Комплексная физико-географическая характеристика Урала

1.1 Географическое положение и его анализ. Система низко- и средневысотных горных хребтов Урала про¬тянулась вдоль восточных окраин Русской (Восточно-Европей¬ской) равнины в субмеридиональном направлении от побере¬жья Северного Ледовитого океана до южных границ России. Этот горный хребет, каменный пояс («урал» в переводе с тюрк¬ского и означает «пояс») зажат между двумя

платформенными равнинами — Восточно-Европейской и Западно-Сибирской. Естественным продолжением Урала в геолого-тектоническом отношении на юге являются Мугоджары, а на севере острова Вайгач и Новая Земля. Некоторые авторы объединяют их вме¬сте с Уралом в единую Урало-Новоземельскую физико-графиче¬скую страну (Рихтер

Г.Д 1964; Алпатьев А.М 1976), другие включают в Уральскую горную страну лишь Мугоджары (карта «Физико-географическое районирование СССР», 1983; Макунина А.А 1985; Давыдова М.И. и др 1976, 1989), третьи не включают ни того ни другого (Мильков Ф.Н Гвоздецкий Н.А 1986). Являясь четко выраженным природным рубежом между дву¬мя крупнейшими равнинными странами, Урал в то же время не имеет отчетливых границ с

Русской равниной. Равнина посте¬пенно переходит в низкие и возвышенные холмисто-увалистые предгорья, которые далее сменяются горными хребтами. Обычно границу Уральской горной страны проводят по Предуральскому краевому прогибу, генетически связанному с обра¬зованием горного сооружения. Приближенно она может быть проведена по долине реки Коротаихи, далее по реке Адзьва — притоку Усы и по самой

Усе, отделяющим гряду Чернышева от Печорской низменности, по субмеридиональному отрезку до¬лины Печоры, низовьям Вишеры, чуть восточнее долины Камы, нижнему течению реки Сылвы, по субмеридиональным отрез¬кам реки Уфы и Белой, далее на юг до границы России. Восточная граница Урала начинается от Байдарацкой губы Карского моря и выражена четче. В северной части горы крутым уступом под¬нимаются над плоской заболоченной

равниной Западной Сиби¬ри. Полоса предгорий здесь очень узка, лишь в районе Нижнего Тагила она значительно расширяется, включая Зауральский пе¬неплен и на юге Зауральское плато. Уральская горная страна протягивается с севера на юг бо¬лее чем на 2000 км от 690 30' с.ш. до 500 12' с.ш. Она пересекает пять природных зон Северной Евразии — тундру, лесотундру, тайгу, лесостепь и степь,

Шири¬на горного пояса составляет на севере менее 50 км, а на юге — свыше 150 км. Вместе с предгор¬ными равнинами, входящими в состав страны, ее ширина изме¬няется от 50—60 км в северной части региона до 400 км — в южной. Урал издавна считается гра¬ницей между двумя частями света — Европой и Азией. Гра¬ница проводится по осевой час¬ти гор, а на юго-востоке по реке Урал. В природном отношении Урал ближе к Европе, чем к

Азии, чему способствует от¬четливо выраженная его асим¬метрия. На запад, к Русской равнине, горы снижаются по¬степенно, серией невысоких хребтов и гряд с пологими скло¬нами, переходя в предгорные равнины, имеющие значитель¬ное сходство с прилегающими частями Русской равнины. Та¬кой переход обеспечивает и по¬степенную смену природных условий с сохранением некото¬рых их свойств и в горных райо¬нах. На востоке, как уже отме¬чалось, горы на значительной части своего протяжения

круто обрываются к низким и узким предгорьям, поэтому переходы между Уралом и Западной Си¬бирью резче и контрастнее. В изучении Урала принимали участие многие русские и со¬ветские естествоиспытатели и ученые. Одним из первых иссле¬дователей природы Южного и Среднего Урала был начальник горных казенных уральских заводов, основатель

