Озера Путорана.

На северной окраине Средне-Сибирской платформы широкое распространение получили многочисленные озерные бассейны различного генезиса и величины. Особенно уникальным является плато Путорана, на котором в условиях горного рельефа и сурового климата сохранились мощные озерно-аллювиальные отложения, во многих местах выведенные на поверхность и хорошо доступные для изучения ггМартин?он. палеогеографических условий прошлого, изменения озерных систем, смены физико-химических и гидробиологических процессов, протекающих в них.

 Озерный регион Путорана изучался в течение нескольких лет многими исследователями, а с 1968 по 1974 г. — комплексной экспедицией Лимнологического института СО АН СССР под руководством Ю. П. Пармузина. Экспедиция проводила исследования как самих озер и их донных отложений, так и многочисленных террас, распо ложенных в озерно-речных долинах (Природно-ландшафтные осно вы..., 1976; История больших озер..., 1981; Пармузин, 1959, 1960, 1975 и др.; Ендрихинский, 1975; Румянцев, 1976). Севернее полярного круга, на окраине Средне-Сибирского плоскогорья, расположено обширное плато Путорана, приподнятое над уровнем океана на 500—1700 м. Территория плато отличается гористым ландшафтом с глубокими долинами, по которым протекают многочисленные реки, и поскольку этот регион расположен в поясе избыточной увлажненности, здесь создаются благоприятные условия для образования широкой сети озерных бассейнов, столь характерных для арктической и субарктической областей. Крупных озер с площадью зеркала от 135 до 500 км2 имеется 8; от 51 до 100 км2 — 10; от 0.2 до 50 км2 — 9493, озер с площадью менее 0.2 км2 — более 9000. У некоторых озер дно лежит на 250— 370 м ниже уровня моря. Пожалуй, ни в одном регионе России нет столь контрастно постро енной гидрографической сети, как в горах Путорана (рис. 10).

 

Здесь сочетаются типичные горные водотоки, изобилующие порогами и водо падами, с глубоководными озерными бассейнами. Характерно обилие древних долин с явными следами неоднократной перестройки и изме нения направления течения водотоков. Обращает на себя внимание тот факт, что базальтовое плато на северо-западе Сибирского плоскогорья со всех сторон обрамлено долинами крупных рек. Так, с запада — это широкая субмеридиональная долина Енисея, на юго-западе и юге в узкой долине течет р. Нижняя Тунгуска, отсекающая наиболее расчлененную и пониженную окраину базальтового плато. Протекая по сис теме впадин в субмеридиональном направлении, средняя и нижняя части р. Котуй ограничивают плато с востока. Северная окраина плато Путорана резко обрывается в долину p. Хеты, притока .р. Хатанги, а западнее — р. Пясина, вытекающая из одноименного озера. Таким образом, все Путоранское плато как бы заключено в не правильную четырехугольную рамку крупных долин, по которым стекают все реки, начинающиеся в горах Путорана. Возникновение речных долин вдоль обрывистого края связано, по мнению ряда уче ных, с тектоническими швами, образовавшимися по краям поднимающейся структуры Путорана. Наиболее крупные озерные бассейны здесь расположены в долинах Эмбенчиме-Аянской и Виви-Агатской. В результате интенсивного стока водоробмен в озерах происходит довольно быстро, чаще всего в пределах года, а в относительно не больших водоемах — несколько раз в году, что приближает их к речному транзитному типу водообмена. Почти во всех долинах озер 52 шоу 4iaoлярной круг, Кали тунгуска онгуста см 09, Аян 1 я — ДУ Эду коен дро Эрозионно-денудационный уровено 03.8аун Sep 03. Анама ДУ-I), Полярный ядунский разлом гоо Курейский S разлом 400 1400 м |

 

