Ландшафтоведение как часть физической географии

Ландшафтоведение как раздел физической географии является методологической основой для усовершенствования и обустройства ландшафтов, разработки методов и способов использования нетронутых или антропогенно измененных ландшафтов, их восстановления. Ландшафтоведение как наука не обходится без географического изучения природного устройства территории по компонентам (растительности, почвам, водам, литогенной основе, воздушной среде). Ландшафтоведение обладает необходимыми теоретическими и методологическими разработками, накопленным практическимопытом для решения проблем исследования территорий в целях их охраны и использования. Наиболее содержательную информацию о естественных ресурсах территории, её специфике заключают в себе природно-территориальные комплексы - ландшафты. Последние также рассматривают в качестве своеобразного природно-ресурсного района. Главная цель рационального природообустройства и природопользования заключается в конструировании культурных ландшафтов, т. е. в целенаправленном изменении природно-территориальных комплексов на научной основе в интересах общества. Для достижения этого в ландшафтоведении разработан ряд основополагающих принципов:

- сотворчество с природой, т. е. максимальное использование естественных ресурсов ландшафта, структуры, динамики в настоящем и будущем с учетом интересов природы;

- необходимость полифункциональности хозяйственной организации ландшафтов и их морфологической структуры;

- учет естественных возможностей ландшафтов, как среды для проживания и пригодности к производственной деятельности;

- пространственная физико-географическая дифференциация ландшафтов для рационального природопользования;

- организация геосистемного мониторинга;

- внимание к экологической экспертизе (анализ, прогноз-предупреждение).

Предметом ландшафтоведения является изучение географических комплексов - их строения, развития и размещения. Иначе можно сказать, что ландшафтоведение есть раздел физической географии, занимающийся изучением территориальной дифференциации географической оболочки. Наиболее содержательную информацию о естественных ресурсах территории, её специфике заключают в себе природно-территориальные комплексы — ландшафты Ландшафтоведение как раздел физической географии является методологической основой для усовершенствования и обустройства ландшафтов, разработки методов использования нетронутых или антропогенно измененных ландшафтов, их восстановления.

2.3 Взаимосвязь компонентов ландшафтной сферы Земли и

роль жизни в её развитии

Современные достижения естественных наук позволяют исследовать все части природы ландшафтной сферы Земли (рельеф и горные породы, приземный слой атмосферы, воды, почвы, растительный и животный мир) и их внутренней взаимосвязи и развитии. Все эти части, или природные компоненты, почти всюду на Земле несут следы деятельности человека (антро­погенной деятельности). В целом можно выделить три наиболее крупных периода в развитии ландшафтной сферы: самый древний — от возникновения её до появления в ней жизни, средний - до появления человека и самый новый — после появления человека. Наукой доказано, что с развитием живых организмов между естественными телами и явлениями установилась тесная генетическая связь, определившая целостный характер земной поверхности. С возникновением и мощным развитием органического мира на Земле стали формироваться ландшафты океана и суши. Процесс этот продолжается и сейчас, на что указывают весьма сложные и многообразные связи между сферами географической оболочки (литосфера, гидросфера, атмосфера, биосфера) и её природными компонентами.

Причины и формы развития ландшафтов Земли заключаются в существовании внутренних различий и противоречий. Таких противоположных тенденций в природе очень много. В качестве примера можно назвать поглощение и отдачу тепла, поднятие и опускание земной коры, эрозию (разрушение) и аккумуляцию (накопление), жизнь и смерть и т. д.

На существо главного противоречия есть разные взгляды. По мнению одних ученых, развитие естественных ландшафтов (лесных, пустынных, степных и т. д.) возможно только при протекании в них биологических круговоротов (во взаимодействии живой и неживой природы). Другие учёные считают, что биологическими круговоротами, или противоречиями между человеком и природой, нельзя объяснить такие стороны целостного процесса эволюции земной коры, как образование и исчезновение горных систем, изменение климата, наступание моря на сушу и т. д.

