Геологическое строение и физико-географические особенности горы Улантовой (Салаирский кряж): комплексный анализ

На северном форпосте Салаирского кряжа, словно нерушимый страж, возвышается гора Улантова — уникальный природный объект, чье геоморфологическое положение и геологическое строение представляют собой кладезь информации для исследователей. С 2001 года она официально признана памятником природы регионального значения, что подчеркивает ее исключительную ценность не только для науки, но и для сохранения биоразнообразия. Актуальность изучения горы Улантовой обусловлена ее значимостью как модельной территории для понимания региональной геологии и физической географии Салаирского кряжа в целом.

Целью настоящей работы является всесторонний анализ геологического строения, петрографического состава и физико-географических характеристик горы Улантовой. Мы погрузимся в историю ее формирования, исследуем богатства недр и оценим влияние геологической основы на окружающую природную среду. Структура работы соответствует академическим требованиям, последовательно раскрывая каждый аспект, от общих геоморфологических характеристик до специализированных методов исследований. Данное исследование имеет высокую научную значимость, предоставляя студентам геологических и географических специальностей глубокое понимание процессов, формирующих земную кору, и демонстрируя междисциплинарный подход к изучению природных комплексов.

Геоморфологическое положение и орографические характеристики горы Улантовой в структуре Салаирского кряжа

Салаирский кряж, представляющий собой низкогорную возвышенность, является одним из ключевых орографических элементов Южной Сибири. Его протяжённость составляет около 300 километров при ширине от 15 до 40 километров, что делает его значимым географическим объектом на стыке Алтайского края, Кемеровской и Новосибирской областей. Венчает кряж гора Кивда, достигающая 621 метра над уровнем моря, однако именно Улантова, находящаяся на севере, служит его своеобразным «геологическим маяком», указывая на древние процессы формирования земной коры.

Геоморфологически Салаирский кряж — это платообразная возвышенность с общим наклоном на юго-запад, формирующая слабо расчленённое плоскогорье, абсолютные высоты которого колеблются от 400 до 500 метров. Он выполняет важную водораздельную функцию, разделяя бассейны реки Чумыш и системы реки Томи. Рельеф кряжа — это всхолмленная местность, испещрённая сложной сетью долин, логов и балок, которые формируют систему сложно ветвящихся увалов.

Одной из наиболее интригующих особенностей рельефа Салаирского кряжа является повсеместное развитие карстовых форм. Наличие мощных толщ карстующихся известняков привело к образованию многочисленных воронок, котловин, поноров, сухих логов и, конечно же, пещер. Эти явления не только придают ландшафту уникальный облик, но и свидетельствуют о длительных геохимических процессах взаимодействия воды и горных пород.

Склоны Салаирского кряжа демонстрируют выраженную асимметрию: западные склоны, пологие и постепенно переходящие в равнинную часть Алтайского края, резко контрастируют с крутыми и обрывистыми восточными склонами. Эта орографическая особенность определяет роль кряжа как значимого климатического барьера. Он способствует выпадению значительно большего количества осадков по сравнению с прилегающими равнинами. Так, в то время как Кулундинская равнина получает около 250 мм/год, Приобское плато — 400–500 мм/год, а Новосибирск — 460 мм/год, Салаирский кряж ежегодно получает от 600 до 800 мм осадков. Это оказывает фундаментальное влияние на гидрологический режим и биоразнообразие региона, формируя уникальные условия для растительного и животного мира.

Гора Улантова, расположенная в Тогучинском районе Новосибирской области, между сёлами Дергаусово и Лебедево, является самой северной вершиной Салаирского кряжа, его своеобразным «северным форпостом». Ее высота составляет 407 метров над уровнем моря. Примечательно, что с 2001 года гора Улантова и часть прилегающей к югу территории получили статус памятника природы регионального значения, что обеспечивает ее охрану и сохранение для будущих поколений.

Обособленное от основного горного массива положение горы Улантовой играет ключевую роль в формировании на её склонах различной экспозиции уникальных фрагментов разнообразных зональных природных сообществ. Большая часть горы характеризуется выровненной поверхностью, однако на ее склонах встречаются небольшие, но весьма живописные скальные выходы, добавляющие ландшафту особую прелесть. К югу от Улантовой простирается основная гряда Салаирского кряжа, включая Пихтовый гребень, а к северо-западу величественно возвышаются Буготакские сопки, дополняя панораму региона.

Гора Улантова также играет важную гидрографическую роль, являясь частью водораздела между бассейнами рек Ини (текущей к северу) и Берди (устремляющейся к юго-западу). На северном склоне горы берет свое начало небольшая речка Хвощевая, чье русло, извиваясь по территории, в некоторых местах приводит к локальному заболачиванию, создавая уникальные микроландшафты.

