ДНЕПРОВСКИЙ ГОРИЗОНТ
Днепровское оледенение почти целиком покрывало описываемую территорию. Не занятыми льдами оставались в ее пределах только незначительные площади на северо-востоке, в верховьях р.
Ветлуги, и на крайнем юге, в Ефремовском районе Тульской области, где высоты Среднерусской возвышенности разделяли Днепровский и Донской языки ледника. На всем пространстве днепровский горизонт слагается почти исключительно ледниковыми и водноледниковыми отложениями. Особенно широко распространены образования донных морен. Водноледниковые отложения, хотя и занимают местами обширные площади, все же распространены значительно меньше, тяготея преимущественно к понижениям рельефа. В их составе преобладают флювиогляциальные, поскольку сток талых вод на большей части территории происходил беспрепятственно. Это главным образом различные пески, обычно в той или иной степени валунные. Озерно-ледниковые образования имеют гораздо более подчиненное значение. Можно полагать, что они должны играть значительно большую роль на северо-западе, где, по условиям рельефа, сток во многих случаях подпруживался ледником. Однако истинная картина их распространения в этих районах неясна, так как днепровский 'горизонт вскрывается здесь только сравнительно редкой сетью буровых скважин. Южнее большое «пятно» озерно-ледниковых отложений закартировано только в пределах Верейско-Подольского плато на Москворецко-Окском междуречье.Отложения талых вод наступавшего днепровского ледника повсюду погребены под его донными моренами и, как было сказано выше, обычно остаются невыделенными из нерасчлененных окско-днепровских толщ. Севернее границы московского оледенения, как правило, нерасчлененные толщи, разделяющие днепровскую и московскую морены, включают и отложения талых вод времени отступания днепровского оледенения. Не поддаются надежному выделению они также в широкой полосе зандров, сопровождающей с юга зону краевых образований московского оледенения.
Только еще южнее надморенные днепровские водноледниковые отложения распознаются и картируются с достаточной достоверностью. Но это касается относительно небольшой части описываемой территории, поэтому ниже мы остановимся только на характеристике днепровских донных морен, имеющих для нас особый интерес, поскольку они являются важнейшим стратиграфическим репером.К югу от границ московского оледенения (см. карту четвертичных отложений) днепровская морена распространена практически повсюду, облекая чехлом непостоянной мощности рельеф, существовавший к началу оледенения. В большинстве случаев она залегает непосредственно на коренных породах, лишь изредка отделяясь от них более древними четвертичными отложениями. Этот комплекс подморенных доднепров-
ских четвертичных образований развит преимущественно в пределах погребенных долин и лишь изредка наблюдается на древних водоразделах, где имеет малую мощность и, чаще всего, представлен одними лишь флювиогляциальными отложениями того же днепровского ледника. Отсутствует днепровская морена здесь только в прорезающих ее более молодых речных долинах.
Столь же широким распространением описываемая морена пользуется, по-видимому, и на большей части площади, лежащей севернее границы московского оледенения, хотя она и не всегда устанавливается там с полной достоверностью, так как судить о ней приходится преимущественно по буровым данным. Есть основания полагать, что в северозападной части территории, лежащей в пределах распространения верхнечетвертичных оледенений, днепровская морена была уничтожена на значительных площадях позднейшей экзарацией; ее присутствие бесспорно установлено там пока только в некоторых погребенных долинах.
Днепровская моренная толща будет рассматриваться ниже как единое целое, ибо в настоящее время она не поддается обоснованному расчленению на более дробные стратиграфические подразделения.
Правда, А. И. Москвитин (1961а, б) выделял в днепровском оледенении I и главную фазы, разделенные так называемым максинским интерстадиалом.
