8.O8O1IIO л.н. (опр. ун-та ытата Огайо, CIA, 1991, С.Форман, устное сообиение).

6.2. Кпитинпнтяльннй г.г.ллн ■ Изучено 5 КОЛОНОК. В ОСНОЗаНЙЙ

разрезов залегает очень плотные алевриты с многочисленными галь-кани и гравием в которых четвертичные палиномомы не обнаружены, перекрквапииеся пластичными алевритами с редкими галькой и гравием, содержании« единичные зерна пыльцы Pinus silvestris, picea obovata, Betula Albae, Cyperaceae, Gramineae, споры Polypodiaceae. Завершает, разрез обводненные алевриты с включениями гидротроилита, трубкани полихет и раковинами моллюсков- На кромке ыельфа последние с несогласием залегают на плотных алевритах и охарактеризована 1 ПК с преобладание« пыльцы Pinus siivesrtis, господством В составе травянистых Ericaceae, Cyperaceae, среди спор -Polypodiaceae. На континентальном склоне в подповерхностных рыхлых осадках обнаружены единичные зерна четвертичных спор и пыльцы - Pinus sp., Picea sp., Betula sp., Chenopodiaceae, Legumino-sae, Cyperaceae, Artemisia sp., споры Polypodiaceae, Sphagnum sp.

6.3-1 Синяя часть Киренчепя нпря. Изучено 3 колонки и 6

скважин- В основании разрезов залегают, супя по составу спор и пыльцы, мезозойские песчаники, которые с несогласием перекрываются плотными алевритами с многочисленными гальками и гравием, на содержание четвертичных палиноморф за исключением 7 образцов из разных скважин с единичными зернами последних. На Северо-Ка-нинском плато плотные алеврита с галькой и гравиен подстилаются пластом песка с растительным детритом, охарактеризованном i ПК с преобладанием спор я пыльцы древесных растений. Выие по разрезу располагаются пластичные алевриты и гомогенные алевропелиты, содержание единичные зерна четвертичной пыльцы берез, сосен, ели, ольхи, лютиковых, верескоизетных, злаковых, осоковых, полыней, спор Polypodiaceae, Sphagnum вр., Lycopodium sp. в количестве < i з/г- Заверыаот разрез илы, обводненные алевриты, иногда опес-чаненные, и пески, Фаииально сменяюиие друг друга по плоиади бассейна. с раковинами моллюсков, растительным детритом, трубками полихет- В рыхлых осадках прослеживаются три палинохомплекса. 1 ПК - с доминированием пыльцы берез, преобладанием в составе травянистых Cyperaceae, Chenopodiaceae, Gramineaa, Ericaceae, Artemisia sp., Ephedra sp., в составе спор - Polypodiaceae, Sphagnum зр.. 2 ПК - с единичными находками пыльпы ыироколист-вениых пород - Quercus зр., Tilia sp., Acer sp., ülmus sp., более разнообразным составом травянистых - повышается роль пыльцы Violaceae, liliáceas, Rosaceae, Cruciferae, Umbelliferae, господством спор Polypodiaceae л Sphagnum sp.. 3 ПК - с преобладанием пыяьцц Pimis silvestris, в составе травянистых - Ericaceae, Cyperaceae, Leguminosae, Kanunculaceae, Saxifraga sp., Artemisia sp., господством спор Sphagnum sp..

6.4. Прчпргкре нелкпвпп-ьй. Яаучена 1 скважина- В основании разреза залегают плотные алевриты с нногочисленныки гальками и гравием, не содержание четвертичной спор и пыльш, перекрывающиеся пачкой переслаивания песков с растительным детритом и плотных алевритов. В песчаных прослоях выделен i ПК с господством спор Polypodiaceae, Sphagnum sp.. Среди древесных доминирует пыльна сосен и берез- Травянистые представлены Ericaceae, суре-racsaa, Grarainaae, Polygonaceae, Leguminosae, Asteraceae, Saxifraga sp,. Выые по разрезу располагается толыа плотных алевритов / подобных вынеописанным и также не содержаиая четвертичные палиноиор«ы- Завернаюг разрез пески с прослоями плотных алевритов. Песчаные пласты охарактеризована 2 ПК с доминированием

ПЫЛЬЦЫ берез, СПОР Sphagnum sp., Polypodiaceae. Среди травянистых примерно в равных количествах встречается пыпьиа Poiemonia-

ceae, Polygonaceae, Chenopodiaceae, Cyperaceae, Umbelliferae, Leguminosae, Granineae, Liliaceae, Ranunculaceae, Violaceae, Saxifragaceae, Ericaceae, Asteraceae.

