- •Неоструктурное районирование северо-западного кавказа (опережающие исследованиея для инженерных изысканий) москва «недра» 1992
- •Глава 1
- •1.1. Неоструктурное районирование
- •1.2. Основные этапы геологического развития и структурно-литологические подразделения образовании бассейнового генетического комплекса.
- •1.3. Традиционная датировка геоморфологических уровней в центральных частях мегасвода
- •1.4. Палеогеографические данные о времени возникновения и проявления в рельефе кавказского орогена
- •1.5. Методика расчленения образований террасового генетического комплекса
- •Глава 2
- •Глава 3
- •3.1. Датировка геоморфологических уровней в периферических частях мегасвода
- •3.2. Краткая характеристика геоморфологических профилей и страторайонов
- •3.3. Этапы орографического становления западной части мегасвода
- •Глава 4
- •4.1. Северное обрамление мегасвода
- •4.2. Западный сегмент мегасвода
- •4.3. Западная часть центрального сегмента мегасвода
- •4.4. Сочленение западного и центрального
- •4.5 Южное обрамление западной части мегасвода
- •4.6. Сочленение мегасвода и керченско - таманской области
- •Глава 5
- •5.1. Соотношение геосинклинальных и орогенных структур. Проблема структурно-геоморфологической основы для решения различных прикладных задач
- •5.2. Неоструктурное положение северо-западного кавказа. Проблема выделения сейсмогенерирующих структур
- •5.3. Геосинклинальные и орогенные структуры
- •5.4. Детализация неоструктурного районирования.
1.5. Методика расчленения образований террасового генетического комплекса
Обычно для характеристики морфологии новейших структур и оценки суммарных новейших движений используются деформации наиболее древней поверхности выравнивания, формировавшейся на позднеорогенной стадии развития — сарматской (или, точнее, позднесарматской). Эта поверхность, как известно, не имеет повсеместного распространения на площади меганти-клинория Большого Кавказа. Поэтому создание единой схемы деформаций традиционно базируется на многих допущениях и весьма ориентировочных расчетах гипотетического современного положения сарматской поверхности, которые опираются на данные по расположению других поверхностей выравнивания [21]. Естественно, что подобные схемы, отличаясь малой точностью и детальностью, составляются только в мелких масштабах.
Для создания более детальных схем необходим анализ деформаций всего спектра реальных поверхностей выравнивания и террас, т. е. образований террасового генетического комплекса. Такой анализ весьма сложен и трудоемок. Он требует проведения специального крупно- или среднемасштабного геоморфологического картирования этих поверхностей, а также детальных работ по их корреляции с отложениями бассейнового генетического комплекса и датировке осадков террасового генетического комплекса. Подобные исследования — дело будущего. В настоящее время приходится ограничиваться наблюдениями по разреженным опорным профильным пересечениям. Но и это позволяет с достаточной детальностью выявить неотектонические структуры, оценить характер их морфологии и величину дизъюнктивных и пликативных смещений одного или нескольких реальных геоморфологических уровней.
Методика неотектонических построений и корреляций на основе возрастного геоморфологического анализа наиболее полно разработана в орогенах Средней Азии [16, 23, 24]. В соответствии с этой методикой геоморфологические профили проводятся по водоразделам, где наиболее полно, сохраняются реликты древних террасовых уровней и поверхностей выравнивания. Рекомендуется составление системы взаимно пересекающихся профилей, продольных и поперечных к горным хребтам.
При расшифровке геолого-геоморфологических профилей важно проанализировать расположение и деформации толщ, в которых выработаны террасовые уровни. Поэтому на профили целесообразно наносить и некоторые структурные элементы. Следует помнить, однако, что на извилистых геоморфологических профилях геологические структуры оказываются сильно искаженными.
Для возрастной характеристики террасовых уровней геоло-геоморфологические профили желательно проводить через частки речных и морских террас с фаунистическими и археологическими местонахождениями и абсолютными датировками. Соответственно выбираются опорные — стратотипические — районы, охватывающие участки долин, где концентрируются такие местонахождения. Здесь эффективны системы более детальных геолого-геоморфологических профилей, часть из которых совпадает с основными. Последние получают соответственно более надежное обоснование возрастного расчленения. Для наиболее важных участков стратотипических районов необходимо площадное картирование террасовых уровней.
