Почвы белого моря география

Глава II. Геологическая характеристика ложа Белого моря и прилегающего к нему района

Некоторые вопросы геологической истории ложа Белого моря

Современные условия жизни беломорских растений и животных создавались в обстановке непрерывно идущего процесса изменения физико-географического облика всего водоема. Имеются все основания полагать, что коренные изменения очертания береговой линии и рельефа дна Белого и Балтийского морей произошли уже в историческое время.

В связи с этим обращает на себя внимание тот факт, что все древние писатели-географы, включая Плиния и Птоломея (I-II вв. н. э.),считали Скандинавию островом и, следовательно, признавали существование непосредственной связи между Белым и Балтийским морями. В своем обстоятельном труде К. Тиандер (1906:40) по этому вопросу писал: «Итак, перед нами два возможных толкования. Какого бы мы не придерживались и в том и другом случае нас поражает следующее противоречие: Иордан (VI в. н. э.) называет Скандцу островом, а Балтийское море, по мнению Гейера, заливом, по моему толкованию, озером. Очевидно, тут столкнулись два противоречащих друг другу представления: традиция древних (Иордан ссылается на Птоломея) об острове Скандинавии и результат новейших, очевидно скандинавских открытий, что Балтийское море залив или озеро и что оно не связано с Ледовитым океаном». (Разрядка всюду моя, — В. К.). Прежде всего заметим, что К. Тиандер писал эти слова еще до того, как геологическая история Скандинавии, а также Белого и Балтийского морей была в достаточной мере изучена. В дальнейшем мы увидим, что представления древних об острове Скандинавии, о Балтийском море — заливе и о Балтийском море — озере удивительно совпадают с установленными теперь этапами геологической истории этого района на протяжении последних тысячелетий.

Одно из первых указаний на непостоянство Северного Ледовитого океана содержится еще в «Историческом описании Российской коммерции» М. Д. Чулкова (1781:110), который на этот счет писал: «. при том есть некоторые следы, что море наперед сего гораздо далее, нежели как в настоящее время к полудню простиралось то есть, что вода Ледовитого моря убывает. Сие особливо видно, по тому по берегам оного на таких высотах, до которых ныне во время самого большого прилива валы далеко не достигают, находят лес, который море на оный выбросило; и так не удивительно, когда теперь в отдаленности от Ледовитого моря кости морских зверей из земли выкапывают».

В геологическом отношении Скандинавский и Кольский полуострова, а также Карелия и Финляндия представляют собой так называемый Балтийский щит, т. е. область, в пределах которой в результате медленного и длительного поднятия обнажены древнейшие (архейские) породы, лежащие в основании Русской платформы. Заметное поднятие Балтийского щита произошло в течение четвертичного периода; продолжается оно и в настоящее время. Так, например, межледниковые морские отложения в районе к северу от Ботнического залива обнаружены на высоте 250 м (Ramsay, 1898), на Кольском полуострове на высоте 150 м (Полканов, 1928), в районе Сегозера (центральная часть Карелии) на высоте 125 м, на восточном берегу Онежского залива Белого моря на высоте 80 м и в районе Архангельска — на высоте 18 м (Лаврова, 1931, 1933).

По мнению К. М. Дерюгина (1928), последняя трансгрессия отстояла приблизительно на 4-7 тыс. лет от наших дней и совпадала по времени с появлением человека на берегах Белого моря; теплый же климат, обусловленный этой трансгрессией, продолжался до 1800 гг. до н. э. *

* ( Вот, например, как представляется история климатических изменений в южной части Скандинавского полуострова (район Осло). Морские отложения позднеледникового времени (9-7 тыс. лет до н. э.) находятся на высоте 221 м. В течение периода 6-5 тыс. лет до н. э. для района характерен сухой и теплый климат, высота морских отложений 95 м. 2-5 тыс. лет до н. э. — климат теплый и влажный, высота отложений 70 м. 0-2 тыс. лет до н. э. — климат теплый и сухой, высота морский отложений 47 м. 1000 до н. э. — период климатических изменений, высота морских отложений 22 м. 1900-1000 лет н. э. — сравнительно холодный и влажный климат (Ерамов, 1950). Совершенно ясно, конечно, что климатические изменения в районе Белого моря не могли не быть аналогичными (Подробнее о климатических колебаниях см. в главе III).)