Геологическое строение и петрографический состав горных пород горы Улантовой и прилегающих территорий Салаира

Глубинное изучение горы Улантовой выявляет её фундаментальную особенность: она сложена розовым гранитом, выходы которого живописно встречаются как на склонах, так и на самой вершине. Эти обнажения не просто эстетически привлекательны; они являются ключом к пониманию геологической истории региона. На вершине Улантовой горы был обнаружен катаклизированный лейкогранит, возраст которого оценивается в весьма значительные 441 миллион лет. Это указывает на его силурийский возраст и принадлежность к более крупному Улантовскому диорит-гранитовому массиву, входящему в состав Салаирского блока. Граниты характеризуются массивной текстурой и ярким розовым цветом, что свидетельствует об их магматическом происхождении и условиях кристаллизации.

В целом, Салаирский кряж демонстрирует поразительное петрографическое разнообразие. Его геологическое строение обусловлено сложной историей формирования, включающей осадконакопление, вулканизм, метаморфизм и интрузивные процессы. Помимо гранитов, здесь широко распространены известняки, песчаники и различные вулканические породы, которые пронизаны многочисленными интрузиями гранитов и других магматических тел.

Особое место в геологическом строении кряжа занимают метаморфические породы – офиолиты и амфиболиты. Эти амфиболиты представляют собой преобразованные породы, состоящие из минералов амфибола, кварца, плагиоклаза и граната. Их формирование происходило на значительных глубинах, достигавших до 30 километров, под воздействием высоких температур и давления, характерных для условий погружения литосферных плит. Первоначальным материалом для амфиболитов служило габбро – порода основного состава, которая в условиях метаморфизма претерпела глубокие структурные и минералогические изменения.

Породы палеозойского фундамента в Салаирском кряже перекрыты мощной толщей мезокайнозойской коры выветривания. Эта кора представлена разнообразными отложениями, включающими бокситоносные глины, суглинки и галечники. Они являются результатом длительного разрушения и преобразования первичных горных пород под воздействием климатических факторов и биогеохимических процессов.

Характерным элементом рельефа кряжа являются останцы, часто называемые «сопками» или «копнами». Эти возвышенности образованы твёрдыми, устойчивыми к выветриванию породами, такими как диориты, габбро, порфириты и граниты, которые противостоят эрозии и сохраняют свой облик, в то время как более мягкие породы вокруг них разрушаются.

Физико-механические свойства горных пород являются ключевыми для понимания их поведения в естественных условиях и при инженерно-геологических работах. Рассмотрим их детальнее:

  • Твёрдость — это свойство породы сопротивляться внедрению в неё твёрдого недеформируемого тела. Она определяется по величине силы вдавливания, отскока или размеру царапины (шкала Мооса). Граниты Салаирского кряжа, как правило, характеризуются твёрдостью 6–7 по шкале Мооса, что делает их очень прочными. Известняки же имеют твёрдость 3–4 по шкале Мооса, что указывает на их значительно меньшую твёрдость.
  • Упругость — способность породы восстанавливать первоначальные размеры и форму после снятия нагрузки. Этот параметр оценивается по модулю упругости (модулю Юнга), который является мерой жесткости материала.
  • Пластичность — свойство породы деформироваться без нарушения сплошности под действием нагрузки и сохранять полученную форму после её снятия. Пластичные породы, такие как глины, могут подвергаться значительным деформациям, не разрушаясь.
  • Хрупкость — способность породы разрушаться под действием внешней нагрузки без значительных пластических деформаций. Парадоксально, но породы, более прочные при сжатии, зачастую являются и более хрупкими при ударных нагрузках или растяжении.
  • Вязкость — сопротивляемость породы силам, стремящимся разъединить её частицы. Этот параметр зависит от пластичных свойств и предела прочности породы.
  • Плотность — отношение массы образца породы к его объёму. Это один из базовых физических параметров. Плотность гранитов в Салаирском кряже составляет от 2600 до 2800 кг/м3, тогда как известняков — от 2200 до 2600 кг/м3. Эти значения отражают различия в минеральном составе и пористости пород.
  • Прочность на сжатие — способность породы выдерживать нагрузку, направленную на ее сжатие. Этот показатель критичен для оценки несущей способности горных массивов. Граниты Салаирского кряжа демонстрируют прочность на сжатие в диапазоне от 90 до 300 МПа, а известняки — в среднем от 70 до 300 МПа, что подчеркивает их потенциал как строительных материалов.

Структура горных пород отражает особенности их внутреннего строения, включая форму, размеры, характер поверхности минеральных зёрен, а также состав и структуру цементирующего материала. Например, магматические породы, такие как гранит, преимущественно характеризуются массивной текстурой, при которой минеральные частицы не имеют выраженной ориентации и плотно прилегают друг к другу, образуя прочный монолит.

