В позднеледниковье и голоцене

Отмечая внешнюю молодость ледниковых котловин Белорусского Поозерья, неминуемо можно сделать вывод о том, что в момент максимального развития приледниковых водоемов современные озера на возвышенностях не существовали, хотя их ванны были уже заложены деятельностью ледника и талых вод. Это объясняется тем, что котловины на моренных возвышенностях определенное время были заполнены мощными ледниковыми массами, захороненными слоем рыхлых водно-ледниковых осадков. Таким образом, они оказались законсервированными, т. е. сохраненными от разрушительной деятельности потоков талых вод и от заполнения водно- ледниковыми отложениями.

Последующий этап освобождения котловин от заполняющего их льда — расконсервация был вызван общим потеплением климата в начале голоцена и совпал с окончательным исчезновением приледниковых озер

В озерах ледникового происхождения (в пределах Белорусского Поозерья) основание осадочной толщи составляют породы водноледникового происхождения, представленные грубозернистыми песками серого и серо-желтого цвета с мелкой галькой кристаллических и осадочных пород. Выше по разрезу пески становятся более, мелкозернистыми, однородными и условно считаются стратиграфическим основанием собственно озерных отложений. На песчаных отложениях чаще всего залегают озерные песчано-глинистые слоистые осадки с несколько повышенным содержанием карбонатных пород. Как правило, они перекрываются глинистыми слоистыми отложениями, образующими резкий контраст с нижележащими песками. Озерные глины отличаются разнообразием по цвету, мощности, составу, обычные светло-коричневые тона нередко сменяются серыми, серо-зелеными, желтыми, ярко-розовыми. Механический состав явно связан с характером водосборной площади. В условиях опесчаненных водосборов к глине примешивается мелкий песок, а во многих разрезах западной части Поозерья состав глин характеризуется относительно высоким содержанием карбонатного материала хемогенного

происхождения (карбонатные глины). Что касается мощности глинистых отложений современных озер, то она колеблется от нескольких сантиметров до 2—3 м.

Основу химического состава песчано-глинистых и: глинистых отложений составляет кремнезем. Количество. 8Ю₂ (в пересчете на абсолютно сухое вещество) всегда выше 65—70 %. Содержание же полуторного окисла алюминия от 7—8 до 10—15 % в зависимости от содержания физической глины.

Нет сомнения, что описанные кластогенные озерные аккумуляции начали формироваться в арктических и субарктических условиях позднеледниковья - около 13 тыс. лет назад. Во многих остаточных и подпрудных озерах (Нарочь, Шо, Воробьи, Межужол, Глубелька) Белорусского Поозерья они изучены с помощью спорово-пыльцевого и диатомового методов, датируются нижним и средним дриасом (Якушка В. П., Махнач Н. А., Хурсев1ч Г. К., 1972; Еловичева Я.К. 1988, 1992).

Этапы развития территории Беларуси в позднеледниковье и голоцене

На палинологических диаграммах нижние песчаные слои озерных осадков характеризуются флористическими спектрами тундры и лесостепи с широким распространением полыней, злаков, лебедовых, осок. В некоторых разрезах отмечается обилие таких споровых, как как плаунок плауновидный (Selaginella selagenoides), Sphagnum, Polypodiaceae. Основу древесных пород почти исключительно составляют сосна (более 80 %) и береза. В песчаных слоях большое количеству пыльцы кустарниковых форм березы (Betula nana и B. humilis), а также ольховника (Alnaster). Водно- болотные растения представлены очень бедно. Единично встречаются остатки створок диатомовых, которые относятся к арктическим (бореальным) видам, живущим на мелководьях. В нижнем дриасе еще существовали приледниковые водоемы, котловины же современных озер находились в погребенном состоянии.

