Геология Байкала. Рифтовый этап

Вы здесь

Версия для печатиSend by emailСохранить в PDF

Его начало относят к концу мела, т. е. продолжительность составляет около 70 млн лет. Мегаэтап разделяют на два этапа: крипторифтовый (около 43 млн лет) и рифтовый (около 27 млн лет).

Крипторифтовый этап

Охватывает промежуток времени от позднего мела до раннего олигоцена (70–27 млн лет назад). Это время характеризуется спокойным тектоническим режимом, проявившимся на всей территории Центральной Азии. Прибайкалье представляло собой денудационное плато с очень незначительным вертикальным расчленением. Преимущественное развитие получил равнинный и равнинно-холмистый рельеф (мелпалеогеновый пенеплен). В условиях жаркого (среднегодовые температуры около плюс 15–20 ºС, а к середине эоцена – до плюс 20–23 ºС) и влажного (до 1200–1300 мм в год) субтропического и тропического климата происходило накопление мощной латериткаолинитовой коры выветривания, в которую были неглубоко врезаны долины рек. Широкое развитие получили хвойношироколиственные леса субтропического и тропического облика.

На этом этапе, в зоне контакта Сибирской и Амурской литосферных плит, в условиях растяжения, начинается заложение Байкальской рифтовой системы. Это выразилось в формировании широких прогибов, в пределах которых располагались озера, обладающие глубиной в первые десятки метров, но, вероятно, были большими по площади и представляли собой аллювиальноозерно-болотные системы, в которых погружение дна в значительной мере компенсировалось накоплением осадков – глинистых каолинитовых илов, гравия и мелких галечников.

Эти озера имеют большое значение в формировании уникальной фауны Байкала. В них сохранились и получили дальнейшее развитие организмы из многочисленных мел-палеогеновых озер Монголии и Западного Китая, где они погибли в результате похолодания конца олигоцена1. В обрамлении прогибов формировались слабо возвышенные плато с останцовыми горами.

Рифтовый этап

Начало этого этапа отмечено усилением активности тектонических движений (тункинская фаза тектоногенеза позднего олигоцена). Произошло погружение рифтовых впадин и некоторое поднятие их обрамления, усилился эрозионный врез и изменился характер формирующихся отложений.

В пределах рифтового этапа выделяют две стадии: протобайкальскую и необайкальскую.

Протобайкальская стадия (поздний олигоцен – ранний плиоцен) (27–3,5 млн лет назад) характеризуется усилением процессов погружения байкальских впадин, контролируемых мощными зонами разломов земной коры, с формированием глубоководных озер. Сводовые поднятия обрамления котловины были весьма незначительны. Это привело, с одной стороны, к понижению базиса эрозии, интенсивному расчленению краевых частей бортов впадины и накоплению грубообломочного материала. С другой стороны, продолжали сохраняться слабо расчлененные поверхности мел-палеогенового пенеплена. На протяжении всей стадии ведущим процессом являлось погружение рифтовых впадин с подчиненной ролью поднятий.

Протобайкальскую стадию, в свою очередь, разделяют на две подстадии: раннюю (27–10 млн лет назад) и позднюю (10–3,5 млн лет назад). Разделение проведено по деформациям миоценовых отложений дна Малого Моря и Академического хребта, что связывают с маломорской фазой активизации тектонических движений.

На ранней подстадии был сформирован обширный (от побережья Хамар-Дабана до Святого Носа) и глубокий (до 400 м) водный бассейн в Южной и Центральной впадинах Байкала. На крайнем северо-востоке Северной впадины, вероятно, имелось глубоководное озеро, не связанное с южным и отделенное от него перемычкой на месте современных Ольхонского блока и Академического хребта.

Около 17 млн лет назад начинается развитие Маломорского рифта. В интервале 21–17 млн лет назад происходят обширные излияния лав в Южно-Байкальской вулканической области, образовавшие крупное лавовое плато, бронирующее вершины хребта Хамар-Дабан 2. Непосредственно в Байкальской впадине вулканических образований не выявлено.

За счет скалывания и погружения узких пластин горных пород в зоне Ольхонского разлома происходит разрушение северозападного борта Центральной котловины, которое в дальнейшем, на поздней подстадии, приводит к трансгрессии вод южного бассейна в район Малого Моря и северной котловины по проливам центральной части Академического хребта и между Святоносским и Ушканским блоками. В этот период климат территории характеризуется как теплый субтропический со среднегодовыми температурами в плюс 10–12 ºС. На берегах озер произрастают хвойно-широколиственные леса. Однако постепенно идет понижение температур и переход к умеренному климату, что отразилось в появлении мелколиственных видов.

Необайкальская стадия (3,5 млн лет назад – до настоящего времени) характеризуется значительной активизацией тектонических движений не только в пределах Байкальской рифтовой зоны, но и в Центральной Азии в целом.

