Содержание к диссертации
Введение
Глава I. Астрономическая теория колебаний климата как возможная основа для построения региональных климато-хронологических моделей плио-плейстоцена
1.1. Современные представления и методы исследований» Постановка задачи 12
1.2. Методика пересчета радиационной кривой в климатическую для плейстоцена 15
1.3. Теоретическая модель климата плейстоцена. Икала радиационных ярусов 24
1.4. Методика пересчета радиационной кривой в климатическую для плиоцена 27
1.5. Теоретическая модель климата плиоцена. Шкала радиационных ярусов 30
1.6. Эмпирический контроль модели климата плио-плейстоцена 30
Глава 2. Эвстатический режим Черноморского бассейна в плейстоцене
2.1. Современные представления 46
2.2. Методика пересчета климатической кривой в эв-статическую 47
2.3. Теоретическая модель эвстатического режима Черноморского бассейна 50
2.4. Эмпирический контроль теоретической модели 50
2.5. Климато-эвстатическая модель развития Черноморского бассейна в плейстоцене 68
Глава 3. Эвстатический режим Черноморского бассейна в плиоцене
3.1. Методика пересчета климатической кривой в эвстатическую . 71
3.2. Теоретическая модель эвстатического режима Черноморского бассейна 73
3.3. Эмпирический контроль теоретической модели 75
3.4. Климато-эвстатическая модель развития Черноморского региона в плиоцене 84
3.5. Климатостратиграфические подразделения плио-плейстоцена и общая биостратиграфическая шкала 88
Глава 4. Эвстатический режим Черного моря в послеледниковое время
4.1. Современные представления и методы исследований 94
4.2. Методика построения эвстатической кривой 97
4.3. Полуэмпирическая эвстатическая модель 107
4.4. Эмпирический контроль эвстатической модели 108
Глава 5. Пространственные закономерности тектонических движений земной коры северо-западного района Черного моря в позднем плейстоцене-голоцене
5.1. История изучения структуры региона и неотектонических движений 123
5.2. Деформация древних (голоценовых) береговых линий 132
5.3. Флексуры, их геоморфологическое и геологическое выражение 142
5.4. Типы неотектонических движений земной коры -северо-западного района Черного моря 160
Глава 6. Временные закономерности неотектонических движений земной коры северо-западного района Черного моря
6.1. Диахроническая структура тектонических движений после миоцена 167
6.2. Неотектонические движения изостатической природы 176
6.3. Геологическая модель развития северо-западного района Черного моря после миоцена 181
6.4. Тектоно-эвстатические закономерности развития некоторых геологических процессов в северозападном районе 186
Выводы . 197
Литература 206
- Теоретическая модель климата плейстоцена. Икала радиационных ярусов
- Климато-эвстатическая модель развития Черноморского бассейна в плейстоцене
- Климато-эвстатическая модель развития Черноморского региона в плиоцене
- Типы неотектонических движений земной коры -северо-западного района Черного моря
Введение к работе
Основная цель работы заключалась в выявлении пространствен» но-временных закономерностей вертикальных движений земной коры (ВДЗК) в пределах акватории современного северо-западного шельфа Черного моря в позднем плейстоцене-голоцене, а также в построении рабочей модели послемиоценового геологического развития региона, модели, учитывающей соотношение и закономерности взаимодействия
неотектонического и эвстатического факторов развития Черноморского бассейна и северо-западного шельфа. Кроме того» мы попытались найти общую схему, своего рода алгоритм решения геологической задачи по выявлению роли эвстатического и тектонического факторов послемиоценового развития регионов, лежащих на границе суша-море,
В настоящее время эта важная задача решения практически не имеет, хотя актуальность и необходимость этого для геологической теории и практики очевидны. Изучение соответствующей литературы показывает , что, как правило, если работа преследует тектонические цели, то в ней эвстатический фактор принимается за константу, либо даже приравнивается к нулю. И наоборот, если цель работы -выявление эвстатических закономерностей, то неизменным, либо нулевым полагается тектонический фактор. Понятно, что такое упрощение является вынужденным, оно обусловлено сложностью проблемы. Однако не менее очевидно и то» что такое упрощение, строго говоря, приводит к одностороннему и неверному решению. Прибегая к нему, мы сознательно нарушаем требования системности научного исследования, искусственно разрывая существующие в природе системообразующие связи изучаемой нами системы "атмосфера-гидросфера-литосфера", а связями Земли с космосом, чаще всего вообще пренебрегая.
