Вулканические почвы Камчатки

Рельеф оказывает  большое влияние на развитие эрозионных процессов. В

условиях склоновых форм рельефа возможно проявлении водной эрозии, т. е. смыва и размыва почвы. В равнинных районах благоприятствуют ветровой эрозии.

Почвы Камчатской провинции (генезис, свойства, распространение)

Камчатка -- полуостров, расположенный на северо-востоке России. Полуостров протянулся почти в меридиональном направлении на 1500 км, общая площадь 370 000 км² -- второй по величине в России после Таймыра. У Парапольского дола узким Камчатским перешейком он соединен с материком. Западная береговая линия его прямолинейна и однообразна; низкие берега сложены рыхлыми песчано-глинистыми отложениями. Восточные берега сильно расчленены и имеют крупные гористые полуострова, глубоко вдающиеся заливы и многочисленные мысы.

Камчатка -- молодая геосинклинальная область активных современных тектонических процессов и современного вулканизма. Восток Камчатки находится в зоне активных контактов Тихоокеанской и Евразийской (Охотский блок) литосферных плит, где происходит их сближение и погружение океанической плиты под островные дуги, переработка океанической земной коры и формирование континентальной. Остальная часть полуострова отражает более древнюю стадию развития земной коры с мощностью около 30 км. Она характеризуется континентальной и переходной (от океанической к континентальной) земной корой.

Геологическое строение полуострова в самом  общем виде можно представить  следующим образом.

Наиболее  древние породы палеозойского, или, по Криштофовичу, допалеозойского, возраста выходят в южной части Срединного хребта (гнейсы, слюдяные сланцы, нижняя свита метаморфизированных эффузивов, филлитовая свита).

Породы мезозойского возраста (граниты, диориты, верхняя  метаморфизированная эффузивная толща, свита граувакковых песчаников и аспидных сланцев, зеленокаменная вулканогенно-сланцевая толща диабазовых порфиритов и туфогенных пород) слагают хребты: Быстринский, Валагинский, Кроноцкий, Кумроч, Медвежий и Шипунский.

Третичные песчаные и глинистые отложения с участием вулканических пород максимально  распространены на севере и северо-западе полуострова. К третичным отложениям приурочены месторождения каменного  угля.

Четвертичные представлены на равнинах и в межгорных депрессиях аллювиальными, аллювиально-пролювиальными, делювиальными, ледниковыми и вулканогенными отложениями.

Для климата  Камчатки характерно чрезвычайное разнообразие и неустойчивость погоды, обусловленные  географическим положением, влиянием окружающих морей и Тихого океана, движением воздушных масс, рельефом.

Побережья полуострова  имеют черты морского климата. В  центральных и северных районах  климат близок к континентальному. В восточных районах в течение одного дня летняя жара может смениться холодным моросящим дождем, напоминающим о глубокой осени, или туманом с пронизывающим ветром, а на смену им опять может вернуться тепло. В то время как в двадцатых числах июня на перешейке Парапольском доле всюду лежит снег, Карагинский залив забит осколками льда, а по рекам идет половодье, в Центральной Камчатской низменности цветут черемуха и луговые травы, а в районе Петропавловска-Камчатского многие растения уже отцветают, и пляж Авачинской бухты посещается купальщиками, хотя половина Авачинской сопки еще покрыта белой снежной шапкой.

Самой холодной частью полуострова зимой является Центральная Камчатская низменность, где средняя температура января -22 °С. Самая низкая температура наблюдалась  в районе остров Мильково: -57 °С. Но «полюс холода» находится в поселке  Верхне-Пенжино, где зарегистрирована температура -64 °С. На всей территории области в течение зимы наблюдаются оттепели, нередки случаи повышения температуры до +5 °С в январе и феврале. Наиболее высокие температуры на побережье и островах наблюдаются в августе, в центральной части полуострова зарегистрированы в июле. Наибольшее значение, -- в районе села Долиновка (+37 °С.).

Число теплых дней с температурой выше 20 °С на Камчатке невелико. На побережье за все лето их наблюдается от 1 до 6, в материковой части -- до 20-30, а в долине реки Камчатки -- от 35 до 55.

На формирование климата Камчатки большое влияние  оказывает циклоническая деятельность. Циклоны надвигаются через юго-восточное  побережье, куда они выносят теплый и влажный воздух Японского и  Желтого морей, вызывают продолжительные  снегопады, метели и штормовые ветры. Одновременно повышается температура  на 6-10 °С.

В Центральной  Камчатской низменности, защищенной от влияния циклонов мощными хребтами, преобладает морозная, сравнительно тихая, малооблачная погода континентального типа.