хина. Б основании разреза залегают незозойские песчаники, с несогласием перекрываюииеся толией песка с прослоями алевритов, не содерхаией четвертичных органических остатков. Быие по разрезу располагаются глины с прослойки пластичных алевритов, в которых обнаружены единичные зерна пыльцы Pinus sp., Betuia Albae, в. nana, Leguminosae, Chenopodiaceae, Cuperaceae, Ranunculaceae, Artemisia sp., Ehpedra sp., споры плаунов и сфагновых нхов- За-вермает разрез пласт илистого песка с редкими мелкими гальками, обломками раковин, трубками иолихет, охарактеризованный i ПК с доминированием пыльиы Pinus siivestris и спор сфагновых мхов, преобладанием В составе травянистых Chenopodiaceae, Gramineae, Saxifraga sp.. Artemisia sp., Ephedra sp..

6.6. Восточный пк,той Центрапьнпй яозвщ,;еннпг:тч ■ Изучена 1 сквахина. В основании разреза залегают мезозойские песчаники, с раэнывон песекрываюикеся плотными алевритами с многочисленными гальками и гравием и иебнем подстилавши пород, в которых четвертичные споры и пыльца не обнаружены- Выие по разрезу располагаются частичные алевриты с небольним количеством гальки я гравия, содержание единичные зерна пыяьцй Р. silvestris и спор sphagnum sp.. Завериает разрез толяа обводненных алевритов с растительным детритон, обломками раковин и трубками полихет, охарактеризованная тремя палинокомплексами. i ПК - с господством пыльцы берез и спор сфагновых ихов, преобладанием в составе травянистых пчльцы Chenopodiaceae, сурегасеае. 2 ПК - с еДИНИЧКЫНИ находкани пыльцы ыяроколиственных пород - Quercus sp., uimus sp., господством пыльш сосен, спор сфагновых мхов и более разнообразным составов травянистых. 3 ПК - с преобладанием пыльцы Р. silvasrtis, спор сфагновых нхов, в составе травянистых - Gramineae, Сурегасеае, Chenopodiaceae, Artemisia sp., Ephedra sp..

6.7. Ппнтральняя чяпть Кяренпявя нпря. Ияучрип 4 колонки, вскрываюаиэ в основании разрезов плотные алевриты с многочисленными гальками или пластичные алевриты с галькой и гравиеи, пе~ рекрываюниеся обводненными алевритами с редкими мелкими галька-

з колонки и i сква-

ни, трубками полижет, с включениями гидротроилита. Четвертичные палиноморфы обнаружены в невольном количестве и не во веек разрезах (абсолютное содержание < 1з/г).

Брвйн, представленная обводненными алевритами, с включениями гидротроилита, облонками раковин и трубками полихет, в разрезе выделено три палинокомплекса. i ПК - с господством пыльпы травянистых Растений, В основном Gramineae, Chenopodiacsae, Artemisia вр., Saxifraga sp., Ephedra sp., преобладанием в группе древесных пыльцы сосен и господством спор сфагновых нхов. 2 ПК - с господством пыльцы сосен, единичными находками пыльцы Abies sibiri-са и vacciniun sp., преобладанием спор сфагновых мхов, з ПК - с

преобладанием ПЫЛЬЦЫ ТраВЯНИСТЫХ, В ОСНОВНОМ Gramineae, Draba sp., Polygonum sp., Stellaria sp., Saxifraga sp., Fapaver polare.

В интервалах, охарактеризованных 2 iIK и з ПК, был определен абсолютный возраст по радиоуглероду - 2 560+50 и 1 000+45 л.н. соответственно (опр- университета штата Огайо, СНА, 1992, С- Форман, устное сообиение).

