ГОЛОЦЕНОВЫЙ ЭОЛОВЫЙ МОРФОЛИТОГЕНЕЗ В РИФТОВЫХ ДОЛИНАХ СЕВЕРО-ВОСТОЧНОЙ «ВЕТВИ» БАЙКАЛЬСКОЙ РИФТОВОЙ ЗОНЫ

ГОЛОЦЕНОВЫЙ ЭОЛОВЫЙ МОРФОЛИТОГЕНЕЗ В РИФТОВЫХ ДОЛИНАХ СЕВЕРО-ВОСТОЧНОЙ «ВЕТВИ» БАЙКАЛЬСКОЙ РИФТОВОЙ ЗОНЫ

Научная статья

Будаев Р.Ц.¹, Коломиец В.Л.^2, *

^{1, 2} Геологический институт СО РАН, Улан-Удэ, Россия;

² Бурятский государственный университет, Улан-Удэ, Россия

* Корреспондирующий автор (kolom[at]ginst.ru)

Аннотация

Дефляция земель в Западном Забайкалье в середине XX столетия во многом была обусловлена антропогенными факторами. Севернее, в западной части Станового нагорья, в системе Муйских рифтовых долин сохранились небольшие «очаги» оголенных движущихся песков, не подвергшиеся антропогенному воздействию. Установлено, что в горно-таежной зоне при благоприятных геоморфологических условиях при ветровом раздуве могут формироваться небольшие участки оголенных движущихся песков. Но современные климатические условия способствуют самозарастанию таких площадей, а это свидетельствует о том, что начавшееся глобальное потепление еще не привело к аридизации климата в рассматриваемом регионе.

Ключевые слова: эоловый морфолитогенез, климатические вариации, межгорные впадины, Байкальская рифтовая зона.

HOLOCENE EOLIAN MORPHOLITHOGENESIS IN RIFT VALLEYS OF NORTH-EASTERN BRANCH OF BAIKAL RIFT AREA

Research article

Budaev R.Ts.¹, Kolomiets V.L.^2, *

¹ Geological Institute, SB of RAS, Ulan-Ude, Russia;

² Buryat State University, Ulan-Ude, Russia

* Corresponding author (kolom[at]ginst.ru)

Abstract

Land deflation in Western Transbaikalia in the middle of the 20th century happened largely due to anthropogenic factors. Small centers of bare moving sands remained to the north, in the western part of the Stanovoy Highlands, in the system of the Muya rift valleys, as they were not influenced by anthropogenic impact. It was established that in the mountain-taiga zone, under favorable geomorphological conditions, with small winds, small areas of bare moving sand can form. But modern climatic conditions contribute to the self-overgrowing of such areas, and this indicates that global warming has not yet led to aridization of the climate in the region under consideration.

Keywords: eolian morpholithogenesis, climatic variations, intermountain depressions, Baikal rift zone.

Глобальное климатическое потепление последних десятилетий нарушает устоявшуюся атмосферную циркуляцию воздушных масс, усиливает таяние льдов Гренландии и Антарктиды, ледового покрова Северного ледовитого океана и горно-долинных ледников [6], [10]. На обширных просторах Евроазиатского континента отмечается усиление деградации многолетней мерзлоты и аридизации климата. Последнее ведет к увеличению частоты и продолжительности засушливых периодов, дефляции пахотных и пастбищных земель [2], [7].

Нашими исследованиями установлено, что усиление ветровой эрозии в Западном Забайкалье в середине прошлого столетия во многом было обусловлено антропогенными факторами, такими как нерациональное хозяйствование, перевыпас скота, пожары и др. [3], [4]. В связи с этим, большой интерес вызывает динамика развития дефляционных процессов в западной части Станового нагорья, где практически отсутствует влияние антропогенного фактора на природные процессы. На рассматриваемой территории расположены рифты северо-восточной «ветви» Байкальской рифтовой зоны – Верхнеангарская и система Муйских рифтовых долин.

Верхнеангарская рифтовая долина в юго-западной части заозерена и заболочена, а в северо-восточной, где развит комплекс надпойменных террас Верхней Ангары, – покрыта густой тайгой. Начиная с верхнего эоплейстоцена, в депрессии фиксируется несколько периодов существования крупных озерных проточных водоемов, сменявшихся этапами суходольного развития и эрозионного расчленения [5]. Высокие террасы – VII аккумулятивный уровень эоплейстоцен-раннечетвертичного возраста высотой 110–140 м, VI уровень ранне-среднечетвертичного возраста (55–80 м) и V террасовый уровень среднеплейстоценового возраста (45 м) распространены в междуречье Янчуя, Гонкули и Котеры. Они сложены алевритами, мелко-тонкозернистыми и среднезернистыми песками, имеющими речной и озерно-речной генезис. Низкие террасы – IV (25 м), III (14–17 м), II (10–12 м) и I (4–5 м), сформировавшиеся в позднем плейстоцене и голоцене, сложены галечно-песчаными отложениями и имеют речной генезис.