Главное противоречие заключается между эндогенными (создающими) и экзогенными (разрушающими) силами природы, которые действовали и действуют на всех стадиях развития географической оболочки Земли и еёцентральной части — ландшафтной сферы. Причем развитие происходит как процесс её необратимого изменения, а форма этого изменения ритмическая.

В формировании внешней структуры ландшафтов важное значение имеют биоценозы, то есть совокупности растений и животных, населяющих относительно однородный участок территории. Они в своем развитии непосредственно связаны с почвой, так как она включает в себя всю так называемую подземную часть биоценоза. Во взаимосвязях между растениями и почвой главное значение имеет биологический круговорот зольных элементов и азота. Немаловажную роль играют также взаимосвязи между животными и почвой и др.

В. И. Вернадский отмечал, что живое вещество охватывает своим влия­нием всю химию земной коры и направляет в ней почти для всех элементов их геологическую историю. Можно привести много примеров, указывающих на необходимость учитывать взаимосвязи между природными компонентами и отдельными их элементами при использовании природных ресурсов.

Следовательно, особенно ярким доказательством непрерывного разви­тия природы географической оболочки и её ландшафтной сферы, перехода одних количественных её состояний в другие служит органический мир, где новые формы всё время приходят на смену старым и где ни одна форма не повторяется - от простейших бактерий, мхов, хвощей и папоротников в древнейшие геологические времена до лесных, степных, пустынных и других ландшафтов, возникших в третичномпериоде, и появления человека в начале четвертичного периода. Последний период в истории развития Земли — когда ландшафты приняли современный облик. Длительность его оценивается учёными примерно в 1 млн. лет. От того, насколько хорошо человек будет знать закономерности природных процессов и явлений, происходящих в различных ландшафтах нашей планеты, зависит успех экономического развития стран и народов, сохранение природной среды для будущих поколений.

В природном ландшафте существует два основных типа взаимосвязей, посредством которых осуществляется обмен веществом и энергией между его компонентами. Во-первых, взаимосвязь между различными природными компонентами в определенном регионе или пункте земной поверхности, так называемая вертикальная взаимосвязь. Она обусловливает существование конкретных ландшафтов на данной территории. Во-вторых, пространственная, или горизонтальная, взаимосвязь между ландшафтами по всей земной поверхности. Нет ландшафта, который не был бы вовлечен в пространственную связь с остальными частями ландшафтной сферы. Знание закономерностей этих связей позволяет человеку определять функциональное значение конкретного ландшафта и его региональную дифференциацию, что дает возможность находить правильные пути использования ландшафтного ресурса.

Контрольные вопросы: 1. Что является географической оболочкой и ландшафтной сферой Земли? 2. Ландшафтоведение как часть физической географии. 3. Какова взаимосвязь компонентов ландшафтной сферы Земли и роль жизни в её развитии?

ЛЕКЦИЯ 3

3 ПРЕДМЕТ ИЗУЧЕНИЯ ЛАНДШАФТОВЕДЕНИЯ

3.1 Геокомплекс — предмет изучения физической географии

и регионального ландшафтоведения

Многие естественные науки изучают природу географической оболочки и её ландшафтной сферы. Однако все они, кроме физической географии и её самостоятельной отрасли — ландшафтоведения, рассматривают отдельные объекты природы земной поверхности: горные породы, почвы, растительность, реки и т. д. Все части (сферы) географической оболочки и её природные компоненты изучают в их взаимосвязи и взаимодействии как единое целое лишь общая физическая география и общее ландшафтоведение.

Внутреннее содержание географической оболочки, особенно её земной поверхности, весьма неоднородно. Она состоит из сложных систем — физико-географических, или природно-территориальных, комплексов (сокращенно — геокомплексов). Каждый геокомплекс представляет собой результат (совокупность) закономерно и территориально ограниченных сочетаний литолого-геоморфологических, водно-климатических и биологических компонентов природы земной поверхности. Изучением природной среды этих геокомплексов занимается региональная физическая география и ландшафтное страноведение.