Два обстоятельства принципиально затрудняют решение задачи традиционными методами: а) неполнота и фрагммнтарность геологической летописи, б) неоднозначность интерпретации изучаемого фраг -в мента летописи, порождаемая, в частности, тем, что эффекты, обусловленные эвстатическим и тектоническим факторами, запечатлены в ней в суммарном виде и расчленить их зачастую не удается. Если пользоваться исключительно традиционными методами, то следует при знать,что названные трудности являются принципиальными как при изучении соотношения тектонического и эвстатического факторов, так и при создании соответствующих историко-генетических и палеогеографических реконструкций. Поэтому возникает необходимость в разработке новых методов решения задач подобного типа, методов, способных "преодолеть" как неполноту и фрагментарность геологической летописи, так и свести к минимуму неоднозначность ее интерпретации.
Поскольку изменения уровня гидросферы планеты,- в отличие от метеорологических элементов,- легко и многообразно фиксируются в геологической летописи, а главное, более однозначно "читаются" в ней, предлагаемая методика, во-первых, делает теорию М.Миланковича проверяемой на более широком круге геологических фактов и, во-вторых, позволяет на ее основе теоретически решить задачу по созданию климато-эвстатических моделей (ЮМ) развития того или иного региона в плио-плейстоцене. Научная новизна.
1. Предлагается схема решения задачи по выявлению роли эвста-тического и тектонического факторов послемиоценового геологического развития регионов, лежащих на границе суша-море.
2. Разработана новая методика перехода от радиационной кривой к климатической и гляциоэвстатической (в соавторстве с Г.И.Ивано-вым).
3. Построены ЮМ развития Черноморского бассейна в плейстоцене и плиоцене, которые могут служить хронологической основой региональных геологических исследований.
4. Выявлен структурный план позднеплейстоцен-голоценовых ВДЗК в пределах современной акватории северо-западного шельфа. Выделено два типа неотектонических движений - компенсационные и пе-лагогенные,- различающиеся структурным планом.
5. В качестве рабочей основы для дальнейших исследований предложена модель геологического развития северо-западного района, включающая, - помимо климато-эвстатических моделей, карту-схему тектонического развития региона в позднем плейстоцене-голоцене и модель тектоно-эвстатического развития региона в плио-плейстоцене.
Практическая значимость работы.
1. Климато-эвстатические модели могут служить дополнительным инструментом региональных геологических исследований. В частности, с их помощью можно решать задачу, пока еще необычную для палеогеографической и геологической практики,- оценивать степень неполноты геологической летописи в каждом конкретном разрезе, регионе и т.д.
2. Шкала радиационных ярусов, положенная в основу КЭМ, может стать объективной основой для создания таксономической классификации климатостратиграфических подразделений плио-плейстоцена и решения проблемы сокоординации хронометрической, ритмохронологи-ческих и геоисторической шкал геологического времени.
3. Климато-эвстатические модели и выявленные пространственно-временные закономерности ВДЗК могут быть использованы при картировании четвертичных отложений региона.
Ц, Выявлен спектр климатс -эвстатических колебаний, а также ритмы ВДЗК различной продолжительности. Эти данные можно использовать при долгосрочном прогнозировании инженерно-геологических условий в прибрежной зоне и на шельфе, а также при изучении закономерностей формирования физико-механических свойств осадков различных генетических типов.
