Почвообраз-е как ландшафтообразующий проц
Современный ландшафт является результатом взаимодействия природных и антропогенных (социально-экономических) процессов. Понимание хода этих процессов - главное условие оптимального использования природных ресурсов в интересах общества. На функционирование ландшафта из числа природных процессов определяющее влияние оказывают климатические, геолого-геоморфологические, почвенные и биотические процессы. К числу социально- экономических процессов следует отнести технические (промышленность, транспорт), сельскохозяйственные и рекреационные. Очевидно, что характер ландшафта зависит от интенсивности использования территории. По определению В.В. Докучаева, почва представляет собой самостоятельное естественноисторическое тело природы, результат взаимодействия известных факторов среды в определенных временных и геоморфологических условиях. То есть почва возникает в результате воздействия живых и мертвых организмов и природных вод на поверхностные горизонты горных пород в различных условиях климата и рельефа в гравитационном поле Земли. Согласно же современным научным представлениям, почва это слой поверхностной, современной коры выветривания, является результатом развития комплекса процессов. То есть предполагается, что почва - сложноорганизованная гетерогенная органоминеральная биокосная, полифазная и полидисперсная, открытая саморазвивающаяся природная система. Гетерогенность почвенного профиля означает его формирование длительное время в постоянно меняющихся биоклиматических условиях территорий. В результате почва фиксирует своим составом, свойствами, строением целый комплекс процессов, происходивших в среде за время ее существования. Ярким примером этого положения является наличие в почвенном покрове таежной зоны Западной Сибири почв со вторым гумусовым горизонтом - реликтом степных условий этой территории в среднем голоцене. Образование почвы - сложный и длительный процесс, осуществляющийся и в современных условиях и могущий быть диагностированным определенными методами. Причем скорость почвообразования зависит от комбинации в каждом конкретном случае биоклиматических, литологических и геоморфологических факторов. Главную роль в формировании почвы играют соотношение влаги и тепла, характер биоценоза, литология материнской породы, возраст коры выветривания, уклон поверхности, характер миграции и аккумуляции продуктов выветривания и почвообразования. Почва формируется при условии преобладания почвообразовательных (биоаккумулятивных) процессов над денудацией (сносом). Это соотношение можно представить в следующем виде: Р = Рр > Ор, где Р - почва: Рр - почвообразовательный процесс, Ор - процесс сноса материала. В результате этого комплекса процессов, происходящих в ландшафте первичная, более или менее однородная кора выветривания расчленяется на так называемые генетические горизонты. Причем очень часто генетические горизонты предшествующих почв сохраняются. В зависимости от генетического типа почвообразования горизонты обладают различными свойствами и составом (структура, содержание и качество гумуса, физико-химические свойства и химический состав и пр.).