Глава V. КОРРЕЛЯЦИЯ РАЗРЕЗОВ ЧЕТВЕРТИЧНЫХ ОТЛОХЕНИЙ ЗАПАДНО-

АРКТИЧЕСКОГО ИЕЛЬФА РОССИИ ПО ПАЛИНОЛОГИЧЕСКИМ ДАННЫМ

Стратиграфия четвертичных отложений, основываясь на тех же главных принципах, что и стратиграфия более древних толп, имеет свои особенности, обусловленные малой протяженностью четвертичного периода и незначительными эвояшионными изменениями Фауны и флоры. В четвертичном периоде более четко выступает палеоклима-тический критерий (йейен, 1989; Практическая палиностратигра«ия, 1990). Споры и пыльиа, захороненные в осадках, отражает перестройку растительности, связаннуп с колебаниями климата- При этом в разных Физико-географических районах в пределах единой «итохо-рии наблюдается латеральная изменчивость комплексов микрофито-фоссилий. Поэтому выделение и прослеживание стратокоз не возможно без привлечения палеоэкосистемного метода, "позволявыего распознать в пространственно разобиешшх экосистемах последовательность перестроек, связанных с обними регионально иеспеииеичнши Факторами" (Современная палеонтология, 1988, с. 213).

На исследованной территории различаются четыре типа разрезов четвертичных отложений, характеризующихся своеобразием био-

1 колонка из пролива Ле-

гаиий: 1) западной, восточной и иной частей иельфа Баренцева моря, 2) Земли Франпа-Иосифа, 3) Печорского мелководья, 4) Ново-эемельского мелководья.

Четвертичные отложения в южной части Баренцева моря, на восточном склоне Центральной возвышенности и на Новоземельскок нелковопье подстилаются мезозойскими песчаниками.

С размывом зглегавыие на них плотные алевриты с многочисленными гальками и гравиен, практически не содержание четвертичных органических остатков, коррелируются с толией валунных суглинков, вскрытых скважинами в юго-западной части Баренцева коря и представлявших собой, по данным норвежских исследователей, отложения последнего оледенения. (Haid et al., 1980). Изученные авторон образования, сформировались, по-видимому, во время плейстоценовых оледенений, когда растительность на побережье ни су-ыествовала. Единичная пыльца четвертичных растений скорее всего переносилась из более древних межледниковых слоев, переработанных ледником.

На Северо-Канинскон плато и Печорском мелководье плотные алевриты подстилаются песками с прослоями алевритов, охарактеризованных комплексами четвертичных палинонорф, отражающим мех-ледниковые (нежстадиальные?) условия. К сожалению, отсутствие видовых определений спор и пыльцы не позволяет сопоставить выделенные стратоны между собой, а также со стратотипическими горизонтами межледниковых образований в разрезах на о. Колгуев (Барановская и др., 1936) и в северо-западной части Баренцева моря (Pool et al., 1991; Sattem et al., 1991).

На положительных структурах донного рельефа, обусловленных близким залеганием к поверхности вочетвертичных пород, в плейстоценовых пластах прослезгаваются только ледниковые осадки, межледниковые, очевидно, не сохраняются в разрезе. Визуально однородные по литологическому составу моренные суглинки ногут являт-ся образованиями нескольких оледенений, а верхи их - мореной последнего, валдайского оледенения.

Пластичные алевриты, глина и алевропеяити, иногда с размывок перекрывающие валунные суглинки, содержат невольное количество дальнезанссных горн и пыльцы тундровых видов/ свидетельствующие о суровых климатических условиях. По составу нйкро-«итовоссилий и литологаческин признакам эти слои коррелируются с осадками, сформировавшимися в условиях деградации к'ельфового

ледника, изученными рядом авторов (Поляк, 1985,- Малясова, 1988; Санойлович к др-, 1988; Иванова, Лебедева, 1989; Павруиин и др., 1990а; Блахчиыин И др., 1992: Elverhoi, Solheim, 1983).

Выие по разрезу без перерыва в осадконакоплении располагается толиа алевритов, песков и илов. По обилий четвертичных спор и пыльца она резко отличается от подстилавших отложений.

