Геологическое строение, рельеф и полезные ископаемые

Геологическое строение. Рельеф.

Специалисты по-разному объясняли историю формирования поверхности Западно-Сибирской равнины - одной из крупнейших в мире. Почти до конца прошлого века считалось, что ровная поверхность ее образовалась в результате накопления мощной толщи морских осадков и, следовательно, она является равниной морского происхождения. Позднее было установлено, что морские отложения залегают здесь на значительной глубине и перекрываются озерными и речными осадками. Тогда предположили, что равнинность рельефа обусловлена возникновением во время периодов оледенений обширного бассейна подпрудных вод, в котором накапливалась толща озерных, преимущественно глинистых отложений значительной мощности. И поэтому внеледниковую часть территории, на которой находится Омская область, стали относить к озерной равнине.

Однако геологические исследования последнего времени обнаружили широкое распространение на ней речных (аллювиальных) отложений.

Процессы развития древних прарек и современной речной сети оказали большое влияние на формирование рельефа территории. И теперь говорят уже об его озерно-аллювиальном происхождении, при всем этом он отнюдь не является идеально плоским. Разница относительных высот на территории области достигает более 100 м.

Рельеф (от лат. relevo - поднимаю) означает совокупность неровностей суши, дна океанов и морей, разнообразных по очертаниям, размерам и происхождению. Рельеф слагается из положительных и отрицательных форм земной поверхности, которые образуются главным образом в результате длительного одновременного воздействия на неё эндогенных и экзогенных геологических процессов.

Территория Омской области в течение последних 27 млн лет (неоген-четвертичный отрезок времени) испытывала тектоническое поднятие. При этом северная половина - более интенсивное, чем южная. Абсолютная величина его в северной части составила 75-150 м, в южной - до 75 м. В результате такого неравномерного процесса площадь бассейна осадконакопления постоянно сокращалась, его береговая линия все более смещалась к югу. В течение всего неотектонического этапа происходило нарастание интенсивности движений земной коры, с ослаблением в неогеновое время и резким усилением в начале среднечетвертичного времени (1125 тыс. лет назад). А затем в течение 500 тыс. лет произошли значительные поднятия южных и центральных частей Западной Сибири с одновременным погружением ее северных районов.

Так образовался региональный уклон всей территории с юга на север, который предопределил формирование на ней транзитной гидрографической сети прарек и основных ее водоразделов. Прадолина Иртыша была приурочена к области тектонических опусканий и разломам осадочного чехла, а междуречные пространства - к положительным структурам. Поднятия большей части правобережья Иртыша, начиная со среднечетвертичного времени, обусловили превращение ее в междуречные равнины и расчленение этой территории поверхностными водами.

В местах относительных опусканий северо-западной части Омской области (равнина Тобольского материка) в среднечетвертичное время ос новными рельефообразующими породами стали озерно-аллювиальные отложения.

В позднечетвертичный этап продолжительностью 100-110 тыс. лет происходило более активное поднятие суши на фоне понижения уровня Полярного бассейна. В результате произошли углубление более молодых речных террас, уменьшение их ширины.

Геологическая эпоха голоцен, составляющая последний, незакончив-шийся отрезок четвертичного (антропогенового) периода геологической истории, характеризуется положительными тектоническими движениями. Начало голоцена (до 10 тыс. лет назад) отличалось холодным климатом, середина (до 4 тыс. лет) - теплым, а затем - прохладным. Активизация тектонических движений в начале этой эпохи способствовала значительному врезанию рек и формированию грубых песчаных аллювиальных отложений в нижней части разреза поймы. На территории Омского Прииртышья суммарные скорости поднятий на левобережье Иртыша составляли менее 4,4 мм/год, и поэтому современная пойменная долина этой реки неширокая (3-12 км), а мощность слоя аллювия - 12-16 м. На правобережной части территории скорость поднятия достигала 5-6 мм/год, что прямо отразилось на строении поймы левых и правых притоков Иртыша: по левым поднятие аккумулятивное (накопительное), так как осадки здесь формировались в водах относительно спокойного течения; по правым -преимущественно эрозионно-аккумулятивное. Происходящий, например, ныне подмыв в основном левого берега р. Тары свидетельствует о более быстром тектоническом поднятии территории севернее реки.

