Экологические аспекты геоморфологии

Уже отмечалось, что равнинная в целом поверхность Беларуси отличается рядом специфических черт, которые находят выражение в качестве экологических факторов (Б. Н. Гурский, О. Ф. Якушко, 1995). Располагаясь в центре Европы, территория республики постоянно находилась в условиях интенсивной хозяйственной деятельности. Уже в неолите – бронзовом веке рельеф имел значение экологического фактора. В частности, поселения человека располагались, как правило, на склонах и надпойменных террасах речных долин. Нижеприведенные примеры характеризуют экологическое значение различных типов рельефа в условиях определенного направления хозяйственной деятельности в современную эпоху.

Холмисто-моренно-озерный рельеф возвышенностей Поозерья отличается разнообразием орографического рисунка, высокими показа­телями холмистости (10–15 вершин на 1 км²), значительным расчлене­нием вблизи озерных котловин, завалуненностью моренных суглинков. Частая смена положительных и отрицательных форм является основной причиной мелкоконтурности угодий, что служит отрицательным нега­тивным фактором. Средний размер пахотных угодий около 5 га, а сено­косных и пастбищных – не более 1–2 га. Особенности рельефа, локаль­ное размещение пахотных участков вызывают усиление плоскостной эрозии. Сильно эродированные земли составляют до 30 %. Совокуп­ность неблагоприятных геоэкологических факторов в определенной степени оказала влияние на развитие поселений хуторского типа, а также на невысокую плотность сельского населения (10–12 человек на 1 км²⁾. Наряду с негативными экологическими показателями для этого типа рельефа нельзя не отметить и положительные черты. К ним отно­сятся своеобразие и живописность ландшафтов, важные с точки зрения создания рекреационных центров и заповедных территорий (националь­ный парк «Браславские озера», заказники «Голубые озера», «Красный бор» и др.). Многочисленные глубокие озерные котловины, полузамкнутые расширения речных долин создают естественные предпосылки для сооружения озер-водохранилищ, небольших гидро­станций, водяных мельниц, отдельные вершины холмов благоприятны для создания ветровых энергетических установок.

Кроме Белорусского Поозерья, аналогичная геоэкологическая си­туация наблюдается в пределах крупнохолмистых возвышенностей цен­тральной части республики, где моренные гряды и холмы нередко увен­чиваются камами, образуя местные водоразделы, а глубина расчленения достигает 20–30 м. Типичны в этом отношении Радошковичский, Ло­гойский, Плещеницкий, Воложинский участки Минской возвышенно­сти, где на супесях и песках сохранились крупные лесные массивы.

Занимающие основные площади более низкие ярусы возвышенно­стей, представленные склонами и обширными межхолмистыми про­странствами с преобладанием моренных отложений и плодородных дерново-подзолистых почв нередко на лессовидных супесях; отлича­ются положительными экологическими чертами. В значительной сте­пени это выражается в высокой (30–40 %) распаханности территории и плотности сельского населения (около 20 человек на 1 км²). Несмотря на значительный плоскостной смыв и процессы линейной эрозии, порож­денные хозяйственной деятельностью, средний размер пахотных угодий достигает 20–25 га.

Обширные песчаные низменные равнины водно-ледникового и озерно-ледникового происхождения также характеризуют геоэкологи-ческую обстановку (Полоцкая, Дисненская, Верхнеберезинская, Неман­ская и др.) Слабая расчлененность поверхности, высокая степень забо-лоченности, бедные гумусом песчаные почвы препятствуют ведению сельского хозяйства. Этим же объясняются высокая степень облесенно­сти (до 70 % под лесом) и относительно низкая плотность населения. Те же причины создают условия для развития лесного хозяйства и организации особо охраняемых территорий (Березинский биосферный заповедник, Ельнянский, Козьянский заказники).