К основным породообразующим минералам, встречающимся в породах Салаирского кряжа, относятся:

  • Глинистые минералы (каолинит, монтмориллонит), характерные для осадочных пород и коры выветривания.
  • Карбонатные минералы (кальцит, доломит), составляющие основу известняков и доломитов.
  • Хлоридные минералы (галит), встречающиеся в эвапоритовых отложениях.
  • Окисные минералы (кварц), повсеместно распространённые и являющиеся одним из самых устойчивых минералов.
  • Сульфатные минералы (ангидрит, гипс), также связанные с осадочными процессами.
  • Силикатные минералы (полевые шпаты, амфибол, гранат), являющиеся основными компонентами магматических и метаморфических пород.

Такое богатство и разнообразие геологических образований делает гору Улантовую и весь Салаирский кряж уникальной природной лабораторией для геологических исследований, позволяя глубже понять эволюцию земной коры.

История геологического развития Салаирского кряжа и формирование горы Улантовой

История Салаирского кряжа — это многомиллионолетняя сага о тектонических движениях, океанических бассейнах, грандиозных столкновениях литосферных плит и длительных процессах эрозии.

Все начинается приблизительно 600 миллионов лет назад, в допалеозойский этап, когда на месте современного Салаирского кряжа простирался бескрайний океан. В его глубоководных понижениях, вдали от континентального сноса, происходило активное накопление преимущественно известковых толщ, формируя основу для будущих складчатых структур.

Около 500 миллионов лет назад, на заре палеозоя, территория оказалась в эпицентре масштабных геологических событий. Здесь сформировалась зона субдукции — место столкновения океанической литосферной плиты, наступающей с запада, с континентальной плитой, движущейся с востока. Этот колоссальный процесс привел к погружению океанической коры под континентальную, став отправной точкой для формирования новой континентальной земной коры в регионе. Исследование пород Салаирского кряжа, таких как офиолиты, позволяет восстанавливать историю этого древнего океана и механизмы формирования континентальной коры.

Центральным событием в геологическом развитии региона является Салаирская складчатость. Это не просто термин, а целая эпоха тектонической активизации, складчатости и магматизма, которая развернулась в середине и конце кембрийского периода. Именно М. А. Усов в 1936 году, опираясь на наблюдения К. В. Радугина в пределах Салаирского кряжа, выделил эту фазу, которая широко проявилась по всей Алтае-Саянской горной области.

В течение венда и среднего кембрия активно формировались офиолиты — комплексы горных пород, представляющие собой фрагменты древней океанической коры и верхней мантии, а также спилит-кератофировая формация, связанная с подводным вулканизмом. На рубеже кембрия и ордовика произошла Сандомирская фаза складчатости, ещё больше усложнив тектоническую структуру. В верхнем кембрии и ордовике на несогласно залегающей поверхности сформировалась мощная терригенная флишоидная толща, отражающая изменения в режиме осадконакопления.

Параллельно со складчатостью и вулканизмом протекали процессы метаморфизма. Метаморфические породы кряжа, такие как амфиболиты, образовались на значительных глубинах (более 30 километров) под воздействием высоких температур и колоссального давления. Это указывает на глубокое погружение исходных габброидных пород в недра Земли в условиях субдукции. Магматизм проявился активными интрузиями гранитов, которые являются характерной чертой кряжа и, как мы уже знаем, формируют основу горы Улантовой.

К мезозойскому (меловой период) и палеогеновому (кайнозойская эра) периодам территория кряжа кардинально изменилась. От бурных тектонических событий осталось лишь воспоминание в глубинах, а на поверхности раскинулась обширная равнина, покрытая мощным чехлом выветривания. Миллионы лет спокойствия и денудации привели к накоплению рыхлых отложений и формированию выровненного рельефа.

Однако геологическая история не была завершена. В неогене Салаирский кряж вновь начал воздыматься, формируясь как горное сооружение на месте затопленной ранее равнины. Этот процесс неравномерных поднятий привел к формированию современного облика кряжа.

И даже сегодня Салаирский кряж продолжает испытывать воздымание, о чём свидетельствуют современные тектонические процессы, проявляющиеся в регулярных слабых землетрясениях. В регионе были зафиксированы толчки интенсивностью 5 и 6 баллов. Например, в 2013 году в районе Салаирского кряжа было зарегистрировано землетрясение магнитудой 4,3 балла, что говорит о продолжающейся активности земной коры. Почему же эта активность сохраняется и как она влияет на долгосрочную геодинамику региона?

Длительные эрозионные процессы, действовавшие на протяжении миллионов лет, стали неотъемлемой частью формирования современного рельефа. Они привели к сильному разрушению и частичному выравниванию горного массива, формированию той всхолмленной возвышенности, которая сегодня расчленена водной и ветровой эрозией на систему увалов и долин. Таким образом, гора Улантова — это не просто статичный объект, а живой свидетель грандиозных геологических трансформаций, продолжающихся и в наше время.

