Основные этапы формирования долинно-речных ландшафтов Воронежской области (стр. 1 из 3)

Основные этапы формирования долинно-речных ландшафтов Воронежской области

А.А. Глотов, В. Б. Михно

Воронежский государственный университет, Россия

Актуальной задачей, связанной с прогнозированием развития долинно-речных ландшафтов, является установление эволюции речных долин Воронежской области в геологическом прошлом. В этой связи принимались во внимание результаты исследований, получившие отражение в работах Г. И. Раскатова [12], М. Н. Грищенко [6], Г. И. Го - рецкого [4], Г. В. Обедиентовой [11], Г. В. Холмо- вого [14, 15, 16, 17] и других.

Вместе с тем, при анализе эволюции ландшафтных комплексов речных долин возникла необходимость в рассмотрении и обосновании таких понятий как «палеоландшафт», «современный ландшафт», «возраст ландшафта».

Теоретические аспекты данного вопроса рассмотрены в работах М. Ф. Веклича [2], В. Б. Михно [10] и других исследователей. При изучении долинно-речных ландшафтов авторы руководствовались наиболее устоявшимися положениями лан- дшафтоведения, согласно которым «палеоландшафт - это древний ландшафт, сформировавший свою инвариантность и функционировавший в обстановке, не свойственной современным физикогеографическим условиям на данной территории» [10, с. 67]. При этом под инвариантностью понимаются «наиболее общие, а поэтому и более устойчивые черты структуры типа ландшафтного комплекса на уровне семейства» [7].

В отличие от палеоландшафта под «современным ландшафтом» понимается природно-территориальный комплекс, сформировавший свою инвариантность в современных (или близким к ним) физико-географических условиях. Возраст ландшафта определяется временем возникновения его инварианта, т.е. продолжительностью периода с момента формирования инварианта до настоящего времени. В зависимости от категории, таксономического ранга и структурно-динамической организации ландшафтов инвариантом их могут выступать различные факторы, играющими ведущую роль в ландшафтогенезе определенных ПТК. Применительно к долинно-речным ландшафтам инвариантом выступает флювиальный парагенетичес- кий ландшафтный процесс. Именно он определяет формирование долинно-речных комплексов, их трансформацию и исчезновение - переход к палеоландшафтам.

Исходя из палеогеографии территории Воронежской области, можно выделить несколько периодов формирования долинно-речных ландшафтов: древний, средний, ледниковый и современный.

Древний период включает временной отрезок формирования долинно-речных палеоландшафтов с раннего протерозоя до кайнозоя. Первые реки на Земле как пути локализованного постоянного стока поверхностных вод появились с возникновением атмосферы, континентов и морских бассейнов, т.е. с раннего протерозоя и возможно еще раньше [16]. Рифейское время считают началом стока из центральных частей Русской платформы к ее юговосточной окраине (Прикаспийской синеклизе). Так, Г. В. Обедиентова отмечает, что рифейскую реку Пачелмского прогиба можно считать родоначальником Дона или Воронежа [11]. Особенностями древнейших рек (эорек, по Г. И. Горецкому ) додевонского времени являются: залегание в глубоких и узких долинах, привязанных устьями к грабенам, которые были в то время приемными бассейнами; отсутствие аллювиальных фаций поймы и стариц; абиотический характер речных долин протерозоя.

Рис. Схема развития долинно-речных палеоландшафтов в пределах территории Воронежской области

(составлено по данным Г. В. Холмового [16])

В девоне отмечается окончательное формирование стока Русской платформы юго-восточного направления в виде древовидной разнопорядковой долинной сети с устьями в эпиконтинентальных морских бассейнах.

В мезозое для территории Воронежской антек- лизы отмечается присутствие древних долинноречных ландшафтных комплексов в средней юре и нижнем мелу Долинные палеоландшафты по своему характеру были весьма похожи на аналогичные верхнепалеозойские образования, но имели несколько отличительных черт. Им была свойственна более четко выраженная дифференциация аллювия на русловой и пойменный, а также несколько меньшая мощность отдельных аллювиальных свит и их накоплений.

Средний период формирования долинно-речных комплексов рассматриваемой территории довольно длительный. Он включает палеодолины кайнозоя до наступления Донского оледенения. Кайнозойские палеодолины хорошо изучены начиная с неогена. При этом для бассейна реки Дон прослеживаются все этапы развития речной сети, которые являются вполне закономерными. Заложение долины Палео-Дона относят к раннемиоценовому времени и даже к верхнему олигоцену. Развитие крупной миоценовой палеореки связывают с Тамбовско-Борисоглебской ложбиной [4] (рис.).

