Послеледниковая тектоника и палеосейсмодислокации в районе «Ковды» (Кандалакшский залив, восточная часть Фенноскандинавского щита)

Светлана Борисовна Николаева

doi:10.21638/spbu07.2019.304

Authors

Светлана Борисовна Николаева Geological Institute of Kola Science Centre, Russian Academy of Science 14 Fersman St., 184209 Apatity, Murmansk region, Russia

DOI:

https://doi.org/10.21638/spbu07.2019.304

Abstract

The Kandalaksha graben of the White Sea is one of the most active tectonic zones of the eastern part of the Fennoscandian crystalline shield. Active faults of the Kandalaksha graben inherit the axial zone of the Paleoproterozoic mobile Lapland Granulite Belt and the Riphean paleorift system. The system of active faults limits the northern and southern sides of the Kandalaksha graben. An important problem is the study of the paleoseismicity of this zone. Local the late- and postglacial rock dislocations and shifts, which occur due to strong seismic effects in the Kovda area of Kandalaksha Bay of the White Sea are considered in the present paper. The signs are considered, which testify to the dynamic impact on rocks. In our work it is shown that paleoseisic dislocations are developed much wider and cover more representative land areas than previously reported. The dislocations concentration in the area of about 325 km². This area is the supposed epicenter of ancient seismic events that occurred repeatedly at the end of the Late Pleistocene and during Holocene. According to radiocarbon analysis and the time of the opening of the seismic gorge, the age of the seismic event was determined about 7060±160 yr cal BP. It has been established that disturbances of rocks are predominant seismogravitational and seismic vibrational types. They are formed by earthquakes of intensity > VIII balls on the MSK-64 scale. Paleoseismic dislocations are localized in zones of active lineaments as well as confined to contacts of rocks of different petrographic composition. The directions of active fractures coincide with the strike of fracture in the fault scarps and gorges. This predetermines their seismic activation in the Late Pleistocene and Holocene. The main seismogenic fault is probably the fault-shift of young Kolvitsky graben. Smaller-scale faults are considered as secondary feathering faults.

Keywords:

послеледниковые разломы, палеоземлетрясения, сейсмодислокации, смещения скальных блоков, Голоцен, Кандалакшский грабен, Колвицкий грабен, Белое море, Фенноскандинавский щит

Downloads

Download data is not yet available.

References

Литература

Авенариус, И. Г., Виталь, А. Д., Фроль, В. В., 2005. Новейшие тектонические движения в районе пролива Великая Салма (Белое море), в: Теория и практика комплексных морских исследований в интересах экономики и безопасности Российского Севера. КНЦ РАН, Апатиты, 9–10.

Ассиновская, Б. А., Никонов, А. А., 2004. Сводный каталог землетрясений Карельского региона за 1542–2003 гг., в: Глубинное строение и сейсмичность Карельского региона и его обрамления / Шаров, Н. В. (под ред.). Карельский научный центр РАН, Петрозаводск, 218–222.

Аксенов, В. В., Никонов, А. А., 2005. Ротационная волна как механизм макросейсмических эффектов. Геофизические исследования 2, 44–50.

Балуев, А. С., Журавлев, В. А., Терехов, Е. Н., Пржиялговский, Е. С., 2012. Тектоника Белого моря (Объяснительная записка к «Тектонической карте Белого моря и прилегающих территорий масштаба 1 : 1 500 000). Tруды ГИН РАН 597. ГЕОС, Москва.

Верзилин, Н. Н., Бобков, А. А., 2009. По следам послеледниковых сейсмических проявлений в северо-восточном ограничении губы Чупа Белого моря, в: Экскурсии в геологии V / Нестеров, Е. М. (под ред.). Изд-во РГПУ, Санкт-Петербург, 40–49.

Горбатов, Е. С., Сорокин, А. А., Мараханов, А. В., Ларьков, А. С., 2017. Результаты детальных палеосейсмологических исследований в районе п-ва Киндо, Карельский берег Белого моря. Вопросы инженерной сейсмологии 44 (3), 5–24. https://doi.org/10.21455/VIS2017.3-1.

Евзеров, В. Я., Колька, В. В., Корсакова, О. П., Николаева, С. Б., 2010. Реконструкция палеоэкологических обстановок позднего плейстоцена-голоцена в Кольском регионе, в: Строение и история развития литосферы / Леонов, В. Г. (под ред.). Paulsen, Москва, 491–505.

