Изложены результаты полевых работ 2020-2021 г. в бассейне р. Янранайваам (Чаун-Чукотка). Привлечены также материалы полевых работ 2001-2003 гг., охватившие значительную часть Апапельхинской низменности, северной оконечности Шелагского хребта и прилегающих участков приморских низменностей Чаунской губы и Восточно-Сибирского моря. Проведена геоморфологическая съёмка, составлена геоморфологическая карта бассейна Янранайваама, особенности рельефа которого определяются разным геологическим строением бортов долины. Приведены новые радиоуглеродные датировки озёрно-болотных отложений.

Ключевые слова: четвертичные отложения, рельеф, ледовый комплекс, четковидные русла, термокарст, термоэрозия

Введение. Развитие природной среды и рельефа арктических побережий, несмотря на быстро растущее внимание исследователей и резкое увеличение числа публикаций, по-прежнему остаётся недостаточно ясным и часто дискуссионным. Объект исследований настолько обширен, сложен и труднодоступен, что выявить многие локальные детали как строения рельефа, так и хронологии его развития, особенно в дальней Арктике, можно лишь тщательными неоднократными исследованиями, основанными на методе «исхаживания». Даже детальные дистанционные изображения часто не могут отразить специфические черты не только рыхлых отложений, но и рельефа. В частности, это касается ледового комплекса (ЛК) - одной из самых распространённых и вместе с тем дискуссионных формаций Восточной Арктики. Неясны его взаимоотношения с иными формациями, особенно вблизи южного и восточного контактов (например, на низменностях Чукотки). Совершенно недостаточно данных о механизме и интенсивности современных геоморфологических процессов, их зависимости от характера рельефа, состава субстрата, гидрометеорологического режима и характера ландшафтов. Выявление перечисленных связей и стало главной целью наших полевых исследований 2020-2021 гг. в бассейне реки Янранайваам. Она стекает со склонов Шелагского хребта к северу от г. Певека (Чаунский район Чукотского автономного округа) и впадает в Чаунскую губу.

Состав работ. В июне-июле 2020 г. экспедиция базировалась в одном из сохранившихся двухэтажных жилых домов брошенного в 2015 г. пос. Янранай, существовавшего с 1960 г. Пешие и вездеходные маршруты охватили примерно треть бассейна, главным образом нижнее и среднее течение. В августе 2021 г. экспедиция базировалась в г. Певеке и выезжала в Янранай на автомобиле. Программа работ включала геоморфологическую съёмку, повторную аэрофотосъемку квадрокоптером Mavic Mini, мерзлотное и ландшафтное профилирование склонов, продольное профилирование малых эрозионных форм, описание обнажений, опробование отложений на литологический состав, отбор образцов торфа на радиоуглеродное датирование, закладку температурных датчиков (логгеров) в верхний слой рыхлых отложений.

Общая характеристика объекта исследований. Бассейн р. Янранайваам (площадь водосбора 84 км²) расположен на восточном побережье Чаунской губы в низкогорном северо-западном окончании Шелагского хребта примерно в 30-420 км к северу от г. Певека. Сопка Амнонгянранай (304 м), примыкающая к отрогу хребта, отделяет её от Апапельхинской низменности. Наивысшая точка бассейна – г. Туманная (709 м) находится в его восточной части. Бассейн имеет следы антропогенного воздействия: по правому борту долины проходит полоса проезда гусеничного транспорта шириной иногда до 100 м, идущая на полярную станцию Валькаркай. В нижнем течении часть стока Янранайваама отведена канавой в обвалованное водохранилище более 100 м в поперечнике, – главный источник водоснабжения бывшего поселка. В долине проводились инженерно-геологические и гидрогеологические изыскания и имеются материалы буровых работ.

Геологическое строение. В геологическом строении бассейна выделяются две части. Вдоль побережья Чаунской губы в западной части бассейна Янранайваама протягивается полоса верхнеюрских-нижнемеловых аргиллитов, алевролитов, песчаников и туфопесчаников или верхнетриасовых глинистых сланцев [Государственная…, 1998б]. Восточнее в 1-3 км от берега, через вершины сопок Амнонгянранай и Анкаянранай (365 м), проходит контакт с нижнемеловыми гранитами, в пределах которых лежит большая часть бассейна. На склонах сопок выделяются несколько уровней нагорных террас, подчеркнутых снежниками в тыловых швах. Скальный цоколь перекрыт разнообразными четвертичными отложениями, скальные породы обнажаются вдоль правого борта долины и на привершинных поверхностях водоразделов. Бурением 1970-х гг. в нижнем течении Янранайваама вскрыты морские и лагунные засоленные илы, торф и гравий мощностью 11-20 м, выше – аллювиальные песчано-гравийные и валунно-галечниковые образования мощностью до 25-28 м. В восточной части бассейна в верховьях р. Янранайваам выделены верхнечетвертичные флювиогляциальные образования [Государственная …, 1998а]. Склоновые отложения в основном глыбово-щебнистые, иногда они вовсе отсутствуют.

