CC BY
17НАУЧНЫЕ СТАТЬИ
Гидрометеорология и экология № 4 2019
УДК 551.4 (282.256.164.6)
РЬБ Озгелдинова Ж.О.1
Хамзин Е.М.1 РЬБ Мукаев Ж.Т.2
РЬБ Жангужина А. А.1
Тенькебаева Ж.Ф.1
АНТРОПОГЕНД1К ЭРЕКЕТ ЖАГДАЙЫНДА ГЕОЖYЙЕЛЕРДЩ Т¥РАК;ТЫЛЬЩ ЭЛЕУЕТ1Н БАГАЛАУ (КЕЦГ1Р 0ЗЕН1 АЛАБЫ
МЫСАЛЫНДА)
Тушн свздер: езен алабы, антропогендш эрекет, антропогендiк эрекетке геоYжйелердщ т^ракгылыгы, геоадпараттыщ жYЙелер
АнтропогендЫ эрекет жагдайында геожYйелердiц турацтылыгын багалау нэтижелерi келтiрiлген. АнтропогендЫ эрекетке геожYйелердiц турацтылыц элеуетт багалау эдттемеа жетiлдiрiлiп бейiмделдендiрiлген. ГеожYйелердiц
ландшафтцураушы факторларыц аныцтау негiзiнде Кецгiр езет алабы геожYйелерiнiц антропогендт эрекетке турацтылыгын багалау тиiмдi табигат пайдалану рыглымын жасаганда тYрлi эдiстердi цажет ететщ 4 классца жiктеуге мYмкiндiк бердi. Кецгiр езет алабы геожYйелерiнiц антропогендт эрекетке турацтылыц картасы жасалды.
Адамныц шаруашыльщ эрекетшщ даму ^ар^ыны арт^андыгынан ландшафттардыц т^ра^тылыгы туралы с^ра^ езекп болып келедь бцщрю еамш арттыру Yшiн ландшафттарды зерттеп, олардыц сырт^ы эсерiндегi кYЙiн зерттеу ^ажет. Болжамды жYзеге асыру тек тец салмакгы теракты жYЙелерде гана мYмкiн. Тепе-тендiк кYЙiнен шывдан дагдарысты ландшафттарда жYЙе белгiсiз жолмен дамып, апатты салдарга экелуi мYмкiн.
Физикалыщ географияда ландшафттардыц т^ращылыгы туралы ^гымныц белгiлi аныщтамасы жо^ - эртYрлi авторлар б^л терминге адам эсерiмен модификацияланган немесе табиги кешендердi багалау ма^сатына байланысты эртYрлi магына береди Б^л ^гымныц барлыщ
1Л.Н. Гумилев атындагы Е¥У, Н^р-С^лтан Казахстан.
2
Шэкэрiм атындагы МУ, Семей Казахстан.
117
тYciнiктемелеpiн келеа к^paмдacтapFa келтipеyге бoлaды: тaбиFи кызметанщ шектеpi, cыp;щы эcеpлеpге «apcbi x^py к;aбiлетi (тaбиFи жэне aнтpoпoгендiк) жэне жYктеме aзaЙFaннaн кейiнгi pелaкcaция мYмкiндiгi. Кpayклиc А.А. [8]. т¥paкxылыккa кaлыпты ккызмет етy, б¥зылyдaн кейш ^ama кaлпынa келy жэне кaйxымcыз eзгеpyдщ кaтынacтapы ap^i^i aнык;тaмa беpедi. Рюмин В.В. [11] mHpi бoйыншa кaлыпты ккызмет етy бipiншi кезекте мaycымдьщ динaмикaмен бaйлaныcты жэне т¥paкxыльщ ami^ana^i^^ тэyелдi мaFынaFa ие.
Иcaченкo А.Г. [7] кеpiciнше лaндшaфттap динaмикacы мен oлapдьщ т¥paкxылыFыньщ peлiн еpекшелейдi. Дaшкевич З.В. [б] пiкipi бoйыншa лaндшaфт т¥paкxылыFы кяны эcеp кезiнде e3irnrç кещcтiктiк-yaк;ыт к^pылымы мен ^ama кaлпынa келy ^6^™ ca^am aлaды.
ЛaндшaфттapFa технoгендiк эcеp етyдi зеpттеyге кocылFaн «т¥paкxыльщ» теpмишнщ тYciнiктемеci лaндшaфттapдьщ жaлпы т¥pa«тылыFы ^bi^man бeлiнyге тию емеc, лaндшaфттapдьщ жaлпы т¥paкxылыFы кeбiнеcе eзiндiк тaбиFи тYЗШCтеpiнщ к^pылымы мен эpекетiн ca^ay ^бшеи, cыpткы фaктopлapдьщ эcеpiнен б¥зyлyдaн кейiн rçama кaлпынa келy кaбiлетiмен, яFни eздiгiнен «ama pеттелy ^б^^мен aныктaлaды.
