Ландшафтно-рекреационная характеристика Тулиновского лесничества Горельского лесхоза

Породы кристаллического фундамента вскрыты структурно-картировочной скважиной в г. Тамбове па глубине 862 м, где они представлены метаморфическими сланцами и кварцево-полевошпатовыми гнейсами.

После накопления осадочных  пород рифея общей мощностью не менее 1,0—1,5 км территория Поценья в течение кембрия, ордовика, силура и первой половины девонского периода представляла собой область сноса, в пределах которой преобладали процессы дальнейшего разрушения и выравнивания.

Третий этап накопления осадочного чехла связан с циклом мезозойских морских трансгрессий, начавшихся  в конце юрского периода, около 155 млн. лет назад. Морские бассейны, с некоторыми перерывами, просуществовали на территории Поценья в течение почти всего мелового периода и оставили после себя толщу песчано-глинистых отложений с прослоями фосфоритов, песчаников, опок и трепелов. По берегам Цны и ее притоков, особенно в восточной части Поценья, отложения мелового возраста часто встречаются в естественных обнажениях.

В конце мелового периода, около 105—110 млн. лет назад, территория Поценья в связи с воздыманием превратилась в сушу. Заложившиеся еще в конце мела эрозионные долины, направленные на юг, продолжали углубляться в течение всего палеогенового периода (40 млн. лет).

Следующий этап формирования осадочного чеха связан с неогеном. В начале неогенового периода (миоцен)  территорию Тамбовской равнины пересекала громадная речная долина, именуемая палео-Доном [Иосифова Ю. И., 1972, 1977], начинавшаяся севернее современной Оки и уходящая на юг в пределы Ергенинской возвышенности. Долина эта впадала в Эвксино-Каспий и глубоко врезалась в коренные породы. Восточная часть долины захватывала и территорию Поценья (водораздельное пространство между долинами Цны и Воронежа и бассейн р. Челновой), где глубина вреза составляла не менее 100 м.

Значительная часть отложений, выполняющих погребенную миоценовую долину палео-Дона, имеет аллювиальное происхождение и представлена разнозернистыми песками и глинами. В середине миоцена по долине палео-Дона произошла ингрессия (вторжение) Эвксино-Каспия, в результате чего Полина была затоплена солоноватыми водами и превратилась сначала в лиман, а затем и в обширный мелководный морской залив. Морские отложения миоцена широко развиты в западной части Поценья и обнажаются преимущественно по берегам р. Челновой и впадающих в нее мелких речек и склонам оврагов. Особый интерес представляют обнажения у сел Лысые Горы, Каменный Брод, Березовка, Покровка и др., где содержатся отпечатки богатой листовой флоры миоценового возраста, указывающей на теплый и влажный субтропический климат того времени в пределах Поценья.

Миоценовый морской  бассейн был последним на территории Поценья и центральных районов Восточно-Европейской платформы вообще. Во второй половине неогена (плиоцен) осадконакопление приурочилось к долине палео-Дона, сместившейся далеко на запад за пределы Поценья, На территории же Поценья в плиоцене формировались элювиально-делювиальные красноцветные образования, указывающие на сухой климат того времени, но с влажным зимним сезоном (типа современного средиземноморского субтропического климата). Отложения, залегающие выше красноцветных образований, относят к четвертичным.

С четвертичным периодом связан последний (пятый) этап 
формирования осадочного чехла и становления современной 
гидрографической сети, а следовательно и главной водной артерии Поценья — р. Цны.

