<<
>>

ТОПОГРАФИЯ ЛОЖА ЧЕТВЕРТИЧНЫХ ОТЛОЖЕНИЙ (ДОЛЕДНИКОВЫЙ РЕЛЬЕФ)

Предлагаемая карта гипсометрии ложа четвертичных отложений (см. іприлож., рис. 123) достаточно достоверно отображает только круп­ные черты доледникового рельефа, так как его детали часто настолько видоизменены выпахивающей деятельностью ледников, что однознач­ная их реконструкция почти невозможна.

Особенно это относится к древней эрозионной сети, тальвеги которой на многих участках испы­тали неравномерное .переуглубление, так что вдоль них возникли обрат­ные уклоны, замкнутые и полузамкнутые котловины и т. п. Не исклю­чена и возможность тектонической деформации некоторых из них.

Как видно из карты, распределение высот ложа четвертичных отло­жений в общем согласуется с современным распределением возвышен­ностей и депрессий в этой части земной поверхности. Так, на карте хорошо выделяется широкая полоса высот северо-западного простира­ния, соответствующая северной части Среднерусской, центральной ча­сти Смоленско-Московской и главному массиву Валдайской возвышен­ностей. Не менее отчетливо выражена широтная полоса высот Клинско- Дмитровской гряды и лежащая южнее впадина Мещерской депрессии, ограниченная с востока невысоким плато на месте Окско-Цнинского вала. Севернее располагается обширное пониженное Верхневолжское плато, протягивающееся от района Калинина к Ростову, Ярославлю и Костроме. Наиболее опущенным его частям соответствуют современ­ные Верхневолжская, Молого-Шекснинская и Ярославско-Костромская низины. Восточнее это плато слабо выраженным повышением рельефа нечетко отделяется от столь же пониженного плато низовьев Унжи и •севера Горьковского Поволжья. На крайнем северо-востоке территории располагается более высокое Галичско-Чухломское плато, соответст­вующее юго-западному окончанию полосы современных Северных Увалов.

Однако имеются и существенные различия между современным и .доледниковым рельефом. В слабо измененном виде последний сохра­нился только в пределах Среднерусской возвышенности, особенно в ее заокской части.

Начиная от устья Прони вплоть до междуречья Оки и нижнего течения Протвы маломощный покров четвертичных отложе­ний тонкой пеленой облекает древний эрозионный рельеф, так что абсо­лютные отметки кровли коренных пород почти совпадают с отметками земной поверхности. На юге, в верховьях Упы, Уперты, Зуши и' Краси­вой Мечи, они достигают 260—280 м. Исключая долину Оки, все реч­ные долины и большинство балок здесь целиком унаследованы от до­ледниковых эрозионных форм. В большой степени это касается и про­должения Среднерусской возвышенности на Окско-Деснинском между­речье южнее р. Угры. Столь хорошая сохранность доледникового рель- •ефа Среднерусской возвышенности объясняется тем, что только льды максимального оледенения заходили на относительно короткое время в ее окраинные части.

Значительно большую перестройку испытал древний рельеф север­нее, где неоднократное воздействие оледенений было несравненно более мощным и продолжительным. Очень ярко это видно на примере совре­менной Смоленско-Московской возвышенности. На рис. 123 эта возвы­шенность не прослеживается к западу от линии Брянск — Сафоново — Белый. Здесь простирается обширное относительно невысокое Смолен­ское плато, покатая к западу поверхность которого образует две широ­кие ступени. Абсолютные отметки верхней ступени —190—180 м в во­сточной части и 170—160 м на линии Рославль — Смоленск; еще запад­нее обозначается уступ к нижней ступени с отметками порядка 120 м. Высоты современной западной оконечности Смоленско-Московской воз­вышенности надстроены над этим погребенным доледниковым плато, являясь аккумулятивным новообразованием.

