Вулканогенный тип ландшафта // Вопросы географии Камчатки. Петропавловск-Камчатский: 1982. Вып. 8. С. 17–21.


В. Е. БЫКАСОВ

 

ВУЛКАНОГЕННЫЙ ТИП ЛАНДШАФТА

 

Наиболее характерной природной особенностью областей современного активного вулканизма является ведущая роль вулканизма и поствулканизма в формировании и развитии крайне интенсивных геологических, геоморфологических и геохимических процессов, и, отсюда, в поражении и восстановлении почвенного и растительного покрова и животного мира.

Влияние вулканизма отчётливо прослеживается и в наиболее существенных различиях между соответствующими типологическими (типы местности, урочища) природными единицами вулканических и невулканических районов. А наиболее полно эти различия проявляются в морфологическом и литологическом строении и, особенно, в формировании почв по зонально-климатическому и азонально-вулканическому типам. Различия же в особенностях формирования растительного покрова не столь отчётливы и сводятся, в основном, к периодическому механическому (погребение шлаками, пеплами, лавами, пирокластическими потоками и лахарами) и химическому (воздействие минералов соединений, содержащимися в изверженных продуктах) поражению. Что приводит либо к эпизодическому уничтожению фито- и биоценозов вблизи центров извержений, либо, чаще, к выпадению из структуры растительного покрова растений (мхов и лишайников в первую очередь), плохо переносящих механическое, термическое и химическое воздействие.

Вполне понятно, что взаимодействие процессов вулканизма с климатогенным и биогенным ландшафтообразующими факторами, равно как и само воздействие вулканизма на все природные компоненты, приводят к формированию в областях современного активного вулканизма своеобразных вулканогенных парагенетических ландшафтных комплексов – ВПЛК [Быкасов, 1980].

Характерными природными особенностями ВПЛК являются: 1-е – исключительно высокий динамизм формирования и развития как их литогенной основы, так и самих ВПЛК, обусловленный интенсивнейшими процессами поступления на дневную поверхность и вторичному перемещения на ней вулканического вещества; 2-е – радиально-концентрическое (кольцевое) морфологическое строение, являющееся следствием радиально направленных эндогенных и экзогенных потоков вулканогенного вещества; 3-е – парагенетическое единство, парагенетическая взаимосвязь и взаимообусловленность всех природно-территориальных комплексов более низших рангов, составной, структурной частью входящих в сложный природный комплекс вулкано-тектонического происхождения.

Ещё одной важной особенностью вулканизма как ландшафтообразующего фактора является широкое распространение ландшафтной оболочке планеты современных и четвертичных вулканогенных образований. Практически синхронно, и очень интенсивно, вулканизм проявился в неоген-четвертичное время на обширной территории Северной Африки и Аравии. Не менее интенсивно четвертичный и современный вулканизм проявлялся и проявляется до сих пор в вулкано-тектонических поясах Анд и Кордильер, в рифтовой зоне Центральной Африки, в Альпийско-Индонезийском поясе и в Антарктике [Лучицкий, 1971]. Но всё же регионами с наиболее мощной и активной вулканической деятельностью и в

17

настоящем были и остаются островные вулканические дуги [Мархинин, 1967]. Только, например, на Камчатке, являющейся часть единой Курило-Камчатской вулканической дуги, обнаружено более 300 полигенных вулканов, сохранивших первично-аккумулятивную форму своих построек и около 3000 шлаковых и лавовых конусов моногенных вулканов [Кожемяка, 1975].

Что же касается всей планеты, то при изучении космических снимков земной поверхности было обнаружено большое число кольцевых морфоструктур размером от десятков и первых сотен метров до десятков и сотне километров в поперечнике [Виноградов, 1976]. И хотя большинство из наиболее чётко выраженных таковых структур приурочено к районам современного активного вулканизма, вне таковых областей таковые структуры чаще всего оказываются интрузивными телами или вулкано-плутоническими комплексами, перекрытыми осадочными породами и подновлёнными неотектоническими движениями [Кац и др.,1976].

При этом кольцевые морфоструктуры (Центральный Казахстан, Африканская платформа, Аравийское вулканическое нагорье и др.) прекрасно дешифрируются именно по вулканогенным образованиям: отпрепарированным экструзивным куполам, неккам, интрузиям центрального типа, кольцевым и радиальным разломам и дайкам, а также системам наложенных куэст вулканогенных толщ [Гонин, Стрельников, 1975]. И даже самые древние из кольцевых морфоструктур земной поверхности уверенно выделяются по ландшафтным элементам, а их внешние границы, как правило, оконтурены переходными ландшафтными зонами шириной до 5–15 километров [Брюханов и др., 1977]. В свою очередь, эти переходные полосы на космических снимках идентифицируются по рисунку и характеру растительного покрова, степени обводнённости почво-грунтов, размещению таликовых зон и прочим дешифровочным признакам.