Интерес в экологическом аспекте представляет рельеф высоких моренных равнин с покровом лессовидных отложений, занимающих значительные пространства на востоке республики. Ряд положитель­ных факторов, связанных с общей равнинностью рельефа, плодород­ными почвами, создали здесь условия развития древней культуры ве­дения сельского хозяйства (до 60 % распаханности) и значительной плотности населения (около 25 человек на 1 км²). Характерна также значительная площадь пахотных угодий – до 25–30 га. Негативные гео­экологические факторы в этом типе рельефа под влиянием деятельно­сти человека выразились в сплошной вырубке лесов, проявлении суф­фозионных процессов (на плоских плакорах до 30 западин на 100 га пашни) и резком усилении овражной эрозии на склонах речных долин и древних балок.

Отличительными чертами геоэкологии характеризуется территория Полесья. Отрицательные качества, связанные с низменной поверх­ностью, сплошным заболачиванием, неблагоприятными для здоровья человека особенностями микроклимата в значительной степени исчезли в процессе мелиоративных преобразований.

Основные факторы рельефообразования

В происхождении и особенностях орографии поверхности Респуб­лики Беларусь важное значение имеет эндогенный фактор, в частности тектоническое строение и характер проявления неотектонических дви­жений. Территория Беларуси расположена на западе Восточно-Евро­пейской платформы, основой которой служит древний (допалеозой­ский) кристаллический фундамент и платформенный чехол, мощность которого колеблется от 0,02 до 6 км.

Главнейшим структурным элементом является Белорусская антек­лиза, расположенная в центральной и западной части республики. Она имеет протяженность с запада на восток 500 км, и с северо-запада на юго-восток 400 км. Глубина залегания фундамента в сводовой части 50–103 м и -1000 м на склонах. Наиболее высокая часть антеклизы вы­деляется в Центрально-Белорусский массив, к северу от которого про­стирается Вилейский погребенный выступ, отделенный от него Воло­жинским грабеном. Северо-восток республики занимает Оршанская впадина, в строении которой выделяется Витебская и Могилевская мульды, разделенные Центрально-Оршанским горстом. Северная часть приурочена к Латвийской седловине с глубиной залегания фундамента от 600 до 1000 м. На юго-востоке в пределы Беларуси заходит юго-западная окраина Воронежской антеклизы, поверхность которой погру­жена до 400 м. Через Жлобинскую седловину Воронежская антеклиза сочленяется с Белорусской. Между Белорусской и Воронежской антек­лизами, Жлобинской, Полесской и Брагинско-Лоевской седловинами выделяется Припятский прогиб, погруженный на глубину 6 км. По­верхность фундамента имеет складчато-блоковую структуру, а харак­терной чертой прогиба являются соляные купола. На юго-западе Бела­руси располагается Подлясско-Брестская впадина, ограниченная с вос­тока Полесской седловиной, с юга Северо-Ратновским разломом от Лу­ковско-Ратновского горста. На юг Беларуси проникают небольшие уча­стки Украинского щита, местами выходящие на поверхность (рис. 4).

Тектоническая неоднородность поверхности фундамента нашла отражение в особенностях неотектоники. Одним из важнейших факто­ров, повлиявших на направленность и интенсивность движений, служили оледенения. После отступания ледников происходил общий гляциоизостатический подъем территории. Амплитуда неотектониче­ских движений по сравнению с предледниковым временем возросла почти вдвое (до 50–60 м) (Э. А. Левков, А. К. Карабанов, Л. А. Нечипоренко, 1989).

