Физическая география СССР Азиатская часть: Средняя Азия и Казахстан, Сибирь, Дальний Восток

Озера. В Средней Азии много озер, причем, как это ни парадоксально на первый взгляд, их обилие является результатом сухости климата. Многие озера равнин при достаточном количестве осадков превратились бы в сплошные водные потоки, поскольку они приурочены к сухим ныне долинам. Положение о связи обилия озер с сухостью климата правомерно не только для пустынных равнин Средней Азии, но и для территории Центрального Казахстана, где, согласно Г. Е. Быкову и А. Е. Михайлову, увеличение осадков привело бы к усилению дренажа и спуску озер.

Среди озер Средней Азии и Центрального Казахстана можно  выделить несколько основных генетических типов:

1. Озера тектонического происхождения, заполняющие впадины, которые образовались благодаря разломам и прогибам земной коры. К озерам этого типа относятся наиболее крупные — Аральское море, Балхаш, Иссык-Куль, Каракуль и др. В долинах Центрального Казахстана есть озера, подпруженные тектоническими поднятиями.

2. Озера, занимающие неглубокие понижения моренного рельефа на горных плато и в горных долинах, подвергавшихся оледенению (например, многочисленные озера сыртов Внутреннего Тянь-Шаня).

3. Приледниковые моренные озера, расположенные на дне горных долин, перегороженных конечными моренами древних ледников, часто вблизи окончания современных ледников.

4. Каровые озера (в горах Средней Азии распространены сравнительно редко).

5. Озера завального происхождения, образовавшиеся в результате огромных обвалов, запрудивших горные реки в тесных ущельях (Сарезское и Яшилькуль на Памире и др.). Такие крупные горные обвалы сопровождаются землетрясением, но нередко сами обвалы, образовавшие плотинные озера, были вызваны сейсмическими явлениями (Зиндикуль на хребте Петра Первого).

6. Озера карстового происхождения, сравнительно небольшие или совсем малые по площади; известны как в горах (например, на хребте Петра Первого), так и среди пустынных равнин (на Устюрте).

7. Озера-старицы в речных долинах, особенно многочисленные в долинах Амударьи, Сырдарьи и некоторых других рек.

8. Дельтовые озера (типичны для дельт Амударьи и Сырдарьи).

9. Конечные озера — концевые озерные разливы в устьях рек.

Среди озер имеются как  соленые, так и пресные. Соленые озера особенно широко распространены в пустынях, так как реки там на опресняют, а засолоняют озера, являясь поставщиками солей. Соленость зависит от ряда причин — притока речных вод, испарения с поверхности водного бассейна, питания грунтовыми водами, возраста. Наиболее распространенные соли — хлористые натрий и магний, сернокислые натрий и кальций. Даже в горах непроточные озера имеют солоноватую и соленую воду (Иссык-Куль, Каракуль и др.). Приледниковые и завальные озера всегда пресные.

Уровни озер Средней Азии подвержены значительным сезонным колебаниям и зависят от климатических условий  года. Колебание уровней озер вызывает изменение степени их минерализации. Многие озера пустынных равнин существуют периодически; весной при таянии снега (или во время ливней) они наполняются  водой, а летом высыхают, превращаясь  в солончаки с поверхностной  солевой коркой — шоры.

На многих озерах, в частности  на крупнейших — Аральском море, Балхаше, Зайсане, развито промысловое  рыболовство. Названные озера используются и для судоходства. В ряде самосадочных озер добывается поваренная соль.

Сточные горные озера (Сарезское, Искандеркуль) служат естественными водохранилищами и регуляторами стока вытекающих из них рек, что может иметь большое значение для энергетики.

Аральское море — крупнейшее озеро Средней Азии, второе по площади в СССР и четвертое в мире (после Каспия, озера Верхнего в Северной Америке и озера Виктория в Африке). Его площадь — около 64 тыс. км², длина — 428 км, ширина — 235 км. Северный берег Аральского моря изрезан глубокими заливами, западный, наоборот, довольно ровный и представляет собой высокий обрыв (чинк) плато Устюрт. Восточный берег низменный, преимущественно песчаный, с многочисленными мелкими заливами и островами: здесь затоплен край песчаной пустыни Кызылкум. Плоский, низкий, болотистый южный берег образован амударьинской дельтой. Максимальная глубина (у западного берега) — 65 м.

Поверхностный слой воды летом  нагревается до 26-30°, зимой охлаждается  ниже 0° (в глубине даже летом температура воды всего 1-3°). На всем пространстве водоема зимой встречаются льды; северная часть обычно сплошь покрывается льдом. Соленость воды — 10-11‰. По химическому составу вода отличается от океанской и близка к каспийской: в ней много сернокислых солей и сравнительно мало хлористых (59% вместо 90% в океанской воде). По сравнению с Каспием здесь больше кальция, который в виде сернокислой соли приносится реками. Течения образуют круговорот по часовой стрелке.

