Рельеф и геологическое строение

Восточно-Европейская приподнятая равнина состоит из возвышенностей с высотами 200-300 м над уровнем моря и низменностей, по которым текут крупные реки. Средняя высота равнины — 170 м, а наибольшая — 479 м — на Бугульминско-Белебеевской возвышенности в приуральской части. Максимальная отметка Тиманского кряжа несколько меньше (471 м).

По особенностям орографического рисунка в пределах Восточно-Европейской равнины отчетливо выделяется три полосы: центральная, северная и южная. Через центральную часть равнины проходит полоса чередующихся крупных возвышенностей и низменностей: Среднерусская, Приволжская, Бугульминско-Белебеевская возвышенности и Общий Сырт разделены Окско-Донской низменностью и Низким Заволжьем, по которым протекают реки Дон и Волга, несущие свои воды на юг.

К северу от этой полосы преобладают низкие равнины, на поверхности которых тут и там гирляндами и поодиночке разбросаны более мелкие возвышенности. С запада на восток-северо-восток здесь протягиваются, сменяя друг друга, Смоленско-Московская, Валдайская возвышенности и Северные Увалы. По ним в основном проходят водоразделы между Северным Ледовитым, Атлантическим и внутренним (бессточным Арало-Каспийским) бассейнами. От Северных Увалов территория понижается к Белому и Баренцеву морям. Эту часть Русской равнины называют «северной покатостью». По ней текут крупные реки — Онега, Северная Двина, Печора с многочисленными многоводными притоками.

Южную часть Восточно-Европейской равнины занимают низменности, из которых на территории России находится лишь Прикаспийская.

 

Рис. 2. Геологические профили через Русскую равнину

Восточно-Европейская равнина имеет типично платформенный рельеф, который предопределен тектоническими особенностями платформы: неоднородностью ее структуры (наличием глубинных разломов, кольцевых структур, антеклиз, синеклиз и других более мелких структур) с неодинаковым проявлением новейших тектонических движений.

Почти все крупные возвышенности и низменности равнины тектонического происхождения, при этом значительная часть унаследована от структуры кристаллического фундамента. В процессе длительного и сложного пути развития они сформировались как единые в морфоструктурном, орографическом и генетическом отношении территории.

В основании Восточно-Европейской равнины залегают Русская плита с докембрийским кристаллическим фундаментом и на юге северный край Скифской плиты с палеозойским складчатым фундаментом. Граница между плитами в рельефе не выражена. На неровной поверхности докембрийского фундамента Русской плиты лежат толщи докембрийских и фанерозойских осадочных пород со слабонарушенным залеганием. Мощность их неодинакова и обусловлена неровностями рельефа фундамента (рис. 1), который и определяет основные геоструктуры плиты. К ним относят синеклизы — области глубокого залегания фундамента (Московская, Печорская, Прикаспийская, Глазовская), антеклизы — области неглубокого залегания фундамента (Воронежская, Волго-Уральская), авлакогены — глубокие тектонические рвы, на месте которых впоследствии возникли синеклизы (Крестцовский, Солигаличский, Московский и др.), выступы байкальского фундамента — Тиман.

Московская синеклиза — это одна из древнейших и сложных внутренних структур Русской плиты с глубоким залеганием кристаллического фундамента. В ее основе залегают Среднерусский и Московский авлакогены, заполненные мощными толщами рифея, выше которых залегает осадочный чехол венда и фанерозоя (от кембрия до мела). В неоген-четвертичное время она испытала неравномерные поднятия и в рельефе выражена довольно крупными возвышенностями — Валдайской, Смоленско-Московской и низменностями — Верхневолжской, Северо-Двинской.

Печорская синеклиза расположена клинообразно на северо-востоке Русской плиты, между Тиманским кряжем и Уралом. Неровный блоковый ее фундамент опущен на различную глубину — до 5000-6000 м на востоке. Заполнена синеклиза мощной толщей палеозойских пород, перекрытой мезокайнозойскими отложениями. В северо-восточной ее части находится Усинский (Большеземельский) свод.

