5. Четвертичные образования Карелии. Главная особенность ледниковой морфоскульптуры Карелии

На большей части республики четвертичные отложения представлены ледниковыми и водно-ледниковыми образованиями Скандинавского поздневалдайского оледенения, залегающими, как правило, на кристаллических породах докембрия. Мощность четвертичных отложений колеблется от нескольких см до 150м, при средних значениях 8-12 м. В южной и юго-восточной Карелии мощность четвертичных отложений достигает 100-150м.

Скважинами вскрыто пять горизонтов отложений древних оледенений (окского, днепровского, московского, ранне- и поздневалдайского), представленных комплексом ледниковых и водно-ледниковых осадков и разделяющие их морские, озерные и озерно-аллювиальные отложения межледниковий (лихвинского, шкловского, микулинского и ленинградского).

Главной особенностью ледниковой морфоскульптуры Карелии является ее радиально-концентрическое строение. На территории Карелии в настоящее время существует более 60 тысяч озер, в том числе самые крупнейшие в Европе - Ладожское и Онежское. Отложения нижнего плейстоцена представлены красновато-бурыми валунными глинами и суглинками (мореной) окского оледенения, мощностью от 1,5 до 18 м, вскрытыми скважинами на Онежско-Ладожском перешейке (п.п. Матросы и Орзега) на глубине от 74 до 122м. Перекрывают морену морские осадки лихвинского межледниковья.

В среднем плейстоцене для территории Карелии выделяется два глобальных климатических цикла. В днепровское время ледники перекрывали территорию Карелии. Отложения этого времени представлены валунными суглинками и глинами, мощностью до 14 м на Онежско-Ладожском перешейке и до 40м в ю-в Карелии. Здесь комплекс позднеднепровских слоев включает отложения деснинского межстадиала и морские суглинки завершающей стадии Днепровского оледенения.

Морские и озерные отложения шкловского межледниковья выделены в восточной Карелии около д. Колодозеро, где они залегают на гл. от 72 до 113 м.

В московское время ледниковый покров полностью перекрывал территорию Карелии. Отложения этого времени представлены коричневыми, реже серыми суглинками и глинами (мореной) мощностью до 30 м и межстадиальными озерно-ледниковыми и марино-гляциальными отложениями, мощностью до 6м, содержащими флору гляциального типа.Верхний плейстоцен. Морские отложения микулинского, наиболее теплого межледниковья плейстоцена, довольно широко распространены на побережье Онежского озера, в бассейне р. Водла, в Восточном Приладожье. Озерные осадки залегают на морских отложениях. Суммарная мощность микулинских осадков достигает 18м – в Приладожье. Микулинские отложения залегают на глубине от 3 до 80 м и перекрыты осадками валдая и голоцена. На основе детального изучения (палинологического, палеонтологического) микулинских отложений, вскрытых скважинами в районе Онежского озера (Петрозаводск, Деревянное, Повенец) Вост. Приладожья (Васильевский бор, Видлица).

В спорово-пыльцевых диаграммах основных разрезов установлена характерная для межледниковья последовательная кульминация пыльцы широколиственных пород – дуб, вяз, орешник, липа, граб. Различия в фауне моллюсков и диатомовых водорослей отражают как последовательное развитие трансгрессии и последующей регрессии моря, так и принадлежность разрезов Северной Карелии к бореальному морю, а южной Карелии - к эемскому, соединение которых происходило в районе современного Онего-Сегозерского водораздела

