CC BY
97
УДК 911.52
СТРУКТУРНО-ДЕНУДАЦИОННАЯ ЯРУСНОСТЬ ДОЛИННЫХ И МЕЖДУРЕЧНЫХ ЛАНДШАФТОВ ОКСКО-ДОНСКОЙ РАВНИНЫ
© А.В. Берест, В.Е. Чанцев
Ключевые слова: циклы рельефогенеза; моренная планация междуречий; структурно-денудационная ярусность; аллювиально-аккумулятивные поверхности; эрозионные уступы гидрографической сети.
Современный рельеф любой территории - отражение поступательной динамики геоморфологических циклов: зонального наложения процессов экзогенного моделирования земной поверхности на процессуальное поле не-отектонической нестабильности. Антагонизм этих встречных процессов создал сложно построенный комплекс долинных и междуречных ландшафтов Окско-Донской равнины. Описанию и объяснению их закономерной сопряженности и посвящена настоящая работа.
Исходная ландшафтная поверхность (гетерохрон-ная и полигенетическая), окончательно сформированная (синтезированная) к концу среднего голоцена, имеет в сложении Тамбовской равнины отчетливо выраженное ярусное строение, представленное тремя основными субгоризонтальными гипсометрическими уровнями, соединенными склоновыми поверхностями различной крутизны и ориентации. Верхний ярус (завершение раннего неоплейстоцена) несет реликтовый ледниковый рельеф донского горизонта. Им образованы наиболее возвышенные приводораздельные плато, сохраняющие первичные неровности донской моренной равнины, мягко сглаженные субаэральными покровными суглинками. Поскольку сама морена обладает бронирующим эффектом (ее противоэрозионная устойчивость в два раза превосходит субаэральные суглинки: предельно допустимые не размывающие скорости водного потока при его толщине 0,01 м составляют для морены 1 м/с, а для покровных суглинков -0,5 м/с, что достигается на линейных склонах с крутизной 8,5° и 2,5° соответственно), то именно ее суглинистый покров формировал все последующие литодинамические потоки, нивелировавшие гидрогеологические врезы, начиная с конца среднего неоплейстоцена и заканчивая голоценом (перераспределяясь вниз по склонам, субаэральные отложения подстилали и перекрывали различные пласты аллювиальных накоплений террас, выполняли врезы лощинно-овражно-балочной сети до их пологовогнутого ложбинообразного состояния). В Тамбовском Поворонье отложения моренного структурно-вещественного комплекса (суглинки и глины с включением гравия, галек и валунов кристаллических пород мощностью до 20 м) слагают главные (Во-роно-Цнинский, Вороно-Хоперский, частично Вороно-Савальский) и многие частные (Ржакса - Мокрая Панда, Мокрая Панда - Калаис, Калаис - Большая Ира, Ира - Каменка, Нюдевка - Вяжля, Вяжля - Карай) водоразделы, абсолютные высоты которых превышают 200-210 м. Все они являются юго-западными отрогами Керенско-Чембарской возвышенности Поволжья, совпадающими с поднятиями Рождественского, Вернадов-
ского и Аркадакского неотектонических блоков. Относительно этой водораздельной поверхности все остальные междуречные пространства представляют собой серию структурно-денудационных террас, сформированных по мере стаивания мертвых ледниковых масс, спускания приледниковых озер и вреза блуждавших по плоской (и низкой) приледниковой равнине «трансконтинентальных» водотоков. Анализ вершинной поверхности в зоне дегляциации Донского ледникового языка говорит о том, что в подстилающем его тело обширном понижении между Среднерусской и Приволжской возвышенностями располагалось, по крайней мере, три крупных массы мертвого льда. Одна из них блокировала сток по палео-Дону в обход Калачской возвышенности и была приурочена к Хоперско-Бузулукской (Урю-пинской) депрессии (ограничивалась структурной седловиной между Калачским и Верхнекарачанским поднятиями в восточной