К. М. Акпамбетова

Карагандинский государственный университет им. Е.А. Букетова

                                      г. Караганда, Казахстан                                   

 

 ГЕОЛОГО-ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ РАЗВИТИЯ АРИДНЫХ                                               ТЕРРИТОРИЙ КАЗАХСТАНА

 

    Аридная зона Казахстана охватывает северную половину Прикаспийской низменности, Мугоджары, южную часть Тургайской столовой страны и Казахского мелкосопочника, Зайсанскую впадину. На юге она ограничивается предгорьями Тянь-Шаня, Жонгарского Алатау, Саур-Тарбагатайской горной системой и государственной границей со странами СНГ (рис.1).

 

                                                                                                                Таблица 1

                      Основные географические характеристики пустынь                     

                                (по Т.А. Сайко, 1986; с сокращениями)

 

Название

Географи-ческое по-ложение

 

S, тыс. кв. км.

Преобла-дающие абсолют-ные вы-соты, м

Абсолю-тный макси-мум  Т, 0С

Абсолю- тный мини-мум Т, 0С

Средне-годовое количе-ство осадков,мм

Устюрт и Мангышлак

42 – 45 с.ш.;

51 – 58 в.д.

   200

200 – 300

  +42

  -40

80 – 150

Приаральс-кие Каракумы

46 – 48 с.ш;

57 – 65 в.д.

     35

    400

  +42

  -42

130-200

Бетпакдала

44 – 46 с.ш.;

67 – 72 в.д.

     75

300 – 350    

  +43

  -38

100-150

Муюнкум

43 – 44с.ш.;

67 – 73 в.д.

     40

100 – 660

  +40

  -45

170-300

       

       Современные пустыни Казахстана в течение многих геологических эпох являлись районами погружения земной коры. В результате здесь накопились морские и континентальные мощные рыхлые отложения, чередование которых свидетельствует о смене неоднократных трансгрессий и регрессий моря, вызываемых медленными вековыми вертикальными колебаниями суши. Сложность геологического строения Казахстана обусловлена участием разных комплексов горных пород, возраст которых варьирует в широких пределах.

      Наиболее древние породы допалеозойского этапа обнаружены в Мугоджарах, в южной части Тургайской впадины, в пределах Атасу-Моинтинского водораздела. В Западном Прибалхашье докембрийские отложения распространены на небольших площадях. Его выходы приурочены к узким тектоническим блокам. Они известны в урочище Каракамыс, Сарытумской тектонической зоне и представлены докембрийскими образованиями: гранито-гнейсами, кристаллическими сланцами, песчаниками.

 

 

     Кембрийские отложения имеют ограниченное распространение. Они слагают две узкие полосы, вытянутые в северо-западном направлении. Первая полоса протягивается вдоль юго-западного подножья Шу-Илийских гор. Пространственно она совпадает с Жалаир-Найманским глубинным разломом. Вторая, или Сарытумская, прослеживается от юго-западного конца озера Балхаш на северо-запад. Нижний отдел кембрия представлен порфиритами, туфами основного состава, туфопесчаниками. Средний отдел состоит из туфоалевролитов, туффитов и туфоконгломератов. Верхний отдел представлен известняками, конгломератами и гравелитами. В целом в кембрии большая часть территории Казахстана представляла море, над которым возвышались острова, возникшие в результате каледонской складчатости. К западу от островных дуг располагалась суша, занимавшая часть Прикаспийской низменности и Устюрта.

