Часть III История озер семиаридной и аридной зон
Глава 1 Озера лесостепной и степной зон Западной Сибири
Обширная территория Западно-Сибирской низменности является северной частью Срединного региона Азии. Этот регион образует величайшее в мире равнинное пространство, протягивающееся с юга на север почти от субтропиков до северных тундр и Ледовитого океана. Зональная структура природных условий в пределах этой территории четко подразделяется на две разнотипные области — южную и северную. Зоны и подзоны прослеживаются более или менее широтно и последовательно сменяют друг друга при движении с юга на север. Баланс тепла и влаги является одной из причин существования и динамики развития этих ландшафтных зон. Для лесостепной и степной зон на юге Западной Сибири характерен aридный и семиаридный климат.
Рельеф южной части низменности отличается обилием замкнутых котловин различных очертаний, размеров и глубин, часть которых занята бессточными, сильно минерализованными озерами. Большинство этих водоемов находится в низовьях древних водотоков, стекавших в прошлом с северо-восточных склонов Кокчетавской возвышенности и Казахского мелкосопочника. Между некоторыми озерами (Калибек, Алатоба, Кашкарой, Теке и др.) встречаются руслообразные понижения, свидетельствующие о том, что во влажные эпохи они затапливались озерными водами, а сами озера становились сточными.
По своей конфигурации многие небольшие замкнутые котловины от личаются правильной округлой формой, в них скапливаются воды временных потоков (рис. 30). Значительные колебания уровня воды в озерах Западной Сибири способствовали озерной абразии, разрушению их берегов и донных отложений. На аэрофотоснимках местности четко прослеживаются береговые и прибрежные формы рельефа и осадочные толщи былых озер.
Так, например, ясно видны береговые абразионные уступы, прибрежные и береговые валы, косы, дельтовые образования в долинах. Следы этой древней озерной деятельности позволили установить основ ные крупные этапы динамики озер в пocлeлeдниковье и голоцене.
1 И. А. Волков, В. С. Волкова, Г.Г. Мартинсон.
Рис. 30. Характерная форма мелководных озер Западно-Сибирской низменности. Озеро
Теке. 1- зеркало тера, 2- изогипсы.
Для восстановления истории озер на юге Западно-Сибирской низменности большое значение имело исследование развития водных бассейнов, расположенных в обширных котловинах Камышловского Лога, оз. Чаны ив Сулимском займище в Барабе.
в древней долине р. Камышловки, именуемой Камышловским Логом и протягивающейся в восточном направлении от северного склона Кокчетавской возвышенности, расположен ряд замкнутых котловин, которые в конце позднеледниковья (14—10 тыс. лет назад) превратились в озера. Об их существовании свидетельствуют рельеф местности, абразионные уступы и донные отложения озер. Эти водоемы являлись характерной чертой озерного ландшафта в конце плей Стоцена. Озера Камышловского Лога в настоящее время переживают стадию регрессии. Они имеют горько-соленую воду, а их береговая линия почти всюду удалена от древних береговых уступов, некогда выработанных озерной абразией (Волков, Волкова, 1982).
Хорошим примером динамики развития водоемов в Камышлов ском Логе является оз. Таранкуль, расположенное в верхней части этого Лога. Основные этапы его развития таковы: накопление на дне котловины (еще до возникновения озера) покровного субаэрального лёссовидного суглинка; высокое (на 3 м выше современного) стояние уровня озера, во время которого образовался береговой абразионный уступ (рис. 31, а); длительное стояние озера на уровне, близком к современному; новейшее резкое поднятие уровня озера по крайней мере на 2—2,5 м, образование прибрежных кос и валов, сложенных грубыми наносами; регрессия вод до современного положения уровня оз. Таранкуль (Волков, Волкова, 1982).
Рис. 31. Строение склонов озерных котловин Камышловского Лога (по Волкову И. А. И
Волковой В.С., 1982). — южная часть котловины з. Таранкуль б— Южная часть котловины . Камышовского - максимальный уровень озер в древнюю трансгрессию; 2 — то же в максимум новейшей трансгрессии озер; — древние оперные валы, сюженные песками и галькой; 4 — Плиоценовые
глины с раковинами моллюсков; 5 — сюй древней почвы; б — лёссовый суглинок.
