Все последние события из жизни вулканологов, сейсмологов Японцев, Американцев и прочих несчастных, которым повезло родиться, жить и умереть в зоне сейсмической активности
Геологическое строение и рельеф Северного Приладожья
Составила Надежда Гусева
Примерно с широты города Приозерска на западе и до устья реки Видлицы на востоке берега Ладожского озера славятся необычными ландшафтами: равнинными по абсолютным высотным отметкам, но из-за сильной расчлененности создающими впечатление горных. Действительно, на какой еще равнине вы найдете скальные обрывы, высотой по 70 метров, и бурные порожистые реки, местами с водопадами. Но главное украшение Северного Приладожья это шхеры - узкие длинные заливы со скальными берегами.
Для геологов Северное Приладожье – увлекательная книга о молодости нашей Земли. Чтение этой книги требует специальных знаний, но некоторые картинки могут быть понятны любому. Так что давайте присмотримся к этим скалистым берегам повнимательнее.
Мы заметим, что берега и острова шхер сложены несколькими типами горных пород: здесь есть и разные граниты, и серые блестящие слюдяные сланцы и зеленоватые диабазы – самый лучший камень для бань. Образование каждой горной породы – это отдельный геологический процесс, а иногда и не один. И когда на небольшой территории много разных пород – это значит, что геологическая биография этого места была весьма бурной. Про Приладожье же можно сказать, что оно послужило ареной крупных геологических катаклизмов: здесь к краю древнего (старше 2,5 миллиардов лет) континента «подплыл» и «прилип», частично надвинувшись на край континента, крупный и более молодой (всего-то 1,8-1,9 миллиарда лет) вулканический остров, отдаленно напоминающий современную Камчатку, или даже целый архипелаг. В месте их соединения геологи прослеживают серию крупных надвигов: земная кора состоит из серии пластин, надвинутых друг на друга как рыбья чешуя, с юго-востока на северо-запад. Эта зона называется Раахе-Ладожской зоной. Геологи прослеживают ее по данным специальных инструментальных наблюдений, а также изучая взаимоотношения пород, и следы их деформаций: трещины и складки.
Для не-геологов, помимо знаний о крупном геологическом событии, эта зона интересна тем, что катаклизм вызвал сильный разогрев соприкасающихся блоков и сильное их сжатие. В результате породы сильно изменили свой первоначальный облик, например, отложения известняка превратились в мрамора, которые мы видим в стенках мраморного каньона Рускеалы.
На той части, которая раньше была вулканическим островом, если очень сильно повезет, можно отыскать интересные минералы: кордиерит, кианит, андалузит, ставролит и гранат, не типичные для молодых вулканов. Они, также как и мрамора, образовались в результате переработки пород высокими давлениями и температурами (температуры достигали 940 градусов по Цельсию, а давления - до 6,5 килобар, то есть примерно 6,5 тысяч атмосфер). Правда, найти кордиерит, ставролит или кианит коллекционного качества в Приладожье не удастся. А вот ювелирные гранаты-альмандины попадаются.
Конечно, найти на берегу крупный гранат – редкая удача. Но на любом песчаном пляже на северных берегах Ладоги вдоль воды заметна узкая полоска более темного песка – так называемый «естественный шлих». Если набрать этот темный песок на дно пиалы или чайной чашки, залить водой, и несколько раз совершить интенсивные вращательные движения, сливая образовавшуюся при этом муть, то вы почти наверняка обнаружите среди оставшегося на дне несколько тяжелых красно-фиолетовых зерен граната.
Познакомимся с еще одной интересной особенностью района – гранито-гнейсовыми куполами. Это округлые в плане выходы гранитов, причем часто эта округлость дополнительно подчеркнута в ландшафте рисунком гидросети и ориентацией возвышенностей по кольцу. А куполами они названы потому, что если их мысленно «вытащить» из земной коры, то мы увидим форму купола, как у какого-нибудь собора. Чем же эти купола так интересны?
