Геологическая характеристика Кузнецкого Алатау
Поскольку в районе не обнаружены до- и синорогенные толши неогенчетвертичного возраста регионального распространения (за исключением пролювиального предгорного шлейфа), методика выявления неотектонических морфоструктур II-го и более высоких порядков (на первый взгляд не выраженных в рельефе) базировалась на морфометрическом анализе новы и изучении линеаментов, Детали неотектонических движений во времени уточнялись при анализе террасовых лестниц. При этом, наиболее полная картина неотектонического строения района была получена при анализе карт базисных поверхностей и, особенно, карт вершинных поверхностей, отражающих блоковую природу неотектонических движений.
В результате, в пределах указанного района выявлена сетка линеаментов разного масщтаба, подразделяющихся на несколько видов по характеру проявления:
- спрямленные участки долин и разделяющие их наиболее глубокие седловины, лежащие на одной линии;
- выраженные в рельефе уступы, разделяющие участки с различной средней абсолютной высотой поверхности, в частности, линейные сгущения изолиний на картах вершинных поверхностей;
- линейные ландшафтные границы (например, границы участков с разным внутренним рисунком рельефа, обусловленным чаще всего различиями в густоте или геометрическом типе эрозионной сети в плане).
Сопоставление выявленной сетки линеаментов с геологической картой показало, что 75 % из них никак не выражены на карте и, следовательно, представляют собой собственно неотектонические разломы. Простирание всех линеаментов-разломов преимущественно северо-восточное и северо-западное, реже широтное и меридиональное. Протяженность их от 4-5 км до десятков км и более. Часть из них уходит за пределы района. Самые крупные и четко выраженные разломы служат границами трех главных вышеотмеченных морфоструктур I-го порядка. Наиболее сложно устроена граница между областями преобладающих неотектонических поднятий. Она состоит из трех кулисообразно расположенных разломов северо-восточного простирания: разлома Северного фаса гор, идущего от широтного участка долины р. Черный Июс до оз. Белё; Ширинского, простирающегося от лога Сохочул через райцентр Шира и далее приблизительно посредине между оз. Белё и Шира; Карасукского, протягивающегося от оз. Шира до меридионального отрезка долины р. Карасук. Расстояние между разломами приблизительно одинаковое и составляет 7-8 км. Меридионально, приблизительно совпадая с долиной р. Белый Июс, прослеживается Белоиюсский разлом.
Наконец, от района пос, Топанов в юго-восточном направлении до верхнего течения р. Сон трассируется Туимский разлом, продолжением которого служит идущий в восток-юго-восточном направлении Ерба- Тесьский разлом. Последние два разлома делят Батеневский кряж на юго-западную приподнятую и северо-восточную относительно опущенную части.
Более мелкие линеаменты - неотектонические разломы II-го порядка расчленяют главные морфоструктуры на структуры II-го порядка - блоки прямоугольной, треугольной и вытянутой формы площадью от 8-10 до 300-350 км2, положение которых характеризуется определенной закономерностью. В центральных частях морфоструктур I-го порядка блоковая структура имеет спокойный характер - размеры блоков более крупные, сетка разделяющих их разломов II-го порядка более правильная. Особенно это касается юго-западной части Батеневского кряжа. При приближении к главным разломам, разделяющим морфоструктуры I-го порядка, размеры блоков уменьшаются, сетка разделяющих их разломов теряет свою правильную геометрическую форму, увеличивается контрастность абсолютных отметок поверхности соседних блоков, появляются блоки с четко выраженной тенденцией к относительному опусканию.
Сложным является вопрос об определении амплитуд неотектонических вертикальных перемещений блоков, поскольку в районе отсутствуют надежные реперы, используемые для определения таких амплитуд (стратиграфические уровни в неогеновых отложениях, датированные одно возрастные поверхности выравнивания). Поэтому определялась условная относительная амплитуда вертикального перемещения блоков. За исходный опорный разрез были выбраны поверхности блоков с мелкоостанцовыми денудационными равнинами с минимальными перепадами относительных отметок, формировавшиеся в условиях тектонического покоя за время, предшествовавшее неотектоническому этапу и в течение последнего. Например, водораздельное пространство между блоком, несущим котловину оз. Шира и верховьями р. Карасук; междуречье рек Ерба и Тесь в восточной части Батеневского кряжа. Средняя абс. отметка поверхности таких блоков, принятая за условный "0", равна 400 м и представляет собой абс, отметку доорогенного (донеотектонического) рельефа + минимальная амплитуда неотектонического поднятия всей предорогенной ступени, Амплитуда относительного неотектонического перемещения остальных блоков в этом случае будет равна их абсолютной высоте (определенной с точностью до 100 м) минус 400 м. Таким образом было установлено, что в пределах Чебаково-Балахтинской впадины и северо-восточной части Батеневского кряжа амплитуда положительных вертикальных неотектонических перемещений составила от 100 до 300 м, в юго-западной части Батеневского кряжа - от 200 до 600 м, а в Кузнецком Алатау от 300 до 1100 м. Максимальная разница в амплитудах перемещений двух соседних блоков по "разлому Северного фаса гор" достигает 700 м. Некоторые блоки испытали неравномерное поднятие в разных своих частях (например, правобережье нижнего течения р. Тюхтерек, левобережье р. Белый Июс в районе пос, Балахчино) с уклонами поверхности, достигающими 0.02.
В пределах Чебаково-Балахтинской впадины и северо-восточной части Батеневского кряжа, которые рассматриваются как относительно опущенные морфоструктуры, широким распространением пользуются блоки, поверхность которых в значительной мере или даже полностью сложена аллювиальными, пролювиальными и озерно-болотными отложениями. Такие блоки, очевидно, в неотектонический этап обладали тенденцией к относительному, а возможно, в отдельные моменты, и абсолютному опусканию, амплитуду которого в виду отсутствия данных о мощности рыхлых толщ пока определить затруднительно.
Следует отметить, что южная окраина Чебаково-Балахтинской впадины и восточная часть Батеневского кряжа характеризуется заметно более высокой степени соответствия неотектонического плана тектоническому строению герцинского структурного этажа. Отдельные блоки, испытавшие за неотектонический этап поднятие, в плане совпадают с коробчатыми антиклиналями в девонско-каменноугольных отложениях, а разделяющие их синклинальные мульды рассматриваются как участки, испытывающие неотектоническое опускание.
Из анализа "лестницы" террас и эрозионно-денудационных врезов, лучше всего развитых и изученных в долине р. Белый Июс у пос. Ефремкино, следует, что неотектоническое поднятие района, начавшееся в конце миоцена, шло с остановками и нарастанием общей скорости поднятий от 0.01 мм/год в плиоцене до 0.1 мм/год в среднем плейстоцене и 0.2 мм/год в позднем плейстоцене. 110-120-метровыйэрозионно-денудационный врез, датируемый плиоценом, заметно снижается при выходе из Кузнецкого Алатау в пределы Чебаково-Балахтинской впадины, а более низкие террасы и врезы этой тенденции не обнаруживают. Это является еще одним подтверждением того, что основное поднятие Кузнецкого Алатау относительно Чебаково-Балахтинской котловины приходится на ранне- и среднеплейстоценовое время.