 Рис. 10. Схематическая карта расположения озер на Путоранском плато и продольный профиль Эмбенчиме-Анамской сквозной долины (по Ендрихинскому, 1975). Современные озера (цифры на схеме): 1 — Пяжина, 2 — Лама, 3 — Собачье, 4 — Кета, 5 — Хантайское, 6 — Докун-Курейский, 7 — Северное, 8 — Агата, 9 — Нянингда, ю — Вива, ІІ — Тебенчи, 12 – Анама, 13 — Аян, 4 — Дюкун-Котуйский. Усл. обозн.: Т — озера, 2 — контуры скваных долин (BA — Виви-Аатский, ЭА – Эмбенчиме-Анамский); 3 — тальеr Эмбенчиме Анамской сквозной долины (на профиле); 4 — направление стока современных рек в сквозной донне; 5 — сартанске грубообломочные образования; б — каргинские пески; 7 — остатки ископаемых озер Люма и Неко. движение воды происходит за счет течения, которое преобладает над другими типами динамики вод. На втором месте стоит ветровое пе ремещение воды, направленное вдоль продольных сей долин. Почти все котловины крупных путоранских озер морфологически не отличаются от структур долин втекающих и вытекающих из них рек. Быстрый водообмен, незначительная минерализация воды при высоком содержании кислорода в ней даже на глубинах 200-400 м делает озера Путорана перспективными для самого разнообразного Водоиспользования. Ледостав на озерах начинается с первой декады октября и сохраняется до середины июля. Вскрытие озер и полное Очищение их ото льда больше чем на месяц отстает от вегетации наземной растительности. Более половины всей территории Путорана относится к поясу горных тундр и гольцов. Только часть этой площади занята кустарниками и тундровым разнотравием, а преобладает лишайниковый и моховой покров. Пояс редколесья, расположенный ниже горных тундр, закономерно сокращается к северу путoрaнcкoй провинции и представляет собой довольно узкую полосу вдоль нижней части скло нов долин или озерных котловин. Редколесье, преимущественно ли 53 ственничное, оказывает большое задерживающее влияние на перенос обломочного материала. По данным спорово-пыльцевого анализа озерных отложений Н. В. Кулагиной (1981) установлено чередова ние холодных и более теплых климатических циклов. Биологический круговорот в путоранских озерах изучен слабо, нет ясного представления о составе фито- и зоопланктона, об эффекте фотосинтеза, особенностях бентических ценозов. По мнению Ю. П. Пармузина (1976), развитие биоты в этих озерах ограничено суровыми природными условиями, что приводит к слабому биохими ческому воздействию организмов на минеральную составляющук озерных отложений и обусловливает невысокую продуктивность озерных экосистем. Озерные системы Путорана несомненно разновозрастны. Южная часть оз. Виви наиболее древняя и относится к плейстоцену. Значи тельно моложе оз. Някшингда, а озера Агата Нижняя и Северная оказываются наиболе молодыми, о чем свидетельствуют палинологи ческие спектры и структурное положение террас. На формирование состава гидробионтов большое влияние оказы вали активные миграции. Так, состав рыб значительно менялся. Со временная ихтиофауна представлена в озерах Путорана сигово-голь цовым комплексом, хотя, по данным Ю. П. Пармузина и гн. Си делева (1975), встречались и плотвично-окуневые комплексы, а также такие рыбы, как муксун и ряпушка. Смена ихтиофауны зави села от изменения миграционных путей в результате изменения си стемы речного и озерного стоков. Нельзя не отметить, что в течение плейстоцена и голоцена природа Путорана оставалась специфичной и отличалась исключительной суровостью, столь характерной для Субарктики. Активный подъем территории путоранского куполообразного вздутия Тунгусской синеклизы еще в начале плейстоцена способст вовал образованию обширных трещин расширения, переуглублению отдельных участков долин и речных русел, образованию удлиненных и глубоких озер. Крупнейшие озерные котловины являются как бы расширением речных долин. Благодаря дифференцированным по движкам обширных блоков гидрографическая сеть часто перестраивалась, а озерные бассейны активно мигрировали. Возникновение озерных котловин на плато Путорана трактовалось разными исследователями по-разному. Одни утверждали тектоническое их происхождение, другие были сторонниками влияния ледниковых процессов. По мнению Ю. П. Пармузина (1960, 1975), в результате интенсивного подъема плато произошла раздвижная дис локация, мощные эффузивные серии раздробились на ряд блоков, образовались трещины, в которых и возникли стремительные речные потоки и обширные ванны, заполненные крупными и глубокими озерными водоемами; дно некоторых из