Четвертичная система (квартер, антропоген)

Общая стратиграфическая шкала антропогена включает следующие основные подразделения: система, отдел, подотдел. Региональными подразделениями шкалы являются горизонт и подгоризонт. Горизонты (климатомеры) соответствуют оледенениям и межледниковьям. Ледниковым горизонтам (криомеры) даны названия по страторайонам (чаще всего бассейнам рек), где они наиболее полно представлены. Межледниковые горизонты названы по местоположению стратотипических разрезов. Подгоризонтам соответствуют отдельные стадии оледенений и межстадиалы, а также оптимумы и похолодания межледниковых интервалов. Четвертичные отложения повсеместно распространены на территории Беларуси, сплошным чехлом покрывая образования более древних геологических систем. Мощность отложений колеблется в весьма значительных пределах и составляет от нескольких до 300 м и более. Это связано с неровностями рельефа доплейстоценовой поверхности, несколькими полосами краевых ледниковых образований, неравномерностью аккумуляции, особенностями тектонического строения и др. Минимальные мощности этих отложений отмечаются на участках с высоким (абсолютными отметками 100—160 м) залеганием коренных пород или их выходом на земную поверхность (архейско-протерозойских на крайнем юге Беларуси в районе д. Глушкевичи; девонских на участках распространения порогов на Зап. Двине у п. Руба, на Днепре вблизи г. Орша, в русле р. Сарьянка; меловых по р. Сож; палеоген-неогеновых у г. Столина и др.); максимальные приурочены к глубоким (до минус 100—130 м и глубже) ложбинам ледникового выпахивания и размыва, либо к крупным ледниковым возвышенностям, сформировавшимся вблизи поднятий субплейстоценового рельефа. Особый случай образования повышенной (304 м) мощности плейстоценовых отложений представляет район Логойской астроблемы.

Формирование четвертичной толщи осуществлялось на фоне повсеместно нараставших волн похолоданий климата, сменявшихся потеплениями, что в итоге привело к развитию в северном полушарии ряда ледниковых и межледниковых эпох. Комплексы ледниковых и водно-ледниковых образований чередуются в разрезе плейстоцена с межледниковыми отложениями, придавая всей толще ярко выраженный ритмичный характер строения. Нормальная стратиграфическая последовательность залегания отложений разновозрастных ритмов сохраняется на территории Беларуси довольно редко, главным образом, на моренных равнинах и участках со сравнительно слабо денудированной и пересеченной поверхностью коренных пород. Большая же часть территории, особенно в областях развития ледниковых ложбин, краевых ледниковых образований, выступов или значительных понижений в кровле доплейстоценовой поверхности, вдоль зон активных разломов подвергалась мощному воздействию гляциодинамических процессов и оказалась в той или иной степени дислоцированной.

Основными стратиграфическими схемами антропогена на сегодняшний день являются Региональная унифицированная схема четвертичных отложений Беларуси (1983) и данная схема. Основные различия этих схем связаны со стратиграфией нижнего звена плейстоцена (таблица 7.6). В соответствии с Региональной унифицированной схемой, за нижнюю границу антропогена принят рубеж примерно в 800 тыс. лет, соответствующий началу ледникового периода. На породах плиоцена залегают образования брестского горизонта. В составе нижнего звена антропогена выделены брестский горизонт и белорусский надгоризонт, включающий наревский, беловежский и березинский горизонты. Среднее звено включает александрийский, днепровский, шкловский и сожский горизонты. В состав верхнего звена входят муравинский и поозерский горизонты (таблица 7.6).

В данной стратиграфической схеме на основании палеомагнитных и палеоботанических данных нижняя граница четвертичной системы принята вблизи кровли старичных отложений аллювия дворецкой свиты в разрезах правого берега Днепра между дд. Дворец и Холмеч Речицкого района Гомельской области. Возраст отложений четвертичной системы составляет 1,760 млн. лет (таблица 7.6).

Четвертичная система Беларуси подразделяется на два отдела: плейстоцен и голоцен. В плейстоцене различают три подотдела – нижний, средний и верхний. Региональными стратиграфическими подразделениями являются горизонт и подгоризонт.

Плейстоцен.