Часть основных положений работы была доложена на конференции аспирантов и молодых ученых ОГУ (1980), на Всесоюзном совещании "Колебания уровня моря" (1981). По теме диссертации сделаны доклады во ВСЕГЕИ (Отдел четвертичной геологии)(1983,1984), на Секции планетологии Всесоюзного астрономо-геодевического общества СССР (1983), на Секции палеогеографии Географического общества УССР (1984), а также опубликовано три статьи в центральных и республиканских изданиях.
Структура работы подчинена решаемой в ней задаче и предлагаемому методу ее решения. Работа состоит из введения, 6 глав и заключения. Объем работы: ШЧ стр. машинописного текста, 54 текстовых рисунка. Список литературы составляет 328 наименований.
Автор выражает глубокую благодарность научному руководителю кандидату геолого-минералогических наук, доценту В.М.Воскобойни-кову за помощь в работе над диссертацией. Автор признателен всем сотрудникам ПЛЙГ ОГУ и геолого-географического факультета, кото рые так или иначе помогали автору в данной работе. Особенно благодарен автор старшему научному сотруднику ПЛИГ ОГУ Г.И.Иванову, в соавторстве с которым выполнена изложенная в первой главе часть боты. Многочисленные консультации Г.Й.Иванова и плодотворные дискуссии с ним в значительной степени ускорили работу над диссертацией и способствовали более глубокому проникновению в сущность затрагиваемых в ней вопросов.
Теоретическая модель климата плейстоцена. Икала радиационных ярусов
Принципиальная правильность такой схемы подтверждается фактически (см. ниже), а также легко и естественно объясняет сдвиг максимума регрессии относительно минимума солнечной радиации, который обычно называют "явлением запаздывания". Более того, этот сдвиг, с рассматриваемой точки зрения, просто неизбежен. Его продолжительность не постоянна и может быть вычислена; она зависит от характера той части радиационной кривой, которая соответствует гляциальному режиму. Точно такой же сдвиг имеет место и в дегля-циальной части радиационной кривой.
Идея предлагаемого пересчета радиационной кривой в климатическую заключается в еледующем.Эмпирически выявленный ход изменения уровня океана для некоторого интервала геологической истории сопоставляется с радиационной кривой, характеризующей тот же отрезок времени. Это позволяет на основе представления о трех типах метеорежима вычислить коэффициенты перехода от радиационной кривой к климатической (выраженной через изменение уровня океана). Переходные коэффициенты затем используются для пересчета радиационной кривой в климатическую для более продолжительной эпохи.
Очевидно,что для реализации этой идеи необходимо иметь эмпирический эталон эвстатическои кривой по крайней мере для интервала времени, равного одному циклу изменения радиации. В качестве такого эталона мы избрали известную кривую Н.- А.Мернера /324/, хотя,- как будет ясно из дальнейшего,- выбор того или иного эмпирического эталона не способен по существу изменить геологические модели, построенные на основе климатической кривой, вычисленной предлагаемым путем.
Начало постледниковой трансгрессии относится к эпохе примерно 18 000 лет назад; следовательно, этому времени должен соответствовать нейтральный режим. Интересно, что в точке "-I9 000 лет" пересекаются зимняя и летняя радиационные кривые. Практическое совпадение этих двух явлений - начало таяния последнего покровного оледенения и пересечение радиационных кривых - позволило нам при пересчете принять гипотезу о том, что все точки пересечения зимней и летней радиационных кривых являются эпохами нейтрального метеорологического режима. Если соединить указанные точки, получится ломаная линия, разделяющая радиационную кривую на части, соответствзтощие на оси времени эпохам гляциального и дегляциаль-ного режимов.
Пересчет "дегляциальных" отрезков радиационной кривой осуществлялся на основе эвстатической кривой Н.-А.Мернера.Ради простоты вычислений она была аппроксимирована четырьмя спрямленными отрезками, для каждого из которых находился переходный коэффициент К, равный количеству канонических единиц радиации, необходимому для повышения уровня океана на один метр (см.рис.1.1,6).
