Оао «кольский геологический информационно-лабораторный центр»



страница5/15
Дата23.04.2016
Размер1.13 Mb.
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   15

2.3. Поверхностные воды


Реки порожистые с озеровидными расширениями. Наиболее крупные реки: Кутса, Тунтсайоки и Тумча. Ширина их на плесах 100–200 м, на порогах 15–50 м, глубина 0,2–1,5 м (максимальная – 6 м), скорость течения 0,2–0,4 м/сек на плесах и 0,9–2 м/сек на порогах и перекатах. Грунт дна песчано-каменистый. Берега, как правило, песчано-супесчаные с валунами и гравием, высотой 1–4 м, крутизной 10–30°, местами встречаются обрывы высотой до 25 м. Поймы прерывистые, местами заболоченные. Остальные реки небольшие и порожистые, ширина их менее 50 м, глубина 0,2–3 м, скорость течения 0,1–0,8 м/сек.

Реки замерзают в первой половине ноября, вскрываются реки в первой половине мая. Толщина льда в конце зимы достигает 0,7–1 м. Порожистые участки рек не замерзают. Во время половодья (вторая половина мая – начало июня) уровень воды в реках повышается на 2 м. Период межени длится с конца июля – начала августа по сентябрь. Во время летних и осенних кратковременных дождевых паводков уровень воды в реках может повышаться на 1 м.

Озера имеют площадь до 4 кв.км, глубину до 10 м. Дно озер песчано-каменистое или илистое, берега преимущественно низкие и пологие, нередко болотистые.

Озера замерзают во второй половине октября, вскрываются во второй половине мая. Толщина льда в конце зимы достигает 0,7– 1,2 м, мелкие озера промерзают до дна. Колебания уровня воды в озерах незначительные, наиболее полноводны озера в начале июня, когда их уровень повышается на 0,5–1 м.

К востоку от рассматриваемой территории расположено Иовское водохранилище (на месте озера Толванд), глубиной до 70 м. Объем водохранилища составляет: полный – 2,1 куб.км., полезный – 0,6 куб.км.; площадь водного зеркала – 295 кв.км. (площадь водного зеркала у озера Толванд до подпруживания составляла 95 кв.км.) Грунт дна преимущественно каменисто-песчаный. Берега песчано-супесчаные с валунами и гравием, высотой 0,3–10 м, отдельные участки берега заболоченные, местами из воды торчат затопленные деревья.

Болота кочковатые или грядово-мочажинные, глубиной до 2–3 м; гряды на болотах высотой 0,2–0,6 м, шириной 0,3-2,5 м, длиной 25-30 м. Поверхность болот открытая или поросшая кустарником и редколесьем. По долинам рек и вокруг озер встречаются травяные (осоковые) болота.. Замерзают они в середине октября (макс.глубина промерзания 0,3–0,5 м.), оттаивают в конце мая. Весной и осенью окраины многих болот затопляются на глубину от 10–30 см до 1 м.


2.4. Почвенный покров


Территория, предполагаемая для расширения национального парка «Паанаярви», расположена в границах двух почвенных районов: Ковдозерского холмисто-равнинного района иллювиально-железистых подзолов и торфяно-болотных почв и Ковдорско-Кандалакшского района с господством горно-лесотундровых иллювиально-гумусовых подзолов, иллювиально-железистых подзолов и аллювиально-дерновых почв. На положительных элементах рельефа преобладают подзолы иллювиально-гумусовые (подзолы Al-Fe-гумусовые), торфяно-болотные почвы, развивающиеся в пониженных местоположениях с застойным увлажнением.

Почвы территории исследованы достаточно хорошо рамках мониторинговых работ Института проблем промышленной экологии Севера КНЦ РАН. Детальные исследования свойств почв проводили на стационарных пробных площадях интенсивного наблюдения, а также на пробных площадях (табл. 3).



Таблица 2.4.1. Общая характеристика пробных площадей исследования почв



площадки

Координаты

Тип растительности и порода

23-98

66o57’ с.ш.