периферии Масальского прогиба, устьевыми частями Токаревской и Мучкапской впадин, южными склонами Рождественского неотектоническо-го поднятия, Аркадакским и Донно-Медведицким тек-тоноблокоми). Вторая масса неподвижного льда занимала западную часть Масальского прогиба, сдерживая восточный сток Среднерусской возвышенности и направляя его к югу через Калачско-Острогожско-Кантемировский тектонических массив (так была создана новая долина Дона, начавшего течь вместо Каспия в Азово-Черноморский бассейн). Третий обломок Донского ледникового языка на пути южного стока «возлежал» в северной части Кривоборского прогиба, создавая прецедент к накоплению обширных площадных флювиогляциальных толщь на водоразделах, ныне дренируемых долинами рек бассейна Воронежа (Ило-ваем, Матырой, Усманью). Разумеется, такие глыбы инертного льда преграждали и северный сток рек Окско-Донской равнины (бассейн Цны-Мокши), по которой и блуждали многоводные плоские потоки, ища выход к южным морским акваториям. Поскольку изо-статический эффект литосферы (после снятия ледниковой нагрузки) «догонялся» медленным эвстатическим подъемом уровня Мирового океана, то «блуждание»
трансконтинентальных водотоков происходило при низком уровне потенциальной энергетики (приближалось к нулевому базису) и на протяжении длительного времени. Именно благодаря этому почти на всех водоразделах Окско-Донской равнины распространены обширные поля парагенетически сложно сочетающихся озерных и водно-ледниковых отложений (пески, суглинки, глины мощностью до 20 м), осложненных камовыми и озовыми включениями (песками, мощность которых достигает 30-50 м), структурными (Тамбовская, Хоперская, Доно-Медведицкая) и аллювиальными (IV надпойменная аккумулятивная поверхность, оценка происхождения которой до сих пор остается проблематичной) террасами. Помимо холмистых моренных отрогов Керенско-Чембарской возвышенности с их абсолютными высотами, превышающими 200 м, главные и частные водоразделы Поворонья имеют несколько иные хорошо выраженные в рельефе структурно-денудационные ступени. При этом максимальные вершинные поверхности (изначальные по Тамбовской равнине) отмечаются в верховьях Мокрой Панды и Калаиса (210-214 м). На них сохранились наиболее древние реликтовые микроформы моренного рельефа: невысокие камовидные холмы и «осушенные» близко расположенной окружающей гидросетью овражнобалочных верховий Мокрой и Сухой Панды, Иноковки, Калаиса, Большого Ломовиса западины, субпараллель-ные линеаменты которых имеют преимущественно северо-северо-западную (реже северо-восточную) ориентацию. На километровом отрезке протяженности Панда-Иноковка-Калаисского водораздела их насчитывается до 3-5. Более низкая структурная ступень высоких водораздельных равнин (200-207 м) Цны и Вороны, Вороны и Хопра является субдоминирующей на востоке Тамбовской равнины. Она полностью выработана в морене, перекрытой субаэральными суглинками. Денудационные процессы «блуждающих» водноледниковых потоков практически не сохранили здесь более ранних термокарстовых просадок - они подверглись переработке: единичные западины отмечаются лишь в немногих местах Поворонья (например, в верховьях Малого Ломовиса и Ирки). По периферии Ке-ренско-Чембарских водоразделов широко распространенным является также достаточно хорошо дренированный моренный уровень с абсолютными высотами 180-183 (187) м. Протяженность его гребневидных поверхностей (соответствуют ширине структурноденудационной ступени по отношению к осевой линии Окско-Донской впадины) на главных водоразделах достигает 30-40 км, а на частных - 10-15 км. Некоторые долины правобережных притоков Вороны (например, руч. Пурсовка) полностью