Центральная часть той же возвышенности выражена в доледнико­вом рельефе отчетливее, но является значительно менее монолитной, чем ныне. Она распадается на две группы высот — Вяземскую и Ува- ровскую, — разделенные субмеридиональной ложбиной, в северной ча­сти унаследованной депрессией водосборов современных рек Гжати и Касни. На Вяземских высотах коренной цоколь располагается на от­метках 210—215 м (до 225 м), на Уваровских, в плане имеющих форму гряды, вытянутой с северо-запада на юго-восток, его отметки обычно не превышают 205—206 м.

В разделяющей Гжать-Каснинской ложбине они понижаются до 120 м. Южная часть этой ложбины ныне погребена под аккумулятивной возвышенностью, соединяющей обе группы высот. В древнем рельефе она, наоборот, сливалась с расположенной южнее широтной Угринской депрессией, которая отделяет Вяземские и Ува- ровские высоты от Среднерусской возвышенности.

Восточнее Уваровских высот располагается обширное понижение доледникового рельефа в области истоков Рузы и Ламы, отделяющее их от Клинско-Дмитровской гряды, ныне соединяющейся поясом акку­мулятивных высот с центральной частью Смоленско-Московской воз­вышенности. Сама Клинско-Дмитровская гряда выделяется в древнем рельефе значительно четче, чем в современном. Поперечное понижение на месте водосбора современной р. Бол. Киржач подразделяет ее на две части. Западнее расположен основной массив или собственно Клин­ско-Дмитровская гряда, протягивающаяся от Клина через Дмитров к Загорску и Александрову. Восточнее лежат Юрьев-Польские высоты, образующие ядро высокого плато Владимирского Ополья. Выше всего кровля коренных пород располагается в районе Загорска (200—230 м абс. высоты). Погребенный рельеф гряды отличается большой расчле­ненностью. Как северный, так и южный ее склоны рассечены меридио­нальными эрозионными рытвинами, врезанными на 30—60 м ниже днищ, современных долин и иногда сливающимися своими верховьями. Часть из них унаследована современными реками (Яхрома, Сестра, Лутосня, Веля, Дубна). Особенно сильной расчлененностью характеризуются Юрьев-Польские высоты.

Понижение в области истоков Рузы и Ламы и Угринская депрес­сия переходят восточнее в относительно невысокое Верейско-Подоль- ское плато Москворецко-Окского междуречья, в свою очередь соеди­няющееся с еще более пониженным плато водосбора верховьев Клязь­мы. Вместе с Мещерской депрессией они образуют обширное пониже­ние, отделяющее Клинско-Дмитровскую гряду от Среднерусской возвы­шенности. В пределах Верейско-'Подольского плато, и ныне хорошо* выраженного в рельефе, постель четвертичных отложений лежит боль­шей частью на отметках 165—170 м.

Над этим уровнем поднимаются лишь три небольшие останцовые возвышенности, достигающие 200 м: у с. Теплый Стан в южных окрестностях г. Москвы, у с. Кресты юго- западнее Подольска и к северо-западу от ст. Михнево. Образуемый ими треугольник очерчивает водораздельное пространство' между систе­мами двух магистральных доледниковых артерий этой части террито­рии— Пра-Москвой и Пра-Окой.

Валдайская возвышенность выражена в доледниковом рельефе в виде достаточно монолитного массива. В области истоков Днепра она сливается с Вяземскими высотами, а от Уваровских высот отделяется широкой депрессией Ржевско-Старицкого Поволжья; Свойственный этой’ возвышенности в настоящее время контрастный рельеф практически целиком обусловлен надстроенными над ней молодыми аккумулятив­ными формами краевых ледниковых образований. В доледниковое вре­мя она представляла собой значительно более низкое. (200—210 м) плато, только единичные останцовые высоты достигали 220—240 лг (Ранцево к югу от оз. Пено, верховья р. Осуги). К востоку поверхность этого плато постепенно переходит в пониженное Верхневолжское плато с отметками порядка 100 м. Как показал Н. Н. Соколов (1947), оно- является пластовой ступенью, выработанной по кровле плотных извест­няков нижнего карбона. Крутой фронтальный уступ этой ступени в сто­. рону Приловатьской низины располагается за пределами описываемой территории. В глубь ее заходят лишь рассекающие его глубокие погре­бенные эрозионные долины, очень сильно переработанные ледниковой экзарацией. Наиболее крупная из них Селищенская котловина к северо­западу от Осташкова, дно которой лежит более чем на 100 м ниже сов­ременной поверхности.

