Бесплатный автореферат и диссертация по географии на тему
Фациальные изменения горно-тундровых территорий под влиянием источников минеральных вод (на примере Арх. Шпицберген)
ВАК РФ 11.00.01, Физическая география, геофизика и геохимия ландшафтов

Автореферат диссертации по теме "Фациальные изменения горно-тундровых территорий под влиянием источников минеральных вод (на примере Арх. Шпицберген)"

- - ~ г. п

•/ | а V

На правах рукописи

Поотнов Игорь Степанович

ФАЦИАЛЬНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ ГОРНО-ТУНДРОВЫХ ТЕРРИТОРИЙ ПОД ВЛИЯНИЕМ ИСТОЧНИКОВ МИНЕРАЛЬНЫХ ВОД (НА ПРИМЕРЕ АРХ. ШПИЦБЕРГЕН)

Специальность 11.00.01 - физическая география, геофизика

и геохимия ландшафтов

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата географических наук

Санкт-Петербург -1995

Российский Государственный Педагогический Университет им.А.И.Герцена

На правах рукописи

Постнов Игорь Степанович

ФЙЦИАЛЬННЕ ИЗМЕНЕНИЯ ГОРНО-ТННДРОВНХ ТЕРРИТОРИЙ ПОД ВЛИЯНИЕМ ИСТОЧНИКОВ МИНЕРАЛЬНЫХ вол (НА ПРИМЕРЕ АРХ.1ПИЩ5ЕРГЕН)

11.00.01 - физическая география, геофизика и геохимия ландшафтов

Автореферат

диссертации на соискание цченой степени кандидата географических наук

Санкт-Петербдрг 1995

Работа выполнена на кафедре физической географии и геолог Российского Государственного Педагогического Университе им.А.И.Герцена.

Научный руководитель - доктор географических наук, профессор,

заведующий кафедрой физической географии и геологии И.В.Игнатенко

Официальные оппоненты - доктор географических наук, профессор

В.М.Разумовский доктор географических наук О.М.Теременков

Ведущая организация - Главная геофизическая обсерватория

им.й.И.Воейкова

Защита состоится "_?_" 1996 года в часов

заседании Специализированного совета К 113.05.09 по специальное 11.00.01 "Физическая география, геофизика и геохимия ландшафтов"

по присуждении ученой степени кандидата наук в Российсю Государственном Педагогическом Университете им.А.И.Герцена С191186, С-Петербург, набережная р.Мойки, 48, корпус 12, ауд.17).

Автореферат разослан 1995 г.

С диссертацией мовно ознакомиться в фундаментальной библиоте! Университета.

Ученый секретарь специализированного совета

О.В.Соколов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕНИ ИССЛЕДОВАНИЯ. Северные территории нашей Родины родоляагат активно осваиваться. Это связано, преаде всего, с еобходимостью вовлечения в хозяйственный оборот природных ресурсов райнего Севера.

В процессе хозяйственного освоения, резко возрастают нагрузки на диницу площади, что в условиях Севера обусловливает глубокую еформацию экосистем в районах расположения промышленных объектов, илых поселков, транспортных коммуникаций и т.д., а техногенное оздействие приводит не только к локальному разрушении природно-ерриториального комплекса (ПТИ), но и к обширному территориальному арушению, значительно большему, в сравнении с центральными и юяными егионами страны. В связи с этим, для обеспечения рационального риродопользования возникает потребность в районировании северных ерриторий по степени экологической уязвимости. Однако, подобные аботы невозможны без детального изучения ПТК и протекающих в них роцессов, без изучения их динамики изменчивости в пространстве и ремени.

Биотически скудные геокомплексы арктических тундр арх.Шпицберген езко контрастируют с ПТК, приуроченными к местам выходов источников инеральных вод. Последние, располагаясь в пределах гольцовых и горно-ундровых ПТК характеризуются более сложным строением и внутренней труктурой. Для исследования и возможного последующего освоения этих ■скальных "оазисов яиэни" необходим комплексный ландиафтный подход, ¡озволянщий выявить функциональные связи меяду геокомпонентами и ценить роль источников минеральных вод в формировании и ;ифференциации фаций ландшафтов.

ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ. В диссертации проводится анализ

горно-тундровых природных комплексов с ЦЕЛЬЮ определения воздейств} источников минеральных вод на формирование морфологических ПТК.

ЗАДАЧИ:

разработка и обоснование принципов классифика^ морфологических ПТИ для целей крупномасштабных ландшафтнь исследований в горах Крайнего Севера вообще и, арх.Шпицберген, частности;

- создание на основе предложенной классификации легещ крупномасштабной карты, пригодной для прикладной интерпретации с цел; построения ландшафтных и специализированных карт;

- усовершенствование методики полевых работ путем стандартизац! и формализации процесса описания ПТК, позволявшей проводи' статистическую обработку полученных данных;

- оценка природных предпосылок формирования иесторошдеш минеральных вод, условий их проявления и функционирования в ПТ1 влияния на развитие геолого-геоморфологических процессов;

- оценка условий формирования горно-тундровых ПТК в район; проявлений источников минеральных вод.