Короткое потепление климата в беллинге (ВЬ) стратиграфически выразилось в накоплении более глинистых осадков по сравнению с нижним дриасом. В начальную фазу термокарста (расконсервации) в мелководных озерах начала развиваться диатомовая флора. Несмотря на краткость потепления, произошли заметные изменения в общем облике ландшафта. Арктическая тундра-степь, характерная для начала позднеледниковья, преобразилась в лесостепь субарктического облика. На спорово-пыльцевых диаграммах увеличилась роль пыльцы древесных (главным образом сосны) за счет кустарниковых и травянистых ассоциаций и пыльцы березы (до 30 %), появляется ель (1—3 %), ольха, ива, орешник. Быстро наступившее вслед за беллингом похолодание среднего дриаса отразилось на вещественном составе донных отложений. Они стали более

опесчаненными. О суровых условиях водоемов, кроме кластогенного характера осадков, свидетельствует бедный состав диатомовых.

Развиваются виды, не требовательные к условиям среды, мелкие, «уродливые». В составе наземной растительности произошли заметные изменения: снова расширилась кустарниково- травянистая растительность тундрового типа. В разреженных лесных ассоциациях преобладала сосна с примесью кустарниковой березы, ольхи и ивы.

Значительные изменения в развитии озер и наземных ландшафтов Белорусского Поозерья произошли в аллереде (А1), т. е. около 12 тыс. лет назад в связи с заметным потеплением климата. Под влиянием изостатического поднятия территории усиливалась эрозионная деятельность рек, приледниковые озера, потерявшие большую часть поверхностного питания, практически перестали существовать. Интенсивные термокарстовые процессы охватили большинство погребенных под слоем льда и водно-ледниковых осадков котловин. На месте современных котловин стали возникать многочисленные, пока еще мелководные озера.

Высокий уровень грунтовых вод в условиях относительно теплого климата стимулировал интенсивность химического выветривания и поступления минеральных солей в первичные озера, которые становятся, таким образом, бассейнами седиментации не только кластогенных, но и хемогенных, обогащенных солями кальция осадков. Поэтому наряду с глинами в озерах накапливаются карбонатные глины, опесчаненные озерные известняки, смешанные карбонатно- кальциевые отложения с некоторым (до 10 %) содержанием органического вещества.

Ко времени аллередского потепления относятся слои погребенных торфяников, залегающих на кластогенных осадках позднеледникового времени и подстилающих вышележащие сапропелевые образования озер. По-видимому, на поверхности мерзлого песчано-глинистого материала, консервирующего котловину, развивались верховые и переходные торфяники. В аллереде при интенсивном проявлении термокарстовых процессов торф проектировался на дно озера и захоронялся затем под слоем позднейших осадков. Не исключено, что на дне некоторых котловин, лишенных воды, торфяники формировались «in sity»и позже при повышении уровня грунтовых вод покрывались осадками озерного типа.

В скважинах современных озер слои погребенного торфа встречаются довольно часто как в мелководных, так и в глубоководных котловинах. Мощность их колеблется в пределах 5—20 см. В составе преобладают растения верховых и переходных болот. В палинологических спектрах значительное место занимает пыльца сосны, березы, споры Sphagnum, а также показателей тундрового флористического комплекса — Betula nаnа и Selaginella selaginoides.

Озерные водоемы аллереда были еще очень мелководные и располагались на высоком гипсометрическом уровне, так как процесс расконсервации котловин далеко не закончился. Окруженные мерзлотными грунтами, они отличались холодными условиями и олиготрофным режимом. Вместе с тем усиленный привнос минеральных веществ, а возможно, отсутствие значительной конкуренции со стороны других групп водорослей способствовали яркой вспышке в это время диатомовой флоры, которая продолжалась до конца позднеледниковья. В хорошо изученных в этом отношении озерах Нарочь и Глубелька в отложениях этого времени число видов диатомей увеличилось до 200 токсонов. Основное место по-прежнему занимают холодолюбивые бореальные и североальпийские виды.

В Белорусском Поозерье в аллереде преобладали сосновые и сосново-березово-еловые леса. Смешанные елово-сосновые ассоциации имели богатый подлесок из ивы, можжевельника, калины, папоротников. Широкое распространение ели характеризует ее нижний максимум на спорово- пыльцевых диаграммах.

