Древние оледенения и палеогляциальный рельеф Архыза

НАУКИ О ЗЕМЛЕ

«НАУКА. ИННОВАЦИИ. ТЕХНОЛОГИИ», №3, 2014

удк 379.85 В. А. Шальнев [V.A.Shalnev],

Д. В. Юрин [D. V. Jurin]

ДРЕВНИЕ ОЛЕДЕНЕНИя

и палеогляциальный рельеф

AРXЫЗА

Ancient glaciation and paleoglyatsialny relief

of Arkhyz

В статье описаны этапы четвертичных оледенений региона, гляциаль-ные и постгляциальные формы рельефа Архыза, их роль в организации ландшафтно-эколо-гического туризма.

Ключевые слова: этапы оледенения, троговые долины, стадиальные

морены, «озерные четки», морфоструктуры и морфоскульптуры.

In article described steps Quaternary glaciations in the region, glacial and postglacial landforms, their role in the organization of landscape - ecological tourism.

Key words: stages of glaciation, trough valleys, moraines stadial, «lake

rosary», morphostructure, morphosculpture.

Территория Архыза занимает верховья бассейна реки Большой Зеленчук, где при слиянии истоков Кизгича и Псыша и рождается эта река. С юга район ограничивает Главный Кавказский хребет, с севера - хребет Абишира-Ахуба, являющийся частью Передового хребта. На западе и востоке водораздельные хребты Аркасара и Ужум определяют границы с бассейнами рек Большой Лабы и Малого Зеленчука. На северо-востоке озерная котловина древнего ледникового озера переходит в узкое ущелье Б. Зеленчука, разделяющего хребты Эхреску и Морг-Сырты. Особенности природных условий Архыза привлекают сюда большое количество отдыхающих выходного дня и туристов. Последних привлекает разнообразие форм рельефа и его расчленение.

Особенности геологического строения и рельефа Архыза описывали Б. А. Воронцов-Вильяминов [2], Г. А. Михеев, Е. А. Снежко,

И. Н. Сафронов [10], В. Г. Гниловской и В. В. Савельева [3]. Краткая характеристика среднегорного и высокогорного рельефа долины Софии дается в работе М. А. Козырева [8]. Геоморфологических исследований здесь не проводилось.

В рельефе Архыза преобладают палеогляциальные формы эпохи четвертичных оледенений. Первые работы по изучению оледенений Кавказа были проведены еще Г. В. Абихом, Н. Я. Динником, Н. А. Бушем,

A. Л. Рейнгардом и др. Довольно полные данные по оледенению Западного Кавказа представлены в трудах Г. К. Тушинского, П. В. Ковалева,

B. Д. Панова, И. Н. Сафронова и др. Однако вопрос о древнем оледенении Западного Кавказа остается до сих пор весьма дискуссионным как в отношении числа ледниковых эпох, так и особенностей оледенений и их размеров. Критический пересмотр данных, проведенный Л. А. Варданянцем [1], Л. И. Маруашвили [9], Н. В. Думитрашко [4, 5], И. Н. Сафроновым [12, 13] позволил выявить своеобразие древних оледенений Кавказа по сравнению с Альпами, и его локальные особенности. Своеобразие это было связано с особенностями климата региона, который уже в это время отличался от более влажного климата Альп, а также новейшими тектоническими движениями Б.Кавказа.

По мнению И. Н. Сафронова [12], на Западном Кавказе хорошо сохранились признаки трех этапов древнего оледенения - нижнечетвертичного, среднечетвертичного и верхнечетвертичного. Образование форм гляциального рельефа разделено перерывами, которые повсеместно выражены глубинной эрозией рек, связанной с межледниковым временем. Лучше всего гляциально-морфологические признаки этих оледенений сохранились в долине реки Теберды, левом притоке реки Кубани. Поэтому название этих оледенений и их стадий отступания автор дает на примерах этой реки.

Наиболее мощным было нижнечетвертичное оледенение, когда ледники, видимо, достигали по долине Теберды Северо-Юрской депрессии района г. Карачаевска, а по долине Б. Зеленчука - п. Даусуз. Это оледенение И. Н. Сафронов предлагает называть «Кубанским». Следы его сохранились плохо и прослеживаются, видимо, в виде плечей современных троговых речных долин и фрагментов IX речной террасы, расположенной на высоте 100-120 м над современном урезом русла реки Теберды.

