Геоэкологические условия региона КМВ.

Карта техногенной нагрузки региона КМВ. 

 Типизация ландшафтных систем. 

Регион Кавказских Минеральных Вод расположен на стыке двух крупных геоморфологических структур - Предкавказской равнины на севере и Большого Кавказа на юге. Природные геологические условия наиболее четко различаются в пределах этих структур, где проявляются в формировании различных ландшафтов. При этом на равнинах Предкавказья, где формировались равнинные зональные ландшафты, проявляется закон ландшафтной зональности, однако, под влиянием рельефа Ставропольской возвышенности и высотного барьера, образуемого Большим Кавказом, эта зональность приобрела здесь свои зонально-провинциальные особенности.

Согласно разработанной ВСЕГИНГЕО схеме ландшафтного районирования, на территории региона КМВ выделяются две ландшафтные зоны: суббореальная типичная (Д), представленная платформенной Предкавказской равниной и предгорными равнинами, и высотноярусная горная (Ж), представленная Скалистым и Пастбищным хребтами горной системы Большого Кавказа. Эти ландшафтные зоны прорезаны интразональными ландшафтами (З), приуроченными к поймам и низким террасам рек Кубань, Кума, Подкумок, Эшкакон, Малка, Кичмалка, Суркуль, Золка и др.

Суббореальная типичная зона характеризуется преимущественно кислым типом миграции и по соотношению процессов выщелачивания и испарения является переходной. В пределах этой зоны, по мере роста аридности климата, выделяются две подзоны - степная (Д1) и сухостепная (Д2), в которых соответственно процессы континентального засоления постепенно заменяют процессы выщелачивания.

В горном ландшафте (Ж) преобладают процессы выщелачивания, так как горный рельеф способствует интенсификации поверхностного и подземного стоков.

Интразональные ландшафты (З), характеризуются комплексом общих черт: преимущественно валунно-галечниковым и песчано-глинистым субстратом аллювиального генезиса, сравнительно неглубоким залеганием подземных вод и периодической промываемостью литогенной основы ландшафта поверхностными водами в процессе затопления территорий. Вместе с тем, именно в интразональных ландшафтах повышена опасность накопления загрязняющих веществ в почвах и породах зоны аэрации, так как речные долины на территории региона КМВ, как правило, представляют собой зоны дренирования бассейнов стока подземных и поверхностных вод обширных территорий. Кроме того, некоторые речные долины приурочены к региональным тектоническим нарушениям (р.р. Малка, Кума, Суркуль и др.), что предопределяет возможность поступления снизу напорных вод с аномальным химическим составом и минерализацией. В речных долинах сформированы супераквальные геохимические ландшафты, в которых создаются условия для аккумуляции веществ.

Ландшафт платформенных равнин, к которому относится Предкавказская равнина, представляющая собой южную часть обширной Русской равнины, выражается в рельефе восточными и юго-восточными ступенчатыми склонами структурно-денудационного Ставропольского плато (Д1-II-1в1, Д1-II-1в2), пластово-аккумулятивными (Д1-I-2в3,
Д2-I-2в3), аккумулятивными (лессовыми) (Д2-I-1б1) и денудационными (Д1II-2г3) равнинами. На склонах Ставропольского плато и приуроченных к нему платформенных равнинах преобладает трансэлювиальный геохимический тип ландшафта, для которого характерно поступление химических элементов не только из атмосферы, но и с боковым жидким и твердым стоком. Вынос элементов осуществляется здесь не только путем просачивания атмосферных осадков в вертикальном направлении, но и вдоль склонов, в связи с оползанием, осыпанием пород и циркуляцией подземных и поверхностных вод;

Орогенный тип ландшафта развит на структурно-денудационных поверхностях
(Ж-V-1), представленных Скалистым и Пастбищным хребтами, денудационных поверхностях Северо-Юрской депрессии (Ж-VIII-3) и Нижнечегемского вулканического плато
(Ж-II-2ж2), структурно-денудационных наклонных равнинах и в замкнутых котловинах (Ж-VIII-4а5), представленных межкуэстовой депрессией с Кисловодской котловиной, разработанной р.р. Подкумок и Кичмалка. В геохимическом отношении на поверхности плоских вершин водоразделов Скалистого (Ж-V-1д2) и Пастбищного (Ж-V-1д3) хребтов и на водоразделах Северо-Юрской депрессии (Ж-VIII-3д1) преобладает элювиальный тип ландшафта, где поступление веществ происходит в основном из атмосферы, а вынос осуществляется через сток и просачивание. Преобладание окислительной среды в почвах и породах зоны аэрации способствует выносу Sn, As, Mo, V и накоплению Mn и Fe. На крутых склонах водоразделов Пастбищного (Ж-V-1е3) и Скалистого (Ж-V-1е2) хребтов, Северо-Юрской депрессии (Ж-VIII-3е1) и Нижнечегемского останцового плато (ЖII-2ж2), а также на эскарпах куэст (Ж-V-г4, Ж-V-г5) преобладает трансэлювиальный тип ландшафта. Межкуэстовая депрессия (Ж-VIII-4а5) характеризуется преобладанием трансаккумулятивных геохимических ландшафтов, где происходит не только вынос химических элементов, но и частичная аккумуляция как жидкого, так и твердого стоков;

