Южные Кызылкумы.
Водное пространство, внезапно открывающееся среди песков, — самое поразительное зрелище в пустыне. Естественные водоемы здесь крайне редки и выглядят как случайные, чуждые современной природной обстановке элементы. Возможно поэтому, за исключением Арала и Балхаша, озера среднеазиатских пустынь не рассматривались в качестве объекта самостоятельного изучения. Исключением является оз. Султансанджар в Северной Туркмении, до вольно полно исследованное (Дзенс-Литовский, 1939, Дзенс-Литовская, 1941). В Каракумах, Кызылкумах и на Устюрте еще в начале нынешнего столетия были обнаружены геологические, геоморфологические, палеонтологические и другие свидетельства исчезнувших озер. Одним из первых исследователей, обнаруживших следы древних озерных бассейнов в среднеазиатских пустынях, был А. Д. Ар хангельский (1915).
Такой бассейн, по его мнению, существовал в Мынбулакской впадине в Кызылкумах, на склонах которой имеются террасы, а на дне впадины встречаются раковины Dreissena polimorpha Pallas, а позднее собраны раковины Limnea peregra (Mull.)
1 э. д. Мамедов, Г. Н. Трофимов.
Мамедов, Трофимов, 1986). Признаки древних озер в Кызылкумских ападинах — террасы, древнеозерные отложения — отмечал и И. П. Герасимов (Герасимов, Чихачев, 1931).
Интерес к палеолимнологии этих территорий резко возрос, когда внутри многих ныне сухих, занятых солончаками или такырами впадин был обнаружен массовый археологический материал. Разитель ное несоответствие между чрезвычайно неблагоприятной экологической обстановкой и расселением первобытного человека было, в частности, отмечено в районе Лявляканской группы озер в южных ?ызылкумах. Чтобы объяснить это несоответствие, были проведены специальные комплексные исследования (Виноградов, Мамедов, 1975).
Лявляканские озера расположены в восточной части Каракатинского прогиба, ограниченного с севера горами Сангрунтау и Бельтау, ас юга — горами Кульджуктау и Каратау (Нуратинские горы) (рис. 55). Климат этой части пустыни сухой, с жарким летом и не слишком холодной зимой. Отрицательные значения средних месячных температур отмечаются только в январе, средняя температура которого составляет от -1.9 до -2.4 °С. С марта температура воздуха резко возрастает и достигает своих Наивысших значений в июле, когда изотермы располагаются концентри чески, образуя область наибольших температур (от 29 до 31 °С), окружа ющую район Каракатинской впадины. По интенсивности летней жары это один из самых жарких районов Евразии (Челтанова, 1963).
Все озера, которых здесь насчитывается около 20, находятся внутри довольно крупной бессточной чаши, возникшей на контакте пролювиальной равнины гор Сангрунтау с песчаными массивами Кара катинского прогиба. С севера и северо-запада чашу резко ограничивает высокий (15—20 м) уступ пролювиальной равнины. На юге и Востоке граница менее отчетлива и пологий склон чащи незаметно переходит во всхолмленную поверхность песчаной равнины. Наибо лее низкая Отметка днища озерной впадины -193.4 м.
Внутри впадины залегает сильно перевеянная с поверхности тол ща желтовато-серых мелкозернистых песков и слабосвязанных песчаников с примесью гравия и мелкой гальки. Поверхность песков имеет глубокорасчлененный рельеф. Между озерами Лявлякан и Лакмаген вершины крупных песчаных холмов лежат на высоте 20— 25 м над берегом Лявлякана. Между холмами расположены много численные замкнутые котловинки.
к югу от Лявлякана песчаная равнина имеет более спокойную поверхность с полупустынной растительностью (песчаная акация, джузгун, саксаул, полынь, злаки).
