logo
Исландия – остров огня и льда

ГЛАВА 1. ОСОБЕННОСТИ ГЕОЛОГИЧЕСКОГО СТРОЕНИЯ ИСЛАНДИИ

Для Исландии, расположенной в области Средне-Атлантического глубинного разлома, где мощность земной коры очень велика (до 28 км), характерны активные проявления молодого кайнозойского вулканизма) Этот разлом сечет вершину подводного хребта Рейкьянес и проходит по территории Исландии, образуя Средне-Исландский грабен (Bemmelen, Rutten, 1955). В северной половине острова грабен простирается с севера на юг, а в южной -- отклоняется к юго-западу, обходя широтное валообразное Тулейское поднятие, продолжением которого являются Гренландско-Исландский и Исландско-Фарерский подводные пороги. К тектоническим разломам, рассекающим поверхность страны на мозаику блоков, приурочены основные вулканические центры. Исландские вулканы отличаются обильным излиянием лавы.

Возраст вулканогенных пород, составляющих основание Исландии, не выходит за пределы палеогена, самые древние из них образовались около 60 млн. лет назад. По возрасту эти породы подразделяются следующим образом

"right">Таблица 1.1

Периоды формирования геологических комплексов

Геологические комплексы

Возраст

Базальты плато

Эоцен -- миоцен

Древние серые базальты

Нижний плейстоцен

Палагонитовая серия

Средний плейстоцен

Молодые светло-серые базальты

Верхний плейстоцен (?)

Послеледниковые лавы

Голоцен

Поскольку перечисленные геологические комплексы предопределили многие региональные особенности природы страны, целесообразно вкратце рассмотреть важнейшие закономерности их строения и размещения. Базальты плато слагают около 1/2 территории Исландии, включая западные и северо-западные районы между заливами Фахсафлоуи и Скьяульфанди, а также восточные районы между заливами Баккафлоуи и Ходна-фьорд). Они имеют разный цвет -- от черного до серого, нередко содержат маломощные прослои выветренного пепла и лавы красного или бурого цвета, а иногда слои осадочных пород -- бурых углей, песчаников и сланцев. По листовым отпечаткам, древесным остаткам и пыльце, сохранившихся в углях, описано свыше 50 видов растений.

По изменению состава ископаемой флоры немецкий геолог Шварцбах и другие исследователи сделали вывод о постепенном ухудшении климата с уменьшением возраста базальтов. Возраст этой ископаемой флоры относят к периоду от эоцена до миоцена, и можно предположить, что древнейшие базальты плато образовались не ранее нижнего эоцена.

Серия базальтов плато сопровождается интрузиями габбро, реже экструзиями и интрузиями риолитов и кварцевых порфиров, нередко базальты прорваны дайками и жилами. Обилие лакколитов и небольших батолитов - особенно характерно для фьордовой области на востоке Исландии, видимо являющейся древнейшей частью страны. Мощность третичных базальтов нередко превышает 4500 м. Английский геолог Уокер установил, что базальты плато образуют обширную синеклизу, погружаясь в сторону Средне-Исландского грабена. На северо-западе острова базальты плато полого падают к юго-востоку, а на северо-востоке - к юго-западу. Заложение рассматриваемой синеклизы и окаймляющих ее антеклиз произошло в течение первой тектонической фазы.

Исландские базальты плато нередко сопоставляют с одновозрастными базальтами Гренландии, Фарерских и Гебридских островов, Северной Ирландии, некогда входивших в состав громадного материка на севере Атлантики. Этот материк иногда называют Туле, а базальты плато -- соответственно тулейскими. После их излияния весь материк долгое время находился в субазральных условиях и подвергался денудации. Только на северо-востоке Исландии найдены морские, лагунные и континентальные осадки верхнего плиоцена мощностью 450 м, обнажающиеся на полуострове Тьёднес, севернее города Хусавик. Они залегают на базальтовом основании, перекрыты слоем базальта и древне-плейстоценовыми морскими отложениями, а затем снова базальтами и сильно дислоцированы. Судя по составу фауны моллюсков из верхнеплиоценовых осадков, температура морских вод тогда была примерно на 5° выше современной. Есть свидетельства более теплолюбивой растительности того времени.

В результате новейших тектонических движений вдоль разломов произошло погружение значительных частей Северо-Атлантического материка под уровень океана, и таким образом прервались сухопутные связи между Гренландией, Исландией, Фарерскими и Британскими островами. Вторую, или основную, тектоническую фазу по морфологическим и палеомагнитным данным предположительно относят к верхнему миоцену либо к нижнему плиоцену. Накопление нижних прибрежно-морских фаций на полуострове Тьёднес происходило в верхнем плиоцене.

Территория Исландии в плиоцен-четвертичное время испытывала неоднократные поднятия, сопровождавшиеся активизацией денудационных процессов. Эйнарссон насчитывает три крупных эрозионных цикла в верхнем плиоцене; о неоднократных перестройках структурного плана свидетельствует также сложная стратиграфия плиоцен-четвертичной толщи на Тьёднесе. В это время в Исландии, вероятно, преобладали восходящие движения, и общие очертания острова тогда приблизились к современным, хотя центральная зона -- Средне-Исландский грабен -- еще была погружена под уровень, океана на значительную глубину. Как заметила Н. Д. Никитина, во время формирования этого грабена, видиБазальтовая гора Киркьюфедль у берега Грундар-фьорда. У подножия горы -- поселок Графарнесмо, уже существовало Тулейское поднятие, поскольку при пересечении этих структур простирание грабена меняется.

В плейстоцене снова активизировалась вулканическая деятельность, сопровождавшаяся накоплением древних серых базальтов (долеритов) в зоне Средне-Исландского грабена, что способствовало консолидации, плато, сложенных тулейскими базальтами.