Лaндшaфттapдьщ maxH^^^^a лaндшaфттapдьщ технoгендiк лacтaнyFa т¥paктылыFын жэне техшгецщк eнiмдеpден eзiн e3i тaзapтy ^бшем зеpттеyге aca мaцызды peл беpiледi. Лaндшaфттapдьщ технoгенезге т¥paкxылыFы деп Глaзoвcкaя М.А. [3] oлapдьщ e3rn e3i тaзapтyFa ^6^™ тYciнедi. Техтгендк зaттapдьщ eзгеpy жылдaмдыFы мен oлapдьщ лaндшaфт c^rarn тacтaлyы. Кeбiнеcе б^л кaбiлет тaбиFи жэне технoгендi зaттap aFыныньщ YЙлеciмдiлiгiмен кaмтaмacыз етiледi ЛaндшaфтIьщ мYмкiн жэне шынaйы т¥paктылыFын aжыpaтaды. Бipiншi ^ым тaбиFи (б¥ЗылмaFaн) KYmre к^тысты, aл екiншici - зaмaнayи, aдaм эcеpiнщ тYгел тapихындa жинaлFaн кaбaттapды eзiне жинaFaн тYpiне жaтaды. Бipaк лaндшaфттapдьщ ^ipri т¥paкxылыFын 6aFaray Yшiн де, бoлжaлды эзipлемелеp Yшiн де бacтaпкьI ^c^a^i кызмет ет^ кеpек, oл т^paктылык caпacы бoйыншa лaндшaфттapдьщ бaзaлык клaccификaцияcы pетiнде кapacтыpылaды.
Тpa«тылыкxьщ типтеpi эpтYpлi aжыpaтылaды: геoхимияльщ - лacтay eнiмдеpiнен eзiн e3i тaзapтyFa ^бшеи; биoлoгияльщ - eciмдiк ecy кacиеxтеpiнiц rçama кaлпынa ке^ мен ^pFa^i^rn 6aFanay; эpoзияFa ^ap^i; интегpaлrцы - технoгендiк эcеpлеpдщ кешенше тYгелдей тeзiмдi [2].
Гpoздинcкий М.Д. бoйыншa [5], «т¥paкxыльщ» тYciнiгiн Yш ya^nma к¥paмдacкa C¥лбaльщ тYpде бeлyге бoлaды, oлap эcеp етy мacштaбтapынa тэyелдi:
118
- «инеpттiлiк» (бyфеpлiк) - бoлFaн бейтapaптaндыpy (нейтpaлизaция) еcебiнен жуйеде eзгеpicтеp бoлFaн жoк;
- «кaлnbшa келу» - эcеp етy нэтижеciнде жYЙелеp тепе-тецщк кYЙiнен шыгеып кеттi, 6ipaK; уздыт exe келе жYЙе бacтaпк;ы rçambim келдi;
- «иiлгiштiк» - эcep eтy нэтижeciндe жYЙe тепе-тендак куйшен шыгеып кeтeдi, жYЙe тYpлeнeдi, 6ipaK тYpлeнгeн кYЙi эpeкeт ете бepeдi, oндa aлFaшк^I 6aräaHbiCTap caкraлaдbI.
Оcылaйшa, инepттiлiк, кaлnbшa кeлy жэне шлпшпк ^Fbii^apbi т¥paктыл^IKкa тэн жaFдaйлap бoлып тaбылaды, oлap ^йылу, amip6aCTbi жэне a№ip6acrbi eмec copбция, зaттын KapKbiHAbi мигpaцияcы жэне т.б. ТaбиFaтты тиiмдi пaйдaлaнy мiндeттepiн шeшy кeзiндe тaбиFи жYЙeлepдiн т¥paктылыFын бeлгiлi 6ip cbipTOKbi эpeкeттepдe caлbICтbIpмaлbI ¥зaк yaкыт apa^iFb^a бeлгiлi элeyмeттiк-экoнoмикaлык фyнкциялapын opындay кaбiлeтiн cипaттaйтbIн 6aFa^ay кaтeгopияcы деп KapaerapyFa бoлaды. Бipкaтap aвтopлapдын arnybi бoйыншa т^жты д8му ен aлдымeн бoлжaмFa кeлyi кepeк, coдaн кeйiн Farn oFaH кaндaй дa 6ip эpeкeтпeн 6acKapy кaжeт. Бiз лaндшaфттapдын т¥paк;xbIЛbIFbIн cbiprab эcep кeзiндe eз к^ыльемыи жэне кызмeтiн caK^ay кaбiлeтi periHAe ^pac^pa^^. Лaндшaфттapдын тeхнoгeндi эcepгe т¥paктылbIFbIн бaFaлay кeзiндe бiз Глaзoвcкaя М.А. [4], Бaшкин В.Н., Евcтaфьeвa Е.В. [1], Оpлoвa И.В. [9] Озгeлдинoвa Ж.О. [13] жэне т.б. ^cbiHFaH тоnbIpaктap мен лaндшaфтrapдын r¥paктыл^IFын бaFaлay кaFидaлapын к0лдaндык. БaFaлayдbщ б^л кaFидaлapы жеке кepcerкiштepдi кaлbшкa кел^^ oлapды бaллдык жYЙe бoйbIншa Kocy т^шне непзделген, м^ныщ кeмeгiмeн oлapды жaлпы r¥paктылыкrын интeгpaлдbI бaFacын aлy Yшiн жэне лaндшaфтrapдbI oлapдbщ жaлnbI r¥paктылыFы дэpeжeci бoйыншa oлapды TOmaCTbipy Yшiн кeшeндi eceпreyгe бoлaды. Лaндшaфтrapдын aнтpoпoгeндi эcepгe тeзiмдiлiгiн кeлeci кepceткiшrepмeн cma^aran ынргйлы (1 кecre). M^HAa кoлдaнылaтын кepceткiшrepдiн caHbiH минимизaциялayFa тaлnbIHbIлдbI, ce6e6i oлapдын caHbiH aprтbIpy нэтижeciндe шaмaдaн тыc «a^apanbiK шу» na^Aa бoлyы мYмкiн. Ocbi ceбeппeн eaapa бaйлaныcты кeлeмдep кoлдaнылFaн
жoк, oлapдын шшде KapaCTbipb№m жarкaн Ypдicтi ен жг^ы cиmтraйтынbI
raндaлды. Лaндшaфт r¥paкrыл^IFын бaFaлayдын ^cbiHb^aH жYЙeci мYмкiн npaктикaлbIк TOc^epAiH тек 6ipeyi Fana eкeндiгi тypaлbI aвrop хaбapлbI, жэне oHbi жYзeгe acbipy Yшiн кen ic Ka®er
Лaндшaфт r^paктылыFы Yшiн климaтrык фaкropлapдын iшiндe лaндшaфrтaFы Ypдicrepдiн энepгeтикacын aHbiKrambiH фaкropлapдын мaн^IЗы зop: paдиaциялык тещ^м, ылFaлдaнy дэpeжeci, жел peжимi.