Основой диссертации явились результаты полевых исследован! автора в 1976-90 годах, в ходе которых выполнялись комплекса исследования, включавшие ландшафтное, гидрогеологическое, инженера геологическое, геолого-геоыорфологическое обследование

картографирование в масштабе 1:10000-1:50000 и комплексное изучен фаций и урочищ ландшафтов на ключевых участках, ландшафтн профилирование. Полевые работы проводились на о.Ипицберген (участки северной части Земли Норденшельда и Бокк-фиорда).

НАУЧНАЯ НОВИЗНА. Выполненные исследования позволили получи следующие новые результаты.

1. На основе типологических описаний морфологических ПТК выявить оценить влияние минеральных источников на формирование современного лика фаций ландшафта.

2. Создать классификационные системы фаций и урочищ горных ндшафтов о.Шпицберген, пригодные для использования в других горных йонах Крайнего Севера.

3. Составить легенду ландшафтной карты для целей упномасштабного картографирования.

4. Усовершенствовать методику массового сбора стандартизованных иных.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ диссертации состоит в разработке и робации ландшафтных методов, позволяющих использовать типологические уппн морфологических элементов горных ландиафтов для определения стояния природных компонентов и процессов. Зто дало возможность лучить информации, использованную для реиения прикладных задач ¡дичающих:

- составление крупномасштабных ландвафтных и специализированных 1рт экологического и ландиафтно-геохимического назначения отдельных [астков арх.Шпицберген, полуострова Ямал, Норильского района, отдель-IX районов Яно-Индигирской низменности;

- выполнение комплексных исследований, позволивших открыть ¡сторождения минеральных вод в районе оз.Конгресс (о.Шпицберген), [ределить режим источников, запасы и бальнеологические показатели их

•д;

- оценку влияния источников минеральных вод на формирование (временного облика фаций, позволявшую использовать полученную формации для индикационного анализа Северных территорий с целью ивления месторождений минеральных вод.

Принципы, заложенные в классификационную систему морфологических ГК и методы ландшафтных исследований делают их

пригодными для решения подобных задач в других горных района Заполярья.

Методики формализованного описания при полевых ландоафтны работах и составления ландшафтных карт были использованы НП "Севморгеология", НПО РАН "АВГИТ", НПО "Геофизик", Российским научно исследовательским институтом культурного и природного наследия пр выполнении инженерно-геологических, гидрогеологических

гидрогеохимических, ландшафтных и геоэкологических исследований Результаты работ отражены в 15-ти отчетах.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Основные положения диссертации докладывались и Герценовских чтениях в РГПУ им.А.И.Герцена (1993, 1995), международнь конгрессах и симпозиумах в Чехии (1991), Польше (1993, 1995) и научнс методических семинарах, проводившихся в рамках договоров межл кафедрой физической географии и геологии РГПУ им.А.И.Герцена Шпицбергенской партией ПМГРЗ ПГО "Севморгеология" (1986-89) геоэкологической лабораторией' НПО РАН "АВГИТ" (1990). К настоящеь времени по теме исследования опубликовано 11 работ.

ОБЪЕМ И СРУКТУРА ДИССЕРТАЦИИ. Диссертация состоит из введена четырех глав, заключения, списка использованной литературы приложения. Она включает страниц текста, 22 таблицы и 14 рисунк! в тексте. Библиография включает 90 наименований, в том числе иностранных.

В приложение внесены кадастры элементов морфологических П' горно-тундровых территорий арх.Ипицберген, характеристика источник минеральных вод, характеристика урочищ и фаций ПТК в район проявлений источников минеральных вод и сопредельн

территорий.

Автор выражает глубокую благодарность профессору И.Б.Игнатенко, доценту РГПУ им.А.И.Герцена Б.Е.Градину, докторанту кафедры физической географии и геологии А.И.Кирову, а также профессорам Силезского университета М.Пулине и Я.Яне за научные консультации, Д.В.Семевскому, начальнику Шпицбергенской партии ПГО "Севыоргеология" и Ю.С.Великанову, генеральному директору НПО РАН "АВГИТ" за большую помощь в организации и проведении полевых работ.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность темы, формулируются цель и задачи исследования, указываются использованные материалы, раскрывается научная новизна и практическая значимость работы.