Специальной оговорки требует вопрос о подборе коэффициента, соответствующего эвстатическим уровням от -2м и выше. В первоначальном пересчете был выбран коэффициент К=1 300, который обеспечивает для плейстоцена в целом гляциоэвстатический подъем уровня,не превышающий +10м, что согласуется с выводами К.К.Маркова и И.А.Суетовой /149/.При переходе к окончательному варианту климатической кривой этот коэффициент был уменьшен до 300, т.е. до значения предыдущего интервала эмпирического эталона эвстати-ческой кривой. Сделано это по следующим соображениям. Как говори» лось выше, пересчет основан на предположении, что между изменением уровня океана (К) и температурой на уровне средней высоты суши (Т) (как характеристикой климата планеты) существует прямая зависимость: Т=ігі , где ft- коэффициент пропорциональности,численные значения которого меняются в некоторых узких пределах. Поэтому кривая изменения уровня с достаточно хорошим приближением дает качественную картину колебаний климата. Однако коэффициент я не для всех уровней океана справедлив. Следует учитывать, что всякий раз во время межледниковий при приближении уровня к современному, по мере продвижения границы покровного оледенения в высокие широты, коэффициент п начинает ощутимо изменяться в сторону уменьшения, поскольку таяние ледников, отступивших в высокие широты,-к этому времени практически прекращается, несмотря на продолжающее прогрессировать потепление климата. Поэтому на этом отрезке времени существовавшая ранее пропорция между подъемом уровня океана и величиной потепления резко нарушается. В результате, если пользоваться указанным выше переходным коэффициентом К=1 300, то часть климатической кривой, соответствующая межледниковьям будет как бы сжата вдоль оси ординат, на которой откладывается уровень океана. Цгобы избежать этого, коэффициент К был уменьшен до указанного выше значения, равного 300. Очевидно,что для иллюстрации общего характера климатических колебаний в рассматриваемом масштабе точное знание величины этого коэффициента в данном случае не принципиально.
Сложнее обстоит дело с эмпирическим эталоном для "дегляциальных" отрезков радиационной кривой» Раньше считалось, что в эпоху примерно 30-40 тыс. лет назад уровень океана был близок к современному /153/. Новейшие исследования,- главным образом данные по изотопно-кислородному анализу кернов глубоководных осадков и льда /314,328 и др./,-достаточно убедительно свидетельствуют о том,что во время указанного потепления уровень океана не мог подниматься до современных отметок и метров на 40 был ниже современного. Тем не менее,при выборе эмпирического эталона для "регрессивных" частей климатической кривой мы остановились на первом варианте. Регрессивная ветвь эталона была построена нами по аналогии с ходом послеледниковой трансгрессии с учетом неравенства продолжительности регрессивной и трансгрессивной фаз (рис.1«1,6) при допущении, что уровень океана около 40 000 лет назад был бли-зок к современному. Сделано это по следующим соображениям. Как говорилось выше,пересчет производился по радиационной кривой для 65с.ш..Еще М.Миланкович показал, что "вклад" этой широтной зоны Земли в климатообразование наиболее существенен. Поэтому в первом приближении оказывается достаточным принимать во внимание одну эту кривую.
Климато-эвстатическая модель развития Черноморского бассейна в плейстоцене
Существенные затруднения может выззгоать лишь фрагментарность геологических разрезов и связанная с этим проблема корреляции. Как показали работы А.Й.Набоких, В.И.Крокоса, М.Ф.Веклича и др.,наиболее благоприятным объектом исследований с интересующей нас точки зрения являются почвенные формации Украины. Их всестороннее изучение позволяет говорить о палеогеографической этапности развития природы в плио-Елейстоцене, обусловленной колебательным характером эволюции климата А7/.