Теплый этап аллереда сменился кратковременным, но довольно интенсивным похолоданием молодого дриаса (Dг_з). Стратиграфически похолодание проявилось в накоплении типичного песчаного с галькой слоя, содержащего пыльцу холодолюбивой флоры, свойственной субарктическому климату.

Ранний этап голоцена начался с заметного и неуклонного_нзменения климата в сторону потепления и ксерофизации. Уже в преборале (РВ) начали проявляться специфические для голоцена природные процессы и изменения в структуре ландшафтов. В пребореал-бореальное время в большинстве озер закончился процесс расконсервации и котловины приняли почти современные очертания. В процессе термокарста уровень водоемов понизился, глубина озера заметно увеличилась и многие озера оказались изолированными. Вместе с уменьшением проточности уменшился привнос терригенного материала, а поступающие с водосбора вещества в растворенном состоянии задерживались в озерах и при благоприятных условиях осаждались.

Молодые озера начала голоцена отличались олиготрофным режимом, что выражалось в высокой прозрачности, слабом развитии биоты, постоянно высокой концентрации кислорода, малом количестве углекислого газа. Изменения геохимических условий водной массы и уменьшение проточности сказалось на резком сокращении видов диатомовых. Большую роль в это время начинают играть планктонные виды.

В стратиграфических разрезах озерных отложений пребореал и особенно бореал характеризуются заметным увеличением карбонатной составляющей, появлением типичных карбонатных (известковистых), смешанных (карбонатно-силикатных) или других осадков, содержащих повышенное количество СаСО_з. Образование такого типа отложений отражает специфику как внешних (потепление климата, усиленное химическое выветривание, высокая карбонатность морены на водосборах), так и внутренних условий (слабое развитие жизни, недостаток углекислоты в воде).

Образование известкового горизонта пребореал-бореального времени в отложениях современных озер отмечается практически всеми исследователями не только Северо-Запада Европейской части СНД, но и Западной Европы, что служит основанием считать слой карбонатных отложений маркирующим горизонтом этого отрезка времени.

Палинологические спектры бореального карбонатного горизонта свидетельствуют о направленном и однотипном изменении растительности на территории Северной Беларуси и стран Балтии. Климат в пребореальном периоде был все еще холодный и континентальный. Основу древесных пород составляет пыльца сосны (около 50 %) и березы (до 35 %) при сокращении кустарниковых форм. Отмечается небольшое количество пыльцы ели, ольхи, дуба. Заметно сокращается пыльца трав, особенно степных и тундровых. Такой состав пыльцы показателен для светлых березово-сосновых и березово-сосново-еловых лесов с примесью широколиственных.

Изменение климатических условий в бореале, связанное с повышением среднегодовых и летних температур, а также с увеличением сухости, отразилось на составе растительности. На спорово- пыльцевых диаграмах пыльца древесных достигает 90 % и представлена пыльцой хвойных (особенно сосны), мелколиственных((Betula pubescens, В. verricosa, Alnus) и широколиственных (Quercus, Tilia, Ulmus, Acer). Для Белорусского Поозерья это время распространения смешанных хвойно (сосново)- широколиственных лесов с примесью березы.

Климатический перелом, начавшийся в раннем голоцене, наиболее ярко проявился в среднем его отрезке, в атлантический период (6-8 тыс. лет назад), который принято называть климатическим оптимумом голоцена (АТ).

Теплому влажному климату атлантического времени соответствует широкое развитие в Северной Белоруссии широколиственных и смешанных широколиственно-елово-сосновых лесов, состав которых зависел от гипсометрического положения и грунтов на каждом конкретном участке территории. На спорово-пыльцевых диаграммах обращает на себя, внимание высокое (до 35 %) содержание пыльцы широколиственных (Quercetum mixtum) на долю вяза приходится до 20 %, липы около 7—10, дуба 5 %, часто встречается пыльца граба и бука. Одновременно отмечается увеличение до 15—19 % пыльцы ели, которая в это время достигает верхнего максимума в голоцене.

