ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОНЯТИЯ БЕЧЕВНИК

Несмотря на достаточно длительную историю изучения бечевников как геоморфологических объектов, среди исследователей до сих пор нет единодушия в вопросе определения самого бечевника. Основная причина отсутствия общепринятой формулировки этого понятия заключается в различном подходе авторов к вкладываемому в него содержанию. В свою очередь, это может быть объяснено изменением представлений об объеме понятия, в общем направленным в сторону его увеличения.

Первоначально бечевник трактовался как пойма или как ее часть. Например, Е.В. Близняк [1915] под бечевником понимал узкий пологий береговой уступ, являющийся современной, или первой террасой (поймой). В.Р. Вильяме [1927] выделял между руслом и «прирусловыми дюнами» аккумулятивную «прирусловую пойму», именуя ее в случае малой ширины бечевником. С.Л. Кушев [1934] описывал бечевник уже как эрозионное или эрозионно-аккумулятивное образование, считая его одновременно частью поймы и русла.

Ф.П. Саваренский [1939] определил бечевник как наклонное подножье коренного берега между низкой меженью и высоким паводком. Фактически соглашаясь с таким взглядом, В.В. Батыр [1948] вводит понятие «береговая зона», оставляя право называться бечевником за нижней ее подзоной - в полосе летних колебаний уровня воды в реке. Е.В. Шанцер [1951] бечевнику Ф.П. Саваренского как эрозионной форме противопоставляет береговую отмель - «бечевник» В.Р. Вильямса - и относит его к руслу.

С.А. Архипов и Ю.А. Лаврушин [1958] указывают на возможность формирования бечевников также вдоль склонов террас. В.Н. Сементовский [1953] же более определенно говорит о «пойменных бечевниках». Не останавливаясь на этом, В.Н. Сементовский и вслед за ним С.С. Коржуев и Д.А. Тимофеев [1956] выделяют аккумулятивный их тип (к каковому соавторы прямо относят береговые отмели и даже косы), тем самым необоснованно воскрешая точку зрения В.Р. Вильямса.

Материал, собранный мною на Енисее и его притоках, и анализ литературы позволяют наметить положения, которые в совокупности должны дать определение бечевника.

1. Бечевник - это наклонная поверхность, являющаяся частью дна долины реки и выступающая в роли склона поймы, террас и коренного берега. По сумме признаков бечевники не могут безоговорочно считаться частью названных элементов долины, а тем более русла, являющегося меженным ложем реки. Наоборот, в масштабе дна долины они могут быть сопоставлены с поймой и руслом.

2. О границах бечевников. Нижнюю границу принято проводить по уровню минимальной межени, что не совсем удобно. Самый низкий горизонт вод наблюдается зимой, когда река скована льдом, а летом в маловодные годы иногда обнажается дно реки. К тому же ни данный, ни какой-либо другой меженный уровень не оставляют четких следов, могущих отбить границу. Наоборот, нередки случаи, когда более целесообразно было бы выделить переходную к руслу полосу пляжа. Поэтому правильнее будет, не указывая точно нижней границы, остановиться на определении бечевника как прирусловой формы рельефа, что, кстати, отражает один из основных его признаков.

Верхняя граница бечевников, выработанных у подножий яров, - верхний заплесок (тыловой шов, представляющий собой перегиб склона, которому часто сопутствуют волноприбойные ступеньки и ниши, скопления плавника и т.д.) - располагается обычно на уровне максимального половодья. «Пойменные» же бечевники ограничиваются сверху бровкой поймы или обрывом ниже бровки - со своим верхним заплеском.

3. По своему строению бечевники делятся на эрозионные и эрозионно-аккумулятивные. Разница между ними не ограничивается наличием или отсутствием более или менее сплошного покрова рыхлых накоплений: условия осадкообразования на бечевниках и динамика их осадочного чехла определяют почти полную тождественность эрозионных и скальных бечевников. Однако на их поверхности возможно накопление коллювиального и аллювиального материала - в последнем случае гальки, валунов, а иногда и весеннего наилка. И лишь как исключение встречаются бечевники, сложенные мелкоземом, но имеющие скальный цоколь.

