Особенности формирования рельефа северного Дагестана

УДК 911.2

ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ РЕЛЬЕФА СЕВЕРНОГО ДАГЕСТАНА

2011 Идрисов И.А.

Институт геологии ДНЦ РАН

Рельеф рассматриваемой территории сформировался в результате воздействия различных факторов (изменения уровня моря, аллювиальные, эоловые процессы), характеризующихся различной динамикой изменений. Приводятся современные данные о динамике изменений этих факторов и развития связанных с ними форм рельефа.

The relief of the considered territory was formed as a result of the influence of various factors (sea level change, alluvial, atmogenic processes), characterised by the various dynamics of changes. The author of the article gives the modern data of the dynamics of changes of these factors and the development of the reliefforms connected with them.

Ключевые слова: Каспийское море, Кавказ, Терек, Сулак, геоморфология, плейстоцен, голоцен, лесс, трансгрессия, регрессия.

Keywords: the Caspian Sea, Caucasus, Terek, Sulak, geomorphology, pleistocene, Holocene, Aeolian soil, transgression, regression.

Район работ приурочен к зоне контакта южной части Прикаспийской низменности и северных склонов передовых хребтов Кавказа,

трапециевидной формы, вытянут с запада на восток на 70 км и с севера на юг - на 200-250 км.

Территория характеризуется

сложным тектоническим строением и приурочена к Терско-Каспийскому передовому прогибу, наложенному на Скифскую эпигерцинскую плиту [9]. Южная часть плиты в связи с ростом гор Кавказа испытала значительную активизацию. Прогиб характеризуется сложным внутренним строением и особенностями неотектонического

развития, но в целом вся рассматриваемая территория

характеризуется абсолютным

прогибанием в это время [6]. Однотипный тектонический режим предопределил наличие здесь обширной плоской низменности.

Характерно, что зона наибольшего прогибания со временем мигрирует в северном направлении. В дальнейшем она испытывает инверсию и на ее месте

развивается быстрый неотектонический подъем. Таким образом сформировалась зона Дагестанского клина,

примыкающая с юга к изучаемому региону. В современных условиях наиболее быстро погружается Сулакская впадина. Восточная часть впадины трассируется в акваторию Среднего Каспия. Прогиб заполнен толщей терригенных осадков мощностью несколько километров. Под чехлом терригенных пород залегают

дислоцированные на ряд блоков толщи известняков мелового возраста [8].

Непосредственно южную границу рассматриваемой территории образует Нараттюбинская надвиговая зона (представлена одноименным хребтом). Сформировалась в результате надвигов пластов песчаников неогена (чокрак-караган) в направлении с севера на юг. Стратиграфически выше располагаются глины сарматского возраста с маломощными толщами песчаников и известняков. Эти породы также были вовлечены в формирование пояса надвигов, но, в силу слабой устойчивости, на большей части

территории размыты и перекрыты осадками антропогена. В современных условиях сарматские отложения образуют изолированные возвышенности Тарки-тау, Аджи-арка, Турали и ряд других. К северу от пояса надвигов можно выделить синклинальный прогиб, замещающийся севернее зоной воздымания слоев при переходе к погруженной антиклинали; эта зона представлена выходами коренных пород (песчаников неогена), которые

Среди основных экзогенных процессов на формирование рельефа низменности оказали влияния изменения уровня моря и процессы, связанные с деятельностью рек Терека, Кумы, Сулака, Акташа, Шура-озени. Следует указать, что изменения уровня моря оказывают существенное влияние на развитие рельефообразующих процессов в руслах этих рек.

Изменения уровня моря

сформировали специфический рельеф (абразионные клифы, береговые валы, террасовые площадки), который развит на юге района работ. Для остальной части следы изменений уровня моря выражены менее ярко и тесно сопряжены с формами рельефа, созданными реками и ветром. Для территории наиболее древними являются следы воздействия моря хазарского времени (200-100 тыс. л.н.).

пробиваются сквозь чехол четвертичных отложений. Выходы песчаников образуют полосу холмов (1, рис. 1) высотой до 58 метров к северу от Нараттюбинского хребта (в районе сел. Алмало-Учкент). Фактически эти холмы являются крайними северо-восточными положительными формами рельефа, связанными с Кавказом. Севернее находится область развития морских, эрозионно-аккумулятивных, эоловых и суффозионных форм рельефа.

