Краткая история Дона как реки за 23 миллиона лет

В процессе постепенного отступания Южно-Русского моря, отошедшего в начале миоцена, в так называемое сакараульское время, до линии современного Маныча, и началось заложение протяженной долины Палео-Дона.

Дальше резкое падение уровня моря 17 миллионов лет назад, в конце коцахурского времени, привело к формированию к среднему миоцену крупной речной долины, протягивавшейся от Подмосковья до окрестностей Яшкуля в Калмыкии, на современной Ергенинской возвышенности. Эта река называется ламкинско-ольховско-яшкульским Палео-Доном. Ширина долины достигала 50 километров, а дельта реки у Яшкуля имела ширину до 60 километров. Глубина долины составляла 80-120 метров в пределах Окско-Донской низменности, и до 300 метров ближе к устью, на востоке современных Ергеней.

Миоценовые долины Палео-Дона (долины выделены желтым цветом. Зеленым выделены дельтовые равнины, голубым-море): а) Чокрак-караганское время, 16-13,5 млн. лет назад, б) Конкское время, 13 млн лет назад, в) Раннесарматское время 12-13 млн. лет назад.

Море, в которое впадал Палео-Дон, временами и наступало на сушу, превращая долину реки в мелководный морской лиман, доходящий иногда до истоков, до района современной средней Оки. Это происходило 16-14,5 миллионов лет назад (чокракская и караганская трансгрессии), около 13-13,5 миллионов лет назад (конкская трансгрессия). В начале сарматского времени обмеление Сарматского моря 12,5 – 13 миллионов лет назад привело к возобновлению течения Палео-Дона в стадии сосновско-гуровско-оватинской реки с практически тем же расположением долины. Эта долина также была залита заливом Сарматского моря в середине сарматского века, примерно 12 – 8 миллионов лет назад. Падение уровня Сарматского моря в конце сарматского века до -200 метров вызвало врезание Палео-Дона. Так, известен так называемый бурукшунский каньон, протягивающийся более чем на 150 километров от Ергеней до реки Егорлык.

Миоценовый ламкинско-гуровский Палео-Дон был крупнейшей водной артерией, собиравшей основную часть стока русской равнины. От современной Оки в районе Рязани его долина уходила на юг через Тамбов, Ольховку, Дубовкуна современное Волго-Донское междуречье и далее к Яшкулю.

Как выглядел юг Русской равнины во время существования миоценового Палео-Дона? Некоторые крупные элементы были бы нам знакомы, некоторых еще не было. Давно существовала Среднерусская возвышенность. Донецкий кряж соседствовал с ней южнее – в виде невысокого поднятия, примерно как и сейчас. Продолжением Донецкого кряжа в сторону будущей Прикаспийской впадины был невысокий кряж Карпинского. Сама Прикаспийская низменность еще не была резко выражена в рельефе. Начала поднятие Приволжская возвышенность. Между Приволжской возвышенностью и Среднерусской существовала, как и сейчас, Окско-Донская низменность. С юга эти возвышенности и низменности омывались Южно-Русским морем. Со среднего миоцена, с 13,7 миллионов по 9,3 миллиона лет назад, оно стало называться Сарматским, затем Мэотическим (9,3 - 7,1 миллиона лет назад), затем Понтическим (7,1- 5,2 миллиона лет назад)…

Существует предположение, что в Палео-Дон текли воды Палео-Камы (по гипотетической трассе Палео-Волги от Казани до Нижнего Новгорода и Палео-Оке). Этот вопрос, как и многие другие, связанные с верховьями Палео-Дона того времени, еще ждет своего разрешения.

Субтропический в то время климат миоцена на описываемой территории, многоводность речных потоков, субтропическая древесная растительность по берегам делали тот Палео-Дон похожим, наверное, на современную Амазонку.

Схематическа карта древней долины Дона, Ергень-реки; по М.Н. Грищенко, Ю.А. Петроковичу 1939 г. (Ю.А. Петрокович - автор названия "Ергень-река"). 1 - контуры древней долины; 2 - площади, покрытые ергенинскими отложениями; 3 - не заштрихованы площади распространения плиоценовых и более молодых осадков в долинах последующего размыва.

Что касается Волги, то ее как великой реки в тот период времени (от 23 до примерно 6 миллионов лет назад), по-видимому, не было. Но в дальнейшем она сыграет свою роль в судьбе Дона. А в то время, как предполагают, существовал широтно расположенный водораздел, объединявший Приволжскую и Белебеевскую возвышенности. Воды, стекавшие в северном направлении, попадали в бассейн палео-Дона. С южного склона спускались несколько некрупных рек.

