ПАЛЕОЗОЙСКО-КАЙНОЗОЙСКИЙ ЭТАП ФОРМИРОВАНИЯ ОСАДОЧНОГО ЧЕХЛА РУССКОЙ ПЛИТЫ

. Геологическое развитие северо-запада Русской Плиты в течение па­леозойского и кайнозойского времени характеризовалось следующими главными особенностями:

1. Формирование осадочного чехла было связано не со складчатой зоной карелид, а с развитием главной структуры Русской плиты — Мо­сковской синеклизы.

2. Процессы осадконакопления подчинялись основной закономер­ности — трансгрессивно-регрессивной цикличности *. Накопление осад­ков происходило в прибрежно-континентальной и прибрежно-морской зонах эпиконтинентальных морей.

3. Состав осадков был преимущественно песчано-глинистый и кар­бонатный с широким распространением органогенных образований, при почти полном отсутствии вулканогенных.

Все эти особенности формирования осадочного чехла являются выражением господствующего в палеозое и кайнозое тектонического режима периодических эпейрогенических колебаний отдельных круп­ных массивов территории Русской плиты (или соответствующих блоков кристаллического фундамента).

, Начальной стадии формирования осадочного чехла в новых струк­турно-геологических условиях отвечают валдайская и балтий­ская серии, залегающие в основании разреза палеозойских отложе­ний на северо-западе Русской плиты.

В настоящем очерке валдайские и балтийские отложения «противо­законно» объединены, для того чтобы подчеркнуть близость их веще­ственного состава, отсутствие перерыва и сходство палеогеографиче­ских условий в период их накопления и формирования, а также общие их отличия от ниже- и вышележащих отложений.

От подстилающих волынских и рифейских валдайские и балтийские отложения отличаются преимущественно алевритово-глинистым соста­вом — сероцветностью, восстановительной средой осадконакопления, о чем свидетельствует присутствие пирита, сидерита и сапропелевых пленок, и широким, почти повсеместным распространением (осадки эпи­континентального моря).

Многие геологи, изучавшие валдайские и балтийские отложения в западных районах Русской платформы, указывают, что исходя из принципов фациально-цикличного анализа их следует рассматривать :как единый крупный и сложный цикл осадконакопления (см. главу «Стратиграфия») •

На территории Северо-Запада ранние валдайские отложения, пред­шествующие гдовским, отсутствуют. В то время, когда в централь­ной части Московской синеклизы шло их накопление (редкинский комп­лекс?), здесь, на южном склоне Балтийского щита, сохранялись усло­вия субаэрального выветривания, денудации и сноса. Море располага­лось значительно восточнее, охватывая Верхне-Волжский бассейн («Ат­лас литолого-палеогеографических карт Русской платформы», 1961). Только к концу котлинского времени валдайское море покрыло всю территорию рассматриваемого региона (Мянниль, 1960; Орвику, Кальо, 1,960; Соколов, 1964).

В разрезе отложений, накопившихся в течение валдайского време­ни, четко выделяются два неполных (размыты регрессивные части) цикла, соответствующие гдовскому и котлинскому горизонтам. Вещест­венный состав пород, их текстурные особенности и последовательность наслоения свидетельствуют о том, что процесс осадконакопления шел в условиях сравнительно мелководного эпиконтинентального моря с не­устойчивым режимом. Наблюдаемый на отдельных участках размыв

¹ В четвертичное время процессы осадконакопления были связаны преимуще­ственно с экзарационно-аккумулятивной деятельностью неоднократно наступавшего покровного ледника.

регрессивной части гдовского цикла, возможно, обусловлен кратковре­менным поднятием южного склона Балтийского щита и дна морского бассейна. ^г

Значительно менее четко выражен размыв на границе валдайской и балтийской серий. В Ленинградской области в подавляющем боль­шинстве разрезов отмечается постепенный переход от котлинских (ля- минаритовых) к ломоносовским (надляминаритовым) отложениям, вы­раженный переслаиванием глин и песчаников.

В балтийское время, судя по характеру отложений, условия фор­мирования осадков, по-видимому, мало отличались от валдайских. Но контуры бассейна седиментации заметно изменились. Произошло сок­ращение восточной его части и в то же время значительно расшири­лась и углубилась западная. Вследствие этого впервые эпиконтинен­тальное море Восточно-Европейской платформы соединилось с Поль­ско-Скандинавским морем через северную Прибалтику.

Дифференцированные подвижки отдельных блоков фундамента привели к завершению формирования двух крупных выступов — Лок- новского и Польско-Литовского (Белорусский выступ). В то же время в зонах древних прогибов и, в частности, в Крестецком прогибе в ломо­носовское время отмечается тенденция к погружению, выразившаяся в заметном увеличении мощности соответствующих отложений.

В послепиритасское время кембрийское море навсегда покинуло Восточно-Европейскую платформу, передвинувшись к западу. И лишь в течение тискреского времени в северо-западной части Московской синеклизы сохранялся еще мелководный замкнутый (типа отшнурован- ного лимана) бассейн, окруженный пониженной, временами заливав­шейся равниной.

В конце среднего и весь поздний кембрий северо-западная часть Русской плиты была областью континентальной денудации- И лишь отдельные ее части, примыкающие к Балтийскому и Украинско-Воро­нежскому щитам, по-видимому, являлись аллювиальными равнинами.