    В ордовике геологический режим не претерпел принципиальных изменений. Восточные окраины Казахстана являли собой сложные архипелаги островов, размыв которых приводил к накоплению глинистых и кремнистых осадков. Ордовикские отложения широко развиты в центральных частях Казахстана, представлены  осадочными и вулканогенными породами. В Западном Прибалхашье их выходы протягиваются вдоль Сарытумской зоны разломов к югу от Каибского гранитного массива до озера Балхаш. В Жалаир-Найманском прогибе преобладают осадочные отложения, мощностью 200-300 метров, сформированные в основании карбонатными фациями, сменяющиеся выше терригенными образованиями. В Сарытумском прогибе в ордовике интенсивно проявлялась эффузивная деятельность. Мощность эффузивно-осадочной толщи около 900 м. Отложения среднего отдела распространены по южному побережью залива Аккерме и представлены серыми, светло-серыми песчаниками и кремнистыми сланцами [1]. Верхний отдел ордовика образован верхнекарадокским надъярусом и ашгильским ярусом. Для отложений верхнего ордовика характерна фациальная однотипность. В Сарытумском прогибе многочисленны линзы известняков и конгломератов с мелкой несортированной галькой. Конец нижнего силура ознаменовался проявлением мощного складкообразования. Со дна моря поднялись новые хребты, увеличившие площадь прежних островов. На других участках, наоборот, выявились зоны интенсивного погружения и накопления осадков. В течении верхнего силура площади, занятые морем, постепенно уменьшаются и к концу силура морские условия отмечаются уже на небольших участках. От побережья озера Балхаш в северо-западном направлении к урочищу Каракамыс двумя полосами протягиваются рифовые известняки. В районе озера Кашкантениз к верхнесилурийским отложениям отнесены переслаивающиеся песчаники, алевролиты, известковистые песчаники. С тектоническими движениями верхнего силура связана интрузивная деятельность. Более древние внедрения магмы были выражены ультраосновными и основными породами. К поздним фазам складчатости приурочены гранодиоритовые и плагиогранитовые интрузии. К началу девона море оставалось лишь на севере Мугоджар и Жонгарском Алатау. Континентальные условия господствовали на остальной территории. Ими была занята обширная площадь от залива Аккерме до залива Сарышаган. Нижнедевонские отложения распространены к юго-западу от ст. Мынарал и к северу от озера Кашкантениз. Верхняя пачка сложена вулканитами, к которым вблизи разломов присоединяются базальтовые порфириты. Образования нижнего-среднего отдела протягиваются от побережья озера Балхаш в северо-западном направлении к сухому руслу Кызылеспе. Западнее залива Аккерме обнажаются красноцветные терригенные породы. Толщи вулканитов нижнего-среднего девона, пронизанные множеством экструзивных и субвулканических тел, представляют порфировую формацию позднекаледонского наложенного вулканического пояса. Его формирование завершается в позднем девоне-раннем карбоне внедрением крупных интрузий гранитоидов. Отложения верхнего девона представлены терригенными образованиями и подразделяются на морские и континентально-лагунные отложения [1].

      Интенсивные тектонические движения карбона превратили неустойчивую подвижную область осадконакопления восточных окраин Казахстана в территорию с хорошо выраженной тенденцией к поднятию и денудации. Карбоновые отложения в Мугоджарах представлены угленосными фациями, сменяющимися в верхних горизонтах известняками. В Тургайской впадине образования карбона состоят из известняков, порфиритов, туфов. В Западном Прибалхашье карбоновый материал отмечается в небольших наложенных мульдах – Кашкантенизской, Акжар-Сарытумской, Каракамысской, Мынаральской, Кызылкемерской, Куланкетпесской и Алакольской. Турнейские отложения нижнего отдела известны во всех мульдах Западного Прибалхашья. Они представлены песчаниками, алевролитами, известняками и конгломератами, слагающими крылья Кашкантенизской, Акжар-Сарытумской, Каракамысской и Мынаральской синклиналей. В пограничной зоне погружения между каледонскими структурами западной части Казахского мелкосопочника и областью усиленного развития герцинских структур, расположенной восточнее, создались благоприятные условия накопления угленосных толщ. В этой зоне возникла мощная толща угленосных отложений Карагандинского угольного бассейна. В перми отмечается резкая дифференциация тектонических движений. Геосинклинальный режим почти на всей территории Казахстана перешел в платформенный. В интересующей нас зоне морские условия сохранились лишь в Прикаспийской низменности, на западе Мугоджар, на Мангистауском плато. В Прикаспийской низменности пермские отложения представлены соленосными толщами, перекрытыми пестроокрашенной толщей пермо-триасовых образований. Пермские отложения каледонского орогенеза в центральных частях продолжают каменноугольные осадки, представленные песчаниками, алевролитами и пресноводными известняками. В Жезказганской впадине отмечаются нижнепермские соленосные осадки. В Прибалхашье разрез пермских образований выражен континентальными эффузивно-обломочными образованиями. На Мангышлакском плато континентальные красноцветные осадки сменяются в Прикаспийской низменности соленосными лагунными отложениями.

    В геологической истории развития Земли триас является тем периодом, когда наибольшее распространение получила суша, а морские условия сохранились в узких полосах геосинклиналей. Однако западная часть Казахстана в это время все ещё  находилась под воздействием морского режима. В Мангистауском Каратау отмечаются мощные толщи морских отложений триаса. В районе озера Баскунчак обнаружены выходы конгломератов, песчаников и глин триасового возраста. На остальной площади существовали континентальные условия. На территории Казахстана климат триаса характеризовался чередованием плювиальных и ксеротермических  периодов. На западе морская трансгрессия оказывала смягчающее воздействие на климат. Конец триаса ознаменовался заметным увеличением влажности и развитием обильной флоры, с чем связано накопление угленосных толщ.

