Пораженность Прикубанской низменности просадочными явлениями и ее связь с элементами тектоники Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

ГЕОЛОГИЯ, ГЕОГРАФИЯ, ЭКОЛОГИЯ

УДК 551.24(470.620)

ПОРАЖЕННОСТЬ ПРИКУБАНСКОЙ НИЗМЕННОСТИ ПРОСАДОЧНЫМИ ЯВЛЕНИЯМИ И ЕЕ СВЯЗЬ С ЭЛЕМЕНТАМИ ТЕКТОНИКИ

© 2012 г Н.Г. Востриков

Востриков Николай Геннадьевич - аспирант, географический Vostrikov Nikolay Gennadyevich - Post-Graduate Student, факультет, Кубанский государственный университет, ул. Faculty of Geography, Kuban State University, Stavropol-Ставропольская, 149, г. Краснодар, 350040, e-mail: rec- skaya St., 149, Krasnodar, 355040, e-mail: [email protected]. [email protected].

Дается анализ просадочных форм рельефа, определены генетические связи и выявлена зональность их распространения. Определены условия и факторы просадочных процессов и причины их активизации в настоящее время. Дается описание просадочных форм рельефа с определением их генетической связи. Приводятся морфометрические данные просадочных форм и территориальное их распространение. В результате проведенной работы был осуществлен расчет занимаемых площадей западинами и составлена схема пораженности проса-дочными явлениями. Выделены потенциально возможные территории развития просадочных явлений, а также территории низкой, средней и высокой степени пораженности. На основании изучения картографического материала была определена связь просадочных процессов и тектоники.

Ключевые слова: лёссовые породы, просадочные процессы, степные блюдца, западины, пораженность земель.

The analysis of subsidence landforms was defined; the genetic links to the spread ofzoning were identified. The conditions and factors of subsidence processes and the reasons of their activation in the present time were defined. A description of subsidence landforms with identifying their genetic links is given. The morphometric data of the spatial forms and their territory spreading were provided. As a result of this work the calculation of the occupied with depressions areas was carried out and the scheme of the infestation subsidence fact was composed. The territory with the potential subsidence development is identified, and the areas of low, medium and high degree of damage. On the basis of cartographic material the link of the subsidence processes and tectonics were defined.

Keywords: loess material, subsidence processes, steppe saucers, depression, infection with land.

Просадочные формы являются важными элементами рельефа Прикубанской низменности, занимающих в пределах Краснодарского края площадь в 230 -250 тыс. га. В настоящее время сохраняется тенденция как расширения существующих просадочных форм, так и возникновения новых. При этом можно отметить, что степные блюдца являются первым, а западины - вторым элементом одного генетического ряда отрицательных форм рельефа равнинных территорий, сложенных лёссовыми породами.

Степные блюдца представляют собой замкнутые плоскодонные понижения, в большом количестве разбросанные по поверхностям плоских водоразделов и речных надпойменных террас. Днища таких впадин от центра к периферии незаметно повышаются и часто без видимой бровки сливаются с окружающей равниной. В плане блюдца имеют круглую, овальную или слегка вытянутую форму с размерами в поперечнике от нескольких до сотни метров и относительной глубиной до 1,5 м [1].

Первопричиной возникновения таких форм рельефа служит локальное замачивание лёссовой толщи атмосферными или грунтовыми водами, скопившимися или выклинившимися в микропонижениях, и последующая быстрая просадка. Степные блюдца - внешнее прояв-

ление просадочного процесса. В ходе эволюции в по-слепросадочную стадию степные блюдца способны расширяться и увеличивать глубину, превращаясь в западины, за счёт как просадочного уплотнения днища, так и отступания стенок (бровок) под действием плоскостного смыва, струйчатого размыва, осыпания, обваливания, оплывания, нивации, абразии (в случае заполнения водой относительно крупной отрицательной формы) [2].