Завершая описание валдайско-балтийской стадии геологического развития данного региона, следует отметить правильность вывода, сде­ланного А. Н. Гейслером (труды ВСЕГЕП, т. 110, 1967, стр. 7—35): «Развитие Валдайско-Балтийского бассейна представляет единый очень постепенный и последовательный процесс, который лишь время от вре­мени осложнялся сравнительно небольшими задержками, кратковремен­ными отступаниями бассейна и континентальными перерывами в его краевых зонах».

Следующая стадия формирования осадочного чехла характеризу­ется геолого-историческими событиями, происходившими в ордовик- скомпериоде.

Развитие Восточно-Европейской платформы в это время было свя­зано с развитием Скандинавско-Балтийского бассейна, тогда как боль­шая часть территории Московской синеклизы входила в состав возвы­шенной суши — Балто-Сарматского континента.

В ордовикскую стадию впервые в истории рассматриваемого реги­она на обширных площадях накапливались осадки нормального мор­ского бассейна с богатой органической жизнью, а сформировавшиеся в результате известняки и доломиты были первыми породами этого типа в разрезах осадочного чехла.

Ордовикская стадия формирования осадочного чехла представляла собой законченный трансгрессивный цикл (мегацикл) осадконакопле­ния. Море трансгрессировало в пределы Восточно-Европейской плат­формы с запада, образовав вследствие начавшегося опускания этой части территории сравнительно широкий залив, простиравшийся в ши­ротном направлении до района г. Вологды. Трансгрессия развивалась стремительно и уже к концу своей первой (тремадокской) фазы достиг­ла пределов распространения тискресского (ижорского) бассейна.

В течение тремадока здесь шло накопление терригенных, преиму­щественно песчано-глинистых осадков. Плохая сортировка материала,, сравнительная грубозернистость его, наличие гравийных прослоев, ко­сая слоистость прибрежно морского типа, плохая сохранность фаунисти­ческих остатков (скопления битой ракуши, оболовые конгломераты) —■ свидетельствует о том, что осадконакопление в начале тремадока (па- керортское время) происходило в мелководном бассейне с неустойчи­вым режимом и активной динамикой течений.

Во впадинах морского дна, на участках, защищенных от волнений, накапливался более тонкий отмученный материал, насыщенный остат­ками граптолитов и оболюсов, преобразованный последующими про­цессами в диктионемовые сланцы. По мере углубления бассейна пло­щадь распространения и мощность тонких глинистых осадков увеличи­валась. Особенно заметно углублялась восточная часть бассейна, о чем свидетельствуют значительные мощности (до 100 м) отложений тре- мадокского яруса и, в частности, диктионемовых сланцев в районе городов Валдая, Крестцов и Пестово.

В конце пакерортского времени в результате кратковременной рег­рессии моря ордовикский залив оказался почти полностью изолирован­ным от основного бассейна. Только узкий пролив в полосе современ­ного Финского залива и северной Эстонии соединял их, а вся террито­рия восточной Прибалтики превратилась в прибрежную равнину, лишь временами заливающуюся морем.

В позднем тремадоке ордовикское море вновь, и еще более мощно, вторгается в пределы Восточно-Европейской платформы, достигнув са­мых дальних пределов своего распространения- В начале этой фазы, когда залив, видимо, еще не полностью открылся и в нем сохранялась слабовосстановительная или нейтральная среда, накапливались осадки песчано-глинистого состава, обогащенные глауконитом (глауконитовый песчаник и др.). Повсеместное распространение последних свидетельст­вует о стабильности режима осадконакопления в леэтское время. По мере расширения и углубления залива в конце леэтского времени нача­лось накопление глинисто-карбонатных, а затем и карбонатных осад­ков. Углубляясь, залив становился все более открытым. Но даже не­большие, кратковременные подъемы территории превращали его в почти полностью отшнурованную лагуну. Соответственно менялся и химизм среды осадконакопления со слабо восстановительной на нейт­ральную или окислительную, и наоборот.

Достаточно четко прослеживается это в разрезе волховского гори­зонта. Известняки нижней его части, образовавшиеся в условиях отно­сительного мелководья, обогащены глауконитом, в средней (более глу­боководной) части разреза известняки чистые, а в верхней, соответст­вующей кратковременной регрессии моря, они вновь обогащены глау­конитом. Регрессия была вызвана частичным подъемом территории Во­сточной Прибалтики и Белорусского выступа. Снова возник «переше­ек» (Латвийская седловина) между Польско-Скандинавским морем и заливом, просуществовавший до конца раннего ордовика.

В кундское время несколько расширила свои границы восточная окраина залива вследствие очередного опускания этой части террито­рии.

„ Среднеордовикское эпиконтинентальное море на Восточно-Евро­пейской платформе не отличается существенно от нижнеордовикского. Широтный залив лишь немного сократился по площади. Но по-преж­нему более глубоководной, хотя и с неустойчивым режимом осадко­накопления оставалась его восточная часть. Среди таллинских, кукер- ских и идаверских глинистых известняков, доломитизированных извест­няков и доломитов наблюдаются многочисленные прослои глин и мер­гелей, нередко обогащенные раковинным детритом-

__ В кукерское и в начале идаверского времени в западной части бас­сейна (район городов Сланцы и Гдова), в относительно стабильных, но менее глубоководных условиях, отличавшихся восстановительной средой накапливались своеобразные тонкие органогенно-глинистые осадки, преобразованные затем в горючие сланцы — кукерситы. Позд­нее, уже в начале невского века, аналогичные осадки накапливались в более восточных частях бассейна, в районе г. Чудово.