4. На поверхности бечевников широкое развитие получает комплекс флювиальных (от латинского fluvius - река) форм рельефа, своим происхождением обязанных деятельности речного потока и других агентов, косвенно связанных с его работой.

Таким образом, под бечевником следует понимать примыкающий к руслу реки или протоки эрозионный или эрозионно-аккумулятивный склон поймы, террас и коренного берега, ограниченный сверху уровнем максимального половодья и имеющий на своей поверхности комплекс флювиальных форм микрорельефа.

Предлагаемое определение позволяет отделить бечевники не только от береговых отмелей, но также от утесов и обрывов, более крутых и поэтому почти лишенных аллювия и специфических, особенно аккумулятивных речных микроформ. В дальнейшем изложении они будут именоваться клиффами, что в немецкой терминологии означает береговой обрыв. Предельной крутизной бечевников, выработанных в рыхлых породах, в условиях гидрорежима Енисея является крутизна 30-35°. Крутизна скальных бечевников достигает порядка 45°.

С точки зрения геоморфологического положения в долинах бечевники можно объединить с береговыми отмелями и клиффами в группу береговой зоны поймы, террас и коренного берега (расширяя трактовку термина В.В. Батыра). В генетическом же отношении названные формы рельефа являются элементами разного порядка: образование береговых отмелей - это лишь один из эпизодов процесса формирования поймы, в целом равнозначного процессу ее разрушения и образования бечевников и клиффов (в данном случае «пойменных»).

Необходимо здесь же отметить, что береговые отмели (к слову сказать, чуждый элемент для долины Енисея, но широко распространенный по его притокам, особенно левым) на спаде уровня воды в реке могут приобретать морфологический облик бечевников. С другой стороны, сходные условия формирования бечевников и клиффов обусловливают не всегда четко различную грань между ними.

ПРОЦЕССЫ, ПРОИСХОДЯЩИЕ НА БЕЧЕВНИКАХ, И МОРФОЛОГИЯ БЕЧЕВНИКОВ

Результатом взаимодействия ряда физико-географических факторов, а иногда деятельности человека являются крутизна поверхности, перегибы поперечных профилей, детали морфологии и особенности строения рыхлого покрова бечевников.

Работа паводкового потока на бечевниках, выработанных в рыхлых породах, заключается в размыве их осадочного чехла и обнажающихся участков цоколя, в формировании косослоистых накоплений, а также продольных заломов [Чемеков, 1955] - вилообразных скоплений древесины, порой вытянутых на километры вдоль заросшей древесной растительностью верхней части бечевников, чаще в конце дуг вогнутых берегов. На скальных бечевниках аккумулятивная деятельность проявляется слабее, а размыв выявляет трещины отдельностей, давая начало возникновению бугристого, ступенчатого и тому подобного микрорельефа.

Волновой процесс. Следуя за Я.И. Марусенко [1956₁], действенность данного процесса можно определить (1) сложением бечевников малоустойчивыми породами, (2) не менее чем 20-метровой шириной открытого пространства воды, (3) превышением скоростью ветра, составляющей минимум 3 м/сек, скорости потока и (4) спадом или стационарным положением уровня воды. (Наблюдения показывают, что волноприбойные ступеньки возникают и при повышении уровня воды. Но сохраняются они лишь в случае смены повышения спадом).

Причиной эффективного волнения может быть движение судов. Относительно указания Я.И. Марусенко на отрицательную роль растительности замечу, что на Енисее свежие волноприбойные ступеньки встречаются на заросших кустарником бечевниках.