В днепровскую эпоху  Тамбовская равнина, в том числе  Поценье, была занята ледником, с деятельностью  которого связана целая серия  специфических отложений. Талые воды наступавшего с севера ледника устремлялись в пониженные участки доднепровского рельефа и оставили после себя подморенные флювиогляциальные (водноледниковые) косослоистые пески с гравием и мелкой галькой кристаллических пород. К настоящему времени они сохранились в виде линз, расширяющихся в направлении к долинам наиболее крупных рек. Можно поэтому предполагать, что основные направления потоков того времени в целом напоминали общую картину современной гидрографической сети. Однако врез ложа флювиогляциальных потоков был гораздо выше современного, вследствие чего подавляющая часть их отложений оказалась размытой. В каком направлении стекали воды наступавшего* ледника, сказать затруднительно. Предположение о том, что в то время мог существовать поток южного направления, выходящий за пределы Поценья и пересекающий водораздел Цны и Савалы, пока геологическими данными не подтверждается. Создается впечатление, что упомянутый водораздел уже существовал в доднепровское время и препятствовал стоку талых ледниковых вод на юг. Не исключена возможность, что, основная флювиогляциальная долина совпадала с депрессией Цны и направлялась далее на запад (по депрессии р. Большая Липовица), соединяясь с потоком Матыры и Воронежа.

Наступавший далее на юг днепровский ледник перекрыл флювиогляциальные отложения и, растаяв, оставил после себя двух-, а в ряде случаев и трехслойную морену, в целом снивелировавшую неровности рельефа. Морена Днепровского оледенения хорошо распознается благодаря кирпично-красному или желто-бурому   цвету входящих в ее состав суглинков и супесей с обильным количеством обломков гранитов, гнейсов, кварцитов и других пород, принесенных ледником из Карелин и Финляндии. В долинах рек морена почти полностью размыта, по повсеместно присутствует на водораздельных пространствах, залегая сравнительно неглубоко от поверхности (от 2—3 до 10—15 м). Правда, в отдельных случаях удается обнаружить морену на значительной глубине. Так, в южной части г. Тамбова, под аллювием второй надпойменной террасы, морена залегает в ледниковом рве, днище которого опущено на 20—40 м ниже современного уровня р. Цны. Высказываются мнения о том, что эта морена имеет более древний возраст, нежели днепровский, и что, следовательно, территория Тамбовской равнины подвергалась, по крайней мере, двукратному оледенению.

С мореной  Днепровского оледенения пространственно  и генетически связана толща суглинков и глин озерно-ледникового происхождения, образовавшихся в надледниковых и приледниковых озерах и перекрывших морену почти повсеместно. Мощность морены и надморенных озерно-ледниковых глин в целом составляет 5—15 м.

В одинцовскую межледниковую  эпоху, последовавшую за Днепровским  оледенением, на водораздельных пространствах Поценья формировались делювиальные отложения и почвы, погребенные впоследствии более молодыми образованиями. В это же время были оживлены процессы эрозии, приведшие к образованию глубоко врезанных долин, в том числе и цнинской долины.

С наступлением Московского оледенения характер экзогенных процессов резко изменился. Хотя московский ледник на территорию Поценья и не проникал, с его талыми водами связано накопление значительной толщи песчано-глинистых осадков. В это время в бассейнах рек Воронежа и Вороны образовались долинно-зандровые отложения четвертой террасы, представленные флювиогляциальными песками. Такие отложения заполняют долины со свободным стоком, обращенным от края ледника. В бассейне Цны наблюдалась несколько иная картина. Долина Цны (московского времени), текшей на север, в результате повышения базиса эрозии оказалась подпруженной с севера и превратилась в полузастойный бассейн озерного типа, вытянутый в меридиональном направлении. В центральной части этого бассейна образовались горизонтально-слоистые пески, замещающиеся   в   направлении к водоразделам суглинками и глинами, залегающими на озерно-ледниковых глинах и одинцовских почвах без следов какого бы то ни было размыва. Мы рассматриваем эти отложения как промежуточные между типичными аллювиальными и типичными озерными, называя их аллювиально-озерными. Южнее р. Лесной Тамбов и в левобережной части долины Цны (за исключением низовий Челновой) подобные отложения отсутствуют. Аллювиально-озерные отложения четвертой террасы почти повсеместно перекрыты горизонтом эоловых песков (до 2 м), закрепленных лесными массивами. Эоловые пески на поверхности четвертой террасы сформировались в позднем плейстоцене, когда в результате переуглубления долины р. Цны были обнажены песчаные отложения самой террасы и, таким образом, был подготовлен материал для перевевания (эоловой деятельности).

