В 2023 г. исполнилось 95 лет со времени образования коллектива, занимающегося изучением и картированием четвертичных отложений и геоморфологией в ГЕОЛКОМЕ-ЦНИГРИ-ВСЕГЕИ.
Создание Бюро съемки четвертичных отложений
Уже с момента возникновения Геолкома (1882г.) изучение четвертичного покрова стало неотъемлемой частью региональных геологических исследований. В Инструкции по картированию в специальных параграфах указывалось на необходимость изучения с одинаковой полнотой как коренных, так и «наносных» образований (валунные толщи, лесс, отложения рек и озер) и не только по долинам рек, но и на междуречьях. С учетом этих требований были составлены первые листы десятиверстной карты России и объяснительные записки к ним, а также отчеты о работах, связанных со строительством Транссибирской железной дороги, с изучением золотоносных районов и др.
Поэтому, в 1926 г. на Втором Всесоюзном геологическом съезде в Киеве было вынесено решение о необходимости учреждения в СССР ИНСТИТУТУТА по изучению четвертичных отложений. В исполнении этого решения акад. В.И. Вернадский 14 января 1927 г. в Ленинграде в конференц-зале Академии Наук (Университетская наб. д. №5) созывает совещание ученых, заинтересованных в изучении четвертичных образований. Однако ввиду сложности организации в то время самостоятельного научного института по изучению четвертичных отложений 15 января 1927 г. была учреждена при АН СССР только Комиссия по изучению четвертичного периода, ученым секретарем которой был избран проф. Сергей Александрович Яковлев.
Так в Ленинграде возник научный центр по изучению четвертичных отложений, который должен был в том числе заниматься подготовкой к созыву в 1932 г. «Второй международной конференции Ассоциации по изучению четвертичного периода Европы». В связи с этим в 1928 г. в Геолкоме и было организовано Бюро съемки четвертичных отложений (Кабинет четвертичных карт). Возглавить Бюро съемки четвертичных отложений и организовать все эти работы было предложено проф. С.А. Яковлеву, руководившему впоследствии коллективом Бюро на протяжении практически 30 лет (1928-1957).
ХХ век, первая половина («Яковлевский этап») (От Бюро съемки четвертичных отложений до Отдела Четвертичной геологии под рук. проф. С.А. Яковлева).
В Бюро съемки четвертичных отложений под руководством С.А. Яковлева положено начало разработке методических вопросов геологической съемки и составлению сводных мелкомасштабных карт, на которых, впервые в практике геологического картирования и в отличие от геологических карт, цветом давался не возраст, а генезис различных типов отложений.
Ко Второй конференции Ассоциации по изучению четвертичного периода Европы к 1932 г. в Отделе ( ЦНИГРИ) под ред. проф. С.А. Яковлева была составлена первая сводная «Карта отложений четвертичной системы Европейской части СССР и сопредельных с нею территорий» в масштабе 1:2 500 000 с Пояснительной запиской на русском и английском языках.
При разработке легенды этой карты были решены некоторые методические вопросы составления подобных специализированных геологических карт. Было признано целесообразным изображение на таких картах цветом не возраст подразделений, как принято для геологических карт, а их генезис, а возраст на таких картах показывать только индексом.
Кроме генезиса и возраста, штриховыми условными знаками были показаны литология и ледниковые формы, а также границы вечной мерзлоты, распространения ледниковых валунов, иольдиевой трансгрессии, палеолитических стоянок и др.
Картирование четвертичных образований по стратиграфо-генетическому принципу позволяет даже неподготовленному читателю сразу увидеть историю региона: формирования и развития речной сети, оледенений, морских трансгрессий и т.п. Принятая на Карте цветная раскраска для изображения генетических типов четвертичных отложений в основном сохранилась на всех позднее изданных картах четвертичных отложений. Эта карта на Второй Международной конференции Ассоциации по изучению четвертичного периода Европы (Ленинград, 1932 г.) получила всеобщее одобрение. И вслед за этим многие страны перешли на стратиграфо-генетический принцип картирования четвертичных образований.
Издание этой карты послужило толчком к началу работ по составлению уже Международной карты четвертичных отложений Европы (МЧКЕ) масштаба 1:1 500 000. Генеральным секретарем Редакционной комиссии для Восточной Европы был избран С.А. Яковлев.
Два отпечатанных листа карты, охватывающие территорию Москвы, Ленинграда и Средней Волги, демонстрировались в 1936 г. на III конгрессе ИНКВА в Австрии. К началу второй мировой войны было подготовлено еще пять листов карты для Русской равнины.