Волновому процессу своим происхождением обязаны, кроме упомянутых волноприбойных ступенек, также волноприбойные ниши и валики. Ступеньки и ниши суть следствие абразионной деятельности реки, причем ниши возникают в неравномерно уплотненных или сцементированных породах цоколя бечевника при достаточной его крутизне. Накопление перемываемого материала в песчаные и гравийно-галечные валики происходит благодаря гашению скоростей при встрече набегающей и отраженной волн, различная энергия которых объясняет асимметрию валиков. Валообразные же полосы растительного мусора создаются его выталкиванием волнами на берег.

Работа речного льда в пределах бечевника может быть денудационной или аккумулятивной. Ледовая корразия заключается в обтачивании льдом и вмерзшим в него минеральным материалом валунов, реже гальки, но особенно выходов скальных пород, приобретающих поэтому облик курчавых скал и бараньих лбов. Следами экзарации в рыхлых породах являются борозды, ямы и бугры, а иногда ступенчатый рельеф бечевников [Марусенко, 1956₂].

Аккумулятивная деятельность речного льда может быть пассивной, выражаясь в образовании валунных полей - массовых скоплений рассеянного валунного материала, вытаявшего из льда [Коржуев и Тимофеев, 1956], и активной. Последняя часто неотделима от денудации (в широком смысле слова). Ее результатом является образование кекуров, корг и аллювиальных мостовых.

Следует заметить, что ледовые накопления, консервируя бечевники, сильно затрудняют их денудацию и, следовательно, смещение русла реки.

Енисейские кекуры (поперечные, продольные и диагональные гряды валунов и гальки, реже гравия, песка и плавника на бечевниках, в полосе воздействия ледохода) и корги (сравнительно небольшие валунные косы на меженном уровне реки, часто занесенные песком и галькой) впервые описал И.А. Лопатин [1871]. Однако в его экспедиционном дневнике, опубликованном в 1897 г., диагональные кекуры именуются коргами, что, очевидно, дезориентировало некоторых исследователей, до сих пор придерживающихся этой терминологии.

Поперечные кекуры формируются фронтальным напором льдин, а продольные - их фланговым наползанием на берег вследствие падения скорости течения в месте затора или выше устья притока. Переход одной формы кекура в другую, изгибание в плане поперечных и низкое положение продольных кекуров, видимо, является результатом местных несоответствий скоростей течения высоте паводков, обусловливающих неодинаковые динамические возможности ледоходов разных лет. Случаи же непосредственного перехода диагональных кекуров в корги могут характеризовать процесс образования последних: снижение подошвы кекуров вымыванием из-под них мелкозема при ослаблении рельефообразующей роли ледоходов. Что касается аллювиальных мостовых, то они представляют собою результат активной обработки льдом валунных полей либо дальнейшее развитие поперечных и диагональных кекуров.

С.А. Архипов и Ю.А. Лаврушин [1958] иначе объясняют генезис кекуров, корг и аллювиальных мостовых. Согласно их гипотезе, в паводок на берег действуют силы, определяемые скоростью течения (вдоль берега) и скоростью подъема уровня воды (перпендикулярно ему); направление равнодействующей сил, зависящее от крутизны бечевника и вогнутости берега, и есть та причина, которая определяет результат работы ледохода. Однако совершенно несоизмеримые величины скоростей вообще не позволяют говорить о равнодействующей. К тому же направление движения льдин может не совпадать с направлением течения, например во время затора. И последнее: гипотеза опровергается самим фактом совместного нахождения различных ледовых микроформ, причем не только на вогнутых берегах.

Эрозионно-аккумулятивный склоновый процесс выражается в образовании во время ливневых дождей на сложенных мелкоземом бечевниках многочисленных бороздок, при выполаживании поперечного профиля могущих раскрываться небольшими конусами выноса. Ниже устьев оврагов иногда возникают рытвины, прорезающие аллювиальный чехол бечевников до подошвы. У подножий высоких крутых яров встречаются также грязевые, со стволами деревьев силеподобные накопления.

Оползневые и оплывные процессы наиболее интенсивно проявляют себя после высоких паводков. Среди них можно выделить следующие разновидности: (1) грабенообразные оседания, (2) блоковые (ступенчатые) оползания с образованием цирков, (3) оплывины и, как следствие давления произошедших выше бечевников оползней, (4) выпучивание грунтов.