Рельеф и четвертичные отложения. Вершинная поверхность Шелагского хребта, образующего северный водораздел бассейна Янранайваама, сравнительно плоская, имеет высоту 400-430 м над уровнем моря. Верхние и средние части склонов практически лишены рыхлого чехлы и заняты россыпями щебня и глыб. Вдоль дороги на Валькаркай на склоне в маломощном чехле рыхлых отложений сформировалась серия термоэрозионных оврагов шириной до 2-3 и глубиной до 1 м. Левый и правый склоны долины существенно различаются по рельефу и составу поверхностных отложений. В верхнем и среднем течении вдоль правого берега реки к руслу спускаются пологие (5-8 град.) выпуклые склоны, сложенные гранитами и практически незадернованные (рис.2). Вдоль русла наблюдаются многочисленные несортированные валунно-щебнистые отложения водоснежных или водокаменных потоков.

В нижнем течении правый борт долины реки имеет крутизну до 10 град., прикрыт суглинисто-супесчаным плащом с валунами и щебнем мощностью до нескольких метров. Склон расчленен густой сетью очень слабовыраженных структурных грунтов – несортированных полос, хорошо выраженных на снимках, ложбины между которыми глубиной менее 0,5 м, шириной 3-5 м служат путями стока воды. Ложбины заторфованы и более увлажнены по сравнению с межложбинными пространствами, иногда вовсе лишенными растительности.

Совершенно иная картина на левом борту долины реки. На высотах 30-70 м в среднем и нижнем течении к скальному основанию прислонена толща сильнольдистых алевритистых суглинков и супесей с единичными обломками и мощными (шириной до 3 м) полгонально-жильных льдов (ПЖЛ). Плоские и пологонаклонные поверхности нарушены термокарстом и термоэрозией, формирующими поля байджерахов. Данная толща также выполняет целиком плоскую пологую перевальную седловину между бассейнами Янранайваама и лежащего южнее Пэнээчимкывеема на высотах 40-47 м. По составу (бурые алевриты) и облику толща очень похожа на ледовый комплекс, описанный нами на соседней Апапельхинской низменности на высотах до 60 м и участками – в районе Валькаркая [Романенко и др., 2011]. Примерно здесь К.В. Паракецов [1961], вместе с А.А. Калининым едва ли не первый детально исследовавший четвертичный покров Чаун-Чукотки, проводил северную границу Раучуа-Чаунской низменности. Позже северная часть этой низменности получила название Апапельхинской. В овраге, прорезающем поверхность, нами обнаружены единичные обломки костей мамонта «каргинского» возраста (37300±1290, ЛУ-9873). К.В. Паракецов [1961] предполагал озерно-аллювиальный генезис данной толщи. На карте четвертичных отложений [Государственная…, 1998а] она обозначена как эоловые отложения, перекрывающие раннечетвертичный аллювий.

В районе г. Амнонгянранай, вдоль левого борта Янранайваама, склон прорезан многочисленными термоэрозионными оврагами максимальной глубиной до 10-12 м, шириной по бровкам от 30 до 80 м  и длиной 600-1000 м. Площадь водосбора 0,1-0,3 км². В днищах чередуются участки врезания и аккумуляции наносов. На склонах оврагов постепенно оползают блоки грунта, особенно под недавно стаявшими снежниками, следы недавнего врезания единичны. Такие овраги характерны исключительно для этого участка, где река непосредственно подмывает толщу отложений ледового комплекса. Склоны, опирающиеся на пойму или террасу выше по течению, а также восточные и южные склоны г. Амнонъянранай, изрезаны широкими ложбинами стока и руслами небольших ручьев с заторфованными берегами.

В среднем течении реки днище долины имеет резкое расширение до 0,5-1 км и представлено полого наклоненной к руслу заболоченной озёрно-аллювиальной поверхностью, сложенной высокольдистыми алевритистыми отложениями и характеризующуюся широким развитием ПЖЛ, и расчленённую четковидными ручьями и эрозионно-термокарстовыми ложбинами.

