Тектонической основой Средней Сибири служит древняя Сибирская платформа, граница которой обычно проводится по северной окраине Среднесибирского плоскогорья. Тектоническое положение северной части Средней Сибири определяется неоднозначно. Долгое время территорию Таймыра и Северо-Сибирской низменности считали областью герцинской складчатости, затем в ее пределах стали выделять участки каледонской, байкальской и мезозойской складчатости. Все это нашло отражение на тектонических картах (1952, 1957, 1969 и
126
1978 гг.). Однако последними работами по тектонике Таймыра установлено, что в его строении, как и в строении Анабарского массива, принимают участие метаморфические комплексы фундамента, перекрытые протерозойскими отложениями. Это дало основание М.В. Муратову (1977 г.) отнести Таймыр к категории щитов, включив его в состав Сибирской платформы. Все большее число исследователей поддерживают эту точку зрения.
Таким образом, территория Средней Сибири практически совпадает с Сибирской платформой. Лишь юго-восточная часть платформы, ее Алданский щит, лежащий в основе Алданского нагорья, рядом исследователей (С.С. Воскресенский, 1968; Н.И. Михайлов, 1961; Н.И. Михайлов, Н.А. Гвоздецкий, 1976; и др.) не включается в состав Средней Сибири. Основанием для этого служат существенные различия в современной природе Алданского нагорья и Средней Сибири, обусловленные тем, что его развитие на протяжении длительной мезокайнозойской истории существенно отличается от развития остальной территории платформы и сближается с северобайкальскими нагорьями.
Фундамент платформы сложен архейскими и протерозойскими складчатыми комплексами и имеет расчлененный рельеф. В Анабарском и Таймырском массивах породы фундамента (гнейсы, кварциты, мраморы, граниты) выходят на поверхность. Области неглубокого залегания фундамента (до 1 - 1,5 км) располагаются на окраинах Анабарского массива, северном склоне Алданского щита, на западной окраине платформы (Туруханское поднятие, склон Енисейского массива) и пересекают территорию с северо-востока на юго-запад от низовий Лены к Восточному Саяну. Складчатые структуры Енисейского поднятия были созданы в позднем протерозое (байкальская складчатость).
Поднятия фундамента разделены обширными и глубокими впадинами: Тунгусской, Пясинско-Хатангской, Ангаро-Ленской и Вилюйской, которая на востоке смыкается с Предверхоянским краевым прогибом. Впадины заполнены осадочными толщами большой мощности (8 - 12 км). Лишь в Ангаро-Ленском прогибе мощность чехла не превышает 3 км.
Формирование осадочного чехла Сибирской платформы началось в нижнем палеозое общим погружением, вызвавшим крупную морскую трансгрессию. Для отложений кембрия характерна большая фациальная изменчивость и перерывы в осадконакоплении, свидетельствующие о довольно большой подвижности территории. Наряду с конгломератами, песчаниками и известняками по окраинам платформы в морских лагунах накапливались красноцветные толщи, содержащие соли и гипсы.
127
Рис. 20. Тектонические структуры Средней Сибири
Но преобладают среди нижнепалеозойских отложений известняки и доломиты, выходящие на поверхность на обширных пространствах.
В конце силура почти вся территория испытала поднятие, явившееся отзвуком каледонской складчатости на соседних с платформой территориях. Морской режим сохранился лишь в Пясинско-Хатангской впадине и в северо-западной части Тунгусской синеклизы. В течение девона территория платформы продолжала оставаться сушей. В раннем девоне заложился Южнотаймырский авлакоген, где накопился полный разрез девонских отложений.
В верхнем палеозое в условиях медленного погружения на обширной территории Тунгусской и Пясинско-Хатангской синеклиз устанавливается озерно-болотный режим. Здесь накопились мощные пласты тунгусской свиты. Нижняя часть этой свиты представлена так называемой продуктивной толщей - чередованием песчаников, глинистых и углистых сланцев, алевролитов и прослоек каменного угля. Мощность этой толщи до 1,5 км. К ней приурочены промышленные пласты каменного угля, распространенные на огромной территории.