В среднем дриасе отмечается интенсивное проявление эрозионных процессо, что отразилось в накоплении глинисто-карбонатных отложений в южной части котловины оз. Долгое (рис. 2.4.).

Аналогичен состав спорово-пыльцевых диаграмм в озерных отложениях Северной Польши, Литвы, Латвии, Смоленщины и более северных районов Европейской части России, что свидетельствует о распространении климатического оптимума голоцена на большой территории.

Изменение внешних условий отразилось на внутреннем состоянии озерных водоемов, в частности на характере седиментации. Процесс накопления карбонатных отложений, как правило, сменился процессом накопления отложений кремнеземистого типа.

В озерах того времени бурно развивались растительные и животные организмы. Накопление и разложение их остатков сопровождалось потреблением кислорода, выделением свободной углекислоты. Начался процесс естественного эвтрофирования озер. Привнос карбонатных продуктов в это время уменьшился в связи со значительной выщелоченностью морены. Подъем уровня озер сопровождался абразионной деятельностью и усилением привноса кластогенных продуктов силикатного состава. В результате в водной массе нарушилось карбонатное равновесие; начался этап накопления в озерах органо-минеральных осадков с преобладанием 8Ю₂ и с большим или меньшим содержанием органического вещества. Накопление карбонатных сапропелей продолжалось лишь в некоторых мезотрофных водоемах на западе Поозерья (Нарочь, Мядель, Мястро, Снуды, Долгое, Белое). Одновременно в мелководных озерах, в которых процесс эвтрофирования протекал особенно интенсивно, началось отложение высокоорганических сапропелей.

Усиление притока кластогенного материала и увеличение проточности озер сказалось на резком обогащении диатомовой флоры, количество видов которой достигло 100—170, причем заметное преобладание получили теплолюбивые пелагические виды.

Развитие озер Белорусского Поозерья в последние периоды голоцена — суббореальный и субатлантический носит направленный характер в сторону постепенного эвтрофирования. Суббореальное (8В) время отмечено увеличением сухости при сохранении прежнего температурного режима. Изменение климата в первую очередь отразилось на понижении уровня грунтовых вод и озерных водоемов, что стимулировало сокращение их проточности.

Несмотря на то, что внешние условия озерного седиментогенеза в определенной степени приблизились к бореальным, в донных отложениях продолжалось увеличение органической составляющей, что согласуется с процессами эвтрофирования и обеднением пород водосбора карбонатным материалом.

Спорово-пыльцевые спектры начала суббореала еще близки к спектрам атлантического времени. Диаграммы пыльцы древесных пород характеризуются высокими показателями пыльцы сосны (до 45 %) и березы (до 40 %), все еще относительно высокие величины дает пыльца ели при сокращении процента широколиственных. Пыльца травянистых растений представлена бедно и в основном разнотравьем. Из водных часто отмечается пыльца полупогруженных растений (тростник, рогоз), а также рдестов. Все это свидетельствует о возрождении на севере Беларуси сосновых и сосново-березовых лесов, которые на увлажненных участках сменяются еловыми и елово-сосновыми с примесью широколиственных.

Последний этап голоцена (субатлантический) (SАТ) ознаменовался некоторым похолоданием климата при увеличении влажности. Климатические изменения вызвали подъем уровня грунтовых вод, стимулирующий трансгрессию водоемов и частичное затопление и заболачивание прибрежных участков. В осадках озер продолжалось накопление органического вещества, а в глубоких мезотрофных водоемах шло отложение кремнеземистых и смешанных сапропелей. Изменения режима озер, связанные с климатическими причинами, выразились в новой вспышке диатомовой флоры. В отложениях субатлантического времени обнаружено до 80 — 100 видов теплолюбивых и планктонных форм.

