Историко-культурное значение озер Псковской области

Наиболее древней  толщей осадочных пород, лежащей  на неровной поверхности кристаллического фундамента, является валдайская серия  верхнего протерозоя. Представлена она обломочным материалом – гравелитами, песчаниками и глинами, образовавшимися в условиях мелководного морского бассейна. В связи с неровной поверхностью кристаллического фундамента мощность данного комплекса отложений весьма непостоянна и колеблется от 120 до 275 м.

Выше, на поверхности  верхнепротерозойских отложений стратиграфически согласно (т. к. осадконакопление происходило  непрерывно), залегает толща отложений балтийской серии нижнего отдела кембрийской системы. Эта толща сложена в нижней части песчаниками и алевролитами, а в верхней – пластичными голубовато-серыми глинами. Примечательно, что остатки ископаемой фауны достаточно обильны: остатки червей, споры, водоросли. На севере области нижнекембрийские отложения перекрыты толщей (30-40 м.) кварцевых песков. Мощность балтийской серии разнообразна и составляет 85-250 м (Зубаков, 1974).

Поверх нижнекембрийской толщи со стратиграфическим несогласием  залегают отложения (в связи с  перерывом в осадконакоплении) ордовикской  системы, которые распространены в пределах севера и центра области и не заходят южнее п. Пустошка. Разрез ордовикской системы полный и представлен всеми тремя отделами – нижним, средним и верхним. Это карбонатные породы морского происхождения: известняки с прослоями мергелей, богатые фауной беспозвоночных (брахиоподы, наутилоидеи, иглокожие). Мощность ордовикской толщи достигает 180 м.

Вышележащие отложения  девонской системы имеют выход  на поверхность на всей территории области (рис. 4). Залегают они на ордовикской толще стратиграфически несогласно (в связи с перерывом в осадконакоплении в раннем девоне и господстве континентальных условий). На территории области в пределах среднего и нижнего отделов отложения представлены тремя ярусами – живетским, франским и фаменским.

Живетский ярус среднего отдела прослеживается на всей территории области. Мощность его закономерно увеличивается с севера на юг с 30-40 м. до 330 м. Это толща терригенных и карбонатных пород, изобилующих остатками двоякодышащих и кистеперых рыб, водорослей, псилофитов (Зубаков, 1974). В свою очередь, отложения живетского яруса подразделяются (в порядке их возраста) на три горизонта: пярнусский, наровский и старооскольский (рис. 3).

Пярнусский, наиболее древний, горизонт залегает стратиграфически несогласно на ордовикских отложениях. Представлен породами терригенного происхождения – песками и песчаниками. Мощность горизонта 23-32 м.

Наровский горизонт слагают карбонатные и терригенные  отложения – мергели, доломиты и  глины с прослоями песчаников и алевролитов. Мощность отложений 20-150 м. Выходят на поверхность в древней долине р. Плюссы.

Старооскольский горизонт представлен красноцветными косослоистыми песками и песчаниками с прослоями красно-бурых и фиолетовых глин, реже мергелей. Толща данных отложений составляет 140-220 м.

Вещественный  состав пород живетского яруса говорит  о неоднородности условий образования составляющих его отложений: это опресненные мелководные морские бассейны, засоленные лагуны, иногда речные русла и их дельты.

Выше по стратиграфическому разрезу залегают отложения франского яруса верхнего отдела девонской системы (рис. 3). Эти породы составляют большую часть дочетвертичной поверхности области к югу от линии р. Черная – пос. Плюсса под покровом ледниковых отложений, либо в виде обнажений (рис. 4). Мощность толщи данного яруса колеблется от 80 м в районе г. Печоры до 220 м в районе Невеля. Ярус по литологическому признаку делится на три основных части: нижняя и верхняя, представленные терригенными породами, а также средняя, слагаемая карбонатной толщей. В стратиграфический разрез франского яруса входят следующие горизонты: швентойский, саргаевский, семилукский, бурегский, воронежский, евлановский и ливенский.

Самый древний, швентойский, горизонт залегает стратиграфически согласно на толще живетского яруса. Мощность этого горизонта достигает 100м. основные обнажения приурочены к древним долинам рек Пачковка, Белка, Коломенка и Люта. Здесь выходят на поверхность желтовато-серые и розовато-бурые пески и слабоуплотненные песчаники с прослоями красно-бурых глин  и алевролитов. Мощность обнажений может достигать 30-50 м, как, например, на р. Пачковке. Слоистость отложений косая, имеются остатки панцирей рыб, что позволяет судить о континентальных условиях генезиса (мелководные континентальные водоемы) данной толщи.