Со второй половины среднеордовикской эпохи началась медлен­ная всеобщая регрессия ордовикского моря. Залив превратился в по­лузамкнутую мелководную лагуну с ненормальной соленостью, в кото­рой накапливались преимущественно доломитовые осадки, обогащенные терригенным материалом (кегельские алевритовые доломиты).

Регрессивная фаза развития ордовикского бассейна продолжалась в течение всего позднего ордовика. Уход моря из пределов описываемой территории был вызван общим подъемом Балто-Сарматского конти­нента.

В везенбергское время ордовикский залив простирался на восток еще достаточно далеко, достигая, видимо, района г. Пестово. Но уже к пиргускому времени его восточная окраина сместилась к западу до долготы г. Порхова.

В течение позднего ордовика в сокращающемся бассейне продол­жали накапливаться карбонатные отложения. Сначала это были доволь­но чистые, афанитового сложения известняки и однородные мелкозер­нистые доломиты. В дальнейшем, по мере развития регрессии, стали формироваться карбонатно-терригенные и существенно терригенные от­ложения (горизонты пиргуский и поркунский).

К концу позднего ордовика море почти полностью оставило преде­лы северо-запада Русской плиты.

Ордовикская стадия развития рассматриваемой территории приме­чательна не только специфическими условиями формирования и накоп­ления осадков, но и мощным расцветом органической жизни.' Особен­но богат и разнообразен был животный мир в среднеордовикском бас­сейне. Кроме уже ранее существовавших трилобитов, брахиопод, грап- толитов и моллюсков, здесь появились многие виды мшанок, остракод, ругоз, табулят, строматопороидей и др. Однако уже к концу среднего ордовика вследствие начавшейся регрессии и повышения солености бас­сейна произошло заметное обеднение видового состава фауны. Даль­нейшее расширение регрессии (в поркунское время) привело к полному вымиранию остаточной ордовикской фауны: оболид, орто- и эндоцера- тит, многих трилобитов и др.). Продолжали развиваться лишь те груп­пы животных, которые достигли своего расцвета в последующие геоло­гические эпохи — замковые брахиоподы, ругозы, табуляты, мшанки, остракоды и др.

Силурийские отложения в пределах Ленинградской, Нов­городской и Псковской областей неизвестны. Но вряд ли это означает, что они не были здесь развиты и, видимо, прав М. Э. Янишевский (1948), говоря: «Более вероятно, что они были и на территории Ленин­градской области, но эродированы перед отложением среднего девона».

Анализ палеогеографических данных показывает, что в раннем силуре на Северо-Западе в значительной мере сохранялись условия, господствовавшие в позднем ордовике, Море покидало западную часть Восточно-Европейской платформы, уходя в пределы вновь формировав­шейся Балтийской синеклизы. Однако оно занимало еще не только восточную Прибалтику, но и западные районы Псковской и Ленинград­ской областей.

Ландоверийское море было типично эпиконтинентальным. Оно ос­тавило сравнительно небольшой мощности (50—100 м) отложения, характерные для краевой части шельфа: глинистые известняки и доло­миты с богатой фауной кораллов, брахиопод, трилобитов и остракод.

В конце венлокского века восточная окраина отступающего на за­пад моря вышла из пределов рассматриваемой территории, что привело к еще большему разрастанию Балто-Сарматского континента.

С конца венлока и до начала живетского века северо-западная часть Русской плиты была возвышенной, равнинной территорией, с тен­денцией к поднятию, особенно усилившейся в раннем девоне.

Эта стадия развития Русской плиты в целом может характеризо­ваться как теократическая. На обширных пространствах господство­вали процессы субаэрального выветривания, континентальной денудации и сноса обломочного материала в пониженные участки и в геосинкли­нальные впадины, окаймляющие плиту.

Девонская стадия формирования осадочного чехла на севе­ро-западе Русской плиты связана с возобновившимся погружением Московской синеклизы. Раннегерцинский тектогенез обусловил коренное изменение структурного плана Восточно-Европейской платформы, и если в ордовике и частично в силуре Московская синеклиза была открыта на запад, то в девоне она была обращена на восток.

В раннедевонскую эпоху территория северо-запада Русской плиты представляла собой область континентального размыва и сноса. Она испытывала поднятие почти до самого конца эйфельского века и была вследствие этого сильно расчленена процессами денудации. Об интен­сивности денудации свидетельствует залегание живетских отложений на разновозрастных образованиях ордовика и кембрия, а также нали­чие в основании их разреза базального конгломерата.

С позднеэйфельского времени в результате начавшегося прогиба­ния Московской синеклизы обширные пространства суши стали прев­ращаться в прибрежные равнины. Море наступало в основном из рай­онов Печорской впадины, верхнего Прикамья и Прикаспийской впа­дины.

В живетский век среднедевонская трансгрессия, развиваясь глав­ным образом с юго-востока, достигла самых дальних своих пределов, включая Белоруссию и Прибалтику.