В период максимального  таяния московского ледника Тамбовская равнина затапливалась водами, видимо, почти полностью. Результатом деятельности этих вод явились так называемые покровные суглинки водораздельных пространств, одновозрастные с аллювиально-озерными отложениями четвертой террасы.

Итак, в среднем плейстоцене  четко выделяются два цикла осадконакопления. Первый из них связан с деятельностью днепровского, второй — с деятельностью московского ледника. С конца московской эпохи начался третий цикл, приведший к образованию аллювия трех надпойменных террас и поймы, тогда как на водораздельных пространствах с этого времени стали преобладать процессы почвообразования, смыва и эрозии.

1.3. Природные особенности рек Цнинского массива.

Поценье относится к  числу сравнительно водных районов. Здесь достаточно хорошо развита  сеть малых (преимущественно лесных) рек. Густота речной сети колеблется от 0,20 до 0,43 км на 1 км² площади. В районе имеются озера, много болот. Грунтовые воды приурочены к двум нижнемеловым горизонтам,  которые вскрываются лишь    наиболее    крупными реками района. Другая часть подземных вод приурочена к высокозалегающему горизонту, представленному моренными глинами. Воды этого горизонта питают болота, озера и колодцы.

Главными водотоками района являются Цна и ее правые притоки: Кашма с притоками, Большой  Ломовис и Малый Ломовис, Керша  с притоками Дальняя Керша, Казычка  и Хмелина. Для р. Цны и ее главных притоков характерно преимущественно меридиональное направление течения (с юга на север).

Основным источником питания рек района являются талые воды. На дождевой сток приходится около 5% годового, а грунтовый (глубинный) сток составляет около 24%. Водный режим рек отличается высокой волной весеннего половодья и низкой меженью. Половодье продолжается от двух недель до двух и более месяцев. Средняя дата начала весеннего половодья падает на конец марта. Наиболее ранние даты весеннего подъема уровней приходятся на первую половину марта, наиболее поздние — на середину апреля. Половодья в большинстве случаев одновершинные. Пик половодья наступает обычно в первой декаде апреля, смещаясь в годы с ранней весной на середину Map'ia, а в поздние весны — на вторую половину апреля. На реках района наблюдаются небольшие паводки, вызываемые дождями. В отдельные годы дождевые паводки, смыкаясь, образуют многовершинную волну повышенного дождевого стока продолжительностью до одного и даже полутора месяцев. Одной из особенностей водного режима является повышение водности рек (иногда довольно продолжительное) в холодный период года за счет оттепелей.

Река Цна течет вдоль  западной границы района. Начало реке дают обильные родники, выходящие из двух балок, расположенных в Сампурском районе, на водоразделе Волги и Дона. Длина реки до устья 451 км, а водосборная площадь — 100 км². В пределах Тамбовской области длина реки 291 км. Средний уклон водной поверхности до с. Княжево составляет 0,24°/оо. В бассейне р. Цны насчитывается большое количество малых рек и ручьев, в том числе около 140 рек миной более 10 км. Общая длина всех водотоков составляет более 7000 км. Густота речной сети равна 0,38 км на 1 км площади, что соответствует средней величине этого показателя для района в целом.

 Пойма р. Цны  в основном открытая, луговая, местами используется под огороды и коллективные сады, а также под пруды рыбхозов. Ширина поймы в среднем 2—4 км, высота ее над уровнем реки в межень от 2 до 4 м. В месте впадения притоков (Челновой, Керши, Кашмы) пойма р. Цны сильно расширяется и доходит до 4 км.

1.3.1. Река Цна.

