Электронная библиотека Веда
Цели библиотеки
Скачать бесплатно
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Размещение литературы
Контактные данные
Я ищу:
Библиотечный каталог российских и украинских диссертаций

Вы находитесь:
Диссертационные работы России
Географические науки
Физическая география и биогеография, география почв и геохимия ландшафтов

Диссертационная работа:

Гольдфарб Игорь Леонидович. Влияние гидротермального процесса на почвообразование (На примере Камчатки) : Дис. ... канд. геогр. наук : 25.00.23 : Москва, 2005 175 c. РГБ ОД, 61:05-11/122

смотреть содержание
смотреть введение
Содержание к работе:

Стр.

ВВЕДЕНИЕ 3

Глава 1. УСЛОВИЯ ПОЧВООБРАЗОВАНИЯ В ПРЕДЕЛАХ СОВРЕМЕННЫХ
ГИДРОТЕРМАЛЬНЫХ СИСТЕМ 7

1.1.Гидротермальные системы: основные понятия и процессы. Географическое
положение объекта исследований 7

  1. Геологические условия формирования и разгрузки гидротерм 10

  2. Климат 14

  3. Воды 14

  4. Почвообразующие породы 16

  5. Рельеф 24

  6. Растительность 25

  7. Почвы 28

Глава 2. ХАРАКТЕРНЫЕ СВОЙСТВА ПОЧВ ГИДРОТЕРМАЛЬНЫХ СИСТЕМ 31

2.1.Морфологические особенности 31

  1. Минералогический состав 48

  2. Гумусное состояние 64

  3. Солевой состав 76

  4. Поглощающий комплекс почв 89

  1. Поглотительная способность 89

  2. Качественный состав 97

2.6. Щелочно-кислотные условия 130

Глава 3. СПЕЦИФИКА ПОЧВООБРАЗОВАНИЯ И КЛАССИФИКАЦИОННАЯ
ПРИНАДЛЕЖНОСТЬ ПОЧВ ГИДРОТЕРМАЛЬНЫХ СИСТЕМ 141

  1. Генетические модели почвообразования 142

  2. Основные почвообразовательные процессы 144

3.2. Классификационная принадлежность почв гидротермальных систем 154

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 163

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 166

Введение к работе:

Исследования гидротермального процесса в областях современного и древнего вулканизма достаточно многочисленны (Аверьев,1966; Набоко,1963,1974,1980; Белоусов, Сугро-бов,1976; Пампура,1977,1985; Ерощев-Шак, 1987,1992; Карпов,1988 и др.). Изучены различные аспекты взаимодействия термальных растворов с породами в недрах гидротермальных систем и на их поверхности - в зонах разгрузки гидротерм. В то же время, влияние гидротермального процесса на почвообразование остается практически не изученным.

В основных монографиях, посвященных вулканическим почвам Камчатки (Ливеров-ский,1959; Зонн, Карпачевский, Стефин,1963; Соколов,1973), почвообразование под влиянием гидротермальной деятельности не рассматривается. Отдельные работы почвоведов, занимавшихся гидротермальным процессом, посвящены минералогическому составу гидротермальных глин как субстратов почвообразования (Градусов и др.,1975; Васильев, Бабанин и др., 1986; Карпачевский и др., 1989). В то же время, остаются без рассмотрения морфология и основные химические свойства почв гидротермальных систем, собственно почвенные признаки и процессы.

Наиболее подробные исследования почвообразования на территориях гидротермальных систем проводились в Новой Зеландии и США (Cross,1963; Wells,Whitton,1966; Vucetich,Wells,1978; Rodman et al.,1996; Wilson et al.,1997 и др.). Изучены минералогический и гранулометрический состав почв термальных полей, их температурный режим (Rodman et al.,1996; Wilson et al.,1997). Приводятся отдельные данные по макро- и микроэлементному составу почв, некоторые физико-химические показатели, а также морфологические описания почвенных профилей. Значительная часть исследований носит сугубо прикладной характер: изучаются содержания в почвах элементов-индикаторов гидротермального процесса (Hg,As,Sb и др.), состав и концентрации почвенных газов в целях обнаружения и разведки зон скрытой разгрузки гидротерм и разломов (Capuano, Bamford,1978; Phelps, Buseck,1979,1980; Varekamp, Buseck,1983; Hinkle, Botinelly,1988 и др.).

Анализ литературных материалов свидетельствует о том, что работы, в которых бы проводился комплексный почвенно-геохимический и генетический анализ влияния гидротермального процесса на почвы и почвообразование в целом, на сегодняшний день отсутствуют.

