Лекции.Орг


Поиск:




Категории:

Астрономия
Биология
География
Другие языки
Интернет
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Механика
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Транспорт
Физика
Философия
Финансы
Химия
Экология
Экономика
Электроника

 


Квасов Д.Д. Позднечетвертичная история крупных озер и внутренних морей Восточной Европы. Изд-во Наука. ЛО. Л.. 1974. 278 с. 1 страница




 

Глава 1

МЕТОДЫ ПАЛЕОЛИМНОЛОГИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ

Науки, изучающие различные элементы современной гео­графической оболочки Земли, разработали методы, позволяющие анализировать события прошлого. Это повлекло за собой выде­ление палеогеографии, равно как и подчиненных ей наук, в са­мостоятельные дисциплины. Так, от климатологии отделилась палеоклиматология, от гидрологии - палеогидрология и т.д. Последняя может быть подразделена на целый ряд более част­ных научных дисциплин. Одна из них - палеопотамология (нау­ка о геологическом прошлом рек) - получила большое разви­тие в трудах Г.И.Горецкого, Е.В.Шанцера. Ю.А.Лаврушина и др. Наука об истории озер -палеолимнология - подразделяется на два основных раздела: история, относительно небольших совре­менных озер и история крупных озерных бассейнов. Происхож­дением котловин небольших современных озер занимались Д.Н. Анучин, К.Кейльхак (Keilhack), А.А.Асеев и другие, осад­ков в них - М.И.Нейштадт, Н.И.Семенович, Н.В.Кордэ, Л.Л. Россолимо и др. История озер области недостаточного увлаж­нения рассматривалась Л.С,Бергом. Другой раздел палеолимно­логия - история крупных озерных бассейнов - разработан по­ка совершенно недостаточно. Между тем в недавнем прошлом крупные озера покрывали огромные пространства современной суши.

Крупные озерные бассейны, невзирая на очень большие размеры, развивались - по лимнологическим законам, и на них нельзя механически распространять 'закономерности, свойствен­ные океанам и морям, Те ктопические процессы, изменения кли-

мата, развитие оледенения оказывали на озера значительное, часто определяющее влияние. Понять механизм этого влияния можно только учитывая лимнологические закономерности, кото­рые в свою /очередь определяют протекающие в озерах процес­сы осадконакопления и денудации и гидробиологические процес­сы. По сравнению с ледниковыми, аллювиальными, эоловыми и другими континентальными отложениями озерные гораздо лег­че поддаются изучению стратиграфическими и палеонтологичес­кими методами, в итоге поставляя весьма ценные материалы для познания геологического прошлого. Возникновение и исчез­новение крупных озер, их трансгрессии и регрессии - это важ­ные геологические события, иногда соизмеримые по своим мас­штабам с оледенениями. Описание и анализ этих событий и их цричин и следствий является, в сущности, очерком истории гео­логического развития. При изучении больших отрезков геологи­ческого времени, измеряемых десятками и сотнями миллионов лет, общие выводы делаются на основе тектонического анализа. Изучение же четвертичной истории более целесообразно произ­водить на основе анализа истории оледенения и водных бассей­нов.

По сравнению с лимнологией палеолимнология имеет зна­чительную специфику, К настоящему времени собраны довольно точные сведения о размерах, уровнях и солености всех круп­ных современных озер. Для древних озер эти данные во мно­гих случаях еще предстоит получить, В ходе дальнейших иссле­дований древних озер будут предприняты попытки реконструиро­вать происходившие в них гидрологические, гидрохимические и гидробиологические процессы. Знание их позволит более квали­фицированно, чем это делается теперь, судить о формировании озерных отложений и связанных с озерами форм рельефа, а так­же поможет в интерпретации палеонтологических материалов. Но прежде чем это станет возможным, необходимо выяснить основные характеристики древних озер.

В отличие от лимнологии, которая базируется на данных прямых измерений, палеолимнология использует почти исклю­чительно косвенные данные, полученные из смежных наук - чет­вертичной геологии, геоморфологии, литологии, биогеографии и других. Эти данные анализируются с позиций лимнологических закономерностей, которые носят разный характер в областях избыточного и недостаточного увлажнения.

