Четвертичный период (Антропоген)

Глава 3. Природные условия
Глава 1.
Стратиграфическое расчленение

Глава 2.
Органический мир

Глава 3.
Природные условия

Глава 4.
Полезные ископаемые 		При характеристике природных условий четвертичного периода важное значение имеют два природных фактора. Это периодичес¬кое наступление ледниковых эпох и сменяющих их межледниковий. В течение четвертичного периода обширное материковое оледенение охватило Северное полушарие. Центрами оледенений стали Балтийский и Канадский щиты, которые полностью перекрыва¬лись почти 3-километровой толщей льда. Гигантский ледниковый купол, покрывавший высокие и средние широты, вобрал в себя огромный объем воды морей и океанов, что привело к резкому понижению уровня Мирового океана. Наиболее сильные регрес¬сии происходили во время максимального оледенения, когда осу¬шались огромные площади шельфов, а острова Северного Ледо¬витого океана примкнули к материку. На месте Северного, Барен¬цева и частично Карского морей возникла суша, покрытая лед¬ником. Британия присоединилась к материку. Объединились Ев¬разия и Северная Америка. Возникла суша Берингия, благодаря северную часть Восточно-Европейской равнины и двумя крупными языками-днепровским и Волгодонским – достигали широты го¬родов Днепропетровска и Волгограда, В это же время на западе Европы ледник покрывал Британские острова, спускался южнее Берлина и Варшавы, На северо-востоке ледники покрывали Тиманский кряж и соединялись с ледниками, наступавшими с Но¬вой Земли и Полярного Урала. Размеры московского ледника были значительно меньшими. Граница его проходила от южной части Белоруссии до Москвы, охватывала Южный Тиман и продолжалась на северо-восток. Новая волна холода достигла своего пика около 20 тысяч лет назад. Хотя валдайское оледенение занимало наименьшую пло¬щадь, климат этого времени был, пожалуй, самым холодным. На северо-западе Восточно-Европейской равнины имеются несколько слоев морен валдайского оледенения, разделенных толщами, сформированными в межледниковье. Это свидетельствует о неод¬нократных сменах холодных условий потеплениями. Ледники тая¬ли и отступали. В периоды крупных эпох межледниковий тундровые и таежные ландшафты перемещались к северу» и в это время в Европе ус¬танавливался теплый климат, благоприятствующий развитию на месте растаявших ледников лиственных лесов. Потепления охва¬тывали и внеледниковые области, располагавшиеся южнее. После последнего оледенения, максимум которого пришелся на время в 20 тысяч лет назад, наступило потепление. В течение нескольких тысячелетий ледниковый покров в Европе распался. Его остатки в Скандинавии полностью исчезли около 10 тысяч лет назад. Отступание льда сопровождалось скапливанием та¬лой воды у края ледника, сток которой к югу был затруднен су¬ществовавшими возвышенностями и скоплениями конечных мо¬рен. Вдоль края тающего ледника возникли обширные приледниковые озера, в которых отлагались ленточные глины. Ныне на равнинах Европы широкое распространение имеют флювиогляциальные отложения и такие формы ледникового рельефа, как друмлины, камы и озы. Освободившиеся от ледника впадины стали заполняться водой. Началось формирование Балтийского мо¬ря, которое последовательно в зависимости от времени называется Иолдиевым, Анцилловым, Литориновым (по характерным моллюс¬кам, его населявшим), Древнебалтийским, На берегах Балтийского моря и многочисленных озер в Европе стали расти леса. Территория Азии подверглась меньшему, чем в Европе, оледе¬нению. Это было связано с тем, что для образования леднико¬вых покровов было недостаточно влаги, хотя температуры в Си¬бири были значительно ниже, чем в Европе. Ледники распрост¬ранялись от низовьев р. Лены до Урала на наиболее обеспечен¬ной атмосферными осадками территории Азии, На западе лед¬ники Сибири сливались с европейскими. Ледники, покрывавшие северную и центральную части Западно-Сибирской низменности, имели значительно меньшую мощность, чем в Восточной Сибири. Большинство исследователей выделяют в Сибири четыре разновоз¬растных горизонта ледниковых отложений, разделенных межледниковыми толщами. Время максимального оледенения в Сибири, так же как и в Европе, приходится на средний плейстоцен. Наряду с покровным оледенением обширные территории Азии были охвачены горными подземным (многолетняя мерзлота) оледенениями. Крупные тер¬ритории, покрытые горно-долинными ледниками, располагались на