Этот интер- стадиал был намечен им на основании анализа спорово-пыльцевой диаграммы озерных слоев у бывшего с. Максино на нынешней окраине Москвы. Основная часть диаграммы относится им ныне (Москвитин, 1967) к новому ивановскому межледниковью, выделяющемуся в верхней части хронологического интервала, соответствующего лихвинскому горизонту в принятом нами его понимании и рассматривающемуся как непосредственно предшествующее днепровскому времени. В верхнем отрезке максинской диаграммы различаются признаки значительного похолодания и следующего за ним некоторого потепления климата, которые и толкуются как следы I фазы днепровского оледенения и максинского интерстадиала. Стратиграфическое положение максинских озерных слоев дискуссионно и другие исследователи приписывают им значительно более молодой возраст, о чем еще будет речь далее. Но независимо от толкования максинского разреза ни А. И. Москвитин, ни кто-либо другой не указывают нигде ледниковых отложений, которые могли бы соответствовать его I фазе днепровского оледенения и, таким образом, его построения не имеют прямого отношения к стратиграфии моренной толщи как таковой.Более реальные данные по этому вопросу имеются для бассейнов верхнего течения УнЖ’И и Ветлуги. Так, А. Г. Алферьев и другие геологи,
. работавшие в верховьях р. Вохмы (левый приток Ветлуги), отмечают двуслойность днепровской морены. Верхняя ее часть сложена здесь коричневыми суглинками с большим количеством валунов, в том числе из пород явно Кольского происхождения (хибинит, нефелиновый и эгири- новый сиениты). Валунные суглинки по четкому контакту, иногда сопровождающемуся невыдержанными маломощными прослоями серых песков, налегают на нижнюю часть моренной толщи, сложенную существенно иными породами. Это — темно-серые и почти черные суглинки и глины с зеленоватым оттенком, очень плотные, более известковистые, чем вышележащие, иногда неяснослоистые с присыпкой песка по плоскостям наслоения. Они содержат мало валунов, вернее, щебня кварца, известняка, угля, редко гранита и богаты обломками белемнитов.
Близ основания суглинки обогащаются материалом подстилающих триасовых красноцветов и приобретают красно-коричневый оттенок. Аналогичное строение моренной толщи наблюдал В. Р. Лозовский западнее, в бассейне р. Пыщуг, так что оно не является чисто местной особенностью. Поэтому можно с некоторым основанием предположить, что в данном случае имеются следы двух подвижек днепровского ледника. Южнее, в районе г. Юрьева-Лольского, Е. Н. Щукиной (1933), детально изучавшей долину Волги, были отмечены расслаивающие днепровскую морену линзы флювиогляциальных песков до 17 м мощностью и до 1 км протя-женностью, которые можно толковать как интерстадиальные образования. ■
Указанные данные однако совершенно недостаточны для выделения,, а тем более для картирования отдельных стадий днепровского оледенения. Не оказывается возможным распознать такие стадии и на основании геоморфологических данных. Даже южная граница распространения днепровского оледенения не сопровождается морфологически выраженными краевыми образованиями. Не известно такого рода образований, образующих сколько-нибудь сомкнутые и протяженные зоны и нигде севернее, вплоть до границы московского оледенения. Не обнаружены пока и достоверные палеоботанически охарактеризованные межстадиальные слои, расчленяющие моренную толщу.
Наиболее мощной морена является в широкой полосе, протягивающейся от Галичско-Чухломской возвышенности и Кинешемско-Юрье- вецкого Поволжья через область погребенного Верхневолжского плато и Смоленско-Московскую возвышенность к «корневой» части Днепровского ледникового языка в верхнем течении Десны и Сожа. К этой полосе можно отнести и ближнее Подмосковье. Здесь повсюду преобладающими являются мощности порядка 10—25 м, как правило, уменьшающиеся на водоразделах и возрастающие в понижениях доледникового рельефа, в которые морена спускается. Так, на Верхневолжском плато мощности изменяются соответственно с 20—30 до 50—60 м, в Подмосковье с 10—20 до 30—80 м, в районе Рославля и Сещи с 10—15 до 40 46 м и т.