Палеогеографический контроль теоретической модели возможен по трем параметрам: А - абсолютному возрасту и продолжительности эпох, соответствующих времени формирования того или иного субаэ-рального горизонта;Б - палеомагнитной привязке горизонта;В - ко- личеству горизонтов,соответствующих тому или иному таксономическому рангу климатостратиграфической шкалы,а также внутренней "структуре" данного субаэрального горизонта или почвенной формации.На рис.2.5 показана стратиграфическая схема почвенных формаций Украины, по МЖВекличуА7/.Наиболее спорной вновь оказывается проблема хронологической привязки.Ни эмпирические варианты между собой,ни один из них с теоретической шкалой не согласуютея.Эмпирические привязки осуществлялись геологическими методами, методами "абсолютного" датирования (главным образом, термолюминесцентным) и путем изучения намагниченности пород. Нами хронологическая привязка производилась следующим образом. Лесоы днепровского горизонта сопоставлялись с 10-ым, наиболее "холодным", радиационным ярусом теоретической шкалы. При этом оказалось,что девяти "вышележащим" ярусам соответствуют тоже девять, выделяемых М.Ф.Векли-чем горизонтов - от кайдакского до голоценового. Учитывая геологическое "содержание" горизонтов нижнего (по схеме М.Ф.Веклича) плейстоцена и некоторые другие соображения, о которых речь поійдет в следующей главе, горизонты древнее днепровского мы сопоставляли не с элементарными климатомерами теоретической шкалы, а с мезо-климатомерами. Как будет показано ниже, такая интерпретация хорошо согласуется с теоретической моделью по параметрам Б и В. Так, например, при нашей хронологической интерпретации для 14-ти из 19-ти горизонтов, показанных на рис.2.5,В, "предсказываемая" намагниченность пород соответствует наблюдаемой в разрезах. Что касается пяти других горизонтов - от широкинского до лубенского,-то однозначную оценку по этому параметру дать трудно, т.к. для пород этих горизонтов получена как прямая, так и обратная и аномальная намагниченности. Как будет показано ниже, в целом хронологическая интерпретация М.Ф.Веклича лучше согласуется с теоретической схемой, чем вариант В.А.Зубакова, хотя,- что касается плейстоцена,- обе эмпирические шкалы достаточно хорошо совпадают между собой,но "сжаты" относительно теоретической примерно в 1,5 раза.
Специального рассмотрения требует вопрос об уровне Черноморского бассейна в эпоху третьего климатомера теоретической шкалы, т.е. около 35-50 тыс. лет назад.В настоящее время мнения исследователей по этому поводу расходятся. Наметилось три точки зрения.
Как известно, впервые сурожский горизонт (отложения со смешанным комплексом каспийской (хвалынской) и обедненной средиземноморской фауной моллюсков) был выделен Г.И.Поповым (1955) в качестве отложений бассейна, соответствовавшего интерстадиалу вюрма. Согласно Г.И.Попову /198/, после продолжительной еникальской регрессии в Черноморском бассейне произошла карангатская трансгрессия, разделенная на две стадии (причем, поздняя - максимальная) фазой тектонических поднятий и регрессией моря. Затем после регрессии,которой в Западном Маныче соответствуют гудиловские слои, наступила сурожская трансгрессия, уступавшая карангатской как по солености, так и по размерам. Уровень сурожского моря, по оценке Г.И.Попова, был на 15-20м ниже современного.
По мнению П.В.Федорова /255 и др./, уровень карангатского бассейна (имевшего две фазы развития) в результате планетарной гляцио0вста.тической гримальдийской (вюрмской) регрессии понизился на 70 80м ниже нынешнего и бассейн постепенно превратился в соло-новатоводный новоэвксинский.Послевюрмская трансгрессия последнего привела к формированию современного Черного моря.По П.В.Федорову, уровень моря 35-50 тыс. лет назад не превышал отметки -40-50м.
