WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 |   ...   | 7 | 8 || 10 | 11 |   ...   | 37 |

В интервале 21–17 млн лет назад происходят обширные излияния лав в Южно-Байкальской вулканической области, образоБАЙКАЛОВЕДЕНИЕ вавшие крупное лавовое плато, бронирующее вершины хребта Хамар-Дабан (Кузьмин, Ярмолюк, 2006). Непосредственно в Байкальской впадине вулканических образований не выявлено.

За счет скалывания и погружения узких пластин горных пород в зоне Ольхонского разлома происходит разрушение северозападного борта Центральной котловины, которое в дальнейшем, на поздней подстадии, приводит к трансгрессии вод южного бассейна в район Малого Моря и северной котловины по проливам центральной части Академического хребта и между Святоносским и Ушканским блоками.

В этот период климат территории характеризуется как теплый субтропический со среднегодовыми температурами в плюс 10–12 С.

На берегах озер произрастают хвойно-широколиственные леса.

Однако постепенно идет понижение температур и переход к умеренному климату, что отразилось в появлении мелколиственных видов.

Необайкальская стадия (3,5 млн лет назад – до настоящего времени) характеризуется значительной активизацией тектонических движений не только в пределах Байкальской рифтовой зоны, но и в Центральной Азии в целом.

В Прибайкалье происходит усиление вертикальных тектонических движений, что ведет к росту Байкальского свода, углублению и разрастанию рифтовых впадин, где идет накопление молассовых отложений. Поднимающиеся горные сооружения подвергаются интенсивной морфоскульптурной обработке.

В пределах данной стадии выделяются три подстадии, каждая из которых разделена вспышками тектонической активности, проявившейся в Байкальской котловине и повлекшей значительные изменения в строении котловины. Это ранняя (3,5–0,8 млн лет назад), средняя (800–150 тыс. лет назад) и поздняя (150–0 тыс. лет назад).

Ранняя подстадия (верхнеплиоцен-эоплейстоценовая) определяется мощными вертикальными движениями, сдвиговыми деформациями, значительным расчленением бортов впадины.

Произошло поднятие Ольхонского блока и осушение существовавшего ранее залива Байкала в пределах Маломорского рифта.

Формировались небольшие впадины по восточному побережью борта котловины (Давшинская). Хотя и продолжалось углубление Н. С. Беркин, А. А. Макаров, О. Т. Русинек и расширение озер, расположенных в северной котловине и объединенной южной и центральной, они по-прежнему были разделены сухопутной перемычкой. Вероятно, к этому же времени относится осушение Тункинской, Баргузинской и Верхне-Ангарской впадин.

Сток байкальских вод происходил по долине пра-Манзурки (Голоустенско-Манзурская древняя долина) в Лену (рис. 2.14).

На этом этапе проявляется и первое значительное похолодание климата, которое подтверждается появлением в интервале 2,82–2,48 млн лет среди донных отложений Байкала ледниковых глин, что свидетельствует о том, что в это время вокруг озер Байкальской котловины уже были горы, в пределах которых возможно развитие горного оледенения (Кузьмин, 2006). Произошло значительное расширение площади степных и лесостепных растительных сообществ, при сокращении доли лесных.

Следующий минимум похолодания в Байкальском регионе отмечается на временном рубеже в 1,75–1,45 млн лет назад, формировалась растительность лесотундрового облика. Произошло почти полное исчезновение умеренно-термофильных видов дендрофлоры и развитие холодостойкой бореальнотаежной растительности (Глубоководное бурение …, 2001).

Средняя подстадия характеризуется резко дифференцированными движениями в зоне Обручевского сброса, что проявилось подъемом западного Рис. 2.14. Эволюция стоков Байкала борта Байкальской котловины и (Мац и др., 2001):

опусканием ее днища. Это при1 – ленское направление (2–0,5 млн лет назад); 2 – енисейское направлевело к прекращению ленского ние (500–60 тыс. лет назад); 3 – сонаправления стока в интервале временный сток 800–400 тыс. лет и значительноБАЙКАЛОВЕДЕНИЕ му повышению уровня Байкала. Как следствие, произошло формирование единого ультраглубокого водного бассейна, глубины которого достигали 1000 м. Вполне вероятно, что поднятие уровня Байкала в среднем плейстоцене могло составлять около 100– 120 м выше современного. Оставаться бессточным длительное время Байкал не мог, и вероятным каналом стока могла явиться Култучно-Ильчинская долина, через которую воды Байкала направлялись в Иркут.

Резкие колебания климата на протяжении последних 800 тыс.

лет истории байкальской территории зафиксированы в отложениях дна озера. За этот период в разрезе байкальских осадков отмечается 10 богатых и 9 бедных раковинами диатомовых интервалов (Кузьмин, 2006), что свидетельствует о многократных периодах значительного похолодания и формирования ледников в пределах окружающих Байкал горных сооружений. Ледники существовали на Северном (Байкальский и Баргузинский хребты) и Южном Байкале (Хамар-Дабан) (рис. 2.15). Они неоднократно спускались к берегу озера и, вероятно, непосредственно в него, что вело к образованию айсбергов.