Лявляканские озера тянутся двумя параллельными цепочками в широтном направлении. Размеры и очертания озерных котловин чрезвычайно разнообразны. Самое большое озеро, Лявлякан, протягивается узкой полосой с запада-северо-запада на восток — юго-вох ток на 5.1 км. Ширина озера составляет лишь 0.5 км, и только на западе оно расширяется до 1 км. На высоте около 6 м над его дном имеется плохо сохранившаяся терраса (рис. 55).
Второе по величине, расположенное восточнее Лявлякана оз. Каз ген достигает в поперечнике 2 км и имеет округлую форму при
Рис. 55. Современные и древние береговые линии 03. Лявлякан. 1 — современная береговая линия; 2 — древняя — по инструментальным профилям; 3 древняя — по положению археологических памятников; 4 — памятники первобытной эпохи; 5
курганные Могильники.
крайне изрезанных очертаниях береговой линии. Третье крупное озеро — Лакмаген по своим размерам значительно уступает предыдущим. Оно овальной формы и простирается по широте на 800 м. Остальные озера имеют в поперечнике 500, а в большинстве случаев даже 200 м, овальной формы. В связи с неровностью водо упорного ложа озера лежат на разных гипсометрических уровнях: смежные озера подчас имеют разницу высот в 10 м и более. Слой воды, которая появляется в озерах с осени, равен 1-1.5 м. Вода сильно минерализована, плотный остаток достигает 100 и даже 246.9 г/л. Химический состав ее во всем районе независимо от вре мен года сульфатно-хлоридный, магниево-натриевый (Рубанов, 1964). В летние месяцы озера пересыхают и на дне появляется пласт или корка соли.
Район Лявляканских озер является крупнейшим скоплением памят ников каменного века во внутренних, бессточных районах пустынь. На берегах этих озер было найдено более четырехсот стоянок и пунктов с отдельными находками, относящимися к разным периодам каменного века, в основном к неолиту (Виноградов, Мамедов, 1975; Виноградов, 1981). Наличие по берегам всех озер множества неолитических памят ников на высокой (6 м) террасе и ряд других признаков свидетельству ют, что в прошлом (9—4 тыс. лет назад) озера получали большее, чем в современную эпоху, питание и опреснялись. Эта фаза высокого стояния озерных вод соответствовала увлажнению климата, получившему название лявляканского плювиала голоцена.
Таблица 8
Морфометрические характеристики оз. Лявлякан
Г. Н. Трофимов сделал попытку рассчитать прежний водный баланс самого крупного оз. Лявлякан. С этой целью и реконструировали морфометрические характеристики палеоозера. На нескольких инструментальных профилях древняя береговая линия проявляется достаточно определенно (рис. 55). Отметка уровня воды ранне-среднеголоценового водоема была 199.48 м над уровнем моря (табл. 8).
Кроме того, древняя береговая линия была восстановлена по археологическим данным. Контур озера был прочерчен по неолитическим стоянкам, занимающим самое низкое гипсометрическое положение (рис. 55). Длина береговой линии в этом случае должна быть меньше истинной, так как не учитывается рельеф местности, а площадь зеркала должна получиться больше истинной, так как человек селился на 1—2 м выше уреза воды. В целом же расхождения при определении длины береговой линии и площади зеркала озера тем или иным способом малы (8—14 %), и для дальнейших расчетов нами приняты характеристики озера, соответствующие отметке на местности около 200 м над уровнем моря.
Расчет притока подземных вод в палеоозеро был произведен по известным формулам (Штернлихт, 1984).
