CC BY
27ПУСТЫНИ НА МЕРЗЛОТЕ
Анна Алексеевна Куть,
научный сотрудник Института мерзлотоведения им. П. И. Мельникова СО РАН
Анастасия Ивановна Лонгинова,
специалист научно-организационного отдела Академии наук Республики Саха (Якутия)
Алексей Александрович Галанин,
доктор географических наук, заведующий лабораторией Института мерзлотоведения им. П. И. Мельникова СО РАН
А. А. Куть, А. И. Лонгинова, А. А. Галанин
Якутия отличается специфическими природными условиями и разнообразными криогенными процессами, которые характерны только для территории республики. Уникальным природным феноменом Центральной Якутии являются песчаные пустыни, или как их еще называют, тукуланы. «Пространства совершенно сухого, легко развеваемого песка занимают обширные площади. Если бы не редкие сосны с характерно завитыми, как канат, стволами, да купы кедрового сланца, - перед нами была бы песчаная пустыня южных широт со всеми ее типичными чертами», - так описывал С. С. Кузнецов тукуланы в районе бассейна р. Тюнг [1, с. 29]. В переводе с эвенкийского языка «тукуланы» означают пески. Эти своеобразные «мерзлотные пустыни» -настоящий ландшафтный феномен для природы Якутии (рис. 1).
Тукуланы распространены в самых засушливых районах республики, для которых характерно незначительное количество осадков (180 -250 мм/год ) и большое испарение [2] (рис. 2). Самый крупный из тукуланов расположен в бассейне р. Вилюй. Он протянулся широкой полосой (30 - 40 км) вдоль нижнего и среднего течения р. Линдэ и далее - вдоль р. Хоруонги. Второй крупный массив развеваемых песков прослеживается по левому берегу р. Тюнг, в районе устья р. Джиппы. Известны также ту-куланы на правобережье р. Вилюя, в бассейнах рек Табасында и Баппагай,
в бассейне р. Чороон-Юрэх (Бэрэндэ, Кумахтаах, Кюндюл и Чиэртикэ). Как правило, «мерзлотные пустыни» наиболее распространены на поверхности первых надпойменных террас, но встречаются они и на более высоких гипсометрических уровнях и даже на водораздельных пространствах.
Несмотря на почти двухсотлетнее изучение тукуланов, история их возникновения остается невыясненной. Было выдвинуто много различных гипотез. Ряд авторов, например, считает, что тукуланы являются продуктом перевевания первично аллювиальных отложений [1, 3, 4]. Другие исследователи утверждают, что туку-ланы - самостоятельные генетические образования эоловой природы, накопленные в результате ветрового переноса песчаного материала сильными ветрами [5, 6, 7]. С. С. Коржуев добавляет, что их образование происходит и в условиях современной обстановки [4].
Особенность тукуланов заключается в том, что их формирование - это результат взаимодействия различных факторов: тектонических движений, перестройки рельефа, изменений климата и мерзлотных условий на протяжении последних десяти тысяч лет. Детальное изучение разреза слагающих их отложений позволяет реконструировать динамику изменений природных условий и обстановку образования тукуланов в Центральной Якутии. Как известно, четвертичный период
Рис. 1. Панорамный вид тукулана в долине р. Вилюй: а - подмываемая часть; б - внутренняя часть песчаного массива
115"0'0"Е
120°0'0"Е
125"0'0"Е
135,:0'0"Е
бд'О'О-ы
бв'О'СПЧ
67«0'0"М
бб'О'О-М
65"0'0"М
64"0'0"М
62"0'0"М
бГОЧИМ
бОЧИт
59а0'0"М
69'0'0"М
бВ'О'ОТЧ
67<0'0"М
—66С0'0"М
-65 0'0"М
-64'0'0"М
бЗ'О'С™
■62'0'0"М
6Г0'<™
БО'О'СГМ
59"0'<ПЧ
120"0'0"Е 125-0'0"Е 13000'0"Е
Рис. 2. Схема распространения тукуланов в Центральной Якутии
характеризуется циклами морских трансгрессий и оледенений. С оледенениями некоторые исследователи связывают периодическое подпруживание долины р. Лены и затопление до высоты 235 м над уровнем моря [7]. Последнее подпруживание р. Лены до высоты 140 м над уровнем моря в позднечетвертичное время также связывается с ледниками. Считается, что подтопление было причиной отложения пойменного аллювия одновременно на террасах разного уровня. Накопленный таким образом большой объем песчаного материала впоследствии был переработан эоловыми процессами.