Поверхность высоких террас и террасоувалов переработана эоловыми процессами. Здесь широко распространены дефляционные котловины и древние кучевые пески высотой до 8–10 м с пологими склонами, заросшими древесно-кустарниковой растительностью.

В бассейне Витима, в системе Муйских рифтовых долин влияние антропогенного фактора минимально. В раннем-среднем голоцене эоловой моделировке подверглись поверхности всего комплекса надпойменных террас Витима и Муи. Здесь отмечаются обширные дефляционные котловины субширотного простирания и кучевые пески высотой 6–8 м, закрепленные древесно-кустарниковой растительностью. Массовая заготовка деловой древесины в Муйско-Куандинской впадине в XIX-XX вв. сильно разредила древостой, но не привела к усилению дефляционных процессов.

Одним из ключевых участков для изучения климатических изменений современности и относительно недалекого прошлого является Средне-Муйская рифтовая долина. Она расположена в среднем течении Муи (левого притока Витима), ограничена с юго-востока Мудириканским отрогом Южно-Муйского хребта, с северо-запада – Муяканским, а с севера – Северо-Муйским хребтами. В северо-восточной части рифтовой долины, на правобережье Муи, вблизи междувпадинной перемычки распространен комплекс речных и озерно-речных террас (рис. 1).

Рис. 1 – Комплекс речных, озерно-речных и озерных террас Средне-Муйской рифтовой долины:

1 – коренные породы; 2 – речные песчаные отложения; 3 – эоловые отложения; 4 – делювий, коллювий

Наиболее низкой террасой является 7–8-метровая надпойменная терраса Муи, распространенная на правобережье и сложенная светло-серыми и светло-коричневыми средне-крупнозернистыми песками, с прослоями грубо- и мелкозернистого песка, хорошо промытыми, сортированными, с субгоризонтальной, наклонной и косой слоистостью. Эта терраса прислонена к уступу 22–24-метровой надпойменной террасы Муи, сложенной также песчаными отложениями. В строении террасы принимают участие переслаивающиеся серые и светло-коричневые грубо-крупнозернистые и мелкозернистые пески, с субгоризонтальной и слабо наклонной слоистостью, хорошо сортированные и промытые [8].

Более высокие террасовые уровни представлены террасоувалом и цокольной террасой. Террасоувал высотой 90–110 м распространен на правобережье Муи в пределах коренной междувпадинной перемычки. Он сложен светло-серыми и светло-коричневыми переслаивающимися песками разного гранулометрического состава, хорошо промытыми и сортированными, с субгоризонтальной и слабо наклонной слоистостью. Поверхность террасоувала преобразована раннеголоценовыми эоловыми процессами, а реликты эолового рельефа той эпохи сохранились вплоть до настоящего времени. Наиболее высоким террасовым уровнем является цокольная терраса, протянувшаяся по периметру системы Муйских впадин на высоте 860±10 м, так называемый «региональный геоморфологический уровень» [1], [9].

В процессе геоморфологического картирования территории и маршрутных исследований было установлено, что поверхность террасоувала охвачена эоловыми процессами. Древнедюнный рельеф в последующем был усложнен эрозионными процессами. Морфология долин свидетельствует о том, что гидрологический режим водотоков был близок к «временным», функционировавшим лишь в периоды весеннего снеготаяния и летних затяжных дождей. Гидрологическая сеть была заложена по междюнным понижениям, вследствие чего возникла асимметрия поперечного профиля долин этих водотоков: западными и северо-западными бортами ложбин являлись подветренные склоны дюн, значительно превосходившие по крутизне противоположные наветренные склоны. Плановые очертания древних дюн свидетельствуют о перемещении их в восточном и юго-восточном направлениях, что указывает на западный влагоперенос и на господствующие ветра, проходившие по долине Муякана. Источником эолового материала являлись речные и озерно-речные отложения Муи и Муякана.