На современном этапе вертикальные деформации проявляются слабо и выражаются в виде эпейрогенических колебаний ±2 мм/год. Вы-деляются тектонически активные зоны, с колебаниями годовых скоро­стей до 10–20 мм/год и более. В этой связи примечателен участок Воло-жинского грабена (+10 мм/год), Житковичского кристаллического мас-сива (-2,5 мм/год). На фоне нисходящих движений поверхности Полесья поднятия характерны для кольцевых структур (+0,7 мм/год). В целом территория испытывает опускание, по сравнению с предыдущими эта­пами, когда отмечалось общее воздымание (А. В. Матвеев, Л. А. Нечи-поренко, Н. А. Шишонок, 1998). Наряду с эпейрогеническими в Бела­руси наблюдаются проявления сейсмических процессов. Зафиксиро­ваны землетрясения до 4–5 баллов вдоль крупных разломов, а также от­звуки карпатских землетрясений. Положение республики вблизи Кар­патской зоны современного геосинклинального пояса, развитая сеть глубинных разломов дают основание относить ее к районам возможных землетрясений в 6–7 баллов.

Особенности глубинного строения и неотектоники в значительной мере нашли отражение в рельефе дневной поверхности. Установлена прямая связь крупных структур и основных орографических комплек­сов. Белорусской антеклизе соответствует Белорусская гряда; к Лат­вийской седловине приурочена Полоцкая низина; с Подлясско-Брест­ской впадиной, Полесской седловиной, Припятским прогибом корре­лируются озерно-аллювиальные, водно-ледниковые низины и равнины Полесья. С Оршанской впадиной совпадает часть долины Днепра, За­падная Двина и Неман текут в сторону падения поверхности фунда­мента к Балтике, Припять наследует Припятскую впадину.

Закономерную связь со структурами обнаруживает и размещение наиболее крупных озерных котловин. С расположением Двино-Днеп­ровского разлома связаны озера Ушачской, Лепельской и других групп.

С положительными элементами фундамента, зонами разломов и восходящими движениями связывают распространение эоловых форм.

В ряде случаев структурные элементы влияли в конечном итоге на размещение генетических типов рельефа. Высокое положение кристал­лических пород благоприятствовало накоплению ледниковых толщ и формированию краевых ледниковых комплексов. Так, положение Свен­цянских гряд приурочено к северо-западным комплексам Вилейского погребенного выступа; Минской возвышенности, Копыльской гряды – к положительным структурам Белорусской антеклизы; Мозырской воз­вышенности – к локальным структурам, испытавшим активное подня­тие. Вместе с тем часто конечно-моренные формы являются обращен­ными, не связанными с положительными элементами фундамента. При­мером могут служить Городокская, Оршанская и Витебская возвышен­ности, расположенные в пределах Оршанской впадины.

Важную роль в морфогенезе играют коренные породы, которые представлены образованиями разного возраста и генезиса. Разрез плат­форменного чехла начинается отложениями верхнего протерозоя раз­нообразного состава, в том числе вулканогенными и ледниковыми. (Э. А. Высоцкий, Л. А. Демидович. Ю. А. Деревянкин, 1996). Палео­зойский комплекс имеет неравномерное распространение. Около 80 % территории Беларуси покрывают толщи девонских мергелей, глин, из­вестняков, доломитов, мощность которых достигает 3,5–4,0 км. Они вскрываются в обнажениях Днепра, Западной Двины и их притоков. Значительное распространение получили отложения всех систем мезо­зоя. В это время широко развивались морские трансгрессии, которые проникали с юга и достигали широты Витебска. Отложения меловой системы выходят на поверхность в долине Сожа, в виде отторженцев вскрыты в карьерах. Специфические условия осадконакопления отли­чали каждый период кайнозоя. В это время на территории республики существовал последний морской бассейн, отложения которого сохра­нились на юге и локально на севере.

Неоднократные ледниковые эпохи антропогена способствовали по­всеместному накоплению моренных, водно-ледниковых, озерно-ледни­ковых толщ. В составе антропогеновых осадков значительную роль иг­рали породы, принесенные ледником из зоны экзарации.

Коренные породы и антропогеновые отложения по-разному прояв­ляются в современном рельефе. На процессы морфогенеза оказывали влияние в первую очередь литологические и петрографические особен­ности пород. Почти всегда на глинистом субстрате формировались толщи, в составе которых свыше 70–80 % составляют валунные глини­стые отложения, а в дневной поверхности преобладают моренные рав­нины.

