Классификация элементарных ландшафтов по условиям миграции химических элементов.

Ландшафт, по определению А. И. Перельмана (1975), – это сложная неравновесная система, в которой происходит взаимодействие и взаимопроникновение элементов между породой, почвой, водами, воздухом, живыми организмами.

Впервые термин «ландшафт» был использован в первой половине XIX в. А. Гумбольдтом, Географами он был заимствован в XX в. Впоследствии понятие «Ландшафт» было положено в основу развития нового научного направления — ландшафтоведения. Ландшафт общее понятие. Как и любому научному направлению, геохимии ландшафта с целью исследования, классификации, картирования необходима простейшая таксономическая единица. Название такой единицы элементарный ландшафт, или элементарная географическая единица, – было предложено в 1926 г. Полыновым и Крашенинниковым. Другие исследователи в том же смысле использовали термины «микроландшафт», «экосистема», «биогеоценоз», «фация» и др., из которых наиболее употребительны в настоящее время «фация» и «биогеоценоз».

Элементарный ландшафт приурочен к определенному элементу рельефа, однородной породе, почве к одному типу растительности. Например, вершина холма с дерново-подзолистой песчаной почвой, па которой произрастает лишайниковый бор, может быть выделена как элементарный ландшафт. Верхняя граница элементарного ландшафта проводится по пределу распространения микроорганизмов и пыли земного происхождения и тропосфере, нижняя — по первому от поверхности горизонту грунтовых вод. В пределах элементарною ландшафта под воздействием механических, химических и биологических факторов образуются формы микрорельефа, например муравейник в лесу, кочка на болоте, микрозападины, названные В. Б. Полыновым предельными структурными элементами ландшафта или деталями ландшафта.

По условиям миграции химических элементов Б. Б. Полынов (1952) предложил различать три вида элементарных ландшафтов: элювиальный, супераквальный, субаквальный; М. А. Глазовская (1964) дополнила их новыми видами (рис. 1).

Элювиальный элементарный ландшафт представляет собой повышенный элемент рельефа, характеризующийся автономностью развития; А. И. Перельман предлагает называть его автономным элементарным ландшафтом. Слагающие породы по вертикальному профилю могут быть однородны или разнородны. Почвы автоморфные (атмосферного увлажнения), химические элементы привносятся только с атмосферными осадками и пылью. Грунтовые воды залегают глубоко и в почвообразовательном процессе не принимают участия. Миграция химических элементов по профилю почвы связана сдвижением почвенной влаги в соответствии с типом водного режима. В ходе эволюции элювиальный элементарный ландшафт в гумидном климате обедняется легкоподвижными химическими элементами, несмотря на аккумуляцию их растениями и поглотительную способность почв и пород. Происходит отбор растительных форм, которые способны существовать в данных условиях. При аридном климате легкоподвижные химические элементы аккумулируются в почве, что приводит к избыточному накоплению солей. По всему вертикальному профилю элювиального элементарного ландшафта идет процесс окисления, который способствует миграции ванадия, молибдена, селена, урана, рения и аккумуляции железа, марганца, кобальта.

Супераквальный (надводный) элементарный ландшафт приурочен к пониженным элементам рельефа. Почвенно-грунтовые воды залегают обычно в пределах корнеобитаемого слоя. Здесь формируются полугидроморфные и гидроморфные почвы, в которых содержание химических элементов выше, чем в автоморфных. Продуктивность растений лимитируется в гумидном климате избытком влаги и недостатком кислорода, в аридном — аккумуляцией легкорастворимых солей. По содержанию химических элементов супераквальный ландшафт богаче за счет частичного привноса их из элювиального ландшафта. В то же время из супераквального ландшафта химические элементы выносятсягрунтовыми и поверхно­стными водами в субаквальный. Избыток влаги создает условия для восстановления химических элементов и соединений, что способствует миграции железа, марганца, кобальта и аккумуляции ванадия, селена, молибдена, урана.

Субаквальный (подводный) элементарный ландшафт формируется на различных по составу подводных отло­жениях рек, озер, шельфовой зоны морей и океанов. Химические элементы частично привносятся с твердым и жидким стоком из элювиального и супераквального ландшафтов. В отличие от элювиального ландшафта, где происходит постепенное разрушение пород, в субаквальном ландшафте идет отложение и накопление наносов и осадков, которые превращаются в породу. Подводные растения усваивают химические элементы, накапливающиеся в донных отложениях, а при отмирании преобразуются в сапропели – органо-минеральные отложения с высоким содержанием битумов. В этих условиях протекает восстановление химических элементов и соединений, накапливается сероводород. Для субаквальных ландшафтов характерна аккумуляция тяжелых металлов и синтетических органических соединений –результата производственной деятельности человека. Супераквальный и субаквальный ландшафты в отличие от элювиального носят название подчиненных, так как продукты выветривания и почвообразования элювиального ландшафта поступают в супераквальный и субаквальный и влияют на их формирование.

М. А. Глазовская дополнила классификацию элементарных ландшафтов. Замкнутое понижение водораздела с глубоким уровнем грунтовых вод названо аккумулятивно-элювиальным ландшафтом. Верхняя часть пологого и крутого склона или выпуклая вершина относятся к трансэлювиальным ландшафтам. В нижней части склона, на делювиальных и пролювиальных отложениях, формируется трансаккумулятивный (элювиально-аккумулятивный) элементарный ландшафт. В пределах супераквального ландшафта выделяется транссуперак-вальный ландшафт, с проточными грунтовыми водами и активным водообменом, и собственно супераквальный ландшафт – с застойными грунтовыми водами замкнутых понижений. Субаквальные ландшафты с проточной водой (река, проточное озеро, море) называются транс-аквальными, с непроточной водой (непроточное озеро) – аквальными.

В поймах выражено сезонное изменение водного режима. В межень миграция элементов осуществляется по типу транссупераквальных ландшафтов, а в половодье – по типу трансаквальных.