Ледники следующего среднечетвертичного этапа оледенения были короче и назывались Тебердинским оледенением. Они достигали 44-

46 км длины и заканчивались перед эрозионными ущельями Передового хребта. Депрессия снеговой границы определялась в 1000-1200 м над у. м. (современная - более 3000 м). В районе Архыза стадиальные морены этого оледенения формировались в 5-7 км вниз по течению Б. Зеленчука от аула Архыз. Конечно-моренные этого оледенения также сохранились плохо и о нижних пределах его распространения можно судить только по различию в морфологии экзарационных и эрозионных участков долины (фрагментов VIII террасы высотой 40-45 м). Послесредне-четвертичное межледниковье было менее продолжительным и ледники полностью освободили троговые долины, а эрозия рек достигала их современного днища.

Конечно-моренные валы верхнечетвертичного (Каракельского) оледенения находятся внутри ясно выраженные трогов. Ледники достигали 30-32 км длиной и имели пять стадий отступания. Первая стадиальная морена (Джемагетская стадия) формировалась восточнее п. Архыз, что фиксируется «озерной четкой» древнего ледникового озера в виде Архыз-ской котловины. Вторые стадиальные морены (Каракельская стадия) сохранились в нижнем течении реки Кизгич с остатками древнего озера, при впадении реки Софии в реку Псыш и, возможно, в районе Лунной поляны долины Архыза. Ледники имели длину 26-28 км, а депрессия снеговой границы не превышала 800 м над у. м. Третья стадия отступания связана с колебанием Каракельских ледников. Наблюдалась непродолжительная эпоха стаивания ледников с обратным их возвращением к конечному ледниковому валу второй стадии. В результате формировалась обширная котловина, получившая название Софийской поляны.

Стадиальные морены двух последних стадий сохранились лучше всего. Длина ледников Гоначхирских стадий достигала 12-14 км, Аманузс-кой - 6-8 км. Депрессия снеговой границы здесь не превышала 550-600 м и 350-400 м соответственно. Морены Аманаузской стадии обусловили формирование котловин «озерных четок» древних ледниковых озер на днище всех троговых долин Архыза. На склонах высокогорных хребтов встречаются еще от 3 до 5 небольших стадиальных морен постаманузских этапов отступания ледников, приуроченных к озерам цирков и висячим долинам.

Современное оледенение Архыза распространено в основном в пределах Главного Кавказского хребта и входит в самый западный «узел» оледенения - Псышский [11]. Он включает в себя верховья Большого Зеленчука и Большой Лабы. Площадь оледенения здесь достигает 28,5 км2.

В этих узлах, по мнению С. В. Калесника, «рельеф по отношению к общим климатическим условиям играет как бы роль линзы, собирающей в один фокус все те элементы, которые способствуют возникновению ледников» [7]. К западу от этого узла оледенение представлено уже разрозненными группами небольших ледников.

Всего в верховья Большого Зеленчука находится 66 ледников. Их средняя толщина составляет 35 метров. Высота нижней границы не превышает 2730 м над у. м, верхней - 3180 м. Современные ледники - продукт прошлых климатических эпох четвертичного оледенения. Последнее похолодание, получившее название «Малой ледниковой эпохи», было в 1400-1800 гг. Понижение температуры к современным данным составило 2-3 °С, а количество осадков увеличивалось на 20-30 %. В результате население среднегорных долин Бокового и Главного Кавказского хребта покинуло населенные пункты. Ряд поселений в Архызе и Домбае были уничтожены снежными лавинами [14].

В настоящее время ледники отступают. Наиболее интенсивно этот процесс шел в период с 1881 по 1975 гг., когда площадь ледников Западного Кавказа уменьшилось на 159,5 км2 (32,4 %). В период с 1975 по 2000 гг. скорость таяния ледников уменьшается, но площади оледенения сокращаются еще на 18,0 км2 (7 %). Отступание ледников Архыза в современных климатических условиях происходит по-разному. Так, ледник Аманауз за 10 лет (1990-2000) отступил на 62 м (6,2 м в год). Ледник Токмак находится в состоянии покоя и не отступает. Софийский ледник за 8 лет отступил на 12 м (1,5 м в год) [6].