В пределах Камчатской области осадков выпадает больше чем в любой другой области  страны и по сезонам неравномерно. Наибольшее количество осадков -- до 2500 мм в год -- выпадает на восточных и наветренных склонах гор юга полуострова. В Центральной Камчатской низменности, защищенной от влияния циклонов хребтами Срединным и Восточным, оно составляет в среднем 400 мм в год На северо-восточном побережье количество осадков вновь увеличивается до 500-600 мм в год. Наименьшее количество осадков выпадает на крайнем северо-западе области -- до 300 мм в год. Лето на Камчатке дождливое. В зимнее время погодные условия очень изменчивы, что выражается, например, во внезапных снегопадах, нередко сопровождающихся сильными ветрами. Иногда за одни сутки может выпасть 100% и более месячной нормы снега. В целом количество осадков в холодный период почти на всей территории области больше чем в теплый. И только на западном побережье в теплый период осадков выпадает больше, чем в холодный.

Температурный режим, характер осадков и другие климатические факторы, а также  геологическое строение, рельеф обусловили современное оледенение. Всего в  области насчитывается 414 ледников общей площадью 871,1 км². Они расположены, главным образом, в высоких горных массивах и на вулканах. Самый длинный ледник Камчатки -- Бильченок, расположенный на вулкане Плоском Дальнем (Ключевская группа), имеет протяженность 17,7 км и занимает площадь в 21,8 км². Интересен ледниковый массив горы Отдельной на полуострове Кроноцком, где ледники располагаются на высоте всего 600 м. Самый крупный из них -- Тюшовский, длиной 5 км. Влияние ледников на климат Камчатки и ее природу в целом незначительно.

Камчатка -- один из наиболее активных в сейсмическом отношении районов. По А. Е. Святловскому, Камчатско-Курильская зона новейших дифференцированных тектонических движений включает неравномерно поднимающиеся горные цепи и прилегающую к ним опускающуюся глубоководную впадину. Максимальной силы эти движения достигают на границе между поднимающейся и опускающейся территориями. Эта пограничная зона одновременно является зоной активного современного вулканизма.

Таким образом, на формирование современного рельефа  Камчатки оказывало влияние большое  количество факторов: тектонические  движения и разломы, вулканические  излияния, четвертичное и современное  оледенения, эрозионная деятельность.

Г. М. Власов выделяет на Камчатке пять крупных  геоморфологических районов.

1. Западно-Камчатская  низменность -- всхолмленная равнина шириной 60-80 км. В прибрежной ее части развиты расчлененные морские террасы высотой до 200 м. С удалением от Охотского моря преобладает денудационно-эрозионный рельеф с элементами ледникового рельефа.

2. Горная  зона Срединного хребта. Южная часть его имеет эрозионно-тектонический рельеф высокогорного облика со скульптурными ледниковыми формами, хотя абсолютные высоты редко превышают 2000 м; северная часть имеет вулканический рельеф в виде остатков потухших вулканов и расчлененных платообразных возвышенностей, круто обрывающихся на восток и полого опускающихся к Охотскому морю. По мнению Г. М. Власова, эти возвышенности являются высокими поверхностями выравнивания, которые покрыты древнечетвертичными лавами.

3. Центральная  Камчатская депрессия -- межгорная впадина, ограниченная резкими тектоническими уступами и выполненная ледниково-озерно-аллювиальными отложениями.

4. Зона восточных  складчатых хребтов состоит из  ряда хребтов, вытянутых в северо-восточном  направлении. Высота гор редко  достигает 1200-1500 м над уровнем  моря. Характерен Ганальский хребет, который, несмотря на небольшую высоту, имеет типичный высокогорно-альпийский рельеф с ярко выраженными ледниковыми формами.

5. К востоку  от зоны хребтов расположена  цепь гористых полуостровов, представляющих  собой вулканические нагорья  высотой 400-500 м, иногда до 700 м  над уровнем моря, над которыми  возвышаются конусы потухших  и действующих вулканов.

Вулканическая деятельность на Камчатке, то, усиливаясь, то, ослабевая, прослеживается с самых  древнейших эпох до настоящего времени.

В настоящее  время на Камчатке насчитывается  около 30 действующих вулканов. Вулканическая деятельность имеет главным образном эксплозивный характер, то есть проявляется в виде взрывов, сопровождающихся выбросом огромного количества пирокластического материала. Извержения, сопровождающиеся излияниями жидких лав и проявляющиеся в виде экструзий (выжимание куполов), наблюдаются реже.

Все действующие  вулканы приурочены к наиболее активной зоне, вытянутой вдоль восточного побережья Камчатки.

