Байкал – одно из древнейших озер планеты, его возраст ученые определяют в 25 млн. лет. Большинство озер, особенно ледникового и старичного происхождения, живут 10–15 тыс. лет, а затем заполняются осадками и исчезают с лица Земли. На Байкале нет никаких признаков старения, как у многих озер мира. Наоборот, исследования последних лет позволили геофизикам высказать гипотезу о том, что Байкал является зарождающимся океаном. Это подтверждается тем, что его берега расходятся со скоростью до 2 см в год, подобно тому, как расходятся континенты Африки и Южной Америки.

Рис. 1. Озеро Байкал

Среди озер земного шара озеро Байкал занимает 1 место по глубине. На Земле только 6 озер имеют глубину более 500 метров. Наибольшая отметка глубины в южной котловине Байкала – 1423 м, в средней – 1637 м, в северной – 890 м.

Байкальская впадина чуть шире современного озера, но гораздо глубже его. Глубина впадины определяется высотой гор над ней, глубиной озера и толщиной выстилающих его дно донных осадков. Самая глубокая точка коренной впадины Байкала лежит примерно на 5–6 тыс. метров ниже уровня мирового океана. "Корни" впадины рассекают всю земную кору и уходят в верхнюю мантию на глубину 50–60 км. Это глубочайшая котловина земной суши.

По площади Байкал занимает 8 место в мире среди озер и приблизительно равен площади такой страны, как Бельгия.

Байкал – самое крупное хранилище пресной воды на планете (23 тыс. км³), что превышает объем воды, содержащийся в пяти Великих озерах Северной Америки вместе взятых. В котловине Байкала сосредоточено около 20% мировых запасов пресных озерных вод планеты (исключая ледники, снежники и льды, где вода находится в твердом состоянии).

Байкал – самое чистое на Земле естественное хранилище пресной питьевой воды. Редкая чистота и исключительные свойства байкальской воды обусловлены жизнедеятельностью животного и растительного мира озера. За год армада рачков способна трижды очистить верхний пятидесятиметровый слой воды. В байкальской воде очень мало растворенных и взвешенных минеральных веществ, ничтожно мало органических примесей, много кислорода. Минерализация вод озера – 96,4 мг/л, в то время, как во многих других озерах она доходит до 400 и более мг/л. Слабо минерализованная байкальская вода идеально подходит для организма человека. Анализы, сделанные в лабораторных центрах с мировой репутацией, подтвердили соответствие байкальской воды всем жестким нормам, предъявляемым к питьевой воде.

В мире не сохранилось открытых водоемов с пресной водой, пригодных для разлива питьевой воды. Исключение составляет лишь Байкал. С 1992 г. начат промышленный разлив байкальской воды в пластиковые бутылки. Вода берется с глубины 400 метров, где сохраняется постоянная температура 4,2°C, и где она защищена водной толщей от поверхностных загрязнений.

Учеными установлено, что капля воды, попадая в Байкал из его притоков, отстаивается здесь годами. Водообмен происходит в северной котловине за 225 лет, в средней – за 132 года и в южной – за 66 лет. Весной, после освобождения ото льда, прозрачность воды достигает 40 метров, это в десятки раз больше, чем в других озерах.

В фауне Байкала представлены почти все типы животных, обитающих в пресных водоемах. В мире нет другого озера, биологическое разнообразие которого было бы столь велико и уникально. Из 2635 известных видов и разновидностей животных и растений, найденных к настоящему времени в озере, почти 2/3 эндемичны и нигде в мире больше не встречаются. Поэтому Байкал можно считать одним из географических центров происхождения биологических видов.

Байкал ежегодно замерзает. В конце октября замерзают мелководные заливы, 1–14 января –глубоководные районы. В южной части Байкал закрыт 4–4,5 месяца, в северной части – 6–6,5 месяцев. По акватории озера толщина льда колеблется от 70 до 113 см. Вдоль северо-западного побережья и в Малом море образуется свободный от снега прозрачный лед, сквозь который на мелководье можно видеть дно. Взлом льда начинается 25–30 апреля, что вызывается таянием льда под воздействием восходящих потоков теплых вод подводных источников

Штормовые ветры на Байкале обычны в конце лета и осенью. Максимальная скорость ветра на озере отмечается в апреле, мае и ноябре, минимальная – в феврале и июле. 80% летних штормов наблюдается во второй половине августа и в сентябре.