Продуктивная угленосная толща пронизана многочисленными интрузиями основных магматических пород и перекрыта вулканогенной толщей, состоящей из туфов, туфобрекчий, лавовых покровов с прослоями осадочных пород. Ее формирование связано с проявлением платформенного трещинного магматизма в конце перми - триасе, обусловленного активизацией разломов
128
и дроблением фундамента, совпавшего с тектоническими движениями в соседнем Урало-Монгольском поясе. Созданные им эффузивные и интрузивные образования основного состава носят названия траппов, а сам магматизм - траппового магматизма.
Траппы - характерная особенность геологического строения Сибирской платформы, резко отличающая ее от Русской платформы. Формы залегания траппов разнообразны. В их распределении прослеживается четкая закономерность. В Курейской впадине - наиболее глубоко опущенной северо-западной части Тунгусской синеклизы преобладают мощные базальтовые (лавовые) покровы. Секущие интрузии (дайки, жилы, штоки) господствуют в центральной части синеклизы. Лакколиты и пластовые интрузии (силлы) наиболее характерны для ее западной, восточной и южной окраин, где проходят главные зоны разломов, отделяющих синеклизу от других структур. Здесь же сосредоточена и основная масса трубок взрыва (кольцевых структур). Вне пределов Тунгусской синеклизы траппы встречаются значительно реже (на Таймыре, по северной окраине Анабарского массива).
Излившаяся и внедрившаяся базальтовая магма пронизала породы платформы, создала еще более жесткий и устойчивый каркас, поэтому западная часть в дальнейшем почти не подвергалась прогибаниям.
На рубеже палеозоя и мезозоя произошли глыбовые движения, разрывы и складчатость в Южнотаймырском авлакогене.
В позднем мезозое большая часть Средней Сибири испытывала поднятие и представляла собой область сноса. Особенно интенсивно воздымались Курейская впадина, превратившаяся в обращенную морфоструктуру - плато Путорана, Анабарский свод и северная часть Енисейского поднятия. Происходит прогибание в Пясинско-Хатангской синеклизе, вдоль восточной и южной окраин платформы. Оно сопровождается кратковременной морской трансгрессией, не заходившей далеко на юг, поэтому среди юрских отложений резко преобладают континентальные угленосные толщи с промышленными запасами углей. Меловые отложения распространены лишь в Пясинско-Хатангской синеклизе (аллювиально-озерные слабоуглистые фации), Вилюйской синеклизе и Предверхоянском прогибе, где представлены мощной (до 2000 м) аллювиальной грубообломочной толщей.
К концу мезозоя вся территория Средней Сибири представляла собой компактную сушу, являющуюся областью денудации и формирования поверхностей выравнивания и коры выветривания.
129
Кайнозой характеризовался дифференцированными колебательными движениями с общей тенденцией к поднятию. В связи с этим резко преобладали процессы размыва. Происходило расчленение поверхности речной сетью. Палеогеновые отложения встречаются редко, представлены аллювиальными глинами, песками и галечниками и связаны с остатками древних речных долин. В конце неогена и в четвертичное время на фоне общего поднятия возросла дифференцированность вертикальных движений. Наиболее интенсивно поднимались Бырранга, Путорана, Анабарский и Енисейский массивы. Испытывала опускание восточная часть Вилюйской синеклизы, где в течение неогена накопилась толща крупнообломочных красноцветных галечников мощностью 3 - 4 км.
В целом для Сибирской платформы характерна большая активизация неотектонических движений по сравнению с Русской. Это нашло свое отражение в ее более высоком гипсометрическом положении, а также в преобладании среди морфоструктур высоких плато и равнин. В результате новейших тектонических движений произошла перестройка древней гидрографической сети. Об этом свидетельствуют сохранившиеся на водоразделах остатки речных систем. Общее поднятие территории обусловило глубокое врезание рек и формирование серии речных террас.