В области избыточного увлажнения, где атмосферные осадки превосходят испарение с водной по­верхности, могут существовать только сточные озера. Они за­нимают все замкнутые котловины. Уровень озера устанавлива­ется на высоте самой низкой седловины между возвышенностя­ми, окружающими котловину. Через эту седловину (порог сто-

ка) из озера вытекает река, по которой осуществляется сток из озера. Изменение климата (если оно не приводит к смене условий избыточного увлажнения на условия недостаточного) не может привести к сколько-нибудь существенному изменению уровня сточного озера: при постоянной высоте порога стока уро­вень меняется не более чем на несколько метров. Из небольших озер, находящихся в области избыточного увлажнения, не всег­да берут начало поверхностные водотоки, что не свидетельст­вует об их бессточности: из них происходит подземный сток. Такие озера иногда можно рассматривать как часть зеркала грунтовых вод, выходящую на поверхность в котловинах релье­фа (Гарункштис,1967).

История озер области избыточного увлажнения - это по сути история замкнутых котловин. Их существование- свидетель­ство перестройки рельефа в недавнем геологическом прошлом. Крупные котловины могут быть созданы тектоническими движе­ниями или деятельностью покровного оледенения. Процессы эро­зии (врезание рек, вытекающих из озер) и накопления озерных осадков приводят к исчезновению замкнутых котловин. Совер­шенно особым типом котловин являются котловины прилед-никовых озер, формы и размеры которых меняются в зависи­мости от перемещения границы ледников.

Представляет интерес история развития как существующих, так и ныне исчезнувших озер. Но если для существующих она заключена в вопросе - имела ли замкнутая котловина иные раз­меры и форму, чем теперь, то для исчезнувших - существова­ла ли замкнутая котловина и по каким причинам и когда она исчезла?

Изучение истории начинается с анализа гипсометрической карты. По ней можно увидеть, например, что река, берущая на­чало из озера, протекает в молодой долине прорыва, отличитель­ными чертами которой является малая ширина, глубокий врез и часто также наличие порогов или водопадов. Долины проры­ва врезаны обычно в коренные породы или в четвертичные от­ложения, накопление которых не связано с деятельностью реки, протекающей по долине. До появления долины прорыва замкну­тая котловина имела большие размеры, а озеро соответственно большую площадь и глубины. Так, р. Нева, по которой идет сток из Ладожского озера, в районе Ивановских порогов про­текает в долине прорыва. До образования Невы уровень Ладо­ги определялся высотой другого порога стока, расположенного в районе пос. Вещево (Хейн-йоки) недалеко от г. Выборга, и был приблизительно на 10 м выше современного.

По долинам прорыва происходит также сток из почти зам­кнутых котловин. До образования этих долин котловины были полностью замкнутыми и в них, естественно, существовали озе-

ра. Такова, например, Полоцкая низина, сток из которой идет по долине прорыва Западной Двины (Даугавы), между города­ми Краславой и Даугавпилсом. До образования долины проры­ва существовало Полоцкое озеро, сток из которого шел на юг в водосборный бассейн Днепра (стоку на север препятствовал край ледника).

При анализе истории озер, существовавших во время оле­денения, необходимо учитывать рельеф ледниковых щитов. Их границу можно рассматривать как огромную плотину, тянувшую­ся на сотни и тысячи километров. Низины, свободно открытые в направлении моря, ледники могли превращать в замкнутые. * Так, в пределах южной части Западно-Сибирской низменности, когда ее северная часть покрывалась ледниками, возникало ог­ромное озеро, вероятно, имевшее сток на юг через Тургайские ворота.

Таким образом, анализ гипсометрической карты и карты границ оледенений позволяет выдвинуть некоторые гипотезы об истории озер. Для их проверки используются данные по геомор­фологии склонов котловин и дна современных озер. Если уро­вень озера хотя бы несколько десятков лет занимал устойчивое положение, то в рельефе сохраняются следы береговой линии и связанной с ней террасовой поверхности. Древняя береговая линия может быть как абразионной» так и аккумулятивной. К ней могут быть приурочены полосы дюн, косы и пересыпи, кот­ловины, занятые прежде прибрежными лагунами. Террасовые по­верхности древних озер часто принимают за речные террасы. Но в отличие от них абсолютная высота тылового шва озерной террасы не уменьшается вниз по течению реки, а ширина тер­расы бывает очень большой - иногда достигает сотен километров.