Характерно, что в это время было несколько крупных подъемов и опусканий уровня моря [7]. Следы этих изменений представлены морскими террасами (2, рис. 1) вдоль северного склона Нараттюбинского хребта, а также между этим хребтом и плато Тарки-тау (на склонах плато морские террасы отсутствуют, и они покрыты

оползневыми формами). Выделяются уровни с высотой тылового шва +170, +150, +130, +100, +80 м. Мы

предполагаем наличие еще одного слабовыраженного уступа высотой +60 м. Поверхности террас расчленены эрозионными врезами на глубину 10-20 м, тектонически дислоцированы. Террасы сложены преимущественно крупнообломочным материалом с подчиненным значением песков и глин (вскрываются в долине р. Шура-озень).

Рис. 1. Южная часть района работ

Современные высотные уровни этих террас - результат неотектонического подъема территории (Нараттюбинского пояса надвигов). В частности, терраса высотой +80 м образовалась при уровне позднехазарского моря -20 м, соответственно за время после формирования (около 100 тыс. лет) терраса вместе с хребтом и плато была поднята на высоту около 100 м.

Для поздних стадий хазарского этапа характерна специфическая фауна моллюсков [10], что связано с развитием его в микулинское межледниковье (поздний плейстоцен). Это время было теплее современного межледниковья (голоцена) на 2-3 градуса. В частности, на соседней Ставропольской возвышенности, по данным изучения лессовидных пород, произрастали широколиственные леса

западноевропейского типа [2]. Отложения хазарского возраста в теплое и влажное межледниковье с поверхности были сцементированы и образовали плотные конгломераты (3, рис. 1).

Поверхность конгломератов неровная и изменена неотектоническими

движениями. На отдельных участках

Ательское время после 20 тыс.л.н. сменилось масштабной и чрезвычайно быстро развившейся хвалынской трансгрессией. Хвалынский этап

конгломераты просвечивают через перекрывающие породы и формируют современный микрорельеф.

После хазарского этапа наступила длительная ательская регрессия (от 100 до 20 тыс.л.н.). В это время уровень Каспийского моря достигал -130-150 м. Реки (Терек и Сулак) интенсивно врезались и формировали глубокие долины. На низменности господствовали резко аридные условия, схожие условия были распространены практически по всей северной части Евразии. Происходило развеивание отложений и накопление пыли, которая к

современности стала лессовидными породами. Эти отложения покрывают поверхности древних форм рельефа. В частности, в результате наших исследований установлено, что хазарские террасы покрыты слоем лессовидных отложений мощностью до 2 м [3]. На возвышенных участках эти отложения были смыты. На крайнем юго-западе имеется крупный массив лессовидных отложений мощностью в десятки метров (Хасавюртовская наклонная равнина) (рис. 2).

отличался развитием многочисленных подъемов и спадов уровня моря, среди которых можно выделить следующие: +50, +35, +22, +14, +10, +6, 0, -5, -10, -12,

-16 м. Эти террасы практически плоские, расчленены слабо, глубина врезов 1-3 м, имеют бессточные участки и резко отличаются от более древних террас хазарского возраста. По результатам

изучения береговых форм рельефа, приуроченных к этим стадиям, нами составлена следующая схема изменений уровня моря (рис. 3).

Рис. 3. Изменения уровня Каспийского моря за последние 17 тысяч лет

Обращает на себя внимание то, что различные стадии имеют разную длительность существования. Например, для некоторых стадий отсутствуют, слабо выражены аккумулятивные формы рельефа. Однако широко развиты многочисленные абразионные формы рельефа. Для этих стадий нами принято незначительное время существования -десятки лет и меньше. Для береговых линий отдельных стадий представлены хорошо развитые аккумулятивные формы рельефа (береговые валы) протяженностью до 10 км, шириной до

500 и высотой в 5-10 м. Для этих стадий

нами предложено время существования в сотни лет.

Показательна концентрация крупных береговых аккумулятивных форм рельефа между пос. Шамхал и сел. Новый Чиркей (5, рис. 1). Эти береговые формы сложены преимущественно песками из битой ракушки. Характерно, что современные водотоки (ручьи Ачису и Алтав) протекают в долинах между двумя береговыми палеовалами стадий +6 и -5 м по широкому понижению рельефа на расстоянии свыше 12 км и огибают, но не прорезают валы. После хвалынского этапа развилась

мангышлакская регрессия в период от 9 до 8-7 тыс. л.н. В это время уровень

Каспийского моря был на отметках -7090 м [5]. В это время также сформировалась долина р. Шура-озень.