В начальную фазу этой трансгрессии, в пярнуское время, море достигло широты городов Крестцы — Пестово. Отсюда оно ингрессиро- вало по понижениям доживетской поверхности в северо-западном на­правлении, образуя периферические, лагунообразные водоемы, в кото­рых в условиях мелководья и неустойчивого режима накапливались разнозернистые кварцевые пески (60 м).

Дальнейшее развитие живетской трансгрессии, в наровское время, привело к распространению прибрежно-морских условий почти на всю рассматриваемую территорию, исключая ее северные и северо-восточ­ные районы.

В наровском бассейне отчетливо прослеживаются две зоны седи­ментации. Севернее линии Старая Русса — Валдай — Пестово — Волог­да, в зоне, простирающейся вдоль южного склона Балтийского щита, накапливались карбонатно-магнезиальные и глинистые осадки. К югу от перечисленных пунктов формировались осадки, типичные для засо- лоненных лагун: сульфатные соли, карбонатно-магнезиальные и весьма редко глинисто-известковистые осадки с очень обедненным комплексом фауны (филлоподы, лингулы, рыбы и др.).

Область открытого моря располагалась значительно восточнее, в центральной части Московской синеклизы, что фиксируется не только увеличением мощностей (от 25—30 до 150—200 м), но и повышением степени карбонатности пород.

_ц В конце наровского времени началось общее воздымание запад­ной, периферической части территории, что привело к осушению лагун­ных водоемов на северо-западе Русской плиты и превращение их в ни­зинные, участками заболоченные равнины.

В тартуское время в пределах этих равнин накопились значитель­ные толщи (до 200 м) красноцветных песков с прослоями и линзами глин и несортированных песков с галькой и гравием, с косой слоисто­стью эолового, дельтового и аллювиального типа.

В восточной и юго-восточной частях региона, южнее линии Будо- гощь —Бабаево и восточнее Новгорода — Великие Луки, сохранились условия, близкие к господствовавшим на территории в наровское вре­мя. Здесь в разрезах тартуских отложений среди песков наблюдаются прослои опесчаненных доломитов, мергелей, карбонатных глин с мно­гочисленными остатками панцирных рыб и харовых водорослей-

Франский век ознаменовался крупнейшей в девонском периоде трансгрессией, захватившей к концу среднефранского времени весь реги­он. Однако трансгрессия развивалась пульсационно, и даже кратковре­менные подъемы равнинной территории превращали ее в континенталь­ную сушу. Периоды обводнения и осушения территории чередовались неоднократно, что привело к накоплению ритмично построенных толщ осадочных отложений, особенно характерных для Главного девонского поля.

В развитии франской трансгрессии отчетливо выделяются четыре фазы. Первая, наиболее полная, проявилась в швентойское и саргаев- ское (псковско-чудовское) время. Распространяясь с востока и юго­востока, море в это время охватило всю территорию Главного девон­ского поля. Даже в самой северной (Прионежской) периферийной его части были обнаружены прибрежные терригенные отложения с остат­ками морских брахиопод псковско-чудовского возраста.

Образовавшийся морской бассейн имел незначительную глубину в несколько десятков метров, сравнительно устойчивый режим и нор­мальную соленость. Вместе с тем тонкое переслаивание известняков, мергелей, глин и конгломерато-галечниковых прослоев в разрезах псковско-чудовских отложений свидетельствует о частых мелкоампли­тудных подвижках морского дна и соответствующих изменениях кон­туров береговой линии бассейна. Его периодическое обмеление отмеча­ется также скоплениями остатков известковых водорослей (типа онко­литов), брахиоподовыми банками и т. п.

Наиболее глубоководная часть псковско-чудовского бассейна рас­полагалась в западной части описываемой территории (бассейн р. Ве­ликой). Здесь накапливались относительно чистые, реже глинистые, известковистые осадки, переполненные остатками брахиопод, кораллов и строматопороидей.

Изменение положения береговых линий каждой последующей транс­грессии отражает начавшуюся общую регрессию девонского моря^ По­этому вторая, фаза развития франской трансгрессии — семилукская (свинордская) охватывала уже значительно меньшую площадь. Вся северная часть территории (бассейны рек Сяси, Ояти, Свири) превра­тилась в прибрежно-континентальную равнину, область интенсивного накопления обломочного материала.

Еще более ограниченные площади франское море занимало в бу- регскую и верхневоронежскую трансгрессивные фазы.

Напротив, все более продолжительными, охватывавшими более обширные площади и более отчетливо выраженными, становились рег­рессивные фазы. Особенно ярко это видно при сравнении явлений рег­рессии в позднечудовское и ильменское время с нижневоронежскими (снежско-надснежскими) ■ В первом случае море мелело, отдельные его участки отшнуровывались, засолонялись, заполнялись сульфатно-маг­незиально-карбонатными осадками с большой примесью терригенного материала, но оно занимало еще довольно значительные площади в юж­ной части территории (бассейн рек Великой и Ловати). Во втором слу­чае, т. е. в нижневоронежское время, в результате регрессии вся обшир­ная территория Главного девонского поля превратилась в озерно-аллю­виальную равнину, развивавшуюся в существенно аридных условиях. Небольшие опускания вызывали кратковременные ингрессии отступив­шего на юго-восток моря. Эти ингрессии оставили в толще терригенно- континентальных отложений маломощные прослои известковистых пе­счаников и алевролитов. Общая мощность нижневоронежских отложе­ний, достигшая 1,5—2 сот метров, свидетельствует о значительной про­должительности регрессивной фазы.