Преобладающими типами рельефа в Архызском районе являются морфоструктуры троговых долин и высокогорные хребты. Морфорструк-туры троговых долин Дукки, Архыза, Псыша, Софии и Кизгича отделяют друг от друга горные массивы Бокового и Передового хребтов. Здесь отчетливо выражены два яруса рельефа: верхний древний трог сильно переработанный эрозионно-денудационными процессами и нижний более молодой и лучше сохранившийся. Днища верхних трогов вырисовываются от уровня плечей трогов и располагаются на высотах от 250 -350 м до 550-600 м над современными руслами рек. Внутри нижних трогов прослеживаются второстепенные перегибы склонов, являющиеся границами сглаживания долинных ледников [12].

К морфоскульптурам эпохи оледенений, хорошо сохранившимся в современном рельефе, относятся стадиальные морены разных этапов оле-

денения, «озерные четки» и цирки в районе плеч трогов. Стадиальные морены или их фрагменты встречаются в долине рек Кизгича, Софии и Псы-ша. В нижнем течении Дукки картируется стадиальная морена Гоначхир-ского оледенения (рис. 1).

«Озерные четки» формировались на месте древних ледниковых озер, возникших после отступания ледников у конечных стадиальных морен. С течением времени такие озера заполнялись флювиогляциальными и аллювиальными отложениями. Формировался расширенный участок днища долины (фрагмент мусульманской четки) типа небольшой котловины, где русло рек часто разделяется на несколько рукавов со спокойным течением воды. Местные жители называют их «мырды», что с карачаевского языка переводится как «болото». Туристы называют их полянами. Таких полян в Архызе много: Архызская (район а. Архыз), Мертвого озера и Бага-Тала на реке Кизгич, нижняя и верхняя Софийские, Псышская, Греческая, Дуккинская и др.

Первый уровень цирков формировался в районе плеч троговых долин, являющихся фрагментами днища древнего трога, или в конце висячих троговых долин притоков третьего порядка. Их типичные формы рельефа прослеживаются плохо, так как они заполнены моренными, кол-лювиальными и пролювиальными отложениями уже послеледникового времени.

Наибольшее распространение имеют морфоскульптуры, формирование которых шло в послеледниковую эпоху. Это суженные участки днища речных долин, конуса выноса, эрозионные ложбины склонов трогов и др. Вниз по течению рек за стадиальными моренами, имеющими высоту до 1015 м, возрастают скорости течения и эрозионные процессы в русле рек. Как следствие, формировались суженные участки прирусловой части днища долин с фрагментами четвертичных террас. Поэтому продольный профиль большинства рек Архыза имеет ступенчатую форму. Выровненные участки «озерных четок» со стадиальными моренами сменяются более крутыми узкими участками долин. Там, где на поверхность выходят массивы серых гранитов, формируются ущелья (Кизгич-Баши, Белая и др.).

Нижнюю треть склонов троговых долин формируют конуса выноса, сложенные делювиально-пролювиальными отложениями, которые перемещаются сюда водными и грязевыми потоками и лавинами по эрозон-ным ложбинам и речными притоками третьего порядка. В большей части речных долин конуса выноса часто соприкасаются друг с другом, форми-

Рис. 1.

Геоморфологическая карта Архыза.

условные знаки

А - границы водораздельных хребтов,

Б - стадиальные морены древних оледенений;

В - лестницы цирков и одиночные цирки;

Г - «плечи» трогов верхней границы древних ледников;

Д - шлейфы конусов выноса,

Е - русла рек;

Ж - современные ледники и снежники Главного Кавказского хребта и Софийского массива.

ЛЕГЕНДА

Типы морфоструктур.

А. Троговые долины рек Дукки (I), Архыза (II), Псыша (IV), Софии (V) и Большой Лабы (VI).