Высоты террас соответствуют высотам порогов стока древнего озера. Неотектонические движения (как дифференци­рованные так и изостатические) могут нарушить горизонталь­ность тылового шва озерной террасы. Изучение деформаций древних береговых линий - наиболее надежный метод неотекто­нических исследований. Их результаты необходимо учитывать, анализируя возможность существования в прошлом замкнутых котловин.

Следующим источником информации о древних озерах слу­жат данные об озерных отложениях, залегающих как в преде­лах современной суши, так и на дне озер, а иногда даже на дне морей. Озерные отложения образуют самостоятельную фор­мацию осадочных пород, состоящую из нескольких фаций, Озер-но-ледниковые отложения входят как в озерную, так и в ледни­ковую формации. Иногда к озерным отложениям относят толь­ко илы, а к озерно-ледниковым - только ленточные глины, В

действительности, кроме этих фаций, в состав озерной форма­ции входят также многие другие фации - слоистые пески и су­песи, перлювий размытой морены, отложения подводных ополз­ней, озерная морена (разнесенная по акватории озер плаваю­щими льдами) и др. Дельтовые отложения рек, впадающих в озера, также можно рассматривать как озерные отложения.

Важное значение имеют данные о минералогическом сос­таве терригенной части озерных осадков. Они дают возмож­ность судить о том, откуда поступали в озеро насосы, прино­симые реками. При изменении водосборного бассейна менялся и минералогический состав наносов. Изучение хемогенной и биогенной частей осадков дает представление о химических и биологических процессах, протекавших в древних озерах.

Данные по стратиграфии и геохронологии озерных отло­жений позволяют конкретно увязать историю озер с другими событиями геологической истории. Отдельные горизонты дон­ных отложений озер можно датировать, в частности, с помощью спорово-пыльцевого анализа. По остаткам водных организмов -> диатомовых водорослей, остракод, моллюсков и других - мож­но судить об условиях, господствовавших в древнем озере. Представляют интерес также данные об отложениях, подстила­ющих и перекрывающих озерные осадки.

Изучение отложений древних озер позволило уже в конце прошлого века надежно датировать события поздне- и послелед­никового времени. Был разработан метод подсчета годичных слоев в ленточных глинах. Теперь успешно применяется также радиоуглеродный и другие изотопные методы. Для датировки, более древних отложений все большее значение приобретает палеомагнитный метод.

Характер расселения современной и древней фауны и фло­ры свидетельствует о времени образования озер и существо­вавших в прошлом связях между ними. Целый ряд вопросов ис­тории водных бассейнов был разрешен с помощью биогеографи­ческих методов. Наконец, к изучению истории озер могут при­влекаться и археологические данные, позволяющие весьма точ­но датировать древние береговые линии. Сведения об озерах более близкого к нам времени содержатся в письменных источ­никах, а последние сто-двести лет освещены уже материалами гидрометеорологических наблюдений,

В области недостаточного у в л а жнен и я атмосферные осадки меньше испарения с водной поверх­ности. В таких условиях могут существовать как сточные, так и бессточные озера. Еще Бюффон, выдающийся естествоиспы­татель XVIII в., писал о гидрологических закономерностях, уп­равляющих жизнью бессточных озер, с поверхности которых „может испарением убывать столько воды, сколько вливается

(1790, стр. 80). Н.И.Андрусов (1910, переизд. 1965, стр. 319) указывал, что уровень изолированного замкнутого бассей­на „является выражением равновесия между притоком вод и ис­парением. Это взаимоотношение можно выразить формулой:

zFo = X + Y, или Fo = X+ Y/ Z

где z- среднее испарение с единицы поверхности бассейна; Fq - поверхность бассейна; У - приток воды с суши; X - ат­мосферные осадки, выпадающие на поверхность бассейна.

Из этой формулы ясно видно, что увеличение атмосферных осадков должно вызывать увеличение площади и поднятие уров­ня замкнутого бассейна, и наоборот. Испарение действует про­тивоположным образом. Точно так же могут действовать топо­графические изменения на суше. Например, присоединение но­вой реки вело бы к повышению У, следовательно, к повышению уровня, и наоборот. Топографические изменения на дне бассей­нов, конечно, если совершаются быстро, могут до некоторой степени изменять уровень бассейна, но лишь на короткое вре­мя. После зависящего от таких перемен изменения уровня ус­ловия равновесия прибыли и испарения сейчас же начнут стре­миться к осуществлению написанной формулы. Таким образом, эвстатические колебания уровня в замкнутых бассейнах могут иметь лишь скоропреходящее значение, а если условия, их вы­зывающие (опускание дна, накопление осадков и пр.), идут мед­ленно, то их значение может сойти почти,на нет".