На Аральском море развито  рыболовство (вылавливаются шип, сазан, усач, язь, жерех и др.). Осуществляется судоходство между Аральском  и Муйнаком — портом в дельте Амударьи.

Расширение площадей орошаемых  земель в бассейнах рек Амударьи и Сырдарьи и отвод вод из этих рек по каналам в другие районы вызвали снижение уровня Аральского моря (на 3 м за 10 лет), а в дальнейшем могут привести к его полному высыханию (по некоторым предварительным расчетам, к 2000 г.). Сохранить его уровень на нужной отметке смогут воды сибирских рек. Это одно из оснований выдвижения проблемы переброски воды сибирских рек на юг, в Казахстан и Среднюю Азию. До осуществления же этого проекта необходимы срочные меры по предотвращению непроизводительных потерь воды в Амударьинском и Сырдарьинском бассейнах (потери на фильтрацию и испарение в каналах, стоячих водоемах и оросительных системах, безвозвратный сброс излишков воды).

Второе наиболее крупное  озеро Средней Азии — Балхаш — имеет длину 605 км при наибольшей ширине 74 км, максимальная глубина — 26 м. На севере и западе к озеру обрывается поверхность Казахского мелкосопочника и непосредственно связанной с ним восточной части пустыни Бетпак-Дала. На южном берегу расстилаются пространства песчаных пустынь и болотистой дельты Или. Суженными участками озеро разделено на пять морфологически и гидрологически почти обособленных бассейнов. В западной части озера вода пресная, в восточной — солоноватая. Слабая соленость вод лежащего среди пустыни бессточного озера и сравнительная бедность его фауны свидетельствуют о том, что в нынешнем виде водоем является сравнительно молодым. Зимой Балхаш замерзает. Из промысловых рыб в озере водятся сазан, судак, окунь, маринка. Озеро судоходно.

Кара-Богаз-Гол. Этот почти замкнутый залив Каспийского моря (общая характеристика моря дана в первой части учебника) несомненно является среднеазиатским водоемом и поэтому заслуживает здесь краткой характеристики. От Каспийского моря он отделен пересыпью, прорезанной узким (0,2-1 км) проливом около 11 км длиной. Площадь Кара-Богаз-Гола — 12 тыс. км², глубина — до 3,5 м. Уровень воды в нем находится на 4,5 м ниже уровня Каспия, что определяет постоянный приток в залив морской воды. В прорезающем пересыпь проливе течет «морская река» со скоростью до 1, на отдельных участках до 3 м/сек. В нижнем течении она образует четырехметровой высоты водопад. В устье пролива нарастает дельта.

Из-за большой величины испарения  соленость воды Кара-Богаз-Гола очень  велика (280-305‰). Еще выше содержание солей в ископаемых растворах  среди погребенных соляных пластов  прибрежной части залива. Эти растворы выкачивают мощными насосами для  добычи мирабилита (сульфата натрия). В поселке Бекдаш на Каспийском побережье производится его переработка. После осаждения сульфата в растворе остаются ценные продукты, пока еще не используемые. В дальнейшем необходимо наладить более полное, комплексное использование минерального сырья залива Кара-Богаз-Гол.

Подземные воды. В Центральном Казахстане распространены подземные воды двух типов: трещинные, приуроченные к палеозойским породам, и пластовые — в палеогеновых, неогеновых и четвертичных отложениях.

Территория Средней Азии в гидрогеологическом отношении  делится на три основных типа: горный, подгорный и равнинный.

В горных областях происходит погружение талых снеговых и дождевых вод, т. е. это области питания подземных вод. В горах много источников, для которых характерны малая минерализация и преимущественно гидрокарбонатный состав вод. Особенно мало минерализованы трещинные воды в кристаллических и метаморфических палеозойских породах. Питаемые этими водами источники имеют значительный и постоянный дебит. В известняковых толщах циркулируют карстовые жесткие воды, местами дающие очень обильные источники воклюзского типа (например, Абшир-Булак в северной передовой цепи Алайского хребта). В мезозойских, палеогеновых и неогеновых осадочных толщах наряду с трещинными имеются и пластовые воды. Источники, питаемые пластовыми водами, менее постоянны и часто имеют незначительный дебит.

В предгорных районах и на подгорных наклонных равнинах наблюдается транзит подземных вод, питающихся в предгорьях и верхних участках конусов выноса; в нижних участках конусов выноса происходит частичное выклинивание вод.