них расположено ниже уровня мирового океана. Вследствие тектонической мобильности и интенсивного трещино образования речная сеть неоднократно перестраивалась, продолжая меняться и в настоящее время. Остатки покинутых водотоками долин 54 на Путора ческ 1 Путоране встречаются весьма часто на всех уровнях, о тектоникой перестройке свидетельствует не только очертание речной се но и террасирование долин саллювиальными и озерными отложениями в современных речных каньонах. Новые подвижки блоков образования трещин растяжения обусловливали сужение и расши рение озерных водоемов. При возникновении полосы просадочных озер в зарождающихся епинах растяжения в водораздельных пространствах Тембенчи и северной, а также Тембенчи и Виви возникли линии с разнотипными озерами, которые расположены параллельно Виви-Агатской транспу коранской долине, широкой полосой протянувшейся вдоль западного края плато между оз. Виви на юге и оз. Лама на севере. Некоторые из этих глубоких озер, возникшие еще в плейстоцене, сохранились и до настоящего времени. Сторонники теории тектонического происхождения озерных кот ловин и речных долин не отрицают влияния ледников и их воздей ствия на образования котловин и рельеф местности, но считают их не решающими. Они полагают, что тектонические трещины являются свидетельством образования озера и после формирования даже самых низких, явно послеледниковых террас. Имеются и сторонники теории ледникового формирования релье фа котловин. В одной из своих работ А. С. Ендрихинский (1976) отмечает, что предположение о связи речных долин и озерных котловин может быть только тесно взаимосвязано с деятельностью и влиянием плейстоценовых ледников. Деятельность мощных ледников в горах Путорана не контролировалась горообразовательными про цессами столь жестко, как это было в горах других районов Сибири и Забайкалья. В период деградации ледников вследствие размыва и переотложения ледниковых осадочных образований на основных участках маги стральных речных долин возникли мощные аллювиально-пролюви альные конусы выноса. Палеолимнологические исследования в горах Путорана позволили связать тектоническое происхождение плейсто ценовых и современных озер с развитием речной сети и с деятельно стью плейстоценовых ледников (Крюков, 1969; Гольдберг и др., 1971). Большое количество малых озер расположено по поймам и низким, а иногда и высоким террасам старичного происхождения. Благодаря избыточной влажности старичные озера сохраняются на дли тельные отрезки времени, не высыхая. Они исчезают только будучи спущенными в результате таяния мерзлого грунта или внутригpунтового стока и врезания временных водотоков. Термокарстовые озера обычно небольшого размера сосредоточены, так же как и старичные озера, в долинах с более или менее мощными рыхлыми отложениями. Количество термокарстовых озер резко возрастает в отложениях Норильской долины у подножья за-- падного склона Путорана. Bздымание путоранского купола усиливалось от нижнего плейсто цена к голоцену, на что указывает рост крупности обломочного ма 55 териала вверх по разрезу четвертичных отложений. Образование новых трещин и заполнение их озерными водами происходит и до настоящего времени. Полоса просадочных водоемов в зарождающих -- ся трещинах растяжения намечается на междуречьях системы р. Се верной, водораздельном пространстве Темпенчи и Северной, а также Темпенчи и Виви, в верховьях бассейна Хатанги. Эта линия возни кающих разноглубинных озер тянется параллельно Виви-Агатской транспуторанской долине и широкой полосе наиболее крупных озер, сосредоточенных вдоль западного края плато Путорана, между оз. Виви и оз. Лама. Интенсивное осадконакопление происходило в глубоких озерах Путорана еще начиная с плейстоцена и продолжается до настоящего времени. Донные осадки в этих водоемах представлены валунами, галькой, гравием, песком разной крупности, алевритами и глинисты ми илами. В связи с тем что ванны озер врезаны в кристаллические породы, по их берегам широко распространены валунные и галечные валунные скопления. Местами