Нижний плейстоцен(Q1) в настоящей схеме соответствует гомельскому горизонту (Q1gm). Между гомельским (Q1gm) и брестским (Q2bs) горизонтами показана незаполненная ячейка (табл. 7.6). В этом интервале впоследствии на территории Беларуси могут быть обнаружены новые стратиграфические подразделения, соответствующие выделенным в Европе и России.

Гомельский горизонт (Q1gm). Аккумуляции гомельского горизонта распространены на отдельных небольших участках территории Беларуси (рис. 7.11). Большинство разрезов этого горизонта расположено в Гомельской области. Выделен Л.Н. Вознячуком (1978) по опорному разрезу Холмеч на правом берегу р. Днепр у д. Холмеч Речицкого района Гомельской области (рис. 7.10). Основанием для выделения гомельского горизонта послужила полученная из этих отложений флора, свидетельствующая об обстановке, близкой к оледенению.

Среди отложений гомельского горизонта наиболее распространены аллювиальные, озерные и болотные фации, а также озерно–аллювиальные

Таблица 7.6 ­ Схема сопоставления стратиграических подразделений четвертичных отложений Беларуси (Стратиграфические схемы докембрийских и фанерозойских отложений Беларуси, 2010)

Рисунок 7.10 ­ Схема расположения опорных разрезов четвертичных отложений Беларуси.

I - нижний плейстоцен: I - Холмеч 3, 2 - Микелевщина, 3 - Букча; II - средний плейстоцен: 1 - Борки, 2 - Колодежный Ров, 3 - Верчи-цы, 4 - Грушево, 5 - Рожок, 6 - Стригин, 7 - Голицы, 8 - Ятвезь, 9 - Смолярка (скв. 13), 10 - Смолярка (скв. 3),

II - Корчево, 12 - Сейловичи, 13 - Грабовцы, 14 - Саковичское, 15 - Библиотека, 16 - Мачулищи, 17 - Обухово, 18 - Бобруйск, 19 - Углы, 20 - Красная Дуброва, 21 - Добрая, 22 - Нижнинский Ров, 23 - Матвеев Ров, 24 - Руба, 25 - Смоленский Брод; III - верхний плейстоцен: 1 - Пышки, 2 - Жукевичи, 3 - Княжеводцы, 4 - Тимошковичи, 5 - Дорошевичи, 6 - Мурава, 7 - Азаричи, 8 - Светлогорск, 9 - Лоев, 10 - Черный Берег, 11 - Борисова Гора.

фации или фации подпрудного аллювия. Среди них преобладают алевриты, тонкие супеси и глины серые, зеленовато–серые массивные и темно–серые тонкогоризонтально–слоистые, гумусированные, с примесью песка кварцевого, в меньшей мере полевошпатово–кварцевого, изредка с гравием кристаллических пород. Органогенные образования – гиттии (сапропелиты) и торф – распространены ограниченно. Пески также подчинены глинисто–

алевритовой толще и состоят из тонко–мелкозернистых фракций с преобладанием кварца.

Мощность отложений 1 – 20 м. Залегают они на глубинах 20 – 38 м или обнажаются в берегах рек на юго-востоке территории, в Полесье, а в пределах Белорусской гряды и других возвышенностей встречаются на большей глубине – от 42 до 157,8 м. Подстилаются отложения гомельского горизонта обычно породами верхнего плиоцена, реже миоцена и мела, перекрываются чаще всего отложениями среднего плейстоцена.

На основании палеонтологических материалов, в гомельском горизонте(Q1gm) выделяют вселюбский (Q1vs) и ельнинский (Q1el) подгоризонты, соответствующие известным климатостратиграфическим подразделениям Западной Европы и Русской равнины

Вселюбский подгоризонт (Q1vs).К нему относятся отложения вселюбской свиты (Q1vs) Понеманья и их возрастной аналог в Поднепровье. Отложения свиты встречаются на глубинах 45—132 м и представлены алевритами глинистыми, серыми и бурыми, с зеленоватым оттенком, белесо–серыми, без органики, которые вверх по разрезу сменяются глинами серыми с зеленоватым и голубоватым оттенками, с темно-коричневыми прослоями, содержащими остатки тонкостенной конхилиофауны^** и остракод. Мощность отложений вселюбской свиты 8 – 20 м. Во вселюбской свите отмечены редкий мелкий гравий кристаллических пород и первое в разрезе кайнозоя на западе Беларуси появление ледниковых элементов во флоре наряду с сохранением плиоценовых видов дворецкой флоры. Поэтому образования вселюбской свиты и отложений Поднепровья рассматриваются как синхронные образования.

