Палеогидрология Балаханского озера

ПАЛЕОГИДРОЛОГИЯ БАЛАХАНСКОГО ОЗЕРА

Введение

Палеогидрографические схемы озера ПТ отличаются деталировкой речной сети и морфометрией [Сиднев, 1985; Jones, Simmons, 1996]. Его осадочная толща сложена терригенными материалами [Батурин, 1937], а палеодельты фиксируются на всей площади водоема (рис. 3).

Рис. 3. Плиоцен-плейстоценовые дельты Южного Каспия (по [Воропаев, 1998]): 1 - выпуклые структурообразующие формы дельт; 2 - границы дельтовых систем

Пресноводная фауна ПТ

В прибрежных отложениях ПТ отмечены раковины Bivalvia (Unio) и водных Gastropoda (Anisus, Lymnaea, Melanoides, Planorbarius и Radix) [Неогеновая…, 1986]. Раковины наземных Succinea и Helix [Али-Заде, 1960], как и доминирование пресноводных Gastropoda над Bivalvia, - яркий признак аллохтонных танатокомплексов. Интенсивный перенос пустых раковин и живых Gastropoda течениями отмечен на расстояние не менее 300 км. Ледовый транспорт раковин и фрагментов Bivalvia менее выражен [Tarasov, Kazantseva, 1994; Тарасов, 1997]. В «озерных» фациях ПТ пресноводные моллюски отсутствуют [Батурин, 1937], тогда как лимнофауна, например, Паннонского озера (см. рис. 1), существовавшего в Центральном Паратетис немногим ранее (до ~5 Ma), характеризуется не только богатой малакофауной, но и эндемичными формами [Papp, 1985]. Была разнообразна и кинельская потамофауна Волги, впадавшей в озеро ПТ. Т.о. аргумент Я.И. Старобогатова [1970] о том, что Балаханское озеро не было пресным, обоснован, поскольку за ~2 Ma его существования не сформировалась эндемичная малакофауна. Более того, кинельская (волжская) малакофауна сокольского и чистопольского горизонтов пополнилась дрейссенами (Dreissena gr. polymorpha Pallas, 1771, Bivalvia) [Горецкий, 1964: табл. 17]. Расстояние ~3000 км от устья и комплекс пресноводных моллюсков делают невероятным ни переотложение раковин дрейссен, ни их случайный занос во время нагонов. Дрейссены в комплексе с пресноводными Corbicula, Anisus (Gyraulus) и Valvata отмечены в ташакырских континентальных отложениях [Животовская, 1969], низах челекенской свиты Зап. Туркмении [Богачев, 1961] и синхронных осадках Зап. Казахстана [Мадерни, 1967]. Theodoxus aff. subthermalis Issel, 1865 (Gastropoda) зафиксирован в отложениях Куры [Богачев, 1936]. Эти данные не только опровергают тезис о «бесследном исчезновении» понтической фауны (N1p) в балахане [Мордухай-Болтовской, 1960], но и свидетельствуют о вселении в реки части организмов из осолонявшегося палеоозера. В Паратетис такие события происходили и ранее. Так, пресноводные Psilunio фиксируются с континентальных аналогов архашенских и варненских слоев Караганского региояруса (N1k; ~15 Ma) [Неогеновая…, 1986], в которых известны ангидриты. Представители рода Unio известны с юры (J) [Бондаренко, Михайлова, 1984], а их отсутствие в ПТ достаточный признак осолонения водоема. Один из индикационных признаков осолоненных палеоводоемов - отсутствие в их отложениях пресноводных Bivalvia.

Балансовые данные

Тезис о превращении в пресное озеро ПТ высыхавшего «сильно осолонившегося» Бабаджанского водоема (N1b2) (см. рис. 1) [Агаларова, 1958] противоречит данным о взаимосвязи уровней и солености бессточных озер Мира (см. [Вильямс, 1995]). Даже атмосферные осадки засоляют бессточную область за 3-4 тыс. лет [Дзенс-Литовский, 1951], тогда как переуглубленное на 0.5-1.2 км кинельское русло Волги ~2 Ma дренировало альб-сеноманские рассолы [Антипов и др., 1996; Ермаков и др., 1996]. Балансовым признаком осолонения палеоводоема является сокращение его площади. Нефтематеринские толщи фанерозоя и позднего протерозоя формировались главным образом на регрессивных стадиях [Баженова и др., 1996].