Целостность отдельного природно-территориального комплекса (ПТК, или геокомплекса), большого и малого (например, всей территории пустыни Каракум, или небольшого песчаного, или глинистого её массива), имеет туже сущность, чтои целостность географической оболочки Земли и еёландшафтной сферы. Эта сущность вытекает из взаимодействия и совместного развития всех составных частей ландшафтной сферы и находит своё конкретное выражение в каждом геокомплексе, как в более крупном и сложном, так и в более мелком, относительно простом.

3.2Ландшафт и его структура — предмет изучения общего

ландшафтоведения

Термин ландшафт является одним из основных понятий науки ландшафтоведения. Этонемецкое слово, обозначающее "вид земли", или "вид местности". Ландшафт - генетически однородный природно-территориальный комплекс, характеризующийся относительным единством рельефа с образующими его породами, почвы, климата, вод, живых организмов и находящийся под воздействием человека. Многообразие ландшафтов на земной поверхности, изучение их внутреннего содержания и закономерностей развития служит предметом общего ландшафтоведения.

Ландшафты - реально существующие части земной поверхности, представляющие собой самостоятельные природные образования, которые качественно отличаются друг от друга. Любой ландшафт слагается из ряда компонентов и взаимосвязей между ними. Геологическое строение, рельеф, климат, почвы, воды и другие природные компоненты, принимающие участиев формировании конкретного ландшафта, относятся к ландшафтообразующим факторам и представляют системы различного типа. Каждый ландшафт как объективно существующее природное образование имеет свой индивидуальный внешний облик и внутреннюю структуру, образуемую прямыми и обратными взаимосвязями и взаимодействиями между ландшафтообразующими природными компонентами, конкретное положение на земной поверхности и границы, развитие в пространстве и во времени, определяемое изменениями в соотношении массы и энергетического баланса.

Ландшафты как определённые природно-территориальные комплексы изучают в индивидуальном и типологическом плане. Это означает, что для науки и практики, например для сельского хозяйства, может представлять интерес каждый конкретный ландшафт (с его индивидуальными, неповторимыми особенностями природы. В то же время важно найти черты сходства, общие (типологические) признаки, повторяющиеся в различных ландшафтах. Это нужно для того, чтобы свести все их чрезвычайноемногообразие к определенным классификационным понятиям - классам, типам, видам и т. д.

Ландшафт в типологическом понимании - определенного характера относительно однородная территория или местность. Например, можно говорить о пустынном типе ландшафта вообще и о его подтипах (песчаных, глинистых, каменистых и других пустынях), о видах песчаных пустынь (барханных, лишенных растительности, бугристо-грядовых, закрепленных растительностью и др.) и т. д. Типологический подход имеет доминирующее значение при исследовании и характеристике более простых природных комплексов - морфологических частей ландшафта, слагающих конкретный его тип. Ландшафт в типологическом значении понимают, изучают и классифицируют по его строению и свойствам независимо от границ его распространения. Ареалы того или иного ландшафта в ранге, определенной типологической единицы служат объектами картографирования для различных практических целей, в том числе и для сельского хозяйства.

Любой ландшафт имеет свою структуру, которая изменяется как в пространстве, так и во времени. Характер этих изменений может быть периодическим, циклическим и ритмическим.К периодическим изменениям можно отнести, например, затопление пойменных ландшафтов крупных рек, происходящее примерно в одно и то же время) то есть развитие ландшафта, при котором одни и те же явления повторяются через более или менее равные отрезки времени.Циклические изменения состояния определенного естественного ландшафта характеризуются возвратом к идентичному состоянию ландшафта через любой промежуток времени: например, естественное возобновление (замена) того или иного растительного покрова в пределах конкретного ландшафта. Ритмические изменения в структуре ландшафтов в основном относятся к качественным видоизменениям отдельных его компонентов и в целом его морфологических частей (фаций, урочищ) через различные промежутки времени. Наиболее наглядно это выражается через различные процессы, происходящие в природе (например, сели, лавины, водная эрозия, землетрясения и др.), которые коренным образом изменяют облик ландшафта на значительных пространствах.

