Геоморфологическое строение и позднекайнозойские отложения Долины Озер (Центральная Монголия)

Геоморфологическое строение . Долина Озер – это относительно неширокая (30-50 км) впадина, представляющая собой унаследованную депрессию на территории Центральной Монголии. Она протягивается вдоль северного подножия Гобийского Алтая на расстоянии около 400 км. В структурном плане Долина Озер состоит из четырех овальных впадин: Бэсэрской, Бон-Цаган-Нурской, Орок-Нурской и Улан-Нурской, которые хорошо вписываются в общий сигарообразный контур, четко очерченный на восток и юго-восток крутыми стенами Гобийского Алтая и Хангая. Они как бы «нанизаны» на единый структурный стержень и отделены друг от друга цокольными невысокими перемычками, которые выступают как бы в роли соединительных мостов между резко очерченной тектонической структурой Гобийского Алтая и пологим склоном Южно-Хангайского плато. Их поверхность в свою очередь образует промежуточный гипсометрический уровень между днищами котлован и окаймляющих хребтов.

Внутридолинное строение Долины Озер довольно пестрое и носит резко ассиметричный характер – пологий северный борт, местами осложненный рядом уступов, и крутой южный с молодыми скальными обрывами. Ось впадины смещена к югу, к подножью Гобийского Алтая и имеет ряд небольших поперечных пережимов. В структурном плане она делится на три относительно отдельных элементa: северную, центральную и южную ось.

Северная часть Долины Озер – это полого наклоненная к югу денудационная равнина Южно-Хангайского плоскогорья. Она имеет ширину 15-20 км и на междолинных пространствах представлена мелкохолмистым, сглаженным рельефом, осложненным отдельными мелкосопочными массивами высотой от 100 до 150 м. Сама денудационная равнина развита непосредственно на древнем фундаменте и избирательная денудация здесь хорошо подчеркивает детали его строения – отпрепарированные грядки кварцитов и известняков, отдельные изометричные массивы гранита.

Здесь большую роль в моделировке рельефа сыграла, прежде всего, новейшая тектоника, которая выразилась в образовании отдельных горстообразных гряд, разделенных низинами-грабенами, заполненными рыхлыми отложениями. Другой особенностью строения рельефа северной части Долины Озер – это хорошо сохранившаяся ярко выраженная мел-палеогеновая поверхность выравнивания. Кроме того, в этом районе встречаются остатки базальтового плато, которые в плане имеют очень сложную конфигурацию, крутые, почти вертикальные склоны и очень ровную, слегка наклоненную к югу столовую поверхность. Их высота над поверхностью денудационной равнины составляет 50-80 м и более. Резкая контрастность характерна также прибортовым частям долин рек Байдарик, Туин-Гол, Тацин-Гол и др. Они имеют сильно расчлененный крутосклонный рельеф с острыми гребнями мелких хребтов и густую эрозионную сеть. В долинах этих рек, особенно в устьевой части, четко прослеживается ряд узких цокольных террас, сложенных песчано-галечным аллювием небольшой мощности. Наличие цокольных уступов свидетельствуют о продолжающемся поднятии северной (прибортовой) части впадины с постепенным вовлечением в общее поднятие окраинных частей самой Долиноозерной депрессии.

Центральная часть Долины Озер представляет собой очень ровную поверхность озерной равнины, на которой расположено четыре крупных озера – Бон-Цаган-Нур, Орог-Нур, Тацин-Цаган-Нур и Улан-Нур. Все они питаются водами, приносимыми реками из Хангая. Уровень озер меняется постоянно и полностью зависит от притока воды рек. В отдельные засушливые годы он падает на 5-10 м, обнажая широкую полосу береговых отмелей.

В целом в этом районе дно Долины Озер становится еще более выровненным, а борта – пологими. Здесь пролювиальные шлейфы сложены из отдельных конусов, выносимых временными водотоками (сайрами) мелкосопочника. Пейзаж этих мест довольно однообразен и лишь местами оживлен отдельными полями бэдлендов, развитых на меловых и раннекайнозойских породах с небольшим покровом рыхлых осадков. Они выделяются в ландшафте своим мелкоовражным расчленением и пестрой окраской. Долины рек здесь расширяются, в них выделяются две-три низкие террасы, сложенные песчаногравийными отложениями.