На подгорных равнинах преобладают поровые воды, хотя в  конгломератах развиты и трещинные. Подземные воды образуют здесь сплошное зеркало, направление уклона которого совпадает с наклоном поверхности  подгорных равнин и составляющих их конусов выноса. Иногда воды являются напорными. Для верхних частей конусов  выноса типичны мощные водоносные горизонты  в гравийно-галечном материале, имеющие  высокую водоотдачу. В более низких частях, где перемежаются слои разной водопроницаемости, водоносный горизонт часто многоярусный, с большей или меньшей изоляцией на отдельных сечениях. На периферии подгорных шлейфов наблюдается погружение зеркала подземных вод в сторону пустынных равнин; при этом значительно возрастает засолонение вод.

На молодых, преимущественно  четвертичных аллювиальных и приморских пустынных равнинах, сложенных рыхлыми  и слабо сцементированными песчано-глинистыми толщами, обычно имеются грунтовые  воды (преимущественно поровые) с  гидравлически единым зеркалом на больших  площадях. Здесь преобладает транзит  грунтовых вод удаленного питания, происходит их расходование на испарение  и транспирацию. Местное же питание  не является определяющим в общем  балансе грунтовых вод, хотя иногда его роль бывает существенна. Наблюдается  наклон зеркала грунтовых вод  от областей питания к крупнейшим озерным котловинам (Каспий, Арал, Балхаш) или пустынным депрессиям (Сарыкамышская впадина).

Зеркало грунтовых вод  аллювиальных пустынных равнин представляет собой поверхность подземных  потоков с поперечным сечением в  десятки и даже сотни километров и мощностью в десятки метров. Основная масса их воды образуется за счет фильтрации из русел крупных  рек, погружения вод в дельтовых  разливах и подземного стока из подгорных  равнин. Верхние зоны, ближайшие  к источникам питания, несут в  большинстве случаев пресные  и слабосолоноватые воды. По мере удаления от источников питания происходит изменение  химического состава вод, зависящее  от растворения солей вмещающих  горных пород, ионного обмена и внутрипородного  испарения. Наблюдаются рост общей  минерализации, переход к хлоридно-натриевому типу засоления, появление хлоридно-кальциевых вод.

Воды северных аллювиальных равнин Средней Азии более пресные, чем южных. Сильное засоление наблюдается здесь на значительном удалении от основных источников питания, более важное значение приобретает местное питание. На южных же равнинах зоны опресненных вод, связанные с поступлением транзитных вод из области питания, короче, быстрее наступает высокое засоление.

Для структурных пустынных  равнин, сложенных преимущественно  морскими осадками, гидравлически единое зеркало грунтовых вод не типично. Здесь широко развиты локализованные бассейны, местные потоки. Определяющую роль в балансе грунтовых вод  играет местное питание. Удаленное  питание формирует межпластовые, в частности артезианские, водоносные горизонты. Характерна гидрохимическая  пестрота подземных вод и различная  глубина их залегания.

Большую роль в гидрогеологии  Средней Азии играют грунтовые воды, насыщающие аллювиальные отложения  долин и приуроченные к русловым, террасовым и дельтовым осадкам. Там, где на пустынных равнинах преобладают  засоленные грунтовые воды, фильтрация аллювиальных вод создает опресненные  зоны, ширина которых может достигать  многих километров.

В балансе грунтовых вод велика роль искусственного орошения, причем, чем меньше скорость движения грунтовых вод в естественных условиях, тем сильнее они изменяются под действием ирригации.

Подземные воды пустынных  равнин имеют громадное значение в народном хозяйстве, обеспечивая  возможность развития крупного отгонного  животноводства вне орошаемых оазисных земель. Животноводство требует гораздо  меньше воды, чем поливное земледелие. Кубический метр пресной воды, израсходованный на орошение, при затрате огромного труда дает возможность получить 50-100 г хлопка-сырца; то же количество воды, причем не обязательно пресной, затраченное на водопой овец, при круглогодичном пастбищном содержании стад в пустыне обеспечивает получение 3,5 кг шерсти, 10 л молока, 7-10 кг мяса и жира, а также кожи ¹. Для развития животноводства необходимо, однако, создать равномерную сеть водопойных пунктов.

На обширных пространствах  пустынь Средней Азии рассеяны десятки  тысяч копаных колодцев разной конструкции  и глубины (от нескольких метров до 286 м — самый глубокий колодец в Юго-Восточных Каракумах). Необходимо эту водохозяйственную систему поддерживать в надлежащем состоянии, улучшать размещение колодцев и использовать приемы современной гидротехники при их сооружении.

Гидрогеологическими исследованиями последнего времени выявлены новые  районы потоков грунтовых вод, огромные линзы пресных вод и артезианские бассейны. Тем самым расширена  водная база для развития животноводства, увеличились возможности использования  подземных вод пустынь для  мелкооазисного земледелия. В ряде случаев орошение подземными водами оказывается даже дешевле, чем орошение поверхностными водами. При этом для водопоя овец и для орошения ряда сельскохозяйственных культур можно использовать не только пресные воды, но и слабозасоленные.