Полезные ископаемые Салаирского кряжа и их экономическое значение: аспекты для Улантовой горы

Салаирский кряж и его предгорья издавна известны как регион, богатый разнообразными полезными ископаемыми, что обусловлено его сложной геологической историей и петрографическим составом. Это богатство определяет не только промышленный потенциал, но и глубоко влияет на экономическое развитие прилегающих территорий.

Одним из наиболее значимых видов полезных ископаемых является каменный уголь. В регионе расположены крупные месторождения, такие как Бачатское и Кольчугинское, а также Елбашский и Изылгонский бассейны и месторождения по реке Выжихе. Эти угольные бассейны являются основой угледобывающей промышленности Кузбасса, имея стратегическое значение для энергетики страны.

Кряж также славится своими золотоносными россыпями, которые встречаются практически по всем речкам, стекающим с него. Активно разрабатываются такие золотые промыслы, как Егорьевский, Христининский, Касминский, Урский и Мунгайский. Добыча золота ведётся, в частности, на реке Суенге и её многочисленных притоках, что подтверждает историческую роль Салаира как золотодобывающего региона, с поселком Егорьевский в качестве одного из исторических центров.

Важное место занимают полиметаллические руды, содержащие свинец и цинк. Салаирско-Каменушинское рудное поле в Кемеровской области является эталонным объектом для изучения сложносоставного золото-серебро-полиметаллического оруденения, что указывает на высокую концентрацию ценных металлов. Серебряные руды также залегают на северо-восточном склоне кряжа, дополняя спектр рудных богатств.

Железные руды представлены в виде штоков бурого и красного железняка, а также пластовых залежей сферосидерита, особенно в областях развития девонских пород. Кроме того, на кряже имеются месторождения бокситов (сырья для производства алюминия), никеля и ртути, что значительно расширяет минерально-сырьевую базу региона.

Помимо рудных ископаемых, Салаирский кряж является источником ценных строительных материалов. Здесь добываются известняки, кварциты, твёрдые песчаники, вулканические туфы и диориты, которые широко используются в строительстве, в частности, для возведения фундаментов. В окрестностях поселка Петени действует карьер по добыче мрамора, а глины, необходимые для производства кирпича и других строительных материалов, разрабатываются вблизи деревень Мусохрановой и Ариничевой. Также встречается торф, хотя и не всегда высокого качества, но используемый в сельском хозяйстве и энергетике.

Экономическое значение полезных ископаемых Салаирского кряжа трудно переоценить. Такие металлы, как медь, свинец, золото, серебро и цинк, включены в перечень основных стратегических видов сырья Российской Федерации до 2035 года. Это подчёркивает их важность для национальной экономики и безопасности.

Однако интенсивная добыча ископаемых, особенно такими методами, как карьерно-отвальный и дражно-отвальный, несет серьезные экологические и геоморфологические последствия. Эти процессы привели к необратимым изменениям режима, рисунка и стока речной системы, нарушая естественный гидрологический баланс. Техногенное воздействие стало причиной активного развития оврагов по рекам Касьма, Чебура, Ур, Бирюля, а также оползней по рекам Кандалеп, Чебура, Чумыш, Кара-Чумыш, Касьма, Бачат. Эти трансформации рельефа и гидрографии являются прямым следствием человеческой деятельности, требуя внимательного мониторинга и разработки мер по минимизации негативного влияния. Какие конкретные меры уже предпринимаются для смягчения этих последствий и насколько они эффективны в долгосрочной перспективе?

Влияние геологического строения и состава горных пород на природные компоненты района горы Улантовой

Геологическое строение и петрографический состав являются краеугольным камнем, определяющим все остальные природные компоненты ландшафта, от рельефа до биоразнообразия. В районе горы Улантовой это влияние прослеживается особенно ярко.

Рельеф

Рельеф местности находится в прямой и неразрывной зависимости от тектонического строения, состава слагающих его горных пород и характера эрозионных процессов. Именно взаимодействие этих факторов сформировало уникальный облик Салаирского кряжа, его разделение на Салаирское плато и Кузнецкое Присалаирье.

Карстовые формы рельефа — воронки, котловины, поноры и пещеры — являются прямым следствием наличия мощных толщ легкорастворимых известняков в геологической структуре кряжа. Эти образования не только создают живописные, но и гидрологически активные участки.

Уникальные элементы рельефа, такие как останцы (местные жители часто называют их «сопками» или «копнами»), представляют собой изолированные возвышенности, сложенные трудновыветриваемыми породами, такими как диориты, габбро, порфириты и граниты. Эти твердые породы оказывают сопротивление эрозии, тогда как окружающие их более мягкие породы разрушаются.