Формулу площади бессточного озера можно привести к бо­лее удобному виду (Квасов, Селиверстов, 1961а, 19616; Квасов, 1966). Поскольку

X = x * F0,

где х - слой осадков на поверхность озера, z F0 = х F0 + Y

отсюда

Fo = Y / z - X

Площадь бессточного озера прямо пропорциональна прито­ку в озеро и обратно пропорциональна разности между испаре­нием и осадками на его поверхность. Бессточное озеро мо­жет существовать лишь в.условиях недостаточного увлажнения, так как, если слой осадков меньше слоя испарения, формула теряет смысл. Для существования бессточного озера необходи­мо наличие замкнутой котловины, площадь которой превышала бы величину FQ. В противном случае озеро будет сточным.

Буквенные обозначения, применявшиеся Н.И.Андрусовым, здесь изменены»

Объем озера является функцией от F0. Если котловины имеют крутые склоны, небольшое изменение площади озера может вы­звать большое изменение его уровня. При пологих склонах кот­ловины уровень меняется в гораздо меньших пределах.

Поскольку У= уFвб, где у - слой стока с поверхности водосборного бассейна озера, a Fвб - площадь водосборно­го бассейна,

Fo = Y/ Z – x = y Fвб / Z – X или Fo /Fвб = Y / z - x

Величины слоя стока, осадков и испарения с водной поверхнос­ти картируются; может картироваться также отношение площа­ди озера к площади его водосборного бассейна (Fo / F вб).

У границы областей недостаточного и избыточного увлаж­нения бессточное озеро существует только в том случае, если оно занимает весь свой водосборный бассейн. По мере увели­чения засушливости климата уменьшаются осадки и сток и воз­растает испарение, В соответствии с этим озеро занимает все меньшую и меньшую часть водосборного бассейна. Озер, весь водосборный бассейн которых целиком находится в зоне пусты­ни, практически не существует.

На основе формулы площади бессточного озера можно про­анализировать факторы, определяющие колебания его уровня. Поскольку площадь озера прямо пропорциональна объему прито­ка в него, изменения водосборного бассейна озера сразу же сказываются на его размерах и уровне. Поясним сказанное примером. Современный приток в Каспий составляет около 320 км3 в год (320 • 109 м3), испарение - около 970 мм (0.97 м) и осадки на водную поверхность - около 170 мм (0.17 м). Площадь Каспия равна

Fo = Y/ Z – x = 320 * 109 / 0,97 – 0,17 = 400 000 км2

Если бы в Каспий перестала впадать Волга, дающая 3/4 обще­го притока, то его площадь уменьшилась бы в четыре раза. Новый режим установился бы за несколько сот лет. Скорость падения уровня была бы равна 0,6 м в год:

H = x + Y / Fo – Z = 0,17 + 80 * 109 / 400 * 109 – 0,97 = - 0,60 м

В дальнейшем по мере уменьшения площади Fo темп падения уровня замедляется.

На площадь бессточного озера может влиять также спуск сточных озер, находящихся в его водосборном бассейне. Вода, которая испарялась с поверхности сточного озера, начинает по­ступать в бессточное озеро и его площадь возрастает.

К изменению уровня и размеров бессточного озера может привести также изменение климата. Если увеличиваются осад­ки, возрастает сток. Числитель формулы увеличивается, а ее знаменатель уменьшается - площадь озера растет. При повы­шении температуры испарение увеличивается, а сток уменьшает­ся - площадь озера уменьшается. Возможны, однако, случаи, когда похолодание сопровождается уменьшением осадков, а потепление - их увеличением. Как будет показано ниже, во вре­мя оледенений в Восточной Европе господствовали аридные ландшафты. В то время сильно уменьшалось испарение, но осад­ки и сток падали еще сильнее. В результате озера, не получавшие ледникового питания, снижали свой уровень.