Большинство вулканов Камчатки характеризуются  средним и основным составом магмы, характерным вообще для вулканов тихоокеанского кольца. Только два  активных вулкана, Карымский и Ксудач, характеризуются кислым составом современных вулканокластических продуктов.

В целом для  полуострова на основании работ  С. В. Зонна (1963), И. А. Соколова (1973), В. О. Таргульяна (1971), Ливеровского (1937) и материалов Камчатского филиала института Дальгипрозем выделено 28 типов почв.

Почвы Камчатки достаточно специфичны для Евразии, что обусловлено сочетанием ряда факторов почвообразования: особенностями  древесной растительности, перемежающейся с фрагментами горно-тундровых  и горно-луговых ассоциаций; специфическим  характером почвообразующих пород (слоистые пирокластические отложения  разного возраста, механического  и химического состава), периодическим  погребением и "омоложением" поверхностных  органогенных горизонтов почв при вулканических  извержениях, климатическими особенностями  региона.

Наиболее  характерным примером вулканических  почв Камчатки являются охристо-подзолистые  почвы, выделенные И. А. Соколовым. Своим  названием они обязаны подзолистому типу строения профиля, в верхней  части которого под грубогумусовым горизонтом расположен горизонт светлого вулканического пепла, внешне напоминающий подзолистый. Охристый горизонт Bhf является наиболее характерным диагностическим признаком всех охристых почв полуострова.

В современной  литературе, а также в последней  классификации почв России название этих почв остается прежним. Несоответствие подзолистому типу генезиса его наиболее характерного морфологического признака -- осветленный горизонт -- заставляет признать использование в названии этих почв термина "подзолистый" неудобным и объективно вводящим в заблуждение. Тем не менее распределение химических элементов по профилю этих почв подчинено закономерностям, характерным для почв подзолистого типа. На сегодняшний день было бы нецелесообразным переименовывать охристо-подзолистые почвы, нарушая стройную классификацию вулканических почв, однако, учитывая вышеизложенное, следует иметь в виду определенный новый смысл сохраняемых названий.

Пепловый  горизонт содержит максимальное количество SiO₂ и минимальное R₂O₃. Это связано, во-первых, с исходным кислым (высококремнеземистым) составом пепла, а во-вторых, с процессом выноса гумусовых соединений в ходе современного почвообразования, в результате которого расположенный под пеплом гумусовый горизонт выполняет функцию иллювиального горизонта.

Охристо-вулканические  оподзоленные почвы в большей  степени полигенны, чем охристо-подзолистые, поскольку включают в себя еще  один элементарный почвенный профиль. В верхней части общего профиля  присутствует тот же светлый пепел  вулкана Ксудач, внешне напоминающий подзолистый горизонт. В средней части хорошо выражен второй гумусовый горизонт, погребенный желтым мелкоземистым пеплом извержения вулкана Хангар (769 г. до н. э.). Так же, как и в профиле охристо-подзолистых почв, в нижней части характеризуемых почв присутствует вулканогенно-органогенный горизонт Bhf.

На увалах, предгорьях и нижней части склонов  гор развиты дерново-луговые почвы  под высокотравными березняками  из белой или каменной березы.

В поймах крупных  рек и на низких надпойменных террасах распространены аллювиальные почвы, почвообразующими породами для которых являются четвертичные аллювиальные отложения. В прирусловой  области поймы, а иногда и на низких террасах распространены аллювиально-слоистые почвы. В центральной и притеррасной областях пойм -- аллювиально-дерновые, аллювиально-дерново-перегнойные и аллювиально-вулканические почвы.

Наибольший  интерес среди всех аллювиальных почв представляют аллювиально-вулканические, имеющие специфические для областей вулканизма морфологические особенности. Верхняя часть профиля указанных  почв аналогична таковой в охристо-подзолистых  почвах: с поверхности залегает грубогумусовый горизонт, также подстилаемый светлым  вулканическим пеплом (отождествлявшимся  с подзолистым горизонтом); под  пеплом залегает погребенный гумусовый  и переходный иллювиально-гумусовый горизонты. Нижняя часть профиля этих почв состоит из серии аллювиальных наносов, сложенных песками разной крупности, а не охристыми вулканическими пеплами, как в охристо-подзолистых почвах.

Подобное  строение аллювиально-вулканических  почв связано с тем, что они  сформировались на поверхностях, образовавшихся после извержений, в результате которых  отложился охристый горизонт (крупные  извержения начала голоцена), и после  извержения вулкана Ксудач в 236 г. (светло-серый пепел в верхней части профиля).

Для всех аллювиальных почв характерны высокое содержание органического вещества, среднекислая реакция среды, большая (в сравнении  с охристыми почвами) степень  насыщенности основаниями.