Классификация и особенности

Тема № 6: Геохимические ландшафты

Вопросы:

1. Общие сведения

2. Классификация и особенности

3. Ландшафты суши

4. Водные ландшафты

5. Ландшафты населенных пунктов

6. Межбаръерные геохимические ландшафты

7. Поисковые геохимические ландшафты

 

Общие сведения

Значительная часть самых различных эколого-геохимических изменений происходит на относительно небольших участках и сра­зу не оказывает существенного влияния на изменения эколого-геохимических условий в биосфере в целом. Это относится и к природным,и к техногенным процессам. Однако непосредственно на этих относительно небольших участках и на прилегающих к ним территориях изменения обстановки могут сказаться довольно скоро и быть весьма существенными. В связи с этим (СЛАЙД) эколого-геохимическую роль многих природных и техногенных процессов, а также развитие эколого-геохимических изменений в отдельных регионах целесооб­разно рассматривать на более низком уровне организации материи, чем биосферный. Наиболее удобным уровнем является ландшафтно-геохимический. Он вклю­чает два основных типа биокосных систем: элементарный и геохи­мический ландшафты.

(СЛАЙД) Элементарный природный ландшафт (по Б.Б. Полынову) «в своем типичном проявлении должен представлять один определенный тип рельефа, итоженный одной породой или наносом и покрытый в каждый мо­мент своего существования определенным растительным сообществом. Все эти условия создают определенную разность почвы и свидетельствуют об одинаковом, на протяжении элементарного ланд­шафта, развитии взаимодействия между горными породами и организмами».

(СЛАЙД) С точки зрения геохимии при выделении ландшафтов учитыва­ются:

1. Важнейшие источники химических элементов, поступающих в ландшафт;

2. Основные особенности внешних факторов миграции элементов, получивших в последнее время название ландшафтно-геохимических.

(СЛАЙД) Одна из особенностей элементарных ландшафтов - обязатель­ное отсутствие внутренних причин, ограничивающих площадь их распространения, - была положена в основу разработанного А.И. Перельманом критерия выделения элементарного ландшафта:«При от­несении какого-либо участка земной поверхности к элементарному ландшафту необходимо учитывать возможность (хотя бы мыслен­ную) распространения данного элементарного ландшафта на значи­тельно большей территории» (1975). Исходя из этого критерия, пятно солончака можно считать эле­ментарным ландшафтом, а, например, болотную кочку или муравей­ник - нельзя. Такие образования называются деталями ландшафта.

Учитывая все эти положения, (СЛАЙД) к одинаковым природным элемен­тарным ландшафтамследует относить такие участки биосферы, у которых в аналогичных геоморфологических условиях на аналогичных почвообразующих (подстилающих) корах выветривания (горных поро­дах) развиты одинаковые разности почв, покрытые одинаковыми рас­тительными сообществами. Одинаковые элементарные ландшафты должны также характеризоваться аналогичным химическим составом подземных вод; аналогичными особенностями миграции (концентрации) химических элементов, переносимых в атмосфере; одинаковыми усло­виями развития (отсутствия) многолетней мерзлоты и распростра­нения по вертикальному профилю свободного кислорода [Алексеенко, 2000].

(СЛАЙД) К числу основных показателей, характеризующих элементар­ный ландшафт, относят [Перельман,1975; Перельман, Касимов, 1999] площадь выявления и мощность. Площадью выявленияявляет­ся наименьшая площадь, на которой размещаются все части рас­сматриваемого ландшафта.

(СЛАЙД) Мощность ландшафта определяется расстоянием от зоны рас­пространения в тропосфере пыли земного происхождения и обита­ния организмов до горизонта грунтовых вод [Перельман, 1975].

При ландшафтно-геохимических исследованиях мощность ландшафта ограничива­ют сверху приземной атмосферой, охватывающей воздушные слои над самыми высокими растениями и самыми высокими постройка­ми в ландшафтах, созданных и преобразованных человеком, а снизу - коренными горными породами (корами выветривания) - действенная мощность.