Озеро оказывает смягчающее влияние на климат. Огромные водные массы озера в летний период прогреваются до глубины 200–250 метров и, как аккумулятор, накапливают большое количество тепла. Поэтому зима на Байкале более мягкая, а лето прохладнее, чем на остальной территории Сибири. Разность температуры воздуха между Иркутском и побережьем Байкала в дневные часы может достигать 8–10°С.

Абсолютный максимум за период метеонаблюдений в Иркутске достигал +36°С, абсолютный минимум -50°С

Байкал — великий памятник природы. Ему нет равного на земном шаре. Борьба за его охрану оставила неизгладимый след в истории природоохранительного движения.

Про байкальскую воду говорят, что она очень чистая. От чистоты воды зависит ее прозрачность. Изумительная прозрачность байкальской воды давно уже стала легендой. Байкал — не только чрезвычайно чистое, но и самое прозрачное озеро на свете. Весной после освобождения ото льда прозрачность его воды достигает сорока метров — в десятки раз больше, чем во многих других озерах. В это время года озеро поражает таким звонко-синим цветом воды, что от нее невозможно оторвать глаз. Байкал — один из самых старых и, видимо, самых надежных долгожителей среди озер всего света. Зная скорость осадконакопления на его дне — 4,1-4,5 сантиметра в тысячелетие, можно надеяться, что он будет жить еще, по крайней мере, несколько десятков миллионов лет.

Итак, по ряду некоторых основных особенностей природы — возраст, размеры, глубина, глубина кристаллического ложа, запасы воды, ее чистота и прозрачность, многообразие и эндемизм органической жизни Байкал совершенно необыкновенный пресный водоем, причем большинство его особенностей исключительны в масштабах земного шара.

Такая экстраординарность Байкала ставит его в один ряд с величайшими памятниками природы мирового значения.

3. ГОРНЫЕ ЛАНДШАФТЫ

3.1. Гиссаро-Алайская горная система

Гиссаро-Алайская горная система относится к зоне герцинской складчатости. История ее геологического развития сходна с геологической историей южной части Тянь-Шаня, и поэтому геологи часто относят эту систему к Тянь-Шаню, называя ее Южным Тянь-Шанем.

Система Гиссаро-Алая простирается в общем широтном направлении, несколько отгибаясь к северу в западной части. Она протягивается через территории Узбекистана (на западе), Таджикистана (в середине) и Киргизии (на востоке).

Главными северными хребтами Гиссаро-Алая являются Туркестанский и Алайский, окаймляющие с юга Ферганскую котловину. Оба хребта асимметричны в поперечном профиле: южные склоны их крутые, северные же растянутые, сопровождаются передовыми цепями и грядами: хр. Кичик-Алай (Малый Алай) на востоке и др. От линии Алайского и Туркестанского хребтов в районе Матчинского горного узла (высота Туркестанского хребта здесь до 5621 м — пик Скалистый) отходит Зеравшанский хребет, который тянется на запад южнее р. Зеравшан. В трех десятках километров восточнее стыка с Зеравшанским хребтом Алайский хребет поднимается до высоты 5539 м (пик Тандыкул); высота Зеравшанского хребта в средней части — 5489 м (г. Чимтарга).

Алайский, Туркестанский и Зеравшанский хребты несут многочисленные ледники. Для них, как и для наиболее высоких передовых цепей (например, Кичик-Алая) характерен типичный альпийский рельеф с горно-ледниковыми формами, зубчатыми гребнями, острыми вершинами. Исключением служат западные звенья Туркестанского и Зеравшанского хребтов, средневысотные и большей частью плосковерхие: здесь вследствие меньшей приподнятости сохранились древние поверхности выравнивания. В самых западных отрогах Гиссаро-Алая (хр. Нуратау и др.) также прослеживаются древние поверхности выравнивания, щитовидно приподнятые благодаря неотектоническим движениям и расчлененные ущельями, естественно, более молодыми, чем сами выровненные поверхности. От высокого оледенелого гребня Зеравшанского хребта с южной стороны отходит мощный Гиссарский хребет, тоже высокий и с ледниками на гребне.

Хребты Гиссаро-Алайской системы сложены осадочными и метаморфическими породами палеозоя с включением крупных интрузивных тел (гранитов, диоритов). У северных подножий Туркестанского и Алайского хребтов, Кичик-Алая и др. Развиты сильно расчлененные лёссовые предгорья — «адыры». Современный рельеф хребтов — результат новейших поднятий, происходивших в неогене и четвертичном периоде. Исследования Н. А. Гвоздецкого в северных передовых цепях Алайского хребта, западной части Туркестанского и в крайних западных отрогах всей системы показали, что к хребтам Гиссаро-Алая, как и к Тянь-Шаню, применима концепция о том, что формирование горного рельефа в значительной мере связано с тектоническими деформациями древней выровненной поверхности путем образования широких и пологих складок (продольных сводообразных вспучивания) — «складок большого радиуса». Несомненны также и движения по продольным разрывам.