Значительную роль в морфогенезе играла разная устойчивость ко­ренных пород ледниковому воздействию. Песчаные и глинистые разно­сти примерно одинаково вовлекались ледником в перенос, карбонатные породы оказались менее податливыми к ледниковой ассимиляции. В связи с этим на месте податливых к экзарации пород вырабатывались понижения в рельефе, которые часто отражаются в дневной поверхно­сти. Состав пород влиял и на форму возникших депрессий. В прочных породах вырабатывались узкие ложбины, а в рыхлых – широкие. При воздействии с прочными породами образовывались выступы, которые впоследствии влияли на ход морфогенеза, создавая условия для форми­рования возвышенностей (А. В. Матвеев, 1990).

Присутствие пластичных глинистых меловых пород в ложе ледни­ков благоприятствовало развитию гляциодислокаций. Появление по­следних могло быть связано и с изменением физико-механических свойств песчаных пород под ледником. В морфологии дневной поверх­ности они проявляются в виде дугообразных участков параллельно-гря­дового рельефа. Выражение в рельефе находят и отторженцы, включен­ные в верхнюю часть антропогеновой толщи (Э. А. Левков, 1980).

Более очевидные связи существуют между морфологическими осо­бенностями поверхности республики и антропогеновыми отложениями. Последние находятся в тесных генетических связях с формами рельефа. Поверхности, сложенные основной мореной, представляют плосковол­нистые равнины с термокарстовыми западинами, отдельными холмами, ложбинами стока.

У края ледниковых покровов накапливались мощные толщи грубо­обломочного материала конечных морен. Именно в таких условиях сформировались некоторые краевые возвышенности и гряды Беларуси. На месте приледниковых озер распространены плоские или слабоволни­стые заболоченные низины, сложенные ленточными глинами.

Талые ледниковые воды, перемывая моренный материал, сформи­ровали новые генетические типы и фации водно-ледниковых отложе­ний, которые имеют своеобразное проявление в рельефе. Наибольшее распространение получили зандровые равнины, закономерно располо­женные к югу от краевых образований, долинные зандры, флювиогля­циальные дельты и др. Примером зандров служат равнины в централь­ной части республики, окаймляющие пояс Белорусской гряды, а также небольшие участки на севере республики. Они характеризуются плоско-волнистым рельефом с густой сетью ложбин стока талых ледниковых вод, сквозными долинами, эоловыми формами.

Определенное влияние на процессы рельефообразования оказала морфология доантропогеновой поверхности. В самом общем виде она представляла собой моноклиналь, полого наклоненную с юго-востока на северо-запад в сторону Балтийского моря. Амплитуда колебаний высот достигала 200–220 м, а с учетом локальных переуглублений – до 300 м. Наиболее приподнятые участки этой поверхности на юге и востоке (абсолютные высоты 160–180 м) приурочены к склонам Украинского щита и Воронежской антеклизе. Самые низкие точки тяготеют к запад­ным (Белорусскому Понемонью) и северо-западным районам. Здесь на значительных участках поверхность залегает на несколько десятков метров ниже уровня моря, а в ряде случаев (у г. Гродно) в небольших по площади углублениях на отметках 150–168 м (рис. 5). Колебания отно­сительных высот обусловлены широким распространением ложбинооб­разных форм (Ошмянская, Налибокская, Лососненская и др.), изолиро­ванных локальных понижений (Чашникское, Наревское и др.) и подня­тий (Новогрудское, Волковысское, Ивенецкое, Воложинское, Радошко­вичско-Логойское и др.). Отмеченные характерные черты поверхности ледникового ложа были обусловлены рядом факторов. Немаловажная роль при этом принадлежит неотектоническим деформациям. Преиму­щественно тектоникой обусловлены региональные и нередко локальные различия. На формирование последних оказали воздействие ледниковая и водная эрозия, карстовые процессы.