Существует точка зрения, что трансгрессии бессточных озер, происходившие во время оледенений, в частности транс­грессии Каспия, вызваны уменьшением испарения с водной по­верхности. Но при постоянных осадках это привело бы к уве­личению коэффициента увлажненности (отношение осадков к ис­паряемости, практически равной испарению с водной поверхнос­ти).. И тогда, как показал Н.Н.Иванов (1941, 1948), произошло бы смещение ландшафтных зон: лесная зона передвинулась бы на место степи, а степь - на место пустыни. Однако все имею­щиеся данные свидетельствуют о том, что во время оледенений на месте лесной зоны простирались аридные приледниковые ландшафты, а леса сохранялись только в немногих районах Европы. Особенно сухой климат был в конце оледенений. Прихо­дится поэтому признать, что трансгрессии во время оледенений вызывались не климатическими факторами, а увеличением во­досборного бассейна и притоком ледниковых вод.

Изменение уровней бессточных озер часто пытаются объ­яснять тектоническими факторами. Но если тектонические дви­жения вызывают уменьшение глубин озера, то это не может привести к повышению его уровня. Площадь и уровень озера не зависят от его глубины. Могут возразить, что тектоника мо­жет все же вызывать трансгрессию своим динамическим влия­нием: вытесненная поднятием дна вода зальет прибрежные тер­ритории. Но если поднимается вся та территория, в преде­лах которой расположено озеро, то его уровень относительно берегов не изменится. Предположим, что поднимается полови­на дна озера со скоростью 1 см в год (при таком темпе под­нятия дна даже самое глубокое озеро мира Байкал исчезло бы менее, чем за 200 тыс. лет). Для всего озера это равно­сильно поднятию его дна на 5 мм в год. К такому же эффекту привело бы увеличение на 5 мм осадков, выпадающих на по­верхность озера, В результате площадь озера увеличилась бы менее чем на 1%, Эта величина находится за пределами точнос-

ти измерения элементов водного баланса. Таким образом, раз­меры бессточных озер не зависят от тектоники.

Рассматривая влияние тектонических движений на уровень бессточных озер, часто проводят аналогию между ними и миро­вым океаном. Такая аналогия совершенно неправомерна. В ми­ровом океане и в ледниках содержится практически вся вода, находящаяся в активном влагообороте: - на долю океана пада­ет 1370 млн- км3, на долю ледников - 23, на воды суши - по­рядка 1 млн кмЗ и на воды атмосферы - 13 тыс. кмЗ. Только перераспределение запасов между океаном и ледниками может вызвать гидрократическое изменение уровня. Поднятие или опу­скание дна океана вызывает теократическое изменение уровня. Изменение испарения и осадков, если оно не связано с оледе­нением, не оказывает никакого заметного воздействия на уро­вень океана. Между тем в котловинах на суше отнюдь не обя­зательно должны существовать озера: если этому не благопри­ятствует климат и конфигурация гидрографической сети, то их может и не быть. Вся вода, вытесненная из озера поднятием его дна, перейдет сначала в атмосферу, а потом будет участ­вовать в планетарном влагообороте.

Не следует забывать, однако, что большинство замкнутых котловин, в которых существуют озера, создаются тектоникой. По тектоническим причинам размеры котловины могут изме­ниться. Она может стать меньше, чем F0, в результате чего бессточное озеро превратится в сточное. Тектоникой и накоп­лением осадков определяются также плановые очертания и глу­бины озер. Если, например, один из берегов поднимается, то озеро- затопляет другие берега, чтобы сохранить первоначаль­ную площадь. Наконец, перестройка гидрографической сети в водосборном бассейне озера может быть вызвана тектоничес­кими причинами.

На уровни и размеры бессточных озер значительное влия­ние оказывает деятельность, человека. Разбор воды на ороше­ние производится уже на протяжении нескольких тысячелетий. Он может очень сильно воздействовать на историю тех бессточ­ных озер, в водосборных бассейнах которых развито поливное земледелие.

В отличие от области избыточного увлажнения в области недостаточного увлажнения далеко не все замкнутые котлови­ны заняты озерами. Уровень бессточного озера находится ни­же высоты его возможного порога стока.

Анализ гипсометрической карты позволяет наметить воз­можные изменения водосборного бассейна бессточного озера. Так, при анализе причин геологической молодости оз. Балхаш бросилось в глаза, что его основной приток - р. Или - проте­кает в молодой долине прорыва - Капчагайском ущелье. Это

ти измерения элементов водного баланса. Таким образом, раз­меры бессточных озер не зависят от тектоники.