В дальнейшем восточная часть низменности затапливалась

новокаспийской трансгрессией (рис. 2), максимальный уровень которой достигал -20 м. Показательно, что во время этой трансгрессии море несколько раз поднималось до сопоставимых отметок и опускалось до уровней на -30-35 м. Мы предполагаем, что лимитирующим фактором подъема уровня моря в это время было формирование стока во впадину Карагие (современный уровень порога стока -24 м). В последний раз сопоставимые уровни (около -23 м) достигались в XVIII веке. Уровни около -20 м достигались около 2800 л.н. Соответственно восточная часть низменности была сформирована в это время. Береговая линия этих стадий также протягивалась в общем с севера на юг, но в 25-30 км западнее современного берега. Относительная стабильность уровня моря в это время привела к образованию ряда крупных аккумулятивных форм рельефа (Туралинской косы и Уч-косы).

Уч-коса являлась крупнейшей в Евразии, которая начиналась от района г. Махачкалы и протягивалась в северном направлении на расстоянии около 130

км. Коса практически полностью состоит из обломков раковин моллюсков. Поток наносов в целом был направлен с юга на север, что привело к достижению ширины косы в северной части 10 км, а в южной части - около 2 км. К западу от косы располагался крупный залив. Современными его остатками являются Аграханский залив и озера Южный Аграхан и Мехтеб. Со временем залив заполнился

отложениями рек, впадавших в него с запада (Терек, Акташ, Сулак). После заполнения и выдвижения фронтальной части русел и дельт к Уч-косе происходил ее прорыв и образование пионерских дельт восточнее нее. Так произошло с рекой Койсу в начале 17 века (до XX века существовало старое русло и новое - Сулак, после отмирания старого русла вся река получила название Сулак) и с рекой Терек в конце ХХ века. В современных условиях южная часть Уч-косы уничтожена абразией и сохранилась фрагментарно у северных окраин гор. Махачкалы. Дальше к северу полоса песков существенно расширяется. В районе современной дельты р. Сулака образуется сложная система

современных береговых валов, которые протягиваются параллельно Уч-косе к северу на десятки километров. Севернее этой реки в рельефе коса выражена крупным Аграханским полуостровом. Поверхность косы осложнена эоловыми формами рельефа: дюнами, буграми, валами высотой до 15 метров.

К северу от косы существует несколько островов. Все эти острова являются реликтами форм рельефа, формировавшимися в различные стадии новокаспийского времени. На современном этапе происходит разрушение древних образований и перераспределение наносов течениями северных румбов.

Вторым важнейшим фактором развития рельефа низменности являются речные системы. Большую северную часть занимает дельта реки Терека. Для реки характерно отложение огромного числа наносов (более 5 млн т. в год), что приводит к тому, что русла реки

протекают в естественных валах на несколько метров (до 5) выше уровня окружающих равнин. Для дельты характерны периодические прорывы и полные перестройки существующей сети водотоков [1]. За последние 500 лет река сформировала 7 наложенных частных дельт. В качестве магистральных рукавов (вдоль которых происходило формирование частных дельт) выступали: Куру-Терек (XVI в.), Сулу-Чубутла (XVII в.), Старый Терек (начало XVIII в.), Новый Терек (конец XVIII в.), Бороздинский прорыв (начало XIX в.), Таловка (середина XIX в.),

Каргалинский прорыв (с 1914 г.). В 1973 году была осуществлена прорезь Аграханского полуострова и начала формироваться пионерская дельта к востоку от него. В современных условиях высота береговых валов вдоль русел поддерживается искусственно с целью недопущения новых прорывов. Между обвалованными руслами сохраняются плоские участки новокаспийской морской равнины, которые заняты болотами, солончаками, озерами. В среднем течении для р. Терека характерно наличие нескольких террас, однако они детально не изучены. Также характерным является наличие древних дельт реки в западной части района работ. К настоящему времени эти дельты переработаны эоловыми

формами рельефа. Возраст их формирования мы оцениваем как позднеплейстоценовый.

Южная часть низменности занята многочисленными руслами реки Сулак. Для реки характерно интенсивное меандрирование. При прорывах

меандрами вдоль береговых отложений происходит образование новых русел, которые петляют (6, рис. 1) и постепенно исчезают на новокаспийских террасах. Между такими брошенными руслами р. Сулака и береговыми валами хвалынского этапа на крайнем юге низменности находится система Алтаусских озер (7, рис. 1). Юго-

западную часть низменности занимает крупный конус выноса реки Сулака, однако эта часть низменности изучена слабо и нами не будет описана.