Гораздо большей степенью унаследованности современного рельефа- от доледникового отличается Галичско-Чухломское плато, хотя и на его поверхность местами наложены аккумулятивные ледниковые формы. Кровля коренных пород на водораздельных участках здесь постепенно- повышается с запада на восток от 140—160 до 180—190 м, восточнее р. Унжи изредка достигая 200—208 м абс.

высоты.

Из крупных депрессий доледникового рельефа наиболее обширной является Верхневолжское плато. Уровень ложа четвертичных отложе­ний в его пределах большей частью близок к 90—100 м. Однако его поверхность построена достаточно сложно. Прежде всего на ней выде­ляется широкое Ростовско-Ярославское понижение, протягивающееся от района Кимр к Костроме. В нем коренное ложе опущено ниже изо­гипсы 80 м. Это понижение подразделяет Верхневолжское плато на две неравные части. Большая, северо-западная, в окраинной зоне образует прямое продолжение погружающейся на восток и юго-восток пластовой ступени Валдайской возвышенности. Со стороны этой возвышенности в глубь плато проникают отдельные обособленные эрозионные останцы, на которых кровля коренных пород поднята до 130—143 м (у Кесьмы, Красного Холма, Сонкова).

На северо-востоке в описываемую часть Верхневолжского плато­вложена древняя Молого-Шекснинская впадина (соответствующая в це­лом пределам нынешнего Рыбинского водохранилища), довольно резко, на 50—60 м, углубленная по отношению к прилежащим участкам до­ледниковой поверхности.

Г. Ф. Мирчинк (1935) приписывал этой впадине водноэрозионное происхожде­ние, связывая ее с древней системой стока, направленной в сторону Балтийского• моря. Правда, судя по последующим данным (Аусдендер, 1966а, и др.), предпола-' гавшегося -Г. Ф. Мирчинком широкого выхода из этой впадины на северо-запад не существует. Но надо учесть, что она, несомненно, была сильно переработана ледни­ковой экзарацией и еще в верхнем плейстоцене, по-видимому, служила языковым бассейном крупной лопасти калининского ледника.

Меньшая часть Верхневолжского плато, лежащая восточнее Ро­стовско-Ярославского понижения, без четкой границы переходит в по­ниженное плато низовьев Унжи и севера Горьковского Поволжья. Условно за линию их разграничения можно принять повышенный уча­сток ложа четвертичных отложений на Волжско-Клязьминском меж­дуречье, образующий водораздел между современными долинами Тезы и Луха. '

Вторая крупная депрессия доледникового рельефа — древняя Ме­щерская впадина — имеет в плане субовальную форму, вытянутую с се- веро-запада на юго-восток.

Коренное ложе наиболее низко (около 60 м абс. высоты) располагается в ее юго-восточной части: в долине Оки и параллельной ей широкой ложбине, тянувшейся от Белоомута к Спасску-Рязанскому. Северо-западная часть впадины отделена отчет­ливым повышением кровли коренных пород. По ее периферии ложе четвертичных отложений повышается до отметок 80—100 м, и переход к примыкающему Верейско-Подольскому плато крайне постепенен. С во­стока впадина более четко ограничена относительно повышенным участ­ком древнего рельефа, занимающим Окско-Клязьминское междуречье.

Как видно из сделанного обзора, среди крупных элементов доледниковой топо­графии имеются такие, которые частично или почти полностью находят выражение и в современном рельефе. Происхождение этих устойчивых элементов неодинаково. Часть из них имеет несомненно структурно-тектоническую природу. Это, прежде всего, полоса высот, охватывающая север Среднерусской, центр современной Смолен­ско-Московской и большую часть Валдайской возвышенностей. Эта полоса совпадает с северной окраиной Воронежской антеклизы и высоко поднятым крылом центрикли- нального замыкания Московской синеклизы, сложенным плотными известняками ниж­него карбона.