Во - первых возрастом. В центральных частях куполов возраст наиболее древних образований составляет около 2650 миллионов лет. Во вторых – разнообразием гранитов, а в третьих – тем, что геологи не могут однозначно сказать, как именно они образовались. Высказаны следующие предположения:
· Купола – это результат сложной складчатости, при которой ядра взаимно-перпендикулярных складок наложились друг на друга;
· Купола – это результат выдавливания с глубины гранитных масс, наподобие того, как выдавливаются глины или соль (так называемая диапировая модель);
· Купола – это жесткие гранитные блоки, выдавленные к поверхности.
Всего насчитывают около 20 куполов. Самый крупный из них, Коккаселькский, имеет размеры 20 на 30 км и располагается к северо-востоку от поселка Импилахти. На побережье Ладожского озера с запада на восток последовательно наблюдаются Импилахтинский, Мурсульский и Питкярантский купола.
Вообще в Приладожье много гранитов, и они разные, что может увидеть даже не специалист. Это важно. Дело в том, что хотя гранит – довольно распространенный камень, объяснить его происхождение геологам не очень просто. Споры начались в конце XVIII века, когда были «нептунисты» – те, кто думали, что гранит – это песок, изменившийся на дне моря из-за большого давления, и «плутонисты» – те, кто считал, что граниты это результат кристаллизации магмы. А в XX веке спор вышел на новый виток и сторонники магматического происхождения гранитов спорят уже со сторонниками идеи о гранитизации пород – изменении состава в сторону гранитного в результате взаимодействия с термальными подземными водами Подробнее о споре о происхождении гранитов здесь. И Приладожье с его многообразием гранитов на небольшой площади было одним из полигонов, на которых пытались решить вопрос о происхождении гранитов.
Какие же граниты можно встретить на берегах Ладоги?
Особо крупнозернистые пегматоидные граниты и пегматиты распространены между Ладожским озером и озером Янисъярви. Пегматоидные граниты красивы, в них встречаются интересные минералы. В Приладожье есть две группы пегматитов, одни из них служат источником полевых шпатов, необходимых для производства керамики - их так и называют: керамические пегматиты, а вторые служат источником редких металлов: бериллия, тантала, лития, рубидия, цезия.
В районе поселка Салми расположены выходы гранитов рапакиви – крупнозернистых гранитов, привлекающих взгляд рисунком, главным элементом которого является круг или овал.
В переводе с финского рапакиви – гнилой или крошащийся камень. И действительно из-за того, что эти граниты сложены крупными зернами, суточные и сезонные перепады температуры приводят к ослаблению соединений между зернами, и камень начинает буквально рассыпаться. Другой массив гранитов рапакиви находится около Выборга. Именно Выборгскими гранитами облицованы набережные Невы. Гранит с острова Сюскюянсаари использован для постамента памятника Екатерине Второй, облицовки царского павильона на Витебском вокзале, в деталях строительных элементов Спаса на Крови. В 12 километрах на юго-запад от станции Импилахти находится гранитное месторождение Импиниеми, граниты которого известны как Сердобольский гранит. Из этого камня сделаны колонны Львиного каскада Петродворца, колонна Славы у въезда на Конногвардейский бульвар, Атланты малого Эрмитажа.
Почти повсеместно по берегам Ладоги можно встретить полоски светлых мелкозернистых, иногда сахаровидных пород – гранит-аплитов. Это последние порции магм, которые в процессе своей эволюции уже потеряли все тугоплавкие компоненты, дающие темные минералы. Когда высыхают лужи, глинистая корочка покрывается сеткой трещин. Это происходит из-за сокращения объема. Подобный процесс происходит и при кристаллизации магмы. А в образующиеся пустоты и трещины поступают последние порции расплава – так образуются аплиты.
И, наконец, о том, как возник знаменитый шхерный ландшафт.
