Глава I. Физико-географическая характеристика Московской области

1.1 Строение литосферы и геологическая история

Геологическое строение Московской области в значительной мере расшифровано благодаря проведению съёмочных и разведочных работ, тематических исследований, геофизических съёмок, результатов бурения. Рассматриваемая территория в центральной части Восточно-Европейской (Русской) платформы и характеризуется двухэтажным строением.

Нижний этаж – кристаллический фундамент, состоящий из метаморфических и магматических пород, образовавшихся в архейскую и протерозойскую эры. Они залегают на больших глубинах.

В течение этого периода (около 3,5 млрд. лет) здесь неоднократно образовывались горные сооружения, происходили излияния лав и разрушения их под действием атмосферы и гидросферы.

Последний раз горообразовательные процессы происходили здесь в позднем протерозое, то есть около 1 млрд. лет тому назад, под влиянием байкальского орогенеза. В результате породы смяты в складки, разбиты разломами, так что одни участки были приподняты (горсты), другие опущены (грабены) и территория представляла собой складчато-глыбовую горную страну.

На размытой, раздробленной поверхности фундамента, имеющего сложный ступенчатый профиль, располагается осадочный чехол верхнего структурного этажа, сложенный осадками рифея и фанерозоя (палеозоя, мезозоя и кайнозоя) мощностью от 1 до 3—5 км.

Начало осадочного чехла платформы относится к верхнему протерозою, к вендскому периоду, когда древние горные сооружения разрушались и покрывались плащом грубозернистых песков. В пониженные участки рельефа проникало море, где откладывались глины, в которых установлено наличие древних форм жизни – отпечатки водорослей и медуз. Климат менялся от умеренного до холодного, что связано с рифейским оледенением.

В пределах верхнего структурного этажа, начиная с нижнего палеозоя, формировался крупнейший прогиб – Московская синеклиза, в центре и юго-западной части которой располагается Московская область.

Около 600 млн. лет начался новый этап развития – фанерозойский. Он начался нижним палеозоем, который охватывает кембрийский, ордовикский и силурийский периоды. В кембрии здесь сохранялся мелководный морской бассейн, в котором отлагались глины, пески, алевролиты. В ордовике морской бассейн приобретает характер лагуны, о чём свидетельствует появление в осадках гипса и ангидрита. В начале силура он представляет собой систему усыхающих горько-солёных озёр среди заболоченных низин. В конце силура в связи с продолжающимся подъёмом территории Подмосковье постепенно превратилось в пустыню. Море вернулось сюда только в начале позднего палеозоя – среднем девоне. Это был огромный, занимающий территорию от Урала до Польши тёплый мелководный бассейн, в котором шло образование карбонатных пород. Он неоднократно менял свой ражим и в конце периода представлял собой лагуну, разделённую островами и отмелями, в которых отлагались коралловые известняки, доломиты, соли, гипс, мергели. Морская жизнь девона была значительно более богата, чем в нижнем палеозое.

Со сменой девонского периода на каменноугольный морской бассейн мелеет, и территория московской области представляет собой прибрежно-морскую равнину с пышно развитой растительностью папоротников, хвощей, лепидодендронов, преобразованных впоследствии в бурые угли, залегающие среди глин и песков нижних горизонтов системы. В среднем карбоне морской бассейн вновь покрывает территорию Московской области. Морские организмы, отмирая, образовывали пласты известняка. В позднекаменноугольную эпоху после неоднократных колебаний береговой линии морской бассейн мелеет, и в нём отлагаются доломиты, пески, кремни, глины, известняки. Общая мощность каменноугольных отложений составляет 500—600 м.

К концу палеозойской эры море окончательно покидает Московскую область, и более 100 млн. лет в пермский и триасовый периоды она представляет собой в основном пустынный континент. В юрский период климат меняется на более мягкий и влажный. За счёт выветривания и переотложения осадков происходит формирование континентальной коры выветривания с образованием озёрно-болотных и речных отложений, представленных глинами и песками с прослоями фосфоритов и бурых железняков. В позднеюрскую эпоху на территорию с юга и востока наступает море. Морские осадки этого времени представлены тёмными глинами, глауконитовыми песками с включениями фосфорита, сидерита, пирита и многочисленными остатками отложений морской фауны белемнитов и аммонитов. В меловой период морской режим неоднократно менялся на континентальный прибрежно-морской, что нашло своё отражение в характере песчано-глинистых отложений со следами размыва, в которых нередко обнаруживаются следы саговой и хвойной растительности. В конце мелового периода море окончательно покинуло Московскую область. Общая мощность мезозойских осадков составляет 100—200 м.

В палеогеновый и неогеновый периоды здесь закладывался современный рельеф местности, когда в континентальных условиях происходило образование речной системы, близкой к современной.

Древние отложения размывались в условиях тропического и субтропического климата с образованием песков и глин. В четвертичный период неоднократно происходило резкое изменение климата от тёплого до холодного, что связано с оледенением. Ленник 4—5 раз надвигался с севера и вновь отступал. Последний раз это произошло 8—10 тысяч лет тому назад. Эпохи оледенения оставили на территории области моренные суглинки, несущие в себе глыбы, валуны, гальку кристаллических пород и, в меньшей степени, известняков и кремня. Эпохам отступления ледника (межледниковье) соответствуют озёрно-речные, болотно-озёрные отложения, представленные песками, суглинками, глинами с линзами торфа, в которых обнаруживаются останки древних животных.

В современных речных отложениях (долина Пахры) были обнаружены следы деятельности человека в виде примитивных каменных орудий и оббивов из кремня и гальки [1].