Генезис и морфология озёр Воротынского левобережья

Первые научные изыскания, посвящённые озёрам Воротынского Заволжья, были проведены В.В. Докучаевым в 1886 г. В дальнейшем изучением генезиса, морфологии и органического мира озёр данной территории занимались нижегородские учёные Б.И. Фридман, Ф.М. Баканина, А.Д. Смирнова, Е.В. Лукина и другие. Однако до настоящего времени систематических целенаправленных работ по изучению рельефа дна труднодоступных заволжских озёр почти не проводилось.

В XXI веке озёра Воротынского Заволжья стали объектом исследований Нижегородского регионального отделения Русского географического общества. В зимние сезоны 2010-12 гг. отдел экспедиционных исследований НРО РГО провёл лимнологические исследования на озёрах Воротынского Заволжья с целью установления морфологии озёрных котловин, средних и максимальных глубин, площади поверхности, объёма воды и определения генезиса и эволюции озёр.

В результате двухлетних исследований географы обследовали котловины 16 озёр, по результатам промеров выполнены батиметрические карты и выработаны предварительные гипотезы происхождения озёрных котловин.

В ходе экспедиций подтверждены высказывавшиеся ранее или впервые высказаны предположения касательно генезиса обследованных озёр: майтужные озёра (Большое и Малое Полюшкино, Малые Язы, Малый Культей, Рыжан), суффозионно-просадочные озёра (Невское), полигенетические озёра (Линёво, Большой Культей, Большое и Малое Плотово), термокарстовые озёра (Кузьмияр, Рябиновское, Красное, Безрыбное, Шумское, Глубокое – оно же Культейчик).

 

 

1. Майтужно-деградирующие

- Большое Полюшкино

- Малое Полюшкино

- Малые Язы

- Малый Культей

- Рыжан

Озеро Большое Полюшкино находится в юго-западной части Воротынского левобережья. Имеет довольно большую площадь 72, га. Вероятно, котловина образовалась на деградирующей майтуге, в пользу чего говорит его положение в пределах линейно вытянутой полосы заболоченных понижений, довольно сильно изрезанная береговая линия, зарастающие растительностью прибрежные части озера с образованием сплавин и небольшие глубины озера (макс. 2,7 м). В позднем плейстоцене котловины озера была обработана эоловыми процессами, о чём свидетельствует практически ровное дно.

Озера Малое Полюшкино и Малые Язы находятся в юго-западной части Воротынского левобережья. Площадь данных озер 54,7 и 21,4 га соответственно. Глубины очень малы, и в зимний период озера промерзают до дна. Форма озер очень сложная: береговая линия сильно изрезана и обильно зарастает растительностью с образованием крупных сплавин и островов. Также как и озеро Большое Полюшкино образовались на месте деградирующей майтуги.

Озеро Малый Культей находится в северной части Воротынского левобережья. Имеет небольшую площадь - 9,5 га. Котловина озера, вероятно, представляет собой старицу перигляциального водного потока, в русле которого затем образовалось озеро Большой Культей. Об этом свидетельствует идентичная форма береговых линий обоих озер, и отличается лишь только своей площадью. В пользу майтужно-деградирующей гипотезы происхождения данного озера говорят его

Рис. Батиметрическая схема озера Большое Полюшкино

 

Рис. Батиметрическая схема озера Малый Культей

положение в полосе заболоченных понижений, небольшие глубины (макс. - 1,7 м), весьма незначительный их перепад – 10 см/50 м, довольно сильно изрезанная береговая линия и зарастающие растительностью берега с образованием сплавин.

Озеро Рыжан находится в северо-восточной части Воротынского левобережья. Имеет довольно большую площадь – 69,8 га. Форма озера вытянута с севера на юг на расстояние в 2,3 км. Дно котловины озера имеет очень ровную поверхность. Максимальная глубина – 3,6 м. Линейная вытянутость, плоское дно с небольшими перепадами глубин на значительном расстоянии говорят также о майтужно-деградирующем происхождении данного озера.