29o36’ в.д.



Сосняк кустарничково-лишайниковый на водно-ледниковых отложения

24-98

66o56’ с.ш.

29o52’ в.д.



Ельник кустарничково-зеленомошный на сортированной морене

25-95

66o58’ с.ш.

30o45’ в.д.



сосняк кустарничково-лишайниковый на водно-ледниковых отложениях

26-95

66o57’ с.ш.

30o42’ в.д.



ельник кустарничково-зеленомошный на водно-ледниковых отложениях

27-95

66o57’ с.ш.

30o10’ в.д.



сосняк зеленомошно-кустарничковый на водно-ледниковых отложениях

28-95

66o56’ с.ш.

29o48’ в.д.



сосняк лишайниковый на морене

28-95

66o56’ с.ш.

29o48’ в.д.



ельник зеленомошно-кустарничковый на морене

29-95

66o57’ с.ш.

29o22’ в.д.



сосняк лишайниково-зеленомошный на морене

30-95

66o52’ с.ш.

29o18’ в.д.



ельник зеленомошно-кустарничковый на водно-ледниковых суглинистых отложениях

Подзолы иллювиально-гумусовые (подзолы Al-Fe-гумусовые) доминируют на исследованной территории. Они развиваются на моренных (ледниковых) отложениях - сильно завалуненных несортированных или сортированных породах легкого гранулометрического состава. Несмотря на некоторые гранулометрические колебания, минералогический и химический состав почвообразующих пород довольно постоянный. Он определяется составом гнейсов, гранитов и основных интрузий, чем обусловлено значительное исходное содержание кварца. Тем не менее, породы довольно богаты полуторными оксидами алюминия и железа, щелочными и щелочноземельными катионами.

Подзолы Al-Fe-гумусовые (подзолистые Al-Fe-гумусовые почвы) имеют незначительные по протяженности, но макроморфологически четко выраженные черты протекания подзолообразовательного (подзолистого) процесса. Профилю этих почв свойственен такой набор основных генетических горизонтов: A0-A2-Bhfa-BC-C. Для данных почв характерны следующие макроморфологические признаки: маломощность (карликовость) и однотипность строения минерального профиля, обязательная прикрытость его грубогумусным органогенным слоем (подстилкой), осветленность верхней части минеральной почвенной толщи и наличие иллювированной органики, концентрирующейся (по интенсивности окраски) непосредственно под осветленным (элювиальным) слоем.

Гумусовому профилю этих почв свойственна хорошо выраженная бимодальная профильная дифференциация органического вещества, проявляющаяся как в изменении содержания гумуса и азота, так и в разнокачественности фракционного и группового составов гумуса. В аккумулятивной и элювиальной частях (горизонты А0 и А2) формируется фульватно-гуматный гумус (Сгкфк=0.8-1.2), в иллювиальной части (горизонты Bhfa и ВС)- фульватный (Сгкфк=0.3-0.1).

В минеральном профиле преобладают гранулометрические фракции крупнозема и песка, обязанные таковыми исходными свойствами породы. Минеральный профиль характеризуется резким делением на два существенно различающихся по морфологии и свойствам слоя и четким элювиально-иллювиальным типом распределения соединений типоморфных элементов - алюминия и железа. В элювиальном слое отмечается накоплением оксида кремния, низкое содержание полуторных оксидов алюминия и железа и наиболее широкие отношения Si02:R203. В слое иллювиально-гумусового алюмо-ожелезнения отмечаются противоположные тенденции. В Al-Fe-гумусовых почвах лесных биогеоценозов транзитных позиций ландшафтов эти различия проявляются более четко, что свидетельствует об усилении степени элювиирования (оподзоливания) по сравнению с почвами биогеоценозов автономных позиций.

Ответственными за элювиально-иллювиальное распределение полуторных оксидов железа и алюминия по почвенному профилю являются их органоминеральные и минеральные аморфные соединения. Но при этом максимальное накопление соединений алюминия и железа не всегда совпадает, что связано с различиями в осаждаемости органо-железистых и органо-глиноземных комплексов.