Согласно третьей точке зрения /92/, карангатскому бассейну отвечают 4 гляциоэвстатических трансгрессии средиземноморских вод, разделенные тремя регрессиями. Абсолютный возраст (в тыс. лет) трансгрессивных фаз следующий: Г - 425-350 (тобечикские слои), 2 - 335-290 (заветнинские слои), 3 - 245-190 (эльтигенские слои), 4 - 128-72 (сурожские слои). Таким образом, П.В.Федоров выделяет 2 фазы карангата, Г.И.Попов - 3, В.А.Зубаков с соавторами - 4. Возраст последней фазы оценивается Г.И.Поповым, как соответствующий молого-шекснинскому, а П.В.Федоровым и В.А.Зубаковым - микулинскому межледниковьям. Попытаемся определить нашу позицию в этом вопросе, используя климато-эвстатическую модель в качестве дополнительного инструмента исследований. Сформулируем основные факты:
Насколько можно судить по известным нам опубликованным работам, ни на одном из изученных геологических разрезов Приманы-чья и Керченского полуострова не встречается одновременно больше трех разновозрастных горизонтов каркнгатских отложений.
Климато-эвстатическая модель развития Черноморского региона в плиоцене
В связи с этим наиболее рациональным нам представляется такой путь дальнейших исследований, при котором теоретические климато-эвстатические модели должны лежать в основе эмпирических изысканий, т.е.служить инструментом конкретных геологических исследований до тех пор,пока не будет исчерпан их эвристический потенциал, даже если в конце концов модель окажется в чем-то неверной. Очевидно, что теоретическая схема,если она опирается на достоверные общенаучные принципы и не противоречит большинству известных фактов,-такая схема чрезвычайно эффективна в практическом смысле, а следовательно, совершенно необходима, поскольку способна целенаправленно сконцентрировать усилия по сбору эмпирического материала. Последнее позволит сократить до разумного минимума расходы по имеющему место "перепроизводству" малоинформативных данных.Трудно отрицать тот факт, что все чаще при осуществлении историко-генети-ческих реконструкций (в рамках плио-плейстоцена) возникает эффект, который можно назвать эффектом эмпирического насыщения, когда простое прибавление эмпирического материала не дает качественных сдвигов в решении задачи.Такой эффект совсем недавно был "преодолен" благодаря смещению акцента исследований четвертичных отложений в область глубоководных частей океана и морей. Он может и должен преодолеваться")и теоретическими методами,
Современная теоретическая геология вплатную подошла к представлению о неоднозначности понятия "геологическое время". Истоки этой идеи можно найти во многих работах В.И.Вернадского /49 и др./, чрезвычайно большое внимание уделявшего этой фундаментальной проблеме. Литература по рассматриваемому вопросу весьма обширна /23,82,166,262,19,20,85,87,91,124,118,119,90,219, Ш, 181,67,152 и др./. Наиболее близка автору данной работы точка зрения, сформулированная В.А.Зубаковым /86,88,200/. В соответствии с ней, высокая неоднородность земного пространства порождает резкое различие скоростей распространения временных сигналов в литосфере, биосфере, атмосфере и гидросфере. Иными словами, "метрика геологического пространства-времени определяется характером и конечной скоростью распространения этих сигналов"/88,с.32/. Поэтому понятие "геологическое время" расщепляется на множество более частных - геобиологическое время, геотектоническое время, геоклимати-. ческое время и т.д..
В вопросе о том,что необходимо считать естественной единицей геологического времени на сегодняшний день выработалось 3 основных точки зрения /88/. В соответствии с одной из них, в основе геологических измерений времени может лежать шкала "абсолютного возраста",где единицей времени полагается год и кратные ему циклы. Вторая группа исследователей за естественные единицы геологического времени принимает различные ритмы, как отражение интерпретации развития и взаимодействия многих природных систем. Согласно третьей точке зрения,единицей измерения геологического времени считаются этапы, выделяемые на биохронологической основе. По мнению В.А.Зубакова, хронометрическая, ритмохронологическая и геоисторическая шкалы, имеющие самостоятельное значение, должны разрабатываться параллельно. Нетождественность этих частных временных шкал порождает проблему их сокоординации. Однако решение этой важнейшей теоретической задачи принципиально осложняется, на наш взгляд, использованием исключительно эмпирико-индуктивных методов. "Геологическая ритмичность по своему содержанию представляет не что иное, как специфичное "земное" (внутреннее) выражение внешних пространственных связей Земли с космосом, взятых в их временном развитии. Ритмичность геологической эволюции... представляет код, в котором в форме дления записана пространственная структура взаимодействующих частей системы Земля-Галактика./.../ Определяя длительность эмпирически устанавливаемых геологических ритмов, можно прийти к заключению о причинно-следственной связи земных событий с космосом..."/88,с.35/.И далее:"Геоисторическая и ритмохронологическая шкалы являются результатом исследования, отражают "субъективное приближение" к объективной истине..."/88, с.39/. Иначе говоря, в цепи "(космическая) причина - (земные, геологические) следствия" традиционное направление геологических исследований - от следствий к причине.