Таким образом, наряду с вулканогенными ландшафтными комплексами областей современного активного вулканизма, в ландшафтной оболочке Земли широко распространены и древние кольцевые вулканотектонические комплексы, большинство из которых можно считать палеоаналогами современных ВПЛК. А это в свою очередь, позволяет проследить процесс развития ВПЛК от самых молодых, формирующихся на наших глазах во время извержений, и до самых древних, почти полнстьюпреобразованных экзогенными ландшафтообразующими факторами.

В последние десятилетия выявилось большое количество вулканических построек центрального типа на дне Мирового океана. И хотя из более чем 800 ныне действующих вулканов на дне океанов обнаружено только около сотни, общее число вулканических аппаратов на дне океанов и морей исчисляется многими тысячами. Только в Тихом океане, например, обнаружено более 2000 вулканических конусов с абсолютными высотами от одно километра и более [Менард, 1966]. А всего, по расчётам, только таковой высоты вулканов там должно быть не 10 000.

Об интенсивности проявления подводного вулканизма можно судить и по тому, что объём вулканического материала, приуроченного только к рифтовым зонам океанического дна, составляет около 4 км3/год [Грачёв, 1977]. И это в четыре раза превышает весь объём вулканитов, извергаемых на всей поверхности суши.

В связи с успехами космических методов изучения природы всё нагляднее стала выявляться ведущая роль вулкано-магматических процессов в формировании внешних оболочек (ландшафтных) оболочек планет земной группы. Ещё до начала космической эры мнение о вулканогенной природе большинства кратеров Луны и Марса отстаивалось рядом исследователей [Всехсвятский, 1964; Ритман, 1964]. В настоящее же время обнаружилось, что разнообразные кольцевые структуры являются наиболее характерными и наиболее общими элементами строения поверхности малых планет.

18

Например, характернейшими элементами лунного рельефа являются кратерные моря, кратеры и кратерные лунки. Причём хотя явных признаков современной вулканической деятельности на Луне пока не обнаружено, всё же можно считать, что подавляющее большинство кольцевых структур на её поверхности имеет вулканический генезис. И это не случайно, так как метеоритная гипотеза образования лунных кратеров не в состоянии объяснить формирование обширных лавовых потоков, двойных кратеров и кальдеро-вулканов. Да и вообще, метеоритная гипотеза, основанная на экзогенном факторе вторичного преобразования лунной поверхности, не может быть единственно верной. Так что остаётся лишь согласиться с мнением Л. М. Шкерина [1970] о том, что нельзя ставить случайный процесс (удар метеорита) над общими законами развития природы. Тем более, что на всех малых планетах есть целый набор кольцевых комплексов, имеющих явно эндогенное (вулканогенное) происхождение.

Впрочем, полностью исключать метеоритную природу многих лунных кратеров невозможно. И, вероятнее всего, следует считать, что на её поверхности существует два ряда форм кольцевого рельефа – как чисто метеоритного генезиса, как чисто вулканогенного происхождения, так и, не исключается, смешанных форм.

Что же касается так называемой метеоритной бомбардировки, то для ландшафтоведения больший интерес представляет роль метеоритов во вторичном преобразовании лунной поверхности, то есть в формировании реголита – верхнего слоя лунного грунта, который возникает в течение длительного периода времени в результате воздействия и взаимодействия целого ряда факторов (метеоритная бомбардировка, космическое излучение, солнечная радиация, электромагнитное излучение, электростатическая эрозия). В целом, толщина и физико-механические свойства реголита зависят от суммарного воздействия названных экзогенных и эндогенных (тектоника, вулканизм) природных процессов. Вот отчего образованные при излиянии лав, выпадении вулканических пеплов и выбросе крупных пирокластических продуктов участки лунной поверхности не имеют покрова из реголита. То есть, образование реголита начинается только после формирования новой поверхности. И в этом отношении реголит сходен с почвенным покровом Земли [Черкасов, Шварев, 1975].

Вывод этот, сделанный геологами, важен и для ландшафтоведов, так как он подчёркивает однотипность процесса формирования внешней оболочки планет, в том и в другом случае происходящий под воздействием как эндогенных, так и экзогенных природных факторов.