эти отложения прерываются глыбами береговых кристаллических пород. Галька и гравий часто встречают ся вместе с песками, образуя пляжи. Пески разной крупности иногда покрывают значительные площади. Так, например, северный берег озера Ядун сложен мощными песчаными отложениями, связанными с выносом рек. Такие дельтовые участки встречаются в виде конусов выноса при впадении р. Курейки в оз. Агата Нижняя. В некоторых прибрежных частях озер верхний слой осадков сложен довольно тон кими илами, которые при сильном волнении, возникающем под воз действием ветра, уносятся в глубинные части озера. Пески озер, расположенных в Виви-Агатской долине, тонкозерни стые, хорошо отсортированные. Основную массу отложения состав ляют пелиты; содержание алевритов колеблется от 0.41 до 6.75 % и только на отдельных участках превышает 9 %. В вертикальном раз резе озерных отложений при абсолютном преобладании пелитовой фракции можно заметить относительное погрубение осадков в неко торых горизонтах. Так, в оз. Някшингда отмечено увеличение алевролитов в интервале 20—75 см; одновременно увеличивается содержание песка, что в целом не характерно для осадков этого озера. Наибольшим содержанием алевритов отличаются отложения оз. Агата Верхнее, где в отдельных горизонтах колонки замечается по вышение содержания фракции 0.1 мм, появляется также фракция 1—0.5 мм. Аналогичное распределение осадков наблюдается и в дру гих озерах Виви-Агатской долины. В составе минеральных фракций преобладает тяжелая фракция (от 25 до 50 %), где основную долю составляют пироксены (диопсит—агнит), меньшее количество прихо дится на черные рудные минералы (гематит+магнетит+ильменит). Основным компонентом легкой фракции являются полевые шпаты (до 90 %), имеется также примесь кварца. Такое соотношение фрак ций характерно для осадков всех изученных в этом регионе озер. Термический анализ фракции 0.01 мм в осадках Виви-Агатской и Эмбенчиме-Аянской долин показал преимущественно монтморило 56 НИТО товый состав глин (Ендрихинский, 1975б). Содержания валового емния, окиси железа и алюминия в озерах довольно высокие, су ествует определенная последовательность: SiO2 > Al2O3 > Fe2O3. валовое содержание CaO и MgO находится примерно в одних и тех се пределах и в среднем составляет 4.79—6.61 %. Среднее содержа не Na20 примерно в три раза превышает содержание К20. Валовое содержание P2O5 и Mno минимальное (в среднем 0.19—0.21 %). Химический состав осадков по изученным колонкам в целом меня ется незначительно. Содержание органического вещества в озерных осадках низкое (до 1 %). В донных отложениях оз. Аян (Выхрыстюк, 1981) распределе ние органического вещества (Copг) в различных типах осадков весьма неравномерное. Наибольшее его скопление отмечено в глинистых илах — до 3.70 %, в мелкоалевритовых — до 2.88 %, в песках и крупных алевритах — от 0.81 до 2.44 %. Среднее содержание орга нического углерода в отложениях озера 2.17 %. Поступающий в озеро аллохтонный, довольно стойкий к биохи мическому окислению органический детрит не успевает разложиться в водной толще благодаря холодноводности и глубинам озер, поэто му органическое вещество захороняется в осадках в малоразрушен ном состоянии. Таким образом, в озерах, расположенных в резкокон тинентальном субарктическом климате, благоприятствующем интен сивному выветриванию коренных пород, создаются особые условия формирования донных отложений и органического вещества в них. Для поверхностного слоя донных отложений озер характерна их срав нительная однотипность: 80—90 % площади дна обычно занято гли нистыми илами и только 10-20 % — песчано-алевритовыми отло жениями. Осадки отличаются низкой степенью сортировки как в прибрежных районах, так и в глубоководных центральных частях, что обусловлено особенностями рельефа и размерами площади водо емов. Чередование седиментационных стадий с господством алеври тов ис преобладанием глин довольно часто совпадет с известными палеоклиматическими веками Сибири. Стадии алевритов соответст вуют холодным векам, а стадии глин — сравнительно