Изложенная выше теоретико-дедуктивная методология опирается на противоположный подход- от космической причины к геологическим следствиям, т.е. следуя "за природой". Думается,что исследование проблемы геологического пространства-времени только с этих двух сторон ("от следствий" и "от причины") может привести к успеху. Как было показано, небесная механика через построение теоретических климатических моделей может стать надежным и объективным фундаментом для создания теоретической таксономической классификации климатостратиграфических подразделений шшо-плейстоцена. На ее основе достаточно однозначно выделяется по крайней мере 5 ритмостратиграфических (термин В.А.Зубакова) таксонов - от элементарного климатомера до суперклиматомера. Кроме того, не исключен еще один, шестой уровень - гиперклиматомеров,- возникающий при закономерном сочетании суперклиматомеров.
Шкала радиационных ярусов способна стать также теоретической основой в решении проблемы сокоординации хронометрической, ритмо-хронологических и геоисторической шкал геологического времени. В этой связи наряду с понятием "геологическое время" достаточно полезным может оказаться введение понятия "небесномеханическое время". Конкретным частным выражением его является шкала радиационных ярусов, отражающая диахроническую структуру небееномеханических условий движения Земли в пространстве через динамику клима-тосферы, которая для многих геологических процессов оказывается земной первопричиной.
Естественными единицами небесномеханического времени можно считать климатомеры, выделяемые на каждом из 5-ти таксономических уровней шкалы радиационных ярусов. С одной стороны,теоретико-дедуктивная методология ставит задачу "заполнения" каждой из этих единиц региональным геологическим "содержанием". С другой, клима-то-эветатические модели,о которых речь шла выше,- не что иное,как попытка сокоординации хронометрической,региональных ритмохроноло-гических (эветатической,геоморфологической,литологической и т.п.) и геоисторической (биостратиграфической - общей и региональных) шкал с теоретической шкалой небесномеханического времени (шкалой радиационных ярусов). Очевидно, что благодаря "эталонной" шкале небесномеханического времени решение первой задачи автоматически снимает проблему корреляции, во всяком случае, в традиционной ее форме.
Типы неотектонических движений земной коры -северо-западного района Черного моря
В нашем случае такой контроль возможен пока лишь на основе установленного давно факта унаследованного характера тектонического развития Северного Причерноморья на протяжении мезо кайнозоя /219, 220,276 и др./. Если исходить из тезиса об унаследованности, то совпадение элементов геофизических полей с элементами неоструктуры (рис.5,7,Б-Д) свидетельствует в пользу принципиальной правильности построенной нами схемы. К такому же заключению приводит анализ геолого-геофизических материалов /13,276,226/ и эволюции гидрографической сети Причерноморья в послепонтическое время.Кроме того, эти материалы позволяют говорить о длительном формировании современной структуры земной коры региона. Впервые на месте восточной части современной Центральной впадины интенсивное прогибание земной коры произошло в палеоцене. Смещение оси максимума осадконакопления на север, в осевую часть Каркинитского залива, приурочено к рубежу мел-палеоген. Возможно,это было связано с активизацией Южного вала, лиёо только его восточной части, где земная кора уже тогда испытывала относительные поднятия. Миграция оси максимального прогибания Центральной впадины в мел-четвертичное время показана на рис.5.7,Д. Унаследованный характер развития Центральной впадины достаточно выразительно фиксируется на карте мощностей осадочного чехла (рис.5.7,Б); видно также, что в голоцене ось максимума прогибания Центральной впадины располагается в целом северо-восточнее области максимальных мощностей мезо-кай-нозойских осадков северо-западного шельфа. Плановое перемещение речных плио-плейстоценовых террас в зоне, прилегающей к современной акватории шельфа /97,108 и др./,- в частности, постепенное смещение направления течения Палео-Днестра в нижнем течении с юго-западного на юго-восточное,-косвенно свидетельствует о существовании Северного вала в качестве положительной структуры уже в плиоцене. Позднее, в плейстоцене, после вовлечения его в опускания, он перестал существенно влиять на направление течения Днестpa.