Поценье относится к  числу сравнительно водных районов. Здесь достаточно хорошо развита  сеть малых (преимущественно лесных) рек. Густота речной сети колеблется от 0,20 до 0,43 км на 1 км² площади. В районе имеются озера, много болот. Грунтовые воды приурочены к двум нижнемеловым горизонтам,  которые вскрываются лишь    наиболее    крупными реками района. Другая часть подземных вод приурочена к высокозалегающему горизонту, представленному моренными глинами. Воды этого горизонта питают болота, озера и колодцы.

Главными водотоками района являются Цна и ее правые притоки: Кашма с притоками, Большой  Ломовис и Малый Ломовис, Керша  с притоками Дальняя Керша, Казычка  и Хмелина. Для р. Цны и ее главных  притоков характерно преимущественно меридиональное направление течения (с юга на север).

Основным источником питания рек района являются талые воды. На дождевой сток приходится около 5% годового, а грунтовый (глубинный) сток составляет около 24%. Водный режим рек отличается высокой волной весеннего половодья и низкой меженью. Половодье продолжается от двух недель до двух и более месяцев. Средняя дата начала весеннего половодья падает на конец марта. Наиболее ранние даты весеннего подъема уровней приходятся на первую половину марта, наиболее поздние — на середину апреля. Половодья в большинстве случаев одновершинные. Пик половодья наступает обычно в первой декаде апреля, смещаясь в годы с ранней весной на середину марта, а в поздние весны — на вторую половину апреля. На реках района наблюдаются небольшие паводки, вызываемые дождями. В отдельные годы дождевые паводки, смыкаясь, образуют многовершинную волну повышенного дождевого стока продолжительностью до одного и даже полутора месяцев. Одной из особенностей водного режима является повышение водности рек (иногда довольно продолжительное)  в холодный период года за счет оттепелей.

По годовому стоку  рек рассматриваемый район является типичным для Окско-Донской низменности. Модуль годового стока составляет 3,6 — 3,9 л/с с 1 км² площади водосбора, что соответствует модулю стока верховьев соседних рек: Вороны, Лесного и Польного Воронежа. Внутригодовое распределение стока неравномерное: большая часть стока проходит в реке весной. На весенний период (с апреля по июнь) приходится в среднем около 77% годового стока, на летне-осенний (с июля по ноябрь) — 12—15%, на зимний (с декабря по март) — 7,5—13%. Доля весеннего половодья (без привязки его к жестким календарным границам) в годовом стоке составляет в среднем 60 — 70%, изменяясь в диапазоне от 40 до 89%.

Наиболее длительные периоды  с низкой водностью приходятся на летне-осеннюю межень, продолжительность которой составляет около полугода. Уменьшение водности рек обусловлено как сокращением поступления воды за счет осадков, так и истощением подземного питания. Средние месячные модули стока за этот период составляют около 0,7 л/с, а наименьшие месячные — 0,4—0,5 л/с с 1 км² площади водосбора. Суточные минимумы еще ниже [Курдов А. Г., 1970]. Продолжительность безледоставного периода около семи месяцев с колебаниями от шести с половиной до восьми месяцев. Замерзание рек происходит в третьей декаде ноября. Зимняя межень длится около четырех месяцев. Максимальная толщина льда наступает обычно в середине марта и достигает 0,50— 0,65 м (и даже 1 м). Среднемесячные модули стока зимой находятся в пределах от 0,6—0,8 до 1,1 л/с c 1 км², а наименьшие суточные — от 0,17 до 0,65 л/с с 1 км². Мутность воды в реках небольшая: в межень 10—25 г/м³, в половодье — 100—250 г/м³. Минерализация воды средняя. По химическому составу речные воды относятся к гидрокарбонатному классу с повышенным содержанием ионов кальция, а в некоторых случаях и сернокислого иона. В пределах района распространены доломитизированные известняки и доломиты каменноугольной системы, что способствует повышению минерализации воды в период межени до 700—750 мг/л.