在哈萨克斯坦境内的阿尔泰山地区的马列夫斯基铅锌银矿、杰克马里铅锌矿、格列霍夫铅锌矿、列宁诺戈尔斯克多金属矿、曼卡金矿、季申斯克锌铜矿、因斯克铁矿、卡尔古塔铁矿、马尔卡科铁矿等都是大型矿山,其中1988年发现的位于济良诺夫斯克(Zyryanovsk)东北20公里的马列夫斯基(Maleevsky)铅锌银矿是哈萨克斯坦的主要银矿之一;位于列宁诺戈尔斯克(Leninogorsk)的多金属矿,铅锌储量达380万吨,另含金、银、铜等;位于马尔卡科尔湖(Lake Markakol)南岸18公里的曼卡(Manka)岩金矿是哈萨克斯坦在阿尔泰山最大的金矿,该矿于1929年开产,1955年闭矿,共开产了60吨黄金,黄金品位20克/吨。另外,在哈萨克斯坦境内的阿尔泰山西麓的舍莫奈哈(Shemonaikha)地区发现了多个铜锌矿,如Nikolayevsky铜锌矿、Kamyshinka铜锌矿、Kamenevka铜锌矿等,这几个铜锌矿都含金、银。
阿尔泰山的稀有金属主要是铀、铍、钽、铌、铋、铯、锗、镧、铱、锂等,稀有金属矿带长320公里,宽30-40公里,后世着名的“可可托海三号坑”就位于阿尔泰山,发现的矿物达86种,稀有金属占到矿山储量的九成以上,是中国最大的铍矿,铯、锂、钽资源量分别居全国第五、第六、第九位,曾被共和国列为最高机密之地。1999年,因锂资源枯竭,可可托海实行政策性闭坑,形成了坑底长25米、宽24米、深140米的巨型矿坑。由于“三号坑”还有2500万吨铍矿石,2006年进行复采,2012年建成“稀有金属国家矿山公园”。2019年,在可可托海三号坑的北面又发现了别也萨玛斯稀有金属矿。可可托海盆地已探明的铀储量50吨,锂矿石量139万吨,另有石墨矿、锆英石、方解石。
阿尔泰山还盛产宝石,主要是绿柱石(祖母绿、海蓝宝石)、锂辉石、紫水晶、芙蓉石、石榴石、碧玺等。
在燕然山(今称杭爱山)、唐努山、阿尔泰山(含戈壁阿尔泰山)所围成的盆地就是大湖盆地,盆地面积约10万平方公里,是以沙、卵石构成的波状平原为主,还有海拔1700米左右的中山,以及岩石嶙峋的残丘。盆地内有大大小小的湖泊300多个,因此就把这个盆地命名为“大湖盆地”,主要的湖泊有三个,即乌布苏湖、吉尔吉斯湖、哈尔乌苏湖。乌布苏湖的湖面面积约3350平方公里,是咸水湖(盐度为1.88%);吉尔吉斯湖的湖面面积约1360平方公里,是盐湖(盐度7.5%),是硫酸-碳酸盐湖,开发后,可以提取芒硝、纯碱;哈尔乌苏湖也称“黑水湖”,湖面面积约1852平方公里,是淡水湖。盆地中所有的河流均为内流河,没有一条河流能够流入大海,主要有四大水系,即发源于阿尔泰山的科布多河及发源于燕然山(即杭爱山)的扎布汗河、浑贵河、特斯河。
由于戈壁阿尔泰山相对低矮,很少有海拔4000米以上的山峰,一般海拔2500-3000米,且分为许多短而矮的支系山脉,无力截留水汽形成高山冰川、冰雪,使得大湖盆地内以荒漠草原为主,优良的草场大多位于湖泊周围及山谷的河流两岸。在戈壁阿尔泰山以南便是外阿尔泰戈壁、以东便是蒙古戈壁,与嘎顺戈壁、准噶尔戈壁、阿拉善沙漠共同构成了面积达130万平方公里的戈壁沙漠。
大湖盆地有300多湖泊,除了淡水湖外,很多湖泊是咸水湖、盐湖,因此大湖盆地的主要矿产资源是盐湖。在众多的盐湖中,最大的盐湖是“吉尔吉斯湖”(盐度7.5%),蕴藏着丰富的氯化钠(食盐)、硫酸钠(芒硝)、碳酸钠(纯碱)。大湖盆地中盐度最高的盐湖是“苏登-乌勒盐湖”,它位于乌布苏湖北20公里的唐努山南缘,海拔1809米,湖泊几乎呈圆形,直径约100米,为高山封闭型湖泊。湖泊周围的山脉是岩盐山,牧民开采了这些岩石后,让饲养的牲畜舔舐。尽管湖泊直径只有100米左右,但湖水的盐度在30%以上,湖水及周围的岩盐山中蕴藏的氯化钠储量达7322万吨。有了盐,就能在大湖盆地搞化工工业。
由于大湖盆地的牧场大多位于湖泊、山谷河流之中,今后为了开发大湖盆地,将在这些湖泊、山谷河流周围建造一系列城镇。在后世,大湖盆地的城镇也大多建在湖泊、河谷之中,如乌兰固木城、乌列盖城、科布多城、阿尔泰城、乌里雅苏台城等。
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