Екатеринбур¬га, Перми и Оренбурга, видный государственный деятель вре¬мен Петра I, историк и географ В.Н. Татищев (1686—1750). Во второй половине XVIII в. большой вклад в изучение Урала вне¬сли П.И. Рычков и И.И. Лепехин. В середине XIX столетия геоло¬гическое строение Уральских гор почти на всем их протяжении изучал профессор

Петербургского университета Э. К. Гофман. Большой вклад в познание природы Урала внесли советские ученые В.А. Варсанофьева, П. Л. Горчаковский, И.М. Крашенин¬ников, И.П. Кадильников, А. Л. Макунина, А.М. Оленев, В.И. Прокаев, Б.А. Чазов и многие другие. Особенно детально исследо¬ваны геологическое строение и рельеф, так как именно богатст¬ва недр

Урала создали ему славу подземной кладовой страны. Изучением геологического строения и полезных ископаемых занимался большой коллектив ученых: А.П.Карпинский, Ф.Н. Чернышев, Д.В. Наливкин, А.Н. Заварицкий, А.А.Богданов, И.И. Горский, Н.С. Шатский, А.В. Пейве и др. В настоящее время природа Урала достаточно хорошо изучена.

Имеется несколько тысяч источников, из которых мож¬но черпать информацию о природе Урала, что позволяет весьма детально характеризовать регион и отдельные его части. 1.2 История формирования территории. Тектоническое и геологическое строение, рельеф. История развития Урала обусловила наличие в строении складчатых сооружений двух существенно различных комплек¬сов (структурных ярусов). Нижний комплекс (ярус) представлен доордовикскими толщами (АК,

РК). Породы это¬го комплекса вскрываются в ядрах крупных антиклинориев. Они представлены различными гнейсами и кристаллическими слан¬цами архея. Местами встречаются метаморфические сланцы, кварциты и мраморы нижнего протерозоя. Выше этих толщ располагаются рифейские (верхнепротеро¬зойские отложения), достигающие мощности 10—14 км и пред¬ставленные четырьмя сериями. Особенностью всех этих серий является ритмичность.

В основании каждой серии залегают конгломераты, кварцевые песчаники и кварциты, переходящие выше в алевролиты, глинистые и филлитовые сланцы. В верхах разреза они сменяются карбонатными породами — доломитами и известняками. Венчает разрез рифейских отложений ти¬пичная моласса (ашинская серия), достигающая 2 км. Состав рифейских отложений свидетельствует о том, что во время их накопления шло интенсивное опускание, которое неоднократно сменялось кратковременными поднятиями, при¬водящими к фациальной смене отложений.

В конце рифея произошла байкальская складчатость и начались поднятия, ко¬торые усилились в кембрии, когда почти вся территория Урала превратилась в сушу. Об этом свидетельствует очень ограничен¬ное распространение кембрийских отложений, представленных только нижнекембрийскими зелеными сланцами, кварцитами и мраморами, которые также входят в состав нижнего струк¬турного комплекса. Таким образом, формирование нижнего структурного яруса завершилось байкальской складчатостью,

в результате которой возникли структуры, отличающиеся по своему плану от более поздних уральских структур. Они продолжаются структурами фундамента северо-восточной (Тимано-Печорской) окраины Восточно-Европейской платформы. Верхний структурный ярус образован отло¬жениями, начиная с ордовика и кончая нижним триасом, кото¬рые подразделяются на геосинклинальный (О — С2) и орогенный (С3—Т1,) комплексы.

Эти отложения накопились в Уральской па¬леозойской геосинклинали и возникшей в ее пределах складчатой области. Тектонические структуры современного Урала связаны с формированием именно этого структурного яруса. Урал является примером одной из крупных линейных складчатых систем, протянувшихся на тысячи километров. Он представляет собой мегантиклинорий, который состоит из чередующихся антиклинориев и синклинориев, ориентированных в меридиональном направлении. Современный структурный план