В северо-западной части террасоувала, «подрезанного» старицей Муи, расположен небольшой «очаг» оголенных песков, где происходит ветровой раздув склона и формируются накидные дюны. Площадь движущихся песков менее 0,1 км², но здесь наблюдается четкая картина динамики дефляционных процессов в современных климатических условиях без «антропогенной составляющей» как в других районах Западного Забайкалья. При обследовании района было установлено, что склон террасоувала, подверженный ветровому раздуву, расположен перпендикулярно господствующим ветрами и закреплен древесно-кустарниковой растительностью. Возможно, одной из причин начала дефляции склона был лесной пожар, уничтоживший растительность и оголивший песчаные отложения (рис. 2). Ширина раздуваемого ветрами участка склона по подножью достигает 250–300 м, крутизна наветренного склона равна 20–22°, а подветренного – доходит до 32–34°. В прибровочной части террасоувала сформированы накидные дюны высотой до 18–22 м.

Маршрутные исследования междувпадинной перемычки, а также сравнение материалов дешифрирования аэрофотоснимков (1973 г.) и космоснимков (2018 г.) свидетельствуют о том, что за 40-летний период площадь оголенных песков существенно не изменилась. Плановая конфигурация крупных лощин сохранилась также без изменений, лишь склоны ложбин временных водотоков, расчленяющих поверхность террасоувала, на современных космоснимках выражены менее контрастно, чем на аэрофотоснимках. Это указывает на их зарастание и закрепление древесно-кустарниковой растительностью.

Рис. 2 – Накидная дюна, сформированная на западном наветренном склоне высокого песчаного террасоувала Средне-Муйской рифтовой долины:

1 – поверхность террасоувала; 2 – склон террасоувала; 3 – оголенные движущиеся пески; 4 – старица

 

Таким образом, вышеизложенные материалы свидетельствуют о том, что в локальных «очагах» оголенных движущихся песков, сформировавшихся в благоприятных для развития дефляции природно-климатических и геоморфологических условиях, продолжается развитие эоловых процессов, но темпы их весьма незначительны. Современные климатические условия способствуют самозарастанию площадей, подвергшихся дефляции.

В Средне-Муйской рифтовой долине, находящейся вне зоны антропогенного влияния, за прошедшие 40 лет не произошло уменьшения увлажненности, т.е. аридизации климата.

Конфликт интересов Не указан.

Conflict of Interest None declared.

Список литературы / References

1. Алексеев В.Р. Новый морфоструктурный элемент Забайкалья по данным космических снимков / В.Р. Алексеев, В.С. Коген, Н.С. Шпак / Советская геология. – 1979. – №9. – С. 136-140.
2. Будаев Р.Ц. Исследование эоловых явлений, характера почвообразования и климатических изменений в позднем неоплейстоцене и голоцене Байкальского региона / Р.Ц. Будаев, В.Л. Коломиец // Геология, минерагения и перспективы развития минерально-сырьевых ресурсов Республики Казахстан. Материалы Международной научно-практической конференции, посвященной 75-летию Института геологических наук им. К.И. Сатпаева, Алматы, 26-27 ноября 2015 г. – Алматы: изд-во «ИП Волкова Е.В.», 2015. – С. 49-55.
3. Будаев Р.Ц. Природно-климатические реконструкции позднего неоплейстоцена и голоцена байкальской Сибири по результатам изучения эолового морфолитогенеза Усть-Селенгинской впадины / Р.Ц. Будаев, В.Л. Коломиец // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. – Т. 16. – №1 (4). – 2014. – С. 1059-1062.
4. Будаев Р.Ц. Ветровой морфолитогенез и климатические ритмы Юго-Западного Забайкалья в финале неоплейстоцена и голоцене / Р.Ц. Будаев, В.Л. Коломиец // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. – Т. 17. – №6. – 2015. – С. 174-179.
5. Геология и сейсмичность зоны БАМ. Кайнозойские отложения и геоморфология / Отв. ред. Н.А. Логачев // Новосибирск, Наука, 1983. 170 с.
6. Доклад об особенностях климата на территории Российской Федерации за 2017 год // М.: Росгидромет, 2018. 69 с.
7. Методы оценки последствий изменения климата для физических и биологических систем / под редакцией С.М. Семенова // М.: Росгидромет, 2012. 508 с.
8. Нагорья Прибайкалья и Забайкалья / Отв. ред. Н.А. Логачев // М.: Наука, 1974. 359 с.
9. Осадчий С.С. Региональный геоморфологический уровень в системе Муйских впадин и его неотектоническая интерпретация / С.С. Осадчий // Геоморфология. – 1981. – №2. – С. 84-90.
10. Современные глобальные изменения природной среды. Том 4. Факторы глобальных изменений / под редакцией Н.С. Касимова // М.: Научный мир, 2012. 540 с.