Итак, в целом можно констатировать принципиальное совпадение плана тектоничесвих движений, земной коры в пределах северо-западного района Черного моря, полученного путем изучения деформаций голоценовых береговых линий, со структурным планом, созданным в ходе мезо-кайнозоя. Допуская унаследованный характер тектонической эволюции региона, полученную схему новейших деформаций земной коры (рис.5.6) мы принимаем в качестве рабочей основы при дальнейших построениях.
Метод, которым мы воспользовались для изучения голоценовых деформаций земной коры акватории шельфа, очевидно, не позволяет выявить характер движений в береговой зоне моря и на прилегающей суше.%я изучения новейших движений в этой зоне необходимо искать другие пути. Наиболее достоверные свидетельства тектонической активности этой области Черного моря можно получить исследуя: а) профили равновесия древних рек, соответствующих новоэвксинской регрессии;б) мощности пересыпей и илистых осадков причерноморских лиманов; в) нарушения первичного залегания лессовой толщи;г) морфологию береговых аккумулятивных тел; д) археологические памятники Несмотря на то, что решение вопроса о возможной тектонической активности прибрежной зоны шельфа принципиальных затруднений не содержит, практическое его осуществление сталкивается с рядом осложнений. Последние приводят к тому, что многие детали проблема однозначному решению пока не поддаются, хотя уже сейчас можно уверенно говорить об относительно больших скоростях и амплитудах опусканий земной коры северо-западного района в голоцене. Затруднения, создающие возможность неоднозначной интерпретации того или иного фрагмента геологической летописи, связаны,главным образом, с тем обстоятельством, что бурение, которым мы можем воспользоваться для решения нашей задачи,производилось самыми разными геологическими организациями с целями, далекими от той, которую преследуем мы.Поэтому нередка, например, ситуация, когда на поперечниках, по которым разбуривались акватории лиманов, либо недостаточно велико количество скважин,чтобы "отыскать" истинное положение тальвега древней реки,либо скважины оказываются, с точки зрения нашей задачи, "висячими". Очевидно, что постановка специального бурения исключила бы все сомнения и неоднозначные решения, которые при нынешнем состоянии дел, к сожалению, неизбежны.
Рассмотрим некоторые особенности геологического строения Ти-лигуяьского и Хаджибейского лиманов (рис.5.8 и 5.9)(схема расположения этих и других разрезов показана на рис.5.3. Разрезы I-I2 строились по материалам ПКГКЭ, 42, Укрюжгипроводхоз а и других организаций). Обращает на себя внимание тот факт, что оба лимана в южной части переуглублены по сравнению с северной. Так, если на севере их глубины составляют всего 2-Зм, то на юге они достигают 12-1бм и более. При этом мощность голоценовых лиманных илов вдоль всей акватории лиманов примерно одинакова.
Вторая особенность состоит в том, что кровля аллювиальных песков в нижних частях рассматриваемых лиманов залегает намного ниже (-30-35 0, чем аналогичные отложения в Днепровском лимане (-23 24м) и в районе Одесского залива (-30м). В нижних, переуглубленных, частях лиманов аллювиальные пески перекрыты глинистыми отложениями /242 и др./.
