2.6. Палеогеография озер центральной части Беларуси.

В центральной части Белоруссии озер мало. Они отличаются небольшими размерами, нередко значительными запасами сапропелей. Котловины относятся к остаточным, карстовым, суффозионно-карстовым и речным.

Формирование природного комплекса этой территории связано главным образом с деятельностью московского (сожского) ледника, создавшего здесь основные краевые моренные возвышенности, и талых ледниковых вод поозерского оледенения. Окончательное формирование ландшафтов относится к голоцену. В эпоху таяния московского ледника территория центральной части Белоруссии была богата ледниковыми озерами, подобно современному Белорусскому Поозерью. Однако позже в связи с развитием эрозионной сети и процессом зарастания многие озера были спущены, заполнены торфом или водно-ледниковыми песками.

Многие озера центральной части республики стали возрождаться в эпоху таяния поозерского ледника и в позднеледниковье в результате таяния мерзлых грунтов (термокарстовые), усиления химического выветривания в известняковых и лессовидных породах (суффозионно-карстовые) и развития боковой эрозии рек. К настоящему времени в них накопился значительный (5—6 м) слой осадков.

Палинологические исследования свидетельствуют о позднеледниковом возрасте нижнего слоя осадков в озерах Свитязь, Колдычевское, Песочное, Судобле, Кромань и др. (рис. 2.6.). Нижний слой осадков обычно представлен песчано-глинистыми отложениями или глинистыми илами с повышенным содержанием СаСОз, относящимися главным образом к аллереду. Изменения в отложениях верхнего дриаса выразились в опесчаненности глинистых илов, на которых чаще всего залегает слой карбонатного или смешанного сапропеля (оз. Колдычевское, Малое, Лочинское). Верхние слои стратиграфических колонок, как правило, представлены кремнеземистыми и тонкодетритовыми сапропелями. В озерах суффозионно-карстового генезиса обнаружены подсапропелевые слои торфа (оз. Крушиновское, Святое), возраст которых определяется пребореал-бореальным периодом. Судя по рисунку спорово-пыльцевых диаграмм, очевидно, что накопление нижних песчаных и песчано-глинистых отложений происходило в суровых условиях позднеледниковья. В составе спор наблюдается полное преобладание пыльцы древесных пород (до 80 %), прежде всего сосны и березы. Обращает на себя внимание высокое содержание пыльцы травянистых растений (25—40 %), среди которых господствуют полыни, злаки, лебедовые. Таким образом, в начале позднеледниковья центральная часть Беларуси представляла собой холодную тундро-степь перегляциального типа.

2.7. Генезис и типы котловин современных озер

Котловины современных озер Беларуси относятся в значительной степени к группе ледникового происхождения, сформировавшиеся под влиянием деятельности ледника и его талых вод. Котловины этого типа сосредоточены на северо-западе Европы в районах Балтийских поозерий (рис. 2.7) в пределах моренных возвышенностей и равнин последнего оледенения. Многочисленные озера в пределах поозерий, отличаются определенными чертами геоморфологической молодости и сохранности признаков ледниковой деятельности. Это выражается в значительных глубинах, распостранении форм ледникового выпахивания, экзарации, выдавливания, эворзии, термокарста, заметном переуглублении котловин по сравнению с соединяющими их протоками. По количеству озер в Беларуси

Рис.2.6. Пыльцевая диаграмма донных отложнений оз. Колдычевского. Анализ И.И. Богделя.

преобладают котловины гидрогенного происхождения, широко представленные в Полесье. Кроме перечисленных, встречаются котловины карстового, суффозионного, остаточного генезиса.

Рис. 2.7. Картосхема озёрности Европы, по А.Хоинскому, % (1— 0,0 – 0,5;2— 0,5 – 1,0;3— 1,0 – 2,0;4 — 2,0 – 5,0;5—5,0 – 10,0;6 — более 10).

История вопроса о генезисе ледниковых озерных котловин имеет свое начало со второй половины Х1Х в. Один из основателей русской лимнологии Д. Н. Анучин в своих работах неоднократно ссылается на классификацию немецкого ученого В. Пенка, построенную на основе исследования озер Северо-Германской низменности и американских Кордильер. Пенк выделил три основных типа озерных ванн (котловин): неправильно ограниченные лопастные широкие и плоские впадины со слабоволнистым дном и отдельными глубокими ямами; длинные узкие вытянутые ложа в виде более или менее глубоких борозд или рытвин; округлые котлообразные углубления или ямы — результат эворзионной деятельности воды.