врезаны именно в него. Во многих местах, как по правому борту долины р. Вороны, так и по ее левобережью, данная структурно-денудационная ступень обрезается эрозионными уступами с образованием относительно крутых (обычно облесенных) склоновых поверхностей, опирающихся на пойму Вороны и ее притоков (окрестности сел Пересыпкино и Юферовки). В зоне развития Вороно-Савальского междуречья (Энгуразово, Степановка, Отхожее) она переходит в столообразные останцы, слабо приподнятые (7-12 м) над основным фоном высот 170-173 (175) м. Такие же останцы (на фоновом поле абсолютных высот 170-173 м), осложненные еще
сохранившимся (и полуспущенным) западинным микрорельефом, характерны и для Вороно-Хоперского водораздела на участке Карай - Мокрый Карай. Самым примечательным (характерным) из наиболее широко распространенных структурных уровней плоскоместных междуречий Поворонья является ступень прилед-никовой озерной аккумуляции (глины и суглинки мощностью свыше 3-8 м), отсканированная покровными суглинками, имеющими в своей приповерхностной части абсолютные отметки 170-173 (175) м (высота кровли самих озерных и озерно-ледниковых отложений обычно не превышает 160-165 м). Он сформирован приледниковой озерной аккумуляцией с одновременным вытаиванием погребенных пластов и линз льда -эффектом, образовавшим многочисленные аласовид-ные термокарстовые просадки, в последующем частично или полностью выполненные суглинистым покровом (вскрываются бурением). Именно на нем располагается основная масса западин Вороно-Савальского междуречья: обширные поля западин у сел Красная Грибановка и Солонцовка, куда выходит вершиной р. Малая Алабушка (верховья балок Степная Вершина и овр. Осиновый), а также привершинный водораздел Большой Алабушки, Вязовки и Карачана у сел Моисее-во-Алабушка, Ивановка, Репное. По направлению к Вороне поверхность переходит в невысокие, мягко-очерченные останцы. Глубина вреза «откапывающей» (современной) гидрографической сети изменяется от 8-10 м (р. Криуша у с. Теплый Уголок), до 12-16 м (балка Гнилая) и 20-22 м (балка овраг Осиновый) в бассейне Малой Алабушки. Самые «концевые» звенья долинно-балочных врезов (лощины) - не глубже 1,52,0 м. Обычно они стягивают обширные водосборные понижения спущенных западин с близким залеганием грунтовых вод, активно питающих процессы засоления и заболачивания (окрестности сел Костомаровки, Рогатого Пруда, Дмитриевки). К ней принадлежат также густо испещренные западинными комплексами окрестности п. Токаревки Битюгско-Савальского междуречья и высокие водораздельные уровни Лесного Воронежа, Иловая, Становой Рясы у с. Спасское. Относительно этой поверхности сформированы (сохранились в строении водоразделов до абсолютных отметок 140160 м) самые низкие структурно-денудационные ступени Окско-Донского плоскоместья, плавно нисходящие к Хоперско-Бузулукской, Масальской и Кривоборской впадинам, где постепенно таяли последние глыбы льда Донского языка. К полого-вогнутым частям заиливающегося ледникового ложа также приурочена значительная масса западин (выполненный суглинком термокарст) и поныне недренированных плоскоместных ровнядей в межбассейновых пространствах рек Воронежа (Петровский, Голицынский участки), Икор-ца, Битюга, Савалы. Структурно-денудационная ступень 160-163 м на правобережье Вороны ограничивается линией, проходящей в направлении: п. Павловский - с. Масловка - верховье ручья буерак Подгорный - западная окраина г. Уварово. Ее ширина достигает 45 км. Она прорезается средней и нижней частью долины р. Криуши (глубина вреза 20-25 м), балками овр. Репный и овр. Тамбовский. С нее берут начало балочные врезы у п. Павловский и с. Новосельцы (овр. Березовый). Уровень 154-157 м хорошо выражен на междуречье Большой Алабушки и Криуши (на протяжении