Термокарстовые озёра

- Кузьмияр

- Рябиновское

- Красное

- Безрыбное

- Шумское

- Глубокое (Культейчик)

Озёра данной группы расположены в пределах IV надпойменной террасы долины р. Волга, имеют самые большие глубины (20-30 и более метров), незначительные размеры (300-600 м в поперечнике), как правило, округлую или овальную форму, воронкообразный профиль котловины и реликтовый вал по периферии озера. К числу таких озёр относятся Шумское, Безрыбное, Рябиновское, Красное, Кузьмияр, Глубокое. Озёра этой группы имеют термокарстовое происхождение, образовавшись в раннем голоцене или на рубеже голоцена и плейстоцена в результате вытаивания бугров

 

 

Рис. Батиметрическая схема озера Красное Рис. Батиметрическая схема озера Кузьмияр

 

 

 

Рис. Батиметрическая схема озера Глубокое Рис. Батиметрическая схема озера Рябиновское

пучения, сформировавшихся во время оледенений позднего плейстоцена. Территория Нижегородской области в позднем плейстоцене не покрывалась льдом, но, находясь в перигляциальной зоне ледника, испытывала мощное климатическое воздействие. На территории Нижегородской области, несомненно, широкое развитие получили мерзлотные процессы, в том числе бугры пучения.

На мысль о термокарстовом происхождении перечисленных выше озёр наводят их морфометрические характеристики. Практически все эти озёра имеют округлую или овальную форму, обусловленную, по-видимому, сферической формой ледяного ядра. Во время голоценового потепления лёд гидролакколита растаял, бугор пучения осел, на его месте образовалось озеро, унаследовавшее от сферического гидролакколита округлую форму.

Воронкообразный профиль дна озёр, их диаметр и глубина (20-30 м) также очень хорошо вписывается в рамки данной гипотезы. Современные бугры пучения, существующие в зоне тундр и лесотундр достигают в высоту от 30-40 м до 70 м и имеют диаметр до 300-400 м (Геоморфологический…, 2002, С. 33; 64). Таким образом, в результате вытаивания ледяного ядра бугра пучения и частичного расширения образовавшейся котловины за счёт разрушения берегов и сноса обломочного материала в озеро способна сформироваться озёрная котловина, имеющая морфометрические характеристики, сходные с выявленными нами на озёрах Воротынского Заволжья.

Озёра данной группы имеют сильно размытый вал на периферии, который, по нашим представлениям, является реликтом подошвенной части бугра пучения. После вытаивания ледяного ядра и просадки бугра пучения сохранился лишь кольцевой вал на месте его подошвенной части. На протяжении голоцена вал этот разрушался текучими водами, ветром, гравитационными процессами, однако всё ещё читается на местности и на снимках радиолокационного зондирования SRTM (Shuttle radar topographic mission). Кроме того, склоны сохранившихся фрагментов валов вокруг обследованных озёр имеют неодинаковую крутизну: внутренние скаты вала существенно круче внешних (рис.).

Рис.. Профиль поверхности, прилегающей к оз. Красное. Направление с-в – ю-з. Соотношение вертикального и горизонтального масштабов 1:20

Внешние склоны начали выполаживаться уже на ранних стадиях потепления за счёт разрушения и сноса оттаявшего материала по склонам ещё высокого в то время (десятки метров) бугра пучения.

К моменту образования просадочной котловины в результате вытаивания ледяного ядра перепад высот между кольцевым валом и поверхностью воды в озере, являющейся местным базисом эрозии, составлял всего несколько метров, что обусловило значительно более вялое течение эрозионно-денудационных процессов и обусловило относительно небольшое выполаживание внутренних склонов вала.

К сожалению, на момент опубликования данной работы мы не располагаем возможностью отобрать пробы донных отложений и провести радиоизотопную датировку и палинологический анализ. Однако подобные работы проводились на оз. Светлояр, лежащем в пределах высокой надпойменной террасы, где располагается и ряд обследованных нами озёр, и имеющем сходные морфометрические характеристики. По результатам анализа донных отложений оз. Светлояр установлено, что котловина озера образовалась на рубеже позднего плейстоцена и голоцена (около 12 000 лет назад) в условиях перигляциальной зоны (Баянов, Никишин, 2005, С. 143), что вполне вписывается в рамки нашей гипотезы. Также в пользу данной теории говорят сделанные зарубежными геокриологами находки подобных явлений в Нормандии (Франция).