119
Рaдиaцияльщ тецгеpiм - кeптеген фaктopлapFa тэyелrцi eлшем, oлapдьщ бacтылapы: жеpгiлiктi жеp ендiгi, oл coмaльщ paдиaцияFa эcеp етедi; тecелген жaзыкxык cипaты жэне теppитopияньщ ылFaлдaнyы, oлap aльбедo мен эcеpлi cэyлеленyге эcеp етедi. Рaдиaцияльщ тецгеpiм негiзгi биoгендi жэне aбиoгендi Ypдicтеpдiц энеpгетикacын гны^и^^, шнымен R^ap, Глaзoвcкaя М.А. mKipi бoйыншa [4], техшгецщк emмдеpдщ химияльщ тYЗШCтеpшщ жылдaмдыFы мен бaFытын aньщтaйды. Оныц Yлкен кepcеткiштеpiне лaндшaфттapдьщ мaкcимaлды тeзiмдiлiгi де cam келед^
KJpFa«шыльщ индеканщ мeлшеpi ылFaлдыльщтьщ жетicпеyшiлiгiн cипaттaйды, oл ец тeмен т¥pa«тыльщ кepcеткiшi pетiнде к;apacтыpылaды (шaмaдaн тыc ылFaлцaнyдaн a3). ЫлFaлrцыльщ кepcеткiштеpiнен K¥pFaкmыл^Iкxыц paдиaцияльщ индекci (К) ere деpектi бoлып тaбылaды, orni Бyдыкo М.И. ^^иды. Б^л кepcеткiш теppитopияньщ paдиaцияльщ тецгеpiмi мен жayын шaшындapдьщ жылдьщ тYciмiнщ apacындaFы к;aтынacты бiлдipедi, oл бyлaнy жылуыныц кaлopийлеpiмен белгiленедi (фopмyлa 1).
К= R/LQ (1)
м^ц^ы R - жыл бoйындaFы paдиaция тецгеpiмi, ккaл/cм2; L - бyлaнyдыц жacыpын ЖЫЛУЫ, ккaл/cм2; Q - жayын-шaшынньщ жылдьщ мeлшеpi, мм.
К=1 бoлca, бyлaнy мYмкiндiгi тYCкен ылFaл кeлемiне cэйкеc келед1 R/LQ 0,45...1 apaлыFындa бoлFaндa raH^ar ылFaлды деп тaнылaды; 1...3 apaлыFындa жеткiлiкciз ылFaлды, aл >3 - ^pF^. K,¥PFa«шыльщтьщ paдиaцияльщ индекci ocындaй paдиaцияльщ шapттapдa ылFaлrцьщ жинaлy мYмкiндiгiн кepcетедi.
