Тянь шань и его полезные ископаемые

ТЯНЬ-ШАНЬ — горная система в Средней и Центральной Азии на территории CCCP (западная часть) и KHP (восточная часть). Простирается на 2450 км (в т.ч. 1200 км в CCCP) при максимальной ширине до 700 км.

Природа. Тянь-Шань — сложная система субширотно ориентированных сильно расчленённых горных хребтов и межгорных впадин — Ферганской, Нарынской, Иссык-Кульской, Турфанской и др. с высочайшей вершиной — пиком Победы (7439 м) на границе CCCP с KHP.

Советская часть Тянь-Шаня находится в пределах Таджикской CCP, Узбекской CCP, Киргизской CCP и Казахской CCP и подразделяется на Северный, Срединный и Южный Тянь-Шань. В Северном Тянь-Шане располагаются хребты: Каратау, Киргизский, Заилийский Алатау, Кунгей-Алатау, Терскей-Ала-Тоo. К Срединному Тянь-Шаню относятся хребет Пскемский, Чаткальский, Кураминский, Ферганский и др., а к Южному Тянь-Шаню, разделяющемуся последним хребтом на восточные и западной части: Нуратау, Туркестанский, Зеравшанский, Гиссарский, Алайский (на западе) и Ат-Башы, Какшаал-Тоo (на востоке). Горные хребты имеют высоты в среднем 3000-4000 м и расчленяются долинами, по которым протекают крупные реки: Пскем, Чаткал, Сырдарья, Зеравшан, Сурхоб, Нарын, Текес и др. Известны многочисленные ледники и крупные центры оледенения — горный узел Хан-Тенгри, пик Победы, Алайский хребет. Много крупных озёр: Иссык-Куль (площадь 6236 км2, по другим данным, — 6330 км2, высота над уровнем моря 1608 м), Сонг-Кёль, Чатыр-Кёль, Баграмкуль, Турфанское и др. Хорошо выражена поясная ландшафтная зональность. Климат резко континентальный, засушливый. Количество осадков возрастает с высотой и в гляциально-нивальном поясе составляет 1600 мм/год. Во внутренних (межгорных) впадинах выпадает 200-400 мм осадков в год. Вследствие значительной сухости климата снеговая линия в Тянь-Шане расположена на высоте 3600-3800 м, а в Центральном Тянь-Шань даже на высоте 4200-4500 м.

Геологическое строение и полезные ископаемые. Тянь-Шань входит в состав Урало-Монгольского (Урало-Охотского) складчатого геосинклинального пояса. На севере складчатые структуры обладают северо-западным и субширотным простираниями, на юге субширотным. После герцинской складчатости большая часть Тянь-Шаня была пенепленизирована. Горообразование, создавшее современный высокогорный рельеф, началось в олигоцене и особенно проявилось в плиоцене и антропогене. Дифференцированные тектонические подвижки привели к образованию ступенчатого рельефа, мощной эрозии, выработке глубоких речных долин, возникновению центров оледенения (см. карту).

По особенностям геологического строения Тянь-Шань подразделяется на Северный, Срединный и Южный. Первый является каледонским складчатым сооружением и отделяется глубинным тектонические швом — сутурой (т.н. «линией Николаева») от более молодых систем Срединного и Южного Тянь-Шаня. Южный Тянь-Шань — герцинское сооружение, а Срединный — занимает промежуточное положение.