Важно подчеркнуть, что традиционно во многих публикациях приводилось раздельное описание четвертичных и более древних террасовых образований. Это создавало определенный разрыв в корреляции, в связи с чем соотношения террас и разнообразных поверхностей выравнивания описаны недостаточно полно. Степень изученности поверхностей выравнивания уже была охарактеризована выше, а на расчленении плейстоценовых Террас следует остановиться подробнее.
Морские плейстоценовые террасы на юго-западном склоне Большого Кавказа описаны довольно детально П. В. Федоровым, Д. В. Церетели, А. Б. Островским и другими исследователями [13], чего нельзя сказать о речных террасах.
На равнинах по северной периферии горного сооружения в речных долинах отчетливо видны уступы нескольких (обычно трех-четырех) террас. Они вложены одна в другую и обладают мощными чехлами покровных лёссовидных суглинков. Наиболее молодые из этих чехлов переходят с одного уровня на другой, сглаживая и маскируя террасовые уступы.
Ближе к горам террасы становятся эрозионными. Для них характерна маломощность аллювиальных чехлов. Мощности, аллювия и у крупных притоков Кубани не превышают нескольких метров. Поэтому даже при небольшом поднятии террасы становятся цокольными, а русла врезаются в коренной поколь, как это видно, например, на р. Иль, в пос. Ильский у одноименной среднепалеолитической стоянки (рис. 3).
В горных долинах хорошо выражены только очень молодые (голоценовые и позднеплейстоценовые) речные террасы. Более древние размыты и представлены либо небольшими фрагментами, либо слабо проявленными эрозионными перегибами склонов. Покровные чехлы большинства низких террас маломощны (0,5—2 м). Только у подножья крутых склонов их мощность возрастает (иногда до 10 м и более) за счет коллювиального или делювиально-коллювиального материала. Здесь обычны щебнисто-глыбовые отложения с глинисто-дресвяным или глинистым заполнителем. Характерна очень малая мощность (обычно до 0,5—1 м) рыхлого чехла на горных склонах и водоразделах. Как правило, отсутствуют мощные осыпи. Сохранность таких чехлов обусловливается значительной прочностью дернового слоя. Над многими обрывами видны карнизообразные выступы дернины, оставшиеся после обрушения подстилающего субстрата. И, тем не менее, даже такой маломощный чехол сильно маскирует строение коренной основы.
Все это показывает, что строение молодых элементов террасового генетического комплекса Кавказа существенно отличается маломощностью от их аналогов в аридных высокогорных орогенах, например среднеазиатских [16, 23]. Следует также отметить, что соотношение водораздельных уровней не соответствует описываемому в литературе, например, В. Е. Хаиным и В. М. Муратовым в 1962 г. Так, обычно считается, что при ступенчатом опускании водоразделов происходит последовательное слияние более высоких уровней с низкими. Результаты проведенной геоморфологической корреляции свидетельствуют в пользу соотношений, описываемых как «ножницы террас». Происходит не слияние главных разновозрастных уровней, а погружение более древних из них под молодые. При этом древние уровни из эрозионных становятся аккумулятивными, а более молодые — срезают эти аккумуляторные чехлы.
Важно подчеркнуть, что литология складчатого цоколя, Представленного обычно легко эродируемым флишем, благоприятна для значительного проявления процесса эрозионного Отступания склонов. Такое отступание в разных случаях было Обусловлено как абразией, так и эрозией или сначала абразией, а затем эрозией. Во всех случаях современные тыловые перегибы древних педиментов значительно удалены в глубь горного сооружения от мест «ныряния» более высокого геоморфологического уровня, т. е. от выхода на земную поверхность соответствующих этому уровню осадков бассейнового генетического комплекса.
