Химический состав озер Курганской области

       По  схеме Г.Д. Рихтера [1961] выделены страны и провинции.

       Физико-географическое районирование лесостепной зоны Западной Сибири представлено в работе Н.М. Ступиной [1965]. Ею выделены 5 провинций: Тобольская, Ишимская, Курганская, Барабинская и Приобская.

       Рассматриваемая в данной работе территория включает  Курганскую и Ишимскую провинцию.

       Курганская провинция характеризуется развитием озерно-аллювиальных, с покрытием лессами, отложений. Территория достаточно расчленена, поэтому хорошо дренирована. Аллювиальные песчаные равнины заняты сосновыми травянистыми лесами на дерново-подзолистых почвах.

       Ишимская провинция представляет собой озерную равнину, сложенную континентальными отложениями неогенового возраста, с покровом лессовидных суглинков. С ними почти всюду связано развитие суффозионно-просадочных форм  рельефа. Рельеф пологоволнистый, осложнен западинами, озерными ваннами и древними ложбинами стока. На территории имеется большое количество озер различной минерализации. 

       ____________________________________________________ 

       КАРТА И ЕЕ ОПИСАНИЕ 

       На  основании обработки статистических данных об озерах Курганской области и вышеперечисленных причин формирования химического состава лимнических систем области, была выполнена карта зонирования озер.

       Определяющим  зонирование признаком была выбрана  минерализация озерных вод, поскольку  зонирование по данному признаку простое, но менее информативно. Зонирование же по химическому составу более информативно, но сложнее, является более детализированным.

       Например, Салтосарайская группа озер имеет близкое  географическое положение и схожую минерализацию, однако ионный состав воды существенно различается.

       Поэтому карта выполнена по минерализации, без уточнения ионного состава  воды озер, только на основе происхождения, геологического строения и современной  динамики водной среды.

       На  основе обработки данных химического  состава и минерализации озер Зауралья, на территории Курганской области можно выделить четыре зоны.

       Первая  зона включает озера с минерализацией до 0,5 г/л;

       вторая -  0,5 - 1,0 г/л;

       третья -  1 - 10 г/л;

       четвертая - свыше 10 г/л.

       Граница первой зоны проходит по северной части Катайского р-на, пересекает Далматовский и Шадринский р-ны, включает северную часть Каргапольского и Белозерского р-нов и полностью Шатровский р-н. Эта зона выделена на основе распространения озер гидрокарбонатного класса 1 типа.

       Вторая  зона охватывает озера, степень минерализации которых колеблется в пределах от 0,5 до 1 г/л. Она включает в себя большую часть Катайского, Шадринского, Каргапольского, Кетовского, часть Варгашинского,  западную часть Мокроусовского р-на, полностью Белозерский р-н.

       Третья  зона включает в себя районы с озерами, имеющими минерализацию от 1 до 10 г/л. Она включает в себя крайний юг Катайского и Далматовского р-нов, юго-запад Шадринского и Каргапольского  р-нов. Ее северная граница проходит через Мишкинский, Юргамышский и Кетовский р-ны, опускается на юг по долине Тобола и поднимается на северо-восток через Варгашинский, Лебяжьевский, Мокроусовский, Частоозерский р-ны. В западной части зоны озера относятся, главным образом, к сульфатному классу.

       Зона, выделенная на основе минерализации свыше 10 г/л, расчленена на западный и восточный ареалы долиной Тобола. Западная часть включает в себя юг Щучанского, Шумихинского, Мишкинского р-нов, Большую часть Куртамышского р-на, полностью Целинный, Альменевский и Сафакулевский р-ны.

       Восточная часть зоны включает в себя юг Варгашинского  р-на, значительную часть Макушинского и Лебяжьевского р-на,  полностью  Петуховский и Половинский р-ны.