Северо-Востоке России, в Алтае-Саянской- области, Тянь-Шане, Тибетско-Гималайской области и в Забайкалье. Подземное оледенение охватывало северную и центральную части Азии и распространялось в Европу вплоть до Великобри¬тании. В то время как в Европе многолетняя мерзлота исчезла в голоцене, в Сибири она сохранилась до настоящего времени. Это связано с тем, что в Восточной Азии до настоящего времени гос¬подствует холодный арктический воздух и за короткое лето мерз¬лота хотя и вытаивает, но снова быстро увеличивается во время суровых зим. Более 60% территории Северной Америки было охвачено четвертичном периоде покровным оледенением. Ледниковой покров состоял из четырех громадных ледников, которые во время ледни¬ковых эпох соединялись, а в период межледниковнй разобщались. Это были Гренландский, Лабрадорский, Кьюэтинский. и Кордиль¬ерский ледники. Южная граница ледников проходила южнее Ве¬ликих озер, а северо-западная оконечность материка в значитель¬ной степени была свободной от льда. Согласно современным пред¬ставлениям, в Северной Америке было несколько оледенений, Од¬ни исследователи считают, что их было четыре, другие — шесть. Большое влияние на формирование современного рельефа се¬вера Северо-Американского материка оказало последнее, вискон-синское оледенение. Следы более ранних оледенений — небрас-ского, канзасского и максимального иллинойсского также со¬хранились в ряде мест. Оледенению подверглись горные области Южной Америки, Африки и Австралии. В периоды похолоданий снеговая линия опускалась на несколько сотен метров ниже современной, в ряде мест, как, например, в Новой Зеландии, ледники спускались на приморские низменности. В Южной Америке оледенение охватило Анды. Появились ледники в горах Атласа в Африке. В горах, рас¬положенных в экваториальной части Африки и Южной Америки, ледники опускались почти на 300 м ниже, чем в настоящее вре¬мя. Несмотря на то что похолодание, охватившее Землю в четвер¬тичном периоде, было значительным, все-таки более 2/3 ее по¬верхности даже во время максимального оледенения было лише¬но ледникового покрова. Огромная территория, расположенная в пределах современного умеренного, субтропического, тропичес¬кого и экваториального поясов, испытывала воздействие неодно¬кратных смен климата. Граница между климатическими поясамито мигрировала к полюсам во время потепления, то отступала к экватору. Наибольшее влияние изменений климата сказалось на перет-гляциалышх областях, расположенных в Северном полушарии к югу от ледниковых покровов. В этой зоне во время оледенений формировались лёссы и лёссовидные породы, а в межледниковые эпохи — почвенные горизонты. В долинах рек водообильность которых сильно менялась, формировались разнообразные аллюви¬альные толщи, В течение четвертичного периода в области современных суб¬тропиков, в зависимости от развития ледникового покрова меня¬лась увлажненность. Во время оледенений, когда границы кли¬матических поясов смешались к югу, во внеледниковых областях наступали влажные плювиальные условия, а в межледниковья климатическая зональность напоминала современную. Широким распространением в плювиальных поясах пользова¬лись озерные осадки. Многие древние озера сохранились до на¬ших дней. Размеры озер и их глубина в четвертичном периоде сильно менялись. Изменялся характер осадконакопления и сос¬тав осадков. В настоящее время подробно изучена четвертичная история крупных озер. Известно, что во время плювиальных эпох их уровень намного превышал современный. Например» совре¬менный уровень Мертвого моря на 400 м ниже уровня Мирового океана, а во время плювиальных эпох его уровень превышал уровень Мирового океана. Неоднократно менялся уровень Каспия. В периоды наиболь¬ших трансгрессий его площадь увеличивалась вдвое по сравнению с современной» а уровень повышался почти на 100 м. В плейсто¬цене Каспийское море представляло гигантское озеро, на которое не оказывал никакого воздействия Мировой океан. Уровень Каспия был связан с колебаниями водного баланса, т. е. в основном зависел от притока талых вод и от степени иссушения террито¬рии водотока, усиливавшегося во время роста ледниковых по¬кровов. В позднем плейстоцене во время валдайского оледенения, в Каспий поступало мало воды, но его трансгрессия была вызва¬на существенным сокращением испаряемости. Представление о палеогеографических изменениях Каспийского и Черноморского бассейнов дает