Ландшафты в целом являются саморегулирующимися системами, стре­мящимися к стабильному состоянию. Это достигается наличием в ландшафте различных связей, из которых преобладаютпрямые и обратные, обеспе­чивающие простое саморегулирование - стабильное или близкое к немусостояние в его структуре. Время для перехода определенного ландшафта из одного состояния (сбалансированного) в другое (новое равновесие), вызванное внешними причинами, в том числе хозяйственной деятельностью человека, определяется многими факторами или причинами. Это, например, способность компонентов ландшафтного комплекса сохранять свою массу (вещество) и энергию, степень устойчивости к влиянию различных воздействий, масштабность происходящих процессов и явлений и т. д.

3.3 Морфологические части ландшафта, их классификация

и изучение для целей сельского хозяйства

К морфологическому изучению ландшафта относится выявление зако­номерностей внутреннего территориального его расчленения, характера и взаимосвязей и взаимного расположения морфологических частей. Последние представляют собой относительно мелкие природные комплексы, формирование и развитие которых обусловлено местными особенностями каждого конкретного участка.

Самой простой, низшей морфологической единицей ландшафта, на пространстве которой характер взаимосвязи между природными компонентами остается неизменным, является фация. Это - природно-территориальный комплекс, на протяжении которого сохраняются одинаковымилитология поверхностных пород, характер рельефа и увлажнения, микроклимат, почвенные разности и биоценоз. Фация занимает обычно микроформу рельефа или её часть, сохраняя своё основное качество — комплекс ность. Примерами фации могут служить: склон оврага, почти лишенныйрастительного покрова; неглубокое понижение в пойме реки, занятое осоковым лугом на дерново-глеевых суглинистых почвах; подножие склона моренного холма северной экспозиции; небольшой участок верхового болота и т. д. Следует различать коренные (исходные) природные и производные (измененные) антропогенные фации: пашня, лесная полоса, фруктовый сад и т. д.

Поскольку фаций на земной поверхности чрезвычайное множество (как клеток в живом организме), то изучать каждую фацию в отдельности практически невозможно. Поэтому их принято изучать всесторонне на ключевых или типичных участках ландшафта, что позволяет обоснованно объединять их по сходству происхождения и биоценозу в группы или типы, то есть классифицировать. Это имеет не только научное, но и большое практическое значение, так как группы или типы фаций образуют те или иные виды природных сельскохозяйственных угодий, каждый из которых обладает своими потенциальными ландшафтно-ресурсными возможностями.

Сочетания двух или нескольких фаций образуют более сложные природно-территориальные комплексы - урочища. Эта морфологическая часть ландшафта представляет собой систему взаимосвязанных фаций, формирующихся в пределах одной мезоформы рельефа. Каждое урочище характеризуется определенным закономерным сочетанием всех компонентов ландшафта. В землеустроительной практике урочища - это, как правило, самостоятельные природные угодья. Типичными примерами урочищ на равнинных территориях являются природные комплексы, занимающие речные террасы, поймы, моренные холмы, балки с определенными условиями увлажнения и специфичными биоценозами. В горах - это участки склонов горных хребтов разных экспозиций, днища ущелий, водораздельные поверхности, седловины и т. д.

Различают основные (доминанты) и подчиненные урочища. Первые наиболее распространены в ландшафте и образуют основу всей его морфоло­гической структуры. Например, на эрозионных равнинах - это урочища, сформировавшиеся в балках, оврагах, межбалочных пространствах. Они встречаются повсеместно. Подчиненные урочища редко встречаются на протяжении ландшафта. Они не занимают, как правило, большой площади, но в то же время часто придают определенному ландшафту специфические черты. На обширных низменных пространствах степного ландшафта изредка встречаются небольшие западины, занятые озёрами, болотами и т. д. Подчиненные урочища часто связаны с отдельными отрицательными формами рельефа (эрозионными, карстовыми и др.).

