§ 17. Озёра, подземные воды, многолетняя мерзлота и ледники

Озёра являются важным природным ресурсом страны. Они не только источники пресной воды, рыбы и поваренной соли, но и важный регулятор стока поверхностных вод.

По территории России разбросано немногим менее 3 млн озёр. Где-то их больше, как, например, в Карелии (рис. 74) или Якутии (в районе впадения Вилюя в Лену озёра занимают четвёртую часть всей суши), а где-то их нет совсем, например в лесостепях Восточно-Европейской равнины. Много озёр на плато Путорана — более 25 тыс. Вместе взятые, они образуют второй по объёму резервуар пресной воды в России после озера Байкал.

Рис. 74. Озёрный край в Карелии

Почему здесь образовалось большое количество озёр?

В России находится самое большое озеро мира — Каспийское, не зря его называют морем, и самое глубокое — «священный» Байкал, в котором сосредоточена пятая часть мировых запасов пресной воды. А кто из нас не слышал про озеро Неро, на берегах которого свыше тысячи лет назад возник древний русский город Ростов Великий, или про Ильжень-озеро, воды которого бороздили новгородские ушкуйники (разбойники). А город Псков и Псковское озеро?

Озёра различаются не только размерами и глубиной, но также цветом и свойствами воды, составом и численностью населяющих их организмов. Размещение озёр зависит от многих природных факторов, главные из которых — повышенная влажность климата и рельеф с многочисленными замкнутыми котловинами. Такие условия наиболее характерны для северной части России.

Какого происхождения могут быть озёрные котловины?

Размеры, глубина, форма озёр во многом зависят от происхождения их котловин (рис. 75). В результате прогибания земной коры или опускания её по разломам образовались котловины тектонического происхождения. Такие озёра отличаются большими глубинами и чаще всего встречаются в горных районах (Байкал, Телецкое озеро на Алтае). Некоторые тектонические котловины впоследствии были углублены и переработаны ледником, не зря они имеют конфигурацию, вытянутую с северо-запада на юго-восток. Они заняты озёрами смешанного происхождения — ледниково-тектонического. Таких озёр много на северо-западе страны, а самыми крупными из них являются Ладожское и Онежское.

В понижениях между холмами и грядами в районах моренного рельефа Карелии и севера Восточно-Европейской равнины располагаются озёра ледникового происхождения. Они, как правило, неглубоки и невелики по площади, имеют причудливо изрезанные берега и множество словно купающихся в воде островов, привлекающих во все времена года многочисленных рыбаков и туристов.

Рис. 75. Озёра России

Необычайно живописные озёра Валдай и Селигер, расположенные на Валдайской возвышенности, имеют также ледниковое происхождение.

Озёра карстового происхождения при небольших размерах имеют значительную глубину. Их возникновение связано с растворением и вымыванием водой известняков, солей, гипса и образованием в них подземных пустот. После обрушения (провала) поверхностных горных пород образуется котловина воронковидной формы. Поэтому многие карстовые озёра так и называют — Провал. Озеро Провал, образовавшееся на южных склонах горы Машук, любил посещать М. Ю. Лермонтов во время пребывания в городе Пятигорске. Карстовые озёра распространены в ряде районов севера Восточно-Европейской равнины, на Урале, Кавказе.

Провальное происхождение имеют и термокарстовые озёра, широко распространённые на севере нашей страны. Их котловины сформировались на месте провалов и просадок вследствие таяния мерзлоты и ископаемых льдов.

Много озёр во всех поймах и дельтах равнинных рек. Нет такой реки в России, в пойме которой не было бы брошенного, зарастающего камышом и тростником русла — старицы. В поймах рек Центральной России насчитывают не одну сотню вытянутых, изогнутых старичных озёр. Монотонный облик плоской поверхности степного юга Западно-Сибирской низменности оживляют многочисленные небольшие озёра блюдцеобразной формы. Они образовались в результате проседания на 2—3 м рыхлых поверхностных пород. На Камчатке и Курильских островах можно встретить вулканические озёра, представляющие собой затопленные водой кратеры потухших вулканов, таково Курильское озеро. Долгое время считалось, что и озеро Кроноцкое имеет вулканическое происхождение, однако сегодня доказано, что озеро образовалось около 10 тыс. лет назад в результате запруды долины реки Кроноцкой продуктами лавового извержения.