(СЛАЙД) Элементарный ландшафт, как правила неоднороден как в горизонтальном, так и в вертикальном направ­лении. По горизонтали неоднородность в основном определяется деталями ландшафта. Вертикальное строение ландшафта обуслов­ливается наличием закономерно сменяющих друг друга ярусов-го­ризонтов (рисунок 13). ОБЪЯСНЕНИЕ РИСУНКА Обычно выделяют ярусы надземной (призем­ной) атмосферы, надземного растительного покрова, почв, кор вы­ветривания, горных пород. Каждый ярус играет определенную роль в биологическом кру­говороте элементов в ландшафте и по-своему реагирует на проис­ходящие эколого-геохимические изменения. Однако не все ярусы могут быть представлены во всех элементарных ландшафтах. Обяза­тельно следует отметить, что, как правило, (СЛАЙД) каждый ярус - горизонт (даже малой мощности, выделяемый только лишь при детальных ра­ботах) - отличается от соседних химическим составом, а часто - и особенностями миграции элементов.

Рисунок 13. Вертикальный профиль лесного (а) и болотного (б)ландшафтов: - надземная часть ландшафта; 2 - почва; 3 - водоносный горизонт; 4 - кора выветривания, коренные породы

(СЛАЙД) И все же, несмотря на различный химический состав отдель­ных частей ландшафта, при большинстве исследований мы рассмат­риваем геохимические ландшафты как достаточно однородные био­косные геохимические системы или как отдельные кирпичики, из которых построена биосфера. Именно в их пределах удобнее всего рассматривать особенности эколого-геохимических изменений, не затрагивающих сразу всю биосферу.

(СЛАЙД) Ландшафтно-геохимические исследования показали, что все боль­шие площади из природных ландшафтов переходят в техногенные. В связи с этим следует учитывать осо­бенности техногенной нагрузкиоказывающей влияние на миграцию и концентрацию химических элементов в ландшафте.

Участки с одинаковыми геоморфологическими особенностями, с аналогичными растительными сообществами и с аналогичным видом техногенной нагрузки обычно можно выделить в результате ландшафтно-геохимических полевых работ без дополнительных сложных анализов. А вот для выявления аналогичных разно­стей почв полевые исследования должны подкрепляться данными анализов, и в первую очередь водных вытяжек, на основании кото­рых определяются типоморфные элементыи затем класс водной миг­рации.Установление особенностей атмосферного переноса и разви­тия многолетней мерзлоты требует привлечения материалов, полу­ченных за несколько лет (десятилетий) наблюдений. Для определения в ландшафтах суши режима кислорода - серы необхо­димо проходить обычно неглубокие горные выработки. Их нужно использовать и для характеристики почвообразующих пород (кор выветривания). Если почвенный профиль имеет малую мощность, то при ландшафтно-геохимических исследованиях может особо изу­чаться почвоподстилающая порода (В.В. Добровольский).

В зависимости от цели исследований и их масштаба природные и техногенные элементарные ландшафты можно объединять по ка­ким-либо (обычно основным) признакам. Результатом такого объ­единения могут стать геохимические ландшафты - это парагенетические ассоциации законо­мерно сочетающихся элементарных ландшафтов, связанных между собой миграцией элементов. По А.И. Перельману и Н.С. Касимову (1999), «характерное для каждого геохимического ландшафта зако­номерное сочетание элементарных ландшафтов называется его гео­химическим сопряжением».

При решении прикладных задач используются данные о геохимических ландшафтах, или с ассоциа­циями элементарных ландшафтов. При крупномасштабных работах эти ассоциации рассматрива­ются как самостоятельные геохимические ландшафты. При мелко­масштабных исследованиях в каждую такую ассоциацию может быть объединено очень большое число элементарных ландшафтов, связанных особенностями миграции химических элемен­тов. Ряд исследователей [Глазовская, 1968; Чорли, Кеннеди, 1971; Касимов, Самонова, 2004] природные системы с однонаправленными потоками вещества называют каскадными ландшафтно-геохимическими системами. Их наиболее просто организованными формами являются катены - геохимическое сопряжение элементарных ландшафтов на склоне.

 

Классификация и особенности

Классификации геохимических ландшафтов разра­ботаны отдельно для ландшафтов суши и для аквальных ландшаф­тов. Наиболее распространенными являются классификации А.И. Перельмана, М.А. Глазовской, В.А. Алексеенко. Каждая из них имеет свои преимущества и свои недостатки. (СЛАЙД) Рассмотрим классификационную систему, которая базируется на ряде таксономичес­ких уровней и дает возможность без существенного переделыва­ния заменять отдельные классификационные уровни (убирать одни из них и вводить другие, новые).