ГЛАВА 1. Систематизация и классификация внутриландшафтных единиц для целей крупномасштабного картографирования. При выполнении комплексных ландшафтных исследований важное значение имеет изучение типологических групп природно-территориальных комплексов (ПТК). Ранг последних определяется масштабом работ. При крупномасштабных работах объектами исследований являются наименьшие ПТК - фации и урочища. Основной этап этих работ - построение рациональной классификационной системы комплексов.

Разработка классификационной системы морфологических частей ландшафтов - важная научно-практическая задача. Опыт ее решения содержится в работах К.И.Геренчука, А.Г.Исаченко, Ф.Н.Милькова и др.. Однако, принимая во внимание то, что типологические свойства составляит характерную черту морфологических ПТК и трактуются разными авторами по разному, принципы их классификации до конца не разработаны.

Классификация урочищ. Предлагаемая классификация урочищ

основана на приоритете лигогенной основы, являвшейся ведут; фактором их обособления (по К.И.Геренчуку, 1965). Признаками д, выделения подобных урочищ служат их приуроченность к определенн морфологической части мезорельефа и единый генезис поверхности отложений.

Классификационная система горных урочищ ландшафтов Шпицберге вклвчает таксоны: тип, класс, род, вид.

Тип урочищ - самая крупная таксономическая единица системы, определяется по принадлежности к тем или иным формам макрорельеф Общепринятым является выделение двух типов - равнинного и горного, таком уровне систематизация проводится с учетом степени расчлененное поверхности и относительной высоты территории. Принимая во вниман горный характер арх.Шпицберген и направленность исследований систематизацию исключительно горных ПТК, в разработанной систе единиц и в легенде ландшафтной карты отравен только горный тип урочи В классы урочища объединяются по признаку идентичности протекании всех современных геолого-геоморфологических процессо формирующих литогеннув основу и определяющих ее характерные внешн черты. Принцип выделения классов урочищ в своей основе близок принци подразделения геохимических ландшафтов, разработанному Б.Б.Полыновь Й.И.Перельманом, М.А.Глазовской. Выделяются денудационнв аккумулятивный и денудационно-аккумулятивный классы.

В пределах одного класса, при одинаковой направленности геолог геоморфологических процессов урочища, в зависимости от приуроченности к основным частям мезорельефа, объединяются в роды.

При выделении видов в качестве диагностического признг используется генезис поверхностных осадочных пород. Именно в развитиии наиболее контрастно отражается соотношение современны}

¡ликтовых геолого-геоморфологических процессов.

Классификация фаций. Вследствии того, что главным фактором !фференциации фаций (местоположения) выступает растительность и )чвы, а сами фации являются более динамичными образованиями, чем зочища, и активнее реагируют на любые изменения внеиней среды, их 1стематизация осуществляется на основе блока биоклиматических роцессов.

Классификационная система горных фаций Шпицбергена состоит из аксонов: тип, класс, род, вид.

В типы фации объединяются по сходству протекания физико-еографических процессов. Наиболее важные из них - климатические и иологические. На Мпицбергене выделяются: гольцовый, тундровый и .едниковый типы.

В классы объединяются фации, развивающиеся в сходных условиях новообразования. Зто связано с тем, что почвенный покров более :онсервативен по сравнению с растительным и реагирует на изменение шешних условий менее быстро, чем последний. Названия классов фаций :оответствуют почвенным типам, входящих в их состав.

Объединение фаций в роды проводится исходя из общности эастительных формаций по преобладающим жизненным формам растений. Названия родовых групп традиционны и соответствуют названиям типов тундр, выделяемых В.Л.Александровой, А.А.Макуниной и др..

Объединение фаций в виды осуществляется на основе сходства групп растительных ассоциаций по доминантам.

Сочетание классификационных систем морфологических НТК позволило составить легенду крупномасштабной карты О.Шпицберген. По форме, она выполнена в виде таблицы, где в верхней горизонтальной части указаны и раскрыты типологические единицы урочищ, а в левых вертикальных графах

единицы фаций. Подобная форма позволяет

охарактеризовать картируемые ПТК, как на фациальном уровне, так и отнести их к различным урочищам. Условные обозначения, при этом, располагаются в месте пересечения горизонтальных и вертикальных граф.

Таким образом, разработанные классификационные системь морфологических ПТК позволяют построить легенду для целе( крупномасштабной съемки. Легенда разрабатывалась применительно I условиям Шпицбергена, но при необходимости, может быть использован; для исследований в других горных районах Крайнего Севера. В виду того что все типологические группы урочищ, представленные в легенде, в то: или иной мере присутствуют в лвбой горной стране, то корректировк верхней части таблицы сведется, в основном, к уточнению состав поверхностных отложений.

Изменения в системе Фаций будут заключаться во введении новы типов, классов, родов и видов, наиболее типичных для исследуемо территории и исключением из нее отсутствующих. Подобные изменения был внесены в легенду при проведении ландшафтных работ на лолуостроЕ Ямал.