    В юре континентальный режим наблюдался на большей части Казахстана. В средней и верхней юре морские условия отмечаются на западе. Нижнеюрские отложения в Урало-Эмбинском регионе и Мангистауском плато представлены накоплением речных и морских осадков. На площадях, прилегающих к Мугоджарам, в Тургайской впадине, в центральных частях, в хребте Каратау и Мангистауском плато, продолжалось накопление осадков. В конце средней и начале верхней юры происходит формирование осадочного чехла Туранской плиты. С этого времени и до конца миоцена море неоднократно наступало на территорию Туранской плиты. Самыми обширными были позднемеловая и палеогеновая трансгрессия. Засушливый и жаркий климат триаса сменился влажным климатом юры. Для коры выветривания этого периода свойственна светлая окраска, т.к. теплый и влажный климат способствовал возникновению выщелоченных и обеленных  кремнистых или каолиновых пород.

     В мелу морские условия сохранились на юго-западе Казахстана. Наиболее широкое распространение море получает в верхнем мелу. В это время вся западная часть была подвержена верхнемеловой трансгрессии. В Прикаспийской низменности нижнемеловые отложения – преимущественно  морские. Характерным отложением верхнего мела является белый писчий мел. Климат мела отличается сухостью. Однако широкое распространение осадков красного цвета и процессов образования бокситов свидетельствуют о чередовании сухих и влажных периодов.

     Континентальные условия в раннем олигоцене отмечались в Мугоджарах, в Казахском мелкосопочнике и на юго-востоке страны. Отложения палеогена широко развиты на Устюрте, в Тургайской впадине, в Приаралье и в Каратау. Палеогеновое море занимало территорию вдоль северной окраины Казахстана. Из Приаралья море распространялось к северу, омывая на западе Мугоджары, на востоке – Казахский мелкосопочник. Состав палеогеновых отложений отличается пестротой. На западе накапливались пески с глауконитом, на севере – кремнистые образования, на юге – карбонатные осадки и глины. С середины олигоцена начался длительный процесс альпийской складчатости, отступания моря, поднятия суши. Климат становится более сухим.

     Неогеновый период характеризуется трансгрессией Сарматского моря, остатками которого являются Черное и Каспийское моря. Восточные берег Сарматского моря протягивался от южных окраин Мугоджар и современного Аральского моря к низовьям Теджена. Обширные низменности, образовавшиеся на месте ушедшего палеогенового моря, были сложены речными, болотными и озерными отложениями. На более высоких участках происходило накопление преимущественно глинистого материала бурого и красного цвета. В неогене началось обновление речной деятельности, и к концу периода сформировалась современная гидрографическая сеть. В ранне- и среднеплиоценовое время Каспийское море существовало в виде двух изолированных бассейнов. Море, занимавшее Южно-Каспийскую впадину, питалось водами палео-Амударьи, а море Средне-Каспийской впадины питали воды палео-Волги. В начале позднего плиоцена происходила аридизация климата выровненных пространств центральной части Казахстана, где взамен редколесий и полусаванн возникли значительные площади степей и пустынь.

     В четвертичное время происходили неоднократные колебания уровня Каспийского моря. Бакинская, хазарская и хвалынская трансгрессии захватывали западную часть Туранской плиты. Самой значительной была хвалынская трансгрессия. В этот период уровень Каспийского моря поднимался на 50 метров выше современного, и море распространялось до 560 восточной долготы. Четвертичные отложения развиты повсеместно. Они резко отличаются по окраске от более древних отложений серым и палево-серым цветом, отражающим изменившиеся климатические условия в сторону похолодания. В Прикаспийской впадине нижнечетвертичные отложения представлены морскими осадками. На равнинах Тургая нижнечетвертичные образования вложены в древние долины плиоценового возраста. Среднечетвертичные осадки распространены шире, и формировались они в уже сильно изменившейся обстановке. Поднялись горы, увеличилась расчлененность рельефа. Повышение влажности вызвала целый комплекс террас. В сравнении с более древними они лучше выражены в рельефе, но по отношению к молодым достаточно изменены последующими тектоническими и денудационными процессами. Верхнечетвертичные отложения начинаются осадками ксеротермической эпохи – эоловыми песками Кызылкумов, Муюнкумов, Южного Прибалхашья, Приаралья. Озерными отложениями выполнены как древние, так и молодые впадины.

    Современные образования представлены разнообразными генетическими типами. В Прикаспийской низменности в голоцене последовал ряд колебаний уровня Каспийского моря. Все колебания уровня моря отмечаются комплексами отложений, слагающих террасы и древние береговые валы.

 

Литература:

 

1.          Акпамбетова К.М., Тауекелова Г.М. Геоморфология аридных территорий (Западное Прибалхашье). – Учебное пособие, ч.1, 70с. Караганда, ЦНТИ, 1997 г.

2.          Гвоздецкий Н.А. Пустыня. М., Наука, 1988 г.

3.          Атлас Казахской ССР. М., ГУГК, 1990

4.          Атлас мира. М., ГУГК, 1998