Дельта Урала
В нижнем течении реки Урала, в пределах Прикаспийской низменности, необычайно интересны древние дельты, рисунок речной сети которых хорошо сохранился в условиях полупустынного климата (рис. 1). Эти дельты образовывались в периоды остановок в отступлении береговой линии Каспия в послеледниковое время; по ним можно установить этапы последних каспийских трансгрессий (М. М. Жуков, 1939, 1945).
Таяние последнего, вюрмского, ледника вызвало хвалынскую трансгрессию, отложения которой широко развиты по Прикаспийской низменности и повсюду на ней непосредственно подстилают почвенный покров и кору выветривания. Исключением является узкая полоса современного берега, где они покрыты тонким слоем отложений послехвалынской (Саринской) трансгрессии.
Рис. 1. Древнедельтовые ветвления р. Урала (по М.М. Жукову). 1- Кушумская стадия; 2- Богардайская стадия; 3- Новобогатинская стадия.
Отступление хвалынского моря в послеледниковое время происходило, перемежаясь с длительными перерывами, когда его береговая линия оставалась примерно в одном положении. В эти периоды и происходило образование древних дельт и все большее врезание долины нижнего течения Урала, достигшее к нашим дням 12 м на севере низменности и 4—6 м близ современного устья реки.
Последняя древняя дельта начала образовываться при нахождении берега моря на линии Новобогатинское—Баксай. Рукавами реки в этой дельте, кроме основного русла реки, были: Нарынка, Баксай, Черная Речка, Соколок.
Поскольку в эту фазу уменьшившийся сток Урала был все же значительно больше современного, часть вод реки стекала через Кушумский рукав и область Камыш-Самарских разливов и далее к Волго-Ахтубпнской долине. Видимо, благодаря постепенному увеличению оттока в Кушумский рукав,отмирал рукав Богардайский, сток которого полностью терялся в степи на протяжении 150 км его долины. Затем образовалась лишь несколько столетий тому назад дельта в районе современного г. Гурьева, которая вскоре была затоплена при 2 — 4-метровом поднятии уровня Каспия в период так называемой Саринской трансгрессии, распространившейся на 20 — 40 км к северу от урезной линии XIX века и имевшей абсолютную отметку порядка —26 м. Саринская свита отложений заходит выше г. Гурьева. Спаду вод этой последней трансгрессии и более медленному падению уровня Каспия и XIX веке соответствует образование рисунка речной сети дельты периода 1825 — 1930 гг. Значительные изменения произошли в 1927—1945 гг. (рис. 2).
Рис.2. Именения в дельте р. Урала за 1772 - 1945гг.
История формирования дельты за последние 200 лет хорошо освещена в литературе (П. С. Паллас, 1809; И. Г. Карелин. 1832; Н. Я. Данилевский и И. М. Семенов, 1855; В. П. Андросова. 1936; Н. Г. Краснова, 1937).
Эти описания и карта устьевой области 1927 г. позволяют считать, что до последнего поднятия уровня Каспия в XVIII в. дельта Урала весьма отличалась от современном по рисунку речной сети. Резкий изгиб к берегу однометровой изобаты, как и очертание изобаты нулевой, показывает наличие залива. Основные рукава дельты делили этот залив на ильмени: Плотовой, Стрелецкий, Яицкий, Белый с глубиной, вероятно, более двух метров, так как лишь при такой глубине возможна волна, имеющая высоту, при которой создаются береговые ракушечные валы, отмечаемые Карелиным. При затоплении этой дельты были замыты волнами прежние рукава и остались малозанесенными более широкие и глубокие култуки. К ним и потянулись при спаде уровня рукава современной дельты. После их сравнительно быстрого занесения начался вынос речных наносов на взморье; стала формироваться округлая форма дельты лопастного очертания. Существование древнего залива подтверждается и данными бурения (М. М. Жуков, 1945), установившими наличие в приустьевой части долины Урала очень глубокой депрессии ложа четвертичных отложений. При этом современный основной проток Урала приурочен к месту максимальной депрессии ложа между соляными куполами «Черная речка» и «Соколок».
Эта депрессия выполнялась отложениями в следующем порядке: бакинские морские, бакинские хазарские континентальные, хвалынские морские, хвалынские континентальные.
Чтобы уяснить причины, сформировавшие современную дельту, резко отличную от прежней, надо ознакомиться с ее гидрологическим режимом.
В летний период здесь преобладают ветры юго-восточной четверти, лишь на июнь — июль сменяющиеся ветрами юго-западными. Хорошо выражены летние бризы. Интересно, что их среднесуточная скорость уменьшается от 6,5 м/сек на острове Пешном до 5,0 м/сек в Гурьеве; однако в 13 час. дня скорости ветра в обоих пунктах сравниваются — 6,5 м/сек.
Сток р. Урала имеет очень большие колебания. За последние десятилетия он снизился и может быть приближенно принят для Гурьева в 11,0 км3/год.
Весь летне-весенний период Урал несет весьма мутную воду, имея средний твердый сток 3,3 млн. тонн. Высокая мутность Урала (300 г/м3), придающая его воде желто-серый цвет в нижнем течении, имеет необычное происхождение (А. Л. Бенинг, 1928). Глинистые отвесные яры, в особенности по правому берегу, пронизаны в зоне колебаний уровня воды ходами личинок поденок: на 10 кв. см площади откоса берега приходится 10 таких ходов, диаметром 0,7 см, глубиною 10 — 20 сантиметров. Разрыхленная и пористая глина легко увлажняется, оплывает и размывается течением. Образуются ниши, вызывающие частые обвалы мощных карнизов нависающего сверху грунта. Попав в струю течения, комья грунта легко распадаются и создают характерную серо-желтую взвесь реки, увеличивающую твердый сток, поступающий с верхнего течения.