Классификация урочищ и учёт в них изменений, обусловленных воз­действием человека, - вопрос сложный. Основные критерии при выделении и классификации урочищ: мезорельеф, субстрат, условия увлажнения и дренажа, способствующие развитию определенного биоценоза. Следует знать, что в разных природных зонах и районах на одних и тех же формах рельефа и материнских породах формируются неодинаковые местные климаты, условия водного режима, почвы и биоценозы, то есть неодинаковые урочища. Поэтому классификацию урочищ - объединение их в типы, подтипы, роды надо проводить с учётом их зональных и провинциальных особенностей.

Следует также иметь в виду, что в одном ландшафте могут быть пред­ставлены урочища разных типов, в том числе с разными антропогенными модификациями, созданными в итоге различных форм вмешательства человека (например, вырубки, гари, суходольные луга, пашни на месте лесных урочищ и т. д.). В классификации должна быть отражена связь разнообразных модификаций с естественными фациями и урочищами. Поэтому и основу классификации урочищ и составляющих их фаций кладут естественные факторы. Различные же антропогенные сельскохозяйственные модификации классифицируются как бы параллельно, но строго подчиняясь основному ряду, то есть коренным - естественным фациям и урочищам. Конечно, нельзя рассматривать фации и урочища как постоянные, неизменяющиеся образования. Они характеризуются динамичностью, котораябывает связана не только с развитием рельефа, но и обусловлена влиянием растительности, различных геохимических и других процессов. Иными словами, постоянно протекает саморазвитие морфологических частей ландшафта, его изменение под действием внутренних противоречий. Процесс саморазвития в естественных ландшафтах происходит в соответствии с сезонными и другими циклическими сменами. В настоящее время развитие подавляющего большинства ландшафтов определяется характером и степенью вмешательства человека.

Изучение урочищ, их классификация и картографирование имеют большиезначения для разработки научно обоснованной сельскохозяйственной организации территории. Если в сельскохозяйственном производстве различия между фациями редко принимают во внимание, то несходные по природным условиям урочища используют по-разному. Например, если урочища какой-либо водораздельной степной равнины можно использовать под пашню, то балки, расчленяющие её, - в качестве лесных или луговых угодий.Если один пахотный массив больших размеров состоит из урочищ разного типа, то нельзя здесь рекомендовать одинаковый комплекс агротехнических мероприятий.

Таким образом,знание внутреннего разнообразия естественного ландшафта хотя бы в ранге групп или видов урочищ конкретного типа земель, даёт возможность разрабатывать систему агротехнических и природоохранный мероприятий, которые содействовали бы регулированию геохимических и биофизических процессов в ландшафте и поддерживали высокий природный потенциал земельных ресурсов. Фации и урочища — такие низкий природно-территориальные комплексы, которые всесторонне характеризуют природные свойства конкретного участка земли.

Контрольные вопросы: 1. Что является предметом изучения ландшафтоведения? 2. Что является задачей ландшафтоведения? 3. История развития ландшафтоведения.

ЛЕКЦИЯ 4

4 ОСНОВНЫЕ ЛАНДШАФТООБРАЗУЮЩИЕ ПРИРОДНЫЕ КОМПОНЕНТЫ

4.1 Рельеф и геологическое строение как компоненты ландшафта

Поверхность верхней твёрдой (каменной) оболочки Земли — земной коры) сверху ограничена атмосферой и гидросферой, а снизу — наиболее активным сейсмическим слоем, называемым слоем Мохоровичича. Толщина земной коры под равнинами составляет 30-35 км, в области горных стран до 50-70 км, а в пределах впадин морей и океанов она колеблется от 5 до 10 км.

Верхняя часть земной коры состоит главным образом из осадочных горных пород, образовавшихся на поверхности суши или в различных водоёмахв результате накопления продуктов разрушения ранее существовавших пород (магматических, метаморфизических, осадочных) и остатков организмов. Характерная особенность осадочных пород — залегание их в форме слоёв или пластов. В зависимости от состава и условий образования осадочные горные породы подразделяют на обломочные (пески, щебень, глины и др.), химические осадки (соли, гипсы), органогенные (уголь, бокситы,известняки, сланцы и др.).