Кесте 1
Антpoпoгендiк эcеpлеpге геoжYЙелеpдiц т¥paктылыFын бaллдьщ
бaFaлay шкaлacыныц мыcaлы
KepccrKirn Т:¥paк;тыльщ бaллдapы
1 бaлл 1 2 бaлл 1 3 бaлл 1 4 бaлл 1 5 бaлл
Рaдиaциялык;
тецгеpiм жьтыш ккaл/cм2 5...10 11...20 21...30 31...50 50-ден »»FapM
индекci Жел pежимi 0,45-тен тeмен немеcе 3-тен »BFapH - 1,01 немеcе 3,00 - 0,45...1,0 0 20-дaн тeмен 0...1
(KYrnri желдi KYндеp) Беткей тiктiгi, ^a^cncn 51-ден тeмен 20-дaн тeмен 5,1...20 21...50 3,1 ...5 1,1... 3
120
Кврсеткш Турактылык баллдары
1 балл 2 балл 3 балл | 4 балл 5 балл
Жер бедершщ твбелi твбель жайпак твбелi тепс жэне элаз жазык
сипаты куламалы толкынды
Геохимиялык элювиаль
жагдайы аккумулятивтi транзиттж ды
Табиги >0,0005 орташа элсiз элсiз каркынд ы дренажда лган
дренаждылык вте элсiз дренаждалган дренаждалган дренаждалган
денгеш дренаждалган 0,0005...0,001 0,001 ...0,008
Топырактын ауыр саздак
механикалык кум кумдак жещл саздак орташа саздак
курамы
0...20 см
кабаттагы 2-ден твмен 2,0...4,0 4,1...6,0 6,1...9,0 9,0-дан
гумустын жогары
курамы, %-
Гумус кабатынын 3-тен твмен 3...10 10,1...25 25,1...80 80-нен
жогары
калындыгы, см
Туздану
дэрежеи тузданбаг
(жогаргы вте KYштi жэне орташа элсiз (0,2...0,3) вте элаз ан (0,15-
кабаттагы кушт! (0,6) (0,3...0,6) (0,15...0,2) тен
туздардын твмен)
курамы, %)
Топырак катты кышкыл элаз кышкыл
ер1т1нд1с1н1н (4,5 жэне одан твмен) немесе кышкыл (4,5...5,0) (5,0...5,5) бейтарапка бейтарап
кышкылдыгы немесе iлсiз жакын
(рН) катты сiлтiлi (8,5 жэне одан жогары) немесе сiлтiлi (7,5...8,5) сiлтiлi (7,0...7,5) (5,5...6,0) (6,0...7,0)
Катионды
ащру
(алмасу) 10-нан твмен 10...20 21...30 31...40 40-тан
сыйымдылыг жогары
ы, мг. экв/100
г. топырак
Су режимшщ десуктивть жайылган шайылмайтын мерзiмдi шайынды
TYрi жайылган шайынды
Топырактын гидроморфты гидроморфты - жартылай гидроморфты - автоморф ты
К дэрежесi
вамдж жабынынын 20-дан твмен 20...40 41...60 61...90 90-нан
ауданы, % жогары
Кесте: Глазовская М.А., 1997; Башкина В.Н., Евстафьева Е.В., 1993; Орлова И.В., 2002 авторларыньщ материалдары бойынша курастырылган.
Жел режимi бiр жагынан ауадагы техногендiк заттардын таралуынын факторы ретвде кврiнедi, екiншi жагынан латеральдi (эолды) Yрдiстердщ факторы бола отырып, биотанын бейiмделу кабшеттерш
121
аныщтайды. Ландшафттардьщ т^ракгылыгын багалау Yшiн жел режимшщ кврсеткiштерi ретiнде 6ip жылдагы кYштi жел болган ^ндершщ санын ^олдану ^сынылады. Б^л фактор сапалыщ децгейде багаланады, ce6e6i ландшафт т^ракгылыгындагы оныц Yлесi жеткiлiктi децгейде эзiрленбеген.
Ландшафттардыц жасын, даму децгейiн, эндогецщ жэне экзогендi Yрдiстердiц сэйкестiк децгешн бiлдiретiн кврсеткiштерi жер бедерiнiц сипатыболып табылады. Т^ракгылыгы ец жогары тYрлерi: жазыщ, тегiс, аз тол^ынды жэне жазыщ ^ыратты беткейлер, ал ец аз т^ракгылыгы -^ыратты беткейлер.
Беткейдiц ^ламалыгы ландшафт т^ракгылыгы тарапынан мацызы зор, ол Yлкейген сайын беткейлiк агын артатындыщтан, ^атты бвлшектердiц механикалыщ б^зу ^ауш артады, салдарында топыра^ эрозиясы тYзiледi. Сонымен ^атар, бвктер к^ламалыгы топыра^тыц гумустыщ квкжиегiнiц шынайы арту жылдамдыгына жэне бвктерлердегi ландшафттардыц ^айта ^алпына келу жылдамдыгына эсер етедь Бвктер К^ламалыгыныц сипаттамасы - табиги калама б^рышы, ыдырау мен сыргуынан кейiн топыра^ пен квкжиектiк арасындагы б^рыш. Ландшафттыц бвктер к^ламалыгы SAGA (50 м) рельефшщ сандыщ Yлгiсiн ^олдана отырып, ArcGIS 10.4 стандартты к^ралдар жинагымен аныщталды.
ГеожYЙенiц табиги дренаждау дэрежесi эр тYрлi химиялыщ заттардыц жиналу немесе жуылу процесш тудырады. ГеожYЙелердiц табиги дренаждалуын есептеу Yшiн алаптыц эзiрлеген морфометриялыщ кврсеткiштерi бойынша багалау тэсiлi ^олданылды Угланов И.Н. [12] (формула 2).
P = i^,i=^ (2)
м^ндагы P - табиги дренаж;
H - эрозия базис болып табылатын барлыщ ^арапайым су агындарыныц ^зынды^тарыныц ^осындысы (оныц ^зындыгын ^оса алганда), км;
F - б^л взен алабыныц ауданы, км2;
i - жергiлiктi жердiц непзп ецiсi;
hi-h2 - ^арапайым су агыныныц бастауынан сагасына дейiнгi бтктшнщ айырмашылыгы (эрозиялыщ бвлшектену терецдiгi);
I- ^арапайым су агыныныц узындыгы, км.
Дренаждауга арналган эдебиеттердi талдау кезвде бiз rçазiрri классификацияларды ескере отырып, табиги дренаждаудыц жiктелуiн
122
жасадык, бiрак кейбiр взгерiстер енгiздiк. Осылайша, дренаждау бойынша геожYЙелердiн турактылыгын багалау кезiнде келесiлердi бвлiп кврсетуге болады: Р 0,01 ...0,2 - вте элаз дренаждалган; Р 0,2...1 - элаз дренаждалган; Р 1...3 - орташа дренаждалган; Р 3...10 - жаксы дренаждалган; Р 10 жэне одан да квп - каркынды дренаждалган.