Рисунок 7.11 ­ Расположение разрезов отложений гомельского и брестского надгоризонтов плейстоцена Беларуси. Составили М.Е. Комаровский, Э.А. Крутоус, Т.В. Якубоская

Разрезы буровых скважин: 1- вселюбской свиты; 2 – ельнинского горизонта; 3 – жлобинского и рогачевского горизонтов; 4 – сморгонской свиты; 5 – брестского надгоризонта в целом; 6 – обнажения слоев с флорой Холмеч-3 гомельского надгоризонта

Вселюбский подгоризонт выделяется на основании состава ископаемой флоры и фауны с отчетливыми следами резкого похолодания климата.

Ельнинский подгоризонт (Q1el).Среди донаревских отложений всей территории Беларуси органогенные осадки чаще всего приурочены к ельнинскому интервалу разреза. Мощность торфянистых и сапропелитовых отложений 1 – 10 м, залегают они на глубинах от 28 до 42,6 м; в гляциодислокациях встречены на глубине 156—157,8 м.

Ельнинский подгоризонт описан Л.Н. Вознячуком по единственному известному разрезу скв. 141 у д. Микелевщина Мостовского р-на Гродненской обл. (рис. 7.10), пройденной в долине ручья Ельня, правого притока р. Неман. Здесь на глубине 156,0—157,8 м вскрыт слой торфа, залегающий под тремя или четырьмя моренными горизонтами.

Термофильная флора ельнинского горизонта соответствует самому теплому времени раннего плейстоцена.

Средний плейстоцен (Q2) в стратиграфической схеме охватывает интервал от 0,8 до 0,13 млн лет назад и соответствует нижнему и среднему плейстоцену схемы 1981 г. (табл. 7.6). Граница с нижним плейстоценом проводится по подошве брестского горизонта, несколько ниже палеомагнитной границы Матуяма – Брюнес. Верхняя граница среднего плейстоцена традиционно проводится по подошве отложений муравинского межледникового горизонта на уровне 0,13 млн. лет, как это принято в большинстве стратиграфических схем.

Средний плейстоцен на территории Беларуси выделен в объеме брестского (Q2bs),минского (Q2mn), беловежского (Q2bv),березинского (Q2bz), александрийского (Q2alk) и припятского (Q2pr) горизонтов.

Варяжский подгоризонт(Q2vr) включает отложения периода сильного похолодания (малого оледенения), предшествовавшего наревскому. Эти отложения составляют нижнюю часть брестского горизонта. Представлены русловым аллювием – конгломератовидной породой (песчаник тонкозернистый, кварцевый с окатышами бурого угля), которая в верхней части переходит в песок мелкозернистый, кварцевый, с обломками древесины и кусочками бурого угля, и озерно-аллювиальными отложениями – алевритами серыми и темно-серыми с растительными остатками. В кровле отложений варяжского подгоризонта выявлена инверсия магнитного поля на границе Матуяма – Брюнес. Отложения залегают с перерывом на породах смолярского горизонта нижнего миоцена (N1¹sml), а перекрыты отложениями минского горизонта среднего плейстоцена (Q2mn).

Ружанский подгоризонт (Q2rz).Отложения ружанского подгоризонта описаны по разрезу скважины у д. Верчицы Пружанского райна Брестской области, расположенной в Ружанской пуще (рис. 7.10). Представлены песками мелкозернистыми, кварцевыми, глинистыми; глинами и алевритами, переслаивающимися с песком на глубине.

Палеоботанические материалы свидетельствуют, что ружанское потепление имело флору, типичную для межледниковий плейстоцена, и было самым теплым интервалом во время накопления отложений брестского горизонта.

В других регионах Беларуси отложения, одновозрастные ружанским, неизвестны.

Минский горизонт (Q2mn). В настоящей стратиграфической схеме минский горизонт объединяет три подгоризонта – наревский(Q2nr) ледниковый, корчевский(Q2kch) межледниковый и ясельдинский(Q2yas) ледниковый. Голостратотипм минского горизонта служат залегающие на мелу отложения, вскрытые в разрезе скв. 3 у д. Дубенцы в 12 км запад-юго-западнее Минска в интервале гл. 179,0–231,2 м.