Горные породы кристаллического фундамента
Бóльшая часть кристаллического фундамента заповедной территории сложена магматúческими породами (магматизм — совокупность геологических процессов, движущей силой которых является поднимающаяся из недр Земли расплавленная магма и ее производные). В основном это интрýзии — внедрения магмы в глубины земной коры. В процессе выветривания вышележащих слоев и сноса образующихся рыхлых осадков они оказались на дневной поверхности. В рельефе выходы магматических пород представлены скальными грядами — от одиночных, перекрытых чехлом рыхлых ледниковых отложений, до протяженного Мунозерского кряжа, комплекс которого занимает почти четвертую часть территории заповедника. Они сложены долерúтами — темноокрашенными мелко- и среднезернистыми горными породами.
Тут и там на склонах Мунозерского кряжа можно видеть горные выработки–штольни, сопровождаемые отвалами камней.
Скальная гряда, сложенная магматической горной породой возрастом около 2 млрд лет.
Северо-восток заповедной территории (фото А. Кутенкова)
В разных местах заповедной территории обнаруживаются выходы раннепротерозойских осадочных горных пород. Они сформировались в морских или пресноводных обстановках в прогибах земной коры в результате накопления минеральных масс. Исходным материалом осадочных пород служат: а) обломочные образования и частицы, выброшенные в процессе вулканической деятельности (пепел, песок, пыль и др.); б) обломки и частицы минералов и горных пород, разрушенных выветриванием и сносимых с суши (глины, песок и другой каменный материал); в) кристаллические зерна, выпадающие в осадок в ходе химических реакций в морской воде. Среди древних осадочных пород весьма обычны образования смешанного происхождения, когда в их состав включены компоненты из двух или всех трех источников поступления осадочного материала. В процессе образования горной породы осадки уплотняются, теряют воду, претерпевают физико-химические изменения, обломки и частицы скрепляются цементом.
Массивные породы получаются из мути, непрерывно оседающей на дно морей. Слоистые породы возникают в результате периодического поступления осадков (так называемое ритмичное строение), и каждый слой — результат накопления вещества в течение определенного промежутка времени.
Север–северо-запад заповедной территории лежит на краю обширного «поля» сложно дислоцированных и смятых в складки напластований раннепротерозойских осадочных пород, различных по вещественному составу. Здесь, в частности, выходят на поверхность толщи массивных доломитов, переслоенные другими осадочными породами: известняком, доломитами слоистыми, доломитами обломочными, песчаниками, алевролитами, туффитами, гравелитами и т. д. Местами они прерываются включениями магматических пород. Время, в течение которого формировался этот горизонт, насчитывает около 200 миллионов лет.
Однако, как сказано выше, значительная площадь кристаллического фундамента заповедной территории относится к той части Карельского кратона, где в свое время процессы магматизма заметно преобладали над процессами осадконакопления. Прослеживаются лишь отдельные выходы слоистых осадочных пород разного состава и происхождения (туффиты, глинистые и кремнистые сланцы, песчаники, слоистые доломиты и др.), которыми перемежаются магматиты.
Обнажения осадочных пород на территории заповедника «Кивач».
Слева — береговой обрыв, сложенный массивным доломитом; оз. Сундозеро, окрестности заповедника.
Справа — выход сланцев, обогащенных углеродом (шунгитовый сланец); юго-восточная часть заповедника, правобережье р. Суны (фото В. Куликовой)
Среди осадочных пород в составе фундамента заповедной территории есть горизонты, маркирующие первый этап существования биосферы и важнейшее событие: процесс возникновения кислородной атмосферы Земли. Это строматолиты и шунгиты.