Северный (каледонский) Тянь-Шань включает в себя Северо-Киргизскую зону, наложенную на сильно переработанную в каледонскую эпоху восточную часть Кокчетавско-Муюнкумского массива. Раннедокембрийский фундамент этой зоны обнажается в Макбальском горсте и слагает погребённые массивы: Муюнкумский и Иссык-Кульский, сложенные архейскими гнейсовыми комплексами и линейными складчатыми зонами раннего протерозоя. На этом складчатом фундаменте в среднем рифее заложились прогибы, выполненные терригенно-карбонатными толщами, с несогласием перекрытые основными вулканитами и кремнистыми сланцами верхнего рифея (терскейская серия). Вендские отложения, представленные терригенными породами (молассой), резко несогласно перекрывают рифейские толщи. Южнее распространены вендоктораннекембрийские офиолиты и среднекембрийско-ордовикские островодужные вулканиты и окраинно-морские терригенные толщи. В конце ордовика и в конце силура — раннем-среднем девоне на севере начались поднятия и деформации. К этому же времени относится внедрение огромных гранитных интрузивов, широко развитых в Киргизской зоне. В герцинский этап в обстановке глыбовых дифференцированных движений в разных местах накапливались наземные вулканиты, красноцветы и терригенно-карбонатные отложения мощностью в 2-4 км.

Срединный Тянь-Шань с севера ограничивается «линией Николаева», а с юго-запада — Бельтау-Кураминским вулканическим поясом и восточным продолжением Сырдарьинского массива, на который эта зона частично наложена. К востоку от Талассо-Ферганского разлома Срединный Тянь-Шань суживается и обрезается Ат-Башынским разломом. Срединный Тянь-Шань сложен тиллитоподобными конгломератами венда, карбонатными отложениями и кремнисто-глинистыми ванадиеносными сланцами кембрия (до 3 км), карбонатно-терригенными отложениями ордовика (до 2,5 км). Силур, представленный континентальной молассой с вулканитами, развит только в Чаткальском хребте. На этом каледонском комплексе несогласно лежит континентальная пестроцветная обломочная толща среднего девона (1,5 км), морские песчано-конгломератовые и карбонатно-глинистые отложения верхнего девона (3,5 км). На востоке зоны развит карбонатно-терригенный нижний карбон (3 км) и кремнисто-глинистый средний карбон (2 км). Бельтау-Кураминский вулканический пояс залегает на метаморфитах рифея и карбонатно-терригенных отложениях (более 5 км) в верхах с базальтами (ордовик — нижний карбон). Выше располагается мощная (до 6 км) континентальная толща базальтов, андезитов, дацитов и комагматичных им гранитоидов, относящихся к среднему-верхнему карбону. Пермь представлена грубой континентальной молассой и риолитовыми игнимбритами, туфами и лавами. Отложения герцинского комплекса дислоцированы слабее каледонского. Восточнее Талассо-Ферганского разлома к Срединному Тянь-Шань относятся хребты Джетымтау, Молдо-Тоo и Нарын-Тоo, в которых герцинский комплекс слагает синклинории, а каледонский выступает в поднятиях.

Южный Тянь-Шань простирается в широтном направлении, суживаясь на востоке, и подразделяется на три части: западную (Кызылкумскую), центральную (Гиссаро-Алайскую) и восточную (Ат-Башы-Какшаальскую). С юга складчатые системы Южного Тянь-Шаня ограничены Афгано-Таджикским и Таримским докембрийскими массивами. В центральной части, имеющей ширину до 200 км, с севера и юга выделяется ряд зон, обладающих разным типом разреза: Северная, Kapa-Чатырская, Южно-Ферганская, южнее — Туркестано-Алайская и Зеравшано-Гиссарская зоны. С юга последняя зона ограничена Южно-Гиссарским вулканическим поясом. Южнее обнажаются докембрийские породы Афгано-Таджикского массива. Структура Южного Тянь-Шаня характеризуется широким развитием герцинских надвигов и покровов южной вергентности. Заложение системы за счёт деструкции докембрийской континентальной коры относится к началу палеозоя, о чём свидетельствует присутствие офиолитов этого возраста. В силуре — 1-й половине карбона на массивах с континентальной корой накапливались известняки, на коре океанического типа — глины, флиш. Мощность отложений достигла 8 км. Начало деформаций относится к середине среднего карбона, о чём свидетельствуют мощные олистостромы и гравитационные покровы. Поднятия усилились в конце карбона и перми. Все отложения прорваны гранитами. К востоку все зоны суживаются, а на юге граничат с Таримским массивом.