С этого времени море стало отступать и постепенно приняло то очертание, которое имеет сейчас. Таким образом, последние годы трансгрессии отстоят от нашего времени примерно на 3800 лет, в течение которых и сформировался современный облик Белого моря. По Рамзаю (Ramsay, 1904), верхние границы послеледниковых морских отложений расположены на следующей высоте (рис. 6):

Р. Поной	0 м	П-ов Рыбачий	32 м
Р. Сосновка	7 м	Кольский залив и о. Кильдин	21 м
С. Пялица	10 м	Губа Териберка	19 м
С. Кузомень	19 м	С. Зимняя Золотица	6.25 м
С. Кашкаренцы	20.9 м	С. Мегры	5.65 м
М. Турий	34 м	Р. Майда	0.75 м
Секирная гора на Соловецком острове	23 м	*	*

Далее к востоку следов послеледниковой морской трансгрессии Рамзай не обнаружил.

Можно еще добавить, что по берегам Онежского залива следы этой трансгрессии расположены, по-видимому, на высоте 10-15 м (по Дерюгину, 1928).

Наиболее существенным следствием неравномерности тектонического поднятия Балтийского щита служат довольно частые, хотя и сравнительно слабые землетрясения, распадение всего щита на ряд отдельностей с образованием грабенов и горстов, что в свою очередь может служить причиной внезапных и резких изменений рельефа дна, очертания береговой линии, направления и величины речного стока и т. п. Поэтому детальное ознакомление с характером и частотой землетрясении в районе ложа Белого моря представляется для нас интересным.

Сведения о наиболее древнем землетрясении можно, пожалуй, почерпнуть из карело-финского народного эпоса «Калевала», созданного, очевидно, не позднее первого тысячелетия нашей эры. Здесь можно прочитать следующие строки:

М. Боголепов (1907) приводит следующие выписки из различных русских летописей, свидетельствующих о землетрясениях в пределах Балтийского щита и прилегающего к нему района:

Начиная с 1728 г. перечень всех землетрясений, зарегистрированных в пределах Балтийского щита, имеется в обстоятельной сводке Г. П. Горшкова (1949) * :

* ( При составлении приведенного здесь списка землетрясений, кроме сводки Г. П. Горшкова, использованы также сведения из заметки в «Сыне отечества» — (1852) и Э. Штеллинга (1904).)

Для полноты геофизической характеристики Фенноскандии можно добавить, что к настоящему времени известно 713 землетрясений в Норвегии и 523 землетрясения в Швеции.

Беломорское землетрясение 1911 г. описано в коротенькой заметке А. П. Герасимова (1912), в которой автор сообщает, что во время землетрясения некоторые предметы внутри зданий сдвинулись с места, валялась на пол посуда, отклонялись от своего обычного положения стены домов и все отвесно стоящие предметы, а также был слышен подземный гул. Сила землетрясения оценивается в 4 балла. Герасимов считает, что дно Кандалакшского залива является грабеном, ограниченным по берегам сбросами, вдоль которых и произошло опускание во время наблюдаемого им землетрясения. А. Н. Мазарович (1938:42) по этому поводу пишет, что на северо-западе сбросовые явления сосредоточены по периферии Балтийского щита и определяют собой конфигурацию Кандалакшского залива, а также Ладожского и Онежского озер. Несколько детальнее этот вопрос был в свое время рассмотрен А. П. Карпинским (1919). Общее северо-восточное направление Горла Белого моря, по мнению А. П. Карпинского, можно объяснить наличием грабена между Терским и Зимним берегами. На Терском берегу сохранились лишь немногие следы древних осадочных образований, а На Зимнем — выступают горизонтальные девонские слои. Дислокационный пояс, если он существует, находится под водами Горла. Признаки осадочных пород по берегам Кандалакшского залива, различие между кристаллическим Поморским берегом с его островами, с одной стороны, и Лямицким берегом, с обнаженными девонскими слоями, с другой стороны, указывают на сбросовый характер беломорской впадины. В пределах Белого моря и Кольского полуострова, по А. П. Карпинскому, можно наметить следующие линии сбросов (рис. 6):