Системой глубоких разломов и надвигов герцинские структуры Гиссаро-Алая отделены от складчатых структур Памирского района области альпийской складчатости (кайнозойской складчатости Тетиса). С подвижками по этим разломам связаны землетрясения Сурхобской долины. Во время катастрофического землетрясения 1949 г. отложения каменистого селя, сошедшего из ущелья Дарайхауза, похоронили под собой древний таджикский город Хаит, стоявший на конусе выноса в устье этого ущелья, а срывы и оплывины коры выветривания погребли кишлаки открывающейся навстречу Ясманской долины.

В палеозойских известняках Гиссаро-Алая развиты карстовые явления, главным образом пещеры: пещера Кан-и-Гут с огромными залами в северной передовой гряде Туркестанского хребта, пещеры в передовых грядах Алайского хребта и в Ошских горах юго-восточной части Ферганской котловины. В западной части Зеравшанского хребта, юго-западнее Ургута, на плато Кырктау, наблюдается типично выраженный карстовый ландшафт с воронками, сходный с ландшафтом Крымских яйл. Здесь обнаружена четвертая по глубине на территории бывшего СССР карстовая пропасть — Киевская (950 м). Известняковый карст с хорошо выраженными каррами наблюдается в верховьях р. Зааминсу на Туркестанском хребте, а на правобережье Зеравшана, в междуречье его притоков Кузабайсай и Вишист, у подножия гор Чумкартау, ярко выражен гипсовый карст.

 Климат Гиссаро-Алая характеризуется изменением с высотой термических условий, неравномерным распределением осадков и увлажнения. В предгорьях и в низкогорье зима сравнительно короткая и мягкая, лето продолжительное с высокими температурами воздуха. Средние июльские температуры у подножий гор выше 24^о. Осадков выпадает больше, чем в соседних пустынях (350—700 мм/год). На высотах 1500—3500 м климат носит характерные горные черты, он гораздо прохладнее и значительно более влажен. Вследствие особенностей циркуляции атмосферы осадки в наибольшем количестве выпадают на западных, юго-западных и южных склонах. Здесь на наветренных склонах годовое количество их достигает 1000—2000 мм (однако на южных склонах очень велики инсоляция и испарение, что нередко делает их относительно засушливыми и лишенными густой растительности), а на подветренных склонах даже в среднегорье местами выпадает за год менее 200 мм. Максимум осадков у подножий гор — весенний, а выше — весенне-летний. Дожди в горах прекращаются гораздо позднее, чем на соседних равнинах, засуха начинается только во второй половине лета и длится недолго, резко засушливы лишь август и сентябрь. В нивально-гляциальной зоне годовое количество осадков на западе достигает 2500 мм.

Снеговая линия на Туркестанском хребте имеет высоту примерно 3600 м, в восточном и юго-восточном направлении она повышается до 4300 м. Площадь оледенения составляет около 2300 кв. км, количество ледников — 3859. Самый крупный ледник — Зеравшинский — достигает 28 км в длину.

Реки Гиссаро-Алая имеют смешанное питание с преобладанием ледниково-снегового. Доля ледникового питания особенно велика у верховьев Зеравшана (р. Матча). Славятся живописностью горные озера, в особенности оз. Искандеркуль на северном склоне Гиссарского хребта, относящееся к бассейну Зеравшвна. Это сточное плотинное озеро, запруженное конечной мореной древнего ледника. Живописны Маргузорские озера, тоже в бассейне Зеравшана.

В горах Гиссаро-Алайской системы ярко проявляется высотная зональность ландшафтов. Другим важным фактором ландшафтной дифференциации служит влияние экспозиции склонов. Воздействие экспозиции хорошо видно на примере Туркестанского хребта. На его северном склоне (как и на северном склоне Алайского хребта) растут прекрасные арчовые леса, южный же склон крайне беден растительностью, голые скалы и каменистые осыпи покрыты темным пустынным загаром. Третий фактор ландшафтной дифференциации — усиление к востоку континентальности, которое видоизменяет спектр высотной зональности ландшафтов. В целом он во многом напоминает таковой на юге Западного Тянь-Шаня. Наиболее существенное отличие — отсутствие здесь лесов из тянь-шаньской ели, из хвойных произрастает только арча.