В центре Русской плиты расположены две крупные антеклизы — Воронежская и Волго-Уральская, разделенные Пачелмским авлакогеном. Воронежская антеклиза полого опускается к северу в Московскую синеклизу. Поверхность ее фундамента покрыта маломощными отложениями ордовика, девона и карбона. На южном крутом склоне залегают породы карбона, мела и палеогена. Волго-Уральская антеклиза состоит из крупных поднятий (сводов) и впадин (авлакогенов), на склонах которых расположены флексуры. Мощность осадочного чехла здесь не менее 800 м в пределах самых высоких сводов (Токмовский).

Прикаспийская краевая синеклиза представляет собой обширную область глубокого (до 18-20 км) погружения кристаллического фундамента и относится к структурам древнего заложения, почти со всех сторон синеклиза ограничена флексурами и разломами и имеет угловатые очертания. С запада ее обрамляют Ергенинская и Волгоградская флексуры, с севера — флексуры Общего Сырта. Местами они осложнены молодыми разломами. В неоген-четвертичное время происходило дальнейшее погружение (до 500 м) и накопление мощной толщи морских и континентальных отложений. Эти процессы сочетаются с колебаниями уровня Каспия.

Южная часть Восточно-Европейской равнины расположена на Скифской эпигерцинской плите, залегающей между южным краем Русской плиты и альпийскими складчатыми структурами Кавказа.

Тектонические движения Урала и Кавказа привели к некоторому нарушению залегания осадочных отложений плит. Это выражено в форме куполовидных поднятий, значительных по протяжению валов (Окско-Цникский, Жигулевский, Вятский и др.), отдельных флексурных изгибов слоев, соляных куполов, которые четко прослеживаются в современном рельефе. Древние и молодые глубинные разломы, а также кольцевые структуры определили блоковое строение плит, направление речных долин и активность неотектонических движений. Преобладающее направление разломов — северо-западное.

Краткое описание тектоники Восточно-Европейской равнины и сопоставление тектонической карты с гипсометрической и неотектонической позволяет сделать вывод, что современный рельеф, претерпевший длительную и сложную историю, оказывается в большинстве случаев унаследованным и зависимым от характера древней структуры и проявлений неотектонических движений.

Неотектонические движения на Восточно-Европейской равнине проявились с разной интенсивностью и направленностью: на большей части территории они выражены слабыми и умеренными поднятиями, слабой подвижностью, а Прикаспийская и Печорская низменности испытывают слабые опускания.

Развитие морфоструктуры северо-запада равнины связано с движениями краевой части Балтийского щита и Московской синеклизы, поэтому здесь развиты моноклинальные (наклонные) пластовые равнины, выраженные в орографии в виде возвышенностей (Валдайская, Смоленско-Московская, Белорусская, Северные Увалы и др.), и пластовые равнины, занимающие более низкое положение (Верхневолжская, Мещерская). На центральную часть Русской равнины оказали влияние интенсивные поднятия Воронежской и Волго-Уральской антеклиз, а также опускания соседних авлакогенов и прогибов. Эти процессы способствовали формированию пластово-ярусных, ступенчатых возвышенностей (Среднерусская и Приволжская) и пластовой Окско-Донской равнины. Восточная часть развивалась в связи с движениями Урала и края Русской плиты, поэтому здесь наблюдается мозаичность морфоструктур. На севере и юге развиты аккумулятивные низменности краевых синеклиз плиты (Печорская и Прикаспийская). Между ними чередуются пластово-ярусные возвышенности (Бугульминско-Белебеевская, Общий Сырт), моноклинально-пластовые возвышенности (Верхнекамская) и внутриплатформенный складчатый Тиманский кряж.

В четвертичное время похолодание климата в северном полушарии способствовало распространению покровного оледенения. Ледники оказали существенное воздействие на формирование рельефа, четвертичных отложений, многолетней мерзлоты, а также на изменение природных зон — их положения, флористического состава, животного мира и миграцию растений и животных в пределах Восточно-Европейской равнины.

На Восточно-Европейской равнине выделяют три оледенения: Окское, Днепровское с Московской стадией и Валдайское. Ледники и флювиогляциальные воды создали два типа равнин — моренные и зандровые. В широкой перигляциальной (предледниковой) полосе в течение длительного времени господствовали мерзлотные процессы. Особенно интенсивно воздействовали на рельеф снежники в период сокращения оледенения.