Из других процессов следует отметить деятельность ветра, результатом которого являются ветровая рябь и небольшие дюны песка; формирование осыпей, закрывающих тыловые швы бечевников; обвалы глыб рыхлой породы, скрепленной корнями деревьев и кустов, а с высоких скальных берегов - глыбово-щебенчатого материала. Кроме того, на бечевниках встречаются заболоченные места и даже озерца с соответствующими процессами осадкообразования.

При движении с юга на север процессы формирования бечевников Енисея интенсифицируются. Изменяется и облик бечевников. Так, увеличивается высота половодий, почему находящаяся в прямой зависимости от них высота верхних заплесков увеличивается с 4-8 м в среднем течении до 16-19 м в нижнем (измерения 1959 г.). С расширением реки растет высота волн и укрупняются формы волноприбойного рельефа. По мере изменения географической широты увеличивается эффективность действия закона Бэра-Бабине. Все более значительной становится работа ледоходов, которая становится особенно заметной при переходе из приледниковой области в ледниковую, где размываемые морены поставляют на бечевники обильный валунный материал. Если к сказанному добавить многоводность и большие скорости течения реки, то станет ясно, почему бечевники нижнего Енисея по своей выраженности не имеют себе равных среди бечевников других рек Союза.

В заключение данного раздела нужно сказать следующее. Изучение бечевников показало, что термин эрозия потерял свое первоначальное значение как размыв в «чистом» виде. То, что сейчас понимают под эрозией, включает в себя и механическое размывание, и корразию несомым и влекомым водой материалом, а также льдом и материалом, вмерзшим в него, и волновую абразию. Однако отказываться на этом основании от получившего всеобщее признание термина эрозия нецелесообразно. Применительно к изучаемому вопросу я предлагаю под боковой эрозией понимать совокупность процессов, происходящих в береговой зоне реки и приводящих к смещению ее русла. (Соответственно, глубинная эрозия - это совокупность процессов, происходящих в русле реки и приводящих к его врезанию.)

О МЕСТЕ АЛЛЮВИАЛЬНЫХ НАКОПЛЕНИЙ БЕЧЕВНИКОВ В АЛЛЮВИАЛЬНОЙ СВИТЕ РАВНИННЫХ РЕК

По Е.В. Шанцеру [1951], осадочный покров бечевников относится к перлювиальной фации руслового аллювия. Подобное его подчинение вызывает возражение с геоморфологической и особенно генетической точки зрения и должно быть пересмотрено. Аллювий бечевников не может быть причислен и к пойменным накоплениям. Более того, в отличие от фации береговых отмелей он не занимает даже промежуточного положения между теми и другими, ибо слишком разнятся условия осадкообразования в русле, на пойме и бечевнике.

Бечевниковые накопления слагаются преимущественно местным материалом, а принесенный рекой «растворяется» в его массе, лишь иногда концентрируясь в валунные поля, продольные кекуры и заломы, валики древесины. Бечевники являются поставщиками материала, в роли которых стоят ближе к клиффам, и по сравнению с фацией береговых отмелей - продуктом аккумулятивной деятельности реки на данном ее отрезке - бечевниковый аллювий выступает как результат эрозионной ее работы. Поэтому значительную противоэрозионную устойчивость скальных бечевников можно считать главной причиной отсутствия на их поверхности более или менее постоянных аллювиальных и иных накоплений (см. выше).

Закономерным является также отсутствие доголоценового аллювия бечевников (по крайней мере, он никем еще не описан), уничтожаемого при изменении условий осадкообразования и замещаемого в зависимости от дальнейшего хода развития долин пойменными, старичными или склоновыми накоплениями.

