2 years ago
No comment

Sorry, this entry is only available in
Russian
На жаль, цей запис доступний тільки на
Russian.
К сожалению, эта запись доступна только на
Russian.

For the sake of viewer convenience, the content is shown below in the alternative language. You may click the link to switch the active language.

В брошюре описано в основном то, что автор с группой исследо­вателей видел и изучал на Черно­морском побережье Кавказа. Однако для общего представле­ния о проблеме необходимо при­влечь материалы по динамике каньонов восточного побережья Черного моря, в первую очередь Кодорских, Чорохских, а затем Ингурского (рис. 15). Здесь иссле­дования проводятся уже около 10 лет географическим факуль­тетом МГУ, и их результаты изло­жены в интересной монографии О. К. Леонтьева и Г. А. Сафьянова «Каньоны под морем» (Изд-во МГУ, 1973).

Поперечные профили каньона Варче и его притоков в Кодорском районе...

Поперечные профили каньона Варче и его притоков в Кодорском районе…

В отличие от наших исследо­ваний 1972—1975 гг. подводные исследования этой группы имели сезонный характер, но, несмотря на это, они дали много интерес­ных сравнительных материалов (рис. 16). Основным в исследова­ниях восточного побережья были многократные повторные про­меры глубин, а также сбор и ла­бораторное исследование коло­нок донных наносов. Изменения глубин дна были сопоставлены с величинами жидкого и твердого стока рек, а это дало возможность количественно оценить процессы развития береговой зоны на боль­ших участках.

Модель вершины Ингурского каньона

Модель вершины Ингурского каньона

Детальные исследования предустьевого взморья р. Кодори, расчлененного несколькими при­токами каньонов, показали, что бюджет наносов за многолет­ний период является здесь поло­жительным, и морское дно нара­стает при широком разнообра­зии годовых значений. За 1964— 1968 гг. накопление наносов со­ставило более 300 тыс. м3/год. Определение бюджета за 1964— 1965 гг. также дало накопление объемом от 150 до 180 тыс. м3.

Для периода 1968—1970 гг. рас­четы показали среднегодовое значение аккумуляции вблизи устья р. Кодори около 280 тыс. м3.

Если бы среднегодовые темпы отложения илов и песка были устойчивыми, то береговая линия в районе устья должна была бы быстро выдвигаться в сторону моря. Признаки бывшего такого выдвижения раньше в виде серии древних береговых валов замет­ны на поверхности примыкающей дельтовой равнины. Однако срав­нение промерных материалов 1969—1970 гг. показало, что бюджет наносов за этот год был резко отрицательным, и до глу­бины 40 м потери составили около 780 тыс. м3. В среднем дно углу­билось на 2,2 м. Максимальные изменения глубин происходили вдоль ложа подводных каньонов и достигали 5—11 м, а один из притоков за этот год «родился» на ранее ровном подводном склоне.

Анализ детальных эхолотных промеров за 1969—1973 гг. поз­волил прийти к следующим заключениям относительно разви­тия приустьевых подводных каньо­нов Кодорского района.

  1. В целом за четыре года бюд­жет верховьев всех «отвершков» (притоков) каньоновпредустьевоговзморья отрицателен (т. е. они углубились). В среднем за год из русел каньонов уносится около 98 тыс. м3 грунта.
  2. За три годовых цикла (из четырех) бюджет наносов каньо­нов был отрицательным и лишь в одном случае положительным. При отрицательном бюджете на­носов его абсолютные величины почти одинаковы и отличаются не более чем на 12%.
  3. Наибольшей эрозии под­вергаются «отвершки» каньонов, расположенные на взморье бли­же к быстротоку реки; наимень­шая эрозия характерна дляот­вершков, наиболее удаленных от устья.

Сопоставление бюджета нано­сов подводных каньонов и предустьевого взморья в целом при­вело к выводу, что основную часть потерь в Кодорском районе создают именно подводные каньо­ны. Напротив, за периоды поло­жительного бюджета отложение в каньонах составляет его малую долю.

Бюджет наносов на межканьонных пространствах дна и при­брежного мелководья оказался за четыре года положительным, тогда как бюджет каньонов в то же самое время отрицателен. Величина нарастания межканьон­ных пространств невелика. Одна­ко тем самым получила экспери­ментальное подтверждение воз­можность разнонаправленного развития каньонов и промежуточ­ных, а также окружающих их пространств. Эти наблюдения согласуются с известными во всем мире фактами выдвижения края шельфов за счет отложения донных осадков с суши. Подтвер­ждено существование на шельфе каньонов, которые не мелеют со временем даже при высоких скоростях седиментации в Ко­дорском районе. Напротив, они часто обнаруживают тенденцию к врезанию. Это было подтвер­ждено путем определения воз­раста древесины, взятой подвод­никами экспедиции МГУ в корен­ном залегании на крутом борту Кодорского каньона в трех точ­ках и на разных глубинах.