Выше по стратиграфическому разрезу залегает саргаевский горизонт (рис. 3), объединяющий снетогорские слои – серые доломиты и мергели с фиолетовыми полосами с прослоями известковых глин мощностью 7,5 м; псковские – серые плитчатые кристаллические известняки мощностью 11,5 м) и чудовские слои, состоящие из верхней, лагунной, пачки (зеленовато-серые глины с прослоями доломитов и гипсов) и нижней пачки (литологически сходной с псковскими слоями). Слои выходят на поверхность полосой субширотного простирания севернее линии Палкино-Порхов (рис. 4).

Вышележащий семилукский  горизонт, объединяющий в себе свинордские и ильмнские слои, выходит на поверхность в двух частях области: одна субширотная полоса выходов по рекам Кудеби, Черехе, Шелони примыкает с юга к саргаевскому горизонту; другая прослеживается в юго-западной части области по рекам Лжа, Синяя, Исса. Свинордские слои сложены серыми плитчатыми известняками и мергелями с прослоями зеленовато-серых глин. Ильменские слои слагают пестроцветные известковистые глины и алевриты с прослоями мергелей и доломитов. Мощность семилукского горизонта 9-18 м (рис. 3-4).

Бурегский горизонт сложен серыми плитчатыми известняками и доломитами. Выходы этих отложений  прослеживаются по линии пос. Идрица, г. Остров,  г. Дно. Мощность горизонта различна: 8-20 м.

Следует отметить, что отложения саргаевского, семилукского и бурегского горизонтов представляют собой типичные осадки открытого  нормальносоленого моря с обильной фауной беспозвоночных: морских лилий, брахиопод.

Вышележащий воронежский горизонт занимает южную и восточную части области. Это пестроцветные тонкослоистые глины с прослоями песков, а песчаников и алевритов (нижневоронежский подгоризонт), а также серые доломиты, доломитизированные известняки и мергели (верхневоронежский подгоризонт). Мощность горизонта до 100 м.

Нерасчлененные  евлановский и ливенский горизонты  прослеживаются в юго-восточной  части области узкой полосой  субмеридианального направления. Представлены они толщей серых глин и мергелей с прослоями пестроокрашенных песчано-алевритовых пород общей мощностью 25-50 м.

Выше залегающие по стратиграфическому разрезу отложения фаменского  яруса имеются только на юго-востоке области и выходят на поверхность в долине р. Кунья (рис. 3). Ярус сложен следующими горизонтами: задонским, елецким, лебедянским, данковским. Наиболее древний, задонский горизонт, мощностью 9-15 м, сложен известняками, доломитами и мергелями с прослоями глин. Следующий елецкий горизонт включает в себя глины, алевриты и мергели общей мощностью 22-27 м. Лебедянский горизонт слагают известняки, доломиты и мергели, имеются прослои гипсов. Мощность горизонта – 10-15 м. Вышележащий данковский горизонт сложен глинами алевролитами и мергелями. Мощность горизонта – до 50 м.

Подобная смена литологического состава от одного горизонта к другому свидетельствует о чередовании условий осадконакопления: нормально-морских и лагунных, а также континентальных.

Более молодые  коренные породы на территории области  отсутствуют в связи с наступлением континентальных условий.

Таким образом, из вышеизложенного следует, что по литологическому составу толща коренных пород осадочного чехла на территории области представлена совокупностью неоднократно сменяющих друг друга терригенно-карбонатных пород нормально-морского, лагунного и частично континентального происхождения.

Помимо литологического  состава, важной характеристикой толщи  коренных пород осадочного чехла  являются особенности их залегания, что обусловлено строением кристаллического фундамента и тектоническими движениями в древние геологические эпохи. Особенности залегания коренных пород  заключаются в их моноклинальном залегании с небольшим падением (в пределах 1-2⁰) на юг и юго-восток в северной и центральной частях области, на восток и юго-восток – в восточной ее части и на север и северо-восток – на юге области. Моноклинальным залеганием пластов коренных девонских пород объясняется последовательная смена в этих же направлениях выходов пластов древних девонских пород более молодыми (рис. 4).

Наибольшую  важность при изучении вопроса генезиса озерных котловин в контексте геологического строения коренных (дочетвертичных) пород представляют отложения среднего и верхнего девона, т.к. именно они слагают поверхность доледникового денудационного рельефа, который является фактором образования псковских озер. К тому же карбонатные девонские породы способствуют развитию карста, который также является одним из факторов формирования для многих озерных котловин.

Для наиболее полной картины геологического строения  территории Псковской области следует рассмотреть ее краткую геологическую историю, которая представляется следующим образом.

В  позднем  протерозое, около 1 млрд. лет окончательно сформировался жесткий кристаллический фундамент северо-западной части Русской плиты. В течение последующих 300-400 млн. лет господствовал длительный этап континентальной денудации, что привело к образованию относительно ровной сглаженной поверхности (Зубаков, 1974).