Некоторую связь с древней тектонической структурой можно подметить и в рас­положении Мещерской впадины, поскольку ее большая часть накладывается на тек­тонический Рязано-Костромской прогиб. Однако полного совпадения в данном случае нет: на северо-западе Мещерская впадина явно выходит за пределы этого прогиба, не согласуясь с ним и по простиранию, и, кроме того, часть повышения доледнико­вого рельефа, ограничивающего впадину с востока (так называемое Высокоречье в районе г. Гусь-Хрустальный), располагается над Рязано-Костромским прогибом. Поэтому если и можно рассматривать Мещерскую впадину как неотектоническую структуру, то только лишь как явно наложенную по отношению к древним тектони­ческим элементам. В этом районе только меридионально вытянутое повышение, протягивающееся от Касимова к Коврову, отчетливо повторяет древний структурно­тектонический план, следуя прямо вдоль поднятий Окско-Цнинского вала. Возможно, что северным продолжением этой зоны поднятий следует считать повышение долед­никового рельефа на водоразделе Тезы и Луха, которое принято нами за условную восточную границу Верхневолжского плато.

Что касается этого последнего, то его связь с древней тектонической структурой ■еще менее определенна, чем у Мещерской впадины. Правда, Ростовско-Ярославское понижение в общем очень хорошо согласуется с наиболее прогнутой осевой частью Московской синеклизы. Но, с другой стороны, в эту же зону попадают Клинско-Дмит- ровская гряда и Галичско-Чухломское плато. Обе эти возвышенности доледникового рельефа не находятся, таким образом, ни в каком соответствии с тектоникой. Они безо всякого сомнения являются чисто денудационными останцовыми формами, отме­чающими положение наименее затронутых эрозией приводораздельных пространств, разделявших древние гидрографические системы с разным направлением стока.

Имеющиеся данные о характере доледниковой эрозионной сети по­зволяют с достаточной определенностью сделать вывод, что во многих частях описываемой территории современные речные долины либо явля­ются новообразованиями, либо только частично наследуют древние эрозионные формы. Так, весьма существенная перестройка эрозионной •сети, несомненно, произошла в области Смоленского плато. Есть осно­вания предполагать существование здесь погребенной древней долины, начинающейся в истоках современной р. Угры и протягивающейся на север, последовательно пересекая Днепр близ Дорогобужа, Днепровско­Двинский водораздел и верхнее течение р. Межи. Далее эта долина, ви­димо, пересекала истоки Западной Двины и принимала направление ее нынешнего течения ниже впадения Торопы. Если это предположение верно, то доледниковый сток из всего водосбора Днепра выше Смолен­ска и области истоков Угры должен был направляться в сторону Бал­тийского моря.

Другая крупная погребенная долина того же Смоленского плато протягивается от истоков современного Сожа через район Рославля к Брянску. Она может быть названа Пра-Десной, поскольку ориенти­рована параллельно течению Десны, хотя располагается значительно

западнее и лишь на коротком отрезке Брянск —Жуковка совпадает •с ее современной долиной. Днище этой погребенной долины юго-восточ­нее Рославля имеет отметки порядка 80 м, так что она довольно глу­боко врезана в поверхность доледникового плато. Сток вдоль нее был направлен на юг. Самые верховья этой водной артерии, видимо, соеди­нялись глубокой седловиной с системой эрозионных ложбин, обнару­женных бурением на левобережье Днепра юго-западнее Смоленска. -Эти ложбины не согласуются с положением современной днепровской долины, выходят к ней только ниже Гусина. Но и там они, по-види­мому, как-то связаны с погребенными ложбинами Днепровско-Двин­ского водораздела к югу от Велижа.