Рис. 2.15. Районы распространения плейстоценовых ледников (показаны штриховкой) (Предбайкалье и Забайкалье, 1965) Н. С. Беркин, А. А. Макаров, О. Т. Русинек К настоящему времени наиболее обоснованным является выделение четырех эпох оледенения: максимальной самаровской (300–250 тыс. лет назад), тазовской, зырянской (80–50 тыс. лет назад) и сартанской (25–10 тыс. лет назад).

В эпоху максимального среднеплейстоценового оледенения (самаровское время – конец первой половины среднего плейстоцена) платообразные вершины гор были покрыты полупокровными ледниками скандинавского или шпицбергенского типа. Их языки спускались в береговую зону Байкала, возможно, образуя подгорные ледники. Морены максимального оледенения установлены на западной и восточной сторонах Северо-Байкальской впадины. В настоящее время большая часть этих отложений располагается либо ниже уровня вод озера, либо на отметках высоких байкальских террас (120–150 м). Как в том, так и в другом случае они значительно переработаны, что затрудняет их идентификацию.

Последующие оледенения имели горно-долинный характер и их выводные языки в некоторых случаях достигали берега озера или останавливались невдалеке от него. Морены этого времени отмечены по долинам рек Северного Байкала: Тыя, Рель, Фролиха, Томпуда, Большая и др.

Выделение поздней подстадии связано с возросшей интенсивностью тектонических движений, которые привели к резкому воздыманию горного окружения Байкальской впадины и к погружению ее днища. Значительно возросло вертикальное расчленение рельефа за счет интенсивной глубинной эрозии. В это время Байкал приобретает облик близкий к современному.

Подробнее с этапами развития оз. Байкал и его котловины можно ознакомиться в монографии «Кайнозой Байкальской рифтовой впадины. Строение и геологическая история» (Мац и др., 2001).

2.6. Полезные ископаемые В пределах водосбора озера на данный момент открыто более двухсот месторождений полезных ископаемых. Однако мы ограничимся описанием только тех из них, которые расположены непосредственно в Байкальской котловине.

БАЙКАЛОВЕДЕНИЕ Нефть. Нефтепроявления на Байкале были известны еще первым русским первопроходцам в конце XVII – начале XVIII вв.

Это были шарики вязкой нефти, всплывающей со дна и образующей нефтяные пленки и пятна на водной поверхности, битумы в береговых обрывах, периодически обнаруживаемый на пляжах и в воде озокерит. Первые поисковые работы на нефть в Сибири проводились на Байкале еще в 1875 г. За этот период дальнейших исследований были пробурены многочисленные скважины (некоторые глубиной до 800 м), обнаружены пески, пропитанные нефтью, интенсивное газопроявление и т. д. Было установлено, что в воды озера поступает около 15 т нефти в год. Работы продолжались до второй половины XX в., вплоть до момента открытия месторождений западносибирской нефти, тогда интерес к ее поискам на Байкале угас.

В последние годы были изучены районы интенсивного нефтепроявления Среднего Байкала в устье р. Стволовая, у мысов Толстый и Горевой Утес (Нефтегазоносность …, 2007; Нефть в озере …, 2007). Авторы указанных работ пишут, что, в результате аналитических исследований проб, подтверждается гипотеза об олигоцен-раннемиоценовом возрасте байкальской нефти, источником которой является органическое вещество глубоководных пресноводных водоемов, с существенным содержанием остатков высшей наземной растительности, что говорит об озерном или дельтовом генезисе нефтематеринских отложений. Скорее всего, разгрузка нефти идет по зонам разломов, которые обеспечивают высокую проницаемость пород осадочного комплекса.

Нефтепроявления в акватории озера отмечаются на удалении до 1,5 км от берега и в основном выходы нефти приурочены к восточному берегу Южного и Среднего Байкала, на участке от дельты Селенги до Баргузинского залива. Любопытно, что в районах максимального скопления нефти отмечается высокое количество нефтеокисляющих бактерий, которые перерабатывают поступающую нефть. В настоящее время микробиологами ведутся интенсивные исследования этих бактериальных сообществ, в расчете на возможность использования их для очистки вод от нефтяного загрязнения.

Газогидраты. Еще в 70-х гг. XIX в. Сибирским отделением Русского географического общества направлялись исследователи Н. С. Беркин, А. А. Макаров, О. Т. Русинек для изучения выходов газа в пределах озера. Интересная подборка исторических материалов по этому вопросу приводится в статье (Гранин, Гранина, 2002). В дальнейшем интерес к этому вопросу не ослабевал.