до 4 км), водоразделе Большой Алабушки и буерака Подгорный (б. Хуторская), верховьях балок овр. Вязовый и овр. Вольный. Его ширина от верховий балки овр. Устинов (с. Масловка) до с. Вольная Вершина превышает 6 км. По направлению к Вороне структурная ступень переходит в слабовыпуклые овальные останцы. В ряде мест составной ее частью является аккумулятивная поверхность мучкапской свиты, ложе которой вскрывается бурением на абсолютных отметках 130-145 м. Самым низким из ранненеоплейстоценовых уровней (дегляционно-эвстатических) являются структурная ступень частных (как и основных) водоразделов с высотами около 150 м. На правобережье Вороны она образует многочисленные межбалочные поверхности протяженностью от 1,5-2,0 (Заполатово) до 6-7 (Моисеево) и 8-9 (Коростелево) км. У сел Посевкино и Анд-риановка ее площадка обрезается крутым склоном долины Вороны, а у Заполатово, Коростелево и Моисеево опирается уступом на верхнюю ступень (денудационный уровень по поверхности Г^й террасы - 144-146 м) более низкой, средневысотной, гипсометрии. В придо-линных частях Вороны, срезанных боковой эрозией, ее территория интенсивно расчленяется глубокими (до 25-30 м) овражно-балочными системами (лога: Вязовый, Андриановский, Попова Яруга, Китрова Яруга, Яблоневый и др.). Средний высотно-гипсометрический ярус Поворонья образован отложениями (и кор-релятными им структурно-денудационными уровнями) четвертой (кривоборской) и третьей (подгорненской) надпойменных террас, относящихся к среднему звену неоплейстоцена. Мощность аллювия (пески, супеси и суглинки) четвертой террасы достигает 15-20 м, третьей - не более 8 м. На правобережье Вороны денудационный уровень по четвертой террасе (144-146 м) сохранился на коростелевском и моисеевком останцах, отчлененных от основного массива Вороно-Большеалабушкинского водораздела проходными долинами, углубленными до уровня второй надпойменной террасы и хорошо разработанными балочными системами стока ручья Пономаревки, оврагов Вольный и Прудки. На левобережье Вороны аллювий четвертой террасы имеет сравнительно ограниченное распространение (небольшие останцы у с. Матвеевки). Повсеместно он денудирован врезами третьей террасы (127-130 м), которая для левобережья Вороны является весьма характерной. Она занимает здесь обширные пространства (шириной до 7-8 км) и расчленена «мертвыми» (реликтовыми) проходными долинами (участок у с. Варварино) и современной гидрографической сетью. На правобережье Вороны третья надпойменная терраса практически не выражена (небольшие сегменты по ручью Пономаревка и «прилавки» вдоль коренного склона Вороны южнее с. Заполатово). Нижний гипсометрический ярус долинного рельефа Поворонья представлен поверхностями выравнивания второй и первой террас, а также поймой долин Вороны и ее притоков. Гидрогеологическим картированием территории, проведенным в 80-х гг. прошлого века Тамбовской геологоразведочной партией (ныне, ОАО ГГП «Тамбовгео-логия»), в комплексе низких террас долины р. Вороны отмечается наличие лишь двух уровней второй и одного - первой. Однако гипсометрический анализ территории нижнего течения р. Вороны (останцовый рельеф междуречий Вороны, Боганы, Росстани, Баклуши, Чи-