Полнее всего, после Луны, изучена поверхность Марса, также покрытая многочисленными щитовыми вулканами, кальдеро-вулканами, вулканическими конусами разных размеров и типов, и лавовыми потоками и покровами различного размера и возраста. Всё это свидетельствует о крайней интенсивности проявления вулканизма в прошлом [Бронштэн, 1977]. А, возможно, и в настоящем. Особо важным обстоятельством является наличие на поверхности Марса эоловых и флювиальных форм рельефа, поскольку с этим может быть связано развитие и существование природно-территориальных комплексов эолового и флювиального генезисов. И анализ космических снимков марсианской поверхности подтверждает этот вывод.

В целом, развитие марсианской поверхности имеет очень сложную историю, поскольку формирование её литологического строения и рельефа является результатом взаимодействия вулканотектонических, эоловых флювиальных и, возможно, перигляциальных процессов [Кондратьев, 1977]. И с учётом наличия разряженной атмосферы и, возможно, гидросферы, можно с достаточным на то основанием утверждать, что и на Марсе, существует собственная оригинальная ландшафтная оболочка. Одним из атрибутов котрой являются вулканогенные ландшафты.

Точно также, не исключено, что и на Венере, плотная атмосфера которой является, скорее всего, продуктом вулканизма [Всехсвятский, 1964; Сурков, 1977], до сих пор продолжается активная и интенсивная вулканическая деятельность. По крайней мере, крупные, диаметром до 35–160 км, сильно разрушенные кратеры, обнаруженные как при радиолокации с Земли отдельных участков поверхности Венеры, так и при помощи

19

космических аппаратов. Так что наличие у Венеры ландшафтной оболочки и вулканогенных ландшафтов не вызывает принципиальных возражений.

Телевизионные изображения Меркурия показали удивительное сходство строения его поверхности с поверхностью Луны. Отдельные участки материков Меркурия практически полностью порыты кратерами различных размеров, часто наложенными друг на друга. При этом наиболее молодые кратеры по морфологическому строению поразительно похожи на таковые же кратеры Луны и почти полностью идентичны ВПЛК кратеров областей современного активного вулканизма Земли.

Особо следует подчеркнуть, что общность строения поверхностей планет земной группы подтверждается не только наличием вулканогенных ландшафтов и существованием атмосфер и гидросфер на некоторых из них. Сходство развития ландшафтных оболочек планет малой группы подчёркивается и общностью строения океанических впадин Земли, океана Бурь и морей Луны, депрессий Марса и Меркурия. Происхождение которых следует считать проявлением и результатом деятельности вулканотектонических процессов, связанных с закономерной эволюцией этих планет [Козлов, Сулиди-Кондратьев, 1977]. Так как у всех депрессий планет названной группы имеются общие черты рельефа, все они сложены однотипными базальтовыми породами (лавами), и все они характеризуются небольшими мощностями своих кор и высокими положительными аномалиями гравитационных полей.

Всё это даёт основания считать, что и происхождение океанических по строению коры депрессий, как и происхождение кольцевых морфоструктур, на всех планетах земной группы является следствием проявления общих закономерностей. «Сопоставление имеющихся в настоящее время данных о Луне, Земле, Венере и Марсе свидетельствует о том, что, по-видимому, на всех этих телах идёт единый геохимический процесс, разделяющих их на оболочки, верхняя из которых – кора, оказывается состоящей преимущественно из базальтов. Вероятно, все планеты земной группы имеют сходное внутреннее строение, хотя каждая из них имеет и существенные отличия, обусловленные их происхождением, первичным составом, массой и т. д., вследствие чего каждая из планет находится на соответствующем этапе единого эволюционного развития тел солнечной системы» [Сурков, 1977, с. 219].

Таким образом, становится ясным, что геология планет, в том числе и Земли, не может изучаться изолированно друг от друга. А потому познание причин и особенностей происхождения, а также эволюции планет земной группы потребовало создания новой ветви науки – сравнительной планетологии. Но коль скоро малые планеты стали объектами не только астрономии, но и геологии, геофизики, геохимии и других планет о природе, то логично ожидать участия в их изучении и ландшафтоведения – то есть науки о разнообразных природных комплексах. И не исключено, скорее, даже закономерно, что вслед и наряду со сравнительным планетоведением появится и сравнительное ландшафтоведение.

Одним из первых шагов на этом пути и призвано стать обособление в ландшафтных сферах планет земной группы оригинальных вулканогенных парагенетических комплексов, объединяемых в столь же оригинальный вулканогенный тип ландшафтов.