Значительные амплитуды и скорости голоценовых поднятий способствовали дальнейшему эрозионному расчленению рельефа, наиболее интенсивно происходившему в зонах избыточного и достаточного увлажнения вблизи речных долин правобережья Иртыша.

Итак, ведущими эндогенными факторами рельефообразования на территории Омского Прииртышья являлись медленные тектонические движения. Они обусловили длительное, неравномерное опускание и накопление мощной толщи различных мезозойско-кайнозойских отложений и предопределили равнинность этой местности.

Интенсивность и направленность новейших и современных тектонических движений оказывают существенное воздействие на формирование рельефа. Например, на участках поднятий активней проявляются эрозионные процессы, усиливается оврагообразование, что делает местность более расчлененной. Наиболее опущенные участки (отрицательные структуры) обусловливают преобладание аккумулятивных форм рельефа.

Развитие речной сети, направление рек в значительной степени вызваны тектоническими структурами мезозойско-кайнозойского осадочного покрова, складчатого фундамента и новейшими тектоническими движениями. Так, долина Иртыша на участке от Павлодара до Омска подчиняется северо-западному простиранию разлома фундамента земной коры. Ниже города Иртыш делает огромную петлю и уходит на 200 км к востоку от своего основного направления. Такое смещение долины Иртыша вызвано тектоническим поднятием района среднего течения Оши (Старосолдатским поднятием).

Из экзогенных (внешних) факторов особенно большое влияние на формирование современного рельефа оказали эрозионная и аккумулятивная деятельность рек и временных водотоков, а также эоловые (ветровые), суффозионные, просадочные, оползневые процессы, заболачивание и др.

В северной части области величина стока поверхностных вод на единицу площади больше, чем в южной. Следовательно, эрозионно-аккумулятивная работа воды в пределах области проявлялась не везде одинаково. В северных районах сформировались развитая речная сеть, балки и лога, но активно развиваются и процессы заболачивания. Последние приводят к нарастанию торфяной толщи, выравниванию микропонижений рельефа. В южных районах существенное значение приобретают суффозионно-просадочные процессы с выносом легкорастворимых солей и уплотнением пород под влиянием застойных вод, приводящие к образованию на поверхности так называемых западин.

В пределах области на склонах речных долин, котловин озер, грив и придолинных участков междуречий активно происходят процессы смыва почв и овражной эрозии.

Эоловые процессы в современном рельефообразовании проявляются значительно слабее, чем в плейстоценовое время, благодаря наличию более развитого растительного покрова.

Процессы абразии (разрушения волнами берегов) можно наблюдать и поныне на побережьях крупных озер Эбейты, Ик, Салтаим, Тенис, Ульжай.

Из всего многообразия типов рельефа Среднего Прииртышья наиболее распространенными являются плоскозападинный, плоский заболоченный, пологоувалистый и гривноложбинный.

Плоскозападинный рельеф занимает обширные площади на плоских водораздельных пространствах левобережья Иртыша (Ишимская, Северо-Казахстанская равнины), на Прииртышском увале и равнине, примыкающей к долине р. Оми. Происхождение западин, занимающих до 30 % площади водоразделов, большинство исследователей считают суффозионно-просадочным. Предполагается также, что западины могут быть и мерзлотно-просадочного реликтового происхождения. Они имеют округлую форму, чаще всего небольшие размеры и глубину до 1 м. Более крупные западины нередко заняты озерами, распространенными преимущественно в центральной части левобережья Иртыша. В западинах повсеместно развиты процессы химической суффозии, заболачивания в зоне избыточного увлажнения и засоления их периферий при недостатке влаги.