Положение начало меняться в конце миоцена – начале плиоцена. Южнорусский бассейн Паратетиса, пройдя стадии сарматского и мэотического бассейнов, подошел к понтическому морю, или понту. В середине понта в связи с активизировавшимися движениями в кавказской зоне молодой складчатости Кавказа и Альп, а также процессами в Средиземном море, понтическое море резко осушилось и распалось на два бассейна – Каспийский (восточный) и Черноморский (западный). А в результате тектонических движений востока Русской платформы возникли разрывные нарушения в меридиональном (с севера на юг) направлении. Отделившийся от понтического бассейна Каспий уменьшился в размерах и оказался в ванне Южного Каспия. В совокупности это позволило произойти заложению палеодолины Волги, или так называемой Кинель-реки, несколько восточнее современного ее положения, и так же как и Дон в начале жизни, в виде каньона, только намного более глубокого. Вероятно, молодая река, Палео-Волга, перехватывает Палео-Каму. Постепенно, благодаря более низкому своему положению, связанному с низким базисом эрозии, то есть попросту с низким положением водоприемного бассейна, Южного Каспия,  Палео-Волга начинает отбирать притоки Палео-Дона, вызывая его деградацию, уменьшение водности, и лишая статуса крупнейшей реки. В середине плиоцена, примерно 3,5 миллиона лет назад, уровень Каспийского моря был на 500 метров ниже современного, и реки, впадавшие в него, в том числе палео-Волга, выработали глубокие долины, фактически ущелья. К концу среднего плиоцена рельеф юго-востока Русской равнины был наиболее расчлененным и выразительным.

Падение уровня Понтического моря вызвало новый этап жизни Палео-Дона, начавшийся 6,3 миллиона лет назад. Этот этап известен как Ергень-река. Отложения Ергень-реки прислонены с запада к более древним, миоценовым, ламкинско-гуровским. Долина заполнена однотипными ергенинскими песками. Долина Ергень-реки начиналась севернее Рязани, уходила на Воронеж, отклонялась к Новохоперску и поворачивала на юг вдоль современной долины Хопра (огибая с севера и востока Калачскую возвышенность). Ширина долины Ергень-реки составляет 100 километров на современном Медведицко-Хоперском междуречье, резко сокращается до 10-20 километров на территории Приволжской возвышенности. От сегодняшнего междуречья Волги и Дона (места наибольшего сближения) к югу от Волгограда долина расходится в виде огромного треугольника и достигает ширины 250 километров. Причиной такого широкого распространения Ергенинских песков являлись тектонические движения, которые сформировали поднятия, подпруживавшие реку и вынуждавшие ергенинские русла мигрировать в сторону пониженных участков, к западу.

В интервале 5,2 – 3,4 миллиона лет назад Ергень-река завершала свое течение в черноморском бассейне киммерийского времени, образуя дельту или дельты в районе Приморско-Ахтарска, между руслами современных рек Бейсуг и Дон.

Палеогеографическая схема Каспийского и черноморского бассейнов для среднего и начала позднего плиоцена (акчагыл, примерно 3,4 - 1,8 млн .л.н). По Е. В. Милановскому. 1 - контуры среднеплиоценовых бассейнов - Южно-Каспийского бассейна начала балаханского века, гипотетического Приэлбурсского и др. 2 - глубоко врезанные среднеплиоценовые речные долины Каспийского бассейна, установленные. 3 - то же, предполагаемые. 4 - контуры среднеплиоценового Черноморского бассейна (киммерийского и, может быть, раннекуяльницкого). 5 - акчагыльский бассейн Каспия во время максимальной трансгрессии. 6 - наземные аккумулятивные равнины (акумумлятивные, дельтовые и пр. акчагыльского времени). 7 - гипотетический Черноморский бассейн, равный второй половине акчагыльского века.

Иногда название Ергень-река применяют ко всему неогеновому Палео-Дону. Однако правильнее называть Ергень-рекой только позднемиоценовый-среднеплиоценовый Дон, существовавший 6,4 – 3,6 миллиона лет назад.

Следующим этапом жизни древнего Дона стала Андрея-река (3,6- 1,2 миллиона лет назад). В верховьях и среднем течении она сохранила конфигурацию Ергень-реки (сдвинувшись несколько правее, если смотреть вдоль течения), в низовьях же русло в конце концов вытянулось до Таганрогского залива, на северной стороне которого известна соответствующая хапровская терраса (акчагыльский век), а на южной более молодая танаисская (апшеронский век). Отложения Андрея-реки хорошо представлены, например, в южных береговых обрывах Цимлянского водохранилища.

Ергень-река и Андрея-река

К концу эоплейстоцена водность реки значительно уменьшилась. Приближалось время великих оледенений, и условия, в которых находились верховья реки, становились холодными и суровыми. 