Изучение почвенных проб с арх- Земля франца-Иосифа, Новая Земля и побережья Восточного Мурмана показало, что состав спор и пыльцы поверхностных проб донных осадков аналогичны спектрам близлежаией суии, но и те, и другие, не в полной мере отражает состав местных «итоиенозов. Высокое содержание пыльцы древесных растений обусловлено присутствием дальнезаносной пыльцы хвойных. D морских пробах уменьшается количество пыльцы трав и увеличивается число спор. Концентрация современных палиноморф снижается по мере удаления от берегов.

На основе выявления руководяиих и характерных таксонов и их палеоэкологического анализа установлено три последовательно сме-няюиихся по разрезу палинокомплекса.

Комплекс Beíula, выделенный в опорных разрезах южной части Баренцева морк (ПК 1). характеризуется доминированием пыльцы берез, преобладанием в составе травянистых cyperaceae, chenopodia-

сече, Gramineae, Ericaceae, Artemisia sp., Ephedra sp.. С НИН

сопоставляется l ПК Шпицбергенского нелководья, 1 ПК восточного склона Центральной возвышенности, 1 ПК Земли Франца-Иосифа.

В почвенных пробах из зоны тундры Кольского полуострова содержится до 8б% пыльцы Pinus silvestris, хотя в местных Фитоце-нозах доминирует береза. Комплекс, по-видимому, свидетельствует о гораздо более широком распространении березовых лесов на побережье во время Формирования слоев с Be tula, чем сейчас.

Комплекс Quercus, выделенный в опорных разрезах южной части Баренцева коря (ПХ 2), характеризуется присутствием в спектрах единичных зереь пыльцы Quercus sp., Ulmus sp., Acer sp., Tilia sp. и более разнообразным составом травянистых, среди которых повыиается РОЛЬ ПЫЛЬЦЫ Violaceaa, Liliáceas, Rosaceae. С НИМ сопоставляется 2 ПК НпиыбеРгенского мелководья, 2 ПК восточного склона Центральной возвышенности, 2 ПК Земли франпа-Иосифа.

Наличие в спектрах пыльцы теплолюбивых растений позволяет высказать предположение о продвижении к северу границы их распространения и, соответственно, оптимальных климатических услоан-

- t2 -

ях во время формирования слоев с Quercus.

Комплекс Pi ñus, выделенный в опорных разрезах юхной части Баренцева коря (ПК 3), характеризуется господством пыльцы Pinus Biivastris, в составе травянистых преобладает пыльца Ericaceae, Cyperaceae, Graraineae, Saxifraga sp., Artemisia sp.. С НИН сопоставляется з ПК Ипицбергенского мелководья, з ПК восточного склона Центральной возвышенности, 1 ПК Континентального склона, i ПК Новоземельского нелководья, з ПК Земли франца-Иоси»а•

Спектры этого комплекса аналогичны спектрам поверхностных морских и почвенных проб прилегавшей суйи и отражают, таким образом , климатические условия,.близкие к современным.

2 ПК Печорского мелководья по составу спор и пыльцы коррэ-лируется с палинокомплексом, выделенным О.Ф.Барановской с коллегами (1986) в голоденовых осадках о.Колгуев.

Пля определения времени формирования выделенных слоев с флорой необходимо проследить обиий ход развития растительности Северной Европы в поэдне- и послеледниковое время.

Глава 9. ЭВОЯЮПИЯ РАСТИТЕЛЬНЫХ СООБИЕСТВ СЕВЕРНОЙ ЕВРОПЫ

В КОНЦЕ ПОЗДНЕГО ПЛЕЙСТОЦЕНА И ГОЛОЦЕНЕ

Палеогеографическим эталоном периодизации названного времени Северной Европы является схема А. Блитта-Р. Сернандера, модифицированная Т. Нильсоном (Nilsscn, 1964). По Н-И- Нейитадту (1957) климатические периоды Блитта-Сернандера соответствуют четырем крупным хронологическим этапам: беллинг, средний дригс, аллеред, поздний дсиас - древнему; пребореальный, бореальный -раннему; атлантический, суббореальный - среднему; субатлантический - позднему голоцену.