Средняя - гранитная — часть земной коры выражена в пределах толькоконтинентов и представлена глубинной изверженной горной породой —гранитом. Он состоит из кварца, полевого шпата, слюды, а также содержитдо 60-70% кремнезема. Гранит широко распространен на земной поверхности и часто используется как строительный материал.Нижняя часть земной коры — базальтовая — развита под океанами и континентами. Она представлена базальтом — горной породой черного цвета, содержащей около 50% кремневой кислоты, и образует лавы многих вулканов. В ряде районов земного шара, например на Скандинавском полуострове, осадочные породы большей частью отсутствуют, и на поверхность выходит гранитный слой земной коры.

Горные породы, слагающие земную кору, представляют собой природные минеральные сочетания, которые изучаются одной из дисциплин геологии (комплекс наук о строении и развитии Земли) - минералогией. Процессы, создающие минералы и горные породы, распределение и условия их залегания в земной коре рассматриваются динамической геологией. Совокупность неровностей земной поверхности - рельеф, его внешние признаки, происхождение и закономерности развития изучаются геоморфологией. Причем рельеф рассматривается как один из компонентов природного ландшафта во взаимосвязи и взаимообусловленности со всеми другими компонентами природной среды.

По масштабу неровностей, в порядке уменьшения размера формы, рельеф группируют в следующие категории: мегарельеф (континентальные выступы, океанические впадины), макрорельеф (горные и равнинные страны), мезорельеф (горные хребты, возвышенности, долины), микрорельеф (овраги, балки, западины, дюны), нанорельеф (мельчайшие западины, морозобойные трещины, кочки на болотах).

Рельеф суши - это совокупность разнообразных по форме и происхож­дению неровностей земной поверхности. Наиболее крупные элементы рельефа суши — горы и равнины. Равнины - это участки суши с малыми колебаниями высот (не выше 200 м) и однородным геологическим строением. Они занимают 55% площади суши и по отношению к уровню моря, делятся на отрицательные, лежащие ниже уровня моря, низменные, имеющие абсолютную высоту от 0 до 200 м, возвышенные — от 200 до 500 м и нагорные (высокие) — свыше 500 м. По форме поверхности различают горизонтальные, наклонные, вогнутые, выпуклые равнины, а по форме рельефа — плоские (Западно-Сибирская низменность), ступенчатые (Предуральская), волнисто-холмистые (Приволжская) и т. д. Различия в абсолютной высоте формах рельефа игеологическом строении равнин являются причинами формирования своеобразного класса равнинных ландшафтов.

Около 45% территории суши представлено горным рельефом. Горы — это поднятия земной коры в виде изолированных хребтов или вершин, об­разующих в совокупности горные страны. Рельеф горных стран слагается из горных цепей и хребтов, разделенных речными долинами, ущельями — межгорными тектоническими понижениями - депрессиями. Горный хребет представляет положительную крупную форму рельефа, линейно вытянутую и ограниченную склонами, имеющими наклон в противоположные стороны. Высота, протяженность и форма горного хребта зависят от особенностей развития рельефа и состава горных пород. В зависимости от положения той или иной горной страны по широте и долготе формируются разнообразные ландшафты, относящиеся к горному классу.

4.2 Рельефообразующие процессы

Рельеф земной коры является результатом длительного, исторически развивающегося взаимодействия двух противоположных сил: эндогенных (и целом создающих) и экзогенных (в целом разрушающих), сглаживающих неровности поверхности Земли.

Эндогенные процессы - физические и химические явления, происходя­щие внутри Земли (распад радиоактивных веществ, тектонические движения, землетрясения, процессы магматизма, различные химические реакции), создающие в совокупности неровности крупного масштаба, которые совпадают с морфологической структурой земной коры. При ведущей роли этих процессов образуются крупные формы рельефа материков и дна океанов (низменности, хребты и т. д.), которые в различных сочетаниях придают обширным участкам земной поверхности те или иные особенности. Образование наиболее крупных форм рельефа, обусловленных движением земной коры, началось свыше 150 млн. лет назад. Но особенно существенное значение имели новейшие движения земной коры, происходившие в течение последних приблизительно 20-25 млн. лет, в неогеновом и четвертичном периодах, когда были обусловлены и сформированы многие современные горные области: Тянь-Шань, Кавказ, Альпы и др.