15) Флювиальные проц. Формир-е пород, рельефа, почв. Эвол всей ландшафтной сферы суши в целом зависит от объема и хар-ра материала поступающего со склонов. Это дает основания рассматривать склоновую геосистему и гидрологическую геосистему как геосистему более высокого ранга, в кот склоны и элементы речной сети взаимозависимы и взаимосвязаны. На суше пов-ные текучие воды выступают как важнейшее средство транспортировки различных материалов. Поэтому развитие ландшафтной сферы, особенно рельефа, осадочных пород и почв стоит в прямой связи с интенсивностью флювиальных процессов. На пов-ти Земли атмосферные осадки испаряются, стекают по поверхности, возвращаясь в океан (сток), или просачиваются в почво-грунты (инфильтрация). Сток и инфильтрация могут происходить не сразу после выпадения осадков, если они выпали в твердом виде (снег), а задерживаться на поверхности. В ледниках атмосферная влага задерживается на поверхности материков иногда в течение нескольких тысяч лет. При сильных дождях или в условиях водонасыщения почвы вода, скапливающаяся в понижениях, начинает постепенно стекать по пов-ти по направлению уклона местности. Как только слой текучей воды достигает определенной мощности, образуется ламинарный поток, деят-ть кот вызывает пов-ый смыв почвы. При пов-ом (плоскостном) смыве движущаяся вода захватывает и перемещает мелкие частицы почвы и мелкоземлистый материал. Смыв со склонов (эрозия) особенно хар-н для аридных областей, где слаборазвитый раст-ный покров не препятствует ламинарному течению воды. Эрозию почвы обусловливает ряд факторов: интенсивность дождя; инфильтрационная способность почвы и зоны выветривания; длина и форма склона; шероховатость почвы; тип поверхностного стока; химические и физические особенности среды, регулирующие процессы разрушения горных пород и определяющие степень сцепления почвы и продуктов выветривания. Земная пов-ть никогда не представляет собой идеально гладкой плоскости. Многочисленные неровности суши разделяют ламинарный поток на отдельные струйки, обладающие уже турбулентными свойствами. В результате их деят-ти на склонах возникает система рытвин, разрушающих поверхность стока. При дальнейшем углублении рытвин в продуктах выветривания и породах не закрепленных раст-тью развиваются овраги. На дне оврага со временем формируется русло водного потока и развиваются элементы речной долины. Водность потока увеличивается вниз по направлению течения, речное русло расширяется и углубляется за счет доп водного питания с окружающих территорий- эрозия. Различают глубинную эрозию, когда водный поток углубляет русло, и боковую эрозию, ведущую к расширению долины. Интенсивность эрозии определяют два основных фактора: эрозионная способность реки, зависящая от гидродинамики потоков (расхода воды, скорости ее течения, состояния продольного профиля русла), и устойчивость пород берегов и дна реки к размывающему действию воды. Таким образом, названные факторы и составляющие компоненты взаимосвязаны и взаимообусловлены и образуют единую открытую саморазвивающуюся геосистему - долину реки. Эрозионная деятельность воды будет протекать тем энергичнее, чем крупнее материал перемещается потоком.
16) процессы, связанные с длительной мерзлотой. Криолитозона Криолитозона – часть литосферы, температ кот длит вр сохр ниже 0гр цельсия. Для криосферы хар-ны скопления твердых осадков (снега), пов-го и подземного льда. Сущ-ет 2 типа промерзания пород: эпигенетический (мерзлотный процесс накладывается на уже образованный субстрат) и сингенетический (промерзанию сопутствует накопление мин осадков по мере их накопления – тип синхронный осадконакоплению). Он и отличаются стр-ой мерзлотной толщи, хар-ром расперделения подзем льда и хар-ром распределения отложений. Эпигенетический тип обнаруживает гетерогенную структуру, которая возникает при охлаждении пород разного вида и св-в. Порода растрескивается под действием образующихся линз воды, вода при этом в пленочно-капилярном виде мигрирует к фронту промерзания. Рыхлые массы сковываются подземным льдом, кот располагается у пов-ти. У сингенетической мерзлоты подземн лед распред равномерно (сухая льдистая мерзлота). Хар-р пространственного распространения вечн мерзлоты в Сев полушарии не одинаков и различают: зону сплошной мерзлоты, прерывистой мерзлоты с островками талой породы и талые породы с островками мерзлоты. В первой зоне мощность многолетнемерзлых пород составляет свыше 500 метров (часто свыше 1000 м), а их температура ниже -10°С. Во второй зоне мерзлота простирается до глубины 200-300 м, температура колеблется от минус 10° до 0°. В третьей зоне мерзлый слой составляет от нескольких метров до десятков метров и имеет температуру ниже 0°. Для каждой зоны и подзоны опред мерзлотные физ-хим проц и связанные с ними формы рельефа. К таким проц относятся (морозобойное растрескиваение, пучение грунтов, термокарст, солифлюкция и др). Все эти проц в сибири развиваются одновр и повсеместно. Сев зона хар-ся распространением сплошной мерзлоты (мощность 500-600м – тундра, лесотундра). Отмечается морозобойное растрескивание грунтов и образование полигонов. В центр зоне распространена двуслойная мерзлота. Мощность верхнего промерзшего слоя 30-100м, возраст – голоцен, нижний слой отделен от верхнего слоем талых пород 100-200м, а сам реликтовый слой мерзлоты 200-300м. В центр зоне наблюдается пучение грунтов (Лянтор параллельно реке бугры пучения диаметром до 150м). В южной зоне реликтовые породы на глубине 100-400м. Южная граница зоны реликтовых пород проходит в районе Кеть-Тымского междуречья. В юж зоне в осн - древние термокарстовые формы при вытаивании линз льда.