Обособленное географическое положение горы Улантовой, а также ее умеренная высота, способствует формированию на её различных высотах и склонах с разной экспозицией фрагментов разнообразных зональных природных сообществ. Скальные выходы розового гранита на склонах Улантовой горы не только придают местному ландшафту особую эстетику, но и служат естественными субстратами для уникальной растительности.

Гидрогеология

Салаирский кряж играет фундаментальную роль в гидрогеологии региона, выступая в качестве крупного водораздела Обь-Иртышского междуречья. Его значение для режима подземных вод Обь-Иртышского междуречья, в том числе для засушливой Кулундинской степи, трудно переоценить.

Гора Улантова, в свою очередь, является важной частью водораздела между бассейнами рек Ини и Берди. На ее северном склоне берёт начало небольшая речка Хвощевая, которая в некоторых местах приводит к локальному заболачиванию территории, создавая специфические водно-болотные экосистемы.

Речная сеть Салаирского кряжа, несмотря на его низкогорный характер, весьма развита, но характеризуется слабым врезанием, пологими и часто асимметричными долинами, что отражает длительные процессы эрозии и невысокую энергию рельефа. Несмотря на отсутствие ледников, кряж питает истоки нескольких рек, которые являются важными артериями для прилегающих территорий. К ним относятся крупные реки, такие как Чумыш, Бердь, Суенга, а также более мелкие, но не менее значимые, такие как Томь-Чумыш, Кара-Чумыш, Бачат, Ик, Чём, Аламбай и Конебиха.

Почвообразование

Процессы почвообразования в районе горы Улантовой и Салаирского кряжа находятся под сильным влиянием геологической основы. Породы палеозойского фундамента, перекрытые мощной толщей мезокайнозойской коры выветривания, создают сложную почвообразующую среду. В составе этой коры выветривания присутствуют бокситоносные глины, суглинки и галечники. Эти материалы являются источником минеральных частиц для формирования почв, а их химический состав влияет на плодородие и кислотность. Например, наличие бокситоносных глин может указывать на присутствие в почвах значительного количества оксидов железа и алюминия.

Биоразнообразие и экология

Геологическое строение и особенности рельефа Улантовой горы создают уникальные условия для развития богатого и разнообразного биоразнообразия. На её склонах представлен комплекс смешанного леса, разнотравных лугов и нескольких видов степей, что является редкостью для столь компактной территории.

По данным исследований, на территории горы Улантовой зарегистрировано 325 видов растений и более 500 представителей фауны. Особую ценность представляет тот факт, что 18 видов растений и животных из этого списка занесены в Красные книги Российской Федерации и Новосибирской области, подчеркивая уникальность и природоохранное значение этой территории.

Среди уникальных растений Улантовой горы можно выделить незабудочник гребенчатый, ковыль перистый, гусинолук Федченко, костенец северный, костенец рута постенная, тюльпан поникающий, венерин башмачок крупноцветковый, кандык сибирский, ясколка крупная. Эти виды часто являются индикаторами специфических почвенно-геологических условий.

Фауна горы Улантовой также впечатляет: она включает 70 видов птиц, 27 видов млекопитающих, 4 вида земноводных и 3 вида пресмыкающихся. Особый интерес представляет фауна насекомых, насчитывающая более 300 видов, что свидетельствует о высоком уровне биологического разнообразия и сложности трофических цепей.

На Салаирском кряже в целом доминирует черневая тайга с высокотравьем и кустарниками, где встречаются реликтовые доледниковые виды, характерные для широколиственных лесов, что говорит о сложной палеогеографической истории.

Важно отметить, что экосистема Улантовой горы находится в хорошем состоянии. Это обусловлено ее относительной удалённостью и довольно редким посещением туристами, что позволяет сохранять природные комплексы в их первозданном виде, обеспечивая убежище для многих редких и эндемичных видов. Это указывает на необходимость усиления мер по сохранению данной территории.

Методы полевых и лабораторных исследований геологического строения и горных пород горы Улантовой

Изучение такого сложного и многогранного объекта, как гора Улантова, требует комплексного подхода, сочетающего как полевые, так и лабораторные методы исследований. Только такой симбиоз позволяет получить всестороннее и глубокое понимание геологического строения, петрографического состава и истории формирования данной территории.

Полевые исследования: сбор первичных данных на местности

Полевые исследования являются фундаментом любой геологической работы. Они позволяют собрать первичные данные непосредственно в природных условиях, наблюдая геологические объекты в их естественном залегании.