В нижнем миоцене основная долина Палео- Дона только обозначилась в центре Окско-Донской равнины. Г. В. Холмовой отмечает следующие характерные черты речных долин этого периода: незначительная глубина вреза и малые относительные превышения бортов аллювия, что обуславливало крайнюю неустойчивость русел; небольшая мощность аллювия - 8,5 м в основной долине и 36 м в притоках, что указывает на весьма скромные масштабы древних потоков, компенсировавшиеся их разветвленностью; обширная аллювиальная равнина была сформирована в основном небольшими потоками, еще слабо дифференцированными и слабо локализованными, многорукавными, часто менявшими свое положение и направление, с основным стоком к югу и востоку, в сторону обозначившегося Палео-Дона; дифференциация основных фаций аллювия - русловой и пойменной - практически отсутствует как в основной долине, так и в притоках, что может быть следствием отсутствия паводкового режима и др. [16].

В средне-позднемиоценовое время гидрографическая сеть уже представлена хорошо разработанной основной долиной, унаследовавшей положение нижнемиоценовой между продолжением Среднерусской и Калачской и Приволжской возвышенностью, а также представлена притоковыми долинами вдоль всех основных современных рек [17].

Основная долина Палео-Дона характеризовалась достаточно глубоким врезом (20 м), мощность аллювиальных отложений свидетельствует о масштабе реки, соответствующему современным Енисею и Оби. Отмечаются структурные различия между Палео-Доном и его притоками. Притоки главной палеореки характеризуются большим уклоном, а также слабой дифференциацией аллювиальных фаций [14]. Данный период характеризуется теплоумеренным влажным климатом субтропиков, со среднегодовой температурой 13-15°С, среднегодовым количеством осадков 1100 мм, с равномерным увлажнением в течение всех времен года и без весенних паводков в связи с отсутствием постоянного снежного покрова. Кроме того, данная территория характеризовалась сплошной залесенностью, которая только в конце сармата сменилась лесостепными и степными ландшафтами. Следовательно, можно представить гидрологический режим как довольно зарегулированный, без значительных паводков, с относительно низким объемом твердого стока.

Плиоценовая история Дона характеризуется совершенной дифференциацией фаций и выраженностью в виде широких аллювиальных равнин, выработанных на последовательно более низких гипсометрических уровнях с общей тенденцией смещения долин вправо, к западу Окско-Донской низменности. Для плиоценовой долины Дона отмечаются следующие особенности: повышенная мощность аллювия, что свидетельствует о его принадлежности к крупнейшей речной системе на Русской равнине, с расходом воды, близким современной Волге; отчетливая, как и у современных рек, дифференциация руслового, пойменного и старичного аллювия, с повышенным коэффициентом поемности, что является следствием установившегося в плиоцене режиме весенних половодий и развитого лесного покрова; линейный тип миграции русла, свойственный крупным рекам; устойчивость области питания и др. [14, 16].

Эоплейстоценовая долина унаследована от плиоценового Палео-Дона и простирается вдоль крайних западной и южной границ Окско-Донской равнины и прослеживается вплоть до Азовского моря. Литологические особенности аллювия характеризуют высокую гидродинамическую активность и изменчивость потока. Для Палео-Дона отмечается флювиогляциальный характер питания, а временами - частично ледниковый. Весьма динамичный поток, с незначительными паводками, неустойчивым и линейно мигрирующим руслом, характерный для нижнегорянского времени, затем сменился более нормальной равнинной рекой, в которой русловая седиментация сочеталась с бассейновой. Подобная эволюция гидрологического режима соответствует изменениям климата и растительности, которая в нижнегорянское время была представлена темнохвойной монодоминант- ной тайгой, а в средне- и позднегорянское время - умеренной и затем холодной степью [13]. Палео- Дон данного периода по полноводности почти вдвое уступал более ранним плиоценовым рекам, что наряду с его гидрологическими особенностями указывает на переломный характер рубежа в развитии ландшафтов региона [16].

В раннем плейстоцене отмечается сокращение площади бассейна Палео-Дона в результате появления Окско-Донского водораздела. Гидрографическая сеть характеризуется достаточно сложным, развитым рисунком, более удлиненными и ветвящимися притоками, во многом приближающимися к очертаниям современных долин. Основная долина огибала Калачскую возвышенность с севера до долины современного Хопра, а участок долины южнее г. Павловск был притоком основной долины.

Во внеледникой области Среднерусской возвышенности положение речных долин в течение неогена и антропогена было более консервативным.

В целом для раннеплейстоценового Палео- Дона отмечается несколько особенностей: 1) в большей или меньшей степени выраженный пе- ригляциальный режим; 2) преимущественно ме- андровый тип миграции русла; 3) масштаб реки соответствовал современному.

Ледниковый период формирования долинноречных ландшафтов соответствует эпохе Донского оледенения. Донское оледенение являлось новым и значительным этапом в развитии ландшафтов Воронежской области, что отражено в работах Б. В. Глушкова [3], В. Б. Михно и О. П. Быковской [1, 9], М. Н. Грищенко [6], Г. В. Холмового [16]. При этом осадконакопление в долинах происходило, в основном не по аллювиальному типу [14]. Донской ледник занимал полностью территорию Окско-Донской низменной равнины, восточные отроги Среднерусской возвышенности и северные отроги Калачской возвышенности.