Геологические экскурсии по Крыму

СИВАШ. Генический пролив и Арабатская стрелка. Геологическое прошлое Сиваша

Геологическое прошлое Сиваша

Вы въезжаете в Крым с севера. Степные просторы юга Украины на границе Крымской области сменяются низменностью, занятой мелководным заливом Азовского моря — Сивашом. Эта водная преграда затрудняет сообщение Крымского полуострова с материком, поэтому дорог здесь немного. Самая древняя из них проходит по западной окраине Сиваша — Перекопскому перешейку. Через него протянулась железная дорога от Цюрупинска на Днепре до крупной крымской железнодорожной^станции Джанкой.

Другой путь ведет по восточной окраине, у самого Азовского моря — по мосту через Генический пролив и далее по Арабатской стрелке — длинному песчаному валу, отделяющему Сиваш от Азовского моря. В прошлом веке это был оживленный почтовый тракт, но он уже давно заброшен. В настоящее время важнейший путь проходит посередине, между старыми трассами. Рельсовый путь Приднепровской железной дороги пересекает Сиваш по мосту и насыпной дамбе, идущими от Чонгарского полуострова (один из крупных выступов северной береговой линии залива) к крымскому берегу между станциями Сиваш и Соленое озеро. Автомобильная магистраль проходит примерно в тех же местах, но несколько восточнее.

По обе стороны дороги лениво плещутся зеленовато-серые прозрачные воды Сиваша ( 7). Повсюду необозримые низменные берега с жалкой травой, изредка торчащими одинокими деревьями. Под лучами солнца водная гладь Сиваша сверкает яркими бликами. Все это производит впечатление моря с полупустынными берегами. И нередко приезжий, видя впервые Сиваш, принимает его за настоящее море. Однако это и не совсем обычный залив, так как между Сивашом и морем находится почти сплошной вал Арабатской стрелки. Он-то и вносит так много своеобразия в химическую жизнь этого водоема. Сиваш — обособленный от моря мелководный бассейн и, следовательно, он является лагуной Азовского моря.

Вода в лагуне горько-соленая, с массой гниющих водорослей и резким запахом, в котором особенно ощущается сероводород. Бурыми грядами водоросли стелются вдоль берегов и на отмелях. Недаром Сиваш еще называют Гнилым или Мертвым морем.

В спокойную погоду, когда вода прозрачна, почти в любом месте лагуны видно илистое дно. Кстати, это и объясняет ее название («сиваш»—турецкое слово, обозначающее «грязь»). Соль здесь не только в озерах, она проникла и в почву. Пустынны и безжизненны поэтому берега Сиваша. Не видно свежей зеленой травы, кудрявых деревьев, богатой растительности, которая обычно сопутствует озерам. Только сизая полынь, жесткий кермек и солянка с ее красноватыми мясистыми побегами выносят нестерпимую жару и соль.

Почва на побережье Сиваша засолена. На низменных участках распространены солончаки и солонцы. Солончаки в самых верхних частях и особенно на поверхности содержат скопления белых, горько-соленых на вкус вредных солей. За исключением жирных солянок и солончаковой лебеды, здесь растений нет.

Дальше от побережья Сиваша находятся солонцы. Под верхним слоем белого цвета с листоватым строением идет слой коричнево- бурого цвета. У него повышенная щелочность. В сухом состоянии солонцы обладают высокой твердостью и глыбистостью, во влажном состоянии вязкие и медленно просыхают. У солонцов нет комковатой структуры почв, растительность не образует сплошного покрова, она состоит из сухих солянок, полыни, кермека, лебеды. Характерная особенность этих почв — содержание солей натрия, растительного яда, поэтому здесь обитают лишь галофиты — солевыносливые растения («галос»— соль и «фитон»— растение на древнегреческом языке).

Хотя Сиваш довольно крупный водный бассейн площадью 2453 км2, глубина его незначительна и колеблется от 0,5 до 1,5 м (наибольшая глубина всего 3,2 м). Чтобы лучше представить себе соотношение незначительных глубин с размерами самого бассейна, укажем, что Сиваш протягивается с севера на юг на 115 км и с запада на восток на 160 км.

Мелководье Сиваша и большое количество солнечного тепла на юге Украины приводят к тому, что соленая вода Сивашской лагуны сильно прогревается и испаряется. Именно поэтому в водах Сиваша значительно выше концентрация солей по сравнению с водами Азовского и Черного морей. Если в Азовском море соленость воды в среднем составляет 1,1%, в Черном 1,8%, то в южной части Сиваша она достигает 17%. Такая природная вода, насыщенная минеральными солями, называется рапой.

Сиваш — замечательная природная лаборатория, в которой накапливаются минеральные соли. Каким образом это происходит? Наблюдения и расчеты показывают, что с квадратного сантиметра водной поверхности Сиваша за год испаряется около 1000 мм воды. А количество выпадающих осадков за то же время составляет всего около 300 мм. Известно также, что общее количество испаряемой Сивашом влаги за год равно почти половине заключенной в нем массы воды. И если Сиваш не исчезает и из года в год сохраняет примерно одно и то же количество воды, то это приходится объяснять беспрерывным поступлением воды извне.

Откуда же поступает эта вода? Мелководные крымские речки, впадающие в Сиваш, приносят ее так мало, что они ни в коей мере не могут восполнить потерю влаги за счет испарений. В основном вода поступает в Сиваш из Азовского моря через Генический пролив. Если бы этого притока воды не было, Сиваш уже давно исчез бы как водоем или в лучшем случае распался бы на ряд изолированных соляных озер (наподобие соляных озер в районе Перекопа) .

