2.5 Гидрологические условия
На территории Кунгурского района встречаются почвы различного увлажнения: автоморфные, полугидроморфные, гидроморфные. Особая роль в формировании гидроморфных почв принадлежит грунтовым водам. Под грунтовыми водами понимают первый от поверхности горизонт воды, располагающийся в коре выветривания и имеющий в колодцах и скважинах постоянное водное зеркало. Этот горизонт воды обычно приурочивается первому водоупорному грунтово-геологическому образованию. Грунтовые воды питаются фильтрующимися из почвы атмосферными осадками и связаны с различными водоемами ландшафта (реки, озера, пруды и т. д.)
От грунтовых вод отличается верховодка, которая носит временный, сезонный характер. Часто она появляется во влажные периоды года в горизонтах почвы.
Значительно влияние грунтовых вод на ландшафтно-географическую обстановку, если они залегают ближе 3-4 м от поверхности почв. Прежде всего, грунтовые воды воздействуют на почвенный покров и растительность. Существуют богатые плодородием поймы рек, широко используемые под травы, овощные культуры, кормовые растения. Но присутствуют также переувлажненые заболоченные и засоленные почвы, непригодные без мелиорации к сельскохозяйственному использованию.
Влияние грунтовых вод на растения определяется многими факторами, и это влияние может быть как положительным, так и отрицательным. Растения угнетаются и гибнут, если в корнеобитаемом слое за счет грунтовых вод повышается концентрация легкорастворимых солей или происходит заболачивание с развитием безкислородной обстановки и накоплением ядовитых закисных соединений железа и марганца.
Уровень грунтовых вод, при котором начинается угнетение и гибель растений, называется критическим. В условиях умеренно-сухих и засушливых критическая ситуация возникает, главным образом из-за высокой минерализации грунтовых вод (более 0,5-1,0 г/л). Однако в прирусловых частях пойм и среди песчаных массивов грунтовые воды могут быть пресными и их негативное влияние в этих случаях определяется только возможным фактором заболачивания. Во влажных условиях при гидротермическом коэффициенте увлажнения более 1,0 повышение минерализации в водах встречается редко и их влияние на растения зависит от глубины залегания грунтовых вод.
Установлено, что при залегании грунтовых вод глубже 3-4м их режим является нейтральным, индифферентным по отношению к растениям. При глубине грунтовых вод ближе 0,5-1,0 м от поверхности в большинстве случаев режим грунтовых вод оценивается как критический. Если грунтовые воды залегают на глубине от 0,5 до 3,0 м, то их режим в зависимости от степени минерализации воды может характеризоваться или как оптимальный, или как критический. Слабоминерализованные грунтовые воды в пределах этих глубин оказывают разное положительное влияние в зависимости от растений, а вода повышенной минерализации всегда действует негативно, но в разной степени, в зависимости от экологических особенностей растений и степени минерализации воды.
Уровень грунтовых вод непостоянен и подвижен сезонными и более длительным периодическим колебаниям. При этом изменение уровня тем резче, чем ближе зеркало грунтовых вод к поверхности. Резкие колебания уровня вод усиливают их неблагоприятное воздействие на корневые системы растений. Уровень грунтовых вод различен.
Химический состав грунтовых вод пойм и дельт рек варьирует зависимости от общей физико-географической обстановки. Пресные, слабоминерализированные но содержащие элементы питания, воды характерны для пойм и дельт рек в областях подзолистых почв (Вальков В.Ф.,2004).
По обеспеченности наземными водами Пермский край занимает первое место в Уральском регионе. Годовой сток превышает 50 км3. Гидрографическую сеть области составляют реки, сооруженные на водохранилищах и пруды, а также озера и болота. Основной составляющей этой сети являются, безусловно, реки.
Город Кунгур возник в месте слияния Сылвы и трех крупных ее притоков - Ирени, Шаквы и Бабки. Расход воды в Сылве на расстоянии 5 км возрастает почти вдвое, ширина русла увеличивается от 100 до 150 м. Происхождение Кунгурского речного узла связано с длительным развитием карста и тектоническими движениями земной коры. За последние три десятилетия прошлого века город многократно подвергался наводнениям, которые случались все чаще , а высота их постепенно возрастала.
Помимо стока воды по речным руслам осуществляется так называемый твердый сток, состоящий из растворенных веществ (ионный сток), а также из переносимых реками почвогрунтов (сток наносов).
Так как часть Кунгурского района сложена легкорастворимыми породами, минерализация воды во многих реках довольно высока. Наименьше минерализованы вешние воды. Наиболее минерализированы воды рек, бассейны которых основательно закарстованы. Так, в реках Сылве, Ирени содержание растворимых солей в летнюю межень достигает 600-900, а зимой 1000-1100мг/л. В результате общий объем выносимых с территории области солей за один год превышает 10 млн.т.
Гидрологическая сеть Кунгурского района относится к третьей области 4 гидрохимической провинции, которая расположена на междуречье Камы, Сылвы, Ирени и приурочена в основном к Тулвинской возвышенности. Здесь протекают реки Бабка, Юг, Тулва, Сайгатка, Турка, Сып, Буй и др. Формирование химического состава и минерализация обусловлены широким распространением загипсованных отложений. Воды относятся к гидрокарбонатному классу, группе кальция. Характерны воды повышенной минерализации. По степени жесткости относятся к жестким. Содержание элементов (мг/л): Ca-54-120, HCO3-232-432, SO4-16-176, Cl- 2,0-28,0, Mg-10-21, Na- 2,0-35.0.
Большое ландшафтно-определяющее значение поверхностного гидроморфизма проявляется в поймах рек. Здесь формируется особая группа азональных образований - различные типы аллювиальных почв. Одной из особенностей водно-аккумулятивных ландшафтов пойм и дельт, вызывающей значительные отклонения от общезональной географической обстановки, является периодическое затопление полыми речными водами. Полые воды резко изменяют водно-воздушный режим почв, питают грунтовые воды, откладывают значительные массы аллювия, органических и химических осадков, создают благоприятные условия для жизнедеятельности высших растений, водорослей, животных, микроорганизмов. По поймам рек растительность северных районов внедряется на юг. Реки же со стоком к северу способствуют продвижению южных ландшафтов дальше на север.
Периодические паводки в поймах и дельтах рек сухих территорий поддерживают опресненность почвенного покрова и грунтовых вод. Накапливаемые в сухой сезон легкорастворимые соли вымываются паводковыми водами. После прекращения паводков за счет транспирации грунтовых вод происходит накопление солей в почвенной толще. Этот процесс часто наблюдается после строительства гидроузлов и плотин. Полное прекращение паводка приводит к деградации почвенного и растительного покрова, к засолению, осолонцеванию и слитогенезу почв (Малеев В.И., 2005).