В ХХ в. в географической литературе появляются работы, посвященные генезису ледниковых озерных котловин. Признанием пользовалась классификация немецкого ученого П. Вальдштедта, которая объединяла котловины подпрудные, рытвинные, эворзионные, донно-моренные, выдавленные, реликтовые, озовые, термокарстовые, друмлиновые и озера «очки».

Определенный интерес представляет классификация польского ученого С. Майдановского. В типе рытвинных котловин он выделяет субгляциальные, субаэральные и интергляциальные.

В середине 50-х годов ряд работ, связанных с изучением ледниковых котловин, выполнен в Литве. В 1960 г. появилась публикация, в которой все ледниковые котловины Литвы делятся на подпорные (подпруженные), глыбы мертвого льда и термокарстовые, куда включаются ложбинные, эворзионные, сложные. В особую группу объединены речные и карстовые котловины.

В Белорусском Поозерье, каждый тип ледниковых котловин приурочен к определенной части ледникового геоморфологического комплекса и сформировался при участии ледника, его талых вод и термокарстовых процессов. В соответствии с этим, выделяются следующие типы ледниковых ванн: подпрудные, ложбинные, эворзионные, термокарстовые, сложные, остаточные. Б.Б. Богословский разделил котловины ледникового происхождения на эрозионные и аккумулятивные.

К югу от границы валдайского оледенения озерные котловины разделяются на типы: «полесские» (озера-разливы), суффозионные, карстовые и пойменные или гидрогенные (старицы). Каждый тип отличается вполне определенными внешними и генетическими характеристиками. Что касается немногочисленных водоемов центральной части Беларуси, расположенных в зоне московского оледенения, то их котловины относятся к типу суффозионно-карстовых, пойменных и остаточных.

Подпрудные озерные котловины Белорусского Поозерья связаны со скоплением ледниковых вод в понижениях между моренными грядами и в гляциодепрессиях. Наиболее значительные из них располагаются в краевой зоне ледникового комплекса, небольшие котловины образуется на участках неравномерной аккумуляции моренного материала. При общих небольших и малых глубинах ложе таких озер представляет сочетание поднятий и впадин, в наиболее глубокой части нередко хорошо выражена древняя ложбина стока. Подпрудные котловины обычно асимметричны, а склоны их осложнены террасами. К котловинам такого типа относятся котловины озер Нарочь, Дривяты, Освея, Лукомльское (рис. 2.8.).

Ложбинные котловины (гляцигенные рытвины, ринны) размещаются в зоне ледниковых языков на границе с дистальным склоном краевых образований. Расположение и строение рытвин свидетельствует об участии в их возникновении эрозионных процессов. К этому типу относятся наиболее глубокие озера Беларуси. Однако, существуют различия в определении основного фактора эрозии. Многие ученые считают их водно-эрозионными, другие доказывают возможность проявление этом случае ледниковой экзарации. Водоемы этого типа следует отнести к котловинам полигенетического типа (Долгое, Гиньково, Сарро, Болдук, Лесковское; А.Новик, 2004) , (рис. 2.9). Один из ярких внешних признаков ложбинных котловин — вытянутость в направлении движения ледника.

Рис. 2.8. Котловина подпрудного типа

.

Рис. 2.9 Схема ориентации ложбинных озер Белорусского Поозерья

(по Новику А.А.).

Эта конфигурация может в одинаковой степени отражать деятельность ледника и его талых вод. Для решения вопроса о преобладании того или иного фактора интерес представляет форма продольного и поперечного профилей ринновых котловин. В линии продольного профиля бросается в глаза частая смена впадин, занятых озерами, и перешейков между ними. Такая особенность проявляется не только в общей ложбине, но и в отдельных озерах. Форма поперечного профиля также скорее напоминает трог, чем речную долину (рис. 2.10.). Для него характерно плоское широкое днище, крутые выпуклые склоны, хорошо выраженная линия перегиба — бровка. В некоторых случаях (оз. Будовичи) на дне прослеживается продольная ложбина, напоминающая форватер речного русла.

Рис. 2.10 Схема формирования котловин полигенетического типа (гляцигенной рытвины, по А.А. Новику). 1 – схематическое изображение стратификации субстрата; 2 – эрозионные склоны долины; 3 – лед; 4 – направление движения льда; 5 – направление растекания льда в стороны от центра долины; 6 – радиальные трещины, образовавшихся под ледником; 7 – озовые гряды на поверхности после исчезновения ледника; 8 – ледниковые отложения, выполнившие гляцигенную рытвину. A– язык ледника движется по долине;B– лед переполняет долину;C– гляциодислокация после исчезновения ледника;D– экзарационная (гляцигенная) рытвина с ложбинным озером над погребенной долиной, выполненной ледниковыми отложениями;G– возрастание градиента давления ледника на субстрат склонов долины.