Воды Сиваша исключительно ценны для народного хозяйства. В горько-соленой воде Сивашской лагуны сконцентрированы ценные химические элементы. Из сивашской рапы получают гипс, поваренную соль, хлористый магний, сульфат магния, соли брома и др. Концентрирующиеся в растворе бромистые соли используются для получения брома. Рапная окись магния — превосходный материал для производства магнезиальных огнеупоров, необходимых для металлургических печей. Это далеко не полный список ценных продуктов, которые может дать Сиваш.

Каково же геологическое прошлое Сиваша?

Каким путем сформировался этот соленый бассейн, так резко отличающийся от «материнского» Азовского моря? История Сиваша охватывает большой промежуток времени и связана с перемещениями суши и моря. На месте Сиваша в недалеком геологическом прошлом была низменная суша, которая составляла часть Крымского полуострова. О прежней суше свидетельствуют горные породы по берегам и на дне Сиваша. Это преимущественно красно-бурая глина и суглинки, в которых встречаются раковины наземных моллюсков. В них нет характерной для морских отложений слоистости, но встречаются гипс и растворимые соли.

К концу неогенового периода на месте современного Сиваша, расстилалась низменная суша, несколько пониженная по сравнению с окружающей местностью. Пласты осадочных пород были слегка наклонены к центру впадины. Здесь располагалась Сивашская мульда с солоноватыми озерами. Суша в ту эпоху, так же, как и ныне, находилась севернее и южнее. Во впадину Сиваша опускались балки и овраги.

На рубеже неогенового и четвертичного периодов на Земле началось Великое оледенение, охватившее не только горные районы, но и обширные равнины Европы и Америки. Оледенение затронуло и Крымский полуостров, но в разных частях по-разному. На широте. Сиваша не было условий для образования и накопления льда, но климат стал более влажным, увеличилось количество атмосферных осадков. Разрозненные озера сивашской мульды стали постепенно увеличиваться и в конце концов слились друг с другом, образовав большой водоем с почти пресной водой.

После ледникового периода климат стал суше и теплее. Изменился и водоем будущего Сиваша. Увеличилось испарение, понизился уровень воды, повысилась концентрация солей. Если бы этот процесс продолжался, водоем исчез бы, а на его месте остались бы огромные пространства бесплодных солончаков.

Новый этап в истории Сиваша связан с грандиозным геологическим событием в четвертичном периоде. Это был прорыв соленых вод Средиземного моря в солоноватый бассейн, находившийся на месте' современных Черного и Азовского морей. Образовался Босфорский пролив, через него соленые воды Средиземного моря про* никли в Черноморско-Азовский бассейн. Уровень воды в нем повысился, морская вода постепенно залила и сивашскую впадину. Устья балок заполнились водами Азовского моря, поэтому берега Сиваша приобрели замысловатые контуры.

Повышение (трансгрессия) уровня Черного моря началось по данным абсолютной геохронологии примерно 8000 лет назад и достигло своего максимума спустя 4500 лет. Тогда уровень моря был выше современного и под влиянием разрушительной деятельности волн и прибоя прибрежная часть морского дна и суши была выровнена. После максимума трансгрессии (около 3500 лет назад) началось довольно быстрое понижение уровня Черного моря, сопровождавшееся осушением выровненной прибрежной части морского дна, превратившейся в морскую, так называемую древнечерноморскую террасу. Она сохранилась у с. Рыбачьего, поселков Малореченского и Фрунзенского, на ней возведены античные постройки Херсонеса в VII—VI вв. до н. э. Терраса приподнята над морем на 2—5 м.

Но уже в X в. опускание (регрессия) уровня Черного моря сменилось длительным поднятием (с ним связано подтопление фундаментов античных построек на черноморском побережье Крыма). В течение последнего столетия черноморская трансгрессия значительно замедлилась. Таким образом, в течение нескольких последних тысячелетий уровень Черного моря сильно изменялся и оказывал значительное влияние на историю Сиваша.

Есть и другая причина распространения вод Азовского моря на сушу. Хотя в четвертичный период земная кора в районе Сиваша испытывала колебательные движения, но в целом они были направлены вниз, т. е. земная кора прогибалась. Тектоническое опускание земной поверхности и прорыв вод Средиземного моря, действуя в одном направлении, привели к образованию большого и мелководного залива Азовского моря.

Но это еще не был замкнутый водоем. Последний этап истории Сиваша связан с образованием песчаного вала, который отгородил мелководный залив от Азовского моря. В начале вал находился далеко от берега, но под влиянием господствующих ветров он постепенно, перемещаясь к западу, приблизился к Керченскому полуострову и в конце концов изолировал залив от моря, оставив только узкий пролив у Геническа. Так возникла Арабатская стрелка. Это случилось примерно 800—850 лет назад. С того времени началось быстрое засолонение Сиваша и гибель живших в нем животных и растений.

Такова в общих чертах история Сивашского водоема, в которой образование очень соленых вод является последним и еще не закончившимся этапом. А что же будет дальше? Зарегулирование Дона и забор воды реки Кубани уменьшает приток пресной воды в Азовское море. Понижение его уровня усиливает поступление соленой черноморской воды через Керченский пролив. Это приведет к еще большему повышению концентрации рассолов Сиваша.

С повышением солености вод Азовского моря ухудшаются условия жизни рыб, что ведет к резкому уменьшению рыбных запасов. Чтобы восстановить прежние гидрохимические особенности вод Азовского моря, разработан проект строительства плотины через Керченский пролив. Она преградит путь соленой черноморской воде в Азовское море.

За Сивашом низменность сменяется несколько приподнятой степью. С железнодорожной станции Остряково на поезде или автобусе можно доехать до Евпатории, а затем на автобусе до большого села Оленевки Черноморского района. Отсюда удобно начать знакомство с очень интересным, совершенно не похожим на другие районы Крыма Тарханкутским полуостровом.