Четвертичные отложения долины и левобережья Кубани (Закубанья) описаны во многих работах. В большинстве из них стратиграфия этих отложений опирается на классификацию речных террас. Их выделение и корреляция приводятся в трудах А. Л. Рейнгарда, А. И. Москвитина, И. Н. Сафронова, Н. А. Лебедевой, Г. И. Горецкого, А. В. Кожевникова, Г. Н. Родзянко и др. В ряде работ рассмотрено сопоставление аллювиальных толщ с ледниковыми и морскими. Однако датировка некоторых морских террас неоднозначна [2, 31, 37] и в сопоставлении их с речными тоже много противоречий [13].
Рис. 3. Тектонические деформации позднеплейстоценовых террас на Ильском стратотипическом участке.
а — структурно-геоморфологическая схема, б— г — профили: б — фрагмент V регионального профиля, в — поперечный через долину р. Иль в районе палеолитической стоянки, г — схематический продольный с деформациями террас.
1—7 — геоморфологические уровни: / — «акчагыльский», 2 — «апшеронский», 3 — воздвижен-ский, 4—5 — курджипские (4 — ранний, верхний, 5 — поздний, нижний), б— раннехаджохский, 7—голоценовые аккумулятивные в днище долины; 8 — линии геоморфологических профилей; 9 — флексуры (верхний перегиб с бергштрихом в сторону смыкающего крыла); 10 — ось антиклинального перегиба позднеплейстоценовых террас; // — палеолитические стоянки Ильская-1 (1) и Ильская-2 (2); 12—14 — отложения на террасах: 12 — аллювиальные различного гранулометрического состава — от песка до валунных галечников, 13 — п одпрудно-аллювиальные, преимущественно глинистые, 14 — субаэральные суглинистые и суглинисто-щебнистые покровные; 15 — коренной цоколь террас; 16 — 21 — корреляционные Линии геоморфологических уровней; 16 — «акчагыльского», 17 — «апшеронского, 18 — Воздвиженского, 19—курджипских и хаджохских (гулькевичского комплекса), 20 — современного русла, 21 — дополнительные.
Геоморфологические уровни и террасы: Q2la — раннекурджипский, Q21б — позднекурд-жипский, Q22a — раннехаджохский, Q22б - позднехаджохский, Q31 — вюшатский, Q32 — майкопский, Q4 — голоценовые
Сравнение работ, посвященных речным террасам, свидетельствует о том, что в них все возрастает и число плейстоценовых террас, и степень разногласий в корреляции последних. Неудивительно поэтому, что Междуведомственное совещание, проведенное в 1976 г. в пос. Лазаревское, пришло к неутешительному выводу: Кавказ является единственным регионом в СССР, не имеющим до сих пор корреляционной стратиграфической схемы четвертичных отложений. Этот же уровень изученности нашел отражение в недавней работе по четвертичным отложениям СССР [13].
Бассейновые и покровные отложения изучены в Закубанье фрагментарно.
Делаются попытки, например В. Ф. Галаем в 1983 и 1984 гг., выделить в водораздельных покровных толщах Центрального Предкавказья аналоги главных стратиграфических подразделений Русской равнины: современная, внутривалдайская, микулинская, одинцовская, лихвинская, предокская почвы и разделяющие их лёссы. Однако предлагаемые датировки не обоснованы, а корреляции разрезов между собой, по-видимому, не всегда убедительны.
Изучение террасовых образований показывает, что в разных частях рассматриваемого региона число плейстоценовых террас различно. Оно минимально в предгорьях и увеличивается по мере приближения к оси мегасвода Большого Кавказа. Поэтому основным недостатком существующих стратиграфических схем является использование единой нумерации террас, не учитывающей общеизвестного явления расщепления речных террас при переходе от районов со слабой активностью молодых тектонических движений к районам с высокой их активностью.