Формирование осадочного чехла Русской плиты началось в конце протерозоя (около 600 млн. лет назад). Осадочный чехол сложен породами, образовавшимися в протерозойскую и палеозойскую эры, т.е. приблизительно в промежутке времени от 600 до 350 миллионов лет назад (Зубаков, 1974). Осадконакопление происходило в морях, которые неоднократно заливали территорию области. Периодические морские трансгрессии приурочены к фазам эпох каледонского и частично герцинского орогенеза, которые пришлись на время с конца протерозоя до конца девона согласно относительной геохронологии. С периодическими изменениями уровня морского бассейна связано формирование разных по литологическому составу отложений: протерозойских и кембрийских терригенных (песчаники, глины, гравелиты), ордовикских карбонатных (известняки, мергели), девонских карбонатных с чередованием обломочных.

С конца девона по четвертичный период на территории области господствовали континентальные  условия, о чем говорит отсутствие более поздних отложений. На это время приходится длительный этап континентальной  денудации, что нашло отражение в древней, доледниковой речной сети, а также в структурно-денудационных формах рельефа – куэстовых грядах. На характер денудации значительно влияние оказали тектонические движения. В целом территория области имела тенденцию к неравномерному поднятию. Этапы поднятий сменялись этапами относительно стабильного положения территории или даже некоторого опускания. Во время поднятий происходило расчленение поверхности, во время опусканий и стабильного положения – ее выполаживание (Зубаков, 1974).

Четвертичный  период явился заключительным в формировании осадочного чехла на северо-западе Русской плиты. На поверхности коренных пород здесь залегает толща рыхлых отложений, формирование которой связано, главным образом, с деятельностью ледников, надвигавшихся со стороны Скандинавского полуострова, Финляндии, Карелии (Зубаков, 1974). Всего территория области покрывалась ледниками не менее четырех раз - это Окское (500-600 тыс. лет назад), Днепровское (200 тыс. л. н.), Московское (150 тыс. л. н.) и Валдайское (10-12 тыс. л. н.) оледенения.

Геологическая деятельность четвертичных ледников проявилась как в разрушении (экзарации) коренных пород, так и в аккумуляции разнообразных отложений: ледниковых и водно-ледниковых. Первые образуют толщи красно-бурых или коричневых моренных валунных суглинков, накопившихся при движении ледниковых масс (суглинки основной и донной морены) или таянии мертвого льда (абляционная морена). Вторые, водно-ледниковые, подразделяются на флювиогляциальные и лимногляциальные отложения. Флювиогляциальные отложения накопились за счет аккумулятивной деятельности потоков талых ледниковых вод, которые или оттекали от тающего края ледника, или циркулировали в толще тающих массивов малоподвижного (пассивного) и неподвижного (мертвого) льда. Они представляют собой комплекс песчано-гравийно-галечно-валунного материала. Лимногляциальные отложения накопились в котловинах наледниковых и приледниковых озер и представлены средне- тонкозернистым песками, суглинками и глинами (Волков, Татарников, 2009). Мощность четвертичных отложений на территории области изменяется от 1-2 до 100-200 м (рис. 5) . Малая мощность (10-20 м) наблюдается в пределах гляциодепрессионных низменностей – Псковской и Приильменской, а минимальная – у южного побережья Псковского озера. Наибольшая мощность (50-100, реже 150 м) приурочена к ледораздельным, краевым возвышенностям и поднятиям, максимальная – к Бежаницкой (280 м) и Судомской (230 м) возвышенностям. В целом в пределах области четко выделяются две полосы повышенной мощности четвертичных отложений. Первая протягивается в меридиональном направлении и включает в себя Лужскую, Судомскую и Бежаницкую возвышенности, образование которых приурочено к зоне ледораздела Чудской и Псковской ледниковых лопастей. Другая полоса тянется в широтном направлении от Валдайской, к Бежаницкой и до Латгальской возвышенности, включая в себя Великолукское и Себежское поднятия. Образование данной полосы определено повышенной аккумуляцией ледникового материала в краевой зоне при длительной задержке Валдайского ледника (Зубаков, 1974).

В морфологическом отношении основная часть толщи четвертичных отложений на территории области относится к валдайской свите, формирование которой происходило в течение нескольких стадиалов и межстадиалов Валдайского оледенения. Однако в пределах Хааньянской и Латгальской возвышенностей отложения Днепровского и Московского оледенений имеют значительное распространение. Во время стадиалов накапливались ледниковые, озерно-ледниковые и водно-ледниковые отложения, а в межстадиалы – аллювиальные, делювиальные и озерно-болотные. В пределах территории области выделены отложения следующих стадий: бологовско-едровской – на юге; вепсовско-крестецкой – в центре и на юге, лужской – на севере области (Зубаков, 1974).