Древние серые базальты погружаются по направлению к центральной части грабена (что подтверждает наличие синеклизы) и обычно имеют значительную мощность. Период их накопления совпал с распространением покровы оледенения.

В среднеплейстоценовое время вновь усилилились движения вдоль разломов в зоне Средне-Исландского грабена, сопровождавшиеся подледниковыми вулканическими извержениями. В условиях быстрого охлаждения базальтовой магмы в талых водах под ледниковым покровом накоплялись туфы и туфо-брекчии с цементом из гидратированного базальтового стекла -- палогонита, с включениями волнистой, или канатной, лавы. Эти вулканогенные субгляциальные породы, переслаивающиеся с ледниковыми, водно-ледниковыми и эоловыми образованиями, составляют палагонитовую формацию.

В области развития палагонитовых пород межгорные впадины обычно выстланы молодыми светло-серыми долеритовыми базальтами. Здесь отмечено четкое соответствие между уклонами подстилающей поверхности и поверхности молодых базальтов и можно выделить центры извержений, приуроченные к щитовым вулканам. По-видимому, молодые базальты формировались на свободной ото льда территории в межледниковое время. Сами склоны щитовых вулканов и расходящиеся от них лавовые потоки сохраняют следы ледниковой штриховки.

Плейстоценовое оледенение на территории Исландии исследовано еще недостаточно. Тороддсен по данным ориентировки ледниковых шрамов и борозд установил, что в плейстоцене льды распространялись преимущественно из центра Исландии к побережью, а на Северо-Западном полуострове существовал центр местного оледенения, неизменно сохранявший свою самостоятельность. Мощность ледникового покрова в центральной части страны оценивалась примерно в 1 км, а на северо-западе -- в 400-500 м)

Тороддсен первый выдвинул гипотезу о том, что во время оледенения некоторые горные районы не покрывались льдом и служили убежищами (рефугиумами) для растений и животных. Эти представления поддержали ботаники и зоологи, изучавшие современные ареалы растений и животных, а также многие геологи и географы. Вероятность существования ледниковых убежищ поблизости от горячих источников и фумарол была отмечена Бартом на основании наблюдений в районе Кед-лингарфьёдль. К числу убежищ относят также район между заливами Скага-фьорд и Скьяульфанди, острова Вестманнаэйяр, остров Гримсей и др. Гипотеза о ледниновых убежищах еще окончательно не доказана и имеет немало противников.

Равным образом в Исландии еще не разработана схема стратиграфического подразделения плейстоцена, несмотря на находки многочисленных слоев с остатками ископаемой флоры и фауны. Поскольку такие слои в большинстве случаев представлены глинистыми фациями, содержащими раковины морских моллюсков, было сделано заключение о широком распространении межледниковых морских бассейнов . Состав ископаемой флоры и фауны во многих разрезах оказался сходным с современным, но в нескольких местах были получены несомненные свидетельства существования более теплолюбивых растений или животных. Например, в обнажении у горы Стёд на севере полуострова Снайфедльснес в межледниковых глинах была найдена пыльца сосны, ели, березы, ольхи и ивы. Исследуя состав ископаемых моллюсков, Шварцбах датировал некоторые межледниковые горизонты нижним плейстоценом, а другие -- средним и верхним.

Таяние ледникового покрова в конце плейстоцена оказало большое влияние на развитие природы страны. Впервые конечная морена позднеледникового возраста была описана для района к юго-западу от Геклы. На севере острова в 50 км от побережья обнаружен пояс краевых ледниковых образований шириной до 3 км и высотой до 100 м. Эти образования относят к стадии холкот, являющейся возможным аналогом стадии сальпаусселькя в Скандинавии.

В позднеледниковое время вследствие таяния ледников уровень моря у берегов Исландии поднялся. Об этом свидетельствуют галечниковые террасы, древние клифы и горизонтально лежащие слои морских глин с раковинами моллюсков, обнаруженные на значительных высотах. Самые высокие береговые линии, расположенные на высоте 110 м на юге, в районах Хольт, Хреппар и Ландссвейт, 80--90 м в районе Боргар-фьорда и 40-- 50 м в окрестностях Рейкьявика и других западных, северных и восточных районах, по-видимому, образовались одновременно. Раньше их датировали концом алле-рёда или верхним дриасом.

Высочайшие древние береговые линии формировались в условиях равного влияния эвстатических и изостатических факторов. Последующая регрессия моря на 2--4 м ниже современного уровня была обусловлена поднятием суши, которое завершилось менее чем за 2000 лет. В это время, сопоставляемое с ранним голоценом, происходила мощная аккумуляция зандровых песков и галечников, перекрывших морские глины. В результате врезания рек образовались галечниковые террасы, четко выраженные в долинах на севере страны, где поднятие было более интенсивным.

За последние 9000 лет уровень моря у берегов Исландии резко не изменялся. Признаки молодой трансгрессии установлены только в районе Хрута-фьорда в вершине залива Хунафлоуи, где сохранились террасы высотой 4--6 м, содержащие Zirphaea crispata,Nucella lapillus и других теплолюбивых моллюсков. Образование этих террас относят к атлантико-суббореальному времени. В субатлантическое время проявились признаки слабой трансгрессии во многих прибрежных районах Исландии.

В голоцене масштабы вулканической деятельности несколько сократились. Наиболее активно вулканизм проявился в центральных районах Средне-Исландского грабена, включая полуостров Снайфедльснес. Многие действующие вулканы этой зоны окаймлены лавовыми полями с хорошо сохранившимися первичными аккумулятивными формами. Благодаря этой особенности послеледниковые лавовые поля легко отличаются от более древних.