Косова, А. Л., Денисов, Д. Б., Николаева, С. Б., 2018. Развитие экосистемы озера Тридцатка (Мурманская область) в голоцене по результатам диатомового анализа донных отложений, в: Труды Карельского научного центра РАН. Серия: Лимнология. Океанология 9, 77–91. https://doi.org/17076/lim837

Лукашов, А. Д., 2004. Геодинамика новейшего времени, в: Глубинное строение и сейсмичность Карельского региона и его обрамления / Шаров, Н. В. (под ред.). Карельский научный центр РАН, Петрозаводск, 150–191.

Мараханов, А. В., Романенко, Ф. А., 2014. Новые данные о послеледниковых сейсмодислокациях Северной Карелии (Карельский берег Белого моря), в: Юдахинские чтения. Геодинамика и экология Баренц-региона в XXI в. Архангельск, 137–140.

Медведев, С. В., Ершов, И. А., Попова, Е. В., 1975. Проект шкалы для определения интенсивности землетрясений, в: Сейсмическая шкала и методы измерения сейсмической интенсивности. Наука, Москва, 11–39.

Миллер, Ю. В., Байкова, В. С., Арестова, Н. А., Шулешко, И. К., 2005. Роль Хетоламбинского террейна в становлении истории развития Беломорского подвижного пояса. Геотектоника 2, 17–32.

Никонов, А. А., 1995. Терминология и классификация сейсмогенных нарушений рельефа. Геоморфология 1, 4–10.

Родкин, М. В., Никонов, А. А., Шварев, С. В., 2012. Оценка величин сейсмических воздействий по нарушениям и смещениям в скальных массивах. Геодинамика и тектонофизика 3, 203–237. https://doi.org/10.5800/GT-2012-3-3-0072.

Рыбалко, А. Е., Корнеев, Ю. О., 2014. Государственный мониторинг состояния геологической среды шельфа на примере его проведения в Кандалакшском заливе Белого моря. Российские полярные исследования 1 (15), 10–16.

Сейсмичность при горных работах, 2002 / Мельников, Н. Н. (ред.). Кольский научный центр РАН, Апатиты.

Солоненко, В. П., 1977. Сейсмогенные деформации и палеосейсмогеологический метод, в: Сейсмическое районирование Восточной Сибири и его геолого-геофизические основы. Наука, Новосибирск, 5–47.

Стрелков, С. А., 1973. Морфоструктуры северо-восточной части Балтийского щита и основные закономерности их формирования, в: Палеогеография и морфоструктуры Кольского полуострова. Наука, Ленинград, 5–80.

Kukkonen, I. T., Olesen, O., Ask, M. V. S., 2010. Postglacial Faults in Fennoscandia: Targets for scientific drilling. GFF 132, 71–81. https://doi.org/10.1080/11035891003692934

McCalpin, J. P., 2009. Paleoseismology. Academic Press, Amsterdam, London.

Michetti, A. M., Esposito, E., Gürpinar, A., Mohammadioun, B., Porfido, S., Rogozhin, E., Serva, L., Tatevossian, R., Vittory, E., Audemard, F., Comerci, V., Marco, S., McCalpin, J., Morner, N. A., 2004. The INQUA scale. An innovative approach for assessing earthquake intensities based on seismicallyinduced ground effects in natural environment. Memorie descriptive della carta geologica d’Italia, 67. System Cart Srl., Roma.

Mörner, N.-A., 2004. Active faults and paleoseismicity in Fennoscandia, especially Sweden. Primarystructures and secondary effects. Tectonophysics 380, 139–157. https://doi.org/10.1016/j.tecto.2003.09.018

Niemelä, J., 1997. Introduction to the map of Quaternary deposits and their resources. Geological Survey of Finland, Special Paper 24, 5–12.

Nikolaeva, S. B., Nikonov, A. A., Shvarev, S. V., Rodkin, M. V., 2018. Detailed paleoseismological research on the flank of the Lake Imandra depression (Kola region): new approaches and results. Russian Geology and Geophysics 59 (6), 697–708. https://doi.org/10.1016/j.rgg

Olesen, O., Blikra, L. H., Braathen, A., Dehls, J. F., Olsen, L., Rise, L., Roberts, D., Riis, F., Faleide, J. I., Anda, E., 2004. Neotectonic deformation in Norway and its implications: a review. Norwegian Journal of Geology 84, 3–34.