СЛАЙД) Ландшафты суши

На каждом из таксономических уровней предлагаемой класси­фикации учитываются определенные ландшафтно-геохимические особенности внешних факторов разных типов и видов миграции химических элементов.

На первом таксономическом уровне,согласно научным разработ­кам А.И. Перельмана - основные формы дви­жения материи. В соответствии с этим отдельные ландшафты могут быть разделены на три группы: био­генные, абиогенные и техногенные.В настоящее время идет непрерывное возрастание площадей, занимаемых техногенными ландшафтами. По самым грубым под­счетам, на их долю приходится уже около 60% территории суши Земли (за исключением Антарктиды) [Арский, 1997], а за 100 лет их площадь возросла в 3 раза.

На втором уровнеландшафты объединяются исходя из особенностей ведущего вида миграции. Соответственно, при этом для био­генных ландшафтов учитываются основные биогенные факторы, влияющие на миграцию элементов, а для техногенных ландшафтов - техногенные. (СЛАЙД)

(СЛАЙД) Для биогенных ландшафтовтакими факторами является биомасса, приросшая за один год. С учетом этих показателей А. И. Перельманом выделены следующие пять групп ландшафтов: 1 -леса; 2 - степи (луга, саванны); 3 - пустыни; 4 - тундры и верхо­вые болота; 5 - примитивные пустыни. Выделенные группы ланд­шафтов, как правило, занимают большие территории поэтому необходимо детально изучать непосредствен­ный состав растительности. Смена раститель­ных ассоциаций отражает происходящие под воздействием природных и техногенных процессов изменения щелочности почв, их со­левого баланса, содержание в них углекислоты, видового состава и количества микроорганизмов.

Вывод: смена растительнос­ти может быть еще одним важнейшим показателем изменения тех­ногенной нагрузки на отдельные участки биосферы, а, следовательно, и показателем многообразных, но не всегда фиксируемых из-за ограничен­ности проводимых анализов эколого-геохимических изменений.

Техногенные ландшафтыцелесообразно объединять с учетом особенностей ведущего вида миграции. В этом случае ведущей яв­ляется техногенная миграция. Исходя из этого, отдель­ные техногенные ландшафты можно объединить в сельскохозяйствен­ные, промышленные, лесотехнические, ландшафты населенных пунктов (селитебные), дорожные ландшафты и ландшафты военных ведомств.

Все перечисленные выше техногенные ландшафты отличаются друг от друга по следующим основным особенностям техногенной миграции:

1. Количеству и формам нахождения химических элементов в веществах, поступающих техногенным путем в ландшафт и выводи­мых из ландшафта.

2. Периодичности техногенного поступления и удаления ве­ществ из ландшафта.

3. Кислотно-щелочным и окислительно-восстановительным условиям в различных ярусах-горизонтах рассматриваемого техно­генного ландшафта.

4. Перемещению химических элементов как из рассматриваемо­го техногенного ландшафта в соседние (техногенные и природные), так и из соседних в рассматриваемый ландшафт.

Кроме того, выделенные техногенные ландшафты отличаются один от другого по существованию и особенностям протекания в их пределах рудиментарного биологического круговорота элементов.

Наибольшую площадь среди техногенных ландшафтов (35% суши без учета Антарктиды) занимают сельскохозяйственные ландшафты.Устойчивое развитие, как отдельных регионов, так и целых государств зависит от раци­онального использования агроландшафтов. (СЛАЙД)

Рисунок 14. Схема объединения сельскохозяйственных геохимических ландшафтов на втором классификационном уровне: м - мелиорируемые; н - немелиорируемые; ос - осушаемые; ор - орошаемые; п - периодически заливаемые

 

ОБЪЯСНЕНИЕ РИСУНКА. Сельскохозяйственные ландшафты с многолетними культура­ми, с севооборотом однолетних культур и животноводческие резко отличаются друг от друга по количеству вносимых и вывозимых химических элементов; по особенностям их реликтового биологи­ческого круговорота; по воздействию на геохимический центр лан­дшафта - верхний почвенный горизонт. Все это сказывается на гео­химических особенностях различных частей указанных ландшафтов.