В течение франского века сравнительно устойчивый морской режим сохранялся только в южной, а к концу его в юго-восточной части региона. В пределах же южного склона Балтийского щита даже незначительные поднятия приводили к господству континентальных условий.

Начавшаяся общая регрессия верхнедевонского моря продолжала развиваться и в фаменском веке. Море все дальше отступало в юго­восточном направлении. Даже в моменты двух, наиболее значительных за это время трансгрессий — чимаевской и биловской — оно, по всей видимости, не заходило западнее и севернее линии Великие Луки — Новгород — Тихвин — Белозерск.

Относительно устойчивый морской режим сохранялся до наступле­ния каменноугольного периода только в крайней юго-восточной части региона, в пределах Боровичско-Угловского, Валдайского и Демянского районов, но и здесь бассейн был мелководным, полузамкнутого, лагун­ного типа с резко повышенной соленостью, на что указывают обра­зовавшиеся здесь доломиты и доломитовые мергели. К западу и северо­западу от него простиралась прибрежная равнина, временами заливав­шаяся морем. Возможно, далее к северу она переходила в аллювиаль­ную или озерно-аллювиальную равнину. Развитие красноцветных и пестроцветных отложений свидетельствует об аридном и субаридном климате. '

Поднятие территории в франско-фаменское время было не только пульсационным, но и дифференцированным как по площади, так и во времени. Первыми испытали поднятие северные участки, непосредст­венно прилегающие к Балтийскому щиту- Это произошло в конце фран­ского века, возможно в верхневоронежское время. А крайние юго-во­сточные участки стали подниматься только в последанковское время.

Поднятие Балтийского щита в конце позднего девона привело к окончательному обособлению бассейнов, располагавшихся в пределах Московской синеклизы и Польско-Литовской впадины, и определило северо-восточное простирание западного крыла Московской синеклизы. Оно сопровождалось также возобновлением тектонической активности в зонах поздних карелид, что выразилось в формировании по всей пери­ферии южного и юго-восточного склонов Балтийского щита «пояса» куполовидных и вилообразных структур в верхнедевонских породах (Псковские структуры, структуры района оз. Ильмень, Вино-Зайцев- ская структура, Окладневский вал, Кильозерский вал и др.). Появле­нием этих новых структур завершилась девонская стадия формирова­ния осадочного чехла на северо-западе Русской плиты.

Девонский период характеризуется интенсивным развитием орга­нической жизни. Неоднократные смены моря и суши привели к неодно­кратному обновлению фаун (в саргаевское, семилукское, бурегское, верхневоронежское и лебедянское время) и к возникновению среди них узкоадаптированных групп. Особенно примечательно появление обшир­ной группы позвоночных — рыб и среди них пресноводных двоякодыша­щих и кистеперых форм.

Растительность была представлена преимущественно водорослями. Наземная растительность сравнительно широко распространилась лишь в конце периода.

Каменноугольная стадия геологического развития Рус­ской плиты, хотя и наследует основные тенденции девонской стадии, но вместе с тем и заметно отличается от нее. Главное отличие состоит в том, что начиная с раннего карбона большая часть территории Ленин­градской, Псковской и Новгородской областей представляла собой сушу. Каменноугольное море даже в самые оптимальные моменты раз­вития трансгрессии не продвинулось на запад далее линии рек Вол­хов Ловать. Существенно изменился и климат с аридного или суб­аридного на влажный субтропический, что вызвало бурное развитие наземной флоры и коренное изменение вещественного состава осадков, накапливавшихся как на суше, так и в морском бассейне.

Тектонический режим не претерпел особых изменений. В целом каменноугольная стадия формирования осадочного чехла являлась за­конченным трансгрессивно-регрессивным мегациклом осадконакопле­ния, осложненным неоднократными ритмическими (циклическими) из­менениями направленности осадочного процесса, связанными с пульса­ционными эпейрогенетическими движениями в краевой зоне бассейна.

Эта часть каменноугольного морского бассейна, охватывающая его западные прибрежную и шельфовую зоны, именуется северо-запад­ной окраиной Подмосковного каменноугольного бассейна.

Начавшаяся в позднем девоне регрессия моря, вызванная общим подъемом западной периферии Русской плиты, продолжалась и в тур- нейский век.

Она развивалась постепенно, без перерывов, в условиях преемст­венности палеогеографической обстановки осадконакопления. Однород­ность генетических типов осадков, накопившихся в позднефаменское и раннетурнейское время, а также почти полное отсутствие определи­мых остатков фауны и флоры вызывают затруднения в установлении стратиграфического положения границы между девонской и каменно­угольной системами.

В начале турнейского века, в течение лихвинского времени, мелко­водный засолоненный залив отступающего моря сохранился только- в крайней юго-восточной части территории (современные Боровийский и Валдайский районы Новгородской области). Наиболее глубокие его¹ части располагались южнее и юго-восточнее г. Валдая, а границы прибрежной зоны проходили: северная по линии города Боровичи— Пестово, западная по линии Боровичи — Валдай — Нелидово. Соответ­ственно почти на всей этой площади шло накопление прибрежно-мор­ских терригенно-магнезиально-карбонатных отложений: голубовато- и зеленовато-серых глинистых доломитов, доломитовых мергелей и глин.