Богатство почвообразующих пород полуторными оксидами алюминия и железа обусловливает наличие в зональных лесных биогеоценозах геохимического барьера для миграционнно активных и "агрессивных" гумусовых соединений и, следовательно, к накоплению в профиле фульватного гумуса. Подвижные гумусовые соединения, в свою очередь, вызывают энергичное, но очень незначительное (в пределах "карликового" профиля) передвижение соединений алюминия и железа, высвободившихся при выветривании, вниз по почвенному профилю, закрепляя большую часть соединений в иллювиально-гумусовом алюмо-ожелезненным слое в форме органо-глиноземистых и органо-железистых комплексов.

В северо-таежных лесах органогенный горизонт Al-Fe-гумусовых подзолов является основным источником питания растений (Никонов, Манаков, 1979). Хотя по валовому содержанию в органогенных горизонтах почв алюминий и железо превалируют над другими элементами, по доле подвижных соединений эти элементы стоят в конце рассматриваемого ряда элементов (Лукина, Никонов, 1996). Преобладающими среди доступных соединений элементов в этих горизонтах почв еловых лесов являются соединения кальция.

В органогенных горизонтах почв сосновых лесов обнаруживаются более высокие валовые содержания кремния, алюминия, марганца и железа, чем в почвах еловых лесов. Биогенную аккумуляцию элементов в почвах сосновых лесов, послуживших объектами нашего исследования, наиболее ярко демонстрируют фосфор и медь. Данные тенденции не проявляются для других элементов, поскольку их концентрации в минеральных горизонтах достаточно высокие. Для полуторных оксидов характерно элювиально-иллювиальное распределение, кремний аккумулируется в верхней части минерального профиля.

В органогенных горизонтах почв сосновых лесов из доступных соединений преобладают соединения кальция, в минеральных горизонтах - алюминия и железа. В органогенных горизонтах почв сосновых лесов содержание доступных соединений кальция, магния, калия, марганца, цинка, фосфора и серы ниже, а алюминия и железа выше, чем в почвах еловых лесах. Различия в доступности элементов питания обусловлены формами соединений элементов. По-видимому, в органогенных горизонтах почв еловых лесов элементы, главным образом, связаны в органических соединениях, а в сосновых лесах возрастает доля, связанная с полуторными оксидами и силикатами.

Выявляются парцеллярные и внутрипарцеллярные различия в содержании доступных соединений элементов в органогенных горизонтах почв. В еловых лесах наиболее высоким содержанием доступных соединений кальция (p=0.033), как и его валовым содержанием, характеризуются органогенные горизонты почв древесных парцелл, особенно в приствольных зонах (табл. 15; рис. 1). Одной из возможных причин, объясняющих этот факт, является состав опадающих ассимилирующих органов. В опадающей хвое ели отмечаются значительные концентрации кальция - до 1.5 г/кг (Казимиров, Морозова, 1973; Манаков, Никонов, 1981). Кустарнички рода Vaccinium являются кальцефагами (Ingestad, 1973), листья вороники также отличается высоком уровнем аккумуляции этого элемента (до 1.1 г/кг) (Казимиров, Морозова, 1973; Манаков, Никонов, 1981; Лукина, Никонов, 1996). Как правило, в приствольных зонах и подкроновых пространствах основную долю опада составляют хвоя и листья кустарничков-кальцефагов, что может определять состав органогенных горизонтов.

Более высокие содержания доступных соединений марганца (p=0.005), цинка (p=0.010), никеля (p=0.016), меди (p=0.076) в органогенных горизонтах почв древесных парцелл могут определяться по сравнению с межкроновыми парцеллами, смывом и выщелачиванием из стволов и крон. Марганец, железо и алюминий, относятся к малоподвижным элементам и интенсивно накапливаются в хвое перед опаданием. Калий, магний и азот также поступают в почву с кроновыми и стволовыми водами (Helmisaari, Malkonen, 1989; Елпатьевский, 1993; Лукина, Никонов, 1996). Однако содержание доступных соединений калия в органогенных горизонтах почв древесных и межкроновых парцелл сопоставимо, а содержание магния и азота (аммиачного и нитратного) в древесных парцеллах ниже. Это можно объяснить активным поглощением данных элементов елью. В межкроновых парцеллах поглощение элементов питания из почвы значительно слабее, поскольку здесь доминируют зеленые мхи, основным источником питания которых является атмосфера.