Ландшафттардын техногендш эсерлерге турактылыгын аныктаудын манызды факторы - онын геохимиялык ^шн аныктау, ол миграциялык агындардын сапасы мен каркындылыгын сипаттайды. Ландшафт тYрлерiнiн классификациясына негiзделе отырып, Yш негiзгi градация мен екi ауыспалы градацияны ажыратады Глазовская М.А. [4]. Элювиальдi (суайрыкты) ландшафттар - ен жогары орналаскан, геохимиялык автономды, олардагы заттар агымы тек атмосфера аркылы келедi. Каскадтын твмен денгейлерiнде орналаскан транзитпк ландшафттар геохимиялык тэуелдi карапайым ландшафттар болып табылады; атмосферадан келетш заттармен катар, олар каскадтын жогаргы буындарында орналаскан беткейлiк жэне топырактык сулар тастайтын заттарынын бвлiгiн кабылдайды. Агын шарттарына байланысты трансэлювиальдi жэне трансэлювиальдьаккумулятивт тYрлерi ажыратылады. Бiрiншiлерiнде заттардын шыгарылуы (бвктерлердiн жогаргы бвлiгi), екiншiлерiнде - заттардын шыгарылумен бiрге заттардын жиналуы жYредi (бвктерлердiн твменгi бвлт), заттардын аккумуляциясына топырактык сулар катысуы мYмкiн. Аккумулятивтi ландшафттар эдетте бвктерлердщ жанындагы жазыктык территорияларды, туйык су коймалары мен взен арыктарын алады, онда квбiнесе заттар аккумуляциясы жYредi. Осылайша геохимиялык тургыда автономды ландшафттар геохимиялык тэуелдшерге (транзиттi) караганда твзiмдiрек болып табылады. Сырттан келетiн барлык заттардын жиналу зоналарында орналаскан аккумулятивт ландшафттардын твзiмдiлiгi аз.
Табиги кешен компоненттершщ арасында топырак тYЙiндi орналаскан. Топырактын твзiмдiлiгiн аныктауда бiз онын бул эсердi бейтараптандырып, сырткы факторларга буферлiк есебiнен калыптасатынына, ягни «взшщ мойнына алу» кабiлетiне CYЙендiк (климат ерекшелштерше, катендегi кYЙiнiн аркасында жYктеменi баска геожYЙелерге «тастау» кабiлетi).
Онда эртYрлi ландшафттык байланыстар мен агындар тыгыз орналаскан, негiзгi биохимиялык YPДiстер жYредi: тарту, шiру, синтез, жиналу, заттардын шыгуы, онын iшiнде техногендш тектi, сондыктан
123
w^ipa^ лaндшaфттapдыц геoхимияльщ т¥paктылыFыныц мехaнизмiндегi мaцызды 6УЫН бoлып тaбылaды. Toпыpaктыц т¥paктыльщ децгейi келеciдей кacиеxтеpдiц бipiгyiмен aньщтaлaды: гумустыц caпaлык к¥Paмы, гyмyc кeкжиегiнiц жэне тYгел пpoфильдiц ^yara, кopбoнaттap к¥paмы, тoпыpaктapдыц биoлoгияльщ белcендiлiгi [4].
TaбиFи кешендеpдiц технoгендiк эcеpлеpге тeзiмдiлiгiн бaFaлay кезiнде 6Í3 келеciдей тoпыpaктьщ-геoхимияльщ кepcеткiштеpдi еcепке aлдьщ: тoпыpaктapдыц мехaникaльщ к¥paмы, гyмyc кeкжиектеpдiц ^yara, w^ipa^ кышкылдь^ыныц дэpежеci жэне Karao^^i^ ci^py
CЫЙЫMДЫЛЫFЫ.
Toпыpaктapдыц мехaникaлык к¥Paмы тoпыpaктыц aya-cy ciцipyi, гидpocкoпиялыFы, ciцipy ^бшеи, темпеpaтypaльщ pежимi жэне т.б. Yrnrn мaцызды. Сaздaк пен ayыp caздaк к^м мен к¥мдaктapFa кapaFaндa жoFapыдa aйтылFaн кacиеxтеpдiц жaкcылapынa ие.
Гyмyc кaбaтыныц ^yara тoпыpaктыц эpтYpлi физикaльщ жэне мехaникaлык эcеpлеpiне, эpoзиялык жэне дефляциялык YPДicтеpге тeзiмдiлiк децгейiн ami^am^. Гyмycтa кeптеген химиялык элеменxтеp жинaлaтындыFы aньщтaлFaн (кeмipтек, oттек, aзoт, фocфop, кaльций жэне т.б.), oныц шшде cиpектеpi де бap, coндьщтaн тoпыpaктa гyмyc кeп бoлFaн caйын, микpoэлементтеpдiц к¥paмы кeп бoлaды. ToпыpaктaFы гап мeлшеpде гумустыц бoлyы тoпыpaктapдыц ci^py ^бие^н ami^am^, тoпыpaктыц жoFapFы кeкжиектеpiнiц к¥Pылымыныц кaлыптacyынa жэне oныц физикaльщ кacиеxтеpiне эcеp етедi. Гyмycы ^п тoпыpaктap ^ф^ы эcеpлеpге жoFapы дэpежеде ^ap^i rçpyFa кaбiлеxтi.