Крайний юг занимает система реки Шураозень, для которой характерна прямолинейная долина, врезанная на 25-30 м в хазарские отложения и лежащий непосредственно на новокаспийской террасе конус выноса (8, рис. 1). В долине реки развиты террасы высотой +6 м, которые прямо коррелируют с поверхностью конуса выноса. Также выявлены террасы высотой +4, +2 м.

Между реками Терек и Сулак протягивается полоса, связанная с рекой Акташ. Эта река, несмотря на небольшой расход воды, отличается экстремальными значениями мутности. В аллювии этой реки господствуют переотложенные лессовидные породы, занимающие большие площади в бассейне реки.

В зоне прорыва долиной р. Шураозень Нараттюбинского хребта располагается крупный массив песков - Сарыкум (9, рис. 1). Массив имеет сложный многоэтапный и во многом дискуссионный генезис. Собственно накопление толщи песков происходило десятки тысяч лет назад. В дальнейшем массив стабилизировался и покрылся мощными почвами (для одной из таких почв имеется радиоуглеродная датировка 2500 л.н.), в последующем погребенные. В позднем голоцене произошла

катастрофическая дефляция почв, и на Западном Сарыкуме сформировались поперечные дюны высотой до 100 метров

[4].

Участки развития песчаных отложений характеризуются развитием многочисленных форм эолового рельефа. В междуречье Терека и Кумы сформировалось несколько крупных участков с широким развитием барханов, кучугуров (бугристых песков). Широко развиты эоловые формы рельефа на Уч-косе и ее производных, а также на островах Чечень и Тюлений, и древних береговых валах на юге района работ. Наиболее ярко эоловые формы рельефа представлены на массиве Сарыкум. Эоловые формы препарируют первичный рельеф, созданный морскими и аккумулятивными процессами, и характеризуются молодостью (средний и поздний голоцен).

Таким образом, различные факторы привели к формированию различных форм рельефа, сосредоточенных в разных частях Северного Дагестана. В изменяющихся условиях среды происходит перестройка существующих форм рельефа и возникновение новых. Эти особенности определяют своеобразие рельефа региона.

Примечания

1. Байдин С. С., Скриптунов Н. А., Штейнман Б. С., Ган Г. Н. Гидрология устьевых областей рек Терек и Сулак. М. : Гидрометеоиздат, 1971. 198 с. 2. Болиховская Н. С. Эволюция лессовопочвенной формации Северной Евразии. М. : Изд-во МГУ, 1995. 3. Идрисов И. А. Ландшафтногеохимические особенности Приморской зоны Дагестана: Автореф. дисс. ... канд. геогр. наук. М., 2006. 164 с. 4. Идрисов И. А. К истории формирования и развития песчаного массива Сарыкум //Труды государственного природного заповедника «Дагестанский». Махачкала, 2010. С. 19-27. 5. Маев Е. Г. Экстремальная регрессия Каспийского моря в раннем голоцене / Труды Международной научной конференции «Экстремальные гидрологические события в Арало-Каспийском регионе». М., 2006. С. 62-66. 6. Милановский Е. Е. К палеогеографии Каспийского бассейна в среднем и начале позднего плиоцена (балаханский и акчагыльский века) // Бюлл. МОИП. Отд. геол. 1963. Вып.З. С. 17-29. 7. Рычагов Г. И., Янина Т. А. Хазарские террасы Дагестана. Геоморфологические процессы и их прикладные аспекты //VI Щукинские чтения. Труды (коллектив авторов). М. : Географический факультет МГУ, 2010. С. 455-457. 8. Сабанаев К. А., Черкашин В. И. Геологическое строение и нефтегазоносность осадочного комплекса российского сектора Каспийского моря. Махачкала, 2008. 208 с. 9. Хайн В. Е„ Попков В. И. Тектоника южного обрамления Восточно-Европейской платформы (Объяснительная записка к тектонической карте Черноморско-Каспийского региона. Масштаб 1 : 2500000). Краснодар, 2009. 21 4 с. 10. Янина Т. А. Дидакны Понто-Каспия. М.-Смоленск : Маджента, 2005. 300 с.

Статья поступила в редакцию 24.04.2011 г.