В минеральных горизонтах из экстрагируемых соединений элементов доминируют соединения алюминия и железа, содержания которых значительно выше, чем в органогенных горизонтах. Содержание доступных соединений всех элементов, а особенно алюминия, железа и серы, в иллювиальном горизонте значительно выше, чем в подзолистом. Повышенное содержание кальция в минеральных горизонтах почв еловых парцелл (p=0.030) может быть связано с его вымыванием из верхних органогенных горизонтов, а также с интенсивным выветриванием минералов, обусловленным более ярко выраженными процессами почвообразования под елью.

В почвах сосновых лесов также выявляются достоверные парцеллярные и внутрипарцеллярные различия в содержании доступных соединений элементов в органогенных горизонтах почв (табл. 18). В органогенных горизонтах почв древесных парцелл содержание доступных соединений кальция (p=0.0009), магния (p=0.0009), калия (p=0.09), марганца (p=0.038), цинка (p=0.054), железа (p=0.07), никеля (p=0.024), фосфора (p=0.0009) и серы (p=0.10) достоверно выше, чем в почвах парцелл межкроновых пространств. Это, вероятно, связано, с различиями в составе опада и с дополнительным поступлением элементов в почвы древесных парцелл со стволовыми и кроновыми водами. Особенно высокое содержание кальция наблюдается в органогенных горизонтах почв приствольных зон. Минимальные содержания доступных соединений элементов питания наблюдаются в почвах межкроновых пространств, что связано с низкозольностью лишайников, доминирующих в растительном покрове.

Минеральные горизонты почв древесных парцелл сосновых лесов богаче почв межкроновых парцелл магнием (p=0.049), калием (p=0.083), цинком (p=0.06). Сходные тенденции отмечаются и для кальция. Вероятно, эти различия, с одной стороны, связаны с поступлением элементов из верхних органогенных горизонтов, с другой – с более интенсивным выветриванием минералов в почвах под деревьями.

Относительно меньшую площадь на исследованной территории составляют торфяно-болотные почвы. Застойное увлажнение и длительный анаэробиозис обусловливают формирование торфяно-болотных почвах и накопление в них больших запасов мертвого органического вещества – торфа (свыше 2 тысяч т/га), являющегося почвообразующей породой и почвой одновременно. Эти почвы отличаются слабокислой реакцией. С глубиной степень разложенности торфа увеличивается, что вызывает увеличение объемной массы, содержания азота, выход гидролизуемых соединений, содержание гуминовых кислот и сужается отношение C:N.

В целом, почвенный покров территории, предполагаемой для расширения национального парка «Паанаярви», представляет типичное для северной тайги сочетание Al-Fe-гумусовых подзолов и торфяно-болотных почв. Al-Fe-гумусовых подзолы сформированы на сортированной и несортированной песчаной и супесчаной морене и характеризуются морфолого-генетическими характеристиками, свойственными этим почвам в целом.

Концентрации кислотообразующих агентов (SO4) и тяжелым металлов (Ni, Cu) в атмосферных выпадениях, источником которых могут быть промышленные выбросы мощных производств региона, соответствуют фоновым значениям. Это означает, что исследованная территория не подвергается техногенному воздействию и, при организованной территориальной охране, здесь может быть долговременно сохранена ее высокая природоохранная и рекреационная ценность.



Поделитесь с Вашими друзьями:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   15


База данных защищена авторским правом ©ekollog.ru 2017
обратиться к администрации

войти | регистрация
    Главная страница


загрузить материал