Таким образом, данные по Кодори показывают возможность одновременного врезания каньо­нов и отложения наносов на меж­каньонных пространствах. Дейст­вительно, в наши дни скорость происходящих на дне Черного моря процессов и их геоморфо­логическая эффективность исклю­чительно высоки.

А можно ли и как повлиять на режим питания каньонов нано­сами, и к чему это может при­вести? Казалось бы, что, раз ос­новную эрозионную работу вы­полняют именно наносы и в пер­вую очередь крупные, то имеет смысл посадить каньон на «го­лодный паек». Его врезание в дно прекратится, и наступит рав­новесие в береговой зоне. Так было, в частности, с илистым По­тийским каньоном. Срок прошел большой — 40 лет, а он и не «ду­мает» разрушать сушу.

К такому же выводу привели Г. Сафьянова его многолетние исследования каньонов Кодорской группы. По его мнению, построй­ка на реках плотин и гидростан­ций, то есть рассредоточение жидкого стока или лишение бере­га продуктов твердого стока мо­жет оказаться полезным для бе­рега в целом.

Не менее правомочна, однако, и иная точка зрения. Если лишить подводный каньон питания или уменьшить его, то каньон при действии штормовых сточных те­чений все равно может продол­жать свое врезание и разрушать берег. Это особенно опасно в тех местах, где каньоны питаются за счет гравийно-галечного материа­ла берегового потока наносов. Рассуждая подобным образом, мы придем к выводу, что каньон или подводный откос нужно продол­жать «кормить», иначе оскудеют пляжи и начнутся катастрофи­ческие размывы. Поэтому, когда лет 15 назад возник вопрос о строительстве гидростанции на р. Бзыбь, ученые категорически против него возразили, так как от введения в строй этой плоти­ны курорт Пицунда мог погибнуть.

Подход к решению проблемы питания каньонов зависит от пра­вильного ответа на основной во­прос: что является главным факто­ром их врезания в дно и продви­жения к берегу? Если первичным фактором являются штормовые сточные течения плюс формирую­щиеся при этом мутевые(суспен­зионные) потоки, то поступление наносов в каньон будет задер­живать вредные процессы. Транс­портирующая способность течений может в основном расходо­ваться на оттягивание на глубину тех масс наносов, которые посту­пают в их верховья из рек, или с пляжа. Посадить на «голодный паек» такой каньон — это значит дать ему возможность усилить свое вредное действие на берег.

Важно учесть, что каньоны бы­вают разные. Одни начинаются от берега в виде депрессии с по­логими склонами, а ложе их па­дает под сравнительно неболь­шими углами. Обычно эти каньо­ны сформированы илом. Он весь­ма текуч, и несомненно, что при обычном режиме устанавливает­ся определенное равновесие — сколько ила оползло по склонам, столько его в среднем за год и поступит из устья реки или с окру­жающих мелководий. Бюджет бывает сбалансирован. Если ба­ланс нарушить, как это и про­изошло на участке р. Риони, то в течение некоторого времени оползание ила со склонов может продолжаться. Углублению ложа каньона это вряд ли будет спо­собствовать, но склоны верши­ны — и фронтальный, и боковой — будут некоторое время отступать, пока не станут более пологими. Каньон немножко расширится, и к берегу приблизится начало крутого свала. Ну а затем нужно ожидать отмирания каньона, то есть прекращения активности при новых еще более отлогих углах откосов. Видимо, такой про­цесс и происходил в Потийском каньоне.

Другой тип каньонов — когда они врезаны в плотные отложе­ния (как, например, «Акула») и углы откосов в нем достигают 45°. В таких случаях, даже без всякого участия сильных течений, сила гравитации будет продолжать увлекать по откосам на дно лю­бой обломочный материал, вклю­чая гальку и валуны, и к новому равновесию эти склоны придут не скоро.

Слишком мало еще накоплено фактического материала не только по каньонам Черноморья, но и по другим областям мира. На нижних глубоких отрезках каньонов, где уклоны ложа невелики, основным должно являться действие тече­ний. Что же касается верхних ча­стей, то здесь процессы идут по-разному, в зависимости от приро­ды данного каньона. Одно дело, если морское дно сложено ко­ренными породами, а другое — если глинами и илами.