Урала был заложен уже в ордовике, когда в палеозойской геосинклинали возникли все ос¬новные тектонические зоны, и толща палеозойских отложений обнаруживает четкую фациальную зональность. Однако при этом прослеживаются резкие различия в характере геологичес¬кого строения и развития тектонических зон западного и вос¬точного склонов Урала, образующих две самостоятельные мега-зоны. Они разделяются узким (15—40 км) и очень выдержанным по простиранию

Уралтауским антиклинорием (на севере он носит название Харбейского), ограниченным с востока крупным глубинным разломом — Главным Уральским разломом, к кото¬рому приурочена узкая полоса выходов ультраосновных и основ¬ных пород. Местами разлом представляет собой полосу шири¬ной 10—15 км. Восточная мегазона, максимально прогнутая и ха¬рактеризующаяся развитием основного вулканизма и интрузив¬ного

магматизма, развивалась в палеозое как эвгеосинклиноль. В ней накопились мощные толщи (свыше 15 км) осадочно-вулканогенных отложений. Эта мегазона входит в состав современ¬ного Урала лишь частично и в значительной мере, особенно в северной половине Урала, скрыта под мезокайнозойским чех¬лом Западно-Сибирской плиты. Западная мегазона практически лишена магмати¬ческих пород.

В палеозое она представляла собой миогеосинклиналь, где шло накопление морских терригенных и карбонатных отложений. На западе эта мегазона переходит в Предуральский краевой прогиб. С точки зрения сторонников гипотезы литосферных плит, Главный Уральский разлом фиксирует зону субдукции океа¬нической плиты, двигавшейся с востока под восточную окраску Восточно-Европейской платформы. Уралтауский антиклинорий приурочен к краевой части платформы

и соответствует древней островной дуге, к западу от которой развивалась зона прогиба¬ния на континентальной коре (миогеосинклиналь), к востоку шло формирование океанической коры (до среднего девона), а позднее и гранитного слоя в зоне эвгеосинклинали. В конце силура в Уральской геосинклинали произошла кале¬донская складчатость, которая охватывала значительную терри¬торию, но не была основной для Урала. Уже в девоне прогибание возобновилось.

Основной складчатостью для Урала явилась герцинская. В восточной мегазоне она произошла в середине карбона и проявилась в образовании сильно сдавленных, нередко опроки¬нутых складок, надвигов, сопровождалась глубокими расколами и внедрением мощных гранитных интрузий. Некоторые из них имеют до 100—120 км в длину и до 50—60 км в ширину. С верхнего карбона в восточной мегазоне начался орогенный этап.

Расположенная здесь молодая складчатая система постав¬ляла обломочный материал в морской бассейн, сохранившийся на западном склоне, который представлял собой обширный предгорный прогиб. По мере продолжающихся поднятий про¬гиб постепенно мигрировал к западу, в сторону Русской плиты, как бы «накатываясь» на нее. Нижнепермские отложения западного склона разнообразны по своему составу: карбонатные, терригенные и галогенные, что свидетельствует об отступании моря в связи

с продолжающим¬ся горообразованием на Урале. В конце нижней Перми оно рас¬пространилось и на западную мегазону. Складкообразование здесь было менее энергичным. Преобладают простые складки, надвиги наблюдаются редко, интрузий нет. Тектоническое давление, в результате которого происходи¬ло складкообразование, было направлено с востока на запад. Фундамент Восточно-Европейской платформы препятствовал распространению складчатости,

поэтому в районах его вос¬точных выступов (Уфимский горст, Усинский свод) складки наи¬более сжаты, а в простирании складчатых структур наблюдают¬ся обтекающие их изгибы. Таким образом, в верхней перми уже на всей территории Ура¬ла существовала молодая складчатая система, ставшая ареной умеренной денудации. Даже в Предуральском краевом прогибе отложения этого возраста представлены континентальными фа¬циями,

На крайнем севере их накопление затянулось вплоть до нижнего триаса. В мезозое и палеогене горы под влиянием денудации разру¬шались, снижались, формировались обширные поверхности выравнивания и коры выветривания, с которыми связаны рос¬сыпные месторождения полезных ископаемых. И хотя тенден¬ция к поднятию центральной части страны сохранялась, что спо¬собствовало об