Решающее же влияние на современный облик рельефа суши оказали экзогенные внешние процессы. Они происходят на поверхности Земли или на небольшой глубине в земной коре под влиянием сил, вызванных энергией солнечной радиации, силой тяжести и жизнедеятельности организмов. Кэкзогенным процессам относятся различные виды выветривания, эрозии, деятельности ледников, подземных вод и т. д., приводящих к формированию типов и форм морфоскульптурного рельефа, то есть сравнительно мелких форм. Возраст относительно мелких форм рельефа (например, речных долин, оврагов) обычно не выходит за рамки четвертичного периода.

Большую роль в формировании мелких форм рельефа играет выветривание - процесс физического разрушения и химического изменения горных пород под влиянием климата, воды и организмов. Продукты разрушения, образующиеся при этом, создают в последующем кору выветривания. Принято различать два основных вида выветривания: физическое, или механическое, и химическое.

Физическое выветривание — процесс механического разрушения горных пород, в котором главную роль играют колебания температуры, замерзшие воды в породе, рост кристаллов и участие организмов. В поверхностных образованиях горной породы, попеременно нагреваемых и охлаждаемых, возникает внутреннее напряжение как результат объемных изменений минералов или воды, содержащейся в порах и трещинах породы. Под влиянием резкой смены температуры горная порода разрушается. Кроме морозного дробления, наблюдается и солевое, когда рост кристаллов соли также ведёт к механическому разрушению породы. Увеличивают размеры трещин и раздробляют породу корни растений своим механическим давлением.

Химическое выветривание разрушает и изменяет минералогический состав горных пород. В качестве главных агентов этого процесса выступают вода, кислоты (минеральные и органические), щелочи и растворенные в воде соли и воздух. В результате растворения, реакций окисления и восстановления образуются глинистые минералы, карбонаты, легкорастворимые соли. Часть их концентрируется в коре выветривания, а часть выносится за её пределы.

Процессы выветривания не везде протекают одинаково по широте и высоте. Например, в арктической зоне, в высокогорье преобладает физическое выветривание, а химическое в связи с низкими температурами воздуха и почвогрунта почти отсутствует. Поэтому в составе продуктов выветривания здесь преобладает грубообломочный материал. В пустынях умеренного пояса также доминирует механическое выветривание, а химическое в условиях недостатка влаги — основного природного растворителя — проявляется слабо. В переносе продуктов выветривания активное участие в пустынях принимает ветер. Особенно же интенсивно протекают процессы химического и механического разрушения горных пород во влажных тропиках и субтропиках, чему способствует большое количество тепла и влаги. В этих районах мощность коры выветривания достигает нескольких сотен метров с полным разрушением первичных пород. Из продуктов выветривания более подвержены вымыванию Na⁺, Са²⁺, Сl⁺, Mg²⁺, S⁴⁺, гораздо устойчивее Fe³⁺, Аl³⁺. Причем соединения железа придают выветренной толще жёлтый или красный оттенок (цвет). Самый поверхностный слой коры выветривания составляет почва, образование которой представляет собой сложный и длительный процесс. Главную роль в формировании почвы как естественно-исторического тела, обладающего плодородием, играют соотношение тепла и влаги, характер почвообразующей, или материнской, породы, растительность, характер миграции и аккумуляции (накопления) продуктов выветривания. Почва формируется при условии преобладания почвообразовательных процессов над сносом.