Toпыpaктapдыц кышкылдьщ дэpежеci (opтa pеaкцияcы, pH) тoпыpaктыц кeптеген генетикaльщ жэне eндipicтiк тиш^т cипaxтaйды. КЫшкылдьщ кacиеxтеpiне бaйлaныcты, тoпыpaктap лacтay eнiмдеpiне эpтYPлi эcеp етед^ Химиялык элеменxтеp мен oлapдыц кocылыcтapыныц K03FaлFыштыFы эpтYpлi opтaлapдa кaтты eзгеpедi.
Кaтиoндык ciцipy cыйымдылыFы (aлмacy) (КСС) - cyтектiц ciцipген негiздеpi мен иoндapыныц caны - тoпыpaктыц мaцызды cипaxтaмacы бoлып тaбылaды. Ол гyмyc зaxтapыныц ciцipy кaбiлеxтеpiнен, тoпыpaктыц минеpaл бeлiктеpiнен, coнымен кaтap oныц к¥paмынa енетiн микpoaFзaлapдaн к¥Paлaды. Toпыpaктыц КСС кeлемi oндaFы гумустыц бoлyымен, гpaнyлaметpияльщ жэне минеpaлдьщ к¥paмымен, pH кeлемiмен apa ^aramac opнaтaды.Алмacy иoндapыныц к;¥paмы мен caнынa
124
байланысты топырактар буферлiкке ие, демек, сырткы эсерге эртYрлi твзiмдiлiк танытады.
Су режимшщ типi топырактын геохимиялык турактылыгын сипаттайды, ол ландшафттын деректершщ шектерше заттардын шыгу каркындылыгымен, олардын жер бетю жэне жер асты агынымен таралу дэрежесiмен аныкталады.
Топырактардын су режимшщ тиш климат шарттарына, аналык тек жэне твселу рельефiне, вамдштердщ всуiне, литологиялык жэне гидрогеологиялык ерекшелштерше байланысты. Высоцкий Г.Н. мен Роде А.А. су режимшщ типтершщ классификациясына негiзделе отырып, ажырату кажет: шаю типi жэне кезендi шаю (аралык форма сиякты), жуылмайтын, жалкаякты жэне десуктивт жалкаякты (немесе iркiлу) [10]. Тонды су режимi (криогендi) карастырылган жок, себебi ол зерттеу ауданынын табиги зоналарында таралмаган. Шаю тиш ластау вшмдерш шыгарады; жалкаякты, десуктивт>жалкаякты режимде ластау внiмдерi топырак профилвде аккумуляцияланады.
Рельефте орналасуы мен ылгалдану ерекшелiгiне байланысты топырактардын келесiдей топтарын ажыратады, олар ылгалдану катары деп аталады: автоморфты топырактар - тYзу жазыктык пен бвктерлерде беткi сулардын еркiн агуы, топырак суларынын терен жатуы шартында калыптасады (6 м твмен); жартылай гидроморфты топырактар - беткейлш судын кыска уакыт бойы iркiлуi кезiнде немесе топырак суы 3...6 м терендiкте жатканда калыптасады (капиллярлы жиегi всiмдiк тамырларына жетуi мYмкiн); гидроморфты топырактар - беткейлш судын узак уакыт бойы iркiлуi кезiнде немесе топырак суы 3 м кем терецщкте жатканда калыптасады (капиллярлы жиеп топырак бетiне жетуi мYмкiн). Ландшафт топырагынын ылгалдану катары геохимиялык турактылыкты сипаттайды, ол едэуiр дэрежеде химиялык заттар миграциясын аныктайды.
всiмдiк кабаты да топырак кабатынын деградациясын азайтуга жэне эрозиялык YPДiстердщ азаюына эсер етедi. всiмдiкпен капталган территориясы Yлкен ландшафттар сырткы эсерлерге баскаша территорияларга караганда твзiмдiрек болып табылады.
Ландшафттын техногендi эсерге турактылыгынын интегралды багасы сарапталган параметрлердiн багаларынын косындысы аркылы алынган. Бул территория Yшiн ен Yлкен салыстырмалы турактылыкты сипаттайтын максималды мYмкiн упай 100 % болып кабылданды, баска
125
^пайлардыц барлыгы пайыздармен кврсетiледi, б^л Yшiн Орлова И.В. ецбегiнде ^сынылган формула (3) бойынша сомалыщ ^пайлар ^айта есептелдi [9].
lOOSo-1 Са
С =-(3)
Q w
м^ндагы С - ландшафттыц техногендiк эсерге мYмкiн т^ракгылыгын багалау, %;
Cg - эрбiр кврсетюш бойынша ^пай саны;
Q - ^пайлардыц максималды мYмкiн сомасы;
g - кврсетюштердщ реттiк нвмiрi;
n - кврсеткiштер саны.
Жогарыда кврсетшгендей, ландшафттардыц ^асиеттерше тек ^ана жалпы т^ракгылыщ, взгергiштiк касиеттерi гана емес, антропогендш эсер салдарында жYре ^алыптас^ан взiндiк реттелу жэне вздiгiнен ^йымдасу сия^ты касиеттерi де жатады, м^ндагы ландшафт компоненттерi де, олардыц арасындагы байланыс та т^ра^ты кYЙге жетуге багытталган тегiстелуге талпынады. Осыган орай бiз техногендiк эсерге твзiмсiз ландшафттардыц топтарын ажырату орынсыз деп есептедш. Нэтижесiнде келесiдей ландшафт топтары ажыратылды, ондагы градация ^пайлардыц жалпы сомасыныц негiзiнде жасалды (%) салыстырмалы т^ра^ты ландшафттар - 100...91, орташа т^ра^ты - 90...81, нашар т^ра^ты - 80...71, вте нашар т^ра^ты - 70 жэне одан кем.
