Наложенные формы рельефа Восточно-Европейской равнины связаны с распространением покровных четвертичных отложений и в основном имеют ледниковое происхождение.
К началу плейстоцена Восточно-Европейская равнина имела денудационную поверхность, на которой вырисовывалась в главных чертах гидрографическая сеть. Реки, как наиболее чуткий реагент, расположением своих долин отразили особенности структуры и литологии размываемого субстрата. Наибольшее влияние на образование и расположение речной сети оказывал отраженный рельеф. Главные реки тяготели к синеклизам. В процессе развития речных долин расположение водоразделов определялось структурой субстрата. Отпрепарированные денудацией положительные элементы структуры образуют наиболее возвышенные водораздельные части Восточно-Европейской равнины.
Балтийско-Каспийский водораздел выступает как Валдайская возвышенность. Он протягивается вдоль моноклинального гребня отложений каменноугольной системы, с запада ограничивающей Московскую синеклизу. Балтийско-Черноморский водораздел протягивается по северо-западному склону Белорусской антеклизы и грубо располагается вдоль подножья северного склона моноклинального гребня меловых и, западнее, юрских отложений. На значительной части нижнего течения вдоль этой структуры протекает Неман.
Беломорско-Каспийский водораздел выделяется в рельефе Восточно-Европейской равнины как возвышенность Северные Увалы. Главный водораздел Восточно-Европейской равнины проходит в основном в пределах Московской синеклизы, вдоль ее северного борта. Водораздельная возвышенность асимметрична. В северной части поверхность ее лежит на высоте 230—270 м, в южной — 280—300 м над уровнем моря. Московская синеклиза в целом характеризуется инверсионным рельефом. Главный водораздел Восточно-Европейской равнины эрозионного происхождения.
Черноморско-Каспийский водораздел асимметричен, смещен далеко на восток, проходит по гребню сильно эродированной Приволжской возвышенности вдоль крутого правого берега Волги.
Эрозионный рельеф Восточно-Европейской равнины сложился к концу раннего плейстоцена. Его распространение расширялось вслед за отступанием морей неогенового периода и после куяльницкого времени завершилось образованием современных речных бассейнов и древнего долинно-балочного рельефа. К началу оледенения рельеф Восточно-Европейской платформы был сильно расчленен и имел большую амплитуду колебания высот по сравнению с современным. Береговая линия Черного моря располагалась около 100 м ниже современной. В соответствии с таким положением базиса эрозии реки углубили свои долины.
Уровень моря на протяжении плейстоцена периодически колебался. Максимально он поднимался до 40 м над его современным положением. Территория Восточно-Европейской равнины между береговой линией и фронтом оледенения была ареной гумиднонивального (перигляциального) рельефообразования. Общеизвестно, что границы распространения ледникового покрова в плейстоцене также смещались в значительных пределах. Это отражено в закономерностях размещения гляцигенных ландшафтов, в строении террас речных долин и развитого на них покрова четвертичных отложений. Однако синхронизация главных факторов четвертичного осадконакопления и рельефообразования остается остро дискуссионной. В частности, спорным остается вопрос взаимосвязи трансгрессии моря Черноморско-Каспийского бассейна и фаз оледенения. Принимая Черное и Каспийское моря как замкнутые, в то время внутренние бассейны, уровень которых обусловлен стоком талых ледниковых вод, трансгрессию их можно относить к фазам стояния оледенения и его отступания (Бондарчук, 1961, 1965). Многие придерживаются мнения о повышении уровня моря в межледниковье.
В четвертичном периоде на территории Восточно-Европейской равнины водно-ледниковые отложения накапливались преимущественно в области синеклиз и речных долинах. С ними связано образование наложенных аккумулятивных равнин.
Гляцигенные наложенные формы. Плейстоценовое оледенение Восточно-Европейской равнины развивалось волнами — фазами, длившимися десятки тысяч лет. Первые волны похолодания охватили сначала высокогорные районы. Дальнейшее снижение снеговой линии вызвало сползание глетчеров в предгорья и развитие длительного снежного покрова на равнине. В миндельское время, возможно, ледниковый покров захватил северо-запад платформы, южнее — он соединялся с оледенением предгорий Карпат. Ледники выполняли долины Днестра и Днепра, о чем свидетельствуют мощные скопления флювиогляциальных галечников в долине Днестра. В долине Днепра ледник распространялся ниже Канева. Морена миндельского возраста вскрыта здесь при рытье котлована Каневской ГЭС. В эпоху днепровского (рисского) оледенения на территории Восточно-Европейской равнины ледниковый покров по долине Днепра сползал до Днепропетровска. Ледниковый щит покрывал большую часть платформы, однако конечноморенные образования этого оледенения почти неизвестны. В отступании днепровского оледенения была стадия, когда край ледника располагался в бассейне нижнего течения Припяти — верховья Десны, известная в литературе под названием припятского, или московского, оледенения. Край Припятского ледника по долине Днепра протягивался до Золотоноши, где в карьерах кирпичного завода обнаружена морена, покрытая слоем среднего лесса.