Морфоскульптуры днища троговых долин:

1 - среднечетвертичные морены Тебердинского оледенения. Верхне-

четвертичные стадиальные морены:

2 - Джемагатской стадии,

3 - Каракельской стадии,

4 - Гоначхирской стадии,

5 - Аманаузской стадии;

6 - расширенные участки днища долин бывших моренных озер («озер-

ные четки»),

7 - суженные и каньонообразные участки днища долины, местами ти-

па ущелий с бурным течением реки.

Морфоскульптуры склонов троговых долин:

8 - присклоновые шлейфы конусов выноса:

9 - очень крутые и обрывистые коллювиальные склоны с выходами

скальных пород (гранитоидов).

Б. Водораздельные хребты

Морфоскультуры водораздельной части хребта:

10 - массивы с карлингами Главного Кавказского хребта (Пшиш, Амана-

уз, Псыш, Чучхур, Кизгич-Баши, Бугой-Чат, Белая);

11 - массивные гребневидные участки с обрывистыми склонами Боко-

вого хребта;

12 - вогнутые коллювиально-пролювиальные склоны водоразделов;

13 - лестницы цирков и одиночные цирки и кары;

а, б, в - морены цирков постаманаузской стадии оледения.

руя целостные шлейфы присклоновых участков долин. В Архызско-Заге-данской депрессии конуса выноса играют не столь заметную роль и приурочены в основном к подножью южных склонов Абишира-Ахуба.

Крутые участки средней части склонов троговых долин сложены коллювиальными и делювиальными отложениями. Они отражают более крутой изгиб склонов долины и их называют коллювиальными или кол-лювиально-делювиальными склонами. В верхней части склонов троговых долин наблюдаются выходы кристаллических пород, поэтому формируются очень крутые, местами обрывистые участки с открытыми осыпями. Эрозионные ложбины и речные притоки разделяют такие склоны на отдельные крупные массивы.

Высокогорный тип морфоструктур представлен водораздельными хребтами, имеющими свой набор морфоскульптур. В районе Главного Кавказского хребта типичны морфоскульптуры горных массивов (Амана-уз, 3 457 м; Пшиш, 3 790 м; Псыш, 3 489 м; Чучхур, 3 600 м; Кизгич-Баши, 3 443 м; Бугой-Чат, 3 542 м; Белая, 3 540 м). Их разделяют высокие перевалы. Горные массивы обычно венчают пирамидальные вершины или кар-линги. Высшей точкой Архыза является гора Пшиш.

У горных массивов Бокового хребта водоразделы обычно имеют форму гребневидных участков с обрывистыми склонами. Над ними поднимаются одинокие вершины (София, 3 637 м; Кара-Джаш-Кая, 3 354 м; Орленок, 3 226 м; Скала Горячева, 3 138 м и др.). Подобный водораздел и у хребта Абишира-Ахуба. Однако у него обрывистым является лишь южный склон. Высшей точкой хребта является гора Речепста (3 241 м).

Морфоскульптурами склонов водораздельных хребтов являются цирки и кары, висячие боковые долины, каровые и подпрудные моренные озера цирков. Большинство цирков и каров Главного Кавказского хребта заняты ледниками и снежниками-перелетками. В пределах Бокового хребта в основном распространены снежники-перелетки. Ледники сохранились лишь на массиве София. Цирки располагаются на склонах на разных высотных уровнях, формируя обычно трехъярусные «лестницы» цирков. Наиболее часто они встречаются на восточных более длинных, но пологих склонах хребтов Софийского и Аркасара. В пределах хребтов Чегет-Чат, Ужум и Абишира-Ахуба типичны двухъярусные и одиночные цирки, а также небольшие кары.

Значительные площади в высокогорьях занимают крутые склоны, сложенные коллювиальные и коллювиально-пролювиальными отложени-

ями. Они часто разделяются гребневидными отрогами, отходящими от водораздельной линии хребта. Здесь на поверхность выходят кристаллические породы гранитоидов.

В последние годы поток отдыхающих и туристов в район Архыза постоянно растет. Основная часть потока туристов носит традиционную форму. Это «дикие туристы», живущие в палаточных «городках», и экскурсанты выходного дня. В то же время открытие нового туристского комплекса гостиничного типа с высоким уровнем сервиса на Лунной поляне потребовал создания новой инженерной инфраструктуры: улучшения дорог, создания канализационных систем, газификации и электрификации, построения канатных дорог и лыжных трасс, сферы торгового обслуживания. Это должно внести соответствующие изменения в организацию лан-дшафтно-экологического туризма, разработку туристических ресурсов региона. Организация таких маршрутов в первую очередь требует детального изучения форм рельефа, влияющих на их категориальное разнообразие и учитывающих критические риски (обвалы, снежные лавины, селевые потоки и др.).