Shvarev, S. V., Rodkin, M. V., 2018. Structural Position and Parameters of the Paleoearthquakes in the Area of Vottovaara Mountain (Middle Karelia, Eastern Part of the Fennoscandian Shield). Seismic Instruments 54, 199–218.

Smith, C. A., Nyberg, J., Bergman, B., 2018. Comparison between hydroacoustical and terrestrial evidence of glacially induced faulting, Lake Voxsjön, central Sweden. International Journal of Earth Sciences107 (1), 169–175. https://doi.org/10.1007/s00531-017-1479-4

Yevzerov, V. Y., Vinogradov, A. N., Nikolaeva S. B., 2016. The Newest Stage of Development of the White Sea Depression. Doklady Earth Sciences 471 (2), 1221–1225. https://doi.org/10.1134/S1028334X16120023

References

Aksyonov, V. V., Nikonov, A. A., 2005. Rotational wave as a mechanism of macroseismic effects. Geofizicheskie issledovaniia 2, 44–50. (In Russian)

Assinovskaya, B. A., Nikonov, A. A., 2004. Master catalog of earthquakes in the Karelian region for a period of years 1542–2003. Glubinnoe stroenie i seismichnost’ Karel’skogo regiona i ego obramleniia / Sharov, N. V. (ed.). Karel’skii nauchnyi tsentr RAN, Petrozavodsk, 18–222. (In Russian)

Avenarius, I. G., Vital’, A. D., Frol’, V. V., 2005. Newest tectonic movements in the Velikaya Salma strait area (White Sea). In: Teoriia i praktika kompleksnykh morskikh issledovanii v interesakh ekonomiki i bezopasnosti Rossiiskogo Severa. KNTs RAN, Apatity, 9–10. (In Russian)

Baluyev, A. S., Zhuravlyov, V. A., Terekhov, Ye. N., Przhiyalgovsky, Ye. S., 2012. Tectonics of the White Sea. (Explanatory note to the Tectonic map of the White Sea and adjacent territories at a scale of 1:1 500 000). In: Trudy GIN RAN 597. GEOS Publ., Moscow. (In Russian)

Gorbatov, E. S., Sorokin, A. A., Marakhanov, A. V., Larkov A. S., 2017. The results of detailed palaeoseismological studies in the Kindo Peninsula area (Karelian coast of the White Sea). Voprosy inzhenernoi seismologii 44 (3), 5–24. https://doi.org/10.21455/VIS2017.3-1. (In Russian)

Kosova, A. L., Denisov D. B., Nikolaeva, S. B., 2018. The ecosystem of the lake Tridzatka (Murmansk region) during the Holocene according to the results of diatom analysis of bottom. In: Trudy Karel’skogo nauchnogo tsentra RAN. Limnologiia. Okeanologiia (9), 77–91. https://doi.org/10.17076/lim837. (In Russian)

Kukkonen, I. T., Olesen, O., Ask, M. V. S., 2010. Postglacial Faults in Fennoscandia: Targets for scientific drilling. GFF 132, 71–81. https://doi.org/10.1080/11035891003692934

Lukashov, A. D., 2004. Geodynamics of the contemporary times. In: Glubinnoe stroenie i seismichnost’ Karel’skogo regiona i ego obramleniia / Sharov, N. V. (ed.). Karel’skii nauchnyi tsentr RAN, Petrozavodsk, 150–191. (In Russian)

Marakhanov, A. V., Romanenko, F. A., 2014. New data on postglacial seismic dislocations of the Northern Karelia (Karelian coast of the White Sea). Iudakhinskie chteniia. Geodinamika i ekologiia Barents-regiona v XXI v. Arkhangel’sk, 137–140. (In Russian)

McCalpin, J. P., 2009. Paleoseismology. Academic Press, Amsterdam, London.

Medvedev, S. V., Yershov, I. A., Popova, Ye. V., 1975. Draft scale for the determination of earthquake intensity. Seismicheskaia shkala i metody izmereniia seismicheskoi intensivnosti. Nauka Publ., Moscow, 11–39. (In Russian)

Michetti, A. M., Esposito, E., Gürpinar, A., Mohammadioun, B., Porfido, S., Rogozhin, E., Serva, L., Tatevossian, R., Vittory, E., Audemard, F., Comerci, V., Marco, S., McCalpin, J., Morner, N. A., 2004. The INQUA scale. An innovative approach for assessing earthquake intensities based on seismicallyinduced ground effects in natural environment. Memorie descriptive della carta geologica d’Italia 67. System Cart Srl., Roma.