По мнению М. А. Лавровой (1947), на Кольском полуострове в районе Горла Белого моря высота поднятия с позднеледникового времени составляет от 0 (на севере) до 40 м (на юге). В течение послеледникового времени поднятия в этом районе практически не было, и здесь проходит нулевая изобаза. Высота поднятия увеличивается по направлению к западу и на меридиане кутовой части Кандалакшского залива достигает 50 м (рис. 7).

Рис. 7. Изобазы поднятия Кольского полуострова. А — позднеледникового; Б — послеледникового (по Лавровой, 1947)

Освобождение Горла Белого моря ото льдов и восстановление связи этого водоема с Баренцевым морем произошло в позднеледниковое время, всего лишь около 12-13 тыс. лет назад, а около 11 тыс. лет назад существовал еще второй пролив, соединяющий эти два моря. Пролив этот, узкий и мелководный, пролегал по линии ныне существующих реки Нивы, озера Имандры и реки Колы (рис. 8) * .

* ( По мнению Н. И. Апухтина (1956), после исчезновения льда и осолонения Белого моря в связи с трансгрессией, а возможно и позднее, к западу от Кандалакшского залива простирался пролив, соединяющий Белое и Балтийское моря. Пролив этот имел значительную ширину и простирался от района Кеми до высот, расположенных в пределах Мурманской области. Юго-западный берег Кандалакшского залива располагался в это время примерно на 100-120 км далее современной береговой линии: водами Белого моря были затоплены впадины современных озер Пяозеро и Топозеро.)

Рис. 8. Кольский полуостров в позднеледниковое время. Показано наличие пролива по линии р. Нива — оз. Имандра — р. Кола (по Лавровой, 1947)