С увеличением масштаба исследований появляется необходи­мость более подробного рассмотрения на втором уровне и (СЛАЙД) про­мышленных геохимических ландшафтов(рисунок 15).

Рисунок 15. Схема объединения промышленных геохимических ландшафтов на втором классификационном уровне

ОБЪЯСНЕНИЕ. Промышленные геохимические ландшафты отличаются друг от дру­га по содержанию в почвах ряда хими­ческих элементов (приоритетных загрязняющих веществ), особенно по максимальным концентрациям, велико отличие их содержания от среднего (кларкового) для почв.

(СЛАЙД) ОБЪЯСНЕНИЕ Лесотехнические ландшафты(рисунок 16)имеют не столь сильные геохимические отличия между собой, в отличие от вышерассмотренных сельскохозяйственных и промышленных. В целом же появление од­ного лесотехнического ландшафта вместо другого или вместо како­го-либо сельскохозяйственного или промышленного само по себе является довольно существенным экологическим изменением обновки. Это связано с тем, что резкая техногенная смена расти­мых сообществ обязательно влечет за собой смену всего биоце­ноза.

В настоящее время все чаще появляются ланд­шафты лесоразработок. По данным В.А. Николаева (2004), до сель­скохозяйственной революции на долю лесов приходилось 70% территории суши, а сейчас - около 25%. В последнее десятилетие лес­ные ландшафты уничтожаются с невероятной скоростью - около 20 га в минуту, а подавляющая масса жи­вого вещества сосредоточена в лесах.

Рисунок 16. Схема объединения лесотехнических ландшафтов на втором

классификационном уровне

 

(СЛАЙД) На рисунке 17 представлена схема объединения дорожных ланд­шафтовна втором таксономическом уровне. Современные дороги за исключением троп, не имеют природных аналогов, а в практике геохимии ландшафта пока основное внимание уделяется не им, а их влиянию на соседние ландшафты.

Рисунок 17. Схема объединения дорожных ландшафтов на втором

классификационном уровне

(СЛАЙД) При ландшафтно-геохимических исследованиях в масштабе 500 000 и крупнее целесообразно ландшафты населенных пунктов (селитебные) классифицировать на втором уровне в соответствии со схемой, представленной на рисунке 18. По схеме можно еще пред­варительно оценить вероятную загрязненность (эколого-геохимические изменения) почв, растений, приземной атмосферы и подзем­ных вод в выделяемых населенных пунктах.

Рисунок 18. Схема объединения ландшафтов населенных пунктов на втором классификационном уровне

На третьем классификационном уровневсе ландшафты объеди­няются в зависимости от особенностей миграции химических эле­ментов в почвах. При этом учитываются окислительно-восстанови­тельная обстановка, щелочно-кислотные условия, набор типоморфных элементов и различное содержание органических соединений. Роль перечисленных факторов миграции рассматри­валась А.И. Перельманом. С их учетом он выделял 21 класс возмож­ного объединения ландшафтов (СЛАЙД таблица 11). Миграция химических элементов в почвах также во многом определяется содержанием и соотношением в них различных органических кислот, которым при классификации ланд­шафтов необходимо уделять такое же внимание, как и типоморфным элементам.

Обычно при засолении почв происходит при прочих равных условиях концен­трация в них и ряда тяжелых металлов. Это еще больше увеличивает степень эколого-геохимических изменений, вызванных засолением почв.

Четвертый классификационный уровень предусматривает учет влияния на миграцию химических элементов в ландшафте геохими­ческих особенностей подземных вод. Объединение ландшафтов на этом уровне, а, следовательно, и использование этого уровня при классификации ландшафтов проводятся сравнительно редко и, как правило, при недавно происшедшем загрязнении вод (СЛАЙД). При этом учитываются те же факторы миграции элементов в водах, что и факторы миграции элементов в почвах, рассмотренные на третьем классификационном уровне.