д. Некоторое исключение составляет, по-видимому, Галич- ско-Чухломская возвышенность, где, по данным А. Г. Алферьева и других, днепровская морена не спускается в целиком заполненные до ее отложения доледниковые долины, а наибольшие ее мощности тяготеют к водоразделам, где иногда достигают 20—40 м (верховья р. Пыщуг, междуречье Вохмы и Вочи и т. п.). В нижних частях доледниковых склонов мощности резко снижаются до 1—5 м.В других частях территории мощности днепровской морены заметно меньше. Особенно это касается Мещерской низины и примыкающих площадей. Здесь преобладающими значениями являются 0,5—2 или 3—- 5, реже 8—10 м и только в некоторых древних долинах они возрастают до 15—20 м. Во внутренних частях Мещеры морена на больших площадях вообще целиком размыта. .
Уменьшается мощность моренного покрова и к югу от Москвы, на Верейско-Подольском плато, где она обычно не превышает 2—8 м, увеличиваясь в долинах иногда до 18—19 м. Еще южнее, на Среднерусской возвышенности, у самой границы распространения ледниковых образований, мощность днепровской морены падает до 1—4 м, причем дальше всего ,на юг она заходит здесь по некоторым долинам и балкам, значительно раньше выклиниваясь на разделяющих вторичных водоразделах, возможно, вообще не покрывавшихся утоньшившимся к краю ледником, к западу, в сторону Днепровского языка ледника, мощности морены вновь нарастают. Так, у г. Чекалина они достигают уже 14— 16 м, а в древней долине у Волхова даже 25 м. Точно так же они увеличиваются и на восточном склоне возвышенности, в сторону Донского ледникового языка, доходя в Ряжском и Пронском районах до 8—10 м, а в долине Пра-Оки до 20—24 м.
На северо-западе территории, как уже говорилось, днепровская морена частично уничтожена позднейшей экзарацией. Участки погребенных водораздельных высот, на которых она отсутствует, констатируются бурением уже в северной части Смоленско-Московской возвышенности. В пределах же Валдайской возвышенности уменьшается, видимо, и ее общая мощность.
Обычно но данным бурения здесь указываютсяцифры от 2 до 16 м и только в отдельных погребенных долинах до 30 м.
В большинстве случаев днепровские донные морены слагаются валунами, а также в той или иной степени карбонатными суглинками бурых, коричнево- и красно-бурых, реже серых тонов. Во многих местах к югу от границы московского оледенения отмечается общее опесчанивание морены в пределах долин и появление в ней многочисленных линз интраморенных песков. Иногда весь моренный пласт замещается при этом валунными песками и супесями. Особенно отчетливо такие «долинные фации» морены выражены на некоторых отрезках долины Пра-Оки в районе Чекалина, ниже Рязани и других местах. Общее опесчанивание днепровской морены характерно также для окраинной полосы ее распространения на Среднерусской возвышенности. Большое развитие интраморенных песчаных линз констатировано также в Юрьевецком Поволжье, на некоторых участках Верейско-Подольского плато и в междуречье Десны и Сожа.
Валуны в днепровской морене принадлежат по преимуществу осадочным породам Русской платформы, главным образом известнякам и кремням, однако имеется и много валунов северных пород, в том числе кристаллических. Известно, что среди них много валунов гранитоидов, в том числе рапакиви, различных кристаллических сланцев и гнейсов, весьма обычны валуны кварцито-песчаников типа шокшинских и других пород карельского и, частично, финского происхождения. В пределах Галичско-Чухломской возвышенности, как уже отмечалось, констатированы валуны пород, типичных для Кольского полуострова.
Во многих местах в днепровской морене присутствуют крупные отторженцы местных палеозойских и мезозойских отложений. Особенно много обнаружено их в пределах Смоленско-Московской возвышенности. Так, отторженцы верхнемеловых и каменноугольных пород мощностью до 30 м указываются С. М. Шиком у д. Княжье Село Смоленской области; отторженец нижнего карбона мощностью 52 м отмечает А. А. Семенов у д. Вишенки к северо-востоку от Гжатска; такой же отторженец до 42 м мощностью наблюдался Н. А. Молгачевой и С. М. Шиком в Ельнинском районе Смоленской области, более мелкие отторженцы отмечены С. Л. Бреславом в Дорогобужском, Сафоновском и Вяземском районах, а также у с. Теплый Стан под Москвой. Очень много небольших отторженцев юрских и нижнемеловых пород встречается в районе Углича на Верхней Волге, юрских глин в Подмосковье, красноцветного триаса в Галичском районе и т. д. На отдельных участках днепровская морена буквально переполнена материалом местных пород, как, например, в нижнем течении р. Москвы (Шуровская низина), где она сильно слюдиста и имеет темно-серый цвет за счет обогащения юрскими породами.