В связи с неравномерностью поднятия Балтийского щита и образованием на нем грабенов и горстов можно привести некоторые, весьма интересные, сведения о глубинах Бассейна и Кандалакшского залива Белого моря. По сообщению А. И. Фомина (1797), в конце XVIII в. наибольшая глубина в Белом море составляла 160 саж. (295 м), а в настоящее время известны глубины до 350 м, т. е. на 55 м больше; заметим, что за истекшее время в районе, непосредственно примыкающем к Белому морю, произошло не менее 9-10 землетрясений. По промерам П. Григорокова и Д. Домажирова (Литке, 1828) глубина в Горле на линии Пялица-Золотица в 1778 г. была 55 саж. (100 м). На карте И. Л. Голенищева-Кутузова (1798-1801) глубина здесь не превышает 42 саж. (76.8 м), а у Рейнеке (1827-1831) — 48 саж. (87.6 м). На линии Пялица-Унская губа П. Григороков и Д. Домажиров в 1778 г. нашли наибольшую глубину 60 саж. (110 м), тогда как сейчас она составляет здесь 120 м (Морской Атлас, 1953). Весьма интересные результаты дали тщательные батиметрические исследования Рюмина (1939) в Кандалакшском заливе и в западной части Бассейна (акваторию Кандалакшского залива С. Ф. Рюмин ограничивал линией мыс Шарапов — мыс Турий). В Кандалакшском заливе С. Ф. Рюмин обнаружил сравнительно большие глубины там, где они считались отсутствующими, и наоборот, не обнаружил их там, где они должны были находиться согласно имевшимся картам. (В частности, не была обнаружена обозначенная на карте глубина в 347 м с западной стороны мыса Турьего). Глубины в 350 м встречались в Кандалакшском заливе в виде отдельных, не связанных между собой пятен. Специальные и особенно тщательные исследования в районе обозначенного на карте большого возвышения дна около Самба-Луды показали полное отсутствие этого возвышения в действительности. Глубины здесь вместо 50-150 м оказались 200 м и более, а площади, занимаемые наибольшими глубинами, оказались в несколько раз больше обозначенных на карте. В итоге С. Ф. Рюмин приходит к следующим выводам: «Главной особенностью полученного материала является, безусловно, его нивелирующая тенденция, выразившаяся в почти повсеместном сглаживании многих резких неровностей рельефа дна Бассейна и указывающая на то, что истинный рельеф имеет несомненно более плавный характер, чем это могло казаться ранее. Второй особенностью произведенных Беломорской станцией батиметрических работ является их, если можно так выразиться, «дноуглубительный» характер (в целом). » (стр. 21) * . Только что приведенные примеры показывают, что вполне достоверных сведений об изменениях глубин в течение последних 150-200 лет в южной части Горла, в Кандалакшском заливе и в западной части Бассейна пока не имеется. В отдельных случаях можно предполагать изменение глубин в сторону их увеличения, но нет ни одного достоверного случая, позволяющего предполагать изменение глубин в сторону их уменьшения. Несомненно, что при батиметрических работах были допущены и допускаются ошибки, но нельзя не считаться с тем, что все эти ошибки в отношении южной части Горла, Кандалакшского залива и западной части Бассейна показывают только преуменьшение глубин прежними исследователями и вовсе не показывают их преувеличения. Необходимо также помнить, что подобные «ошибки» вполне согласуются с изложенным выше представлением геологов о ложе глубинного жёлоба Белого моря как грабене, ограниченном сбросами вдоль береговой линии. В соответствии с этим вполне обоснованным будет предположение, что несмотря на общее поднятие берегов Белого моря, дно его глубинного жёлоба остается на месте или даже, в отдельных случаях, несколько опускается. К сожалению, специально проведенных исследований не было, и нам остается ограничиться высказанным предположением. Можно лишь добавить, что правильность нашего предположения подтверждается, между прочим, и находками пустых створок бореального моллюска Cyprina islandica в Бассейне Белого моря на глубине более 100 м. Известно, что в настоящее время здесь господствуют постоянные отрицательные температуры, исключающие возможность существования этого моллюска. Современные поселения С. islandica находятся на значительном расстоянии от упомянутого местонахождения створок и нередко отделены от него естественными преградами, поэтому механический занос створок течениями полностью исключается. Можно думать, что найденные раковины являются остатками недавно живших здесь представителей этого вида. Необходимым условием нормальной жизнедеятельности С. islandica служат положительные температуры по крайней мере в течение некоторой части года, а это в свою очередь могло иметь место только в случае меньшей глубины Бассейна или улучшения его связи с Баренцевым морем.

* ( Материалы из работы Т. И. Горшковой (1937) свидетельствуют о наличии в Белом море подводных террас. По мнению Горшковой, такие террасы имеются:

В Бассейне на глубине до 100 м.
В Онежском заливе на глубине до 25 м.
В Горле на глубине 25-20 м.

Быть может эти террасы представляют собой подводные линии сбросов? )