теплым (Енд рихинский, 1975а). В процессе полевых исследований в Эмбенчиме-Аянской и Виви Агатской долинах Н. В. Калугина (1918) выяснила, что в различных частях Путоранского региона состав палинологических спектров не сколько отличался друг от друга, что связано с ландшафтными и климатическими особенностями южных и северных частей Сибирского плоскогорья. Следует отметить, что спорово-пыльцевые спектры центральной части Путоранского плато отражают слабую облесенность района. Основными лесообразующими породами являются ли ственница, кустарниковые виды берез, ольховника и ивы; из травя но-кустарниковых растений — вересковые, разнотравье, полыни, Осоки и споровые. В осадочных толщах озер Путоранского плато встречаются створ ки диатомовых водорослей, являющиеся прекрасными индикаторами окружающей среды. В состав диатомей отложений путоранских озер 57 входят планктонные, бентосные формы и представители обрастаний. По данным Г. П. Черняевой (1981), видовой их состав в разных водоемах этого региона довольно богат, но встречаются и такие озера, как Дюпсун, Люксина и Харамга, в которых комплекс этих водорос лей оказался очень беден, в количественном отношении виды родов Melosira, Cyclotella и Stephanopdiscus являются наиболее характерными. Доминирующей формой среди планктонных диатомей являются Melosira italica и се разновидности (11.8—37.6 %). Из рода Cyclotella обнаружены с. keutzingiana и C. kissilevii. Створки Stephanodiscus присутствуют в осадках почти во всех озерах, но в весьма малом количестве (до 7 %). Основная же часть в видовом составе водорослей приходится на бентосные формы (54.8 %). Среди сем. Naviculaceae встречаются представители родов Diploreis, Stauroneis, Pinnularia, Neidium, Caloneis, Amphora, Nitzschia. Особенно распространен и разнообразен род Navicula. Значительная часть видов в озерных осадках представ лена формами обрастания. На их долю приходится от 35.2 (оз. Ядун) до 55 % (оз. Харинча), а в целом они составляют 37.2 % всех обна руженных здесь диатомей. Можно отметить роды Goтрhоnета, Cymbella, Achnanthes, Cocconeis, Synedra, Fragilaria, Eunotia. Ocoben ностью видового состава диатомей в осадках озер Путорана является наличие большого количества форм, характерных для текучих вод. Их присутствие в донных осадках свидетельствует о том, что озера во время формирования донных отложений были проточными. По географическому распространению большинство диатомей (48.1 %) в осадках озер Путорана относится к космополитам. Север ные и бореальные виды составляют до 47.7 %. В зависимости от активной реакции воды (рН) среди диатомовых в осадках озер Виви-Агатской и Эмбенчиме-Аянской долин индифе рентные виды составляют большинство (39.6 %). Второе место занимают алкалифилы (30.6 %). Видовое разнообразие диатомей в осад ках озер уменьшается с запада на восток. Наибольшее разнообразие и максимальное количество их створок отмечается в осадках озер Виви, Някшингда, Северное, Агата Верхнее и Агата Нижнее. Мини мальное же количество встречается в озерах Анама, Ядун, Дюпкун, Люксина и Хирпича. В изученных колонках донных осадков некоторых озер общая численность диатомей увеличивается снизу вверх, что отражает смену холодного климата на более теплый. Соотношение планктонных, донных и эпифитных видов в разрезе колонок позволяет считать, что характер котловин и геоморфология района в целом существенно не менялись, Анализ состава спор и пыльцы, а также диатомовых водорослей позволяет убедиться в не однозначности климатической обстановки во время формирования озерных отложений. Географическое положение Путорана, обусловливающее короткий вегетационный период, наличие многолетней мерзлоты, отсутствие макрофитов сильно лимитируют поступление питательных веществ в водоемы и тем самым обеспечивают условия олиготрофности. В отличие от большинства озер Евразии озерная система Путоран не испытывает губительного воздействия антропогенного процесс небольшие изменения происходят только под влиянием природ х факторов и не связаны с деятельностью человека. са;