В рыхлом покрове бечевников в виде линз, а на поверхности и в виде четко оформленного микрорельефа встречаются коллювиальные, пролювиальные, эоловые, оползневые и оплывные накопления. Не менее пестро построена и основная - аллювиальная часть чехла, в которой можно выделить вполне самостоятельные, генетически и литологически четко обособленные друг от друга фации (1) косо-слоистых галечников, песков, супесей и суглинков, (2) заломов, (3) волноприбойных валиков и (4) ледовых накоплений (Соотношение выделяемых фаций см. на прилагаемом рисунке).

Материал, слагающий заломы, Ю.Ф. Чемеков [1955] относит к «древесным аллювиальным отложениям». Если принять это название, то в древесную фацию должны быть включены и волноприбойные скопления растительных остатков. Нельзя считать удовлетворительным и название, даваемое Е.В. Шанцером [1951] - «фация завалов»: завалы могут возникать и иными путями. Более правильным надо признать выделение С.Ф. Бискэ фации заломов (устное сообщение). Не впервые здесь обособляются и ледовые образования: своеобразной фацией аллювия их считают С.А. Архипов и Ю.А. Лаврушин [1958].

Таким образом, резко выраженная геоморфологическая обособленность бечевников и специфические условия осадконакопления на них, находящие свое отражение в значительной пестроте строения их аллювиального чехла, а также в его сложении преимущественно местным материалом, высокой динамичности и эфемерности свидетельствуют о необходимости выделения группы фаций бечевника как равноправного члена аллювиальной свиты равнинных рек.

По своему объему бечевниковый аллювий занимает в аллювиальной свите довольно скромное положение. Однако это не может служить препятствием для его соподчинения, с русловыми, пойменными и старичными накоплениями, ибо основными условиями для отнесения любого геологического тела к той или иной таксономической категории являются способ его образования, состав, форма и место залегания. Сказанное снимает и другое возможное возражение против выделения группы фаций бечевника - ее эфемерность.

Итак, положение аллювия бечевников в схеме генетического расчленения континентальных накоплений можно представить в следующем виде: генетический ряд гидрогенный - генетический тип аллювиальный - генетическая группа фаций бечевника - фации ледовых накоплений и другие.

О ГЕНЕТИЧЕСКОЙ СВЯЗИ БЕЧЕВНИКОВ И ТЕРРАС

Как показали исследования в долине Енисея, террасы представляют собой вышедшие из-под современного аллювиального осадкообразования донья долины, а именно древние поймы и древние русла. Преобразование бечевника в сегмент или часть сегмента террасы и его сохранение (точнее - сохранение его цоколя, ибо аллювиальный покров уничтожается склоновыми процессами) возможно только на участках долины со скальными берегами. Для подобных сегментов террас должно быть характерным повышенное положение цоколя, что объясняется первоначальной разницей высот коренного ложа русла и цоколя бечевника.

Иную позицию в данном вопросе занимают С.С. Коржуев и Д.А. Тимофеев [1956], ошибочно видящие в бечевнике начальную стадию формирования поймы и, как можно понять, только через пойму - «прообраз будущей террасы». (Видимо, эта их ошибка проистекает из путаницы понятий бечевник и береговая отмель). К сожалению, сходного взгляда придерживается В.И. Громов [1948], что не могло не отразиться на обосновании им возраста енисейских террас. С.С. Коржуев и Д.А. Тимофеев вообще слишком небрежно обращаются с существующей терминологией. Корги И.А. Лопатина они именуют просто косами, а кекуры - валами напора; прекрасный термин С.Л. Кушева аллювиальная мостовая заменили каменной мостовой. Форму рельефа, сходную с коргами, но более крупных размеров и, несомненно, иного генезиса (С.Л. Кушев, однако, причисляет ее к коркам) называют домбой, хотя уже имеется термин береговая дамба для сильно развитых береговых валов. (Подобные образования на Енисее не встречаются). Процесс ледовой обработки скал и валунов авторы называют экзарацией, противопоставляя ей выпахивание, тогда как слово выпахивание - это точный перевод латинского exavatio. И, наконец, цокольные бечевники они лишают рыхлых наносов, наделяя им... эрозионные!