Южная часть Долины Озер, известная как прибортовая, сильно отличается от северной. Ассиметрич-ное строение Долиноозерной депрессии здесь выражено более отчетливо и выпукло. Крутые шлейфы

(бэли) Гобийского Алтая прямо опираются на плоскую озерную равнину. Бэли с поверхности сложены грубым пролювием, прорезаны серией сухих ветвящихся сайров с комплексом вложенных террас, веерообразно расходящихся с гор.

Особой формой рельефа, образованной в результате неотектоники на склонах гор, являются форбеги (узкие продольные поднятия в виде горстов), которые деформируют наклонную пролювиальную поверхность. Самые юные форбеги имеют небольшие размеры (от 10 до 100 м в длину и более 10 м в высоту) и чаще всего вскрывают коренные породы. Их поверхность сложена пролювием, отличается мелким овражно-балочным поперечным расчленением. Более зрелые формы имеют в центре вскрытое эрозией ядро из мезозойский и более древних пород, глубокое эрозионное расчленение и большие размеры – до нескольких километров в длину и сотен метров в высоту. Форбеги, расположенные кулисообразно, разделены между собой продольными понижениями, куда сносится с гор пролювий.

Многие ученые считают, что Долина Озер является как бы непосредственным восточным продолжением зоны Предалтайских впадин, заложенных еще в раннем мезозое и затем испытавших сложные преобразования (Геоморфология…, 1982). Сложена она преимущественно нижнемеловыми песчаноалевритоглинистыми отложениями значительной (до 80-1000 м) мощности.

Позднекайнозойские отложения. Изучением позднего кайнозоя Долины Озер занималaсь совместная экспедиция АН СССР и АН МНР в 20-х гг. прошлого столетия, а потом продолжила в 60-70-х гг. Чуть позже, в 80-х гг. XX в., геологической съемкой масштаба 1:200 000 занималась ВНИИЗарубежгеология. Этот район был выбран в качестве стратотипического маркера для изучения кайнозоя Внутренней Азии (Девяткин, 1981). В результате проведенных работ был выявлен ряд опорных разрезов позднего кайнозоя в долинах рек Байдарик, Туин-Гол, Тацин-Гол и Нарийн-Гол.

В Долине Озер хорошо выражены верхнеплиоценовые (эоплейстоценовые), неоплейстоценовые и голоценовые отложения. Эоплейстоценовые осадки слагают аккумулятивную толщу высоких (30-60 м) речных террас. В южной части впадины они погружаются под неоплейстоценовые отложения и характеризуются бурыми ожелезненными хорошо окатанными галечниками с прослоями песков, линзами алевритов и глин. Одновременно этими осадками покрыты высокие 90-110 м цокольные террасы крупных рек мощностью до 10-12 м, Е.В. Девяткин (1981) этим осадкам дал название «туин гол» и выделил в отдельную свиту. Поводом для этого послужили массовые находки остатков представительной фауны, где возраст их условно по N–магнитности отнесен к эпохе Гаусса, более 2,5 млн лет (Поздний кайнозой…, 1989 и др.).

Отложениями нижнего неоплейстоцена представлены пролювиальные дресвяно-гравийно-песчаные разности с прослоями песчаников с видимой мощностью до 120 м. По долинам рек хорошо прослеживаются аллювиальные отложения, сложенные из галечников с валунами, прослоями серых песков и суглинков. Мощность их по мере удаления от гор возрастает от 5 до 45 м и более.