В отличие от режима рек, режим озёр зависит от того, вытекают из него реки (сточное озеро) или же нет (бессточное). Например, в Байкал впадает свыше 330 рек, а вытекает всего одна — Ангара, но тем не менее это сточное озеро. Самое известное бессточное солёное озеро — Баскунчак на Прикаспийской низменности, которое иногда называют «всероссийской солонкой». Солёность его такова, что соль постоянно выпадает в осадок и, как снежным покрывалом, окутывает и дно озера, и его берега. Здесь добывается около трети поваренной соли в стране, а запасов её хватит на многие десятилетия.

Можно ли назвать подземные воды полезным ископаемым?

В земной коре залегает важнейшее полезное ископаемое — подземные воды. Они могут находиться в жидком (вода), твёрдом (многолетняя мерзлота) и парообразном состоянии. Подземные воды, как правило, чище поверхностных, и уровень их не подвержен таким колебаниям, как, например, у речных вод. Поэтому они находят всё большее применение в народном хозяйстве.

Подземные воды подразделяют на грунтовые и артезианские. Артезианские воды — это подземные напорные пластовые воды. Ещё в XII в. во французской провинции Артуа (латинское — Artesium) устроили фонтанирующий колодец, в котором использовали самоизливающиеся подземные воды. Водоносные слои с артезианскими водами ограничены сверху и снизу водоупорными пластами и нередко наклонены. Если один край водоносного горизонта расположен выше скважины или колодца, то вода по ним поднимается и даже фонтанирует.

В ряде районов страны существуют обширные артезианские бассейны (Московский, Западно-Сибирский, Тунгусский в Восточной Сибири и др.) с огромными запасами подземных вод.

Грунтовые воды содержатся в первом от поверхности водоносном горизонте, залегающем на первом водоупорном слое. Размещение, глубина залегания и обилие грунтовых вод целиком и полностью зависят от климатических условий и геологического строения каждой местности. В целом в России глубина залегания грунтовых вод увеличивается в направлении с севера на юг. Выход грунтовых вод на дневную поверхность называют родником или ключом. Родниковая вода за чистоту и неповторимый вкус всегда пользовалась особой любовью, называлась «живой водой», а сами родники окружались заботой и вниманием. Грунтовые воды имеют огромное значение в питании многих рек нашей страны.

Как ни одна страна в мире, Россия богата болотами. О роли болот в географической оболочке, их значении в жизни и хозяйственной деятельности человека вы узнаете из § 18 учебника.

Почему многолетняя мерзлота — феномен природы?

Почти 2/3 территории России охвачено многолетней (вечной) мерзлотой. Она распространена на севере европейской части России и Западной Сибири, а к востоку от Енисея достигает южных границ страны. Мощность её колеблется от 25 м на севере Кольского полуострова до 1500 м (это максимум) в бассейне реки Вилюй (левого притока реки Лены). Температура пород, как правило, колеблется от -2 до -10 °C, но бывает и ниже.

Многолетняя (вечная) мерзлота — это слой охлаждённых (мёрзлых) пород, которые не оттаивают в течение многих лет. Почему вечная? Учёные считают, что она образовалась в условиях сурового климата много тысячелетий назад, а современные климатические условия поддерживают её существование и в настоящее время. Ареал распространения вечной мерзлоты совпадает с ареалом, имеющим отрицательные среднегодовые температуры воздуха и холодные малоснежные зимы (см. рис. 30, с. 67). О её древнем возрасте свидетельствуют многочисленные находки в мёрзлой толще остатков древних растений и животных, погибших в ледниковый период (рис. 76). Особенно удивительными оказались находки почти целых туш мамонтов, позволившие составить точное представление об их облике, а по остаткам пищи, сохранившейся в их желудках, восстановить ту среду, в которой они обитали.

