Четвертичные оледенения и их роль в формировании природы России

Мы живем в четвертичный период. У геологов нет единого мнения по вопросу, когда он начался. Называются сроки от одного до четырех миллионов лет назад. Нередко четвертичный период называют антропогеном, так как именно в это время на Земле появился человек. Другим синонимом четвертичного периода многие исследователи считают термин "ледниковый период" — настолько ярким и характерным было оледенение, начавшееся примерно 600—650 тысяч лет назад и охватившее огромные пространства суши.

 

1 — четвертичные отложения; 2 — юрские отложения; 3 — верхнекаменноугольные отложения; 4 — среднекаменноугольные отложения; 5 — нижнекаменноугольные отложения; 6 — верхнедевонские отлозюения; 7 — среднедевонские отложения; 8 — нижнесиллурийские отложения; 9 — нижнекембрийские отложения; 10 — докембрийские отложения

 

Эпоху, включающую ледниковые и межледниковые этапы развития Земли, называют плейстоценом. И, наконец, отрезок геологического времени с того момента, когда закончилось последнее оледенение, до настоящего времени, продолжительностью около 10 тысяч лет, принято называть голоценом.

 

В четвертичном периоде на Земле наступило сильное похолодание, которое, в конечном итоге, привело к мощному оледенению огромных пространств. Причин похолодания, вероятнее всего, было несколько. Здесь и помутнение атмосферы в результате исключительно активного вулканизма и, как следствие, уменьшение прихода солнечной энергии к поверхности. Здесь и резкое возрастание жесткости, континентальности климата в связи с окончательным формированием в северном полушарии огромного материка —Е вразии. Оказало воздействие и ослабление атмосферного переноса тепла между экваториальными и полярными областями. Ему мешали вставшие на пути воздушных масс цепи горных хребтов, протянувшихся через всю Евразию (Пиренеи, Альпы, Карпаты, Кавказ, Гималаи и др.).

 

Огромные массы льда толщиной 1—2 и более километров стали накапливаться на возвышенных частях земной поверхности в Скандинавии, Карелии, на Кольском полуострове. Эту территорию называют областью ледникового сноса. Отсюда медленно, под действием своей тяжести, двигались, растекались ледники. На Восточно-Европейской равнине огромные пространства к югу и юго-востоку от названных выше районов, в том числе и все Верхневолжье, попали в область ледниковой аккумуляции.

 

Всего в пределах Восточно-Европейской равнины было четыре оледенения, то есть четыре раза ледник наступал на нашу территорию (оледенение) и четыре раза полностью покидал ее (меж-ледниковье). Большинство ученых считают, что наиболее древним было Окское оледенение (610—370 тыс. лет назад), которое сменилось Лихвинским межледниковьем. Затем территорию области покрывал Днепровский ледник (210—175 тыс. лет назад). После него наступило Одинцовское межледниковье. Примерно 115 тыс. лет назад началось и около 100 тыс. лет назад закончилось Московское оледенение, сменившееся Микулинским межпедниковьем. Наконец, последний, Валдайский ледник пришел на территорию Тверской области 70 тыс. лет назад. Он максимально продвинулся до линии; Белый — Нелидово — Зап. Двина — Андреаполь — Селижарово — Вышний Волочек — Лесное, то есть в отличие от предыдущих ледников покрывал только западную и северо-западную части области. 12 тысяч лет назад ледник ушел с территории Верхневолжья. Всего 10 тыс. лет назад полностью закончилось последнее Валдайское оледенение.

 

Следов наиболее древних оледенений Окского и Днепровского в области осталось мало. По-видимому, их образования (формы рельефа и отложения) разрушены и снесены более поздними ледниками. Лишь иногда в кернах буровых скважин или в самой нижней части высоких речных обрывов находят днепровскую морену. Одно из таких мест есть недалеко от Твери — обрыв Волги у пос. Мигалово.

 

Два последних ледника —М осковский и Валдайский, оставили на территории Верхневолжья свои многочисленные приметы, следы активной деятельности: отложения и сформированный ими рельеф. Остановимся на них подробнее.