Западины Прикубанской низменности размещены неравномерно: больше всего их на Ейском полуострове, а меньше - в восточной части низменности. Отсутствуют просадочные формы в крайней северовосточной части Краснодарского края. Занимаемая площадь степных блюдец сильно разнится по площади. Форма западин также разнообразна, встречается причудливая форма, например, падь Крикунова, но самыми распространенными являются округлая и овальная формы.

Наибольшая пораженность западинами наблюдается на Ейском полуострове и в центральной части края, что, по А.П. Джулаю [3], соответствует первой и второй зонам распространения переувлажненных земель (рис. 1).

Рис. 1. Зоны распространения переувлажненных земель

Западины первой зоны, охватывающие северозападные районы Краснодарского края, появились в результате просадки грунтов, вследствие перехода аллювиальных суглинков в лёссовидные, которые залегают здесь мощными пластами, при длительном увлажнении уплотняются и дают просадки. В отдельных случаях в Ейском районе западины появились в результате поступления воды с моря во время северозападных ветров, когда волнами вода нагонялась на сушу и затапливала территорию. Западина Воронцов-ская и ей подобные имеют именно этот генезис.

Замкнутые понижения рельефа - блюдца во второй зоне (степные районы правобережья р. Кубани)

образовались вследствие просадки грунтов под влиянием естественного увлажнения и разлива степных рек. За ноябрь-март выпадает 240-285 мм осадков. К весне происходит переувлажнение почвы, в замкнутых понижениях рельефа создается слой воды. Почва постепенно промачивается, вода достигает лёссовидных макропористых суглинков и вызывает просадоч-ные явления.

Анализ картографического материала выявил, что на Ейском полуострове наблюдается наибольшее скопление западин различной площади. Здесь находятся самые большие по размерам просадочные образования, причем некоторые имеют свои названия (таблица).

Просадочные формы рельефа Ейского полуострова

Название Размеры, км2 Форма Склоны, о Максимальная глубина, м Освоенность

Падь Ейская (условное) 9,0 Эллипсоидная 18 8 Свободно от с/х освоения

Падь Терновая 4,5 » 1-3 6 Частично распахана

Падь Горькая 21,0 » 1-3 - Полностью распахана и занята с/х угодьями

Западина Зайцева 1,2 Неправильная 1-3 5-30 Частично распахана

Западина Круглая 2,6 » 1-3 5-30 »

Западина Воронцовская 9 » 1-3 5-30 »

Падь Крикунова 34 » 1-3 - »

Размещены западины на Ейском полуострове неравномерно - на западе западин не много. Они округлой формы и занимают значительные территории площадью от 4 до 34 км2. В центральной части рассматриваемой территории наблюдается наибольшее скопление западин различной площади от 0,16 до 17,0 км2 и формы, протягивающихся с севера на юго-восток Ейского полуострова. В восточной части полуострова располагаются обособленно четыре западины, две из которых имеют размеры 2,5 и 3,2 км2 неправильной формы, а другие - округлую форму площадью 0,8 и 1 км2. Южнее р. Ясени можно наблюдать группу западин, удаленных приблизительно на одинаковое расстояние друг от друга, занимающих почти равную площадь около 3 км2 и различной формы.

Наиболее крупной просадочной формой Ейского полуострова площадью 34 км2 является падь Крику-нова, которая располагается вблизи станицы Должан-ской. Наиболее развиты западины, размеры которых колеблются от 2 до 5 км2. Общая площадь степных блюдец Ейского полуострова составляет 147,5 км2, средняя площадь просадочных образований - 4,1 км2. При общей площади Ейского полуострова 2 000 км2 плотность западин равна 7 %.

Южнее и юго-восточнее Бейсугского лимана западины размещены неравномерно: три из них расположены западнее, а две других - восточнее, в устьевой части р. Бейсуг. Различаются эти группы западин площадью и формой. Первые имеют округлую форму и среднюю площадь 0,48 км2, а другие - неправильную форму и занимают площадь 5,3 км2.