Плоский заболоченный рельеф междуречных пространств правобережья Иртыша севернее р. Тары сформирован слабовыпуклыми верховыми болотами. Низинные болота, расположенные преимущественно в северной части левобережья Иртыша, имеют плоскокочковатый микрорельеф.

Пологоувалистый рельеф свойственен прилегающим к Иртышу частям Тобольского материка, Тара-Туйской равнины, Прииртышского увала. Пологоувалистые равнины чаще всего находятся в пределах положительных форм рельефа, характеризующихся новейшими и современными тектоническими поднятиями. Эти движения способствовали интенсивному горизонтальному и вертикальному расчленению равнины долинами рек, логами, овражно-балочными системами. Здесь наибольшая плотность овражно-балочной сети (в среднем две вершины на 1 км2) и наибольшая глубина местных базисов эрозии - до 77 м. Достаточное увлажнение и наличие крутых склонов обусловили широкое развитие в этой местности овражной эрозии, оползневых процессов, механической суффозии.

Гривноложбинный рельеф характерен для древних и современных долин и наиболее четко представлен в районе озер Ик, Салтаим, Тенис и р. Оша, на террасовой равнине Саргатского Прииртышья и в древней Алаботинской долине. Гривный рельеф представляет собой чередование грив и межгривных понижений, имеющих ориентировку большей частью с запада, юго-запада на восток, северо-восток. Длина грив 2-5 км, ширина 0,3-1,2 км, относительная высота обычно 5-6 м, изредка - более 10 м.

Возникновение гривных форм рельефа связано с древними погребенными долинами и ложбинами стока талых ледниковых вод. Это подтверждается ориентировкой грив, совпадающей с направлением русел былых водных артерий и границами древних озерных водоемов, а также присутствием горизонтов глинистых окатышей в основаниях грив. Исследователи полагают, что дальнейшее накопление материала, слагающего гривы, произошло под воздействием эоловых процессов в сартанскую ледниковую эпоху 20-14 тыс. лет назад в условиях холодного и очень сухого климата. Это подтверждается почти полным отсутствием в его составе слюд, высокой насыщенностью кварцем. В межгривных понижениях распространены процессы засоления и заболачивания, встречаются озера. На склонах грив интенсивно развиты плоскостной смыв и дефляция почв, иногда - линейная эрозия, на плоских вершинах имеются суффозионно-просадочные понижения.

Рельеф Омской области характеризуется глубиной расчленения, соответствующей возвышению соседних водоразделов, между урезами озер и наивысшими точками приозерных равнин. Наиболее расчленены Приир-тышский увал (от 21 м по вертикали) и котловина оз. Эбейты (67 м). Территория области характеризуется степенью горизонтального расчленения овражно-балочно-долинной сетью и озерно-западинными формами рельефа. Около 74 % ее поверхности расположено на равнинах, слабо расчлененных линейными формами эрозии (0,5 км/км2 и менее). В степной, лесостепной зонах и особенно в центральной части области преобладает озерно-западинное расчленение местности. На 17 % территории число западин составляет 5-20 и более на 100 км2.

В настоящее время рельеф области наиболее заметно изменяется под влиянием экзогенных (внешних) процессов и хозяйственной деятельности человека.

Речная эрозия представлена в основном боковым размывом, который наблюдается на всем протяжении Иртыша и его притоков. Размыву подвергаются аллювиальные пойменные, надпойменные террасы и высокие правые коренные берега. Во время половодья происходит от 50 до 70 % общего годового разрушения берегов различных типов. Чем быстрее изменяется уровень воды, тем интенсивнее их деформация. Так, левый берег в пойме Иртыша выше п.Черлак за последние 34 года отступил на 225 м. Села Черняево и Евгащино из-за разрушения берегов были перенесены на другие места. Уничтожены приречные улицы в поселках Черлак, Большеречье, селах Новотроицкое, Пологрудово, Курманово, Бергамак. Для сдерживания этих процессов приходится вести берегоукрепительные работы.