Значительную, хотя и не столь кардинальную перестройку испы­тала в течение четвертичного периода эрозионная сеть водосбора Оки выше устья р. Москвы. Отрезок самой Оки выше впадения Угры насле­дует ее доледниковую долину, ниже продолжение последней прослежи­вается вдоль современной р. Суходрев, на север к р. Протве у г. Боров­ска, где она круто поворачивала на восток, огибая выступ Среднерус­ской возвышенности и следовала вдоль нынешнего течения Протвы к Серпухову. Участок окской долины ниже Калуги является новообра­зованием, возникшим, видимо, вследствие подпруды стока льдами мак­симального оледенения, вызвавшего «перепил» седловины водораздела в стороны долины Пра-Упы, которую и наследует ныне отрезок окской долины выше Серпухова. Ниже этого города Ока вновь использует свою доледниковую долину вплоть до вступления в Мещерскую низину.

Еще большие изменения испытали долины многих притоков Оки. Так, имеются веские основания считать, что истоки доледниковой Пра- Угры располагались гораздо северо-восточнее современных, в ложбине, разделяющей Вяземские и Уваровские высоты. Отсюда она направля­лась к Оке, как и ныне, вдоль Угринской депрессии рельефа, в преде­лах которой современная река наследует участки древней долины толь­ко частично. У г. Боровска в Пра-Оку впадал не существующий ныне приток, погребенная долина которого прослеживается от среднего тече­ния Рузы на севере в южном направлении вкрест нынешней долины р. Москвы и Москворецко-Протвинскому водоразделу. Долина р. Моск­вы выше Звенигорода представляет собой новообразование, не выра­женное в доледниковом рельефе. Только начиная от окрестностей этого города прослеживается древняя долина Пра-Москвы, принимающая в себя долину Пра-Истры и следующая далее(вдоль современной долины до г. Воскресенка. Ниже него и до впадения в Оку москворецкая доли­на вновь является новообразованной: долина Пра-Москвы напра­влялась от этого пункта, вероятнее всего, в Мещерскую впадину.

Доледниковая эрозионная сеть в пределах Мещерской впадины не поддается пока однозначной реконструкции. Старое предположе­ние Г. Ф. Мирчинка (1935) о том, что перед максимальным оледене­нием сток из этой впадины был направлен на юг через Окско-Донской водораздел к р. Воронежу, в настоящее время не подтверждается фак­тическими данными. Это направление стока существовало, видимо, только в миоцене и частично в плиоцене, возможно, лишь на корот­кое время возобновляясь во время максимального оледенения, когда Мещерская депрессия была полностью запружена материковыми льдами. На рис. 123 отчетливо видна уже упоминавшаяся выше парал­лельная Оке глубокая ложбина, пересекающая южную часть Мещер­ской впадины между Белоомутом и Спасском-Рязанским и, скорее все­го, служившая долиной доледниковой Пра-Оки. Она указывает на на- направление стока почти тождественное современному. Правда, в Ме­щере известны сквозные ложбины, пересекающие Окско-Клязьминское междуречье в меридиональном направлении. К ним относится ложбина, прослеживающаяся от Клязьмы близ устья Поли на юг вдоль р. Пры. Аналогичная сквозная ложбина, по-видимому, протягивается восточнее Гусь-Хрусталь ного вдоль рек Судогды и Колпи. Но пока с достаточ­ной степенью достоверности можно предполагать существование стока вдоль них только в течение относительно поздних отрезков плейстоцена, в частности, в период московского оледенения. В целом же Окский бассейн, по всей видимости, принадлежал Волжско-Каспийскому водо­сбору с достаточно отдаленного геологического прошлого.