Miller, Yu. V., Baykova, V. S., Arestova, N. A., Shuleshko, I. K., 2005. Role of the Khetolambina terrain at the beginning of the Belomorian (White Sea) mobile belt’s evolution. Geotektonika 2, 17–32. (In Russian)

Mörner, N.-A., 2004. Active faults and paleoseismicity in Fennoscandia, especially Sweden. Primary structures and secondary effects. Tectonophysics 380, 139–157. https://doi.org/10.1016/j.tecto.2003.09.018

Niemelä, J., 1997. Introduction to the map of Quaternary deposits and their resources. Geological Survey of Finland, Special Paper 24, 5–12.

Nikolaeva, S. B., Nikonov, A. A., Shvarev, S. V., Rodkin, M. V., 2018. Detailed paleoseismological research on the flank of the Lake Imandra depression (Kola region): new approaches and results. Russian Geology and Geophysics 59 (6), 697–708. https://doi.org//10.1016/j.rgg

Nikonov, A. A., 1995. Terminology and classification of seismogenic relief disturbances. Geomorfologiia 1, 4–10. (In Russian)

Olesen, O., Blikra, L. H., Braathen, A., Dehls, J. F., Olsen, L., Rise, L., Roberts, D., Riis, F., Faleide, J. I., Anda, E., 2004. Neotectonic deformation in Norway and its implications: a review. Norwegian Journal of Geology 84, 3–34.

Rodkin, M. V., Nikonov, A. A., Shvarev, S. V., 2012. Seismic impact estimation from data on deformations and displacements in rock massifs. Geodinamika i tektonofizika 3, 203–237. https://doi.org/0.5800/GT-2012-3-3-0072. (In Russian)

Rybalko, A. E., Korneev, Yu. O., 2014. State monitoring of the state of the geological environment of the shelf on the example of its conduct in the Kandalaksha Bay of the White Sea. Rossiiskie poliarnye issledovaniia 1 (15), 10–16. (In Russian)

Seismicity at mining operations, 2002 / Mel’nikov, N. N. (ed.) Kol’skii nauchnyi tsentr RAN, Apatity. (In Russian)

Shvarev, S. V., Rodkin, M. V., 2018. Structural Position and Parameters of the Paleoearthquakes in the Area of Vottovaara Mountain (Middle Karelia, Eastern Part of the Fennoscandian Shield). Seismic Instruments 54, 199–218.

Smith, C. A., Nyberg, J., Bergman, B., 2018. Comparison between hydroacoustical and terrestrial evidence of glacially induced faulting, Lake Voxsjön, central Sweden. International Journal of Earth Sciences 107 (1), 169–175. https://doi.org/10.1007/s00531-017-1479-4

Solonenko, V. P., 1977. Seismogenic deformations and palaeoseismological method. Seismicheskoe raionirovanie Vostochnoi Sibiri i ego geologo-geofizicheskie osnovy. Novosibirsk: Nauka, 5–47. (In Russian)

Strelkov, S. A., 1973. Morphostructures in the northeastern Baltic shield and main principles of their formation. Paleogeografiia i morfostruktury Kol’skogo poluostrova. Nauka Publ., Leningrad, 5–80. (In Russian)

Verzilin, N. N., Bobkov, A. A., 2009. In the footsteps of postglacial seismic events in the northeastern boundary of the White Sea’s Chupa bay. In: Ekskursii v geologii V / Nesterov, E. M. (ed.). Publishing house of RGPU, St. Petersburg, 40–49. (In Russian)

Yevzerov, V. Y., Vinogradov, A. N., Nikolaeva S. B., 2016. The Newest Stage of Development of the White Sea Depression. Doklady Earth Sciences 471 (2), 1221–1225. https://doi.org/10.1134/S1028334X16120023.

Yevzerov, V. Ya., Kolka, V. V., Korsakova, O. P., Nikolayeva, S. B., 2010. Reconstruction of Pleistocene-Holocene palaeoecological settings in the Kola region. In: Stroenie i istoriia razvitiia litosfery / Leonov, V. G. (ed.). Paulsen Publ., Moscow, 491–505. (In Russian)