ЛИТЕРАТУРА

1. Варданянц Л. А. Постплиоценовая история Кавказско-Черномор-ско-Каспийской области. - Ереван: Изд-во АН Арм. ССР, 1948.

2. Воронцов-Вельяминов Б. А. Отчет о поездке к верховьям Зеленчуков // Землеведение. - Т. XXXI, 1929. - Вып. 2-3.

3. Гниловской В. Г., Савельева В. В. Архыз (краткий физико-географический очерк). Тр. Тебердинского госзаповедника. - Ставрополь, 1967. - Вып. VII.

4. Думитрашко Н. В. и др. Древние оледенения Кавказа и их сопоставление с оледенениями Русской равнины / Тр. по изучению чет-вертич. периода. Т. 19. - М.: Изд-во АН СССР, 1962.

5. Думитрашко Н. В., Лилиенбург Д. А., Муратов В. М. Поверхности выравнивания молодых горных стран на примере Кавказа / Поверхности выравнивания молодых горных стран на примере Кавказа: сб. - М.: Изд-во Наука, 1964.

6. Ильичев Ю. Г., Салпагаров А. Д. Снежный покров, снежники, ледники, горные озера - холодное богатство Карачаево-Черкесии // Труды Тебердинского госзаповедника. - Кисловодск: Изд-во МИЛ, 2009.

7. Калесник С. В. Горные ледниковые районы СССР - Л.; М.: Гидро-метеоиздат, 1937.

8. Козырев М. А. Особенности среднегорного и высокогорного рельефа Софийской долины // Сб. трудов молодых ученых СКФУ. - Ставрополь, 2013.

9. Маруашвили Л. И. Целесообразность пересмотра существующих представлений о палеогеографических условиях ледникового времени на Кавказе. - Тбилиси, 1956.

10. Михеев Г. А., Снежко Е. А., Сафронов И. Н. Геологическое строение территории Архызского участка Тебердинского заповедника / Тр. Тебердинского госзаповедника. - Ставрополь, 1962. - Вып. IV.

11. Панов В. Д. Эволюция современного оледенения Кавказа. - СПб.: Гидрометеоиздат, 1993.

12. Сафронов И. Н. О древнем оледенении Северо-Западного Кавказа // Тр. Ставропольского госпединститута. - Ставрополь, 1960. -Вып. 18.

13. Сафронов И. Н. Геоморфология Северного Кавказа. - Ростов н/Д.: Изд-во Ростовского университета, 1969.

14. Тушинский Г. К. Ледники, снежники и лавины Советского Союза. -М., Географгиз, 1963.

15. Шальнев В. А., Юрин Д. В. Древние оледенения и палеогляциаль-ный рельеф Архыза // Вестник. Инновации и новые технологии. Ставрополь: Изд-во СГУ. - 1994. - Вып. 7.

ОБ АВТОРАх

Шальнев Виктор Александрович, доктор географических наук, профессор кафедры физической географии и ландшафтоведения, ФГАОУ ВПО «Северо-Кавказский федеральный университет»; тел. 8-962-44705-24, e-mail: phisgeo@yandex.ru.

Shalnev Viktor A., North Caucasus Federal University, doctor of geographical Sciences, professor of the Department of physical geography and landscape.

Юрин Дмитрий Викторович, Институт математики и естественных наук, кандидат географических наук, доцент кафедры физической географии и ландшафтоведения, ФГАОУ ВПО «Северо-Кавказский федеральный университет»; тел. 8 (905) 415-56-23, e-mail: phisgeo@yandex.ru.

Jurin Dmitry Viktorovich, FGAOU VPO «North Caucasian Federal University», candidate of geographical sciences, assistant professor of Physical Geography and Landscape. Phone 8 (905) 415-56-23, е-mail: phisgeo@yandex.ru.