Средний неоплейстоцен широко представлен аллювиальными отложениями (серые, буровато-серые галечники, реже мелкие валуны, пески, гравии) и слагает 10-15 м террасы. Мощность их установлена бурением в долине р. Байдарик– 75 м. Озерно-аллювиальные отложения, сложенные серыми глинами и песками с включением дресвы, гравия и гальки, распространены к западу от оз. Бон-Цаган-Нур. По северному борту впадины ими сложена цокольная терраса на абсолютных отметках 1400-1665 м (340 м над уровнем воды озера), а на южном борту встречаются на гребнеобразных понижениях. Озерные осадки встречены к югу от оз. Цаган-Нур (мощностью до 65 м), а также между озерами Орок-Нур и Тацин-Цаган-Нур (мощностью до 200 м). Они сложены супесью, глиной с прослоями разнозернистых песков. Пролювиальные отложения, встречаемые вдоль северного борта у подножия Южно-Хангайского плато и других местах, формируют высокие уровни конусов выноса и фациально замещаются аллювием.

Отложения верхнего неоплейстоцена широко распространены в центральной части Долины Озер. Аллювиальные отложения слагают серию террас высотой 8-13 м в долинах крупных рек. В осевой части впадины они сливаются в аллювиально-дельтовую равнину, где представлены песками, гравиями, серыми суглинками. Иногда встречаются мелкие валуны. Мощность аллювия колеблется в пределах от 7 до 80 м. Озерные осадки имеют большее распространение, чем средненеоплейстоценовые, и встречаются вокруг оз. Цаган-Нур, восточнее оз. Орок-Нур, по северному берегу оз. Тацин-Цаган-Нур. На их поверхности сохранился первичный «озерный рельеф» с хорошо выраженными группами береговых валов, которые сохранились в виде денудированных цепочек-холмиков высотой от 9 до 17 м над уровнем воды озера. Кроме того, восточнее оз. Орок-Нур нами отмечены древние озерные уровни, представленные террасовидными ступенями высотой 50-60 м. Здесь также прослежены два высоких уровня (25-53 м) древних береговых валов у оз. Цаган-Нур, на нижнем участке долины р. Нарийн-Гол. Максимальные мощности озерных осадков достигают 53 м между озерами Орок-Нур и Тацин-Цаган-Нур и превышают 62 м вблизи оз. Цаган-Нур. Озерно-аллювиальные отложения выявлены западнее оз. Бон-Цаган-Нур, которые слагают пологонаклонную террасу на абсолютных отметках 1334-1400 м (31-87 м выше уреза воды озера). По данным бурения, мощность их составляет 5-34 м, а литологический состав отложений довольно пестрый: бурые супеси с примесью дресвы, щебня, гравия, с прослоями глин, песка и галечниковым горизонтом в основании толщи.

Для голоцена характерны аллювиальные, озерные и эоловые осадки. Аллювиями сложены русла и поймы рек и в зависимости от местных литологических особенностей пород представлены галечными, песчано-галечными, песчано-гравийными, песчаными отложениями. Мощность их в долинах рек составляет от 20 (дельта р. Туин-Гол) до 40 м (низовья рек Тацин-Гол и Нарийн-Гол). Следы последних голоценовых уровней сохранились в виде пляжевых полос и береговых валов. В составе озерных осадков преобладают глины, алевриты, суглинки, пески; их максимальная мощность более 20 м. Эоловые пески имеют распространение в центральной части впадины, поскольку они образовались в результате перевевания озерных и аллювиальных отложений. Наиболее крупные массивы песков находятся на междуречье Бай-дарика и Нарийн-Гола, вокруг оз. Орок-Нур и по южному побережью оз. Тацин-Цаган-Нур. Здесь в основном преобладают бугристые, кучевые, частично закрепленные растительностью эоловые пески, мощность которых достигает 20-25 м.

Геоморфологические исследования, проведенные в 50-80 гг. прошлого столетия, выявили структурную картину Долины Озер, причину ассиметричности впадины, возраст и мощность осадочных отложений. Дальнейшие исследования должны носить более конкретный характер, носящий инженерногеологический подход. В первую очередь нужно конкретное изучение закономерностей развития склоновых, эрозионных и эоловых процессов, проведение мониторинговой службы для систематических комплексных геофизических, тектонических, вулканогенных и геоморфологических исследований, а также создание ГИС-технологии по созданию электронных тематических карт (ландшафтной, геоморфологической, тектонической, геоботанической, зоологической и др.) для выявления антропогенной нарушенности ландшафтов.