В мезозое и кайнозое Северный и Срединный Тянь-Шань развивались несколько отлично от Южного Тянь-Шаня. В Северном Тянь-Шане в триасе-эоцене существовала платформа с маломощным чехлом континентальных обломочных отложений, выполнявших ряд впадин. В юре произошла активизация движений, а с олигоцена темп тектонических подвижек резко возрос и размах движений составил в плиоцене 8-10 км. Наряду с мощными горными хребтами развивались и крупные межгорные впадины с грубыми молассами и предгорные прогибы (Фрунзенский, Илийский, Алакольский). Южный Тянь-Шань в начале мезозоя был пенепленизирован, но в позднем триасе — ранней юре формировались приразломные впадины — Восточно- и Южно-Ферганская и др. В первой из них отложилась трёхкилометровая толща континентальных угленосных отложений, в поздней юре подвергнувшихся складчатости. В мелу и раннем палеогене накапливались морские, континентальные и лагунные отложения (до 2-3 км), сохранившиеся в пределах Ферганской и Таджикской впадин. С позднего олигоцена началось поднятие региона, резко усилившееся с плиоцена и сформировавшее современный высокогорный рельеф и впадины, выполненные молассой до 6 км. В плейстоцене проявились новые, довольно интенсивные складчато-надвиговые деформации, связанные со сближением Индостанской и Евразийской литосферных плит. Таким образом, сформировалась обширная горная страна с высокой сейсмичностью.

Западная (Кызылкумская) часть Южного Тянь-Шаня наиболее широкая (до 300-3500 км) и в её пределах развиты аналоги всех зон центральной части Южного Тянь-Шаня. На западе герциниды Южного Тянь-Шаня обрезаются меридиональным разломом, по которому происходит торцовое сочленение структур Урала и Южного Тянь-Шаня.

Полезные ископаемые Тянь-Шаня представлены ртутными рудами — Хайдарканское, Чаувайское (стратиформного типа), Аксагатинское (вулканогенно-гидротермального), Тепарское (плутоногенного, гидротермального) и др. месторождения. В Алайском хребте известны стратиформные месторождения руд сурьмы: Кадамджайское, Джижикрутское, Терек-Сайское; грейзеновые (Ак-Таш) и скарновые (Майхуринское, Сары-Булакское, Сары-Джазское) месторождения руд олова; вулканогенно-гидротермальные месторождения руд вольфрама (Таскорское, Сары-Джазское, Икарское). Широким распространением пользуются месторождения полиметаллических руд различного генезиса: скарновые (Алтын-Топкам, Ак-Тюзское, Кансайское); плутоногенного гидротермального (Курган-шинкан, Гранитогорское); вулканогенные гидротермальные (Канимансурское, Замбаракское, Лашкерекское); колчеданные — Хандиза, и др. Известны медно-порфировые месторождения (Кальмакырское), месторождения руд кобальта — Галкуйрюк. В западном Тянь-Шане располагается месторождение золотокварцевой формации — Мурунтауское.

Промышленные месторождения нефти и газа известны в Ферганской и Таджикской впадинах (мел, палеоген, неоген, Сумсарское, Майли-Сайское), а среди угольных (юра, кайнозой) наиболее крупные: Узгенское, Кавакское, Ангренское, Ленгерское, Шурабское и др. Много месторождений нерудных строительных материалов: мрамора (Арымское), известняков (Ак-Сайское), гипсов (Чангыр-Ташское). Известно более 100 проявлений нормальных и минеральных вод.

История освоения минеральных ресурсов. Первые свидетельства использования кремня для изготовления орудий относятся к раннему палеолиту (700-300 тысяч лет назад). В районе стоянок в Каратау, в Центральном Тянь-Шане (долина р. Он-Арча), на озере Иссык-Куль (Боз-Бармак) обнаружены подобия горных выработок для добычи кремней. Каменоломни эпохи среднего палеолита известны около стоянок Ходжа-Гор, Капчагай, Тогор и др., а позднего палеолита — в Капчагае. 5-3 тысяч лет назад, в эпоху позднего неолита, начались разработки природных красок: охры, перекиси марганца и др., которыми выполнены наскальные рисунки в пещерах Теке-Секирик у г. Нарын и Ак-Чункур на реке Сары-Джаз. В это же время стала добываться глина для изготовления посуды.