Северо-восточнее Ейского лимана наблюдается несколько западин. Самая крупная из них занимает площадь 17,0 км2 и вытянута с севера на юг, северная

её часть несколько уже, чем южная. Эта западина -одна из самых крупных, образовавшихся на Прику-банской низменности (рис. 2).

■Ч J'XT---\ ^"vGN^

/Я .

•V 7 • ; • v

JY4-

Условные обозначения

Разломы (по Шереметьеву В.М.) предпологаемые

линианенты, выявленные по линеино

| поперечные зоны разломов Северо-Западного Предкавказья

вытянутым группировкам западин просадочные формы рельефа

Рис. 2. Схема соотношения поперечных разломов Северо-Западного Кавказа с поясами распространения западин

Прикубанской низменности

Следующим районом, где широко распространены просадочные образования, является междуречье рек Понуры и Кочеты. В размещении западин этого района наблюдается линейная вытянутость группами с севера на юг и с небольшим отклонением с северо-востока на юго-запад. Таких групп можно выделить пять. Объединяет их небольшой размер западин площадью от 0,13 до 0,64 км2. Как правило, все они округлой формой.

Западины, расположенные в восточной части При-кубанской низменности, отличаются размещением, формой и занимаемой площадью. Некоторые проса-дочные формы имеют одиночное распространение, а другие расположены группами. Примерами первых являются западины на правобережье рек Грузская, Суханькая, междуречье Терновки и Корсун.

Для оценки пораженности земель Прикубанской низменности просадочными формами наиболее удобен такой параметр, как площадь. Этот показатель отражает непосредственные потери земельных ресурсов. Площадь западин может быть выражена в квадратных километрах, гектарах или процентах.

В результате проведенной работы был осуществлен расчет занимаемых площадей западинами и со-

ставлена схема пораженности просадочными явлениями (ППЯ). Были выделены следующие участки:

- потенциально возможные территории развития просадочнах явлений;

- пораженность, % : низкая - 0-2;

- средняя - 2-10;

- высокая - от 10 и более.

Потенциально возможные территории развития просадочных явлений приходятся практически на всю Прикубанскую низменность, где распространена лёссовая толща, но западин нет.

Площади низкой ППЯ (0-2 %) локально развиты на Прикубанской низменности. В основном они размещаются в южной и восточной частях рассматриваемой территории. Участки низкой пораженности располагаются как на водораздельных пространствах, так и на склонах речных долин. Как правило, они оконту-ривают или находятся рядом с участками средней пораженности.

Территории со средней ППЯ (2-10 %) распространены по всей низменности. Наибольшая их густота отмечается севернее р. Кубани и на Ейском полуострове. В этих местах пораженные участки располагаются группами или в одиночку, но на небольшом рас-

стоянии друг от друга. Одиночное расположение участков с пораженнстью 2-10 % наблюдается в восточной части Прикубанской низменности и юго-восточнее Ейского полуострова. Эти участки находятся на значительном удалении друг от друга.

Площади с высокой ППЯ (от 10 % и более) отмечаются в основном в северо-западной части Прику-банской низменности. На некоторых участках пора-женность достигает 30 % и более. Вблизи них находятся площади с пораженностью 20-30 %. Но фрагментов, где сочетаются пораженные территории с густотой 20-30 % и более 30 %, насчитывается всего 4, и они располагаются вдали от постоянных водотоков. Три участка с пораженностью 20-30 % удалены от западин большой площади. Участки с густотой 1020 % развиты только на Ейском полуострове и, как правило, размещаются близко друг к другу, сливаясь в единое пространство.