         Озера  4  зоны относятся , главным  образом, к хлоридному классу 3 Б типа. Генетически эти воды являются смешанными и метаморфизированными, формирующимися в результате испарения воды и катионного обмена. Эти озера относятся к соляным и сильноминерализованным.

       Интересным  элементом в зонировании оказались  озера, расположенные по тальвегу рек  Суерь, Кизак, Емец. Сюда можно отнести такие озера как Суерское, Калтык, Еланач, Горькое-Карасье. Это озера с минерализацией свыше 10 г/л хлоридного класса, их котловины располагаются по долинам древних рек, выраженных в современном рельефе в виде широких и плоских лощин, вытянутых в субмеридиональном направлении.

       ______________

       Особое  выделение этих озер в обособленные комплексы связано с их схожим химсоставом и минерализацией, а  также сходством в происхождении  и современном состоянии и  развитии. Если рассмотреть химизм озер, то видно, что эти водоемы сходны в химическом составе и  их воды относятся к  хлоридному типу. Таковыми примерами являются озера Хохловатики, Бездонное, Карасье, Крутали.

       На  такое объединение озер в азональные комплексы повлияли и влияют современные геоморфологические и геохимические процессы, лежащие в основе их группирования.

       Как выяснено, на формирование сходного химического  состава и солености вод перечисленных  озер повлиял сток древних рек, а  именно, сток этих рек шел в азональном направлении. Остаточные озера являются как бы естественным продолжением древних долин стока, что опять же наталкивает на мысль о едином прошлом таковых озер. Единое происхождение подтверждается сходным химическим составом данных вод. Другим подтверждением единства вышеперечисленных водоемов, которые являются продолжением современных рек, является подъем уровня воды в реках (Кизак, Чумляк, Емец, Суерь) весной.  Так, например, река Чумляк в многоводные годы может широко выходить из своих берегов, затопляя близлежащие территории. В связи с этим, соразмерно подъему уровня воды в реке, поднимается и уровень воды в озерах, которые расположены по древней долине стока этой реки. Вода выходит из берегов, и отдельные озера могут сливаться друг с другом, образовывая группы и комплексы, тем самым как бы восстанавливая древнее погребенное русло р. Чумляк.

       В рассматриваемом нами зонировании  озер области по минерализации и  химическому составу границы  той или иной зоны проведены исходя из анализа ряда причин и следствий, влияющих на группировку и объединение  озер в определенных рамках. Прослеживается общий принцип протяженности выделенных зон с запада на восток. Зоны сменяют друг друга по мере возрастания минерализации вод.

       В таком закономерном распределении  и выделении зон играют важную роль ряд причин, которые влияют на минерализацию, на формирование химического режима и распространение озер, относящихся к тому или иному классу или типу вод. К этим факторам относятся: геологическое прошлое и современный рельеф территории, климатические особенности области, распространение почв.

       Также следует обратить внимание на то, что в проведенном нами зонировании территории выделение каких-либо границ, в общем, условно, так как каждая из зон выделяется по общему и совокупному показателю минерализации и химического режима поверхностных вод. Это объясняется тем, что в пределах любой рассматриваемой зоны помимо характерных для нее озер, встречаются и совершенно не свойственные. Так, среди засоленных территорий встречаются озера с исключительно низкой минерализацией, и наоборот, высокоминерализованные озера проникают по древним ложбинам в зоны меньшей минерализации. Это обусловлено локальными условиями дренированности, залеганием грунтовых вод, спецификой почвенного покрова и подстилающих пород. 

       ПРИЧИНЫ ФОРМИРОВАНИЯ ГИДРОХИМИЧЕСКОГО РЕЖИМА СОВРЕМЕННЫХ ЛИМНИЧЕСКИХ СИСТЕМ НА ТЕРРИТОРИИ КУРГАНСКОЙ ОБЛАСТИ 

       Разнообразные по химическому составу и общей  минерализации воды озер в своем  распространении подчинены определенной пространственной закономерности.