Одними из главных рельефообразующих факторов на поверхности суши являются эрозия — размыв или смыв текущей водой горных пород и почв, перенос и отложение - аккумуляция разрушенного материала. Эрозия и аккумуляция — два взаимосвязанных процесса, вызываемых постоянными и временными водотоками. Кратко отметим основные закономерности этих процессов. Во-первых, надо знать, что работа, которую может произвести текучая вода в каждом данном месте водотока, определяется её кинетической энергией (живой силой). Она выражается величиной mv²/2, то есть равна половине произведения массы водыm на квадрат скорости течения v². Скорость течения зависит от уклона поверхности или падения водотока, шероховатости русла, массы воды. Чем многоводнее река, чем круче её падение, тем большей эрозионной способностью она обладает.

В каждом русле водотока с самых первых стадий его образования од­новременно протекают два противоположных процесса — эрозия и акку­муляция. От соотношения интенсивности их будет зависеть конечный результат образования эрозионных или аккумулятивных форм рельефа. Эрозия протекает в водотоке до тех пор, пока он не достигнет такого уровня, ниже которого не способен углубить своё русло. Такой уровень называется базисом эрозии. Он может быть в разных частях определённого водотока (например, реки) различным: местным, или временным, и абсолютным. Высотное положение абсолютного базиса эрозии зависит от того, куда впадает данный водоток (в озеро, в другую реку и т. д.). За абсолютный базис эрозии для всех рек принимают уровень Мирового океана. Материал эрозии транспортируется рекой или временным водотоком в виде растворенных в воде веществ и влекомых по дну наносов. Интенсивность эрозии определяют два главных фактора: эрозионная способность водотока и устойчивость горных пород.

Рельефообразующее воздействие в ландшафтах оказывают также раз­рушающая и созидающая деятельность четвертичного и современного оледенения, ветровая эрозия, многолетняя мерзлота и другие процессы.

4.3 Воздействие человека на рельеф и

геоморфологические процессы

Современное воздействие человека на рельеф земной поверхности весьма многообразно и охватывает более 70% суши. Оно проявляется главным образом в преднамеренном создании искусственных форм рельефа в итоге тех или иных видов хозяйственной деятельности. В отдельных отраслях народного хозяйства это влияние выражается следующими техногенными формами рельефа: при разработке полезных ископаемых—шахты, карьеры, горные выработки, отвалы, насыпи; в промышленности — свалки отходов, искусственные отстойники сточных вод и др.; в земледелии — террасирование склонов, оросительные и осушительные каналы, пруды и во­дохранилища и т. д. Таким образом, человек, вооруженный современной техникой, перемещает огромное количество вещества, коренным образом видоизменяет те или иные формы рельефа, что, в конечном счёте, ведёт к формированию антропогенных ландшафтов, которые во многих районах преобладают над естественными.

Воздействие человека на рельеф в наши дни сказывается и в непред­намеренном создании разнообразных, как правило, нежелательных форм поверхности, а также в прямом или косвенном воздействии на природные геоморфологические процессы, ускоряя или замедляя их. Например, при сельскохозяйственной деятельности человек часто вызывает и ускоряет вредные процессы, такие как водная (в том числе и ирригационная), ветровая и пастбищная эрозия, вторичное засоление, заболачивание, усиление термокарстовых процессов в полярных областях и т. д. Особенно угрожает земледелию на огромных площадях ускоренная водная и ветровая эрозия почвы. Для снижения степени проявления этих процессов им должна быть противопоставлена целенаправленная деятельность, например специальные способы распашки склонов и другие противоэрозионные мероприятия.

Человек оказывает влияние и на эндогенные процессы. Например, взрывные работы с использованием зарядов огромной мощности сопро­вождаются, преимущественно в горных районах, искусственно вызванными подвижками в земной коре (землетрясениями), созданием различных по форме и размерам нагромождений. В зависимости от видоизменений форм земной поверхности происходит, особенно в высокоразвитых странах, и коренная перестройка геоморфологической основы многих природных ландшафтов.

Контрольные вопросы: 1. Рельеф и геологическое строение как компоненты ландшафта. 2. Рельефообразующие процессы. 3. Как воздействует человек на рельеф игеоморфологические процессы?

ЛЕКЦИЯ 5

Дата добавления: 2014-10-17