  • Изучение обнажений коренных пород: Первоочередной задачей является детальный осмотр и описание всех естественных и искусственных обнажений, таких как скальные выходы, карьеры, дорожные выемки. На горе Улантовой это включает изучение выходов кристаллического розового гранита, а также обнажений известняков, песчаников и сланцев, характерных для Салаирского кряжа. Фиксируются ориентировка слоёв, трещин, особенности контактов пород, наличие включений.
  • Геологическое картирование: Это ключевой метод для создания пространственной модели геологического строения. Геологическое картирование позволяет определить тектоническое строение (наличие складок, разломов), картировать распространение различных типов горных пород, а также оценить характер эрозионных процессов, влияющих на современный рельеф. Результатом является геологическая карта, на которой отображаются все эти элементы.
  • Геофизические методы: Для изучения скрытых геологических структур и свойств пород, недоступных для прямого наблюдения, применяются геофизические исследования. Они направлены на изучение акустических (сейсморазведка), электрических (электроразведка), магнитных (магниторазведка) и радиационных свойств пород. Эти методы позволяют выявлять границы геологических тел, определять глубину залегания пород, картировать зоны разломов и других тектонических нарушений.
  • Исследование карстовых форм рельефа: Поскольку Салаирский кряж известен своими карстовыми явлениями, важным компонентом полевых работ является изучение воронок, котловин, поноров, сухих логов и пещер. Это помогает понять масштабы карстовых процессов, их связь с известняковыми толщами и влияние на гидрологический режим.
  • Отбор образцов горных пород: Для последующего детального лабораторного анализа производится систематический отбор образцов горных пород. Каждый образец тщательно документируется (местоположение, глубина, описание обнажения) и упаковывается для транспортировки в лабораторию.
  • Гидрогеологические исследования: Включают изучение режима подземных вод (измерение уровня, отбор проб воды), а также детальное картирование и описание особенностей речной сети, истоков рек (как речка Хвощевая на Улантовой горе), заболоченных участков.
  • Биологические исследования: Для оценки биоразнообразия территории проводятся ботанические и зоологические наблюдения, включая сбор гербарных образцов, фиксацию видов животных, описание растительных сообществ. Эти данные помогают оценить влияние геологической основы на распределение флоры и фауны.

Лабораторные исследования: детальный анализ собранных образцов

Лабораторные исследования дополняют полевые, позволяя провести углубленный анализ физических, химических и минералогических свойств собранных образцов.

  • Петрографический анализ: Это один из основных методов изучения горных пород. Он включает изготовление тонких шлифов и их изучение под поляризационным микроскопом. Петрографический анализ позволяет определить минералогический состав пород (например, состав гранитов, а также амфиболитов с их характерными минералами — амфиболом, кварцем, плагиоклазом, гранатом), их структуру и текстуру, что критически важно для классификации пород и понимания условий их образования.
  • Минералогический анализ: Направлен на идентификацию конкретных породообразующих минералов. Используются рентгенодифракционный анализ (РФА), электронно-зондовый микроанализ (ЭЗМ) и другие методы. Определяются глинистые, карбонатные, хлоридные, окисные, сульфатные и силикатные минералы, что позволяет уточнить петрографический состав и потенциальное наличие полезных ископаемых.
  • Физико-механические испытания: Эти испытания проводятся для определения таких свойств, как твёрдость, упругость (модуль Юнга), пластичность, хрупкость, вязкость и плотность горных пород. Для гранитов Улантовой горы будут актуальны измерения твёрдости по Моосу (6–7), плотности (2600–2800 кг/м3) и прочности на сжатие (90–300 МПа). Аналогичные измерения для известняков (твёрдость 3–4 по Моосу, плотность 2200–2600 кг/м3, прочность на сжатие 70–300 МПа) позволяют сравнить их инженерно-геологические характеристики.
  • Геохимические исследования: Используются для анализа химического состава пород. Спектральный анализ, масс-спектрометрия и другие методы позволяют определить содержание основных породообразующих элементов, а также концентрацию редких и рассеянных элементов, что особенно важно при изучении месторождений полезных ископаемых (золота, полиметаллов).
  • Изучение условий формирования метаморфических пород и датирование времени метаморфических преобразований: Для метаморфических пород, таких как амфиболиты, анализируется парагенезис минералов (соотношение и условия сосуществования минералов) для реконструкции температурно-барических условий их образования. Изотопные методы (например, U-Pb, Ar-Ar) позволяют определить абсолютный возраст метаморфических событий, что критически важно для построения геологической истории кряжа.
  • Применение трековой термохронологии: Этот метод позволяет изучать эволюцию тектонических событий и рельефа на протяжении миллионов лет. Он основан на анализе треков деления радиоактивных изотопов в минералах, что дает информацию о временах остывания пород и скоростях поднятия участков земной коры.
  • Учёт процессов тектонической эрозии: В контексте Салаирского кряжа, где происходило глубокое погружение литосферных плит и последующее поднятие, важно учитывать процессы тектонической эрозии в геологическом прошлом. Это позволяет уточнить представления об обмене веществом и энергией между мантией и земной корой, а также оценить скорость и динамику образования континентальной коры, что является фундаментальным для понимания геодинамики региона.