Реконструкции, базирующиеся на фаунистических, Флористических, радиоуглеродных, палеомагнитных, варвометрических, археологических исследованиях верхнечетвертичных отложений суш свидетельствуют о тон, что после максимума последнего оледенения, во время .которого Скандинавия, север Русской равнины и острова Баренцева моря были покрыты льдом, наступил первый этап глобального потепления. Около 13 т.л.н. на этой территории началось отступание ледников (Пуннинг, Раукас, 1985; Величко, 1991; Mange-rud, 1991). Во время потеплений беллинг и аялеред на освободившихся ото льда пространствах развивалась лесотундровая расти-

телыюсть, которая заменялась во время похолоданий средний и поздний дриас тундровыми и степными группировками (Хотинский. 1989; Борзенкова,' 1988; Svondsen, Mar.gerud, 1990; Baus, 1990).

В пребореале л бореале полностью исчезли ледники в Норвегии Ывении, Финляндии, Карелии, на Кольском полуострове (welinder, 1971; Horner, 1979; Kliman et ai., 1981). На этой территории господствовали светлые березовые леса с небольиоя примесью сосны и ИВЫ (Еяина, 1981; Лебедева, 1984; Eriksson, 1992).

В атлантическом "периоде" - самой теплой «азе послзледни-ковья, произошли наиболее значительные изменения ландкаФтов. Граница древесной растительности в Европейской части России продвинулась на 200-400кн к северу. В этом региона и в Фенно-скандии сосна и ель вытеснили березу, с юга мигрировали широколиственные породы, северная граница которых проходила в середине названного времени по 64-65 с.и. (Елина, 1981; Никифорова, 1989)

Начавыееся в суббореале похолодание привело к отступанию к югу границы лесов и снижении в них роли широколиственных видов. К началу субатлантического "периода" лесная зона заняла современное положение. На Севере Европы сформировались сосново-еловые леса с примесью березы• Иироколиственные деревья сохранились только на юге Ыветт и в центре Русской равнины (Лебедева, 1989; Борзенкова, 1992).

Сопоставление экологической последовательности снены пали-нокомплексов с обиим ходом развития флоры региона позволяет высказать предположение о том, что слои, охарактеризованные не-больмин количеством пыльцы пернгляциальной флоры, сформировались в древнем, слои с Betula - в раннем, слои с Quercus - в среднем, слои с Pinus - в позднем голоцене (рис. 1).

ГлаЕа 9. ОПИСАНИЯ ТАКСОНОВ

В процессе работы изучено 53 таксона четвертичных спор к пыльцы, относяниеся к 36 семействен. Описаны 32 таксона, имев-вие наиболее важное стратиграфическое значение! Sphagnum Lin-T-aeus, Lycopodium Linnaeus, Polypoäiaceae Bertohold et Prosl, Abies sibirica Ledebour, Pícea obovata a. Ditricn, Piws sil-Vestris Linnaeus, P. SibltiCa Du lour. Ranunculáceas Jueaieu, Papaver polare (Toimatschev) Perfiljev, UlnUS Linnaeus, Quercus Linnaeus, AlnUS Miller, BetUla Albae Regal, В. ПЗПЭ Linnaeus,

s

о

%

s a Й »

S и

se s

w b

6?

1

Stellaria Linnaeus, Chenopodíum Linnaeus, CaíligVtlUn Linnaeus, RuitßX Linnaeus, VlOla Linnaeus, Dräba Linnaeus, Salix Linnaeus, Ericaceae Jussieu, VaCCíniUUl VitiS'idaea Linnaeus, Tilia Linnaeus, Saxífraga Linnaaeus, DryaS Linnaeus, RllbUS LinnaeUB, Fa-oaceae Lindley, Acer Linnaeus, Apiaceae Lindley, PolemniUm Linnaeus, Artemisia Linnaeus.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. В результате изучения палиномор» из 393 образцов донных осадков Западно-Арктического нельфа России определено 53 таксона четвертичных спор и пыльцы, стносяииеся к Эб сенействан- Монографически описаны 32 таксона.