Вторым примером является история развития другого крупного внутридолинного озера — Камышловского, расположенного в средней части долины, южнее ст. Ганькино. Современное озеро ограничено с юга низменной наклонной поверхностью, внешним краем которой служит древний озерный абразионный уступ. Эта поверхность, так же как и уступ, имеет абразионную природу. Она выработана в плиоценовых глинах с мерrельными конкрециями, в которых расположен богатый комплекс пресноводных моллюсков. В канавах, шурфах, расчистках, скважинах, в области древнего абразионного уступа и вблизи него вскрыты два прослоя грубозернистого (песчано-гравийного) берегового озерного наноса, примыкающих к древним породам (рис. 31, б). Древний прослой сформировался при максимальном уровне озера, во время которого возник сам уступ. Он выклинивается на высоте около 4.5 м над современным озером и перекрыт мощным слоем делювия, отлагавшимся в течение длительного времени. Верхний слой образовался при стоянии уровня озера на высоте порядка 4 ми сформировался недавно.
Есть все основания считать, что палеогеографические этапы, установленные для озер Таранкуль и Камышловского, были едины для большинства озер котловин Камышловского Лога, образовавшихся в голоцене.
Самым крупным естественным водоемом на юге Западно-Сибир ской низменности является оз. Чаны, расположенное в лесостепной зоне центральной части Барабинской степи. Озеро имеет сложную конфигурацию и состоит из двух частей — Больших Чанов с примыкающим оз. Яркуль и Малых Чанов. Озеро имеет большое количество Заливов, часть которых в настоящее время обособлена, Берега озера сравнительно низкие, выступающие над акваторией на 1—2 м и лишь местами — на 3—4 м. Длина оз. Чаны 82.5 км, ширина 36 км. Максимальная глубина на Ярковском плёсе 8.5 м, основная же часть прибрежной зоны отмелая, глубина нарастает здесь постепенно, и 30 % площади озера приходится на участки с глубиной до 1 м. Для мелководных плёсов характерны низкая прозрачность и хорошая перемешиваемость вод. Площадь водосбора равна 29 930 км2 (Пульси рующее..., 1982).
Крупные озерные бассейны в районе современного оз. Чаны возникали в плейстоцене неоднократно, следы их сохранились лишь в виде толщ озерных отложений, залегающих под верхнечетвертичными осадками (Волков, Волкова, 1982).
Установлено широкое распространение в оз. Чаны песков, алевритов и пелитовых илов. Песчаные отложения распространены в прибрежных частях и имеют желтовато-серую, иногда черную окраску. Алевритовые илы слагают центральные зоны плёсов. Осадки пелитового типа преимущественно встречаются в узких заливах и в районах островов (Пульсирующее..., 1982). В Тагано-Казанцевском и Ярковском плёсах встречаются выходы плотных глин серовато-палевой окраски более древнего возраста. Основными компонентами химического состава донных отложений являются карбонаты, терригенный материал и органическое вещество. За весь период накопления осадков не происходило существенных изменений их вещественного состава, заметны только небольшие колебания в составе карбоната кальция и органического вещества. Более подробные сведения об истории развития оз. Чаны приводятся в следующей главе, посвященной этому водоему.
На основании палинологических анализов донных осадков и прибреж ных террас озер юга Западной Сибири палеогеографическая граница между атлантическим и суббореальным периодами фиксируется на глубине 150 см осадочных толщ и датируется по 14C 3500 + 80 лет (ТА 1390). С этого времени начинается аридизация климата в регионе. Среди пыльцы травянистых растений усиливается роль ксерофитов, главным образом маревых, которые указывают на господство в новейшее время степных формаций и существенное уменьшение увлажненности климата.
Исходя из концепции многовековой изменчивости общей увлажненности материков, А. В. Шнитников (1957, 1968) выделил эпохи трансгрессии и регрессии озер на юге Западной Сибири, связанные с измене ниями климата: атлантическая трансгрессия — 4—4.3 тыс. л. н., суббореальная регрессия — 2.8-3.5 тыс. л. н., последняя субатлантическая трансгрессия — 1.8-2.8 тыс. л. н. Снижение общей увлажненности в современную эпоху приводит к усыханию озерных систем Барабинской и Кулундинской степей.