Последующий интервал времени – неоплейстоцен – известен обширными покровными оледенениями. Напомним, что четвертичный период делится на разделы эоплейстоцен (1,8 – 0, 8 миллионов лет назад), неоплейстоцен (800 – 10 тысяч лет назад) и голоцен ( начиная с 10 тысяч лет назад). Верховья Дона подвергались непосредственному влиянию ледников, а изменявшийся вследствие оледенений уровень моря способствовал врезаниям реки и последующему образованию речных террас, ступени которых уже можно видеть в рельефе. Всего у Дона пять неоплейстоценовых террас.

Крупное раннеплейстоценовое оледенение – донское, 670 - 620 тысяч лет назад – существенно перестроило русло Дона в среднем и верхнем течении. Ледниковая лопасть донского оледенения дошла до окрестностей места впадения сегодняшнего Хопра в Дон (а тогда этот участок нынешнего Хопра был фрагментом трассы Дона). Границами ледника были склоны среднерусской и калачской возвышенностей. Лопасть толщиной первые сотни метров имела так называемое секторное строение, с разрывами ледникового поля, вследствие движения уже слабевшего ледника по равнине. Между секторами располагались флювиогляциальные (водноледниковые) гряды грунтовой массы. Одна из них засыпала тогдашнюю широтную долину Дона. Дон при отступании, постепенном таянии ледника создал себе новый магистральный путь. Вдоль западного края ледника заложилось современное русло Дона. Повернув вынужденно на юг ниже устья современной реки Икорец, Дон потек между Калачской и Среднерусской возвышенностями, используя свой уже существовавший ранее боковой приток.

Схема стока в бассейне Дона в конце плиоцена и в начале четвертичного периода (около 1,7 млн лет назад)
1-направление главного потока воды; 2 - коренные берега древних долин;3 - изолинии поверхности коренных пород.

Схема бассейна Дона в максимальную стадию оледенения (донское оледенение, 600 тыс. лет назад).
1- граница ледниковх валунов; 2 - ледниковый покров; 3 - основные русла стока; 4 - внеледниковые области.

Схема бассейна Дона во время московского оледенения, 125 - 100 тыс. лет назад (Рисс-2, по М.Н. Грищенко, 1952). 1- граница ледниковых валунов; 2 - ледниковый покров; 3 - основные русла стока; 4 - внеледниковые области.

Устье Дона в четвертичном периоде мигрировало в соответствии с колебаниями уровня азово-черноморского бассейна. Иногда Дон «впадал» в Манычский пролив, или сливался с ним, когда тот существовал. В ледниковые эпохи Азовское море исчезало, Дон (или Доно-Маныч) выдвигался в акваторию Черного моря. Так, при максимальном падении уровня азово-черноморского бассейна 14-12 тысяч лет назад, в новоэвксинский этап, когда уровень понизился на 90-110 метров относительно современного, Азовское море полностью высохло. По плоской оставшейся от него равнине тек Дон в то время, образуя устье километрах в 50 южнее современного Керченского пролива.

Так постепенно Дон пришел к сегодняшнему дню, пройдя стадии ламкинско-ольховско-яшкульского Палео-Дона, Ергень-реки, Андрея-реки, четвертичного Пра-Дона. Не все еще ясно в его разнообразной истории. Следы былых эпох сполна записаны в геологических слоях, однако интерпретация их сложна. В песках и глинах скрыты потоки и разливы великих рек, заливы морей, древние, иногда совсем непривычные животные и растения.

Дальнейшие исследования выявят еще много удивительного.

Литература:
1. Застрожнов А.С. Неоген Палео-Дона: Стратиграфия и история геологического развития. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук. 2009.
2. Концепция и статьи И.В. Пролеткина (смотрите на этом же сайте).
3. Брылёв В.А. Палеогеоморфология речных долин юго-востока Русской равнины// Геоморфология 1984. №3.
4. Спиридонов А.И. Геоморфология европейской части СССР. М. 1978.
5. Холмовой Г.В. История развития речной сети Верхнего Дона в плиоцене и плейстоцене по результатам палеопотамологического анализа/ Возраст и генезис переуглублений на шельфах и история речных долин. М. 1984.
6. Родзянко Г.Н. История развития Дона в плиоцене/ Возраст и генезис переуглублений на шельфах и история речных долин. М. 1984.

© Степной Следопыт

Использованы позволяющие увидеть Дон в древности рисунки из книг М.В. Карандеевой «Геоморфология европейской части СССР», 1957 г.; Н.В. Короновского «Общая геология», 2006 г.,  а также предоставленные исследователем Палео-Дона А.С. Застрожновым. Использованы материалы и концепция И.В.Пролеткина.

Тэги публикации:
река донгеологияпалеонтологиякраеведениестатья