По А. В. Виноградову, Э. Д. Мамедову (1975), в районе озер име ются два потока грунтовых вод с уклонами 0.0001 (незначительный поток) и 0.0009 — основной поток, питающий непосредственно 03. Лявлякан. Древний уклон подземного потока, определенный по положению горизонтов древних гидроморфных почв над поверхность палеоводоема, равен 0.0016. С учетом величины боковой по верхности древнего озера, равной 88.9 103 м2 (табл. 9), расход воды оказался равным 0.0853 м3/с, или 85.3 л/с. Годовой объем стока, расходующийся практически только на испарение, равен 2.69 100 м3. Тогда испарение с площади зеркала, соответствующей отметке 200 м над уровнем моря (табл. 9), равно 536 мм в год. Если учесть годовую сумму атмосферных осадков в размере примерно 200 мм, то годовое Испарение составит 735 мм. Отметим, что ранее нами было оценено
Таблица 9
Водный баланс оз. Лявлякан
Примечание. Слой воды существует с ноября по март-апрель.
Годовое испарение с Древнеаральского водоема в размере 780— 810 мм (Мамедов, Трофимов, 1991). Таким образом, оценки испарения отличаются на относительно малую величину — около 8 %.
в настоящее время осенью в связи с понижением температуры и уменьшением испарения воды, а также благодаря периодическим вы падениям осадков уровень грунтовых вод поднимается выше днищ озер ных впадин (Виноградов, Мамедов, 1975). К весне вода испаряется. С учетом характеристик грунтового потока, приведенных выше, и боковой поверхности современного кратковременно существующего водоема с глубиной 0.77 м (из них 0.27 м слой галита) был рассчитан расход воды, который составил 0.0048 м3/с, или 4.8 л/с). Объем годового стока, соот ветствующий этому расходу, равен 0.15 106 м3, а испарение с площади озера, примерно равной современному солончаку, — 55 мм и с учетом годовых осадков (137 мм) — 192 мм. Очевидно, этот слой воды испаряется к весне, и большую часть года на поверхности корки соли вода отсутствует. По метеофакторам ст. Машикудук рассчитано потен циальное испарение для данного района (табл. 10). Как видно из этой таблицы, испарение в раннем— среднем олоцене было в 1.5 раза мень ше современного. В дальнейшем, используя связь между среднемесячными температурами воздуха и месячным испарением, были рассчитаны среднемесячные температуры воздуха для лявляканской плювиальной фазы. Среднегодовая температура была ниже современной на 4.5°, а среднемесячные температуры января на 0.8°, июля на 4.5° ниже современных. Эти оценки в целом неплохо согласуются с полученными ранее другими способами оценками климата в лявляканскую плювиальную эпоху (Виноградов, Мамедов, 1975).
Ранне-среднеголоценовые плювиальные озера существовали, по археологическим данным, до рубежа I и II тысячелетия до н. э. На общую аридизацию природных условий в последующее время указы вает резкое сокращение численности населения в районе Лявлякана
Таблица 10
Некоторые климатические характеристики в районе Лявляканских озер
и вообще в бессточных районах Кызылкумов. Стоянки бронзового века (II тысячелетие до н. э.) в окрестностях озера малочисленны и бедны: скотоводы I тысячелетия до н. э. и I тысячелетия н. э. Оста Вили небольшие временные стоянки, не связанные непосредственно с озерами (Виноградов, Мамедов, 1975).
В то же время не получившим пока разъяснения фактом является наличие на северном берегу оз. Казген средневекового укрепленного караван-сарая Курганкак. Появление его здесь можно, конечно, объяснить некоторым улучшением климата в период так называемого средневекового плювиала, однако каких-либо признаков изменения режима озера для этого времени до сих пор не обнаружено.
Лявляканские озера — уникальный природный и археологический памятник мирового значения. Исследование его еще далеко не завершено. Между тем здесь происходит интенсивное техногенное изменение ландшафтов. Поэтому нельзя не высказаться в пользу создания в этом районе государственного заповедника. Такое предложение уже вносилось (Джуракулов и др., 1987).
В целом история Лявляканских озер, расположенных в крайне аридном районе южных Кызылкумов, представляет огромный научный интерес, так как позволяет выявить не только закономерности климатических колебаний в прошлом, но и уточнить масштабы этих колебаний, выяснить причины изменений численности населения в оазисах Сред ней Азии и основных миграционных путей в прошлом.