ГЛАВА 2. Методы полевых ландшафтных исследований. При выполнеш полевых крупномасштабных исследований требуется высококачественш документация. При этом, описание фактического материала производит! на различных бланках, в полевых книжках и журналах. Однако, веден! большого количества полевых документов и громоздкие записи о полев дневниках значительно усложняют работу, отнимая много времени, как п описании ПТК на точках полевых наблюдений, так и при каыеральн обработке собранных материалов.

При полевых исследованиях на Ипицбергене использовались . блан первичной документации природных комплексов и кадастр - св

эизнаков элементов фаций и урочищ. Такой бланк и кадастр могут ^пользоваться, как при проведении маршрутных, так и при стационарных следованиях морфологических частей ландшафтов.

При выполнении наблидений на точке, весь объем информации о ПТК иксировался на бланке. Бланк представляет собой карточку, размером 0x15 см. На его лицевой стороне указывавтся общие сведения: номер писания и профиля, уровень ПТК (фация, урочище), его географическое оложение и полояение в рельефе, фамилия исполнителя, дата заполнения различные примечания. Здесь яе имеется место для зарисовки ;очвенного разреза и квадрат, размером 5x5 см для набросков в плане, [о периметру бланка нанесены графы-ячейки, имеющие нумерацию от 1 до .12, в которых отмечаются индексы признаков из кадастра. Для ¡омплексного профиля, на обратной стороне бланка нанесена сетка, )азмером 15x5 см с графами для условных обозначений. Бланк можно !спользовать для описания и фаций и урочищ, так как нумерация граф-1чеек и признаков, указанных в кадастре - сквозная.

Основным принципом составления кадастра элементов ПТК являлся учет возможно большего количества характеристик природной среды, особенно наиболее физиономичных.

Все характеристики легко устанавливаются в полевых условиях без проведения специализированных работ, требующих использования дополнительного оборудования и приборов. Кадастр состоит из двух частей. Первая содержит информацию, касающуюся характеристик фаций, вторая - урочид. Заложенная в кадастр информация в виде тестов сгруппирована таким образом, что каждая группа посвящена какому-либо одному компоненту или ландшафтообразушщемд процессу.

При выполнении полевых исследований применение бланков первичной документации и кадастра элементов ПТК позволяет

характеризовать комплексы по строго определенному плану, учитывающем все наиболее важные их признаки. Одновременно, резко сокращается врем работы на точке наблюдений. В зависимости от сложности ПТК, дл заполнения бланка требуется от 10 до 15 минут.

Собранная полевая информация систематизируется и обобщается пр камеральной обработке. Метод формализованного описания комплексов используемый при работе с бланком и кадастром, предопределяе применение при камеральной обработке матричной формы обобщени материалов. При этом, вся информация, содержащаяся в бланках представляется в табличной форме.Преимущество матриц состоит в и емкости, удобстве сравнительного анализа, возможности использовани математического аппарата и применения ЭВМ. Результаты камерально обработки в зависимости от направленности исследований, используются широком диапазоне: выявление и анализ индикаторов, составлени индикационных таблиц, создание ландшафтных и специализированных карт ДР..

ГЛАВА 3. Морфологическая структура ландшафтов арх.Шпицберген. главе кратко рассматриваются типологические особенности фаций и урочи ландшафтов Шпицбергена. Их описание дается в соответствии предложенной классификацией.

ГЛАВА 4. Источники минеральных вод и оценка их влияния н формирование морфологической части горно-тундровых ПТК. В глав приводятся данные об объектах исследований, представленных двум группами источников минеральных вод. Первая включает источник термальных вод: Иотун - 1 и 2, Тролль и руч.Зеленый, вторая источники холодных минеральных вод: Конгресс 1, 2. 3. 4.

Термальные источники расположены на севере о.Шпицберген,

районе Бокк-фиорда, вблизи вулкана Сверре. Характеристика их приводится в таблице 1.

Таблица 1

Характеристика основных показателей термальных источников

Источники Дебит, л/сек Температура, °С Нинерали-зация, г/л Газопроявления* (дебит,л/сек) Химический состав вод

Иотун - 1 0.02- 13.1- 2.35 0.001-0.01 хлоридный

0.15 22.5 1.35 натриевый

Иотун - 2 0.05 4-11.2 не обн. —"—

руч.Зеленый 3-5 13.5- 1.4 не обн. —и—

14.0 0.1-3.5

Тролль 0.4-2.0 9.1- 1.0 гидрокар-

25.8 бонатный

хлоридный

натриевый

Примечание: *) состав газов преимущественно азотный, гелиевый. Реяим функционирования термальных источников - круглогодичный.

Холодные источники обнаружены в срединной части о.Шпицберген, в районе Грен-фиорда, вблизи оз.Конгресс. Их характеристика приводится в таблице 2.