Так, даже для одной и той же долины нередко указывается различное число террас. Например, Н. А. Лебедева в 1963 г. описывала в среднем течении Кубани ниже г. Кропоткин три плейстоценовых террасы. Однако А. В. Кожевников [13] называет кропоткинскую (апшеронскую) террасу десятой (X), а более молодую верхнюю раннеплейстоценовую террасу этой же реки у Черкесска — одиннадцатой. По его мнению, число позднеплейстоценовых террас на участке Черкесск—Карачаевск «достигает девяти, не считая дополнительных локальных уровней» [13, с. 183]. Неудивительно поэтому, что число плейстоценовых террас в смежных долинах также оценивается различно. Например, аналогом X невинномысской террасы Кубани считается IX терраса Кумы и Подкумка [13, с. 167]. Критерии корреляции при этом обычно не указываются, и все построения авторов приходится принимать на веру. Кроме того остается неясным, каким номером следует обозначать одну и ту же террасу на карте, охватывающей значительный отрезок долины с разным числом террас в нижней и верхней ее частях. Вряд ли можно считать удачной индексацию кубанских террас, предложенную в 1962 г. Г. И. Горецким, когда черкесская терраса у Краснодара имеет номер I, а у Черкесска — IV, краснодарская — соответственно II и V, соленозерская — III и VIII, невинномысская — IV и IX, некрасовская — V и X. Неочевидно и то, за счет расщепления каких террас происходит увеличение их числа в верховьях.
Именно для подобных ситуаций целесообразно применение методики выделения разномасштабных комплексов эрозионно-аккумулятивных циклов, т. е. естественно обособляющихся комплексов террас, отвечающих главным этапам новейшего ороге-неза. Такая методика, разработанная на примере разнообразных орогенов Средней Азии Ю. А. Скворцовым, Н. П. Костенко, О. К. Чедия, В. В. Лоскутовым, С. А. Несмеяновым, А. К. Трофимовым и другими исследователями, успешно используется во многих регионах. Она предполагает, во-первых, что главные подразделения антропогена весьма различны по продолжительности, а во-вторых, что импульсивность роста горной страны отражается для каждого сечения одной речной долины в пропорциональных по глубине эрозионных врезах. Соответственно главные этапы рельефообразования в каждом районе могут изучаться путем выявления групп одномасштабных (сходных по глубине врезов) эрозионно-аккумулятивных циклов. Следовательно, выделение подобных групп одномасштабных врезов позволит сопоставить одновозрастные этапы развития разных долин и разных по удаленности от гор частей одной долины, 'даже если в них каждому этапу будет отвечать неодинаковое число террас [23, 24].
Следует признать, что современная датировка подразделений плейстоценового террасового генетического комплекса недостаточна для убедительной синхронизации местных стратиграфических рубежей с общими. Поэтому для таких подразделений целесообразно использовать индексы, отражающие только их относительную возрастную последовательность (типа Q1, Q2, Q3, Q4) и вовсе не подразумевающие соответствия подразделениям общей стратиграфической шкалы, обозначаемым, как известно, индексами QI, QII и т. п. Региональные террасовые уровни индексируются как элементы комплексов разной дробности, например Q22, Q22a и т. п. Такая система эффективна при любом варианте последовательного расщепления или слияния геоморфологических уровней. Соответственно появляется возможность отразить специфику неравномерности проявления тектонических движений в каждой тектонической структуре. Ясно, что возраст наиболее древнего расщепления региональной террасы датирует начало активизации воздыманий данной структуры, а увеличение дробности расчленения террасового ряда является следствием повышения интенсивности воздыманий. Поэтому данная система индексации плейстоценовых террас лучше, чем их последовательная нумерация, отражает локальные особенности истории развития молодых структурных элементов. Важно также учитывать деформации водораздельных геоморфологических уровней и русел рек. На участках перегибов днищ долин водораздельные геоморфологические уровни расщепляются реже, чем террасы. Такие уровни формировались в эпохи стабилизации тектонических движений, совпадали с морскими трансгрессиями. Подобные эпохи — продолжительные фазы эрозионно-аккумулятивных циклов. Начальные фазы указанных циклов связаны с активизацией воздыманий, с эрозионным врезанием речных систем и регрессиями моря. Возможна и некоторая асинхронность фаз разнородных циклов (тектонических, эрозионно-аккумулятивных и эвстатических), но современная детальность стратиграфических материалов не позволяет оценивать ее величину.