В то же время обсуждается вопрос о связи существующих ферраллитных почв и кор выветривания, глинистых минералов почв и пород, многих карбонатных, кремниевых и солевых аккумуляций с влиянием гидротермального процесса (Разумова,1977; Соколов, Михайлов, 1992; Соколов, 1992,1993; Грачева, Замотаев,1996; и др.). Выдвинута гипотеза, согласно которой «..во многих случаях, и отнюдь не только локальных или узко региональных, явления и закономерности, которые принято считать педогенными, или, во всяком слу-

4 чае, гипергенными, в действительности имеют эндогенную природу и могут быть объяснены прежде всего с учетом влияния именно гидротермальных процессов. ...Все это делает актуальной постановку проблемы генетического, диагностического, классификационно-терминологического и географического разграничения собственно педогенных и гидротермальных характеристик объектов, образующих современную педосферу» . В связи с этим, значимость изучения почвообразования в гидротермальных условиях для понимания эволюционных и генетических особенностей почв и ландшафтов гидротермальных систем достаточно очевидна. Совместное изучение вопросов почвообразования и литогенеза в областях современной гидротермальной активности позволит подойти к выявлению роли гидротермального процесса в формировании педосферы в целом (Соколов,Михайлов,1992).

Цель работы - изучить влияние гидротермального процесса на почвообразование, -определяет постановку и решение следующих задач:

  1. Рассмотреть условия формирования и характерные свойства почв гидротермальных систем.

  2. Выявить закономерности изменений, происходящих в составе и свойствах почв под влиянием гидротермального процесса (с учетом его неоднородности в пределах гидротермальных систем).

  3. Оценить специфичность почвообразования на территориях гидротермальных систем и определить классификационное положение формирующихся здесь почв.

В основу работы положены результаты почвенно-геохимических исследований, проведенных автором в 1991, 1992, 1995 и 2002 гг на территориях гидротермальных систем восточной и южной Камчатки (кальдеры вулкана Узон, Долины Гейзеров, Паужетской). За четыре полевых сезона изучено более 40 почвенных разрезов, из них (с учетом основных почвенных разностей) отобрано и проанализировано 156 проб почв. Использованы также полевые и аналитические материалы д.г.н. Н.П.Солнцевой - описания более 60 почвенных раз-

резов и результаты анализов 464 образцов почв и 10 проб воды. Личный вклад автора состоит в выполнении полевых наблюдений и части аналитических работ, систематизации и интерпретации химико-аналитических данных; теоретическом обобщении экспериментальных и литературных материалов.

Работа выполнена на основе методологии почвенно-геохимических исследований, основные положения которых развиты в трудах Б.Б.Полынова (1956), И.П.Герасимова и М.А.Глазовской (1960,1964,1981), А.А.Роде (1971), А.И.Перельмана (1975,1987,1989) и др. Для выявления почвенно-геохимической неоднородности территории использовались методы ландшафтно-геохимического профилирования с изучением опорных разрезов и микро-

Цит. по: Соколов И.А.Теоретические проблемы генетического почвоведения, Новосибирск, «Наука», 1993, с.206-207.

" В 1995-96гг. изучение гидротермального почвообразования проводилось при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (проект № 95-05-14600).

5 катен. Изучение рядов почвообразования при разной интенсивности и длительности гидротермального воздействия, использование профильно-генетического и сравнительно-географического подходов позволило установить изменения в составе и свойствах почв, вызванные гидротермальным процессом, послужило основой для оценки его роли в почвообразовании в пределах гидротермальных систем.

Аналитическая обработка материалов проводилась в лабораториях Почвенного института им.В.В.Докучаева, Института географии РАН, Географического факультета МГУ, Пермской станции химизации сельского хозяйства по стандартным методикам. Перечень анализов, использовавшихся в работе, приведен в таблице 1. В целях наглядного представления и интерпретации результатов исследований строились различные геохимические диаграммы и графики, применялись методы описательной и вариационной статистики.

Таблица 1 Аналитические материалы, использовавшиеся для написания работы

Основные положения работы докладывались на заседаниях кафедры геохимии ландшафтов и географии почв Географического факультета МГУ в 1993-96 и 2004 гг., отдельные результаты исследований представлены в научных отчетах РФФИ, тезисах докладов на 1-ом Международном совещании по геохимии биосферы (Новороссийск, 1994), Ш-ей Международной конференции по биогеохимии тяжелых металлов (Франция, Париж,1995), IV-ом Международном симпозиуме по геохимии земной поверхности (Англия, Илкли,1996).