В позднем плейстоцене оледенение занимало северо-западную часть Восточно-Европейской равнины. С его отступанием связано образование конечных морен стадий вюрмского оледенения: полесской, или калининской, валдайской, или осташковской, и прибалтийской.
Границы стадий вюрмского оледенения и расположение гряд конечных морей определялись структурным отраженным рельефом, и прежде всего, положением водоразделов. Основными препятствиями на пути продвижения льда были Черноморско-Балтийский и Главный водоразделы, Валдайская возвышенность, уступ силурийского плато в Прибалтике и др. Наиболее значительны из наложенных моренных гряд: Белорусская, Смоленско-Московская, Балтийская, Бежаницкие горы и др.
На всей территории ледниковой зоны наложенный рельеф Восточно-Европейской равнины характеризуют гляциальные формы. Большие пространства покрывает донная морена, среди холмистых образований которой часто включены ледниковые озера. На северо-западе ее распространены друмлиновый и камовый ландшафты.
Ледниково-экзарационные формы рельефа заметно выражены лишь на поверхности докембрийского фундамента Балтийского и Украинского кристаллических щитов (например, ландшафт «бараньих лбов» западнее Коростеня, выработанный движением льда Днепровского оледенения). Такое же огромное геоморфологическое значение, как и ледниковые формы, имеют водно-ледниковые аккумулятивные образования перигляциальной зоны, слагающие лессовые и песчаные равнины. Лессовые наложенные равнины занимают большие пространства в среднем Приднепровье, Причерноморской низменности, в северном Предкавказье. Значительные пространства лессовые породы покрывают в Белоруссии, верховье Дона, Подмосковье, верховье Волги и других приледниковых районах Восточно-Европейской равнины.
С образованием лессовых равнин связано много вопросов геологии четвертичного периода, по которым пока еще нет общепринятых решений: происхождение, возраст и закономерности распространения лессовых пород, ярусность лесса и стратиграфическое значение погребенных в нем почвенных горизонтов, качественные особенности собственно лесса и лессовых пород. Последнее определение до сих пор еще недостаточно конкретно и чаще всего заменяется в описаниях понятием «лессовидные суглинки», достаточно удобным для характеристики мелкоземных покровных образований.
Здесь лессовые породы рассматриваются как геологические наслоения, переходные от географической оболочки до осадочных напластований земной коры. Поэтому качественные особенности покровных лессовых пород, сохраняя главные черты вещественного состава геологического тела, в полной мере отражают особенности географических условий их образования. Из последних главнейшими факторами считаются рельеф и климат.
Особенности рельефа как фундамента для последующих аккумулятивных наложенных форм имеют двоякое значение. Первое заключается в том, что аккумуляция покровных отложений, в том числе лессовых пород гумидной зоны, локализуется в понижениях структурно-тектонического и денудационного рельефа; второе в том, что возраст рельефа является главным критерием для определения относительного возраста развитых на нем покровных отложений. Принцип стратиграфического подразделения покровных наслоений по геоморфологическому методу основан на том, что более высокие уровни рельефа имеют более древний покров осадков. Это убедительно видно на примере морских и речных террас, а также предгорных ступеней, где в каждом районе высшая терраса сложена более древними толщами.
Особенности климата отражены в источниках материала, питающих провинции в составе, транспорте, сортировке скелетной части лессовых пород, условиях их отложения и стратификации. Считается, что отложение лессовых пород связано с оледенением Восточно-Европейской равнины. Общепринято также, что главным источником минеральных масс для накопления лессовых пород были ледниковые наносы. Покров лессовидных пород всегда залегает в перигляциальной, внешней по отношению края данного оледенения, зоне на плоских понижениях внеледникового рельефа. О транспорте и отложениях лессовых пород Восточно-Европейской равнины и западных стран существуют две главные точки зрения. Согласно первой, образование лесса связано с деятельностью ветра в ледниковой пустыне; согласно другой, лессовые породы представляют собой продукт отложения талых ледниковых вод, в теплую пору года разливавшихся в приледниковых равнинах. Условия отложения лессовых пород были аналогичны условиям поймы современных рек. Эту точку зрения автор последовательно отстаивает с 1946 г. Никаких следов интенсивной эоловой деятельности в плейстоцене на территории Европы не установлено. То, что европейский лесс не эолового образования, подтверждается также распространением лессовых пород, залегающих в синеклизах и на территориях, тяготеющих к речным долинам.
Обычная слоистость лессовых отложений не выражена или скрыта. Наличие слоистости, однако, прослеживается в горизонтальных поверхностях скалывания, срезающих известную столбчатую отдельность, характерную для лессовых пород.