В Прибайкалье происходит усиление вертикальных тектонических движений, что ведет к росту Байкальского свода, углублению и разрастанию рифтовых впадин, где идет накопление молассовых отложений. Поднимающиеся горные сооружения подвергаются интенсивной морфоскульптурной обработке.

В пределах данной стадии выделяются три подстадии, каждая из которых разделена вспышками тектонической активности, проявившейся в Байкальской котловине и повлекшей значительные изменения в строении котловины. Это ранняя (3,5–0,8 млн лет назад), средняя (800–150 тыс. лет назад) и поздняя (150–0 тыс. лет назад).

Ранняя подстадия (верхнеплиоцен-эоплейстоценовая) определяется мощными вертикальными движениями, сдвиговыми деформациями, значительным расчленением бортов впадины.

Произошло поднятие Ольхонского блока и осушение существовавшего ранее залива Байкала в пределах Маломорского рифта.

Формировались небольшие впадины по восточному побережью борта котловины (Давшинская). Хотя и продолжалось углубление и расширение озер, расположенных в северной котловине и объединенной южной и центральной, они по-прежнему были разделены сухопутной перемычкой. Вероятно, к этому же времени относится осушение Тункинской, Баргузинской и Верхне-Ангарской впадин.

Сток байкальских вод происходил по долине пра-Манзурки (Голоустенско-Манзурская древняя долина) в Лену (рис. 2.14).

Рис. 2.14. Эволюция стоков Байкала (Мац и др., 2001):1 – ленское направление (2–0,5 млн лет назад); 2 – енисейское направление (500–60 тыс. лет назад); 3 – современный сток

На этом этапе проявляется и первое значительное похолодание климата, которое подтверждается появлением в интервале 2,82–2,48 млн лет среди донных отложений Байкала ледниковых глин, что свидетельствует о том, что в это время вокруг озер Байкальской котловины уже были горы, в пределах которых возможно развитие горного оледенения2. Произошло значительное расширение площади степных и лесостепных растительных сообществ, при сокращении доли лесных.

Следующий минимум похолодания в Байкальском регионе отмечается на временном рубеже в 1,75–1,45 млн лет назад, формировалась растительность лесотундрового облика. Произошло почти полное исчезновение умеренно-термофильных видов дендрофлоры и развитие холодостойкой бореальнотаежной растительности3.

Средняя подстадия характеризуется резко дифференцированными движениями в зоне Обручевского сброса, что проявилось подъемом западного борта Байкальской котловины и опусканием ее днища. Это привело к прекращению ленского направления стока в интервале 800–400 тыс. лет и значительному повышению уровня Байкала. Как следствие, произошло формирование единого ультраглубокого водного бассейна, глубины которого достигали 1000 м. Вполне вероятно, что поднятие уровня Байкала в среднем плейстоцене могло составлять около 100– 120 м выше современного. Оставаться бессточным длительное время Байкал не мог, и вероятным каналом стока могла явиться Култучно-Ильчинская долина, через которую воды Байкала направлялись в Иркут.

Резкие колебания климата на протяжении последних 800 тыс. лет истории байкальской территории зафиксированы в отложениях дна озера. За этот период в разрезе байкальских осадков отмечается 10 богатых и 9 бедных раковинами диатомовых интервалов2, что свидетельствует о многократных периодах значительного похолодания и формирования ледников в пределах окружающих Байкал горных сооружений. Ледники существовали на Северном (Байкальский и Баргузинский хребты) и Южном Байкале (Хамар-Дабан) (рис. 2.15). Они неоднократно спускались к берегу озера и, вероятно, непосредственно в него, что вело к образованию айсбергов.

Рис. 2.15. Районы распространения плейстоценовых ледников (показаны штриховкой) (Предбайкалье и Забайкалье, 1965)

К настоящему времени наиболее обоснованным является выделение четырех эпох оледенения: максимальной самаровской (300–250 тыс. лет назад), тазовской, зырянской (80–50 тыс. лет назад) и сартанской (25–10 тыс. лет назад).

В эпоху максимального среднеплейстоценового оледенения (самаровское время – конец первой половины среднего плейстоцена) платообразные вершины гор были покрыты полупокровными ледниками скандинавского или шпицбергенского типа. Их языки спускались в береговую зону Байкала, возможно, образуя подгорные ледники. Морены максимального оледенения установлены на западной и восточной сторонах Северо-Байкальской впадины. В настоящее время большая часть этих отложений располагается либо ниже уровня вод озера, либо на отметках высоких байкальских террас (120–150 м). Как в том, так и в другом случае они значительно переработаны, что затрудняет их идентификацию.

Последующие оледенения имели горно-долинный характер и их выводные языки в некоторых случаях достигали берега озера или останавливались невдалеке от него. Морены этого времени отмечены по долинам рек Северного Байкала: Тыя, Рель, Фролиха, Томпуда, Большая и др.