Четковидные русла являются характерной чертой малых рек криолитозоны и их образование часто связывают с вытаиванием ПЖЛ. В бассейне Янранайваама имеются два таких ручья: Малый Чёточный с площадью водосбора 4,2 км² и Бол. Чёточный с площадью водосбора 6,5 км² (названия даны нами). Они оба дренируют вышеописанную заболоченную поверхность. В 2020 г. мы наблюдали следы недавнего спуска нескольких озеровидных расширений русла в нижнем течении Малого Четочного ручья в результате образования нового русла в подземной полости, сформированной в ледяных жилах (рис. 3). К 2021 г. сток полностью перешел в новое русло, поверхность над тоннелем просела, а берега продолжают отступать. Ранее мы не встречали примеров естественного спуска четковидных русел, которые в основном очень стабильны [Тарбеева, 2018]. Близкое расположение ледяных жил к руслу, также неправильная форма четок, могут говорить об относительной молодости последнего, либо о современной активизации процессов деградации ПЖЛ. Мощность торфа, описанного в обрыве спущенного расширения четковидного русла, составляла 1,3 м, а его возраст оказался моложе 1300 радиоуглеродных лет.

Таким образом, разное строение чехла рыхлых отложений бортов бассейна Янранайваама в нижнем и среднем течении, причины которого пока не установлены, определяет столь значительные различия характера и морфологии термоэрозионных форм. Обнаруженный нами участок, сложенный ледовым комплексом, по-видимому, один из самых северных районов его распространения.

Благодарности. Полевые работы выполнены при поддержке РФФИ (проект № 20-05-00840). Методические исследования проведены в рамках ГЗ кафедры геоморфологии и палеогеографии (№ АААА-А16-11632810089-5) и лаборатории эрозии почв и русловых процессов (№121051100166-4) Географического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова. 

ЛИТЕРАТУРА

Государственная геологическая карта Российской Федерации. Карта четвертичных образований. Масштаб 1:1 000 000 (третье поколение). Составили Л.П. Дубкова, С.Л. Казаринов. Новая серия. Лист R-58(60) – Билибино. СПб: ВСЕГЕИ, 1998а.

Государственная геологическая карта Российской Федерации. Геологическая карта. Масштаб 1: 200 000. Лист R-59-XXI,XXII,XV,XVI. Составил Г.И. Громыко. Л.: ВСЕГЕИ. 1967.

Государственная геологическая карта Российской Федерации. Геологическая карта. Масштаб 1:1 000 000. Составил Г.Ф. Журавлев. Лист R-58(60) – Билибино. СПб: ВСЕГЕИ, 1998б.

Паракецов К.В. Четвертичные отложения района Чаунской губы // Записки Чукотского краеведческого музея. Вып. II. 1961. С.45-59.

Романенко Ф.А., Николаев В.И., Архипов В.В. Изменения изотопного состава природных льдов побережья Восточно-Сибирского моря: географический аспект // Снег и лед. 2011. № 1. С.93-104.

Тарбеева А.М. О происхождении четковидной формы русел малых рек криолитозоны // Геоморфология. 2018. № 1. С.88-95. doi: 10.7868/S043542811801008X

RELIEF AND QUATERNARY SEDIMENTS OF THE NORTHERN LIMIT OF THE MAIN CHUKOTKA (ENVIRONMENT OF CAPE SHELAGSKY) 

Romanenko F.A., Tarbeeva A.M. 

Lomonosov Moscow State University, Moscow, Russia 

The results of field work in 2020-2021 in the Yanranaivaam Basin (Chaun-Chukotka) are presented. The materials of field work in 2001-2003, covering a significant part of the Apapelkhinskaya lowland, the northern tip of the Shelagsky Ridge and adjacent areas of the coastal lowlands of the Chaunskaya Bay and the East Siberian Sea, were also involved. A geomorphological survey was carried out, a geomorphological map of the Yanranaivaam basin was compiled, the relief features of which are determined by the different geological structure of the valley sides. New radiocarbon dating of lacustrine-bog deposits is presented.

Keywords: quaternary deposits, relief, ice complex, beaded streams, thermal erosion

Ссылка на статью:

Романенко Ф.А., Тарбеева А.М. Рельеф и рыхлые отложения северной оконечности материковой Чукотки (окрестности мыса Шелагского) // Рельеф и четвертичные образования Арктики, Субарктики и Северо-Запада России. 2021. Выпуск 8. C. 192-198. doi:10.24412/2687-1092-2021-8-192-198