Следующий важный вопрос: каким образом лишать каньон питания? В простейшем случае приустьевых каньонов это регу­лирование речного стока плоти­нами. Такой эксперимент громад­ного масштаба фактически уже начался. Автор имеет в виду строительство плотины Ингуригэс, которая станет одной из самых высоких в мире. Сток р. Ингури направлен по новому руслу в не­большую речку Эрис-Цхали, где сооружен крупный канал. Новое устье расположено примерно на 30 км севернее прежнего, и уже сейчас Ингурский каньон не получает речных наносов. Мы ожидаем больших размывов бе­рега, и Институт географии им. Вахушти АН ГрузССР заблаговре­менно провел точную съемку бе­рега и взморья на длину в не­сколько десятков километров.

По-видимому, не менее 90% твердого стока Ингури уходило в каньон, но оставшихся 10% было достаточно, чтобы поддерживать берег в его современном положе­нии или не давать ему интенсивно отступать. Независимо от то­го, есть здесь каньон или нет, берег, по мнению специалистов-береговиков, на десятки километ­ров от Ингури будет размыт. Вспомним, что при среднем го­довом твердом стоке этой реки 2775 тыс. т остающиеся 227 тыс. т составляют весьма ощутимую ве­личину, и ее уже ничем не ком­пенсируешь.

Во многих каньонах процесс потери наносов имеет цикличный годовой характер. В весенне-летнее тихое время происходит паводок, и река наращивает из грубого материала предустьевую отмель. Тонкая илистая взвесь ухо­дит на глубины и для берега не имеет практического значения. Осенью наступают шторма. На поверхности отмели песчаные и галечные наносы приходят в дви­жение, и большая их часть попа­дает в каньоны.

Бывают циклы и более дли­тельные, которые зависят от из­менений солнечной активности. Так или иначе всегда при соответ­ствующем контроле глубин мо­жно выявлять периоды, когда на дне накапливается слой ценных стройматериалов (песок и галь­ка), которые все равно обречены на исчезновение в «пасти» каньо­на. Так почему же их своевремен­но не вывезти отсюда с помощью дноуглубительных снарядов и самоходных барж? Эта идея давно владела умами ученых, и нако­нец с 1963 г., по консультации автора, стали выбирать специаль­ным кораблем-землесосом со дна песок чуть южнее вершины Кодорского каньона. За 6 лет вы­черпали со дна около 1 млн. м3, то есть выручили 10 млн. руб. Ничего страшного не произошло и произойти не могло, но почему-то в общей ситуации, когда хозяйственников призывают бе­речь каждый кубометр берего­вых наносов, дальнейшую эксплуа­тацию прекратили. Подробно история этого эксперимента описана в уже цитированной кни­ге О. Леонтьева и Г. Сафьянова.

Объем выемок вблизи Кодорского каньона был ничтожен по сравнению со всей массой погло­щаемого им материала. А ведь здесь и в других местах выемки можно удесятерить без опасности для берегов, если вести разработ­ку под строгим контролем изы­скательских организаций.

Влияние подводных каньонов Грузии на морфологию берего­вой зоны, связанное с потерями наносов из берегового потока, представляется очевидным. В раз­витии рельефа береговой зоны основную роль играют поте­ри осадков в приустьевых каньо­нах. Эти потери обычно не по­лучают морфологического вы­ражения из-за положительного или равновесного бюджета на­носов вблизи устьев рек. Потери осадков в приустьевых каньонах сдерживают рост дельт и пре­пятствуют выдвижению берега в море. Это их геоморфологическое значение четко выявляется по сравнению с ходом развития дельт, перед которыми каньоны отсутствуют.

Тесная связь каньонов с бере­говыми процессами позволяет сделать предположение, что еще 10—15 тыс. лет назад, когда уро­вень моря был ниже на 70—80 м, все подводные каньоны Черного моря интенсивно врезались в дно, а их верховья продвигались в сторону суши. Скорость врезания многих каньонов оказалась, одна­ко, недостаточной, и по мере повышения уровня моря они «от­мерли» или перешли на режим ограниченного питания наносами, поступающими с прилегающей поверхности шельфа. Их вершины отстоят сейчас на 200—300 м, а то и больше от берега. Современ­ный период развития береговой зоны характеризуется относитель­но меньшей ролью подводных каньонов по сравнению с преды­дущей эпохой. А современное свое положение уровень моря занял всего около 5 тыс. лет на­зад.

Очевидно, что фактический материал по подводным каньо­нам восточной части Черного мо­ря, собранный за более чем 10-летний период, еще не достато­чен для окончательных обобще­ний. Полученные данные частич­но противоречивы и во всяком случае не позволяют к настояще­му времени дать полную карти­ну происхождения и современного развития каньонов. Предстоит дальнейшее изучение этой инте­ресной проблемы с применением новейшей техники исследований.