Рассматривая влияние тектонических движений на уровень бессточных озер, часто проводят аналогию между ними и миро­вым океаном. Такая аналогия совершенно неправомерна. В ми­ровом океане и в ледниках содержится практически вся вода, находящаяся в активном влагообороте: - на долю океана пада­ет 1370 млн- км3, на долю ледников - 23, на воды суши - по­рядка 1 млн кмЗ и на воды атмосферы - 13 тыс. кмЗ. Только перераспределение запасов между океаном и ледниками может вызвать гидрократическое изменение уровня. Поднятие или опу­скание дна океана вызывает теократическое изменение уровня. Изменение испарения и осадков, если оно не связано с оледе­нением, не оказывает никакого заметного воздействия на уро­вень океана. Между тем в котловинах на суше отнюдь не обя­зательно должны существовать озера: если этому не благопри­ятствует климат и конфигурация гидрографической сети, то их может и не быть. Вся вода, вытесненная из озера поднятием его дна, перейдет сначала в атмосферу, а потом будет участ­вовать в планетарном влагообороте.

Не следует забывать, однако, что большинство замкнутых котловин, в которых существуют озера, создаются тектоникой. По тектоническим причинам размеры котловины могут изме­ниться. Она может стать меньше, чем F0, в результате чего бессточное озеро превратится в сточное. Тектоникой и накоп­лением осадков определяются также плановые очертания и глу­бины озер. Если, например, один из берегов поднимается, то озеро- затопляет другие берега, чтобы сохранить первоначаль­ную площадь. Наконец, перестройка гидрографической сети в водосборном бассейне озера может быть вызвана тектоничес­кими причинами.

На уровни и размеры бессточных озер значительное влия­ние оказывает деятельность, человека. Разбор воды на ороше­ние производится уже на протяжении нескольких тысячелетий. Он может очень сильно воздействовать на историю тех бессточ­ных озер, в водосборных бассейнах которых развито поливное земледелие.

В отличие от области избыточного увлажнения в области недостаточного увлажнения далеко не все замкнутые котлови­ны заняты озерами. Уровень бессточного озера находится ни­же высоты его возможного порога стока.

Анализ гипсометрической карты позволяет наметить воз­можные изменения водосборного бассейна бессточного озера. Так, при анализе причин геологической молодости оз. Балхаш бросилось в глаза, что его основной приток - р. Или - проте­кает в молодой долине прорыва - Капчагайском ущелье. Это

позволило сделать предположение о том, что р. -Или прежде не впадала в Балхаш, а в ее водосборном бассейне существовало крупное Илийское озеро.

Данные о террасах и древних береговых линиях очень важ­ны и при изучении истории бессточных озер. Здесь, однако, вы­соты береговых линий, как правило, не соответствуют высотам порогов стока. Если же какая-нибудь береговая линия имеет ту же высоту, что и порог стока, то это наводит на мысль, что она формировалась, когда озеро было сточным. Например, одна из древних береговых линий, окружающих Каспий, имеет отметки около +22 м, что соответствует высоте порога стока * в Манычской долине. При этом уровне Каспий мог иметь сток по Манычу.

Важнейшим источником информации по истории бессточных озер являются данные об ионном составе их вод. Об этом пи­сал еще Бюффон (1790): „Все те озера, кои приемлют в себя большие реки, а сами других рек не выпускают, суть соленые; соли, реками в море приносимые, в нем остаются; и хотя реч­ная вода может быть пресна, однако известно, что пресная сия вода содержит небольшое количество соли, и продолжением вре­мени море должно было приобрести большую степень солености, которая всегда должна увеличиваться. Таким-то образом, как я себе воображаю, солеными сделались моря Каспийское, Араль­ское, Мертвое и пр. Реки, втекающие в сии моря, долготою времени принесли туда все соли, которые смыли они с земель, и испарение унести их не могло" (стр. 86-87).