рисунок, составленный В. А. Зубаковым (рис.1). Покровное оледенение в четвертичном периоде оказывало оп¬ределенное влияние на развитие океанов. Резкое усиление терми¬ческих контрастов между холодными и умеренными зонами» с одной стороны, и экваториальной областью — с другой, перио¬дическое расширение и сокращение площадей с холодным кли¬матом вызвали значительное усиление циркуляции атмосферы и гидросферы. Резко усиливаются ветры и связанный с ними эоло¬вый перенос взвеси. Более интенсивными становятся поверхност¬ные течения, интенсифицируется система вертикальной циркуля¬ции вод. Усиливавшийся приток холодных вод из районов оледенения повлек за собой возникновение условий размыва и пе¬реотложения океанских осадков. Усиление вертикальной циркуляции способствовало еще большей концентрации биогенной седи¬ментации. Возросли объемы карбонатонакопления в экваториаль¬ном поясе и крем ненакопления в Северном и Южном полушари¬ях. Многократное изменение масштабов оледенения привело ' к весьма значительным колебаниям уровня океана со снижением на 150 м во время максимального оледенения и соответствующим подъемом во время таяния ледников. Первое вызвало снижение базиса эрозии и, следовательно, усилило денудацию материков и увеличило объемы терригенных образований. Максимальная пос¬тавка терригенного материала дополнялась поставкой большого количества биогенного материала. Суммарная скорость седимен¬тации в плиоцен-четвертичное время в 10 раз превысила палеоце¬новую или олигоценовую и в 2—3 раза была больше эоценовой. Несмотря на суровость климата, в четвертичном периоде от¬сутствуют явные признаки кризисов морской биот. Условия среды оказывали лишь небольшое влияние на планктонную биоту. Со¬бытия четвертичного периода не привели к появлению принципи¬ально новых условий, а скорее вызвали лишь смещение границ между водными массами, В течение четвертичного периода имели место значительные перемещения глубин компенсации карбонатонакопления, которые были связаны с колебаниями уровня океана во время ледниковых и межледниковых эпох. Были обнаружены отчетливые изменения содержания карбоната .кальция в' колонках четвертичных осадков из глубоководных зон экваториальных областей Тихого океана. Стадии с высокими и низкими содержаниями СаСОз чередуются и эта цикличность проявляется также в изменении концентрации таких компонент осадка, как раковины планктонных и бентосных фораминифер, скелеты радиолярий и панцири диатомей. Отло¬жения, сформированные во время оледенений, характеризуются более высоким содержанием СаСОз, а межледниковые — более ннзким. Это дало основание считать, что в Тихом океане термины «ледниковье^ и «межледниковье;» могут заменяться терминами -квысококарбонатные^ и «низкокарбонатные» эпизоды. Одни ис~ следователи считают, что различия в содержании карбоната каль¬ция объясняются увеличением продуктивности известковых орга¬низмов в ледниковые эпохи, а другие — причину карбонатных циклов видят в изменении степени растворения карбонатов. Глуби¬на компенсации карбонатонакопления поднималась в межледни-ковья и опускалась во время оледенений. Эта закономерность, выявленная в Тихом океане, не нашла подтверждения в Атланти¬ке, Здесь было установлено, что растворение карбонатов усилива¬лось в ледниковые эпохи, а в межледниковые — ослабевало. Это, вероятно, связано с усилением растворения за счет активности при¬донных вод в экваториальной Атлантике в ледниковые эпохи, а не с колебаниями климата. В заключение необходимо отметить, что в течение четвертич¬ного периода на Земле произошли значительные палеогеографи¬ческие изменения. Установлено несколько ледниковых эпох и эпизодов, каждый из которых был связан с развитием обширных ледников в высоких и средних широтах Северного полушария. Эти эпизоды вызывали резкие изменения в биогеографическом и э-ко-логическом развитии наземных и морских организмов. Понижение уровня Мирового океана и ледниковая эрозия обусловили интен¬сивный вынос терригенного материала в глубоководные, части океанских бассейнов. Происходили значительные колебания био¬продуктивности океана. Менялись скорости поступления биоген¬ных осадков на дно, а также интенсивность растворения карбона¬тов с глубиной. Усиление ветров вызывало увеличение скорости накопления абиогенных пелагических осадков» часть из которых выносилась в океан из аридных и семиаридных континентальных областей.


Сайт управляется системой uCoz