Таблица 2

Характеристика основных показателей холодных источников

Источники Дебит, л/сек Температура, °С Минерализация, г/л Газопроявления* (дебит,л/сек) Химический состав вод

Конгресс-1 15-30 2.9-3.0 2.4 0.00001 сульфатный

кальциевый

Конгресс-2 21-40 0.6-1.8 2.5 0.00001

Конгресс-3 3-3.2 2.6-3.9 3.1 не обн. сульфатный

Конгресс-4 6-9 1.3-2.0 2.5 натриевый

не обн. сульфатный

кальциевый

Примечание: *) состав газов преимущественно азотный, с примесью аргона.

Реяим функционирования источников - круглогодичный (ист.Конгресс-2,3,4) и с июля по апрель (ист.Конгресс-!).

Обе группы источников минеральных вод относятся к тип! восходящих, напорных. В генетическом плане термальные источник) приурочены к району новейших тектонических движений и вулканизма холодные источники связаны с карстовыми процессами (гипсовый карст) Интерес к источникам вызван их бальнеологическим значением. Так термальные воды, по Заключению НИИ Курортологии и физиотерапии рекомендованы для наружных процедур; холодные, отнесены к лечебно столовым и показательны при лечении многих заболеваний, включа болезни обмена веществ. Следует также отметить интерес к термальны источникам, с которыми связано месторождение инертных газо (содержание гелия здесь достигает 1.2-2.IX, при суммарном дебите газо 4.51 л/сек). Участки проявлений источников резко контрастируют п своему облику с близрасположенными территориями. Располагаясь пределах гольцовых и горно-тундровых ПТК, эти участки характеризуют более сложным строением и внутренней структурой. Сравнительный анали типологических групп ПТК участков проявлений минеральных вод сопредельных территорий позволил оценить роль источников формировании и дифференциации геокомпонентов изученных природны комплексов. Результаты анализа представлены в виде таблиц, отраяаянци основные характеристики фаций и урочищ ПТК, составленных соответствии с предложенной классификацией.

Результаты сравнения позволяют установить следующее.

1. Урочища изученных районов включают практически все признаки ( соответствии с таксонами), характерные для низкогорных территорк Шпицбергена. Среди современных геолого-геоморфологических процессс здесь имеют место: гравитационный снос, делювиальный и делювиальнс солифлюкционный смыв, эрозия и, особенно, криогене; Перечисленные современные процессы не протекают в "чистом" виде,

ак правило, все явления, связанные с ним, в той или иной степени, реобразованы криогенезом,

2. Современные отлояения, достаточно однообразные по составу, азличаится по мощности и степени покрытия поверхности. Это связано с словиями развития процессов выветривания и, в первую очередь, енудации.

3. Почвенно-растительный покров характеризуется ярко вырааенной ;еоднородностьи, обусловленной с одной стороны, наличием высотной юясности, а с другой - развитым криогенным нано- и микрорельефом. На [едниках и снеяниках почвы отсутствушт, на склонах и особенно в 'ольцовом поясе преобладают непочвенные образования - каменистые юссыпи.

4. Урочища различавтся по растительности. Так, в условиях )азвития морен она практически отсутствует, на ледниках и снеяниках эедко встречаются снеяные водоросли. Для урочищ водоразделов (арактерны лииайниковые тундры, с преобладанием накипных лишайников. В Полинах и котловинах, а также в нижних частях делювиальных и целввиально-солифлюкционных склонов распространены мохово-лишайниковые а моховые тундры.

5. Изученные урочища различаются по подвижности рыхлых отложений. Высокая подвижность свойственна урочищам горных склонов с коллввиальныии оглашениями, средняя - урочищам склонов на делювиальных отложениях и моренах, слабая - подножиям склонов, сложенных делювиально-солифлюкционными и пролювиальными отложениями. В пределах урочищ горных вершин, сложенных элювиальными и элювиально-делювиальными отложениями, а такае на зандрах с водно-ледниковыми отложениями, рыхлый субстрат практически не подвижен.

Участки проявлений источников минеральных вод включают урочища

горных вершин и склонов:

- на коллювиальных и делювиальных отлоаениях (термальные источники группы Иотун-Тролль);

- на элювиальных, делювиальных и делювиально-солифлшкциошш отлоаениях (холодные источники группы Конгресс).