Седиментационная слоистость в лессе преобразована выветриванием, протекавшем вслед за аккумуляцией в холодное сухое время года и морозные, более длительные периоды. Седиментационная слоистость в лессах особенно деформирована почвообразованием и замаскирована относительно обогащенными гумусом полосами, количество которых растет с увеличением мощности слоя лесса независимо от его возраста. Так, в разрезе лессовых пород погребенной балки у с. Вязовка (район Лубен), в бассейне р. Сульт, в 56, 45-метровой толще лессовидных суглинков выделяется 13 таких полос общей мощностью около 22 м. Некоторые части разреза окрашены гумусом на 2—3 м. Эти отложения выделяются как ископаемые почвы. Образование погребенных почвенных горизонтов и закрашенных органикой частей единой толщи лесса механически связывается с межледниковьями. Сторонники такой интерпретации стратификации лесса допускают в плейстоцене 11 и более оледенений Восточно-Европейской равнины, несмотря на то что данных для этого нет.
Для использования погребенных почв для стратиграфических сопоставлений внеледниковых отложений различных фаз оледенения и на разных элементах рельефа необходимо исходить из реально существующей закономерности распространения лесса и его стратификации. В последней обогащенность гумусом лессовой толщи, как геологического тела, переходного от географической оболочки до земной коры, неизбежна. Именно это давало основание Л. С. Бергу и В. А. Обручеву рассматривать лессовый покров как почву. Выделяющиеся на общем фоне лесса ископаемые почвы не являются свидетелями перерывов в накоплении лесса, а служат показателем условий осадконакопления, аналогичных с условиями современной поймы. В лессовых породах на склонах антеклиз, а также на склонах вообще, в южной части Восточно-Европейской равнины, как, впрочем, и в других лессовых районах, покровные отложения более обогащены гумусом, чем на равнинах, количество прослоев их больше, мощность увеличена. Наличие гумуса в покровных отложениях можно рассматривать как характерную черту алювиального, пролювиального и делювиального осадконакопления и объяснять тем, что седиментация лессовой толщи сопровождалась одновременным выветриванием и почвообразованием, зависящем в первую очередь от изменчивости степени увлажнения. В основе происхождения гумусовых полос в лессе в большинстве случаев лежит не прямое почвообразование, а сорбция лессовыми породами гумусового вещества из растворов грунтовых вод. Гумусирование и вообще изменение окраски лессовых пород связано с положением уровня увлажнения как в современной пойме или изменявшимся положением горизонтов грунтовых вод в ходе накопления лесса. Исключением не являются и горизонты погребенных почв, устилающих более повышенные участки, в том числе и террасы лессовых районов, переработанные землероями, что характерно для степной зоны. Последнее обстоятельство можно использовать для корреляции лессовых разрезов аналогичных геоморфологических образований речных и морских террас данного района. На территории Восточно-Европейской равнины выделяется несколько возрастных генераций лесса, образование и распространение которых связано с определенными фазами оледенения. Наложенные лессовые равнины прилегают к границам оледенений и располагаются закономерно: связаны с максимальным оледенением, занимают более южные и обширные территории, более молодые лессовые аккумуляции смещаются на север вслед за отступающим фронтом оледенения и в прилегающих к нему частях имеют покровное залегание. В пределах бассейнов главных рек лесс располагается на террасах, имеет долинное распространение. Таким образом, стратиграфические лессовые горизонты покрывают определенную территорию, но прилегают к более древним аккумуляциям.
Имеющиеся данные позволяют выделить в лессовом покрове Восточно-Европейской равнины разновозрастные толщи лесса:
молодой лесс — вюрм, включает одну-две погребенные почвы, распространен в Белоруссии, Смоленской области, Подмосковье — у Владимира на Клязьме;
средний лесс — поздний рисс — припятское, или московское, оледенение, включает один-два-три горизонта погребенных почв, распространен в верховьях Оки, Дона, Десны, на северных склонах Среднерусской возвышенности и на высокой террасе Днепра;
древний лесс — рисс — максимальное, или днепровское, оледенение, включает пять-шесть и больше горизонтов погребенных почв, покрывает всю юго-западную часть Восточно-Европейской равнины в бассейне Нижнего Дуная, Днестра, Днепра, Донца, Кубани и всего Причерноморья;
бурые, или шоколадные, подлессовые суглинки — миндель, включают один-два горизонта красно-бурых суглинков, распространены в южной части Европейской территории СССР: красно-бурые глины — поздний плиоцен — ранний антропоген, распространены в южной части Восточно-Европейской равнины, но занимают значительно большую территорию, чем бурые подлессовые суглинки: на повышенных частях антеклиз отсутствуют.
