Закономерности трансформации гидросети Подмосковья и Поволжья

Плейстоценовая динамика речного стока и закономерности смещения русел. Главную особенность формирования речного стока в плейстоцене составляет соответствие планового положения современных рек погребенным пра-руслам во внеледниковой зоне и в зоне днепровского оледенения и значительные смещения их в зонах московского и позднеплейстоценового оледенений (как показано на рис. 20). Наблюдается приуроченность аллювия днепровско-московского (рославльского, одинцовского) века к доледниковым долинам (Шик, 1961). Древние, доледниковые долинные понижения сохранились в рельефе до начала московского века. Аллювий послемосковского возраста, как правило, лежит вне древних долин. Отсутствие какой-либо закономерности в его плановом расположении в зоне московского оледенения наиболее характерно для верхних звеньев речной сети.

Явление смещения русел в плане было отмечено М. В. Карандеевой, указавшей, что в речной сети Подмосковья, наряду с приуроченностью крупных современных долин рек к дочетвертичным эрозионным формам, «имеются случаи, когда древняя долина унаследована водотоками только в отдельных ее частях, другие же ее отрезки остались вне современной гидрографической сети» (Карандеева, 1962, стр. 147).

Наиболее крупными реками Подмосковья являются Верхняя Волга и р. Москва. Для последней характерно весьма близкое положение, иногда полное совпадение в плане с ее древним, доледниковым руслом. Современное русло Верхней Волги, испытав значительное смещение относительно доледникового, занимает субпараллельное последнему положение. С деятельностью этих древних рек очевидно связана отмеченная Б. М. Даньшиным (1927, 1947) слабая сохранность меловых отложений между Теплостанской и Клинско-Дмитровской возвышенностями и полное уничтожение их севернее последней в пределах Верхне-Волжской низины. Обе возвышенности отличаются повышенной мощностью юрских и значительной мощностью меловых отложений в их пределах. Повышенное положение этих возвышенностей подчеркивают последующие, кайнозойские размывы. Очевидно Волга послемезозойского времени, как и сейчас, была основной наиболее глубоко врезанной рекой.

Палеогеоморфология Верхне-Волжской и Мещерской депрессий. С деятельностью Пра-Волги и ее притоков связано огромное понижение коренного ложа четвертичных отложений в пределах Верхне-Волжской низины, протянувшейся от г. Калинина (Твери) до г. Иванова. В центральной части депрессии, по С. Л. Бреславу (1967), высота поверхности дочетвертичных пород достигает 80–90 м, а по бортам 100–120 м и до 200 м абс. высоты. Понижение вдоль р. Судогды, соединяющее дочетвертичное ложе Верхне-Волжской и Мещерской низин, постепенно повышаясь к югу, переходит в седловину, разделяющую Средне-Русскую возвышенность и Окско-Цнинскую погребенную гряду. Ложе седловины достигает высоты 120–130 м в центре и 150 м по бортам. Наличие замкнутой к югу от Мещеры ложбины коренного ложа с высотами, превышающими высоту поверхности коренных пород в пределах Верхне-Волжской низины совершенно исключает возможность стока из бассейна Верхней Волги через Мещеру, предполагаемого Г. Ф. Мирчинком (1935). Еще ранее это предположение было обоснованно отвергнуто А. И. Спиридоновым (1957).

Более вероятно, что сток из Мещеры вдоль рек Судогды и Нерли-Клязьминской осуществлялся на север, в сторону Пра-Волги. Вытянутые субпараллельно движению льда левобережные притоки Пра-Волги содействовали движению лопастей надвигавшегося с северо-запада ледника московского века. Крутой правобережный склон основной реки, вытянутой поперек движению ледника, послужил серьезным препятствием для его дальнейшего передвижения. Северный склон Клинско-Дмитровской гряды первым принял «удар». Перевалив через гряду в бассейн р. Москвы, ледник утратил часть своей наступательной энергии. Поэтому долина р. Москвы сохранила плановое положение с домосковского времени. На одинцовском (рославльском) аллювии наиболее высокой террасы спокойно, без разрушения, лежит морена московского возраста (как проиллюстрировано на рис. 25).