17) Геохимические проц в ландшафте изучает закономерности миграции химических элементов и формы их нахождения в геосистемах Земли. Геохимия ландшафтов имеет прикладное значение. Ландшафтно‐геохимические методы используются: ‐ при поисках месторождений полезных ископаемых; ‐ при решении геоэкологических задач с целью определения ореолов загрязнения различными элементами; ‐ в сельском и лесном хозяйстве; ‐ при определении оптимальных норм и соотношений микроэлементов для жизни и здоровья людей, животных и растений и прочее. Виды миграций химических элементов: 1. Механическая миграция – передвижение обломков горных пород различных размеров без изменения их химических свойств. Это наиболее простой вид миграции, подчиняющийся законам механики (образование россыпей, ветровая и водная эрозия и т.д.), 2. Физико‐химическая миграция – перемещение элементов в ионной и молекулярной формах в результате химических реакций. Определяется сложными процессами, сущность которых определяется законами физики и химии – диффузией, растворением, осаждением, сорбцией. 3. Биогенная миграция – вид миграции элементов, в которой принимают участие живые организмы. Это очень сложный вид миграции, т.к. организмы существуют в особом информационном поле, для них характерны процессы управления и переработки информации, отсутствующие в неживой природе. 4. Техногенная миграция – перемещение элементов в любой форме нахождения или ее изменение под воздействием человеческой деятельности. Самый сложный вид миграции, связанный с общественными процессами (отработка месторождений полезных ископаемых, экспорт и импорт продовольствия и пр.). В разных ландшафтах соотношение видов миграции неодинаково: ‐ в пустынях возрастает роль механической миграции, ‐ во влажных тропиках – физико‐химической и биогенной. Группы геохимических ландшафтов в зависимости от преобладающего вида миграции (по А.И. Перельману). 1. Абиогенные ландшафты – характерна только механическая и физико‐химическая миграции. Например, ландшафты высокогорных районов. 2. Биогенные ландшафты с ведущим значением биогенной миграции и подчиненной ролью физико‐химических и механических процессов. Например, лесостепные ландшафты. 3. Культурные ландшафты, своеобразие их определяется техногенной миграцией, социальными процессами, хотя в них развиваются и все остальные виды миграции. Например, рекреационный ландшафт ‐ турбаза на берегу южной оконечности Телецкого озера. Геохимический ландшафт – это участок территории, в котором осуществляется качественно своеобразная миграция химических элементов атмосферы, литосферы и гидросферы. Названия наиболее мелких географических единиц, обозначают географический объект, наиболее однородный и неделимый. По Б.Б. Полынову элементарный ландшафт – это определенный элемент рельефа, сложенный одной горной породой или наносом и покрытый определенным растительным сообществом. Критерий для выделения элементарного ландшафта – однородность почвы. Характерная особенность элементарного ландшафта – отсутствие каких‐либо внутренних причин, ограничивающих его размеры. Поэтому, размеры элементарных ландшафтов могут колебаться от квадратных метров до сотен и тысяч квадратных километров. Например, элементарными ландшафтами являются такыр, пятно солончака, луговая степь на лёссах и т.д. Мощность элементарного ландшафта (вне зоны распространения вечной мерзлоты) – это расстояние от поверхности верхнего яруса растительности данного ландшафта до нижней границы потока грунтовых вод. По условиям миграции химических элементов элементарные ландшафты можно объединить в три большие группы: 1) элювиальные ландшафты; 2) субаквальные (подводные) ландшафты океанов, морей и континентальных водоемов; 3) супераквальные (надводные) ландшафты. Элювиальные ландшафты формируются на повышенных элементах рельефа при глубоком залегании грунтовых вод, не оказывающих влияние на почвы и растительность. В условиях, где резко выражены сезонные изменения водного режима, выделяются промежуточные ряды фаций (элювиально‐ супераквальные фации): ‐ ряд поемных фаций, ‐ лиманный ряд фаций.