В связи с этим будет весьма уместно напомнить о некоторых результатах работы А. А. Шорыгина (1926) по фауне иглокожих Белого моря. Он высказал интересные соображения в пользу предположения о том, что глубины Белого моря еще недавно должны были значительно прогреваться. По его наблюдениям, все арктические виды иглокожих живут в Белом море при температурах, во много раз превышающих те максимальные температуры, при которых они живут во всем остальном ареале. Это приспособление арктических видов к высоким температурам безусловно является, по мнению Шорыгина, вторичным и может свидетельствовать о том, что этим видам пришлось пережить в Белом море время, когда даже в его глубинной части было теплее, чем теперь, и поэтому приспособление к высоким температурам было для них жизненно необходимым. Таким образом, фаунистическая история глубинной части Белого моря представляется нам в следующем виде. В позднеледниковое время арктические виды проникли в Белое море. Затем, по мере потепления климата, глубины Белого моря стали прогреваться, чему особенно способствовали значительные глубины тогдашнего Горла. Прогревание глубинных частей Белого моря, с одной стороны, вызывало необходимость приспособления арктических видов к жизни при сравнительно высоких температурах, а с другой — способствовало появлению здесь таких бореальных видов, как С. islandica. Последующее затем похолодание климата в сочетании с обмелением Горла (и увеличением глубины в Бассейне и в Кандалакшском заливе?) послужило причиной сильного охлаждения глубинных вод Белого моря и круглогодичного господства там отрицательных температур. Результатом этого было вымирание на глубинах Белого моря бореальных видов, а арктические виды, получившие перед этим способность жить при высоких температурах, расселились по всей акватории, вне зависимости от температуры.

Белое море окружено сравнительно низменной сушей и поэтому самое незначительное изменение уровня моря вызывает весьма существенные изменения очертания береговой полосы. Чтобы убедиться в этом, можно воспользоваться таким примером. В восточной части Карельского берега вблизи с. Гридино (лист. № 778) имеется мелководная губа Долгая (рис. 9, А) с группой лежащих перед ней островов. На западном берегу губы расположено озеро Кятка, сообщающееся с морем через вытекающий из него ручей; ручей этот летом обычно полностью пересыхает.

При уровне моря на 3.7 м выше современного, что могло иметь место в конце первого — начале второго тысячелетия н. э. (вспомним, что А. Иностранцев считал скорость поднятия суши более 1 м в столетие), губа Долгая превращается в обширный залив, прикрытый с моря двумя крупными островами. Озеро Кятка исчезает, становясь юго-западной окраиной этого залива (рис. 9, Б).

Рис. 9. Предполагаемые изменения очертания береговой линии в течение послеледникового времени в районе губы Долгой на Карельском берегу Белого моря (65°51′ с. ш. и 34°42′ в. д.). А — современное очертание береговой линии. Б — тот же участок побережья при понижении уровня суши на 3.7 м, т. е. около 1500-2000 лет назад. В — тот же участок побережья при понижении уровня суши на 7.3 м, т. е. около 3000-4000 лет назад. Пунктиры — современное очертание береговой линии

При уровне моря на 7.3 м выше современного, что могло быть не позднее конца неолита или даже начала н. э., залив на месте современной губы Долгой исчезает. Береговая линия становится сравнительно мало изрезанной, а вблизи от нее располагается группа небольших островков (рис. 9, В).

Этот пример показывает, что в результате тектонического поднятия суши очертание береговой линии Белого моря изменялось весьма существенно и с большой скоростью.

Подведем некоторые итоги нашего краткого рассмотрения геологических и тектонических особенностей района расположения Белого моря:

В результате длительного тектонического поднятия весь массив Балтийского щита, где расположено Белое море, распадается на отдельности с образованием грабенов и горстов.
Суша, окружающая Белое море с запада, с юго-запада и с северо-запада, продолжает подниматься до самого последнего времени.
Глубинный жёлоб Белого моря, или вся беломорская впадина, представляет собой грабен, ограниченный сбросами, идущими вдоль береговых линий. По линиям сбросов могло происходить опускание глубинного жёлоба, сопровождаемое нередкими в этом районе землетрясениями.
Если в отношении прибрежной зоны имеются вполне достоверные сведения об интенсивно идущем процессе уменьшения глубин (основная масса относящегося сюда фактического материала будет рассмотрена несколько позднее), то в отношении глубинной части Кандалакшского залива, Бассейна и южной оконечности Горла таких данных не имеется. Имеющийся фактический материал, не лишенный, по-видимому, ошибок, свидетельствует не об уменьшении, а скорее об увеличении глубин.
Результатом указанных геологических изменений могло быть изменение гидрологического режима Белого моря в сторону усиления его континентальности и скопления на глубинах огромных масс воды с постоянными отрицательными температурами.

Источник