После осушения на этих породах сформировались так называемые «во­сковидные глины», являющиеся, видимо, образованием остаточной коры выветривания. Вся остальная, расположенная к северу и западу, часть региона в раннетурнейское время представляла собой приподнятую равнину — область размыва верхнедевонских пород.

В конце малевского(?) времени отступающее море покинуло севе­ро-западную окраину Подмосковного бассейна. Повсеместно установи­лись континентальные условия. Активизировались денудационные про­цессы, обусловившие формирование сложного структурно-денудацион­ного рельефа, основные формы которого отразили главные элементы тектонической структуры. Возвышенности четко совпали с Кильозер­ским, Шугозерским, Окладневским и другими поднятиями/понижения совместились с Боровичско-Угловской, Валдайской и другими структур­ными впадинами. Четко определились две палеогеоморфологические зоны: континентальная (водораздельная) и прибрежно-морская, охва­тывающие соответственно западную и восточную части площади рас­пространения каменноугольных отложений. Водораздельная зона рас­членялась разветвленной гидрографической сетью, подчиненной в своем развитии морскому бассейну, расположенному восточнее. На возвышен­ностях породы подверглись интенсивному субаэральному выветрива­нию, приведшему к образованию пестроцветных каолинизированных элювиальных и делювиальных глин. Дальнейшее развитие этого про­цесса в условиях постепенно увлажняющегося субтропического климата способствовало формированию остаточных кор выветривания латерит­ного и аллитного типов.

Период континентального развития северо-западной окраины Под­московного бассейна в южной его части продолжался до бобриковскопэ времени, а на территории к северу от г. Боровичей —до тульского-

Общее опускание территрии северо-западной окраины Подмосков­ного бассейна началось в средневизейское время, что вызвало трансгрес­сию каменноугольного моря на запад. По мере ее развития море покры­вало все более возвышенные части территории, вызывая этим закономер­ную смену прибрежно-континентальных условий осадконакопления прибрежно-морскими и морскими.

Визейская трансгрессия развивалась пульсационно. При общей тен­денции к однонаправленности отмечаются неоднократные, кратковре­менные отступания моря к востоку. В результате в тульское и алексин- ское время четыре раза изменялся уровень базиса эрозии — трижды он изменялся в михайловское и венёвское время, дважды в тарусское и стешевское.

В течение средневизейского (яснополянского) времени описывае­мая территория находилась в прибрежно-континентальной зоне. Про­цессы осадконакопления зависели здесь от морфологии довизейского- рельефа, от близости наступающего моря и от положения области сноса.

В пониженных участках в первую очередь начали накапливаться продукты перемыва довизейских пород, сносимые с близлежащих воз­вышенностей, а затем туда начал поступать кластический материал, приносимый реками и из более удаленных областей сноса. В резуль­тате эти накопления осадков почти снивелировали неровности довизей- ской поверхности, которая превратилась в пологонаклонную волнистую равнину. Дальнейшее развитие трансгрессии моря в западном направ­лении привело к заболачиванию этой равнины, к возникновению в ее пределах пресноводных озер, зарастающих болот, а в прибрежной части — лагун, небольших заливов и лиманов. Мощно развилась гиган- топтеровая флора, создавая в береговой полосе растительные ассоциа­ции типа мангровых зарослей.

Все это нашло свое отражение в накоплении комплекса углисто- песчано-глинистых озерно-болотных отложений, среди которых кратко­временные ингрессии моря кое-где оставили маломощные слои глини­стых известняков и мергелей с фауной фораминифер и остракод. На склонах возвышенностей в эрозионных ложбинах накапливались бокси­товые породы, а у их подножия — каолинитовые и монтморилонитовые глины.

Начиная с алексинского времени на северо-западной окраине Под­московного бассейна палеогеографическая обстановка существенно из­менилась. Преобладающими стали прибрежно-морские и морские усло­вия осадконакопления.

С каждой новой трансгрессивной фазой море занимало все большие площади, оставляя все более мощные и более выдержанные по прости­ранию слои известняков. Обилие в этих известняках остатков форами­нифер, кораллов, брахиопод (в основном продуктид) и известковых водорослей говорит о благоприятных условиях для жизни организмов в хорошо прогреваемом, мелководном бассейне.

По мере распространения моря к западу и северо-западу в том же направлении смещалась и граница области сноса. В раннем и среднем визе одной из главных областей сно­са был Кильозерский вал. В веневское время сохранившаяся часть Кильозерского вала была погребена под морскими отложениями и юго-восточная граница области сноса переместилась в северное Прионежье.

В протвинское время (намюрский век) вследствие продолжавшего­ся опускания южной окраины Балтийского щита трансгрессия нижнека­менноугольного моря достигла своего максимума. На всей территории северо-западной окраины Подмосковного бассейна происходило накоп­ление карбонатных, органогенных осадков с богатой морской фауной (фораминиферы, рифостроящие кораллы, крупные брахиоподы, пеле- циподы и др.). В прибрежной части, особенно в северной половине региона, море отличалось повышенной соленостью и сравнительно высо­кой температурой воды, что способствовало активному осаждению кар­бонатов магния и кальция и накоплению хемогенных доломитов и доло- митизированных известняков. Условия здесь были неблагоприятными для развития фауны, о чем свидетельствует бедный и однообразный комплекс ее остатков.