О ЗНАЧЕНИИ ИЗУЧЕНИЯ БЕЧЕВНИКОВ

Ряд авторов признает возможным использовать бечевники для анализа тектонического развития прилегающих территорий, объясняя причину возникновения скальных бечевников повышенной тектонической активностью района. Поскольку такой взгляд сводится к утверждению о наиболее интенсивном проявлении новейших движений в местах выхода на дневную поверхность скальных пород, быть принятым в качестве критерия для установления таковых он не может.

Также не совсем удачны рекомендации использовать древние бечевники для восстановления природных условий прошлого: приведенные выше соображения относительно сохранности их осадочного чехла противоречат тому. Единственно, о чем можно составить представление по древним бечевникам, это высота паводков, и то лишь в дополнение к материалу, даваемому «настоящими» террасами.

Таким образом, действительное значение изучения бечевников меньше того, которое им приписывают. Бечевники представляют интерес только с точки зрения изучения процессов современного рельефо- и осадкообразования, а главное - прогнозирования строения береговых зон проектируемых водохранилищ - в качестве одного из вопросов проблемы переработки их берегов.

ЛИТЕРАТУРА

Архипов С.А., Лаврушин Ю.А. Некоторые особенности строения бечевников бассейна среднего и нижнего течения Енисея // Бюллетень МОИП, отд. геол. т. 33, вып. 6, 1958.

Батыр В.В. Морфология береговой зоны средней Волги // Труды II Всесоюз. геогр. съезда, т. 2. М., Географгиз, 1948.

Близняк Е.В. Енисей он Красноярска до Енисейска. Ч. 3. Геологическое описание берегов реки. Материалы для описания русских рек, вып. 60, 1915.

Вильяме В.Р. Общее земледелие с основами почвоведения. М., Изд. «Новый агроном», 1927.

Громов В.И. Палеонтологическое и археологическое обоснование стратиграфии континентальных отложений четвертичного периода на территории СССР (млекопитающие, палеолит) // Труды ИГН АН СССР, вып. 64, геол. сер., № 17, 1948.

Коржуев С.С., Тимофеев Д.А. Речные бечевники и роль речного льда в формировании их микрорельефа. // Матер. по геоморфологии и палеогеографии СССР, вып. 15, 1956.

Кушев С.Л. Геоморфология долины нижнего течения Н. Тунгуски // Труды Геоморф. ин-та АН СССР, сер. геоморф., вып. 11. Л., 1934.

Лопатин И.А. Об изборожденных и шлифованных льдом валунах и утесах по берегам Енисея к северу от 60° с.ш. // Записки РГО по общ. геогр., т. 4, Спб. 1871.

Лопатин И.А. Дневник Туруханской экспедиции 1866 г. // Записки РГО по общ. геогр., т. 28, № 2, Спб., 1897.

Марусенко Я.И. Роль ветровых волн в динамике берегов реки // Труды Томского ун-та, т. 133, 1956₁.

Марусеннко Я.И. Деятельность льда на берегах рек // Природа, № 12, 1956₂.

Саваренский Ф.П. Инженерная геология. Изд. 2. ГОНТИ, М.-Л., 1939.

Сементовский В.Н. Типы бечевников Волги и Камы в Среднем Поволжье // Ученые записки Казанского ун-та, т. 113, кн. 2, 1953.

Чемеков Ю.Ф. Заломы, их образование и развитие. // Известия ВГО, т. 87, вып. 2, 1955.

Шанцер Е.В. Аллювий равнинных рек умеренного пояса и его значение для познания закономерностей строения и формирования аллювиальных свит // Труды ГИН АН СССР, вып. 135, геол. сер. (№ 55), 1951.

Ссылка на статью:

Лаврентьев А.И. Бечевники, их динамика, морфология и рыхлый покров (на примере среднего и нижнего Енисея) // Условия формирования четвертичных отложений. Труды института геологии и геофизики СО АН СССР. Том 24. Новосибирск. 1964. С. 67-74.