горака, Хопра к югу от с. Шапкино с базисом денудации 90 м), а также материалы геоморфологических исследований в бассейне Верхнего Дона Ю.Ф. Дурнева, Г. В. Холмового, Б. В. Глушкова, А. И. Трегуба позволяют считать достаточно достоверным наличие в Пово-ронье трех уровней (духовского, павловского и под-клетненского) второй, микулинско-калининской, террасы (боровской) и двух (костенковского и борщевского) - первой, мончаловско-осташковской (ямнинской). Вторая (высокая) терраса представлена уровнями ос-танцовой поверхности 125-126 м (песчаный останец у с. Краснояровки; исходная поверхность вреза р. Баклуши ниже с. Степанищево с останцами третьей террасы). Ее уровню соответствуют также эрозионные останцы у с. Кулябовки. Вторая (средняя) терраса прослеживается по высотам останцовых поверхностей 115-117 м, а вторая (низкая) - по отметкам 110-111 м (днища широких проходных долин в структуре более высоких уровней второй террасы, например: Шапкино -Власовка; Березовка 1-я - Варварино - Шапкино). Останцы и целостные поверхности второй террасы с ее бугристо-песчаными боровыми ландшафтами представлены повсеместно на всем левобережье Вороны. На правобережье встречаются лишь ее незначительные суглинистые фрагменты (с. Заполатово, с. Андрианов-ка). Ступени первой террасы - трудноотличимы. И все же более высокий ее уровень несет на себе более зрелый ландшафт (как правило, эолово-песчаный) в то время как низкий ее уровень по микрорельефу неотличим от голоценовой высокой поймы (и тот и другой ее уровень представлен у с. Шапкино, но небольшими фрагментами он присутствует практически повсеместно (например, у сел Чуево, Петровское, Алаторка, Ки-пец, Рамза...). Ширина террасы может изменяться от нескольких десятков или сотен метров до 2-3 км и больше. Все террасы расчленены редкой долиннобалочной сетью (ручьи Колымас, Сабуровский, Муч-кап, Березовка, Ольшанка, Исап, Гвендюшка...) и включают реликты древних пойм - сглаженные аккумуляцией западины: дубово-осиновые, ивовые, луговоболотные, торфяно-болотные («осиновые кусты» и болото Клюквенное у с. Савино).
Пойменная терраса (высокая, средняя и низкая: более 3 м, 3-1 м и менее 1 м) долины р. Вороны хорошо развита и сложена чешуйчатоприслоненными песчаными толщами руслового аллювия, перекрытого паводковыми суглинками и старичными органноминеральными накоплениями голоценового возраста, общая мощность которых достигает 10-15 м. Она имеет сложную плановую конфигурацию с чередованием суженных (0,5-0,8 км у с. Краснояровки) и расширенных (от 2,0-2,5 км у сел Петровское, Коростелево, Ан-дриановка до 5-6 км у Родионовки, Чащино, Шапки-но). Для расширенных участков пойм характерны многочисленные останцы I и II террас, а также зарастающие староречные озера различной конфигурации и размерности (Рамза - 250 га; Ильмень - 150 га; Кипец -50 га; Ильмень 2-й; Миус, Медуза, Симерка, Рубежное). Здесь представлены все высотные варианты пойм. Низкие (менее 1 м) поймы образуют сравнительно узкие мелковолнистые полосы и сегменты вдоль выпуклых аккумулятивных берегов Вороны. Они сложены свежими аллювиальными толщами побочневого типа, перекрытыми супесчаным и легкосуглинистым павод-
ковым наилком. Во многих случаях (с. Коростелево и повсеместно в гидродинамической тени меандрирую-щего руслового потока) низкие поймы представлены прирусловыми (белокопытниковыми, мать-и-
мачеховыми, вейниковыми, полевичниковыми) песчаными пляжами, на которые опираются более высокие (1,5-3,0 м) относительно обособленные полуобнаженные прирусловые валы с ивняками (ива корзиночная, ива шерстистопобеговая), полынниками (полынь высокая) и жерушниками (жерушник австрийский). На участках гидродинамического подмыва встречаются выпуклые высокие (до 3 м и больше) с крутыми уступами речных русел супесчаные дерново-слоистые поймы с ксерофильной лугово-степной (типчаково-полынковой, сорноразнотравно-костровой, луковично- и узколист-номятликовой, метельчатокоровяковой), тополевични-ковой или остепненно-дубравной растительностью. Основной фон пойменных расширений