При общей схоаести признаков, характеризующих подобные урочища н< участках проявлений минеральных источников и примыкающих территорий не испытывающих их влияния, отмечается:

а) для термальных источников:

- проявление процессов осадконакопления, связанное с осаждение солей из термальных вод, вызывающее образование рыхлого субстрата виде известковистых туфов;

- формирование своеобразных форм мезо- и микрорельефа травертины, конусы, бордюры, термы, охватывающих практически вс площадь проявления источников;

б) для холодных источников:

- проявление карстовых процессов;

- формирование мезо- и микрорельефа, характерного для гипсового известнякового карста открытого типа: котловины, поноры, каррь воронки, исчезающие ручьи и др.;

- практическое отсутствие мелкоземного материала в предел; урочища на элювиальных отложениях, представленных субстратом ) крупнообломочнах фракций, что связано с растворением тонкодисперсн) частиц;

- снижение степени покрытия поверхности мелкоземистым материал в пределах урочищ на делювиальных и делювиально-солифлюкционн отложениях, при незначительном увеличении их мощности.

Для перечисленных урочищ участков проявлений обеих гру

¡сточников отмечены изменения в характере покрытия типичной мстительности, а в урочищах на делювиально-солифлюкционных отложениях (становлены локальные проявления почв аркто-тундрового подтипа,

В фациальном отношении, изученные районы характеризуются наличием фактически всех видов фаций, встречающихся на арх.Шпицберген.

Здесь имеют место группы фаций ледников, гольцов и тундр. Первые ¡редставлены ледниками долинного и карового типов, а также снежниками. 1ля них характерно наличие субстрата с постоянно отрицательными температурами (аэрогенные отложения - лед, фирн, снег), с полным исутствием почвенного покрова и растительности (за исключение« 1екоторых видов снежных водорослей).

Фации гольцового типа представлены скальными выходами, 1риуроченными к горным вершинам и склонам гравитационного сноса. Здесь мстительность фрагментарно представлена накипными лишайниками, под вторыми развиваются примитивные почвы-пленки.

Наиболее распространены на изученной территории фации тундрового гипа, развивающиеся на горных вершинах и склонах, на седловинах и «горных террасах, в долинах и межгорных котловинах.

Фациям горных вершин и склонов свойственна маломощность :овременных элювиальных, элювиально-делювиальных, коллввиальных, плювиальных, делювиально-солифлюкционных и ледниковых рыхлых зтложений ( 1-4 м ). Они характеризуются грубообло"мочным составом, зазвитым морозобойным каменно-сетьевым или линейно-струйчатым криогенным рельефом, обусловившим ярко выраженную мозаичность точвенно-растительного покрова: лишенные растительности гольцы или каменистые россыпи чередуются с узкими полосками лишайниковых или <устарничково-лишайниковнх сообществ, приуроченных к понижениям -

трещинам. Первые представляют собой непочвенные образования, гк вторыми формируются примитивные почвы, профиль которых образуЕ горизонты йоу СО.5-1.О см) - ЙОЙ1 (0.5-10 см) - ВС (1.0-4,0 см) - ^ (10-30 см и глубяе).

Вцелом, фации подножий горных склонов, седловин, котловш конусов выноса, зандров и пойм характеризуются относительно мощш толщей (до 10 м) делювиально-солифлюкционных, пролювиальных, водн< ледниковых и аллювиальных современных отложений. Эти отлоиеш образованы обломочным материалом с примесью дресвы и супеси. В эп условиях активно развиваются процессы морозной сортировки неоднородш субстратов, трещино- и пятнообразования, обусловливающие формированш каменных колец и пятнисто-трещиноватых тундр, обусловивши! формирование микро-мозаичного или нанокомплексного почвенн! растительного покрова.

В случае развитого каменно-кольцевого нанорельефа периферийные е! части представлены обычно глыбами, реке, валунами коренных пор« местного происхождения. Обычно они лишены растительности, реже, быва! покрыты накипными лишайниками, под которыми сформированы примитивш почвы-пленки. Центральные части каменных колец чаще всего слояе! каменисто-мелкоземистым материалом и лишены растительности.

Участки между каменисто-мелкоземистым центром и грубообломочн! периферийной частьи обычно заняты угнетенными дриадово- и. кассиопово-лишайниковыми сообществами, под которыми фориируюп маломощные аркто-тундровые почвы с профилем из Аоу (1-2 см) - АВ (2 см) - ВСг (10-20 см) - Дг (15-25 см и больше),

В фациях с развитым пятнисто-трещиноватым криогенным рельеф! ярко выраяена нанокомплексность почвенно-растительного покрова. Здес! лишенные растительности пятна ( 40 - 70'/. от общей площади

анимают небольшие (5-20 си) повышения, на которых сформированы аркто-ундровые карбонатные, pese, засоленные почвы пятен с профилем: Kdr 1-3 см) - Вг (5-10 см) - ВСг (20-40 см). Нанобугорки по периферии контуриваются невысоким (5-12 м) валиком-бордюром, занятым дриадово-ииайниковыми сообществами, под которыми сформированы аркто-тундровые елкозернистые почвы с профилем: Aov (1-3 см) - ДоЙ1 (2-5 см) - Bhd 3-? см) - BCdr (5-20 см) - Сг (10-20 см и больве).