Таким образом, самым пораженным, где сосредоточены западины большой площади или серия маленьких форм, но на ограниченной территории, является Ейский полуостров. Здесь располагаются участки, потенциально возможные для образования проса-дочных форм и уже со сформированными западинами, занимающие огромные пространства. В южной части низменности степень пораженности несколько ниже и колеблется в пределах 2-10 %, но на небольшой площади; в восточной части пораженность также составляет 2-10 %, но таких участков значительно меньше, и они разбросаны на большей территории.

При анализе картографического материала распространения просадочных форм рельефа было обнаружено, что на правобережье Кубани западины вытягиваются полосами северного и северо-восточного простирания. Необходимо отметить, что эти пояса западин выявляются при определенной генерализации, связанной с масштабами карт. Наиболее оптимальное их проявление наблюдается на топографических картах масштаба 1:200000. Выявлено четыре таких пояса; все они имеют ширину около 4 км и протягиваются с юго-запада на северо-восток.

Первый с запада пояс длиной 24 км простирается через ст. Калининскую и с. Гришковское. Он пересекает долины рек Понура и Гречаной балки. Наибольшая концентрация западин отмечается на водораздельных пространствах. Плотность степных блюдец в этом поясе составляет 3 %. Второй пояс проходит от долины р. Кубани до р. Кочеты и пересекает р. Пону-ру. Общая протяженность пояса 40 км. Этот пояс является самым крупным по длине и ширине. Наибольшая концентрация просадочных форм наблюдается в междуречьях Кубани и Понуры, Понуры и Кочеты.

Поступила в редакцию_

Плотность западин здесь 4 %. Третий пояс, протяженность 10 км, занимает водораздел между верховьями рек Понура и Кочеты. Густота степных блюдец в этом поясе составляет 5 %. Четвертый пояс располагается юго-восточнее третьего и простирается между верховьями р. Кочеты и Краснодарским водохранилищем. Длина его - 8 км, плотность западин самая высокая - 10 %.

Эти пояса протягиваются субпараллельно на расстоянии от 12 до 20 км. Анализ положения этих поясов и их трассирование на юг показали, что они полностью совпадают с четырьмя поперечными зонами разломов Северо-Западного Кавказа, указанными на карте эпицентров землетрясений Краснодарского края. Интересно, что ширина поперечных зон разломов сопоставима с шириной поясов просадочных форм. Более того, радиусы кривизны, описываемые границами разломных зон, повторяются в очертаниях упомянутых выше поясов. Таким образом, можно говорить о выявлении линиаментных структур на Скифской плите и в пределах Западно-Кубанского прогиба, которые соединяются с поперечными зонами разломов Северо-Западного Кавказа.

Зоны линиаментов пересекают разнородные структуры: Альпийское складчатое сооружение Большого Кавказа; Западно-Кубанский предгорный прогиб; Скифскую плиту. Совпадение основных характеристик поперечных зон разломов и поясов группировки западин, таких как положение, простирание, ширина, радиусы кривизны, свидетельствует о проявлении определенных закономерностей. Можем предполагать, что здесь проявляются региональные разломы значительной протяженности.

На основании проведенных исследований можно говорить о выявлении еще одного фактора, который влияет как на генезис, так и территориальную концентрацию просадочных явлений.

Литература

1. Востриков Н.Г. Распространение и особенности лёссо-

вых пород на равнинной части Краснодарского края // Географические исследования Краснодарского края: сб. науч. тр. Вып. 4. Краснодар, 2009. С. 54-58.

2. Ананьев В.П., Потапов А.Д. Инженерная геология.

М., 2005. 575 с.

3. Джулай А.П. Борьба с переувлажнением почвы и повы-

шением ее плодородия в замкнутых понижениях рельефа. Краснодар, 1974. 138 с.

4. Востриков Н.Г. Инженерно-геологические особенности

просадочных грунтов Краснодарского края // Актуальные проблемы современной науки: свежий взгляд и новые подходы. Йошкар-Олы, 2012. С. 30 -31.

_7 сентября 2012 г.