Однако несмотря на местные различия литологии минеральный состав днепровской морены, особенно состав минералов тяжелой фракции, оказывается довольно выдержанным на значительных пространствах. При'этом, как показывают средние цифры из групповых анализов (табл. 17), намечается закономерное его изменение в направлении с северо-востока на юго-запад. Оно выражается в значительном уменьшении содержания эпидота и цоизита (с 50—58% до 19—26% в сумме) и соответствующем возрастании роли группы устойчивых минералов — особенно рутила, циркона и дистена (с 8,9—11,3% до 16,4—28,0%). Менее существенным изменениям подвергается содержание амфиболов, гранатов и других компонентов тяжелой фракции. Эти минералогические различия, скорее всего, следует связывать с составом пород ложа ледника, при движении к северо-востдчным районам описываемой территории обогащавшего свою морену материалом, заимствованным из
Средний минеральный состав днепровской морены
Район | Коли чество анали зов | Легкая фракция (в сумме . 100%) | Прозрачные минералы тяжелой фракции (в сумме 100%) | |||||||||||
кварц | Поле вой шпат | Рутил | Циркон | Дистен | Ставро лит | Гранат | Силли манит | Анда лузит | Роговая обман ка | Эпидот | Цоизит | Примечания | ||
Бассейн Ветлуги (материалы | 110 | 71,1 | 24,9 | 1,9 | 7,2 | 3,2 | 1,9 | 13,1 | 12,0 | 58,1 | Кроме перечисленных | |||
Алферьева, пересчет Бреслава) | (без учета | минералов встречаются | ||||||||||||
глинистых | турмалин—1,1 % и апа- | |||||||||||||
агрегатов) | тит—1,5% | |||||||||||||
Красносельский район Костром- | 10 | 92,2 | 7,8 | 0,7 | 7,3 | 0,9 | 0,2 | 9,8 | — | ' _ | 23,6 | 48,0 | 2,9 | |
ской области (данные Болынако- | ||||||||||||||
вой и Базилевского) | ||||||||||||||
Район Ивановской области (ма- | и | 86,1 | 13,9 | 4,4 | 13,9 | 3,2 | 2,5 | 12,1 | 0,6 | ___ | 19,7 | 23,0 | 12,5 | |
териалы Смирнова и Базилевского) | ||||||||||||||
Владимирское Ополье (данные | 25 | 86,3 | 13,7 | 4,6 | 11,9 | 3,1 | 1,9 | 12,5 | 0,44 | 0,12 | 20,2 | 25,0 | 11,7 | |
Алехина и Базилевского) | ||||||||||||||
Кимрский и Калязинский рай- | 8 | 81,6 | 18,3 | 5,1 | 13,7 | 2,7 | 2,4 | 14,8 | 0,3 | 0,1 | 21,4 | 18,7 | 13,3 | |
оны Московской области (мате- | ||||||||||||||
риалы Симоновой и Базилевского) | ||||||||||||||
Волоколамский район (материал | 6 | 78,5 | 21,5 | 5,5 | 18,8 | 3,7 | 2,7 | 12,4 | 0,4 | 0,01 | 28,1 | 19 | ,1 | |
Семененко и Базилевского) | ||||||||||||||
Клинский район Московской | 5 | 84,0 | 16,0 | 7,5 | 14,7 | 5,1 | 2,3 | 16,1 | 0,7 | 0,2 | 24,8 | 19 | ,3 | |
области (данные Лаврович и Ба- | ||||||||||||||
зилевского) | ||||||||||||||
Серпуховский и Подольский | 75 | 88,7 | 11,3 | 7,7 | 12,2 | 6,5 | 4,5 | 11,6 | 0,6 | 0,15 | 22,2 | 26 | ,3 | |
районы Московской области (ма- | ||||||||||||||
териалы Шик, Яковлева, Базилев- | ||||||||||||||
ского) | ||||||||||||||
Михневский и Ступинский рай- | 64 | 91,6 | 8,4 | 6,8 | 10,5 | 8,5 | 6,1 | 9,2 | 1,0 | 0,1 | 19,5 | ЗС | ,2 | |
оны Московской области (мате- | ||||||||||||||
риалы Жаке, Толченникова, Бази- | ||||||||||||||
левского) |
красноцветных отложений триаса, отсутствующих на остальном пространстве^ где льды двигались по юрским, меловым и подстилающим их палеозойским образованиям.