В 30-40-е годы исследования четвертичных отложений в стране получили быстрое развитие. Только за 4 года (1933-1936) было организовано 46 экспедиций, а вплоть до 1940 г. ежегодно отправлялось до 8-10 экспедиций. Это была эпоха расцвета экспедиционных исследований в отделе четвертичной геологии ЦНИГРИ (1931) – ВСЕГЕИ (1933). Под руководством С.Я. Яковлева в отделе работали известные специалисты по четвертичной геологии и геоморфологии: С.Г. Боч, И.И. Краснов, С.В. Яковлева, С.В. Эпштейн, Е.П. Бойцова, М.А. Лаврова, И.М. Покровская, и др. Этими геологами проводились широкие экспедиционные исследования, главным образом, на севере Русской равнины и на Урале. Картирования четвертичных отложений как обязательной части комплексной геологической съемки, проводимой партиями районных геологических управлений Комитета по делам геологии при СНК СССР в это время, привело к необходимости составления хотя бы краткой инструкции, в которой были бы отмечены отличия и особые методы, которые применяются при картировании и изучении четвертичного покрова.
В 1930 г. была подготовлена краткая «Инструкция для полевой и камеральной работы по составлению геологической карты» (Геологическое издательство Главного Геолого-Разведочного Управления, М.-Л.), включавшая главу «Исследования четвертичных отложений». В 1940 г. Советской секцией Международной ассоциации по изучению четвертичного периода (ИНКВА) была издана специальная «Краткая инструкция по геологической съемке четвертичных отложений», в составлении которой принимали участие сотрудники Отдела: С.Г. Боч, С.В. Яковлева, С.В. Эпштейн и др.
Великая Отечественная война на четыре года прервала научные работы Отдела и ВСЕГЕИ.
В 1941 г. в здании института разместился Морской госпиталь №1. Решением Военного совета Ленинградского фронта во ВСЕГЕИ был образован Отдел военной геологии, выполнявший огромную работу по водоснабжению города и частей действующей армии, по разработке методов и аппаратуры для поисков и обезвреживания неразорвавшихся авиационных бомб и др.
В годы Великой Отечественной войны С.А. Яковлев (вместе с оставшимися в Ленинграде сотрудниками Отдела) не покидал блокадного Ленинграда, работал по заданию командования Ленфронта в Отделе военной геологии (сохранился его блокадный дневник тех дней). Созданная в этом Отделе специализированная группа из крупных ученых, куда входил и С.А. Яковлев, обеспечила ускоренное осуществление плана по снабжению г. Ленинграда водой. Четвертичная группа с И.В. Данилевским, С.А. Яковлевым, С.В. Яковлевой и др. составили в это время более 15 карт разных масштабов на территорию Ленинграда.
Сразу после снятия блокады были организованы отдельные бригады, занимающиеся восстановлением института. К концу 1944 г. работы по восстановлению института силами сотрудников в основном были закончены, и возобновилась деятельность института. В этом же году И.М. Покровская организовала палинологическую лабораторию, на базе которой позже была организована четвертичная палинологическая лаборатория при Отделе четвертичной геологии и геоморфологии ВСЕГЕИ во главе с О.Н. Жежель (дочь И.М. Покровской).
Послевоенное время.
В 50-х годах в Отделе, наряду с картированием четвертичного покрова на всей территории СССР, развивалось и региональное направление. Оно также сопровождалось методическими работами, составлением сводок (монографий), стратиграфических схем и мелкомасштабных сводных карт по регионам. На территории Западно-Сибирской низменности работали С.Г. Боч, И.И. Краснов, Е.П. Бойцова, С.В. Яковлева и др.; на Средне-Сибирском плато – И.И. Краснов, М.И. Плотникова и др.; на Дальном Востоке – Г.С. Ганешин и Ю.Ф. Чемеков. Геологами Отдела при непосредственном участии и редакции С.А. Яковлева, были составлены большие сводные труды – «История геологического развития территории СССР в четвертичном периоде» (окончена в 1949 г.), «Четвертичный период» в издании «Геологическое строение СССР» (том 1, «Стратиграфия», 1958 г.). В составлении последнего приняли участие сотрудники отдела С.В. Эпштейн, С.В. Яковлева, В.А. Зубаков, И.И. Краснов, Ю.Ф. Чемеков, Г.С. Ганешин и др.
В 1950 г. издана вторая обзорная «Карта отложений четвертичной системы Европейской части СССР и сопредельных с ней территорий» масштаба 1:2 500 000 (1950 г.) с Пояснительной запиской к ней (1949 г.) под редакцией С.А. Яковлева. В ее основе были положены материалы, полученные при подготовке к изданию МЧКЕ. Отдельные листы карты были подготовлены С.Г. Бочем, И.И. Красновым, С.В. Эпштейном и С.В. Яковлевой.