Анализ спорово-пыльцевых диаграмм характеризует безраздельное господство древесных пород. Основу пыльцевых спектров составляет пыльца сосны, затем березы. Широколиственные играют небольшую роль. Это свидетельствует о распространении сосново-елово-березовых и сосново-березовых лесов с примесью широколиственных.

Подводя итоги истории развития озер Северной Белоруссии, следует отметить, что их формирование началось с позднеледниковья и раннего голоцена после расконсервации котловин в процессе термокарста. Дальнейшее развитие сопровождалось небольшими колебаниями уровня, постепенным процессом эвтрофирования и заполнения органо-минеральными осадками, содержащими комплекс руководящих палеоботанических остатков.

2.5. Палеогеография озер Полесья.

Специфическими чертами развития в голоцене отличаются озерные водоемы Белорусского Полесья. В их числе выделяют крупные, но мелководные озера полесского типа — разливы (Червоное, Выгонощанское), небольшие относительно глубокие карстовые озера и многочисленные пойменные речные старицы.

Полученные в последние десятилетия аналитические данные позволили рассматривать историю развития полесских озер более детально. Нижний горизонт отложений в скважинах полесских озер представлен среднезернистым песком серого и светло-желтого цвета. Видимый его слой (20—25 см) не содержит гальки, характерной для озер Северной Белоруссии. Отсутствуют также прослои глинистого материала. Такого типа осадки могли отлагаться в медленно текущих водных потоках зандрового типа. На песках, как правило, лежит слой слабо разложившегося торфа, образующего резкий контраст с песчаными отложениями. Мощность его варьирует от нескольких сантиметров (оз. Ореховское) до 0,8 м (оз. Мошно) и более (рис. 2.5.).

Собственно озерные отложения, залегающие на торфе, чаще всего представлены высокозольными сапропелями с большим содержанием карбонатного вещества, и смешанные — с повышенным содержанием органического вещества (оз. Бобровичское, Олтушское, Черное, Луково). Выше слоя, обогащенного карбонатами, отложения становятся высокоорганическими с общим содержанием органического вещества до 80 - 85 %. Этот тип осадков по мощности составляет большую часть отложений. Они же занимают основную площадь ложа мелководных водоемов- разливов.

Анализ палинологических данных дает основание утверждать об отсутствии в отложениях остатков холодного позднеледникового времени. Состав пыльцы и спор отражает условия теплого времени, начиная с раннего голоцена (пребореал) и кончая современным субатлантическим периодом. Слой торфа, присутствующий в основании разреза, датируется пребореал-бореальным временем и характеризуется пиком березы (до 50 %). Подстилающий песок очень беден пыльцой и условно отнесен к верхнему дриасу. Возраст погребенного торфа из озера Мошно был определен радиоуглеродным методом и составил 10 060±120 лет; в озере Червоном такой же горизонт датируется 10 190± 140 лет.

Анализ полученных материалов дал возможность представить историю озер Полесья в следующем виде. Холодные приледниковые водоемы эпохи таяния валдайского ледника формировались лишь на востоке и отчасти в центре Полесской низины, куда талые воды поступали по долинам Днепра и Березины. Существовали такие водоемы короткий промежуток времени, так как в браславскую стадию приток ледниковых вод резко сократился. Спуску озер способствовало также продолжавшееся в эпоху валдайского оледенения изостатическое поднятие Полесья. Уже к середине позднеледниковья приледниковые озера практически исчезли, оставив после себя плоские песчаные пространства, ограниченные цепочками дюн. Поверхность песков покрывалась березово- сосновыми лесами.

Это был период почти полного отсутствия озер в Полесье, тем более что карстовые воронки оказались заполненными водно-ледниковыми песками, а поднятие территории стимулировало понижение уровня грунтовых вод.

С начала голоцена для Полесья наступил этап изостатического опускания, одновременного с поднятием северо-запада Русской платформы. Смена знака изостатических движений на отрицательный оказала весьма существенное влияние на весь ход природных процессов в голоцене, так как повлекла за собой подъем уровня грунтовых вод.