создают центральные средневысотные (относительно пониженные -1-2 ми относительно повышенные - 2-3 м) поймы (пологовыпуклые, пологовогнутые, гривистые, полой-но-ложбинные) с множеством сложноизвилистых зарастающих староречных озер и болот, песчаных «ос-танцов обтекания» первой и более высоких террас. Им свойственны мезофильные разнотравно-злаковые и злаковые сенокосные луга, лугово-пастбищные мятли-ковые (лядвенцево-ползучеклеверовые, чертополоховые) перероды, свежие и влажные ландышевые и сны-тевые дубравы. - ландшафты характерных урочищ, развитые на аллювиальных слоисто-зернистых, зернистых, серых лесных и дерново-лесных оподзоленных почвах. На останцах террас присутствуют сухие псам-мофитные степи, вегетативные травянистые дубравы, судубравы, субори и искусственные боры. Особое место в ландшафтной структуре широких пойменных участков занимают пологовогнутые староречно-западинные притеррасные понижения с зеркалом грунтовых вод 0-0,5 м. Здесь произрастают крапивные и вязолистнотаволговые («уремные») сырые дубравы, крапивные и мертвопокровные ольшаники, ветлянни-ки, обычны также крупнотравные (тростниковые, осоково-рогозовые, камышовые, сабельниковые, окопни-ковые, вязолистнотаволговые) и ивняковые болота, ольховые топи и зарастающие озера. На левобережных участках поймы Вороны здесь обычны аллювиальные
дерново-луговые, лугово-болотные, перегнойно-торфяные почвы; на правобережье, в силу подтока карбонатных вод от донской морены, - те же, но сильно омерге-леванные (мощность почки чистого дресвообразного плотно уложенного лугового мергеля местами достигает 0,6—1,0 м и больше) почвы. Повышенная карбонат-ность грунтовых вод зоны активного водообмена придает хорошо выраженную зернисто-ореховатую структуру серым аллювиально-лесным почвам, обостряет дерново-подзолистый педогенез на суженных участках высоких пойм. В целом пойменные сужения (например, Краснояровское) отличаются резким переходом от песчаных прирусловых пляжей и валов к высоким (более 3 м) параллельно-гривистым поймам (песчаным и супесчаным) с топольниками, сухими дубравами и ксе-рофитными типчаково-полынковыми (сорнотравными) травостоями. Урочища речного русла сложены песчаными ленточными грядами, котловинообразными меж-грядовыми подвальями, песчаными побочнями, чередованием глубоководных плесовых участков и мелководных перекатов, глубокими транзитными прямотоками, слабопроточными и непроточными староречными рукавами и затонами, зарастающими межостровны-ми протоками и озерами (Рамза, Кипец, Симерко...).
Структурно-денудационные исследования гипсометрии Окско-Донской равнины позволяют наметить основные этапы формирования исходной ландшафтной поверхности и установить то ее качество, благодаря которому появляется возможность уверенной экстраполяции в будущее культурно оптимизированных качеств современных природно-антропогенных геосистем.
Поступила в редакцию 12 ноября 2010 г.
Berest A.V., Chantsev B.Ye. Structural and denudation laye-rage of valley and interstream landscapes of Oka-Don valley
Modern relief of any territory is a reflection of progressive dynamics of geo-morphological cycles: zone imposition of processes of exogenous modeling of land surface on process field of neo-tectonic instability. The antagonism of these counter processes created a difficult built complex of valley and interstream landscapes of Oka-Don valley. This work is devoted to the description and explanation of their obligate contingence.
Key words: cycles of relief genesis; morainisch planation of interstream areas; structural and denudation layerage; alluvial and accumulation coverings; erosion cliffs of hydro-graphical network.