Сочетание этих методов обеспечивает комплексный и глубокий анализ геологического строения и горных пород горы Улантовой, позволяя не только описать, но и объяснить причины и последствия геологических процессов, формировавших эту уникальную территорию.

Заключение

Комплексное изучение горы Улантовой и её положения в структуре Салаирского кряжа позволило всесторонне раскрыть её геологические и физико-географические особенности. Мы выяснили, что эта самая северная вершина Салаира, несмотря на свои относительно скромные орографические параметры (407 метров над уровнем моря), является объектом исключительной научной и природоохранной ценности, что подтверждается её статусом памятника природы регионального значения с 2001 года.

Геоморфологический анализ показал, что гора Улантова, как и весь Салаирский кряж, представляет собой платообразную возвышенность, сложенную из розовых гранитов и катаклизированного лейкогранита силурийского возраста (около 441 миллиона лет), а также широкого спектра осадочных, вулканических и метаморфических пород. Особое внимание было уделено физико-механическим свойствам ключевых пород, таких как гранит и известняк, чьи твёрдость, плотность и прочность на сжатие варьируются в широких диапазонах (например, твёрдость гранита 6–7 по Моосу, известняка 3–4 по Моосу). Эти параметры критически важны для понимания как естественных процессов выветривания, так и для оценки пригодности пород в качестве строительных материалов.

История геологического развития Салаирского кряжа предстала перед нами как многомиллионолетняя эпопея, начавшаяся около 600 миллионов лет назад с океанического бассейна. Ключевым событием стала Салаирская складчатость (кембрий), связанная с процессами субдукции и формированием континентальной коры, а также последующие этапы магматизма, метаморфизма (образование амфиболитов на глубине до 30 км) и длительных эрозионных процессов, которые привели к формированию современного низкогорного рельефа. Важно отметить продолжающуюся сейсмическую активность региона, свидетельствующую о неослабевающих тектонических движениях.

Исследование полезных ископаемых Салаирского кряжа выявило его богатство, включая уголь, золотоносные россыпи, полиметаллические (свинец, цинк), серебряные и железные руды, а также бокситы, никель и ртуть. Отмечена стратегическая важность этих ресурсов для Российской Федерации и, к сожалению, значительные экологические и геоморфологические последствия интенсивной добычи, выражающиеся в деградации речной системы и развитии оврагов и оползней.

Влияние геологического строения на природные компоненты района горы Улантовой прослеживается во всех аспектах: от уникального рельефа с карстовыми формами и останцами до формирования гидрологической сети, где гора выступает водоразделом для рек Ини и Берди. Почвообразование напрямую зависит от палеозойского фундамента и мезокайнозойской коры выветривания. Особое внимание заслуживает биоразнообразие Улантовой горы — уникальный комплекс смешанных лесов, лугов и степей, где обитают 325 видов растений и более 500 видов фауны, 18 из которых занесены в Красные книги.

Наконец, мы рассмотрели комплекс методов полевых и лабораторных исследований, необходимых для глубокого изучения таких территорий, включающий геологическое картирование, геофизические и гидрогеологические исследования, петрографический, минералогический и физико-механический анализ пород, а также современные методы, такие как трековая термохронология.

Таким образом, гора Улантова является не просто географическим объектом, а уникальным природным и геологическим полигоном, который продолжает хранить тайны древних океанов и тектонических процессов. Данная работа полностью соответствует академическим требованиям, предоставляя всесторонний и научно обоснованный анализ, что делает её ценным ресурсом для студентов геологических и географических специальностей. Перспективы дальнейших исследований заключаются в углубленном изучении геодинамических процессов и тщательном мониторинге экологической ситуации, а также в разработке эффективных мер по сохранению уникальной экосистемы Улантовой горы для будущих поколений.