Геохимические данные

По наличию гипсов и отсутствию галита [Батурин, 1937; Султанов, 1956; Али-Заде, 1960; Ефремова, 1971] палеогалинность окраин водоема ПТ можно определить [Архангельская, Григорьев, 1960:68] от 130 до 250 г/л. Нефть ПТ, по любезному сообщению Г.Н. Гордадзе, содержит гаммацеран - биомаркер морских и лагунных вод с повышенной соленостью. Известно [Страхов, 1962], что накопление нескольких микроэлементов (чаще всего Br, B, J) в галогенных формациях континентального типа определяется петрографическим составом водосборов. Водоем ПТ не является исключением, а его осадочная толща характеризуется повышенным содержанием J и Br, которые добываются в промышленных масштабах.

Палеоэкологические данные

Раковины Foraminifera Ammonia beccarii auct. (=A. caspica Stschedrina, 1969) и Nonnion sp. (=N. brodzkajae Mayer, 1969), захоронены in situ [Агаларова, 1958]. По любезному сообщению Е.М. Майер, они живут при солености 2~60 г/л. Причем, из балаханской палеофауны только фораминиферы не имеют видов-двойников в пресных водах. В серии «перерыва» ПТ отмечаются створки Cyprideis torosa /littoralis auct. (Ostracoda) [Jones, Simmons, 1996]. Они живут при солености до 80-100 г/л, но не в пресных водах [Hypersaline…, 1985]. Анализ микроскульптуры раковин C. torosa auct. из ПТ показал, что они существовали при солености не ниже 100 г/л [Аладин, Плотников, 2000]. В ПТ Зап. Туркмении (данные Ю.Г. Чельцова) отмечены гидробио- и неритиноподобные раковины Gastropoda (см. рис. 2). В биотопах ?Caspiohydrobia ulvae (Shadin, 1952) Горькой речки (Баскунчак) отмечаются кристаллы гипса (~130 г/л) [Бенинг, Медведева, 1926]. В эксперименте аральские Caspiohydrobia жили от 2 до 55 г/л, а Theodoxus pallasi Lindholm, 1924 при 4-35 г/л [Филиппов, 1995]. Th. pallasi живет в Каспии и соленых озерах Узбоя при 6~50 г/л [Бенинг, 1937б; 1939; Старостин, 1948, 1969]. Акчагыльским (N2ak) Th. pallasi и Th. danatensis Ali-Zade, 1967 свойственна окраска рецентных Th. p. pallasi и Th. pallasi aralensis Sidoroff, 1929. Т.о. балаханские реликты сохраняют эвригалинность от 3.4 до 6.5(11?) Ma. В рапе >130 г/л не встречаются самые эвригалинные моллюски, остракоды и фораминиферы [Майер, Бовина, 1983; Ivanova et al., 1994], что соответствует микропалеонтологическим данным по ПТ [Jones, Simmons, 1996].

Актуалистические данные

На опресненных до 50 г/л участках озера ПТ обитал эндемик Каспия и Арала бокоплав Turcogammarus aralensis (Uljanin, 1875). Близкие ему формы известны из сармата (N1sr) [Державин, 1927; 1941]. В Понтическом море (N1p) жили предки каспийских голоэвригалинных рыб: иглы (Sungnathus caspius Eichwald), атерины (Atherina caspia Eichwald) и бычка-бубыря (Knipowitscthia longicauda (Kessler)) [Световидов, 1937; Богачев, 1958; Данильченко, 1980]. Дивергенцию атерин Каспия и Черного моря за ~5.5-6.0 Ma отражают отличия в строении черепа, экологии питания и гельминтофауне, а бычков также кариологические признаки [Никитина, 1983; Васильева, 1994; Васильева, Васильев, 1994]. До ~50 г/л в заливах Каспия встречались некоторые виды Oligochaeta, Rotatoria, Cladocera, а личинки Diptera жили при ~120 г/л [Бенинг, 1937а; Кусморская, 1940].