Эта карта, вторая после составления МЧКЕ, представляет дальнейшее развитие стратиграфических воззрений, положенных в ее основу. Она отличается от предыдущей тем, что в нее включены территории Баренцового и Карского морей, островов Новой Земли и частично Шпицбергена и Земли Франца Иосифа, п-ва Ямал, Гыданского и западной части Таймырского.
Основные идеи Карты четвертичных отложений Европейской части СССР (второе издание) были изложены С.А.Яковлевым в виде монографии «Основы геологии четвертичных отложений Русской равнины», изданной в 1956 г. В монографии была опубликована одна из первых стратиграфических схем четвертичных отложений европейской части СССР, построенной по климатостратиграфическому принципу, содержащая в плейстоцене 15 ярусов, отвечающих межледниковым и ледниковым эпохам.
В 1954-1955 гг. было опубликовано двухтомное специальное «Методическое руководство по изучению и геологической съемке четвертичных отложений», составленное С.А. Яковлевым при участии большого коллектива Отдела (С.Г. Боча, И.И. Краснова, С.В. Эпштейна, С.В. Яковлевой, И.М. Покровской и др.). Это руководство на долгие годы определило содержание работ по изучению четвертичного покрова и его картированию.
В 50-х годах было развернуто изучение четвертичных отложений отдельных крупных регионов СССР и соответственно составление мелкомасштабных карт: Западно-Сибирской низменности и прилегающих с юга горных районов (И.И. Краснов и др.), приенисейской части Западно-Сибирской низменности (Т.А. Руденко, И.И. Краснов), Сахалина (Г.С. Ганешин, В.В. Соловьев) и др.
Так, новые материалы, полученные по территории Западной Сибири, позволили создать сводную «Карту отложений четвертичной системы Западной Сибири и сопредельных территорий» масштаба 1:2 500 000, составленную в 1958 г. В.А. Зубаковым, И.И. Красновым, С.В. Яковлевой, Т.П. Полниковой и др. под ред. С.А. Яковлева и С. В. Яковлевой. Эта Карта (издание 1960 г.) и Объяснительная записка к ней (1961 г.) вышли уже после ухода из жизни С.А. Яковлева.
Так закончилась первая половина ХХ столетия.
Основные достижения этого периода:
- сформулировано учение о генетических типах отложений;
- разрабатана методика «стратиграфо-генетического» картирования четвертичных отложений;
- впервые в СССР использована астрономическая теория колебаний климатов при разработке схемы четвертичных отложений пока только для европейской части СССР;
- разработано климатическое обоснование подразделений четвертичной системы;
- на четвертичных картах и схемах были отражены идеи полигляциализма;
- обоснованы и выделены отдельных центры оледенений в различные его времена;
- обосновано самостоятельноое новое московское оледенение и одинцовскоемежледниковье
Вторая половина ХХ столетия.
С 1957 г. (после С.А. Яковлева) на протяжении 30 лет (1957-1987) Отделом четвертичной геологии и геоморфологии ВСЕГЕИ руководил доктор геол.–мин. наук, профессор Георгий Сергеевич Ганешин.
В этот период дальнейшие развитие получил стратиграфо-генетический принцип картирования, реализованный на обзорной «Карте четвертичных отложений СССР масштаба 1:2 500 000», составленной во ВСЕГЕИ в 1973 г., изданной в 1976 г., под редакцией Г.С. Ганешина. При работе над картой были использованы все имеющиеся карты мелких и средних масштабов как четвертичных отложений, так и геологические и геоморфологические. Легенда карты включала 200 фоновых условных обозначений и 200 стратиграфо-генетических подразделений. На ней впервые получили отражение данные о составе и строении рыхлого покрова дна морей с попыткой использования единой для всей карты стратиграфо-генетической легенды. Морские отложения классифицировались по генезису с подразделением по условиям динамики осадконакопления на фациальные зоны.
Во второй половине прошлого века проводилось составление полистной Государственной геологической карты СССР масштаба 1:1000 000 первого издания с попутным картированием четвертичных отложений. По инструкции для районов с широким развитием коренных пород не требовалось составления отдельных карт четвертичных отложений. В результате многие районы оказались без подобных карт.
Начавшееся в конце прошлого столетия составление листов Государственной геологической карты СССР масштаба 1:1 000 000 новой серии явилось важной работой по обобщению материалов о строении четвертичного покрова СССР в единой стратиграфо-генетической легенде. В комплект Госгеолкарты СССР новой серии наряду с геологической картой дочетвертичных отложений в качестве обязательной входила карта четвертичных отложений.