Выделение поздней подстадии связано с возросшей интенсивностью тектонических движений, которые привели к резкому воздыманию горного окружения Байкальской впадины и к погружению ее днища. Значительно возросло вертикальное расчленение рельефа за счет интенсивной глубинной эрозии. В это время Байкал приобретает облик близкий к современному.

Подробнее с этапами развития оз. Байкал и его котловины можно ознакомиться в монографии «Кайнозой Байкальской рифтовой впадины. Строение и геологическая история»4.

Источник: Байкаловедение : учеб. пособие / Н. С. Беркин, А. А. Макаров, О. Т. Русинек. – Иркутск : Изд-во Ирк. гос. ун-та, 2009.

Читайте в Иркипедии

Термины

  1. История формирования Байкальской котловины
  2. Дорифтовый мегаэтап
  3. Заливы
  4. Бухты
  5. Соры
  6. Проливы
  7. Байкальская котловина (геологическое строение)
  8. Особенности глубинного строения Байкальской котловины
  9. Разломно-блоковая структура земной коры, ее движения
  10. Тектоника и сейсмичность Прибайкалья
  11. Взгляды на механизм формирования котловины
  12. Рельеф Байкальской котловины
  13. Рельеф надводной части котловины
  14. Западный борт
  15. Восточный борт
  16. Озерные террассы
  17. Рельеф подводной части впадины озера
  18. Абиссальные равнины
  19. Подводные склоны
  20. Межвпадинная перемычка
  21. Донные отложения

Другие ресурсы

  1. Байкал (озеро)
  2. Байкальская рифтовая зона
  3. Байкальская котловина 
  4. Байкал как памятник всемирного наследия // Карнышев А.Д 
  5. Изучение Байкала // Галазий Г. И. 
  6. Рельеф дна и глубина Байкала // Галазий Г. И.
  7. Ледовый режим Байкала // Галазий Г. И.
  8. Байкал. Геология // Галазий Г. И. 

Литература

  1. Лоция и физико-географический очерк озера Байкал / Под ред. Ф. К. Дриженко. — СПб.: Издание Главного гидрографического управления, 1908. — 443 с.
  2. Мурзаев Э. М. Словарь народных географических терминов. 1-е изд. — М., Мысль, 1984.
  3. Салоп Л.И. Геология Байкальской горной системы. Том I. Стратиграфия. –М.: «Недра», 1964. –517с.
  4. Мурзаев Э. М. Тюркские географические названия. — М., Вост. лит., 1996.
  5. Россолимо Л. Л. Байкал. — М.: Наука, 1966. — 170 с. — (Научно-популярная серия). — 20 000 экз. (обл.)
  6. Талиев Д. Н. Байкал: Биолого-географический очерк. — М.; Иркутск: Огиз, 1933. — 64 с.
  7. Тиваненко А. В. Вокруг Байкала. — Улан-Удэ: Бурятское книжное издательство, 1979.

Ссылки

  1. Байкальская котловина Байкал-Lake: сайт
  2. Байкальская впадина Байкал: сайт
  3. Котловина Байкала На Байкале: сайт
  4. Происхождение озера Байкал, возраст байкальской котловины // Байкал под парусом: сайт

Примечания

  1.  Мартинсон Г. Г. Палеогеновый этап развития крупных озер Северо-Восточной Азии и их малакофауна // Геология и геофизика. – 1998. –Т. 39, № 3. – С. 279–286.
  2.  Кузьмин М. И. Горообразующие процессы и вариации климата в истории Земли / М. И. Кузьмин, В. В. Ярмолюк // Геология и геофизика. –2006. – Т. 47, № 1. – С. 7–25.
  3.  Глубоководное бурение на Байкале – основные результаты / М. И. Кузьмин [и др.] // Геология и геофизика. – 2001. – Т. 42, № 1–2. – С. 8–34.
  4.  Мац В. Д. Кайнозой Байкальской рифтовой впадины. Строение и геологическая история / В. Д. Мац, Г. Ф. Уфимцев, М. М. Мандельбаум. – Новосибирск : Изд-во СО РАН, 2001. – 249 с.

Выходные данные материала:

Жанр материала: Термин (понятие) | Автор(ы): Составление Иркипедии. Авторы указаны | Источник(и): Источники указаны | Дата публикации оригинала (хрестоматии): 2014 | Дата последней редакции в Иркипедии: 27 марта 2015

Примечание: "Авторский коллектив" означает совокупность всех сотрудников и нештатных авторов Иркипедии, которые создавали статью и вносили в неё правки и дополнения по мере необходимости.

Материал размещен в рубриках:

Тематический указатель: Байкал | Физическая география и геология Байкала
Загрузка...