       На  гидрохимическую зональность, кроме  рельефа, почвенного покрова, климата, влияет и растительность. Гидрохимическая  зональность ясно прослеживается у  поверхностных вод. Все природные  воды находятся под непосредственным воздействием климатических, почвенных и геоботанических факторов, которые взаимосвязаны и взаимодействуют друг с другом. В соответствии с зональным изменением климата, почв, растительности происходят и зональные изменения в составе природных вод.

       В чем заключается географическая зональность природных вод и каковы ее причины? Сущность этого вида зональности состоит в том, что по мере продвижения с севера на юг наблюдается постепенное увеличение минерализации и изменение химического состава природных вод, то есть вырисовывается смена гидрохимических зон.

       На  основании обработки  данных химического  состава и степени минерализации  озер Зауралья, территорию Курганской области можно подразделить на насколько  зон (ареалов). 
 

       Геоморфологическое  строение территории. 

       Одной из причин, влияющих на минерализацию и химический режим вод, в частности, озер, Курганской области является неоднородность геологического строения. Условия образования озерных котловин имеют тесную связь с географическим прошлым территории области. В зависимости от тех или иных процессов, протекающих в земной коре________________ того или иного типа озера, в зависимости от минерализации и химического режима. На саму минерализацию и химические свойства воды того или иного озера оказывают влияние подстилающие породы, а также возраст озерных котловин в геологическом летоисчислении.

       Немаловажное  значение в определении степени  минерализации озер имеют и условия  дренированности территории.

       Условия формирования озер с различным химическим составом являются в той или иной мере индивидуальными для каждой озерной котловины.

       В пределах данной территории котловины  пресных и солоноватых озер, в  основном, образовались на месте древних  и современных водотоков. 

       На  территории области наиболее распространены отложения неогенового периода (миоцена, олигоцена). Отложения миоцена представлены серыми и серо-бурыми континентальными глинами с включением карбонатных глин, с прослоями мелкозернистых песков, выделяемые как Светлинская свита. Более или менее сплошное распространение эти отложения имеют только к востоку от реки Тобол, где слагают плоские бессточные пространства. К западу же от Тобола они имеют фрагментарное распространение.

       Вторыми по площади распространения являются отложения среднего олигоцена, представленные Куртамышской свитой прибрежно-морских мелкозернистых песков и алевритов, с прослоями тонкопесчанистых глин. Эти отложения также составляют почти сплошной покров. На территории области ими сложена значительная часть междуречных пространств к западу от Тобола. Восточнее Тобола отложения среднего олигоцена вскрываются современными и древними долинами рек Кизак, Суерь.

       Вышеперечисленные характеристики слагающих поверхность  отложений находят свое отражение  и на минерализации и химическом составе поверхностных вод, их зональном  и азональном размещении.

       Однородные  почвообразующие породы имеют довольно широкое распространение в восточных  районах области, на Тобол-Ишимском междуречье. Они представлены, прежде всего, элювием озерных глин, в  минералогическом составе имеющем  повышенное содержание солей.  Эти породы отличаются тяжелым механическим составом, обогащены глинистой фракцией. Эти характеристики и определяют химизм озер 3 и 4 зон. 

       В целом, исходя из данных о химическом режиме и минерализации лимнических  систем Курганской области, видно, что  на территории нашей области имеет место большое распространение озер повышенной солености. На такое распространение соленых озер влияет комплекс причин, из которых можно выделить  происхождение озерных котловин, рельеф местности, климат и почвенные особенности.

       Формирование  озер повышенной солености обусловлено  континентальным климатом с некоторым  дефицитом влаги (испарение превышает  поступление воды за счет атмосферных  осадков и подземных вод). Поскольку  некоторый подземный сток из озер существует, нередко вышележащие озера в цепи котловин имеют более низкую минерализацию вод, чем расположенные на сравнительно низком гипсометрическом уровне; последние служат "испарителями" вод, поступающих из верхних горизонтов и уже в той или иной степени засоленных.