Вслед за максимальной трансгрессией в позднем намюре насту­пила фаза максимального осушения, по своему масштабу приближаю­щаяся к ранневизейской.

Поднятие южного склона Балтийского щита и западного крыла Московской синеклизы было настолько интенсивным, что стремительно отступавшее море или не оставило, или полностью размыло осадки регрессивной фазы. Эта мощная регрессия вызвала резкое изменение климата и на северо-западе Русской плиты. Он стал более жарким и сухим (субаридный). .

Континентальный перерыв длился вплоть до наступления москов­ского века. Только в середине башкирского века произошла кратковре­менная ингрессия в восточную часть региона (Пестовский район). В континентальных условиях протвинские, а затем и башкирские известняки подверглись выщелачиванию, эпигенетической доломити­зации и закарстованию.

Начавшиеся в верейское время (московский век) погружение запад­ной периферии Московской синеклизы вызвало новую трансгрессию каменноугольного моря в ее пределы. На доверейской равнине воз­никли озера, лагуны и заливы, в которых в условиях очень жаркого и сухого (аридного) климата шло накопление песков, Красноцветных глин и глинистых доломитов. Только в крайних восточных частях реги­она среди перечисленных отложений встречаются тонкие прослои из­вестняков, свидетельствующие о связи прибрежных водоёмов с откры­тым морем.

Накопившийся в этих водоемах обломочный материал плохо ока­тан и содержит в изобилии обломки полевых шпатов, слюду, роговые обманки и другие малоустойчивые минералы, что указывает на бли­зость области сноса, а также на преобладание физического выветри­вания над химическим.

Начиная с каширского времени, каменноугольное море заняло весь регион. Это был мелководный и очень богатый жизнью бассейн- В нем образовалась 20—40-метровая толща органогенно-обломочных извест­няков с многочисленными остатками фораминифер, брахиопод, иглоко­жих, гастропод и др. В каширское время наблюдается почти полная смена состава фауны. Среди фораминифер большое развитие получили фузулиниды, среди брахиопод — хориститы, а среди иглокожих — мор­ские ежи.

В подольское и мячковское время накопление органогенно-обло­мочных отложений продолжалось. Прослои глин в них очень редки и маломощны; встречающиеся доломиты, за редким исключением эпиге­нетического происхождения.

Таким образом, для среднекаменноугольного седиментогенеза ти­пично широкое распространение органогенно-обломочных известняков. Эти отложения и состав фауны характеризуют область накопления как прибрежную часть шельфа с малыми глубинами и интенсивным движе­нием воды. Мелководность бассейна и близость берега подтверждаются наличием в известняках крупных (2—5 см) обломков более древних карбонатных пород, отсутствием правильной ориентировки обломочного материала, линзообразным залеганием грубообломочных известняков, наличием поверхностей размыва, трещин усыхания и др.

В начале позднекаменноугольного времени море ушло из пределов рассматриваемой территории. Граница его открытой и отно­сительно глубоководной части проходила по линии Калинин — Макса- тиха — Бабаево — Анненский Мост. К западу от этой линии простира­лась прибрежная низинная равнина, временами заливаемая морем с мелкими отшнурованными лиманами, отличающимися сильным засо- лонением.

Позднекаменноугольное море на Восточно-Европейской платформе вообще сильно отличалось от средне- и тем более нижнекаменноуголь­ного. Оно представляло собой полузамкнутый бассейн, ограниченный с востока и запада континентами, с затрудненной связью с океаном как на севере, так, по-видимому, и на юго-западе. В результате этого при условии увеличения засушливости климата соленость бассейна была повышенной (В. М. Познер, 1964 г.)- И действительно, в касимовском веке в западной части бассейна накапливались ещё осадки нормальной солености — органогенно-обломочные известняки и глинисто-мергели­стые породы, а в гжельском вследствие поступательного обмеления бас­сейна и увеличения засушливости климата в бассейне увеличилась кон­центрация солей, что вызвало накопление доломитов с прослоями и включениями гипса и ангидрита.

Позднекаменноугольное море было последним, оказавшим непос­редственное влияние на формирование осадочного чехла в сёверо-запад- ной части Русской плиты.

Пермский период не внес существенных измененйй в основ­ное направление развития северо-запада Русской плиты. Вей эта тер- 31 Зак. 17

ритория стала частью обширного континента, объединившего Балтий­ский и Украинский щиты с расположенной между ними областью плат­форменного осадконакопления в одно целое. В начале периода здесь бы­ла зона слабого, но перманентного воздымания, которое отодвигало ран­непермское море все дальше к востоку. С наступлением позднеперм­ского времени палеотектоническая обстановка на Восточно-Европей­ской платформе резко изменилась. Область осадконакопления стала вновь расширяться в западном направлении.

В начале татарского века, в нижнеустьинское время, отголоски начавшейся трансгрессии достигли восточной части описываемой тер­ритории, которая на короткое время превратилась в прибрежную рав­нину. В пределах этой равнины располагались соленые озера и заливо­образные водоемы. Отложения одного из них сохранились от последу­ющей денудации на территории Пестовского района, где они представ­лены кирпично-красными и коричневыми плотными, песчаными, доло­митовыми глинами. Верхнепермские породы залегают здесь на размы­той поверхности среднекаменноугольных пород. Видимо, Пестовский участок в позднем карбоне был выведен тектоническими движениями на уровень континентальной денудации (Пестовский выступ).