Из почв, заключенных в лессах, достоверно миндель-рисской, никулинской может считаться лишь почва на пресноводных подморенных суглинках и древнеэвксинских морских отложениях. Погребенная почва на днепровской морене может соответствовать одинцовскому (днепровско-припятскому, московскому) интерстадиалу.
Кроме лессовых сглаженных пространств, в геоморфологии Восточно-Европейской равнины значительную роль играют также элювиально-делювиальные отложения, мощным плащом покрывающие склоны возвышенностей. Они часто представлены лессовидными породами, сильно обогащены гумусом, образующим множество прослоев погребенных почв. Делювиальные площади смягчают рельеф возвышенностей и уступы террас, создают плавные переходы от водораздельных гребней к лессовым низменным пространствам. Своды антеклиз в большинстве лишены всякого покрова рыхлых образований на обнажающихся там выветрелых коренных породах.
Песчаные равнины. Среди наложенных форм рельефа в ландшафтах Восточно-Европейской равнины значительное место занимают песчаные образования. Мощные толщи песков имеют ледниковое, аллювиальное, озерное и морское происхождение. В последующем переработанные ветром, они создали однообразный бугристый рельеф. Значительные зандровые поля связаны с поясами конечных морен разных фаз оледенения. Большие пространства флювиогляциальные пески занимают на Полесье, особенно в бассейне Припяти и Тетерева.
В долинах рек флювиогляциальные пески переходят в аллювиальные отложения первых надпойменных террас. Песчаные террасы хорошо выражены у большинства рек Восточно-Европейской равнины.
Огромные пространства пески занимают в приморских районах. В Прибалтике дюнные ландшафты хорошо выражены в Калининградской области, на Рижском взморье, о-в Сарема и др. В Причерноморье дюнные пески распространены на пересыпях лиманов, занимают большую площадь в низовьях Днепра и Дуная. Значительные площади бугристые пески покрывают в Прикаспийской низменности. Наиболее крупные арены их сосредоточены в низовьях Терека и Кумы, в низовьях Волги, между Волгой и Уралом. Пески почти лишены растительного покрова и характеризуются разнообразием элементарных форм, обычных для зон аридного климата.
Формирование осадочного и осадочно-вулканогенного покрова на Восточно-Европейской платформе началось в докембрии. Высокая степень планации кристаллического фундамента уже имела место до криворожского времени. В протерозое в южной части платформы образовался осадочно-вулканогенный покров, от которого сохранился останцовый Овручский кряж.
В тектоорогении послекембрийского осадочного комплекса Восточно-Европейской платформы выделяется ряд этапов образования структурного рельефа и его денудационной переработки. Следы этого развития выражены в наличии многочисленных поверхностей стратиграфического несогласия и распространения на платформе осадочных толщ от рифейского до неогенового возраста. Изучение их составляет задачу исторической геоморфологии. Здесь отмечается лишь главное.
В позднем палеозое в процессе герцинского горообразования вырисовывались основные черты структуры и орографии Восточно-Европейской платформы и прилегающих к ней территорий. Выделились Донецкий и Тиманский кряжи, оформились моноклинальные гребни на северо-западе страны, возвышенности представляли Приволжье, Высокое Заволжье, Украинский кристаллический щит, Воронежская антеклиза и др. На востоке страны поднялись Уральские горы, на юго-западе протянулись Европейские герциниды. В раннем мезозое происходило энергичное выравнивание поверхности Восточно-Европейской равнины. В ландшафтах страны преобладали денудационные формы рельефа, реликты их — древние долины Сев. Двины, Сухоны и др.
В конце среднего и в начале позднего мезозоя центральная и южная части Восточно-Европейской платформы прошли длительный этап морского осадкообразования.
Морская обстановка, постепенно сокращаясь и отступая к югу, существовала с юрского по плиоценовое время. Важнейшими этапами морского развития осадочного чехла платформы в послемеловое время было существование эоценового — киевского, миоценового — сарматского и плиоценового — понтического бассейнов. В результате отступания мезокайнозойских бассейнов на Восточно-Европейской платформе возникли аккумулятивные равнины и геоморфологические уровни, представляющие собой гигантские, снижающиеся к Причерноморью ступени.
Вслед за смещением береговой линии значительные области Восточно-Европейской равнины вступали в новый этап континентального развития. В кайнозое на большей части страны формировался эрозионный рельеф.
Первая половина кайнозоя в истории тектоорогении осадочной коры в прилегающей в Восточно-Европейской платформе подвижной зоне завершилась становлением Крымо-Карпатских гор и Кавказа. Вместе с этим окончательно оформились системы речных долин, вырисовывались черты отраженного рельефа.
В плейстоцене структурно-денудационная поверхность Восточно-Европейской равнины стала субстратом для формирования наложенного рельефа, постепенно приобрела современный вид.