На пятом классификационном уровне биогенные и техногенные ландшафты объединяются с учетом особенностей воздушной (ат­мосферной) миграции элементов. Полученные к настоящему време­ни данные показывают, что в определенных районах на содержание в почвах многих элементов (и в первую очередь тяжелых металлов) наибольшее влияние оказывает именно атмосферная миграция. С учетом ее особенностей на пятом классификацион­ном уровне целесообразно объединять ландшафты: 1) подверженные воздушной эрозии; 2) не подверженные воздушной эрозии; 3) с современ­ным отложением эолового материала.

Таблица 11 - Основные геохимические классы почв и других биокосных систем (по данным А.И. Перельмана)

Шестой классификационный уровень используется сравнитель­но редко, так как факторы миграции элементов, учитываемые на нем, связаны с наличием (или только частичным наличием) много­летней мерзлоты. Следовательно, учет указанных факторов прово­дится лишь в районах со специфическими климатическими услови­ями. С учетом факторов миграции, определяемых многолетней мер­злотой, ландшафты целесообразно объединять в следующие четыре группы: 1 - с отсутствием многолетней мерзлоты; 2 - с ее остро­вным развитием; 3 - с прерывистым развитием; 4 - с широким пло­щадным распространением многолетней мерзлоты.

На седьмом классификационном уровне ландшафты объединяют­ся с учетом геоморфологических особенностей регионов. При про­ведении мелкомасштабных исследований, охватывающих большие территории, а также при работах в горных условиях рекомендуется выделять ландшафты: 1) равнинных областей; 2) низкогорья и среднегорья; 3) высокогорных областей. Эти ландшафты различаются по интенсивности процессов миграции, определяющейся в основном силами гравитации.

В дальнейшем все выделенные ландшафты целесообразно клас­сифицировать на элювиальные(водораздельные), трансэлювиальные (верхних частей склонов), трансаккумулятивные (нижних частей склонов), транссупераквальные(на участках склонов надводных ландшафтов; сюда же следует относить пойменные ландшафты), супераквальные(надводные) и субаквальные (подводные). Особо рас­сматриваются водные (аквальные) ландшафты.

Рассмотренные особенности классификации ландшафтов на седьмом классификационном уровне являются общими и для при­родных, и для техногенных ландшафтов.

Восьмой классификационный уровеньвведен для учета влияния на геохимические особенности ландшафта почвообразующих (под­стилающихся) горных пород и кор выветривания, которые являют­ся постоянными источниками химических элементов, поступающих в ландшафт снизу. При составлении ландшафтно-геохимических карт этот уровень должен учитываться практически всегда. Во многих случаях именно составом горных пород определяется содержание многих химических элементов в почвенных горизонтах, в ярусах растительности, в водах.

Водные ландшафты

Водные (аквальные) ландшафты занимают большую часть по­верхности Земли и имеют огромное значение. С ними связаны ис­точники питания и энергии, используемой с давних пор людьми. Они являются важными транспортными артериями. В их пределах происходят существенные эколого-геохимические изменения, во многом определяющие безопасность жизнедеятельности всего чело­вечества. Непрерывно возрастает во всем мире потребление пресной воды. Все это требует рациональной эксплуатации и особой охраны аквальных ландшафтов, предотвращения развития в их пределах

На первом таксономическом уровне,в зависимости от форм дви­жения материи, водные ландшафты можно объединить в две груп­пы: природные (биогенные) и техногенные.

К техногенным предлагается относить только водоемы искусственного происхождения- водохранилища, каналы и пруды. Озера, реки, внутриконтинентальные моря, а также Миро­вой океан с составляющими его морями относятся к природным (биогенным) ландшафтам.

Природные (биогенные)ландшафты на первом классификацион­ном уровне разделяются на внутриконтинентальные и океанические. Они во многом отличаются особенностью поступления элементов в водные бассейны, а также их последующим перераспределением и концентрацией в илах. Среди внутриконтинентальных аквальных ландшафтов целесообразно выделять моря, озера, реки, а среди океанических - внутренние моря, окраинные моря и. собственно океанические ландшафты.

Обра­зование техногенных аквальных ландшафтов представляет собой значительное эколого-геохимическое изме­нение. Часто небольшие по площади и объему техногенные ландшафты существенно изменяют миграцию элементов, в том числе и связанную с перемещением живых организмов в крупных регионах. Примерами таких изменений могут служить Суэцкий, Панамский, Беломорско-Балтийский и другие каналы.