2. Изучение поверхностных морских и почвенных проб показало, что споры и пыльна, находящиеся в ионных отложениях, фиксируют обмув картину растительности региона, расположенного в пределах 4 географических зон - арктических пустынь, тундры, лесотундры и тайги. Вольная часть кикрофосси/шй заносится водный пу тем. Воздуиный занос незначителен, так как режим ветра над морен имеет муссонный характер. Обакй оуковопяыий состав спектров, обладавших своими особенностями, обусловленными абиотическими Фак-то-зани, контролирующими распределение спор и пыльцы по дну бассейна, остается постоянный на всей территории-

3. Произведен детальный анализ распределения спор и пыльцы в 19 грунтовых колонках и э скважинах- Установлено, что выделенные в осадках биостратоны характеризуется хороно отличающимися друг от друга палиноконплексами. Последние легко распознаются в разрезах из разных районов иель»а и позволяют коррелировать по-лифациальные осадки на больаей части изученной территории, исключая центральную часть Баренцева моря, где концентрация спор и пыльцы <1 з/г.

4. На основании спорово-пыльцевого анализа и с учетом прочих характеристик осадков произведено расчленение четвертичных отложений иельФа. Выделены плейстоценовыэ межлепникевне (нежста-диальные?), ледниковые, вемсневалпайскче и голоценоаые слой.

5. Сопоставление экологической последовательности смены па-лкнокомплексов с обиин ходом палеофлористических сукцессия в Северной Европе в конце позднего плейстоцена - голоцене позволило скорреяировагь сформировавшиеся в это время слои с подразяелени-

яки региональной стратиграфической нкалы ледниковых областей Европейской част« России.

Работы, опубликованные по теме диссертации:

1. Спорово-пыльцевые спектры донных отложений Баренцева моря■ - В кн.- Геология морей и океанов. Тез• докл. 8 Всесоюз. иколы морской геологии. Г. 1, М-, 1588, с. 131-132.

2. Методы морских палеоэкологических реконструкций. Споро-во-пыльпевой анализ. - В кн■: Четвертичная палеоэкология и геология морей Северной Европы. Апатиты, 1989, с. 22-23.

3. Биостратиграгля и Флуктуации продуктивности северных морей. - В кн.: Четвертичная палеоэкология и геология косей Северной Европы- Апатиты, 1989, с. 98-юз.

4. Результаты палинологического изучения донных отложений Баренцева моря по материалам буренпя. - В кн.: Проблемы кайнозойской палеоэкологии и палеогеографии морей Северного Ледовитого океана- Тез- докл- з Всесоюз. конф. Апатиты, 1989, с. 95-96.

5. Проблемы палеоэкологических реконструкций в морях Европейского Севера (на примере•Баренцева моря). - В кн.: Четвертичные события и стратиграфия Евразии и Тихоокеанского региона -Тез.докл. Междун.симп. Ч- 1, Якутск, 1990, с- 140-142 (совнестно с Г.Г. Матииовыи, В.В. Алексеевым, Г.А. Тарасовым, и др.).

ь. Стратиграфия четвертичных отложений юзной части Баренцева моря- - В кн-: Геология морей и океанов- Тез.докл. 9 Всесоюз. иколы морской геологии. Т. 1, И-, 1990, с. 85.

7. Реконструкция климатических условий в юго-восточной части Баренцева ном в голоцене (по палинологическим данным). - В кн-: Проблемы палеоэкологии и эволюции экосистем морзй Арктики б верхнем кайнозое. Тез.докл- 4 Всесоюз-конФ- Апатиты, 1991, с- 81.

8. Спорово-пыльцевые комплексы четвертичных отложений Баренцева коря. - В кн.: Геология четвертичных отложений и новее-иая тектоника ледниковых областей Восточной Европы- Апатиты, 1992, с. 28.

9. Результаты спорово-пыльцевого анализа верхнечетвертичпых отложений Центральной части Баренцева норя- - В кн.: Проблемы кайнозойской палеоэкологии и палеогеографии морей Северного Ледовитого океана. Н., Наука, 1992, с- Ь4-87.