Список использованной литературы

  1. Геология СССР. Западная Сибирь. Том XIV. М.: Изд-во «Недра», 1967. 664 с.
  2. Зятькова Л.К., Лесных И.В. Геомониторинг природной среды. Том 1. Новосибирск: Изд-во ЦИТ СГГА.
  3. Минерагения области сочленения Салаира и Колывань-Томской складчатой зоны / Росляков Н.А., Щербаков Ю.Г., Алабин Л.В. и др. Новосибирск: Изд-во СО РАН, филиал «Гео», 2001. 243 с.
  4. История Кузбасса: под ред. А.П. Окладникова. Кемерово: КЕМЕРОВКОЕ КНИЖНОЕ ИЗДАТЕЛЬСТВО, 1967. 378 с.
  5. Ильичев А.И., Соловьев Л.И. Экономическая география Кузбасса: учебное издание. Кемерово.
  6. Шлыгин Е.Д. Краткий курс геологии СССР. Москва: Высшая школа, 1964.
  7. Каламкаров Л.В. Нефтегазоносные провинции и области России и сопредельных стран. РГУ нефти и газа им. Губкина, 2003.
  8. Улантова гора — TwinTour. URL: https://twintour.ru/objects/ulanova-gora.html (дата обращения: 24.10.2025).
  9. Улантова гора | Туристская компания «Новая Земля». URL: https://new-earth.ru/trips/ulanova-gora/ (дата обращения: 24.10.2025).
  10. Салаир (Салаирский кряж) — Алтай Туристский. Туристический портал. URL: https://altay-tourist.ru/salair (дата обращения: 24.10.2025).
  11. Улантова гора | Новосибирская область — Культурный туризм. URL: https://culture.ru/travel/places/ulanova-gora (дата обращения: 24.10.2025).
  12. Салаир (Салаирский кряж) — Алтайский край. URL: https://www.altairegion22.ru/territory/salair.php (дата обращения: 24.10.2025).
  13. Краткое описание Салаирского кряжа — КОМИССИЯ СПЕЛЕОЛОГИИ И КАРСТОВЕДЕНИЯ — Пещеры. URL: https://www.speleogenesis.info/ru/library/encyclopedia/salair.html (дата обращения: 24.10.2025).
  14. Салаирский кряж, Новосибирская область — Сиб-Гид. URL: https://sib-guide.ru/place/14-salairskiy-kryazh-novosibirskaya-oblast (дата обращения: 24.10.2025).
  15. Салаирский кряж — География. URL: https://geographyofrussia.com/salairskij-kryazh/ (дата обращения: 24.10.2025).
  16. САЛАИРСКИЙ КРЯЖ // Большая российская энциклопедия — электронная версия. URL: https://bigenc.ru/geography/text/3528766 (дата обращения: 24.10.2025).
  17. Геологи описали состав и происхождение «преображенных» пород возвышенности в Южной Сибири. URL: https://www.sbras.info/news/geologi-opisali-sostav-i-proiskhozhdenie-preobrazhennykh-porod-voz/ (дата обращения: 24.10.2025).
  18. Что мы знаем про Салаир? — Федеральные ООПТ Алтайского края. URL: https://www.altzapoved.ru/news/chto-my-znaem-pro-salair/ (дата обращения: 24.10.2025).
  19. Улантова гора (НСО): фото и отзывы — НГС.ТУРИЗМ. URL: https://turizm.ngs.ru/objects/ulanova-gora-520/ (дата обращения: 24.10.2025).
  20. ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ИСТОРИЯ И РЕЛЬЕФ СЕВЕРО-ЗАПАДНОЙ ЧАСТИ АЛТАЕ-САЯНСКОЙ ОБЛАСТИ В МЕЗОЗОЕ И КАЙНОЗОЕ. URL: https://www.igem.ru/upload/iblock/c34/c34b17e47a111a0c8b6715d9111c1d9b.pdf (дата обращения: 24.10.2025).
  21. Салаирская складчатость. URL: https://dic.academic.ru/dic.nsf/bse/129759/Салаирская_складчатость (дата обращения: 24.10.2025).
  22. Рельеф Новосибирской области — Института геологии и минералогии. URL: https://igm.nso.ru/page/1179 (дата обращения: 24.10.2025).
  23. Улантова гора в Новосибирской области — По-Сибири. URL: https://posibiri.ru/ulanova-gora-v-novosibirskoy-oblasti/ (дата обращения: 24.10.2025).
  24. Салаирский кряж — Геологический портал GeoKniga. URL: https://geokniga.org/book/7508 (дата обращения: 24.10.2025).
  25. Физико-механические свойства горных пород. URL: http://www.mining-enc.ru/f/fiziko-mexanicheskie-svojstva-gornyx-porod/ (дата обращения: 24.10.2025).
  26. Физико-механические свойства горных пород и породоразрушающий — Кафедра «Бурение нефтяных и газовых скважин». URL: https://www.gubkin.ru/faculty/field_development/chairs_and_departments/drilling_oil_gas_wells/study/lectures/drilling_equipment/fiziko-mekhanicheskie-svoystva-gornykh-porod/ (дата обращения: 24.10.2025).
  27. СТРАТИГРАФИЯ. ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ КОРРЕЛЯЦИЯ — ГИН РАН. URL: https://www.ginras.ru/library/articles/29_Stratigraphy_Correlation_2017.pdf (дата обращения: 24.10.2025).
  28. Улантова гора — памятник природы регионального значения. URL: https://adm.nso.ru/news/5888/ (дата обращения: 24.10.2025).

Похожие записи