Восстановить последовательность и существо историко-геологиче­ских явлений на территории Северо-Запада в мезозое, палеогене и нео­гене не представляется возможным. Соответствующие отложения не сохранились, остатки датирующей фауны и флоры не найдены. Можно лишь предполагать, что геологическое развитие на этой территории в течение столь продолжительного времени происходило в континен­тальных и субконтинентальных условиях, когда процессы денудации превалировали над процессами осадконакопления. А накопление осад­ков происходило главным образом в речных долинах, озерных котло­винах, в переувлажненных заболоченных низинах, во впадинах зали­вов окраинных морей.

Четвертичный период соответствует заключительной и вме­сте с тем обособленной и своеобразной стадии формирования осадоч­ного чехла на северо-западе Русской плиты. Обособленной потому, что широкое, площадное осадконакопление возобновилось в четвертичное время после продолжительного периода преимущественной континен­тальной денудации и сноса; а своеобразной в связи с тем, что впервые накопление рыхлых осадочных образований было обусловлено деятель­ностью покровного ледника и его талых вод, а не моря, как это проис­ходило в более древние эпохи. Экзарационной и аккумулятивной дея­тельностью покровного ледника также в значительной мере обуслов­лены и морфологические особенности поверхности осадочного чехла — современного рельефа рассматриваемой территории.

Насколько можно судить по данным бурения скважин и на осно­вании визуальных наблюдений, к началу наступання ледника террито­рия северо-запада Русской плиты представляла собой ступенчатую рав­нину (куэсты), выработанную в породах палеозоя, моноклинально па­дающих на восток, юго-восток и юг. Равнина была расчленена глубо­кими эрозионными врезами, обязанными своим происхождением рез­кому понижению уровня мирового океана (Малаховский, 1966 г.).

К сожалению, материалов по истории геологического развития рас­сматриваемого региона в предчетвертичное время, нет. На всей обшир­ной его территории соответствующие отложения были, по-видимому, уничтожены экзарацией наступавшего ледника. Только в одном разре­зе на р. Тукше (приток р. Ояти) выявлены более или менее достовер­ные плиоцен-раннечетвертичные отложения, судя по остаткам диато­мей, озерного происхождения.

Некоторые сведения о похолодании климата в предледниковое время получены в результате изучения ископаемых спорово-пыльцевых комплексов (Малаховский и др., 1966). Приближение оледенения нашло свое отражение в закономерной смене растительных ассоциаций. Гос­подствовавшие в плиоцене темнохвойные леса постепенно заменились сосновыми, а затем сосново-березовыми, с полным исчезновением широ­колиственных пород. Постепенно сокращалась облесенность террито­рии. Увеличивалась площадь открытых пространств, среди раститель­ности которых существенное значение приобрели травянистые и кустар­ничковые группировки, с широким развитием рода маревых и отдель­ных видов полыни, что свидетельствует об установлении перигляциаль- ных условий и начале ледникового периода.

На территории Ленинградской, Псковской и Новгородской областей обнаружены следы четырех, покровных оледенений и трех межледнико­вых эпох. Они в той или иной мере отражены в сложно построенной толще рыхлых моренных, флювиогляциальных, озерно-ледниковых, озер­ных, морских, аллювиальных и эоловых отложений. Это толща состав­ляет верхнюю часть осадочного чехла.

Поскольку каждый вновь наступавший ледник почти полностью уничтожал отложения, накопившиеся в предшествующие ледниковые и межледниковые эпохи, четвертичные отложения на рассматриваемой территории представлены в основном образованиями, связанными с по­следним — позднечетвертичным (валдайским) оледенением.

Последнему оледенению предшествовало время сильного потепле­ния климата, полного исчезновения ледникового покрова, повышения уровня мирового океана, частичных морских трансгрессий. Это так называемое микулинское межледниковье было одним из самых дли­тельных и теплых. Рассматриваемая территория в это время вновь покрылась хвойно-широколиственными лесами. .

Ледниковый покров первых стадий валдайского оледенения — боло- говской и едровской — не продвинулся далее западной части Калинин­ской области («калининское межледниковье»). Дальнейшее развитие валдайского оледенения происходило под знаком все большего, концен­трического сокращения площади ледникового щита, до полного его ухо­да из пределов данного региона к началу голоцена. Убывание ледника сопровождалось остановками, осцилляторными подвижками его края, что отражало ритмические колебания теплового режима с постепенным увеличением продолжительности интервалов потепления.

Последовательность, масштабы и существо происшедших за четвер­тичное время историко-геологических событий подробно освещены в со­ответствующей главе настоящего тома.

Следует лишь подчеркнуть, что многократные изменения в положе­нии края ледникового щита и уровней базисов эрозии в течение четвер­тичного периода были вызваны не только климатическими и гляциоизо- статическими причинами, но и, несомненно, тектоническими перемеще­ниями отдельных участков Балтийского щита и прилегающих к нему частей Русской плиты.

Оглядывая ретроспективно чрезвычайно сложную и продолжитель­ную историю геологического развития территории Ленинградской, Псковской и Новгородской областей, нельзя не отметить тесную связь историко-геологических явлений, происходивших на поверхности земли с ее внутренней жизнью. Тектонический фактор во все геологические эпохи был ведущим при изменениях структурного плана и палеогеогра­фического облика рассматриваемого региона.