 

Донная морена образовалась в результате тщательного перетирания, перемалывания ледником обломков горных пород, принесенных из Скандинавии, Карелии, Кольского полуострова, а также горных пород тех территорий, по которым проходил ледник. Она отлагалась при отступлении ледника (когда он начинал таять). В Тверской области морена, как правило, состоит из красно-бурых (московская) или коричневых (валдайская) суглинков и супесей, содержащих в большом количестве валуны гранитов, гнейсов, песчаников (принесенный материал), известняков и доломитов (местный материал). Донную морену почти повсеместно можно наблюдать на обрывах рек, в оврагах, карьерах, колодцах и скважинах. Накопление моренного материала проходило неравномерно: где-то его было больше, в других местах, иногда совсем рядом, гораздо меньше. Вследствие такой неоднородной аккумуляции формировался характерный холмисто-запа-динный рельеф моренных равнин.

 

В тех местах, где фронт ледника задерживался на достаточно длительное время, создавались условия для накопления конечной морены — очень неоднородного (пески, глины, гравий, валуны, суглинки) обломочного материала, наваленного у края ледника. Временные остановки последних ледников зафиксированы характерными формами рельефа: цепями конечно-моренных холмов — грядами Бурашевской, Осташковской, Лесной и др., протягивающимися на десятки километров. Как правило, конечно-моренные гряды ориентированы с юго-запада на северо-восток — перпендикулярно направлению движения ледника.

 

При таянии ледника возникали водные потоки, которые, вытекая из-под ледника, выносили обломочный материал: песок, гравий, гальку и откладывали его. Формировались водно-ледниковые отложения, а образованные при этом поверхности получили название водно-ледниковых равнин. Часто водно-ледниковые равнины называют зандровыми равнинами (от немецкого слова Sand — песок), поскольку они чаще всего сложены песчаным материалом. Так как потоки талой воды нередко сливались, накладывались друг на друга, пересекались, то это привело к неравномерной аккумуляции песчаного материала и к образованию характерного волнистого или пологоволнистого рельефа, свойственного водно-ледниковым равнинам.

 

На последней стадии таяния ледника водные потоки стали менее мощными и концентрировались в углублениях древних (до-четвертичных) долин рек Волги, Тверцы, Медведицы и других. В результате вдоль названных рек сформировались полосы долинных зандров. Песок на этих пространствах долгое время оставался незакрепленным, то есть незаселенным растительностью, и под действием ветра здесь во многих местах был образован мелкохолмистый — дюнный рельеф (например, д. Константиновна вблизи г. Твери).

 

В тех местах, где вытекавшие из-под ледника водные потоки встречали препятствие (подпруживались) и заполняли углубления в рельефе, разливались обширные ледниковые озера. К примеру, подобные озера существовали в районе современных Ор-шинско-Петровских озер в Калининском районе или в окрестностях оз. Верестово Бежецкого района. В этих озерах также осаждались механические частицы — формировались озерно-лед-никовые отложения. В большинстве случаев в ледниковых озерах нашей области отлагались мелкозернистые пески или супеси, гораздо реже — ленточные глины. Поскольку условия аккумуляции в пределах озера были одинаковы, то на их месте, после того, как озера были спущены, образовались озерно-ледниковые равнины с очень плоским рельефом.

 

Моренные, водно-ледниковые, озерно-ледниковые равнины и конечно-моренные гряды являются основными типами рельефа нашей области. Каждый из этих типов, как мы видим, образовался определенным образом (генезис поверхности), обладает характерным внешним видом (рельефом) и сложен присущими только ему горными породами (четвертичными отложениями).

 

Еще одним важным видом четвертичных отложений в области являются покровные лессовидные породы. Они распространены в двух ареалах: в Ржевско-Старицком Поволжье и в восточных районах области. На вид это желто-бурые пористые безвалунные суглинки (реже супеси) с высокими агрохимическими свойствами. Их мощность колеблется от 0,5 до 4 метров. Покровные отложения — наиболее благоприятные для земледелия породы в нашей области.

 

Образование покровных отложений лишь косвенно связано с деятельностью ледников. Некоторые ученые предполагают, что они были отложены в то время, когда на северо-западе стоял Валдайский ледник, а область перед фронтом ледника представляла собой холодную тундро-степь. Сюда из более южных районов ветер приносил и откладывал мелкие плодородные частички. Из них и сформировались покровные суглинки.