Конец бореального и начало атлантического времени характеризуются не только значительным потеплением, но и увлажнением климата. Последнее в сочетании с подъемом грунтовых вод явилось существенной причиной процесса заболачивания обширной Полесской низины и появления торфяников. В разрезах озерных отложений они образуют горизонты погребенного торфа. Дальнейшее усиление процесса заболачивания в атлантический период привело к появлению мелководных полесских озер-разливов, покрывших поверхность заболоченных понижений. Таким образом, возникли озера типа, Червоного. В это же время активизировалась деятельность подземных вод в известняковых породах. Древние карстовые воронки, погребенные под песчаными отложениями, начали проявлятся в рельефе вначале в виде блюдцеобразных понижений, заполненных водой, а затем приобретали воронкообразную форму, характерную для карстовых озер. Начался новый, «озерный», этап в истории Полесья.

В условиях олиготрофного режима, свойственного молодым водоемам, и дефицита углекислоты карбонатные соединения выпадали в осадок вместе с глинисто-алевритовыми частицами, создавая нижний высокозольный слой озерных отложений, наиболее богатый в карстовых озерах.

Для мелководных озер этап накопления высокозольных отложений был особенно коротким. Уже к концу атлантического времени он резко и навсегда сменился отложениями органического сапропеля.

2.6.Палеогеография озер центральной части Беларуси.

В центральной части Белоруссии озер мало. Они отличаются небольшими размерами, нередко значительными запасами сапропелей. Котловины относятся к остаточным, карстовым, суффозионно- карстовым и речным.

Формирование природного комплекса этой территории связано главным образом с деятельностью московского (сожского) ледника, создавшего здесь основные краевые моренные возвышенности, и талых ледниковых вод поозерского оледенения. Окончательное формирование ландшафтов относится к голоцену. В эпоху таяния московского ледника территория центральной части Белоруссии была богата ледниковыми озерами, подобно современному Белорусскому Поозерью. Однако позже в связи с развитием эрозионной сети и процессом зарастания многие озера были спущены, заполнены торфом или водно-ледниковыми песками.

Многие озера центральной части республики стали возрождаться в эпоху таяния поозерского ледника и в позднеледниковье в результате таяния мерзлых грунтов (термокарстовые), усиления химического выветривания в известняковых и лессовидных породах (суффозионно-карстовые) и развития боковой эрозии рек. К настоящему времени в них накопился значительный (5—6 м) слой осадков.

Палинологические исследования свидетельствуют о позднеледниковом возрасте нижнего слоя осадков в озерах Свитязь, Колдычевское, Песочное, Судобле, Кромань и др. (рис. 2.6.). Нижний слой осадков обычно представлен песчано-глинистыми отложениями или глинистыми илами с повышенным содержанием СаСОз, относящимися главным образом к аллереду. Изменения в отложениях верхнего дриаса выразились в опесчаненности глинистых илов, на которых чаще всего залегает слой карбонатного или смешанного сапропеля (оз. Колдычевское, Малое, Лочинское). Верхние слои стратиграфических колонок, как правило, представлены кремнеземистыми и тонкодетритовыми сапропелями. В озерах суффозионно-карстового генезиса обнаружены подсапропелевые слои торфа (оз. Крушиновское, Святое), возраст которых определяется пребореал-бореальным периодом. Судя по рисунку спорово-пыльцевых диаграмм, очевидно, что накопление нижних песчаных и песчано-глинистых отложений происходило в суровых условиях позднеледниковья. В составе спор наблюдается полное преобладание пыльцы древесных пород (до 80 %), прежде всего сосны и березы. Обращает на себя внимание высокое содержание пыльцы травянистых растений (25—40 %), среди которых господствуют полыни, злаки, лебедовые. Таким образом, в начале позднеледниковья центральная часть Беларуси представляла собой холодную тундро-степь перегляциального типа.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: