Геотектоника, 2022, № 2, стр. 21-57

Геологическое строение архипелага Новая Земля (Запад Российской Арктики) и особенности тектоники Евразийской Арктики

Е. А. Кораго 1, Г. Н. Ковалева 1, Р. А. Щеколдин 2*, В. Ф. Ильин 3, Е. А. Гусев 1, А. А. Крылов 1, Д. А. Горбунов 1

1 Всероссийский научно-исследовательский институт геологии и минеральных ресурсов Мирового океана им. И.С. Грамберга (ВНИИОкеангеология
190121 Санкт-Петербург, д. 1, Английский пр., Россия

2 Санкт-Петербургский горный университет, геологоразведочный факультет
199106 Санкт-Петербург, д. 2, Васильевский остров, 21 линия, Россия

3 Полярная морская геологоразведочная экспедиция (АО “ПМГРЭ”)
198412 Санкт-Петербург, г. Ломоносов, д. 24, ул. Победы, Россия

* E-mail: romansch@mail.ru

Поступила в редакцию 11.11.2021
После доработки 16.02.2022
Принята к публикации 28.02.2022

Аннотация

В нашем исследовании рассматриваются строение и тектоника архипелага Новая Земля, расположенного на западе Российской Арктики и входящего в состав Евразийской Арктики: (i) возраст фундамента (допалеозойского основания) Северного блока архипелага и геодинамические обстановки осадконакопления на его северной оконечности, где в палеобассейне в позднем венде‒силуре накопились многокилометровые турбидитные осадочные толщи; (ii) значение каледонского тектогенеза в геологической истории архипелага; (iii) возраст и причины проявления позднегерцинско(?) ‒ раннекиммерийской складчатости арх. Новая Земля и взаимоотношения структур архипелага со структурами Урала; iv возраст и причины формирования современного рельефа арх. Новая Земля; (v) свидетельства активных движений окружающих Новую Землю шельфов морей Баренцева и Карского. Возраст наиболее древних датировок в зоне Главного Новоземельского разлома отвечает венду (598 ± 26; 609 ± 4 млн лет), а модельный возраст протолита оценивается в 1 млрд лет. Для докембийского времени были выделены два блока – Северный и Южный, а для среднего-позднего палеозоя – три блока (Северный, Центральный и Южный). Средне-позднепалеозойский этап рассматривается как отражение тектоно-магматической активизации, проявленной в каледонидах Гренландии и Скандинавии. Проявления базитового и гранитоидного магматизма в интервалах 730‒690 и 610‒590 млн лет указывают на наличие блоков бывшей Арктиды (?) на западе (Новая Земля), в центральной части (Северная Земля) и на востоке (Новосибирские о-ва и о. Врангеля) современной Арктики. В позднем девоне, в поздней перми-раннем триасе и позднем мезозое проявился площадной (плюмовый) базитовый магматизм. Особенности геологического строения архипелага Новая Земля строго соответствуют трем орографическим районам (тектоническим блокам) архипелага. Тектонопарами с Новоземельским орогеном являются Западно- и Восточно-Новоземельский желоба. Высоты датированных морских террас свидетельствуют о значительных скоростях неотектонического воздымания архипелага.

Ключевые слова: Евразийская Арктика, арх. Новая Земля, Новоземельский ороген, возраст докембрийского фундамента, гранитоиды Митюшева Камня и горы Запасова, базитовый и гранитоидный магматизм позднего докембрия, плюмовый магматизм девона, пермо‒триаса и позднего мезозоя, геоморфология, орография, четвертичные отложения, морские террасы, неотектоника

Список литературы

  1. Андреева И.А., Бондарев В.И. Нижний-средний палеозой центральной части Новой Земли. ‒ В кн.: Палеонтологическое обоснование расчленения палеозоя и мезозоя арктических районов СССР. ‒ Под ред. В.И. Бондарева ‒ Л.: Севморгеология, 1983. С. 5–16.

  2. Аплонов С.В. Палеогеодинамика Западно-Сибирской плиты // Советская геология. 1989. № 7. С. 27–36.

  3. Баренцевская шельфовая плита. ‒ Под ред. И.С. Грамберга ‒ Л.: Недра, 1987. 263 с. (Тр. ПГО “Севморгеология”. 1987. Т. 196).

  4. Блюман Б.А. Концепция плюмов: современное состояние и альтернативы // Региональная геология и металлогения. 2005. № 26. С. 185‒194.

  5. Большиянов Д.Ю., Анохин В.М., Гусев Е.А. Новые данные о строении рельефа и четвертичных отложений архипелага Новая Земля. ‒ В кн.: Геолого-геофизические характеристики литосферы Арктического региона. ‒ Под ред. Г.П. Аветисова ‒ СПб.: ВНИИОкенгеология, 2006. С. 149‒161 (Тр. ВНИИОкеангеология. 2006. Вып. 6).

  6. Большиянов Д.Ю., Погодина И.А., Гусев Е.А., Шарин В.В., Алексеев В.В., Дымов В.А., Анохин В.М., Аникина Н.Ю., Деревянко Л.Г. Новые данные по береговым линиям архипелагов Земля Франца Иосифа, Новая Земля и Шпицберген // Проблемы Арктики и Антарктики. 2009. Т. 82. № 2. С. 68‒77.

  7. Бондарев B.И. Пайхойско-Новоземельская складчатая система. ‒ В кн.: Тектоника Европы. ‒ Под ред. А.А. Богданова ‒ М.: Наука, 1964. С. 255‒259.

  8. Геологическое строение СССР. ‒ Т. 9. ‒ Моря Советской Арктики. ‒ Под ред. И.С. Грамберга, Ю.Е. Погребицкого ‒ Л.: Недра, 1984. 280 с.

  9. Геология СССР. ‒ Т. XXVI. ‒ Острова Советской Арктики. ‒ Под ред. Б. В. Ткаченко, Б.X. Егиазарова ‒ М.: Недра, 1970. 548 с.

  10. Добрецов Н.Л. Геологические следствия термохимической модели плюмов // Геология и геофизика. 2008. Т. 49. № 7. С. 1126‒1144.

  11. Добрецов Н.Л., Верниковский В.А., Карякин, Кораго Е.А., Симонов В.А. Мезозойско-кайнозойский вулканизм и этапы геодинамической эволюции Центральной и Восточной Арктики // Геология и геофизика. 2013. Т. 54. № 8. С. 1126‒1144.

  12. Ковалева Г.А. Современные движения полуострова Адмиралтейства (Северный остров Новой Земли). ‒ В кн.: Геотектонические предпосылки к поискам полезных ископаемых на шельфах Северного Ледовитого океана. ‒ Под ред. И.С. Грамберга, В.М. Лазуркина, М.Г. Равича, Б.В. Ткаченко ‒ Л: НИИГА, 1974. С. 87‒93.

  13. Кораго Е.А., Евдокимов А.Н., Столбов Н.М. Позднемезозойский и кайнозойский магматизм северо-запада континентальной окраины Евразии. ‒ Под ред. В.Д. Каминского – СПб.: ВНИИОкеангеология, 2010. 174 с. (Тр. ВНИИОкеангеология. 2010. Т. 215).

  14. Кораго Е.А., Ковалева Г.Н., Ильин В.Ф., Платонов Е.Г. Докембрий Новой Земли // Отечественная геология. 1993. № 2. С. 36‒48.

  15. Крапивнер Р.Б. Быстрое погружение Баренцевского шельфа за последние 15‒16 тысяч лет // Геотектоника. 2006. № 3. С. 39‒51.

  16. Крапивнер Р.Б. Признаки неотектонической активности Баренцевоморского шельфа // Геотектоника. 2007. № 2. С.73‒89.

  17. Красножен А.С., Барановская О.Ф., Зархидзе B.C., Малясова Е.С. Стратиграфия и основные этапы геологического развития архипелага Новая Земля в кайнозое. ‒ В кн.: Кайнозой шельфа и островов Советской Арктики. ‒ Л.: Севморгеология, 1986. С. 23‒26.

  18. Крылов А.А., Гусев Е.А., Миролюбова Е.С., Черных А.А. Геологическое и палеоокеанологическое значение псефитового материала из мел‒кайнозойских отложений приполюсной части хребта Ломоносова // Проблемы Арктики и Антарктики. 2018. Т. 64. № 2. С. 182‒199.

  19. Леонов Ю.Г. Тектоническая природа девонского орогенеза. ‒ М.: Недра, 1979. 193 с.

  20. Меланхолина Е.Н. Тектонотип вулканических пассивных окраин в Норвежско-Гренландском регионе // Геотектоника. 2008. № 3. С. 73‒96.

  21. Мусатов Е.Е. Неотектоника арктических континентальных окраин // Физика Земли. 1996. № 12. С. 72‒78.

  22. Орго В.В., Каленич А.П. Тектоническое строение складчатых комплексов, Геодинамическин реконструкции ‒ В кн.: Новая Земля и остров Вайгач. Геологическое строение и минерагения. ‒ Под ред. Ю.Е. Погребицкого. ‒ СПб.: ВНИИОкеангеология, 2004. 174 с. (Тр. НИИГА‒ВНИИОкеангеология. 2004. Т. 205).

  23. Повышева Л.Г., Устрицкий В.И. Фациальная зональность в верхнепермских осадках на Новой Земле // Литология и полезн. ископаемые. 1988. № 4. С. 105‒111.

  24. Рекант П.В., Гусев Е.А., Артемьева Д.Е., Зархидзе Д.В., Шкарубо С.И. Подводные границы Новоземельского оледенения по сейсмоакустическим данным. ‒ В кн.: Фундаментальные проблемы квартера: итоги изучения и основные направления дальнейших исследований. ‒ Мат-лы X Всерос. совещ. по изучению четвертичного периода. Москва 25–29 сентября 2017 г. – М.: ГЕОС, 2017. С. 332‒334.

  25. Руженцев С.В., Аристов В Л, Кучерина П.М. Верхнедевонско-каменноугольные офиолиты и батиальная серия Полярного Урала // ДАН. 1999. Т. 365. № 6. С. 802‒805.

  26. Соболевская Р.Ф., Ковалева Г.Н., Труфанов Г.В., Матвеев В.П. Ордовикские и силурийские отложения северо-восточной оконечности Новой Земли // Советская геология. 1990. № 5. С. 66‒74.

  27. Соболевская Р.Ф., Корень Т.Н. Граптолиты ордовика и силура Новой Земли. ‒ В кн.: Атлас зональных комплексов ведущих групп раннепалеозойской фауны севера России: Граптолиты, трилобиты. ‒ СПб.: ВСЕГЕИ, 1997. С. 5‒10.

  28. Устрицкий В.И. Возраст, тектоническая природа и основные черты палеозойской истории Восточно-Баренцевского мегапрогиба. ‒ В кн.: 60 лет в Арктике, Антарктике и Мировом океане. ‒ Под ред. В.Л. Иванова ‒ СПб.: ВНИИОкеангеология, 2008. С. 86‒92.

  29. Черных А.А., Крылов А.А. Длительность, причины и геодинамическое значение среднекайнозойского перерыва в осадконакоплении в приустьевой части хребта Ломоносова (по материалам бурения IODP-302-ACEX) // Океанология. 2017.Т. 57. № 5. С. 745‒756.

  30. Чочиа Н.Г., Евдокимов С.П. Палеогеография позднего кайнозоя Восточной Европы и Западной Сибири (ледниковая и ледово-морская концепции). ‒ Под ред. Н.Г. Чочиа ‒ Саранск: МордовГУ, 1993. С. 248‒271.

  31. Шкарубо С.И., Орго В.В., Лопатин Б.Г. и др. Государственная геологическая карта Российской Федерации. ‒ М-б 1 : 1 000 000 (новая серия). ‒ Лист S- 38–40 – пр. Маточкин Шар. ‒ СПб.: ВСЕГЕИ, 1999.

  32. Corfu F., Svensen H., Neumann E-R., et al. U‒Pb and geochemical evidence for a Cryogenian magmatic arc in central Novaya Zemlya, Arctic Russia // Terra Nova. 2010. Vol. 22. No 2. P. 116‒124.

  33. Forman S., Lubinski D., Zeeberg J., Polyak L., Miller G. et al. Postglacial emergence and Late Quaternary glaciation on northern Novaya Zemlya, Arctic Russia // Boreas. 1999. Vol. 28. No 1. P. 133‒145. https://doi.org/10.1111/j.1502-3885.1999.tb00210.x

  34. Forman S.L., Lubrus D.J., Ingolfsson J., Zeeberg J.J., Snyder J.A. A review of postglacial emergence on Svalbard, Franz Josef Land and Novaya Zemlya, northern Eurasia // Quaternary Sci. Rev. 2004. No. 21. P. 1391–1434. https://doi.org/10.1016/j.quascirev.2003.12.007

  35. Gee D., Pease V. The Neoproterozoic Timanide Orogen of Eastern Baltica. (Geol. Soc. London. Mem. 2004. Vol. 30), P. 1‒3.

  36. Korago E.A., Kovaleva G.N., Lopatin B.G., Orgo V.V. The Precambrian rocks of Novaya Zemlya. ‒ In: The Neoproterozoic Timanide Orogen of Eastern Baltica.‒ Ed. by D. Gee, V. Pease, (Geol. Soc. London, 2004), P. 135‒143.

  37. Lorenz H., Gee D., Korago E., Kovaleva G., et al. Dertitical zircon geochronology of Paleozoic Novaya Zemlya key to understanding the basement of the Barents Shelf // Terra Nova. 2013. P. 496‒503.

  38. Mangerud J., Kaufman D., Hansen J., Svendsen J-I. Ice free conditions in Novaya Zemlya 35 000‒30 000 cal. years B.P. as indicated by radiocarbon ages and amino acid racemization evidence from marine mollusks // Polar Research. 2008. Vol. 27. P. 187‒208. https://doi.org/10.3402/polar.v27i2.6176

  39. Pease V., Scott R.A. Crustal affinities in the Arctic Uralides, Northern Russia: significance of detrital zircon ages from Neoproterozoic and Paleozoic sediments in Novaya Zemlya and Taimyr // J. Geol. Soc. London. 2009. Vol. 166. P. 517‒527.

  40. Serebryanny L., Andreev A., Malyasova E., Tarasov P., Romanenko F. Lateglacial and early-Holocene environments of Novaya Zemlya and the Kara Sea Region of the Russian Arctic // The Holocene. 1998. Vol. 8. No 3. P. 323‒330. https://doi.org/10.1191/095968398677085532

  41. Svendsen J.I., Alexanderson H., Astakhov V. et al, Late quaternary ice sheet history of Northern Eurasia // Quaternary Sci. Rev. 2004. Vol. 23. No. 11–13. P. 1229‒1271.

  42. Zeeberg J. Climate and glacial history of the Novaya Zemlya Archipelago, Russian Arctic. ‒ Ed. by S.L. Forman, (Amsterdam, Spatie, 2001), 174 p.

  43. GEBCO, https://www.gebco.net/data_and_products/ (accessed November 1, 2021).

Дополнительные материалы отсутствуют.