Значительным толчком к изучению газоносности акватории Байкала явились работы по сейсмическому исследованию осадочной толщи Байкала, проводимые в 1989–1992 гг. На полученных сейсмических профилях впервые была выявлена нижняя граница так называемой зоны стабильности гидратов (ЗСГ), что явилось косвенным признаком наличия на дне озера газогидратов. Прямые подтверждения были получены несколько позднее, в 1997 г., когда в ходе буровых работ по проекту «Байкал-бурение» с глубины 120 и 160 м под поверхностью дна были подняты кристаллы газовых гидратов.

Что же представляют собой газовые гидраты Это твердые кристаллические вещества, являющиеся классическими представителями клатратных соединений и по внешнему виду напоминающие снег или рыхлый лед. В свою очередь, клатраты (с латинского – защищенный решеткой) – это вещества, в которых молекулы газа (метана) располагаются в полостях каркаса, образованного молекулами воды. Необходимыми условиями для формирования этих веществ являются низкие температуры и высокое давление, достаточное количество воды и газа. Газогидраты образуются в районах распространения многолетней мерзлоты, а наиболее широко в глубоководных осадках морей и океанов, в пределах зоны термодинамической устойчивости (ЗСГ). В океанах эта зона начинается с глубин от 200 м в высоких широтах и до 700 м – в низких. В районах многолетней мерзлоты – почти от поверхности (Дядин, Гущин, 1998; Газогидраты …, 2005).

Повышенное внимание к газогидратам обусловлено тем, что с момента своего обнаружения в 1969 г. запасы углеводородов в газогидратном виде к настоящему времени оцениваются в 2·1016 м3, это заметно превышает запасы всех вместе взятых видов топлива на Земле. Кроме того, в связи с тем, что газогидраты находятся на границе фазовой устойчивости, изменения температуры или давления могут привести к их разрушению с выделением значительного количества метана, что будет способствовать развитию «парникового эффекта» и соответственно изменению климата планеты.

БАЙКАЛОВЕДЕНИЕ В донных отложениях Байкала имеются все необходимые условия для формирования газогидратов – низкие температуры вод озера, большие глубины, значительные объемы органики, большая часть которой поступает в виде растительного детрита со стоком рек. Например, только р. Селенга поставляет в озеро от до 630 тыс. т органического углерода. Еще больше его образуется в результате ежегодного отмирания фитопланктона (около 4 млн т).

В настоящее время максимальное газовыделение зафиксировано у восточного берега в районе авандельты р. Селенги и в заливе Провал. При сейсмозондировании, границы ЗСГ были прослежены на значительных площадях на дне Южной и Центральной котловин озера к югу и северу от дельты р. Селенги, что говорит о широком распространении газогидратов в донных отложениях озера. Отмечены разрывы границы ЗСГ в зонах разломов, что говорит о нарушении слоя газогидратов и высвобождении метана. Это подтверждено в 1999 г. при обнаружении на дне Байкала южнее дельты Селенги цепочки грязевых вулканов (Маленький, Большой, Старый и Малютка), расположенных вдоль зоны разлома на глубине 1350 м. Они имеют неправильную форму и достигают в поперечнике 900 м, а высоты до 200 м. Из отложений конуса одного из вулканов извлечены газогидраты с глубины всего от 15 до 40 см ниже уровня дна. Зафиксированы и выбросы струй газа и воды высотой до 25 м. Химический анализ воды показал высокое содержание метана. В будущем возможно открытие других газовыделяющих структур различного типа в пределах авандельты Селенги и прилегающих участков дна. В настоящее время суммарный дебит газовыделений в этом районе Байкала оценивается в 20 м3 в год (Проблемы нефтегазоносности …, 2005). При этом Н. Г. Гранин и Л. З. Гранина (2002) на основе анализа исторических данных делают вывод о снижении газовыделения в озере на протяжении последних 50 лет, что, по их мнению, связано с некоторым снижением тектонической активности в Байкальской котловине в XX в.

Изучение процессов газовыделения на Байкале необходимо, так как в условиях активизации тектонических движений возможен самопроизвольный выброс больших количеств метана, что может повлиять на экосистему озера и значительно сказаться на Н. С. Беркин, А. А. Макаров, О. Т. Русинек рельефе дна. С процессами разрушения газогидратного слоя связывают развитие таких опасных процессов, как подводные оползни и обвалы. Районы интенсивной разгрузки газа, по мнению многих исследователей, определяют формирование пропарин в ледовом покрове озера.

Золото. Западное побережье озера входит в состав Прибайкальского золотоносного района. Здесь имеются как коренные, так и россыпные месторождения золота (Суходолов, 1998). Известные коренные месторождения золота располагаются за пределами территории Байкальского водосбора (верховья р. Лены).

Россыпи приурочены в основном к аллювиальным отложениям долин рек и ручьев.

На берегах Байкала разработка россыпей началась в 40-х гг.

Pages:     | 1 |   ...   | 7 | 8 || 10 | 11 |   ...   | 37 |



© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.