С начала нового ХХI столетия стали создаваться комплекты Госгеолкарт масштаба 1:1 000 000 (второго – третьего поколения) для акваторий и прилегающей суши с картой четвертичных отложений. Таким образом, практически вся территория СССР к концу ХХ- началу ХХI столетия была покрыта Госгеолкартами четвертичных отложений масштаба 1:1 000 000 новой серии.
Опыт составления листов карт четвертичных отложений для районов с различным строением покрова убедительно показал на большие возможности стратиграфо-генетической легенды для изображения генезиса, возраста, литологии, палеогеографических условий их накопления и геоморфологического выражения в современном рельефе.
Эти работы явились основой первой обзорной «Карты четвертичных образований масштаба 1:2500 000 территории Российской Федерации», составленой в отделе четвертичной геологии и геоморфологии ФГУП «ВСЕГЕИ» в 2010 г. Продолжая традиции советских геологов, легенда карты построена по стратиграфо-генетическому принципу.
Карта охватывает территорию суши с внутренними морями и прилегающие к ней акваториями. Четвертичные отложения суши и акватории впервые на сводной карте такого масштаба отражены в единой стратиграфо-генетической легенде, что позволяет оценивать палеогеографические события квартера суши и дна шельфовых морей и Северного Ледовитого океана в пределах России с единых позиций.
Методика картирования четвертичных комплексов осадков на акватории базируется на интерпретации сейсмоакустических и геоморфологических данных, и только потом на конкретных разрезах скважин и длинных грунтовых трубок. Собственно геологических материалов по акваториям все еще недостаточно для уверенной стратиграфической привязки и определения генезиса.
При создании карты была проделана огромная работа по сканированию бумажных карт четвертичных отложений ГГК-1000/2 (при необходимости ГГК-200/1 и 200/2 и авторских макетов) в растровые изображения, декомпозиция растра, привязка и ректификация растрового изображения, трансформация в единую географическую систему координат, полистная оцифровка растров и подготовка площадных, линейных и векторных слоев по каждому миллионному листу. При этом был проведен значительный объем работ по межрегиональной корреляции подразделений с учетом многочисленных отечественных и зарубежных публикаций.
В процессе составления карты уточнен, а во многих регионах изменен генезис и возраст четвертичных образований.
Генезис. Произошли существенные изменения в генетической классификации четвертичных отложений, связанные, с одной стороны, с увеличением числа генотипов, с другой, генерализацией (особенно важно для данного масштаба). Изменились представления о картировании образований склонового ряда для северных горных территорий России (Урала, Сибири, Северо-Востока) и Кавказа с учетом распространения многолетней мерзлоты. Как показал анализ исходных картографических материалов, на них существенно преувеличены площади развития коллювия и нетипичного для таких территорий делювия при полном отсутствии одного наиболее типологического для таких регионов генотипа - десерпция и солифлюксия
Стратиграфия. Существенно изменена стратиграфия территорий с ледниковыми образованиями (Запада России, Западной Сибири, Урала, Средней Сибири, акватории). Эти изменения связаны с использованием новых методов датирования (AMS, OSL, ESR, Be10) в результате чего произошло уточнение, а в ряде случаев существенные изменения возраста картируемых подразделений. В первую очередь это относится к подразделениям верхнего неоплейстоцена, которые будучи рельефообразующими, занимают преобладающие площади на арктическом севере России. На территории севера европейской части образования верхневалдайского (скандинавского) оледенения показаны не далее р. Мезени, а от р. Мезени до Урала и далее на восток, включая северную территорию Таймыра, возраст образований последнего ледникового максимума в позднем неоплейстоцене по современным данным показан как ранневалдайский. Изменен возраст ледниковых образований Верхоянского хребта на более древний по сравнению с принятым на исходных картах. В пределах горного Урала показаны ледниковые образования только горно-долинных оледенений позднего неоплейстоцена (вместо покровных уральских). Изменен возраст на нижненеоплейстоценовый (ранее был средненеоплейстоценовый) и уточнены границы распространения «Донского ледникового языка», занимающего значительную территорию в центре Европейской России. На юге и юго-востоке Европейской России, Западной и Средней Сибири показана единая лессово-почвенная формация, практически отсутствующая на предыдущем издании. Впервые для северных регионов Средней Сибири и Северо-Востока показаны характеризующиеся повышенной льдистостью лессоидные едомные образования на суше и на прилегающей к суше шельфе. Впервые на карте вулканогенные образования подразделены по принятому в четвертичной геологии принципу генетической классификации (по преобладающему геологическому процессу), а не по хронопетрографическому принципу, используемому на дочетвертичных картах. Впервые на карте такого масштаба выделено шесть ассоциаций дочетвертичных пород с маломощными образованиями.