Смена климатических условий четко прослеживается в строении ту-куланов. По маркирующему горизонту озерно-болотных отложений с погребёнными торфяниками и вертикальными ледово-грунтовыми жилами нами были получены радиоуглеродные датировки 4470±95 (МР1-13), 4450±90 (МР1-14) и 4060±95 (МР1-18) лет из древесины хорошей сохранности. Они свидетельствуют о более прохладных и влажных обстановках, что позволяет отнести горизонт озерно-болотных отложений к концу атлантического интервала голоцена. Горизонт отделяет раннеголоценовые пойменно-эоло-вые осадки от типично эоловых (дюн) позднего голоцена. В залегающих выше собственно дюнных отложениях вскрываются погребённые почвенные горизонты и несколько ярусов вертикально захороненных деревьев. Это свидетельствует о существовании периодов относительной стабилизации дюн и частичном их закреплении растительностью. Периоды закрепления дюн растительностью характерны, как правило, для влажного умеренного климата. Активизация эолового процесса происходила с наступлением холодного климата с постоянными сильными ветрами. В такие периоды происходит погребение ранее сформировавшегося почвенного горизонта, что ведет к гибели деревьев.
Для ответа на вопрос, в каких условиях происходила транспортировка отложений, нами был проведен гранулометрический анализ. Статистическая обработка результатов показала, что процесс накопления отложений протекал в различных условиях. Верхняя часть разреза сложена эоловыми песками. Здесь условия осадконакопления отличаются относительной стабильностью. Ветровая транспортировка песчаного материала осуществлялась во взвешенном состоянии на небольшие расстояния. Средняя и нижняя часть разреза представлены аллювиальными песками русловой фации. Условия осадконакопления на тукуланах в течение четвертичного времени значительно изменялись. В зависимости от гидродинамической обстановки транспор-
тировка частиц песка происходила или во взвешенном состоянии или сальтацией1, попеременно.
Особенный интерес представляют результаты выполненных нами микроморфологических исследований песчаных отложений. Было установлено, что в строении изученных отложений принимают участие кварцевые зерна трех групп (рис. 3).
Uj&s
SEI ISkV WD 16mm SSS1 *2S0 ЮОртп
Рис. 3. Микроморфологические особенности кварцевых зерен
песчаных частиц: а - преимущественно угловатые; б - хорошо окатанные; в - промежуточная группа
Группа I - преимущественно угловатые зерна песчаных частиц со слегка оглаженными ребрами и вершинами. Поверхность зерен осложнена прямыми сколами и раковистыми изломами. На многих зернах данной группы наблюдается параллельная полосчатость. Такая комбинация, по мнению В. А. Алексеевой [8], может указывать на гляциально-криогенные условия их формирования.
Группа II объединяет хорошо окатанные зерна песчинок с формой, близкой к эллипсоидам вращения. Поверхность зерен покрыта мелкоямчатым микрорельефом, иногда встречаются вторичные аркообразные сколы и чашевидные углубления. Такой комплекс элементов поверхности песчаных частиц указывает на эоловую обстановку осадконакопления. Часто на поверхности частиц наблюдаются V-образные углубления, прямые и серпообразные царапины, желобки и наложенные сколы, что свидетельствует о последующей водной переработке частиц.
Группа III, или так называемая промежуточная группа. Здесь встречаются зерна как угловатой, так и округлой формы. Поверхность песчаных частиц осложнена V-образными углублениями, серпообразными, извилистыми и прямыми царапинами и различными сколами. Такие характеристики присущи отложениям водной фации.
1 Сальтация - скачкообразное движение частиц.
Таким образом, в результате проведенных исследований нами было установлено, что в строении изученных отложений принимают участие песчаные частицы трех генетических типов: 1) ледниковые, со следами водной обработки; 2) эоловые, со следами ветровой обработки; 3) водные.