Рис. 76. Многолетняя мерзлота раскрывает свои тайны

Рис. 77. Дома на сваях в Якутии

Многолетняя мерзлота оказывает огромное влияние как на многие свойства природы, так и на условия жизни и деятельности человека. В первую очередь это огромный природный холодильник с бесперебойной работой, оказывающий постоянное охлаждающее действие на почву и приземный слой воздуха. Вечная мерзлота служит хорошим водоупором и является причиной заболачивания оттаивающей летом почвы.

При освоении северных районов необходимо тщательно учитывать свойства мерзлотных грунтов. Строительство жилых домов и промышленных зданий, прокладка дорог и трубопроводов приводят к изменению температурного режима вечной мерзлоты, к её оттаиванию и, в свою очередь, к просадкам и перекосам зданий, разрушению дорог. В таких условиях здания ставят над землёй на железобетонных сваях, что позволяет ветрам постоянно уносить (продувать) тепло от зданий. Городами на сваях являются крупный заполярный город Норильск и город Мирный в Якутии (рис. 77).

Каково значение современных ледников?

Несмотря на то что площадь современных ледников в России сравнительно невелика (она лишь немного превышает площадь Московской области), значение их в природе и в жизни человека трудно переоценить. В первую очередь это запасы чистой пресной воды. Где же размещены эти запасы? Почти 95% российских ледников покрывают острова Северного Ледовитого океана. Объём воды, заключённый в этих льдах, более чем в 3 раза превышает объём годового стока всех рек страны. Крупнейший из ледниковых щитов расположен на северном острове Новой Земли. Его размеры составляют 340 км в длину и 70 км в ширину.

Рис. 78. Горные ледники на Приполярном Урале

Выше снеговой линии снег за тёплые сезоны не успевает растаять, постепенно накапливается и превращается в лёд. Различают ледники горные и покровные. Покровными ледниками занята Антарктида, Гренландия и многие острова Северного Ледовитого океана. На самых северных островах снеговая граница начинается почти с поверхности Северного Ледовитого океана, на юге России находится высоко в гоpax. На Кавказе её высота составляет около 3000 м. Горные ледники в России распространены на Кавказе — их там свыше 2000, почти 1500 — на Алтае, встречаются они также на Полярном Урале (рис. 78), в Хибинах, Саянах, на северо-востоке Сибири, в Забайкалье и на Камчатке. Крупнейшие ледники России — ледник Безенги на Кавказе (длина 17,6 км) и ледник Богдановича на Камчатке (длина 17,1 км, правда, он немного больше по площади).

Выводы

Россию можно смело назвать страной озёр и такого феномена природы, как вечная мерзлота. Наша страна необычайно богата разнообразными подземными водами, образующими обширные подземные моря. А в ряде районов Крайнего Севера и высоко в горах всё ещё продолжается оледенение — распространены покровные и горные ледники.

Вопросы и задания

  • 1. Покажите на карте крупнейшие озёра России. Какое значение имеют озёра в природе и в жизни человека? Приведите примеры.
  • 2. Хозяйственная деятельность человека сокращает площадь распространения многолетней мерзлоты. К каким последствиям это может привести?
  • 3. Подземные воды очень разнородны. Вспомните, какие виды подземных вод вы знаете. Какое значение они имеют для человека?
  • 4. Массированный, нерегулируемый забор воды из артезианского слоя может привести к неблагоприятным последствиям. Как вы думаете, к каким?
  • 5. Представьте себе знакомую картину. Зимой дорогу обильно посыпали противогололёдной соляной смесью, значительную часть которой составляют хлориды калия и натрия. Затем снегоуборочная техника сгребла «кашу» из снега и соли на газон. Весной эта масса растаяла, хлориды частично впитались в почву, частично просочились в грунтовые воды. Опишите их дальнейший путь. Куда, по-вашему, они попадут?