Среди техногенных аквальных ландшафтов наибольшую пло­щадь занимают водохранилища. Сложное переплетение природных и техногенных процессов, протекающих в этих водоемах, часто при­водит к результатам, значительно отличающимся от ожидаемых при строительстве. Так, водохранилища заиливаются и заболачиваются. Под влиянием гниения водорослей, бурно развивающихся в хоро­шо прогреваемых мелководных бассейнах и сносимых в приплотинные участки, часто возникает бескислородная глеевая обстановка. Почвы ландшафтов суши, прилегающие к водохранилищам, под­вергаются засолению. Иногда все это приводит к сокращению сро­ка, даже относительно полезного, существования водохранилищ в два-три раза по сравнению с проектируемым.

Пруды,как и водохранилища, представляют собой искусствен­ные водоемы в естественных или (что бывает чаще) искусственных углублениях. В связи с быстроразвивающимся прудовым хозяйством интенсивное строительство прудов ведется в различных климатичес­ких и природных зонах страны. В настоящее время общее их число превышает 100 000. Среди них преобладают небольшие пруды с пло­щадью зеркала вод не больше нескольких гектаров. Их питание в основном связано с таянием снегов и дождями. Обычно они исполь­зуются для орошения, водопоя скота, а вблизи населенных пунктов служат местом отдыха жителей. Со временем пруды стареют, про­исходят их заиливание и полное зарастание водно-болотной растительностью. Срок существования прудов (без очистки): в равнинных условиях - немного более 50 лет, а в условиях пересеченной мест­ности - 10 лет.

В прудах, создаваемых для разведения рыбы, не только прово­дится очистка, но часто контролируется миграция химических эле­ментов, в том числе их поступление с кормами и удобрениями в ландшафт, а также видовое разнообразие прудовой флоры и фауны. При этом за счет изменения геохимической (биогеохимической) обстановки продуктивность прудов может измениться во много раз. Для ее увеличения необходим правильный выбор баланса элемен­тов, участвующих в прудовом круговороте, который должен полно­стью соответствовать конкретным ландшафтно-геохимическим ус­ловиям. Существенное увеличение продуктивности прудов при ми­нимальных затратах на создание благоприятных биогеохимических условий делает изучение геохимической обстановки в ландшафтах прудов одной из актуальнейших задач прикладной геохимии ланд­шафта.

Ландшафты прудов в первую очередь разделяются на рыбовод­ные и рыбопроизводящие. В первые выпускают на несколько месяцев мальков рыб, которые затем отлавливаются для переселения. Воды из этих прудов ежегодно (а иногда и несколько раз в год) сливают­ся, после чего грунты (подсохший ил) подвергаются перепахиванию. В рыбопроизводящих прудах ежегодных сливов воды и перепахива­ния грунтов нет.

В ландшафты каналовспециальный техногенный привнос хими­ческих элементов отсутствует, лишь иногда на малопротяженных участках в воды мелиоративных каналов добавляют удобрения. Од­нако, несмотря на это, воды рассматриваемых ландшафтов очень часто содержат в больших количествах удобрения, сносимые с полей, особенно орошаемых. В ландшафтах судоходных каналов определен­ное количество химических элементов (обычно в форме таких спе­цифических соединений, как нефть и нефтепродукты) попадает за счет эксплуатации водного транспорта. Наибольшие эколого-геохимические изменения происходят в каналах при периодически повто­ряемых работах по углублению и расширению их русла. При проведении средне- и крупномасштабных исследований среди ландшаф­тов каналов выделяются мелиоративные и судоходные. Они отличаются по расходу воды, особенностям эксплуатации и чистки фарватера.

Действующие каналы оказывают влияние на ландшафты суши, по которым они проложены. В основном это подъем уровня грун­товых вод, который, в свою очередь, может вызвать засоление почв, а в биогенных ландшафтах суши - еще и смену растительных сооб­ществ. Заброшенные каналы быстро зарастают и, пройдя стадию болот, переходят в обычные ландшафты суши. Однако своеобразны­ми особенностями в рельефе они напоминают о себе сотни лет.