Средний уклон реки как на нижних 400 км течения, так и в дельте равен 0,03‰,а в половодье доходит до 0,080‰. Уклоны изменяются в зависимости от сгонно-нагонных явлений.
Нагоны на взморье изредка достигают величины более метра. Уменьшаясь в 2—4 раза к Гурьеву и окончательно выклиниваясь (до 1930 г.) у пос. Баксай — в 150 км выше Гурьева, они создавали течение с моря в ныне отмерших древнедельтовых рукавах Нарынка и Баксай. Сгон на взморье может понизить уровень в устье рукава Золотого на метр.
В 11 км ниже Гурьева Урал отделяет влево небольшую протоку Перетаску и затем начинает делиться на рукава: вправо система рукава Яицкого, а влево — рукава Золотого.
В конце XIX — начале XX века прибрежные наносы, перемещаемые в меньшей мере западным, в большей мере юго-восточным волнением, вызывали постепенное обмеление заливов с обеих сторон дельты. Одновременно развивалась сеть ее рукавов. С падением уровня Каспия (после 1930 г.) началась резкая перестройка этой сети.
К 1949 г. рукав М. Яицкий влился в рукав Золотой; Б. Яицкий сохранил свое течение, а все прочие рукава обратились в тупиковые ерики, приняв на концах вид «птичьей лапки». Соответственно сток идет на 85% по рукаву Золотому и на 15% по Б. Яицкому. Это сосредоточение стока вызвало резкое повышение выносов Золотого рукава как вследствие увеличения расхода воды, так и по тoй причине, что отмирание системы ериков уменьшило объем наносов, остающихся в дельте или выносившихся на взморье по ерикам.
Рукава дельты строят при впадении в море подводные косы, которые быстро покрываются островками тростника на повышениях. Замечено (В. П. Андросова, 1936), что правые по течению косы южных рукавов и ериков имеют менее выдвинутую в море тростниковую поросль.
Это объясняется, надо полагать, тем, что преобладающие волны с востока, подходя к правой косе через повышенные глубины рукава, заметывают песком молодую поросль, что продолжается до тех пор, пока такая коса не выйдет в ветроволновую тень левой косы, от которой навстречу волнам идет уже мелководье.
Для почвенно-растительного покрова современной дельты, формирующегося в условиях полупустынного климата, со средней годовой температурой 8° и количеством осадков 150 мм/год, характерен сравнительно быстрый переход от пышной полуводной растительности близ берегов к пустынно-степным ксерофитным ассоциациям в глубине дельтовой равнины.
Приморская часть дельты, часто заливаемая нагонными водами, представляет собой плавни, густо заросшие тростником (высотою до 4,5 м) с примесью рогоза (чакана). В 6—8 км от морского края тростниковые заросли исчезают, сохраняясь лишь вдоль берегов проток и стариц и во впадинах высыхающих стариц; по прирусловым валам крупных рукавов появляется ива. Местность принимает вид плоской равнины, изборожденной извилистыми понижениями — старицами, местами с сохранившейся в них водой. Водораздельные поверхности между протоками и старицами относительно повышены, примерно на 0,5 м и имеют редкий растительный покров из сарсазана шишконосного (Heleochemum strobilaceum).
Почвы темноцветные, слабо засоленные, характерны для микропонижений, а для водораздельных поверхностей—магниево-натриевые хлоридные солончаки. По мере удаления от моря, т. е. в более древних частях дельты, этот комплекс почв становится все менее диференцированным, так как на повышениях почвы постепенно рассоляются, а в понижениях несколько засоляются; такие же изменения происходят и в составе грунтовых вод, соответствующих этому микрорельефу. Зеркало грунтовых вод постепенно отходит в глубь от поверхности земли но мере удаления от морского края. Оно имеет свой рельеф, изменяясь у понижений рельефа и водораздельных поверхностей. Минерализация грунтовых вод слабо уменьшается в глубь дельты на водораздельных поверхностях и повышается в понижениях. При этом отношение Cl/SO4 слабо падает, a Ca/Mg резко возрастает, особенно в водах под микроповышениями рельефа. Количество карбонатов в почвах, таким образом, увеличивается по мере удаления от морского засоления нагонными водами и перехода к обогащению почв солями весенних разливов реки в вершине дельты. Не заливаемая паводками равнина древней дельты имеет на плоских повышениях голую глянцевитую растрескавшуюся поверхность с выцветами солей; здесь, в небольших замкнутых понижениях (1—5 м диаметром) — густая поросль чорака (Suaeda) и солероса (Salicornia), а в плоских извилистых понижениях, реликтах прежних проток, чорак сочетается с лебедой (Atriplex).
Засоленность древнедельтовых почв успешно уничтожается при орошении, и орошенные почвы дают высокие урожаи бахчевых культур. В литературе приводятся данные о том, что «культура винограда и персика (с зимней покрышкой) велась в Гурьеве с давних времен». Культура риса, сои, кенафа и т. п. здесь может быть развита очень широко, благодаря удобству орошения на обсыхающих дельтовых островах.
И.В. Самойлов. Устья рек. М. Географгиз. 1952 г.