Вероятно, что источником материала были либо коренные породы, либо отложения, переносимые ледниковыми водами, которые впоследствии подвергались водной переработке и накоплению эоловым путем.
В заключении хотелось бы отметить, что интерес к тукуланам проявляется не только ввиду их специфичности, но и разнообразной практической значимости. Территория их распространения отличается особыми мерзлотно-гидрогеологическими условиями. По данным В. В. Шепелёва, к площадям распространения тукула-нов приурочены крупнодебитные источники подземных вод, которые при условии дальнейшего изучения могут быть использованы для водоснабжения и орошения прилегающих сельскохозяйственных районов [9]. На протяжении последних десятилетий комплексы перевеваемых песков привлекают внимание геологов в качестве потенциальных месторождений россыпного золота. В результате исследований, проведенных на Лено-Вилюйском междуречье, был выявлен, а затем экспериментально доказан новый генетический тип самородного золота - эоловый [10]. Повышенный интерес к тукуланам проявляют и краеведы, а также любители природы. Все это указывает на то, что песчаные пустыни Центральной Якутии являются интересным природным феноменом для специалистов разных областей.
Список литературы
1. Кузнецов, С. С. Река Тюнг и ее левобережье (геологический очерк) / С. С. Кузнецов // Материалы Комиссии по изучению ЯАССР, 1929. - Вып. 26. - 79 с.
2. Штейнбренер, А. Ф. О дешифрировании морфологической структуры ландшафта тукула-нов / А. Ф. Штейнбренер // Эоловые образования Центральной Якутии. - Якутск : Институт мерзлотоведения СО АН СССР, 1981. - С. 41-48.
3. Благовидов, Н. Л. Четвертичные отложения, климат и почвы бассейна р. Тюнг / Н. Л. Благовидов. -М.-Л. : Изд-во АН СССР, 1935. - 138 с.
4. Коржуев, С. С. Геоморфология долины Средней Лены и прилегающих районов / С. С. Коржуев. - М. : Изд-во АН СССР, 1959. - 150 с.
5. Катасонова, Е. Г. Геокриологические особенности развеваемых песков (тукуланов) правобережья р. Вилюй. / Е. Г. Катасонова, А. Н. Толстое // Многолетнемерзлые горные породы различных районов СССР. - М. : Изд-во АН СССР, 1963. - С. 166-178.
6. Маак, Р. К. Вилюйский округ Якутского края. -Санкт-Петербург, 1886. - 386 с.
7. Колпаков, В. В. Об ископаемых пустынях нижнего течения р. Лены / В. В. Колпаков // Бюллютень комиссии по изучению четвертичного периода АН СССР. - М. : Наука, 1970. - № 37.
8. Алексеева, В. А. Микроморфология поверхности кварцевых зерен как индикатор условий ледникового осадкообразования (на примере бассейна р. Протвы) / В. В. Алексеева // Литология и полезные ископаемые. -2005. - № 4. - С. 1-10.
9. Шепелев, В. В. Подземные воды тукуланов Центральной Якутии / В. В. Шепелев // Эоловые образования Центральной Якутии. - Якутск : Изд-во ИМЗ СО АН СССР, 1981. - С. 30-40.
10. Герасимов, Б. Б. Влияние эоловых процессов на образование Хужирских золотоносных конгломератов /Б. Б. Герасимов / Отеч. геология. - 2001а. -№ 5. - С. 72-73.
тъттоотс
Географические исследования Якутии: история, современность и перспективы : мат-лы Всероссийс. науч.-практ. конф., посвящ. 100-летию со дня создания Якутского отдела Императорского Русского Географического Общества (21 - 22 августа 2013 г.) / [Отв. ред. к.б.н. Дмитриев А.И. ; редкол.: к.г.н. Данилов Ю. Г., д.п.н. Кривошапкина О. М., Иванова Р. Н., Михайлова Т. В., к.б.н. Горохов А. Н.]. - Якутск : ООО «Издательство Сфера», 2014. - 488 с.
В сборник включены материалы Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Географические исследования Якутии: история, современность и перспективы».
Доклады участников конференции посвящены актуальным проблемам географии, истории, краеведения, этнографии и географического образования.