Много неясного остается в реконструкции доледниковой эрозион­ной сети бассейна Верхней Волги. Выше устья Унжи долина этой реки обычно обнаруживает признаки молодой. По данным бурения, в пре­делах Верхневолжского доледникового плато она сечет вкрест погре­бенные эрозионные ложбины, направляющиеся с северо-запада в сто­рону Ростовско-Ярославского понижения. От последнего ответвляются две ложбины: долина Пра-Нерли, следующая вдоль Волжской и далее вдоль Клязьминской Перли и восточнее Владимира входящая в древ­нюю долину Пра-Клязьмы, и долина, ведущая из района Костромы через долину Тезы также в сторону Клязьмы. Сток вдоль них в восточ­ном направлении, несомненно, осуществлялся во время московского и калининского оледенений. Не исключено, что область Верхневолжского доледникового плато вначале принадлежала бассейну Балтийского мо­ря. Когда и через какие пути сток полностью перестроился в сторону Волжско-Каспийского бассейна, сказать пока трудно. Ясно только, что прорыв современной волжской долины через Плес-Кострому возник до­вольно поздно и что нынешняя долина Волги между г. Горьким и устьем Унжи наследует древнюю долину последней.

В связи с восстановлением истории эрозионной сети водосбора верхней Волги возникает еще один сложный вопрос. Дело в том, что в этом районе бурением обнаружены погребенные под четвертичными отложениями крайне глубокие каньоно­образные врезы. Подобные врезы широко распространены, например, в преде­лах Ростовско-Ярославского понижения, прослеживаясь на юг аплоть до северных склонов Клинско-Дмитровской гряды и частично совпадая с погре­бенными ложбинами Пра-Нерли и Пра-Дубны, следующей на значительном протяжении вдоль подножия этой гряды. Абсолютные отметки дна переуглуб- ленных каньонов достигают: у Переславля-Залесского минус 51 — минус 40 м, близ Ростова минус 78 — минус 87 м, близ Ярославля минус 6 — минус 90 м, близ с. Некрасовского минус 110 м, близ Костромы минус 40 м. Подобные же погребенные- каньонообразные переуглубления обнаружены и в области Галичско-Чухломского плато, где отметки их днищ местами доходят до 93 м ниже уровня моря. Многие из этих погребенных каньонов, по-видимому, сочленяются друг с другом в ветвистые системы, морфологически сходные с системами эрозионных долин, а нередко и по­просту совпадают с погребенными и современными долинами. В то же время объяс­нить столь значительное переуглубление только действием водной эрозии достаточно­трудно. При этом требуется допускать либо чрезвычайно резкое понижение общего- базиса эрозии, либо необычайно большие амплитуды тектонических поднятий, поче­му-то сменившиеся впоследствии столь же мощными движениями обратного знака. Оба допущения не имеют в настоящее время сколько-нибудь надежного обоснования. Поскольку многие из подобных погребенных каньонов на отдельных отрезках имеют, по-видимому, неодинаково значительное переуглубление, а их днища заполнены древ­ними моренными отложениями, несомненно, что их современная морфология во мно­гом может быть связана с ледниковым выпахиванием. Но целиком экзарационными формами их все же невозможно признать. Этому противоречит ветвистость в плане, весьма различная ориентировка по отношению к направлению движения ледника, вплоть до поперечной, и то, что они вырезаны в достаточно однородной толще оса­дочных пород, в которой экзарация не могла проявляться в столь резко избиратель­ной форме. По аналогичным причинам невозможно истолковать эти формы как под­ледные рытвины стока, хотя переработка некоторых из них деятельностью внутри­ледниковых потоков талых вод и вполне вероятна. Скорее всего, эти переуглублен- ные каньоны являются все же реликтами древней эрозионной сети, в разной степени преобразованной деятельностью ледника и его талых вод. Однако время их перво­начального заложения, направление стока, при котором они образовались, и после­дующая история требуют еще дальнейшего исследования.

<< | >>
Источник: А. В. Сидоренко. Геология СССР. Том IV. Центр Европейской части СССР. Геологическое описание. М., изд-во «Недра», 1971, 742 стр.. 1971

Еще по теме ТОПОГРАФИЯ ЛОЖА ЧЕТВЕРТИЧНЫХ ОТЛОЖЕНИЙ (ДОЛЕДНИКОВЫЙ РЕЛЬЕФ):