Б^л ж^мыста геожYЙелердiц антропогендiк эрекетке т^ракгылыгын аныщтау Yшiн операциялыщ бiрлiк ретшде ландшафт ^арастырылады. Негiз ретiнде алдында жасалган Кецгiр взенi алабыныц ортамасштабтыщ (1:500 000) ландшафты^ картасы алынды [14].
Ландшафтардыц т^ракгылыгын багалау Yшiн бiз геологиялыщ, геоморфологиялыщ, гидрогеологиялыщ, топыра^тану, картографиялыщ материалдардыц ^орын зерттедiк. Жиналган материалдардыц негiзiнде, бiз Кецгiр взеш алабыныц ландшафттардыц техногендi жYктемесiне т^ра^тылыщ картасын жасадыщ (сурет 1).
126
Сурет 1 Ke^ip езет алабы ландшафттарынъщ антропогендiк ЖYктeмeгe туращтылъщ картасы.
Интегpaлды т¥paкгыльщты 6araray HerÍ3ÍH4e 6Í3 caTbicrbipMarbi т¥paктыльщпен 5-шi жэне б-шы ayдaндap лaндшaфттap бaссейндiк aймaктьщ 31,63 % ara^rnbiH ami^a^i^. Лaндшaфттap сaлыстыpмaлы тYPде колaйлы жылу жэне гвдpотеpмикaльщ жaFдaйлapмен сипaттaлaды. Оpтaшa жэне ауыр сазды aвтомоpфтьщ TOmiparç бaсым, шaйылмaйтын cy pежимiмен cипaттaлaды, т^здылыщтыц болмayы, 6e&rapambiK немесе бейтapaпrça жarçын, TOmiparç еpmндicшщ pеaкцияcы. Tomiparç кaбaтындaFы гумустыц мeлшеpi 0...20 см ол оpтaшa есеппен 2,3 %, an гумус rçaлындыFы 12...38 см. ^т^н^щ TOmipaKibi tirçipy
^бшет оpтaшa 16...17 мг-экв/100 г. Эciмдiктеpмен rçaмтылFaн aлaц 70...75 % E^arç^.
Т¥paкгыльщтыц оpтaшa децгеш 6ap 3-шi жэне 11-шi ayдaндap лaндшaфттap anarnbirç 23 %-ын к¥Paйды. Жapтылaй гидpомоpфты жещл caзды жэне ^¥мды caз TOmipa^rap бacым, судыц aFынды cyлapымен cипaттaлaды, оpтaшa т^здылыщпен, TOmiparç еpmндiciнщ ciлтiлi
127
реакциясы. Топырактыц тYрiне карай, гумус кабатыныц мвлшерi 0 ...20 см, ал кейбiр мэндерде 10,5 взгередi жэне 1,5...12 % курайды, гумус кабатыныц калыцдыгы 10... 11 см курайды. Катионныц топыракты сiцiру кабшет орташа 15 мг-экв/100 г. Эсiмдiктермен камтылган алац 55...65 % курайды.
Турактылыктыц элшз дэрежесi бар 7-шi, 8-шi жене 10 -шы аудандар ландшафттар алап аймактыц 38,11 %-ын алады, квп жерлерде бул аз тiлiмделген твбелi жэне аласа таулы усакшокылы- бвктерлер. Жуылмайтын су режимiмен сипатталатын орташа жэне жецш сазды автоморфтык топырак басым, топырак ерiтiндiсiнiц аз сштш реакциясы, вте элсiз туздылык жэне бейтарап немесе нашар кышкылдылык байкалады. Топырак кабатындагы гумустыц мвлшерi 0...20 см ол орташа есеппен 2,1 %, ал гумус кабатыныц калыцдыгы 15...20 см. Катионныц топыракты сщру кабiлетi орташа 15... 16 мг-экв/100 г. Тепс жазык толыгымен дерлiк жыртылган, ал аласа таулы усакшокылы- бвктерлершщ всiмдiк жамылгысы орташа проективтi дэрежес бар.
Турактылыктыц вте элсiз децгей бар 1-шi, 4-шi жэне 9-шы аудандар ландшафттар алаптыц 7,26 % -ын курайды. Бул ландшафттардыц соцгы тобы антропогендiк эсерге вте нашар карсылык дэрежесiмен аныкталады. Кумдак жерлерде жэне алкаптык жайылымдык топырактарда твбельтолкынды эолды жазыктарда вскен акжержусанды терiскендi всiмдiктерi бар ландшафттар. Геохимиялык тургыдан ландшафттар аккумулятивтi позицияны алып жатыр, жазык рельеф беткейлерден басым, беткейлердщ ецiстiгi 20. Топырактагы гумустыц мвлшерi 0,2... 0,4 %, гумус кабатыныц калындыгы 5...7 см. Эсiмдiк жамылгысыныц орташа алацы 20...25 %.
Ландшафттардыц сырткы эсерлерге турактылык дэрежесi ландшафтты калыптастыру YДерiстерiнiц карама-кайшылыгы аркылы аныкталды. Зерттеу аймагында тутастай алганда турактылыктыц элсiз децгейi (38,11 %) жэне салыстырмалы (31,63 %) туракты ландшафттар басым.