По теме диссертации имеется 7 публикаций.

Научная новизна и теоретическая значимость работы. Впервые дается подробное описание морфологического строения, минералогического, солевого и ионообменного составов, гумусного состояния и щелочно-кислотных условий почв современных гидротермальных систем Камчатки. Проведен комплексный анализ изменений, происходящих в составе и свойствах почв в зависимости от интенсивности и длительности гидротермального процесса, в соответствии с его пространственной и химической неоднородностью. Рассмотрены генетические модели почвообразования на территориях гидротермальных систем. Выявлена специфика почвообразовательных процессов. Показано, что под влиянием гидротермального

* Подробное описание методов исследования дается в соответствующем разделе (с.49).

процесса формируются новые, генетически своеобразные почвы, требующие самостоятельного выделения в классификации на разных таксономических уровнях. Предложен вариант классификации почв гидротермальных систем в соответствии с принципами новой классификации почв России (Классификация...,2004). Полученные результаты дополняют региональные исследования по почвам Камчатки и вносят вклад в разработку проблемы «педосфера и гидротермальный процесс».

Практическая значимость. Разбуривание термальных площадей в целях разведки и эксплуатации парогидротермальных месторождений приводит к нарушению естественного почвенного покрова территорий. Вместе с тем, почвы, формирующиеся в окрестностях горячих источников, являются уникальными природными объектами, требующими тщательного изучения и охраны. Материалы исследований могут быть использованы природоохранными организациями при выборе участков под природные резерваты и подготовке обоснований о необходимости особого статуса таких территорий.

Дополнительную значимость работе придает изучение почв Долины Гейзеров и кальдеры Узон, которые могут служить своеобразным эталоном гидротермального почвообразования, поскольку формируются в пределах Кроноцкого заповедника, на территориях, включенных с 1996 г. в список всемирного природного наследия ЮНЕСКО.

"за

Автор глубоко благодарен своему научному руководителю - д.г.н. Н.П.Солнцевой

предоставление материалов, критические замечания и помощь на всех этапах написания и подготовки диссертации. Ее идеи, требовательность и доброжелательное внимание привили автору интерес к проводившимся исследованиям и глубоко повлияли на его личность.

В организации полевых исследований на Камчатке большую поддержку автору оказали д.г.-м.н. Г.А.Карпов, к.г.н. С.М.Фазлуллин, д.г.-м.н. С.Н.Рычагов, к.г.-м.н. И.Ф.Делемень.

Автор благодарит д.с-х.н. Н.П.Чижикову, д.с.-х.н. Б.П.Градусова и д.г-м.н. В.А.Ерощева-Шака за неоднократные консультации, дирекцию Кроноцкого заповедника за предоставленное разрешение работать на особо охраняемой территории, А.Г.Коваленкова за осуществление вертолетной заброски на территорию исследований, Т.Ю.Самкову и А.М.Волынскую за помощь в выполнении полевых работ.

Подобные работы
Кузьмина Татьяна Витальевна
Влияние гидродинамических процессов в экосистеме озера Байкал на качество глубинных вод
Ионова Наталья Владимировна
Динамика экономико-географического положения и ее влияние на миграционные процессы
Мамедов Насиб Имирзали оглы
Влияние водохозяйственных мероприятий на процессы дельтообразования (на примере р. Куры)
Теренина Наталья Константиновна
Особенности развития депопуляционных процессов в зоне активного влияния столичных центров - Москвы и Санкт-Петербурга
Горбатенко Валентина Петровна
Влияние географических факторов климата и синоптических процессов на грозовую активность
Рутман Михаил Григорьевич
Закономерности развития опасных природных и техно-природных процессов на территории города Томска и их влияние на устойчивость природно-технических систем
Беляев Владимир Ростиславович
Влияние изменений природной среды на эрозионно-аккумулятивные процессы в овражно-балочной сети
Остапчук Святослав Иванович
Закономерности развития опасных природных и техноприродных процессов на территории деятельности Морского терминала ЗАО "КТК-Р" и их влияние на устойчивость инженерных сооружений : Черноморское побережье, г. Новороссийск
Кучерявый Александр Васильевич
Внутривидовая структура тихоокеанской миноги Lethenteron camtschaticum и ее формирование в реках Западной Камчатки : на примере р. Утхолок
Федорова Светлана Федоровна
Система информационного мониторинга на примере исследования сейсмических явлений Камчатки

© Научная электронная библиотека «Веда», 2003-2013.
info@lib.ua-ru.net