Морена самого древнего оледенения — Окского — была изучена на Оке в 80 км к югу от Калуги. Нижняя, сильно перемытая окская морена с карельскими кристаллическими валунами отделена от вышележащей днепровской морены типичными межледниковыми отложениями. В ряде других разрезов к северу от этого разреза, под днепровской мореной, также обнаружена окская морена.

Очевидно, моренный рельеф, возникший в окскую ледниковую эпоху, до нашего времени не сохранился, так как его сначала размыли воды днепровского (среднеплейстоценового) ледника, а затем он был перекрыт его донной мореной.

Южная граница максимального распространения Днепровского покровного оледенения пересекала Среднерусскую возвышенность в районе Тулы, далее спускалась языком по долине Дона — до устья Хопра и Медведицы, пересекала Приволжскую возвышенность, затем Волгу в районе устья реки Суры, далее шла в верховья Вятки и Камы и пересекала Урал в районе 60° с.ш. В бассейне Верхней Волги (в Чухломе и Галиче), а также в бассейне Верхнего Днепра выше днепровской морены залегает верхняя морена, которую относят к Московской стадии Днепровского оледенения*.

Перед последним Валдайским оледенением в межледниковую эпоху растительность средней полосы Восточно-Европейской равнины имела более теплолюбивый состав, чем современная. Это свидетельствует о полном исчезновении на севера ее ледников. В межледниковую эпоху в озерных котловинах, возникших в понижениях моренного рельефа, отлагались торфяники с бразениевой флорой.

На севере Восточно-Европейской равнины в эту эпоху возникла бореальная ингрессия, уровень которой был на 70-80 м выше современного уровня моря. Море проникло по долинам рек Северной Двины, Мезени, Печоры, создав широкие ветвящиеся заливы. Затем наступило Валдайское оледенение. Край валдайского ледникового покрова находился в 60 км севернее Минска и уходил на северо-восток, достигая Няндомы.

В климате более южных районов в связи с оледенением произошли изменения. В это время в более южных районах Восточно-Европейской равнины остатки сезонного снежного покрова и снежники способствовали интенсивному развитию нивации, солифлюкции, формированию асимметричных склонов у эрозионных форм рельефа (оврагов, балок и т.д.).

Таким образом, если в пределах распространения валдайского оледенения существовали льды, то в перигляциальной зоне формировались нивальный рельеф и отложения (безвалунные суглинки). Внеледниковые, южные части равнины перекрыты мощными толщами лессов и лессовидных суглинков, синхронных ледниковым периодам. В это время в связи с увлажнением климата, которое вызывало оледенение, а также, возможно, с неотектоническими движениями в котловине Каспийского моря происходили морские трансгрессии.

Природные процессы неоген-четвертичного времени и современные климатические условия на территории Восточно-Европейской равнины обусловили различные типы морфоскульптур, которые в своем распространении зональны: на побережье морей Северного Ледовитого океана распространены морские и моренные равнины с криогенными формами рельефа. Южнее лежат моренные равнины, в различной стадии преобразованные эрозией и перигляциальными процессами. По южной периферии Московского оледенения наблюдается полоса зандровых равнин, прерываемых останцовыми возвышенными равнинами, покрытыми лессовидными суглинками, расчлененными оврагами и балками. Южнее находится полоса флювиальных древних и современных форм рельефа на возвышенностях и низменностях. На побережье Азовского и Каспийского морей располагаются неоген-четвертичные равнины с эрозионным, западинно-просадочным и эоловым рельефом.

Длительная геологическая история крупнейшей геоструктуры — древней платформы — предопределила скопление разнообразных полезных ископаемых на Восточно-Европейской равнине. В фундаменте платформы сосредоточены богатейшие залежи железных руд (Курская магнитная аномалия). С осадочным чехлом платформы связаны месторождения каменного угля (восточная часть Донбасса, Подмосковный бассейн), нефти и газа в палеозойских и мезозойских отложениях (Урало-Волжский бассейн), горючих сланцев (близ Сызрани). Широко распространены строительные материалы (пески, гравий, глины, известняки). С осадочным чехлом связаны также бурые железняки (близ Липецка), бокситы (у Тихвина), фосфориты (в ряде районов) и соли (Прикаспий).