Во 2-м тысячелетия до н.э., в эпоху бронзы и меди, начинаются разработки руд меди, свинца, олова, цинка, а также золота и серебра. Для получения отливок из металла использовались каменные литейные формы. К этому времени относятся следы горных разработок в виде карьеров, неглубоких шахт и штолен в местах поселений — Боз-Тепе, Чим-бай, Kapa-Кочкор на реках Чу, Таласе и Нарын. В начале 1-го тысячелетия до н.э. началось сокращение добычи олова и меди, что связано с освоением выплавки железа, добыча руд которого велась в Таласском хребте, в предгорных районах Ферганской впадины. Рабовладельческие отношения, развивавшиеся в Средней Азии начиная с середины 1-го тысячелетия до н.э., не затормозили развития горных промыслов, но об этой эпохе имеется очень мало данных. Феодализм, сменивший в 1-м тысячялетии н.э. рабовладельческий строй, в связи с потребностями сельского хозяйства, городских ремёсел и военными нуждами, способствовал увеличению добычи полезных ископаемых. В исторических хрониках того времени сообщается о добыче железа в Западном Тянь-Шане, где во многих пунктах бассейна реки Чирчик, в Кураминских горах (Турганлы, Ат-Кулак, Шах-Адам-Булак, Кан-Там и др.) известны отвалы железорудных шлаков и остатки древних выработок, так же как и в районе озера Иссык-Куль (Койсары), где в городище 7-12 вв. найден кузнечный инструмент, сделанный из местного сырья. В эту же эпоху добывалось золото (Кумайнак в долине реки Ангрен) и много серебра в западных отрогах Тянь-Шаня (рудник «Кухи-Сим»). Добывавшийся попутно свинец шел на изготовление минеральных красок и бытовых изделий. Медные руды разрабатывались в долине реки Чу, в районах Аксу и Куча (восточный Тянь-Шань), Ак-Таша (Киргизский хребет), Алмалыке (Кураминский хребет), где известно около 500 древних выработок объёмом до 20 000 м3. Горные разработки были в виде карьеров и штолен длиной до 30 м, с боковыми карманами.

В горах Тянь-Шаня велась также разработка серы, купороса, квасцов, сурьмы, строительного камня, гончарных глин и др. Для добычи руд использовались клинья, кирки, деревянные блоки, глиняные рудничные лопаты, бараньи шкуры для улавливания золота. Руда дробилась в каменных чашах, использовалась амальгама. Вследствие нашествия монголов в начале 13 века горный промысел на Тянь-Шане пришёл в запустение; действовали (и то лишь частично) лишь старые рудники. Новый этап развития горного дела начинается при Петре I, когда стали расширяться связи с Россией. Однако только с конца 19 века началось планомерное изучение недр Тянь-Шаня, пионерами которого были И. В. Мушкетов, Д. И. Мушкетов, Н. Г. Кассин, а также В. Н. Вебер, который в 1913 дал первые сведения о закономерностях распределения полезных ископаемых. После Великой Октябрьской революции видные советские геологи А. Е. Ферсман, Д. В. Наливкин, Д. И. Щербаков возглавили работы по комплексному освоению природных богатств Тянь-Шаня. Большой вклад в изучение геологии и полезных ископаемых Тянь-Шаня внесли В. А. Николаев, А. В. Пейве, Н. М. Синицын, Х. М. Абдуллаев, А. Е. Довжиков, Г. С. Поршняков, В. Н. Огнев, Д. П. Резвой, В. Г. Королёв, В. С. Буртман и др. О современный горной промышленности Тянь-Шаня см. в ст. о республиках: Киргизская CCP, Таджикская CCP, Узбекская CCP.