Список литературы на английском языке / References in English

1. Alekseev V.R. Novyy morfostrukturnyy element Zabaykal'ya po dannym kosmicheskikh snimkov [New morphostructural element of Transbaikalia based on satellite imagery data] / V.R. Alekseev, V.S. Kogen, N.S. Shpak // Sovetskaya geologiya [Soviet geology] – 1979. – №9. – pp. 136-140 [in Russian]
2. Budaev R.Ts. Issledovanije eolovykh yavleniy, kharaktera pochvoobrazovaniya i klimaticheskikh izmeneniy v pozdnem neopleistotsene i golotsene Baikal’skogo regiona [Investigation of aeolian phenomena, nature of soil formation and climatic changes in the Late Neopleistocene and Holocene of the Baikal region] / R.Ts. Budaev, V.L. Kolomiets // Geologiya, minerageniya i perspektivy razvitiya mineral’no-syr’yevykh resursov Respubliki Kazakhstan. Materialy Mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferentsii, posvyashchennoy 75-letiyu Instituta geologicheskikh nauk im. K.I. Satpayeva, Almaty, 26-27 noyabrya 2015 g. [Geology, minerageny and prospects for the development of mineral resources of the Republic of Kazakhstan. Proceedings of the International Scientific and Practical Conference dedicated to the 75^th anniversary of the Institute of Geological Sciences K.I. Satpayev, Almaty, November 26-27, 2015] – Almaty: Publishing «Individual entrepreneur Volkova E.V.», 2015. – pp. 49-55 [in Russian]
3. Budaev R.Ts. Prirodno-klimaticheskije rekonstruktsii pozdnego neopleistotsena i golotsena baykal’skoy Sibiri po rezul’tatam izucheniya eolovogo morfolitogeneza Ust’-Selenginskoy vpadiny [Natural and climatic reconstructions of the Baikal Siberia based on the results of studying the aeolian morpholithogenesis of the Ust-Selenga depression during the Late Neopleistocene and the Holocene] / R.Ts. Budaev, V.L. Kolomiets // Izvestiya Samarskogo nauchnogo tsentra Rossiyskoy akademii nauk [News of the Samara Scientific Center of the Russian Academy of Sciences]. – V.16. – №1 (4). – 2014. – pp. 1059-1062 [in Russian]
4. Budaev R.Ts. Vetrovoy morfolitogenez i klimaticheskiye ritmy Yugo-Zapadnogo Zabaykal'ya v finale neopleystotsena i golotsene [Wind morpholithogenesis and climatic rhythms of South-Western Transbaikalia during the Neo-Pleistocene and Holocene finals] / R.Ts. Budaev, V.L. Kolomiets // Izvestiya Samarskogo nauchnogo tsentra Rossiyskoy akademii nauk [News of the Samara Scientific Center of the Russian Academy of Sciences]. – V. 17. – №6. – 2015. – pp. 174-179 [in Russian]
5. Geologiya i seysmichnost’ zony BAM. Kainozoyskije otlozheniya i geomorfologiya [Geology and seismicity of the Baikal-Amur Railway zone. Cenozoic sediments and geomorphology] / Executive editorA. Logachev // Novosibirsk: Nauka Publishing, Siberian Branch, 1983. – 170 p. [in Russian]
6. Doklad ob osobennostyakh klimata na territorii Rossiyskoy Federatsii za 2017 god [Report on climate features in the territory of the Russian Federation in 2017] // M.: Rosgidromet, 2018. – 69 p. [in Russian]
7. Metody otsenki posledstviy izmeneniya klimata dlya fizicheskikh i biologicheskikh sistem [Methods for assessing the effects of climate change on physical and biological systems] / edited by S.M. Semenov // M.: Rosgidromet, 2012. – 508 p. [in Russian]
8. Nagor’ya Pribaikal’ya i Zabaikal’ya [Highlands of the Baikal region and Transbaikalia] / Executive editorA. Logachev // Moscow: Nauka Publishing, 1974. – 359 p. [in Russian]
9. Osadchiy S.S. Regional’nyy geomorfologicheskiy uroven’ v sisteme Muyskikh vpadin i yego neotektonicheskaya interpretatsiya [Regional geomorphological level in the system of the Muya basins and its neotectonic interpretation] / S.S. Osadchiy // Geomorphology. – 1981. – №2. – pp. 84-90 [in Russian]
10. Sovremennyye global’nyye izmeneniya prirodnoy sredy. Tom 4. Faktory global'nykh izmeneniy [Modern global changes in the natural environment. Volume 4. Factors of global change] / edited byS. Kasimov // M.: Publishing “Nauchnyy mir”, 2012. – 540 p. [in Russian]