Минеральный состав днепровской морены, несмотря на указанные п!^РааЛЬНЫе различия’ по-видимому, повсюду достаточно заметно отличается от состава московской морены. Отметим только, что для московской морены типична гораздо большая обогащенность тяжелой фракции амфиболами, среднее содержание которых нередко превышает 40°-'
70»
тогда как в днепровской морене оно не поднимается выше 12—25%. Эти различия заметно выражены и, видимо, выдерживаются на обширных: площадях, поэтому несмотря на ограниченность имеющегося материала в некоторых случаях этот факт используется нами в стратиграфических
целях.
ив„, В частнос™’ это касается датировок днепровской морены в области распростпа- "е™я .московского олеДенения- Как будет показано далее, в ее пределах на значи- ельнои территории московская морена с достаточной убедительностью может быть расчленена на два горизонта, разделенных межстадиальными слоями в отдельных характеризованными палеоботанически. К этой территории относятся Пере- славскии, Калязинскии, Кимрский и Талдомский районы, где наличие двух стадиальных московских морен обосновывается данными В. К. Кузнецова Г Ф Симо- Естественн°. что здесь днепровской должна считаться’третья' сверху морена. Как показывают анализы, произведенные А. Т. Базилевским для Переслав^
S Ркиоиа- именно она и обладает теми особенностями минерального состава которые были приведены выше для достоверно датированных днепровских морен’ Верхние же две морены сильно отличаются от нее в этом отношении и обе характеризуются признаками, свойственными московской морене, в том числе повышенным содержанием амфиболов. Исходя из этих данных, нам представляется вряд ли обоснованным мнение О. Н. Лаврович и Л. Т. Семененко о том, что в сопредельных Клинском и Волоколамском районах днепровской является вторая сверху морена. Как показывают анализы собранного ими материала, эта морена характеризуется минеральным составом более типичным для московских морен. А типичным для днепровской минералогическим спектром обладает более низкая, третья сверху морена необоснованно принимаемая ими за окскую. Днепровский возраст третьей сверху морены этих районов кажется столь несомненным, что данные по ее минералогии мы включили в табл. 17, из которой ясно видно, насколько они хорошо укладываются в общую для днепровской морены картину. Сходный состав имеет третья сверху морена и в расположенном сейчас же севернее Конаковском районе
Нам представляется, что, учитывая особенности минералогии морен разного возраста, уместно поставить под вопрос правильность датировок днепровской морены и в ряде районов северо-восточной части описываемой территории, на Валдайской возвышенности и в прилегающих к ней местах. Так, например, для Вышневолоцкого района, Л. Т. Семененко считает днепровской морену, тяжелая фракция которой обладает средним содержанием роговой обманки 48% (по 9 анализам), а А. Потехин приводит для соседних мест среднее содержание 44% (по -23 анализам). Как мы видели, такие цифры гораздо более характерны для московской морены, которая здесь, так же как и в других местах, возможно расщеплена на два стадиальных горизонта, нижний из которых и датирован Л. Т. Семененко днепровским.