Подпорожский ледниковый горизонт (калининский, олонецкий). Отложения ранневалдайского времени представлены комплексом ледниковых и водно-ледниковых осадков, мощностью до 24 м. Наиболее достоверно они выделяются в разрезах, перекрытых средневалдайскими межледниковыми отложениями. В Петрозаводске ранненижневалдайская морена залегает между морской микулинской и пресноводной средневалдайской толщами. В начальные (вепсовско-крестецкая, лужская) стадии деградации ледникового покрова в Карелии преобладал ареальный тип дегляциации, сопровождающийся омертвением обширных участков материкового льда и образованием камовых полей и звонцев. Вепсовско (кенозерская)- крестецкие (андомская) нерасчлененные стадиальные отложения представлены комплексом ледниковых и водно-ледниковых отложений на самом юге Карелии, выделены на основе геоморфологического метода. Кенозерско-Андомский маргинальный пояс хорошо коррелируется с Белозерско-Кирилловскими краевыми образованиями, сформировавшимися около 16-18 тыс.л.н.Отложения Онегозерского (плюсские) интерстадиала, разделяющего нерасчлененные вепсовско-крестецкие и лужские основные морены, довольно широко распространены в Восточной Карелии и на Онежско-Ладожском перешейке. Представлены они озерно-ледниковыми, озерными, озерно-аллювиальными, алевро-песчаными отложениями. Спорово-пыльцевые спектры их указывают на прохладные климатические условия.Лужские (карельские) стадиальные слои представлены комплексом ледниковых и водно-ледниковых отложений. Хорошо коррелируется с аналогичными образованиями Ленинградской и Вологодской областей. По палеомагнитным данным, полученным при изучении толщи ленточных глин в районе г. Пудож в Восточной Карелии, лужские отложения датируются интервалом от 13 до 14 тыс. лет.н.Отложения среднего дриаса. Невские отложения представлены комплексом межледниковых и водно-ледниковых образований. В Онежском озере в это время формируются ленточные глины. Состав спорово-пыльцевых спектров указывает на суровые климатические условия. Основной фон ландшафта составляли травяные и травяно-кустарничковые ассоциации. Формировались в интервале 12.5-11.8 т.л.н. В невскую (сямозерскую) стадию край ледника имел ярко выраженные фестончатые очертания. Ледниковые фестоны занимали котловины Ладоги, Ведлозера, Шотозера, Сямозера, северную часть Онежского озера.Отложения межстадиала аллеред (сортавальский межстадиал) – представлены в южной Карелии в крупных водоемах – Онежском и Ладожском и в малых озерах. Базальные слои органогенных отложений сформировались 11200 л.н. – озера Гурвич, Суярлампи. По палеомагнитным данным рубежи аллередского потепления установлены 11.800 –11300л.н. В Ладожском и Онежском озерах накапливаются ленточные глины. На Онежско-Ладожском перешейке преобладали березовые леса, реже березово-сосновые с примесью ели. В это время произошла коренная перестройка структуры ледникового покрова, сглаживание его очертаний. Господствовал фронтальный тип дегляциации, а в районах крупных приледниковых бассейнов: Онежского, Ладожского и Беломорского – рассекающий. Усиленное таяние ледника привело к коренной перестройке его структуры: фестончато-лопастное строение сменилось более сглаженными очертаниями ледникового края. В условиях теплого интерстадиала активного ледникового покрова и сложнопересеченного рельефа прочных докембрийских пород преобладал линейный характер флювиогляциальной аккумуляции: интенсивно формировались озовые гряды, флювиогляциальные конуса выноса и дельты. На протяжении аллереда на территории Карелии сформировались около 450 озовых гряд. Верхний (поздний) дриас DR-3 – слои ругозерской и калевальской стадий. По палеомагнитным данным стадиал сальпаусселькя I (ругозерская стадия) датируется интервалом 11300 - 10850т.л.н. Край ледника находился на линии Беломорск – п. Ругозеро - Мотко. Радиоуглеродные датировки базальных слоев (оз. Алинелампи, оз. Мелкое) составляют – 10700-10300л.н. В Ладожском озере продолжают накапливаться ленточные глины, в Онежском – гомогенные алевриты, в малых – пески, алевриты, илы, сапропели. В спорово-пыльцевых спектрах выделяются три слоя: холодный, теплый, холодный. Вероятно, потепление соответствует интерстадиалу, разделяющему сальпаусселькя I и II. В позднем дриасе неоднократные похолодания климата вызывают подвижки ледника в холодные стадии Сальпаусселькя I и II. Около 9500 л.н. край ледникового покрова отступает с территории Карелии.

Голоцен

Отложения голоцена Карелии представлены главным образом озерными (алевриты, сапропели, диатомиты, гажа), болотными и морскими отложениями. Спорово-пыльцевые спектры, диатомовые комплексы этих осадков, дополненные многочисленными радиоуглеродными датировками и геолого-геоморфологическими данными, позволили не только создать стратиграфическую шкалу голоцена Карелии, но и определить особенности формирования и развития природной среды территории, климата, растительности, гидросети и т.д. В позднеледниковье (DR-2, AL, DR-3) климат был континентальным с коротким прохладным летом и длинной малоснежной зимой (t июля на 2.5-4.5 гр. Января на 9.5-13.5 º, среднегодовая – на 3.5-6.5º ниже современных). Широкое распространение имела вечная мерзлота. Преобладали ландшафты тундростепи с березняками паркового типа. Преимущественно безлесная травяно-кустарничковая растительность сочеталась с переувлажненными заболоченными участками и участками каменистого субстрата. В природных условиях пребореала (10200-9200), сохранились черты, свойственные позднеледниковью, от которого он отделен коротким половецким потеплением. Потепление сопровождалось повышением ср. температуры июля, января, и среднегодовых, ставших уже на 1.5, 7,5.3 градуса ниже современных. На отдельных участках территории могли существовать фитоценозы северной тайги. Для большей части пребореала характерен континентальный климат с коротким летом и малоснежной длинной зимой. Во многих районах сохраняется вечная мерзлота. Средняя t июля, января и среднегодовые вновь ниже современной на 3-4, 9-10, 5, 5 градусов. Для бореала (9200-8000) характерно последовательное потепление климата на фоне дефицита влажности. Первая половина – континентальный климат, низкие июльские и январские температуры. Почвенный покров слабо развит, грунты скальные, камениcтые. Во второй половине температуры выше, растительный покров состоит из сосновых лесов зеленомошной и лишайниковой групп. Климат прохладный и сухой. В атлантический оптимум (8000-4600) климат был теплее современного. Растительные зоны сдвинулись к северу. Максимальный расцвет растительности (6000-5000). Первая половина – теплый и влажный климат, вторая – более высокая температура и ниже влажность, третья – температуры и влажность ниже (чуть холоднее). На территории Карелии преобладали еловые леса. Большая часть Карелии была подзоной южной тайги.В начале суббореала (4600-2500) было прохладно и влажно. Примесь широколиственных значительно меньше, чем в атлантикуме. Середина была теплее современной. В конце суббореала природные условия близки к современным.В начале субатлантики (0-2500) на 1 градус было холоднее и влажнее современной. С начала последнего тысячелетия и примерно до 19 в началась тенденция к увлажнению и похолоданию климата, что привело к так называемой «малой ледниковой эпохи». С середины 19в начинается последнее потепление и связанные с ним изменения природной среды.