йорозобойные трещины в рассматриваемых нанокомплексах обычно аполнены органогенным материалом с большой примесью мелкозема, опадающего при оплывании стенок трещин. В них создаются наиболее лагоприятные для данных условий экониши, вследствие чего, они аселяются относительно тербовательныни к условиям питания, увлажнения теплообеспеченности растительными сообществами, представленные .риадово-ивково-зеленомошными микрогруппировками, под которыми юрмируются аркто-тундровые почвы с профилями из горизонтов: Aov (3-5 :м) - Bdhr (5-15 см) - ВСг (20-40 см и больше).

Режим увлажнения этих фаций варьирует в широких пределах, от (едосгаточного (род лишайниковых тундр), до избыточного (род мохово-[ишайниковых тундр). Степень дренажа, вцелом, высокая, в ивково-юхово-лииайниковнх фациях - слабая.

Формирование и развитие фаций происходят в условиях проявления фиогенеза, продуцирующего образование своеобразных Форм микрорельефа. Гак, для гольцового типа фаций наиболее характерными являются «орозобойные трещины и останцы (тумы - явления, связанные с "морозным забоем"). Линейные размеры трещин - от первых метров до первого гесятка метров, при ширине 0.3-0.8 м, высота останцов составляет 1.05.0 м.

Более широко, мерзлотные формы микрорельефа представлены в группе склоновых фаций. Здесь, помимо упомянутых выше останцов и морозобойны> трещин, развиты каменные полосы (куруыы) и кольца, полигональны£ грунты, потоки мелкозема и пятна-медальоны. Эти формы характерны дл5 всех видов выделенных фаций. Мощность сезонно-талого слоя - 0.3-0,8 м,

Оценивая характер растительности, следует отметить е* фрагментарный покров, свойственный фациям гольцового и тундровоп типов. Общее же проективное покрытие растительности по видам фаци( варьирует в пределах: от менее 10/. Чракомитриево-лииайниковые) до 25502 (дриадово-лиаайниковые, кассиопово-лишайниковые, ивково-моховые), Наибольший показатель общего проективного покрытия растительност! установлен в районе источников группы Иотун и Тролль для ивково-мохово-разнотравных тундр (50-?0%).

Участки проявлений источников минеральных вод охватывают площад! развития фаций тундрового типа:

- моховых тундр (термальные источники группы Иотун и Тролль):

- лииайниковых, мохово-лишайниковых и моховых тундр (холодит источники группы Конгресс).

Отмечая общую схожесть фациальных признаков в района: месторасположения примыкающих к источникам и, непосредственно, н. участках их проявления, обращает на себя внимание следующее:

а) для термальных источников:

- развитие своеобразных рельефных форм, обязанных свои происхождением деятельности минеральных источников: травертин бордюров, конусов, терм:

- появление новообразований- в составе современных рыхлы отложений: известковых туфов (хемогенные отложения);

- постоянное избыточное увлажнение субстрата;

- нанокомплексность почвенного покрова и увеличение мощности гдельных почвенных горизонтов С Аоу, йоА1);

- нанокомплексность растительного покрова и увеличение ее общего роективного покрытия до 75-1002 (ивково-мохово-разнотравные тундры).

Дополнительными режимными исследованиями на участках проявлений эрмальных источников в 1979 и 1986 годах установлено:

- увеличение мощности сезонно-талого слоя (СТС): на участке, римыкашщем к ручью Зеленый - до 2.5 м, к источникам йотун и Тролль -.1 и 1.0 м соответственно;

- некоторое увеличение среднемесячных температур в 1.5 - метровой злще почвогрунтов участка, примыкающего к источнику Тролль.

На участках конусовидных проявлений источников Иотун-1 и 2, ролль (конусы 1,2.3) отмечены изменения пространственной структуры аций от ячеисто-полигональной (по периферии конусов) до радиально-онцентрической (склоны конусов).

б) для холодных источников:

- формирование мезо- и микрорельефа, свойственных проявлениям арста;

комплексное распределение растительности ивково-мохово-ишайниковых и ивково-мохово-разнотравных тундр и увеличение роективного покрытия, в частности для последних, до 50-75Х.

Приведенные выше материалы исследований иллюстрируются андшафтными картами участков. На схемах и рисунках указана информация распространении фациальных изменений, а также динамика изменений еокоипонентов ПТК на участках выхода источников, оцениваются площади азвития, установленных изменений.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ. 1. Предлагаемая классификация урочищ базируется 1 использовании, в качестве ведущего фактора их обособления, свойс литогенной основы и состоит из таксонов: тип, класс, род, ви, Систематизация фаций проводится на основе блока биоклиматическ процессов (таксоны: тип, класс, род, вид),

2. На основе разработанных классификационных сист морфологических ПТК построена легенда крупномасштабной ландшафтн карты. Представленная в табличной форме, она в сжатом виде отража наиболее важные признаки ПТК. Легенда позволяет легко переходить составлении карг, более мелких масштабов путей использования, качестве объектов картографирования, классификационных единиц бол высокого ранга, а при незначительной трансформации легенды, примени для картографирования других горных регионов Арктики.