Речная эрозия способствует активизации обвально-осыпных и особенно оползневых процессов. Наиболее ярко подобные процессы проявляются на крутых (более 30°) и высоких (более 15 м) склонах долин рек Иртыша, Оми, Тары и Уя.

Особенно опасны оползни и обвалы высоких берегов. В 1878 г. зафиксировано катастрофическое обрушение коренного берега Иртыша в районе с. Серебряное, когда на протяжении километра обвалился в реку участок берега высотой 60 м и напротив этого места образовался остров.

В последние годы из-за усиления выхода грунтовых вод в нижних частях обрывов, вызванного подтоплением вышележащих территорий, произошли крупные оползни у сел Лежанка, Новотроицкое, Сосновка, Усть-Ишим и п. Черлак на Иртыше, в городах Омск и Калачинск, селах Сыро-пятское, Нижняя Омка на Оми. В зоне воздействия оползневых и обвально-осыпных процессов находятся нефтебазы в г. Омске и р. п. Муромцево, линия ЛЭП у с. Куликово, котельная в Нижней Омке. В таких местах требуются укрепление подножий береговых склонов и отвод грунтовых вод, высачивающихся в их основании.

Интенсивное освоение территории южной половины области, хозяйственная деятельность человека без учета природных условий и прежде всего рельефа привели здесь к усилению оврагообразования. Концентрация стока траншеями, канавами на склонах, валами-напашами на границах пашни и пастбищ, лесополосами, расположенными вдоль склона, вызвала опасные процессы водной эрозии почвы и оврагообразования. Активно развиваются процессы на склонах долины Оми, на правобережье Иртыша в Черлакском районе, на склонах глубоковрезанных котловин озер Эбей-ты, Теке, Ульжай, Горькосоленое. Активизация овражной эрозии в таежной и подтаежной зонах вызывается нарушением растительного и почвенного покрова и наиболее сильно идет вдоль кюветов автодорог.

Строительство дорог с редким или ошибочным расположением водопропускных сооружений без учета особенностей рельефа вызывает не только концентрацию поверхностного стока и размывы нижележащих склонов, но и затопление вышележащих территорий. На плоских водоразделах центральной и северной лесостепи, лесной зоны такое рукотворное затопление сопровождается вместе с повышением уровня грунтовых вод заболачиванием поверхностным засолением почв. К негативным последствиям неизбежно приводят не только хозяйственные, но даже и природоохранные мероприятия, если они, как и первые, не учитывают всего комплекса природных закономерностей, действующих на каждой конкретной территории.

Так произошло, например, на водосборной площади вокруг оз. Ульжай (Черлакский район). В 50-е годы при освоении целинных земель открытой степи эту территорию подвергли сплошной отвальной распашке, которая впоследствии спровоцировала ветровую эрозию почв. В конце 60-х годов пыльные бури стали заносить слоем эоловых отложений ценные лечебные грязи на оз.Ульжай. Тогда были приняты меры по борьбе с ветровой эрозией (переход на безотвальную вспашку полей), но без учета всего комплекса природных процессов на этой территории. В результате с огромной площади водосбора по направлению к озеру увеличился поверхностный сток талой воды, что вызвало катастрофический рост оврагов. Они достигают уже длины 400-900 м, их отвершки растут со скоростью до 20 м/год, и смываемые в озеро почвогрунты снова засоряют его лечебные грязи.

Таким образом, очевидно, что рельеф на территории Омского Прииртышья формируют тектонические движения земной коры, климатические условия, поверхностные воды, но все активнее в этом процессе участвует человек.

Господство плоского и слабоволнистого рельефа снижает рекреационную привлекательность области. Поэтому наиболее аттрактивными для развития туризма выглядят ландшафты, расположенные в долине Иртыша, где рельеф наиболее контрастен.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ   След >