Образование шхер – результат тех же процессов, которые привели и к возникновению котловины Ладожского озера: опускания по серии разломов крупного блока земной коры относительно соседних. Произошло это в геохронологический период, именуемый в российской геологии рифейской эрой, в абсолютном летоисчислении 1650 - 600 миллионов лет назад. Процесс опускания сопровождался дроблением оказавшихся в приразломной зоне пород на мелкие блоки. В эту геологическую «мясорубку» попали разные по составу и механическим свойствам породы. Миллионы лет геологической истории они разрушались, первоначальные разломы были увеличены и расширены. Довершил дело ледник, периодически покрывавший эти площади в период от 470 тысяч лет назад до 14 тысяч лет назад. В результате относительно мягкие и хрупкие породы уничтожены, а наиболее крепкие сохранились и образовали узкие полуострова, вдающиеся в озеро.
Самым наглядным результатом обнажения ледником древних пород являются так называемые «бара?ньи лбы» — скалы, сложенные как правило весьма почтенного возраста гранитными породами и сглаженные и отполированные движением ледника. По движению ледника склоны таких скал пологие и гладкие, а в противоположном направлении неровные и обрывистые. Гряды из некрупных «бараньих лбов» образуют так называемые «курчавые скалы». Ярким примером «лба» служит гора Риуттавуори (высота 40м, длина 200м) острова Риеккалансаари. При описании ландшафтов шхер часто используют понятие луды – так называют каменистые прибрежные мели, подводные и выступающие из воды камни или безлесые острова. Бараньи лбы и курчавые скалы – это частный случай луд.
На лудах часто можно наблюдать ледниковые шрамы – серии параллельных глубоких царапин и борозд с закатанными краями.
При таянии последнего ледника, примерно 13 тысяч лет назад сформировались так называемые «озовые гряды» – протяженные узкие холмы, напоминающие железнодорожные насыпи. Озы – это остатки каналов, протаявших внутри ледника. В Приладожье наиболее известной является Уксинская озовая гряда, высота которой около 10-20 метров, а необычность в том, что она сложена не песками, а крупными валунами.
В современной геологической истории Северного Приладожья также происходит образование разрывных нарушений, правда, не столь интенсивных, как древние. Геологи утверждают это, потому что:
· Наблюдаются разломы, разрывающие «бараньи лбы» и «курчавые скалы», а также ледниковые шрамы, причем края таких трещин острые, что было бы невозможно, если бы они образовались до последней ледниковой эпохи.
· Весной 1924 года И. В. Молчанов зафиксировал образование новых глубин в Ладожском озере
· В период с 1923 по 1935 г.г. в специальной литературе неоднократно сообщалось о колебаниях и часто повторяющихся «подземных гулах» и ударах на этой территории.
В каталоге финского сейсмолога Х. Ренквиста имеются данные о 21 землетрясении, произошедшем в Приладожье с 1847 по 1932 год. Из них 16 были ощутимыми – в эпицентре интенсивность составляла 3–4 балла. В период с 1979 по 2009 год в Приладожье инструментально зарегистрированы 4 землетрясения, а с июня 2006 года на мысе Никоновский острова Валаам функционирует постоянная сейсмическая станция.
Использованные источники:
Агибалов А.О. и др. Отражение гранито-гнейсовых куполов Северного Приладожья в современном рельефе // Вестник Московского университета, серия 5. География. 2018. №5. С. 72-80.
Амантов А.В. и др. Геология Ладожского озера // Советская геология. №4. 1989. С. 83-86.
Ассиновская Б.А. и др. Сейсмические события на Ладоге // Геориск №3. 2009. С. 6-12.
Бискэ Г. С. (ред.). Ладожское озеро (развитие рельефа и условия формирования четвертичного покрова котловины). Петрозаводск, 1978. С. 206.
Булах А. Г. И др. Гранит рапакиви в Санкт-Петербурге: архитектура и минералого-петрографические наблюдения // Вестник СПбГУ. Сер. 7. 2016. Вып. 3. С. 40-53.
Глебовицкий В.А. (ред.) Геология и петрология свекофенид Приладожья // Изд-во СПбГУ. 2000. С. 190.
Свириденко Л. П. и др. Глубинное строение, вулканоплутонизм и тектоника Приладожья // Труды Карельского научного центра РАН № 2. 2017. С. 73–85.