Возможность и необходимость обособления ВПЛК и вулканогенного типа ландшафтов в областях современного и недавнего вулканизма Земли и других малых планет вытекает из следующих соображений:

20

1-е – разнообразные вулканогенные образования являются наиболее распространёнными из достоверно установленных на поверхностях природных комплексов;

2-е – вулканогенные структуры всех планет земной группы формируются и развиваются по одним и тем же общепланетарным законам;

3-е – процессы и явления вулканизма играют ведущую роль не только оригинального вулканогенного рельефа, но и в происхождении земной коры, гидросферы и атмосферы [Мархинин, 1974].

4-е – на сегодня есть основания, и весьма весомые, что ведущей причиной возникновения органической жизни могли послужить вулканические и поствулканические процессы за счёт создания при их проявлении сложных предбиологических и, возможно, органических соединений в ходе и из продуктов извержений [Мухин, 1977].

Итак, подобно тому, как в почвоведении пришли к необходимости выделения оригинального вулканогенного типа почв, формирующихся в результате воздействия продуктов вулканических извержений на процессы почвообразования [Соколов,1973], в пределах областей современного и недавнего активного вулканизма следует, в дополнение к уже обособляемым зональным (тундровый, таёжный, лесной и т. д. – Арманд, 1975; Мильков, 1977), обособить и азональный вулканогенный тип ландшафтов. Формирование и развитие которого происходит вследствие взаимодействия зональных (климатогенного и биогенного) и азонального – вулканомагматизм – ландшафтообразующих факторов.

В силу того, что на поверхности планет земной группы вулканогенные образования и морфоструктуры являются наиболее распространёнными и характерными природными комплексами, вулканогенный тип ландшафта можно и нужно обособлять и в ландшафтных сферах планет малой группы.

 

Л И Т Е Р А Т У Р А

 

Арманд Д. Л. Наука о ландшафте. М.: Мысль, 1975. 288 с.

Бронштэн В. А., Планета Марс. М.: Наука, 1977, 96 с.

Брюханов В. Н.Глуховский М. З, Ставцев А. Л. Кольцевые структуры Земли // «Природа», 1977, № 10, с.54–65.

Быкасов В. Е. Вулканогенные парагенетические ландшафтные комплексы // Известия АН СССО, серия географическая, 1980, вып. 5, с. 97–105.

Виноградов Б. В. Космические методы изучения природной среды. М.; Мысль, 1976. 286 с.

Всехсвятский С. К. Малые тела солнечной системы и проблемы вулканизма Земли. Вопросы вулканизма. М.: Изд-во АН СССР, 1964. С. 73–84.

Гонин Г. Б., Стрельников С. И. Редакторы. Космическая фотосьёмка и геологические исследования. Л.: Недра, 1977, 416 с.

Грачёв А. Ф. Рифтовые зоны Земли. Л.: Недра, 1977. 246 с.

Кац Я. Г., Рябухин А. Г., Трофимов Д. М. Космические методы в геологии. М.: Изд-во МГУ, 1976. 268 с.

Кожемяко Н. Н., Огородов Н. В., Мелекесцев И. В., Ермаков В. А. Некоторые особенности эволюции и геологический эффект четвертичного вулканизма Камчатки // Бюлл. вулканологических станций. 1975. № 51. С. 94–102.

Козлов В. В., Сулиди-Кондратьев Е. Д. Тектоника Меркурия // «Природа». 1977. № 5. С. 82–89.

Кондратьев К. Я. «Викинги» на Марсе. Л.: Гидрометеоиздат, 1977. 66 с.

Лучицкий И. В. Основы палеовулканологии. Том I. М.: Наука, 1971. 481 с.

Мархинин Е. К. Роль вулканизма в формировании земной коры. М.: Наука, 1967. 252 с.

Мархинин Е. К. Предбиологические соединения в пепле вулкана // «Природа». 1984. № 8. С. 71–78.

Менард Г. У. Геология дна Тихого океана. М.: Мир, 1966. 272 с.

Мильков Ф. Н. Природные зоны СССР. М.: Мысль, 1977. 294 с.

Мухин А. М. Начальные этапы эволюции органических соединений на планетах // Автореферат докт. дисс., М.: 1977. 32 с.

Ритман А. Вулканы и их деятельность. М.: Мир, 1964. 438 с.

Соколов И. А. Вулканизм и почвообразование. М.: Наука, 1973. 224 с.

Сурков Ю. А. Гамма-спектрометрия в космических исследованиях. М.: Атомиздат, 1977. 240 с.

Черкасов И. И., Шварёв В. В. Грунт Луны. М.: Наука, 1975. 144 с.

Шкерин Л. М. Кольцевые структуры на Земле и планетах // Природа. 1970. № 10. С. 55–62.

21