В начале четвертичного периода суша занимала наибольшие площади и простиралась на север до границ современного шельфа. На фоне общего похолодания, начавшегося в неогене, это вызвало усиление континентальности и суровости климата Средней Сибири, уменьшение количества осадков. Во время среднеплейстоценовой бореальной трансгрессии Северо-Сибирская низменность и опустившиеся окраины Таймыра были затоплены морскими водами. Горы Бырранга и Северная Земля представляли собой невысокие острова. Море вплотную подступало к северным и северо-западным подножиям Среднесибирского плоскогорья. Это вызвало увеличение количества осадков и развитие оледенения. Центром оледенения были плато Путорана и Таймыр. В настоящее время установлено, что максимальное (Самаровское) оледенение было покровным. Его граница достаточно отчетливо просматривается лишь в юго-западной части: устье Подкаменной Тунгуски, верховья Вилюя и Мархи и далее к долине Оленека. Восточный отрезок границы не прослеживается, Тазовское оледенение имело меньшие размеры.
После кратковременной регрессии моря, во время которой не только Таймыр, но и Северная Земля причленились к суше, начинается новая морская трансгрессия. Развивается Зырянское
130
(верхнеплейстоценовое) оледенение. Накопление льда происходило на Таймыре, плато Путорана и Анабарском массиве. Граница максимального распространения льдов во время Зырянского оледенения проходила от устья Нижней Тунгуски в верховья реки Мойеро (правый приток Котуя), огибала с юга Анабарский массив, шла к нижнему течению реки Анабар и к восточной оконечности Таймыра. Последней фазой деградации верхнеплейстоценового оледенения считается горно-долинная Сартанская стадия, следы которой зафиксированы в центральной части плато Путорана, на Таймыре.
Главной особенностью плейстоценовых оледенений в Средней Сибири явилась малая мощность, а отсюда и малая подвижность ледника. Море, подступавшее к подножию Среднесибирского плоскогорья, было холодным, поэтому формировавшийся над ним воздух содержал мало влаги. Основная масса осадков выпадала в северо-западной части - на Таймыре и плато Путорана. К югу и востоку количество осадков быстро уменьшалось, резко сокращалась и мощность ледника. Эти ледники были "пассивными". При малой подвижности ледников была мала и их разрушительная деятельность. Следовательно, в теле ледников содержалось мало моренного материала и он был слабо окатан, т. е. сходен со склоновыми делювиальными отложениями. Малая рельефообразующая роль среднесибирских ледников обусловила и значительно более слабую сохранность следов их существования, чем на Русской равнине да и в Западной Сибири. Поэтому многие вопросы, связанные с характером, количеством, границами и возрастом оледенений Средней Сибири, до сих пор остаются дискуссионными.
Огромные площади внутренних частей Средней Сибири находились в условиях перигляциального режима. Холодный сухой климат способствовал глубокому промерзанию почв и грунтов. Формировалась многолетняя мерзлота, а местами и подземные льды. Особенно интенсивно шло образование мерзлоты в конце среднего плейстоцена, в период регрессии моря, когда в связи с увеличением площади суши в северных широтах резко усилилась континентальность и сухость климата Средней Сибири.
Сохраняющаяся с неогена тенденция к похолоданию климата вела к постепенному обеднению растительности Средней Сибири. Богатые по видовому составу хвойно-широко-лиственные леса плиоцена сменились в нижнем плейстоцене обедненной берингийской темнохвойной тайгой с примесью широколиственных пород (липы, дуба, граба, лещины) в южных районах.
131
Дальнейшее похолодание и развитие оледенений привело к широкому распространению тундр и лесотундр, а в южных районах - своеобразных холодных лесостепей, представленных чередованием лиственнично-березово-сосновых лесов с открытыми тундрово-степными пространствами. Общее потепление климата в межледниковье благоприятствовало продвижению лесов на север.
В поздне- и послеледниковое время происходило общее поднятие территории, в климате было несколько теплых и холодных фаз, сухих и влажных периодов, связанных с изменением циркуляционных условий (преобладанием меридиональной циркуляции, или западного переноса). Это обусловило значительную подвижность природных зон на территории Средней Сибири. Увеличение континентальности климата способствовало широкому развитию травянистой растительности степного типа и накоплению солей в почвах. Уменьшение континентальности и некоторое увеличение осадков вело к смене степной растительности лесами и лесостепями.
132