На втором классификационном уровнев основу объединения ланд­шафтов положены биомасса и ежегодная продукция, которые во мно­гом определяются видовым составом растительных сообществ. Чаще всего выде­ляют ландшафты планктонных водорослей (низко-, средне-, высоко­продуктивные) и тростниковых формаций. При разложении водорослей уменьшается содержание в воде кислорода, что приводит к гибели рыб. При правильном под­ходе водоросли могли бы стать поставщиками большого количества кормовых добавок для животноводства. Но для этого нужно решить две задачи, вполне посильные при современном уровне развития на­уки, - организовать дешевую переработку водорослей и их извле­чение из водохранилищ. Уничтожение же водорослей с помощью различных химических препаратов может привести к изменениям, значительно ухудшающим эколого-геохимическую обстановку.

Разделение на втором уровне природных аквальных ландшаф­тов ведется аналогичным образом, например, выделяют:

1. сообщества планктонных водорослей;

2. тростниковых формаций;

3. озерно-камышово-рогозово-тростниковых формаций.

С процессами образования и разложения органичес­ких веществ, происходящими в пределах ландшафтов, в значительной мере связано формирование определенных окислительно-восстанови­тельных условий, как в воде, так и в донных отложениях. Именно по этому признаку производится разделение аквальных геохимических ландшафтов на третьем классификационном уровне.Среди окисли­тельно-восстановительных условий миграции элементов в водах и донных отложениях выделяются различные сочетания окислительной (со свободным кислородом), восстановительной глеевой и восстанови­тельной сероводородной обстановок.Иногда окислительно-восстано­вительная обстановка изменяется даже в разных горизонтах водной толщи. Наибольшие различия обычно характерны для верхних го­ризонтов, соприкасающихся с атмосферой, и придонных горизон­тов водной толщи. В таких случаях учитываются особенности обста­новок в верхних и нижних горизонтах вод, а также в донных отло­жениях. Важным пока­зателем техногенного воздействия на аквальные ландшафты явля­ется смена окислительно-восстановительных условий. С изменением окислительно-восстановительных условий про­исходит концентрация в илах (а затем и в растениях) целого ряда элементов, включая тяжелые металлы.

На четвертом классификационном уровнеобъединение ландшаф­тов проводится в зависимости от распределения типоморфных эле­ментов в илах и водах. Еще В.И. Вернадский отмечал, что у илов существует глубокая аналогия с почвами. Это позволяет использовать учет типоморфных элементов в илах (по аналогии с почвами) при классификации вод­ных ландшафтов. Однако в аквальных ландшафтах, в отличие от ландшафтов суши, часто бывает необходимо учитывать типоморфные элементы не только в водных вытяжках из донных отложений, но и в самих водах.

На пятом классификационном уровнепредлагается объединение водных ландшафтов в зависимости от геоморфологических особенно­стей, определяющих в основном механическую миграцию элементов и их соединений.

На данном уровне четко выделяются следующие речные ланд­шафты:

1) трансэрозионные- участки интенсивного размыва берегов и поступления большого количества материалов преимуще­ственно в минеральной форме;

2) трансаквальные- участки с существенным преобладанием процессов переноса материала;

3) трансаккумулятивные- участки с преобладанием процессов отложения механически переносимого материала.

Илы каждого из выделяемых ландшафтов обычно отличаются содержанием ряда химических элементов.

Для ландшафтов озери в значительной мере морей должны учитываться геоморфоло­гические особенности, как на дне водоемов, так и на их берегах. В большинстве случаев выделяются такие ландшафты водоемов:

1) абразионно-аккумулятивные- участки вдоль высоких крутых берегов, размыв которых обусловливает поступление в водоем значительного количества элементов в минеральной форме;

2) нейтральные - участки у пологих берегов со слабой абразией, приводящей в основном к нивелированию поверхности дна;

3) аквально-супераквальные- участки, периодически затопляе­мые во время поднятия уровня вод в водоеме;

4) трансаккумулятивные - участки отложения твердого стока рек и крупных балок с временными водными потоками;

5) аккумулятивные - глубоководные участки водоема, в пределах которых происходит отложение материала.

На шестом классификационном уровнеобъединение водных ланд­шафтов определяется минералого-геохимическими особенностями, а следовательно, и типом донных отложений.