Показательным признаком ринновых котловин может служить их выровненность в плане и сужение к югу, что не свойственно речным долинам. Следует отметить также размещение максимальных глубин в частях ложбин, что типично для депрессий ледникового выпахивания. Многие котловины ложбинного типа имеют характер глубоких врезов в толщину тяжелых водонепроницаемых суглинков (оз. Долгое, Сарро, Гиньково). В других случаях (Свирская ложбина) они окружены песчаными отложениями типа водно-ледниковых.

Ложбинные озера в гляцыгенных рытвинах имеют важное значение в палеогеографии и геоморфологии Поозерий Европы и Северной Америки, что о них следует сказать более подробно. Эти озера и их котловины на плоско-волнистой поверхности моренных равнин создают необыкновенное сочетание молодых форм рельефа, созданных деятельностью последнего оледенения. Вытянутые в субмеридиональном направлении, узкие, как правило, глубокие водоемы занимают понижения (ринны) и объединяются гляцигенной рытвиной. В пределах Белорусского Поозерья таких рытвин насчитывается 60, а число озер, заключенных в них, насчитывается около 330. Наиболее значительные рытвенные системы: Долгинская (оз. Долгое, Гиньково, Свядово, Псуя, Ивесь, Белое, Шо), Будовичская (7 озер), Сорочанская (8 озер), Сарро (8 озер), Ушачская (6 озер), Браславская (9 озер) и др.

Гляцигенные рытвины, как правило, врезаны в тяжелые моренные суглинки. Отношение их ширины к длине составляет 20 : 1. Длина самой длинной Будовичско-Лесковской рытвины достигает 40 км при средней ширине 800 м. Глубина эрозионного вреза достигает 60-80 м, а крутизна склонов около 25-36^о. Влияние ледниковой экзарации и подледниковых потоков в создании гляцигенных рытвин несомненно. Об этом свидетельствуют формы продольного и поперечного профилей и их отличия от речных долин. Известно, что развитие речной долины зависит от скорости течения и положения или изменения базиса эрозии. В результате водоток стремится выработать продольный профиль параболической кривой (профиль равновесия). В медленно двигающемся ледниковом «потоке» проявление эрозии связано не со скоростью, а с массой тела ледника. Поэтому в понижениях профиля ледяные массы выпахивают глубокие впадины, разделенные поднятиями – ригелями, а рисунок продольного профиля остается сложным. Что касается поперечного профиля, то он также характерен для ледниковых долин-трогов (фиордов), широко представленных на северо-западе Европы ( рис.2.11.).

Гляцигенные рытвины и включенные в них ложбинные озера оказались генетически связанными с ложбинами ледникового выпахивания и размыва, учение о которых разработано Г.И. Гарецким (1980). Расположение древних ложбин, образованных в эпохи днепровского и сожского оледенений на больших глубинах и заполненные мощными ледниковыми и озерно-ледниковыми отложениями нередко совпадают с длинными осями современных гляцигенных рытвин, что является показателем преемственности геологических и геоморфологических процессов.

Рис. 2.11. Картосхема продольного и поперечных геоморфологических разрезов через Будовичскую гляцигенную рытвину

Следующая особенность заключается в связи современных гляцигенных рытвин с линиями тектонических разломов. Морфологическая типизация гляцигенных рытвин по форме представлены на рисунке 2.12. Котловина озера Селява расположена на пересечении двух сходящихся разломов, что обусловило значительную его максимальную глубину. Характерным в этом отношении является Двинско-Днепровский разлом. Эта особенность проявилась в геологическом понятии недавно в антропогене и связана с изостатическими (гляциоизостатическими и гидроизостатическими) движениями земной коры и активизации процессов в разломных зонах. Повидимому, в эпоху позерского оледенения северная часть Беларуси испытывала гляциоизостатическое погружение, а южная часть (Полесье), лишенная ледяного покрова, наоборот – поднятие. Таяние ледников в позднеледниковье и в начале голоцена вызвало изостатическое поднятие севера и опускание Полесья. Последнее выразилось в подъеме уровня грунтовых вод, заболачивание и появление мелководных озер-разливов в Полесье. Различные типичные связи гляцигенных рытвин с линейными тектоническими нарушениями демонстрирует рис. 2.12 (Долгое, Селявское, Белое, Сорочанские озера и др.).