Бул кврсеткiштердiц бiрiгуi ландшафттардыц антропогендiк эсерге турактылыгыныц дэрежесш ец дурыс кврсете алатынын атап вту кажет. Негiзге алынган кврсетюштер шаруашылык эрекетiн олардыц турактылыгымен кещспкте байланыстыруга мYмкiндiк бередi, жэне табигатты колдану курылымын реттеуге, шаруашалык эрекет объектiлерiн орналастыруды аныктауга, ягни ландшафт турактылыгы
128
туралы а^параттыц ар^асында нашар эсер ету эффектюш азайту мэселесш
жоспарлы шешуге мYмкiндiк бередi.
ЭДЕБИЕТТЕР Т1З1М1
1. Башкин В.Н., Евстафьева Е.В. и др. Биогеохимические основы экологического нормирования. - М.: Наука, 1993. - 312 с.
2. Василевская В.Д., Калишева О.В., Копцик Г.Н. Устойчивость почв ближнего Подмосковья к антропогенным воздействиям // Вестник Моск. ун-та. Серия Почвоведение. - 1997. - №3. - С. 3-6.
3. Глазовская М.А. Ландшафтно-геохимические системы и их устойчивость к техногенезу // В кн.: Биогеохимические циклы в биосфере. - М.: Наука, 1976.
- С. 99-118.
4. Глазовская М.А. Методологические основы оценки эколого-геохимической устойчивости почв к техногенным воздействиям. - М.: Изд-во МГУ, 1997. -102 с.
5. Гродзинский М.Д. Устойчивость геосистем: теоретический подход к анализу и методы количественной оценки // Известия АН СССР. Серия География. -1987. - №6. - С. 5-15.
6. Дашкевич З.В. К проблеме устойчивости геосистем // Известия ВГО. - 1984.
- Т. 116, вып. 3. - С. 211-218.
7. Исаченко А.Г. Оптимизация природной среды. - М.: Мысль, 1980. - 264 с.
8. Крауклис А.А. Проблемы экспериментального ландшафтоведения. -Новосибирск: Наука, 1979. - 233 с.
9. Орлова И.В. Ландшафтное планирование для целей сельскохозяйственного природопользования (на примере Благовещенского района Алтайского края): дис. ... канд. геогр. наук. - Барнаул, 2002. - 191 с.
10. Роде А.А. Водный режим почв и его регулирование. - М.: АН СССР, 1965. -С. 61 -72.
11. Рюмин В.В. Динамика и эволюция южно-сибирских геосистем. -Новосибирск: Наука, 1988. - 137 с.
12. Угланов И.Н. Мелиорируемая толща почв и пород юга Западной Сибири. -Новосибирск: Наука, 1981. - 191 с.
13. Ozgeldinova Zh.O. et al. Estimating the potential sustainability of geosystems in conditions of anthropogenic impacts (a case study of Sarysu basin, Kazakhstan) // Applied ecology and environmental research 15 (4): 1733-1744 p.
14. Ozgeldinova Zh.O. et al. The present-day geoecologic situation of Kenghir river basin geosystems // Biosciences, Biotechnology Research Asia 12 (3): 3041-3051.
Поступила 09.08.2019 129
PhD Озгелдинова Ж.О.
Хамзин Е.М.
PhD Мукаев Ж.Т.
PhD Жангужина А.А.
Тенькебаева Ж.Ф.
ОЦЕНКА ПОТЕНЦИАЛА УСТОЙЧИВОСТИ ГЕОСИСТЕМ В УСЛОВИЯХ АНТРОПОГЕННЫХ ВОЗДЕЙСТВИЙ (НА ПРИМЕРЕ БАССЕЙНА РЕКИ КЕНГИР)
Ключевые слова: бассейн реки, антропогенное воздействие, устойчивость геосистем к антропогенным воздействиям, геоинформационные системы
В работе представлены результаты оценки устойчивости геосистем в условиях антропогенных воздействий. Усовершенствована и адаптирована методика оценки потенциала устойчивости геосистем к антропогенным воздействиям. Интегральная оценка устойчивости геосистем бассейна реки Кенгир к антропогенному воздействию на основе выявления ландшафтообразующих факторов геосистем позволила их дифференцировать на 4 классов, требующих разных подходов при разработке оптимальной структуры природопользования.Составлена карта устойчивости геосистем бассейна реки Кенгир к антропогенному воздействию.
Zh.O. Ozgeldinova, E.M. Khamzin, ZhT. Mukaev, А.А. Zhanguzhina,
Zh.F. Tenkebaeva
ESTIMATING THE POTENTIAL SUSTAINABILITY OF GEOSYSTEMS IN CONDITIONS OF ANTHROPOGENIC IMPACTS (A CASE STUDY OF KENGHIR BASIN)
Key words: basin, landscape, sustainability, anthropogenic impact, geographic information systems.
Results of estimating geosystems'sustainability in conditions of anthropogenic impacts are presented in this work. The method for assessing the potential sustainability of geosystems in conditions of anthropogenic impact was improved and adapted. Integral assessment of the sustainability of geosystems of KenghirBasin, Kazakhstan with regard to human impact by identifying landscape factors, allowed the differentiation of geosystems into 4 classes, requiring different approaches to the development of optimal environmental management structures.A map of the sustainability of geosystems to the pool of Kengir river to human impact.
130