3. Усовершенствование методики полевых работ, заключающееся использовании разработанных бланков описания ПТК и кадаст морфологических комплексов повысило эффективность полевых описани При камеральной обработке материалов, метод формализованно фиксирования данных, позволяет быстро систематизировать комплексы группировать их по любому признаку, производить сравнение Ш выявлять корреляционные связи иекду их компонентами.

4. Ландшафтные исследования по оценке фациальных изменений горь тундровых территорий, примыкающих к участкам проявления источим минеральных вод, выполнялись на двух объектах, включающих груг термальных (Иотун и Тролль) и холодных (Конгресс) источнике Выполненные исследования производились в соответствии с положенш разработанной классификационной системы морфологических частей П1 Результаты работ свидетельствуют о качественных и количествен! изменениях ряда геокомпонентов горно-тундровых ПТК на фациалы уровне. Выявлены изменения, заключающиеся:

- в формировании своеобразных форм мезо- и микрорельефа;

- в изменении термического режима почв и криогенного состояния [небольшое увеличение мощности сезонно-талого слоя на участках проявлений термальных источников);

- в изменении компонентов почвенного покрова и величины проективного покрытия растительности, а также . в изменении пространственной структуры фаций от ячеисто-полигональной до эадиально-концентрической.

Перечисленные фациальнне изменения имеют тенденцию к развития, по связано с круглогодичным функционированием источников.

6. Отмеченные изменения достаточно контрастны и их можно эассматривать в качестве индикаторов при поисках месторождений минеральных вод, а также для решения ряда других прикладных задач и, прежде всего, связанных с геоэкологическими исследованиями.

7. Практическая значимость источников минеральных вод заключается з их бальнеологических свойствах, позволяющих рекомендовать воды источников к применению, в качестве столовых питьевых (группа источников "Конгресс") и для наружного использования (термальные источники Иотун и Тролль).

Основные положения работы отражены в следующих публикациях:

1. Минеральные воды Шпицбергена //Гидрология, инженерная геология, геоморфология арх.Шпицберген Л. 1983, с.3-15./

2. Влияние техногенных факторов на тундровые ландшафты /Зональные особенности изменения структуры и функционирования геосистем под влиянием естественных и антропогенных факторов// ЛГПИ им.А.И.Герцена, Л. 1988, с.56-72-Деп. в ВИНИТИ 15.07.88 N 5687-888 (в соавт. с Б.Е.Градиным).

3. Применение ландшафтно-геохимического метода при

интерпритации результатов литохинического опробования в Норильско районе// Нч. Записки НИИГА в. 12, Л. 1968. с.121-133

4. Kras gipsowy u polnocno-zachodniei ezesei Ziemi Nordenskiold - Zachodni Spitsbergen /Kras i speleologla XU, Katowice, 1989 e.40-5? (в соавт. с М.Пулиной).

5. Ландшафтно-геохимические исследования в районах Яно Индигирской низменности //Геохимические поиски в областях криогенеза Тез.докл. Л. 1970. с.90-93

6. Влияние хозяйственной деятельности на изменение природны условий арктических областей.//Охрана окружающей среды при освоени областей многолетнемерзлых пород. Тез.докл. Л. Наука, 1980 с.100-10 (в соавт. с Я.В.Неизвестновым)

7. Внутриледниковые воды о.Западный Шпицберге //Гидргеологические и мерзлотные условия арктических шельфов. Л. 198 (в соавт. с ft.й.Касаткиным) с.133-138.

8. Экологические проблемы изучения карста в полярных регионах Сн примере арх.Епицберген). Материалы симпоз. "Спелеологическая школа" Катовицы, Польша, 1993, Тез.док. (в соавт. с М.Пулиной) с.33-36.

9. Опыт использования первичных информационных карт пр составлении банка данных для экологических целей (на пример арх.Шпицберген).// Тез.док. на конф. ГИС, Брно, 1991 (в соавт. Б.Е.Градиным) с.73-74.

10. Форма первичной документации при экологических исследования (на примере арх.Мпицберген).// Тез.док.конф. ГИС, Брно, Чехия, 1991 С соавт. с Б.Е.Градиным) с.39.

11. Криогенный рельеф и его влияние на почвенно-растительни покров. Тез.док. на 3-ем съезде польских геоморфологов, Сосновеч Польша, 1995 (в соавт. с И.В.Игнатенко) с.88.

"'с'П0С1,0В/