Рис. 2.12. Морфологическая типизация гляцигенных рытвин по форме:

(А)–типичные; (Б)–крестообразные; (В)–сходящиеся; (Г)–параллельные

Рис. 2.13. Батимметрическая схема озера эворзионного типа (оз.Рудаково)

Эворзионные котловины весьма многочисленны в Белорусском Поозерье. Они распространены как в полосе краевых образований, так и в языковой части ледника. При очень небольшой площади озера этого типа отличаются значительными глубинами (20—30 м) и котлообразной формой. Происхождение озер связано с падением поверхностных ледниковых вод со значительной высоты по трещинам или с уступа ледника, подобно водопадам на реках. Эворзионные котловины могли возникать при активном движении ледника, но чаще — в стадии его омертвления. К северу от свенцянских краевых образований многочисленные озера этого типа разбросаны среди холмисто-моренного ландшафта (Рудаково, Воронец, Веркуды, Женно, Камайское, Светлое и др.), рис. 2.13).

Термокарстовые котловины своим происхождением обязаны просадке рыхлых грунтов при оттаивании находящихся в их толще глыб погребенного льда. Озера этого типа, как правило, неглубокие, округлых очертаний. Особенности строения ложа зависят от неравномерного протаивания и оседания грунтов. Многие озера к настоящему времени спущены, однако котловины сохранили присущие им черты. Наибольшее распространение термокарстовые явления получили в эпоху дегляциации ледника. Термокарстовые котловины встречаются в разных частях ледникового комплекса, в их размещении отсутствует строгая закономерность, так как сохранение ледяных глыб и крупных ледяных линз в морене не имеет определенной закономерности.

Сложные котловины формировались при участии эворзии, термокарста, эрозии в условиях неподвижного льда и проявления инверсии ледниковой поверхности. Неровное ложе ледника способствует образованию в его теле системы трещин, которые в начальные стадии таяния заполняются песчано-глинистым слоистым материалом. При дегляциации этот материал проектируется на ложе, образуя озовые и камовые формы. На месте же бывших участков цельного льда появляются глубокие плесы сложных озерных котловин, приуроченных чаще всего к зонам краевых образований (оз. Отолово, Кривое, Неспиш, Недрово), рис. 2.14.

Рис. 2.14. Котловина сложного типа.

Котловины озер полесского типа получили распространение среди заболоченных пространств Полесской низменности. Они занимают плоские понижения рельефа и носят характер мелководных разливов, возникающих в депрессиях поверхности вследствие поднятия уровня грунтовых вод в условиях изостатического погружения или увлажнения климата. Котловины этого типа выражены в рельефе не очень четко, хотя озера в них могут достигать значительных площадей (Червоное, Выгонощанское, Ореховское, Олтушское) при максимальных глубинах около 5-6 м.

Карстовые котловины распространены главным образом в Брестском Полесье и связаны с близким залеганием меловых карстовых пород и длительным периодом изостатического погружения территории, стимулировавшего деятельность подземных вод в карстовых пустотах. Котловины этого типа заметно отличаются от озер полесского типа значительными глубинами (10—20 м), воронкообразной формой, повышенной минерализацией воды. Карстовое происхождение подтверждается их связью с линиями разломов в доантропогеновых породах (озера Сомино, Вулька, Луковское). Типичной котловиной карстового происхождения является котловина озера Свиятязь (центральная часть Беларуси».

Суффозионные котловины формировались в результате просадки рыхлых пород, богатых карбонатами (лессовидные суглинки). Они характеризуются мелководностью, небольшими размерами и распространены на Городокско-Мстиславской возвышенности, в центральной части республики.

Котловины, гидрогенного типа получили широкое распространение в поймах рек Днепровской и Неманской систем. Озера этого типа возникают в результате свободного (завершенного и незавершенного) меандрирования русел. Форма гидрогенных котловин зависит от типа свободного меандрирования: при незавершенном меандрировании старичные озера имеют серповидную форму, при завершенном – полуокруглую. При отчуждении от основного русла отдельных рукавов реки в случае пойменной многорукавности формируются, как правило, длинные вытянутые озера – староречья, или «старики», «старуха», др. местного названия.

Особое место в Полесье занимают пойменные озера «вертебы», которые имеют небольшую площадь и округлую котловину, образованную в результате размыва поймы при выходе речного потока в половодье в многоводный год.