Гляциодинамическая перестройка речной сети Поволжья. У подножия северного склона Клинско-Дмитровской гряды в результате напора динамической массы льда произошло полное переформирование рельефа. Расколотая на резком перегибе поверхности ледникового ложа нижняя, мореносодержащая часть льда острыми клиньями врезалась в рыхлые породы, заполнявшие долину Пра-Волги. В одних местах произошло углубление ледникового ложа, чему содействовали подледовые воды: попав в образовавшиеся рытвины и не находя пути для дальнейшего стока, они создавали в днище рытвин глубокие воронки. На соседних участках происходила разгрузка льда от твердого материала. Подобное сочетание процессов создало сложный рельеф в районе Плещеева озера. Округлая чаша озера окружена полукольцом крупнохолмистого аккумулятивного рельефа. Более крупная озерная котловина, совпадающая с руслом доледниковой Пра-Волги, существовала северо-восточнее Плещеева озера, часть ее занята сейчас озером Неро.

Ликвидация долины Пра-Волги и экзогенный рельефогенез. В результате разрушений, произведенных ледником, и сложного процесса таяния льда долина Пра-Волги как единое эрозионное понижение к концу московского века перестала существовать. На месте древнего русла образовались участки водноледникового холмистого рельефа, чередующиеся с озерными, иногда очень глубокими впадинами. Положение доледниковой долины Волги обозначено участками холмистого рельефа Тверской и Талдомской гряд, Ростовской и Переяславской возвышенностей. Следы впадин на месте долины сохранились в виде заболоченных низин, вытянутых цепочкой на месте приледниковых озер между Талдомской грядой и Клинско-Дмитровской возвышенностью. Восточное положение пра-реки намечается участками рек Сулать, Игобля, мелкими озерами среди болот — Вашутинским, ловецким и другими — и далее котловинами озер Плещеево и Неро. Между Некрасовским и Костромой резко всхолмленный рельеф сопровождает правобережье Волги, совпадающей здесь с древним руслом реки.

На Костромском правобережье Волги широко распространены в виде погребенных рытвин, углубленных до -90–-120 м, приуроченных к южному борту Костромского прогиба, следы деятельности подледовых вод. Такое гляциогенное происхождение имеют, вероятно, короткие погребенные долины, расчленяющие восточный борт Костромского прогиба, которому соответствует левый берег р. Костромы (см. рис. 35). Эти ложбины открыты в сторону русла Пра-Волги. После захоронения пра-русла Волга в районе Костромы изменила направление с северо-восточного на юго-восточное. В микулинском веке русло Волги занимало современное положение.

Рис. 35. Доледниковые долины на южном и восточном бортах Костромского прогиба. По И. Н. Лобачеву (1965 г.) (1 — погребенные долины; 2 — то же, предполагаемые; 3 — раннечетвертичный водораздел)

Итак, современное русло Верхней Волги относительно раннечетвертичного русла выше Костромы смещено влево, а ниже значительно сдвинуто вправо. Этому способствовало перемещение центра погружения в восточной части осевой зоны Московской синеклизы в южном направлении, из зоны Северных Увалов в Горьковско-Марийскую низину. Процесс перемещения осевой зоны начался не позже плиоцена. Современное плановое положение Верхняя Волга приобрела в послемосковское время.

Непосредственной причиной смещения русла было заполнение его в московское время осадками преимущественно ледникового генезиса. Более ранние оледенения, закрывавшие территорию бассейна Верхней Волги, не нарушали планового положения рек, определившегося в раннем плейстоцене. И лишь в условиях выравнивания рельефа, обусловленного погружением в среднем плейстоцене, осуществилась плановая перестройка речной сети и значительное смещение основной реки. Этому предшествовало разрушение склонов речных долин под воздействием талых и подледовых вод.

Сведения об авторах и источниках:

Автор: Г. В. Обедиентова

Источник: Формирование речных систем Русской равнины

Публикации будут полезны широкому кругу геологов, изучающих четвертичную геологию, геоморфологов, гидрогеологов, а также всем специалистам, интересующимся историей рек и геолого-геоморфологическим развитием Русской равнины.