18) Биотические проц в ландшафте Биотические процессы в ландшафте определены жизнедеятельностью растительности и животных - главными компонентами большей части ландшафтов. В земной коре живые организмы обусловливают практически все процессы миграции веществ и химических элементов. Геоэкология рассматривает в отличие от биологии не каждый отдельный организм, а, всю их совокупность на земной поверхности: как в точке пространства, так и в пространстве образованной данными точками. Совокупность живых организмов земной коры – живое вещество. В биологии биотические элементы ландшафта классифицируются следующим образом. Продуценты - в основном, зеленые автотрофные организмы, вырабатывающие первичное живое вещество. Консументы (потребители) - организмы, вырабатывающие вторичное живое вещество. Консументы, питаясь веществом, созданным автотрофами-продуцентами, высвобождают химические элементы и возвращают их в биохимический круговорот. Консументы делятся на группы: первого порядка - растительноядные животные; второго и третьего порядка - плотоядные. Биоредуценты - организмы, которые питаются отмершими растениями и животными; из них наибольшее значение имеют следующие: организмы, осуществляющие разложение органического вещества, и организмы-преобразователи уже разложенного, вторичного органического вещества. В качестве основной единицы биоты, то есть совокупности всех названных групп живых организмов, в ландшафте можно считать экосистему. Экологической системой называют совокупность растений и животных, взаимосвязанных, между собой круговоротом вещества и энергии и условиями существования. То есть экосистема включает в себя и абиотические факторы среды (горные породы, рельеф, воздух, природные воду), и биотические элементы. Наземные экосистемы можно объединить в пять главных групп в так называемые биохоры: 1) лес (древесный и кустарниковый); 2) преходная полоса от леса к степи (в умеренном поясе лесостепь); степь; 4) тундра; 5) пустыня. Компонентом наземных биохор считаются также и мигрирующие животные. Основное значение биотических процессов в ландшафте состоит в преобразовании живыми организмами среды своего существования и в связывании и в создании запаса солнечной энергии в форме органического вещества. В результате биогеохимического круговорота веществ и элементов в ландшафте вещества многократно проходят через организм и многократно используются им. Круговорот интегрирует в едином процессе живые организмы, химические элементы и свойства экотопа. Организм в условиях конкретного экотопа развивается в соответствии «законом минимума» («законом Ю. Либиха») находящемся в системе в минимуме. В ландшафте организм выполняет ряд геохимических функций: во первых, организмы регулируют газовый состав атмосферы: кислород в атмосфере имеет органическое происхождение. Любое изменение биоты в ландшафте влияет на концентрацию кислорода в воздухе. Во-вторых, организмы селективно поглощают из окружающей среды химические элементы и накапливают их в себе. Эта функция может быть опасной в загрязненном ландшафте, где в организмах аккумулируются вредные вещества. С другой стороны аккумуляция вредных веществ растениями способствует очистке почво-грунтов. С жизнедеятельностью организмов тесно связан ряд химических процессов определяющих поведение химических элементов и веществ в ландшафте. Это реакции окисления-восстановления среды, состав и свойства образующихся органических веществ.
Воспользуйтесь поиском по сайту:
