Отражение структур кристаллического фундамента Севера Русской плиты в современном рельефе

Район исследований характеризуется широким развитием растительного покрова (среднетаежная подзона северной тайги), слабой расчлененностью и «молодостью» рельефа, обусловленной широким распространением валдайского оледенения, большой мощностью перекрывающих четвертичных отложений (40-200 м). На настоящий момент достаточно распространено мнение, что после валдайского оледенения рельеф не достиг той стадии «зрелости», когда в нем проявляются тектонические нарушения фундамента и осадочного чехла.
Тем не менее, многочисленные исследования показывают, что проявления современного геодинамического режима находят свое отражение в дневном рельефе земной поверхности. Сопоставление роз-диаграмм, построенных по территории Архангельской области (в рамках трапеции Q-37-38, Р-37-38) и отдельных ее частей, а также различных регионов бывшего СССР, позволяет сделать вывод о том, что мы имеем дело с универсальным свойством геокинематики недр, т. е. деление земной коры, во всяком случае, с архея происходило по одним и тем же системам разломов.
Статистический анализ азимутального распределения признаков разломов в физических полях и в природной обстановке показал, что одни и те же направления имеют максимальное представительство на космофотоснимках и в геоморфологических материалах, отражающих современные напряжения в земной коре, и в потенциальных полях, фиксирующих в основном строение докембрийского фундамента региона. Этот факт говорит об определенной «консервативности» разрывных дислокаций и о длительной истории их развития, что, несомненно, нашло свое отражение в строении осадочного чехла, и было подчеркнуто экзогенными процессами [1]. Это обеспечило проявление практически всех тектонических систем коренных пород на дневной поверхности. Разработанная нами на основе ASTER GDEM v2 ЦМР региона позволяет провести сопоставление разломно-блоковой тектоники региона с поверхностью современного рельефа не только по азимутам простирания, но и по пространственному положению. Анализ проводился по кровле фундамента, положению разломов и неотектонической поверхности. Сопоставление с пространственным расположением разломов показало, что наиболее полно рельеф совпадает с разломами, активизированными на неотектоническом этапе, в первую очередь ограничивающими возвышенности. Такое совпадение теоретически объяснимо, т.к. неотектоническая и четвертичная структура Севера Русской плиты обусловлена характером развития Фенно-Скандинавского поднятия, фронт динамического влияния которой достигает Среднего Урала [2]. В результате в пределах плиты отчетливо проявлены чередующиеся зоны поднятий и впадин, концентрически огибающих Фенно-Скандинавский свод, а также серия радиальных линеаментов, а также зоны тектонических ступеней (флексур).
Сопоставление глубин залегания архей-протерозойского фундамента региона [1] цифровой модели рельефа показывает, что им характерен обращенный тип взаимотношений, т.е. рифейским грабенам соответствуют возвышенности современного рельефа, а поднятиям фундамента – понижения. Скорее всего, это обусловлено сложным блоковым строением бортов грабенов, претерпевших многочисленные акты тектоно-магматических активизаций.
Исследование выполнено при финансовой поддержке ФАНО России, тема 0410-2014-0024 «Разработка комплексной физико-геоэкологической количественной модели взаимодействия (литосфера, гидросфера, биосфера, атмосфера и, частично, ионосфера) в районах тектонических узлов севера Русской плиты и оценка их влияния на окружающую среду»