Бессточные озера могут быть пресными, только если они образовались в недавнем геологическом прошлом или если они недавно были сточными. Из числа ионов, приносимых реками, CI, Nа и К* практически не выпадают в осадок (до достиже­ния предельной концентрации <v 260%0). Поэтому, разделив об­щий запас СL, содержащийся в водной массе озера, на коли­чество CL, ежегодно приносимого в него реками,, можно оце­нить время образования бессточного озера. Са,и СО3 практи­чески полностью выпадают в осадок. Образованию карбоната кальция посвящена обширная литература. В осадок даже при низкой минерализации выпадает и большая часть Mg и SO4. По-видимому, они входят в состав гипса (CаSO^'2H2O), магне­зита и доломита [CaMg(СО3)2]. Процессы их накопления в озер­ных отложениях изучены пока совершенно недостаточно.

Хемогенные отложения являются важнейшей составной частью отложений бессточных озер. Однако зачастую не удает­ся четко подразделить хемогенное и биогенное осадконакопление, поскольку из близкого к насыщению раствора вещества извлекаются водными организмами, которые, отмирая, также выпадают в осадок.

При изучении отложений бессточных озер необходимо осо­бое внимание уделять их-литологии и составу встречающихся в них остатков организмов, поскольку по ним можно судить о возможных изменениях минерализации самих озер.

Другие методы исследования - биогеографический, археоло­гический, анализ письменных источников и материалов гидро­метеорологических наблюдений - также применяются при изуче­нии истории озер области недостаточного увлажнения.

В сферу интересов палеолимнологии входят и внутренние моря. Некоторые из них - Каспийское и Аральское - не что иное, как крупные озера. Слово „море" входит в их название так же, как в название города Красное село входит слово „се­ло"'. Другие внутренние моря Восточной Европы на протяжении длительных периодов геологического времени тоже были озера­ми. Так, на месте Балтийского моря в позднеледноковое вре­мя существовала сначала система приледниковых озер, а по­том единое Балтийское ледниковое озеро; в начале голоцена после кратковременной морской стадии (иопьдиевое море) вновь наступила озерная стадия (анциловое озеро). Черное море в пе­риод валдайского оледенения представляло собой озеро - ново-эвксинский бассейн. В процессе изучения истории внутренних морей палеолимнология непосредственно соприкасается с палео-океанологией. Озерные стадии развития морей следует изучать с помощью методики, разработанной для анализа истории озер.

Материал, полученный из разных источников, не всегда легко монтируется в общую картину. Причиной трудностей мо­жет быть неполнота исходных данных. Так, при изучении -исто­рии Балтики. - классического объекта палеогеографических ис­следований - выяснилось, что полностью отсутствуют данные о стратиграфии донных отложений глубоководных частей моря, без которых не удавалось выяснить важные черты позднелед-никовой истории бассейнов, существовавших в Балтийской кот­ловине. Пришлось организовать биостратиграфическое исследо­вание колонок; его результаты частично восполнили этот пробел.

Осложнения вызывает и противоречивость сведений, по­лученных из разных источников. Например, по стратиграфичес­ким данным, Каспий с конца миоцена не сообщался с мировым океаном. В то же время предполагалось, что современный ион­ный состав вод Каспия сформировался приблизительно за 15 тыс. лет в результате смещения морских вод и вод речного стока. Это противоречие разрешилось в пользу стратиграфических дан­ных. Было выяснено, что приносимые реками ионы Mg и SO4 могут выпадать в осадок при довольно низкой минерализации. В результате ионный состав каспийской воды стал коренным

образом отличаться от состава воды рек. Такие же процессы про­исходят и в других соляных озерах.

В процессе палеолимнологических исследований удается установить, что отдельные бассейны, иногда весьма удаленные друг от друга, на определенных этапах истории их развития были связаны. Например, воды приледниковых озер через Вол­гу и ее притоки попадали в Каспий, что оказывало решающее влияние на изменение его размеров, уровня и минерализации. Ладожское озеро в позднеледниковое и анциловое время непо­средственно сообщалось с бассейнами в Балтийской котловине. Подробно восстановленная история Балтики может быть привлечена к реконструкции истории Ладоги.





Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2016-11-18; Мы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 1158 | Нарушение авторских прав


Поиск на сайте:

Лучшие изречения:

Вы никогда не пересечете океан, если не наберетесь мужества потерять берег из виду. © Христофор Колумб
==> читать все изречения...

2410 - | 2213 -


© 2015-2025 lektsii.org - Контакты - Последнее добавление

Ген: 0.01 с.