Переходный тип ландшафта образуется в зоне сочленения платформенных равнин и орогенов и охватывает предгорные наклонные террасированные аккумулятивные равнины (Д1-I-1а), структурно-денудационные плато (Д1-II-1г) и равнины (Д1-II-1а, Д2-II-1а). Здесь преобладают трансэлювиальные геохимические типы ландшафтов. По морфогенетическим признакам выделяются: предгорные Восточно-Кубанская (Д1-I-1а1), Минераловодская (Д1-II-1а2, Д2-II-1а2) и Кабардинская (Д1-I-1а3) равнины; останцовые массивы
(Д1-II-1г1) и плато (Д1-II-1г2), бронированные миоценовыми песчаниками и известняками. На предгорных равнинах выделяются морфогенетические группы рельефа, представленные ландшафтами аккумулятивных лессовых равнин (Д1-I-1б1, Д1-II-1б1,
Д2-I-1б1, Д2-II-1б1) и ландшафтами эрозионно-денудационных равнин, сформированных на останцах апшеронских террас (Д1-II-2г3). Минераловодская равнина отличается от смежных равнин наличием обособленных друг от друга «островных» гор-лакколитов
(Д1-II-1ж1) со своими специфическими природными геоэкологическими условиями.

Структурно-денудационный и денудационный рельефы характеризуются глубоким врезом эрозионной сети, формирующейся под воздействием продолжающегося поднятия Ставропольского свода и складчатого фундамента Северо-Кавказской моноклинали. Скорость поднятия в районе Кавказских Минеральных Вод и Ставропольской возвышенности достигает 4-5 мм в год.

Большое влияние на формирование ландшафтов оказывает климат. Территория региона КМВ по географическому положению находится на юге умеренного континентального пояса, однако, под влиянием рельефа и своего положения относительно морских бассейнов, пустынь и горных систем, климат региона приобретает свои особенности.

Одним из важных показателей климатических условий является коэффициент увлажнения (Ку), который характеризует степень засушливости климата и возможность поступления инфильтрационной воды и содержащихся в ней токсикантов в подземные воды. От степени засушливости зависит формирование растительного покрова, почвообразование, режим рек и многие другие свойства природных компонентов.

По степени засушливости на территории региона КМВ выделяется 3 зоны, четко обособляемые в границах ландшафтных зон и подзон

зона неустойчивого увлажнения (Ку = 0,5-0,7), куда входит северо-восточная равнинная часть территории, включающая в себя сухостепные ландшафты (Д2) с южными черноземными и каштановыми частично солонцеватыми почвами с содержанием гумуса 3,5-4,5%;

зона умеренного увлажнения (Ку - 0,7-1,0), включающая в себя степные ландшафты (Д1) предгорных равнин, почвы которых представлены мощными обыкновенными и типичными, реже выщелоченными и карбонатными черноземами с содержанием гумуса 4,5-9%;

зона достаточного увлажнения (Ку = 1-2), включающая в себя горные ландшафты (Ж) системы Большого Кавказа, представленные на территории Скалистым и Пастбищным хребтами; почвы представлены горными черноземами, горнолуговыми и горнолесными почвами с содержанием гумуса до 15%.

Литогенная основа ландшафтов, сформированных в регионе КМВ, очень разнообразна по своему составу и генезису и обособляется в пределах выделенных на карте техногенной нагрузки морфогенетических групп ландшафтов. Четвертичные отложения степных ландшафтов предгорных равнин представлены в основном аллювиальными и делювиальными песчано-глинистыми породами с различным содержанием глинистой фракции. Иногда аллювиальные отложения сложены валунно-галечником с песчано-глинистым заполнителем. Подстилаются эти отложения терригенными и карбонатными породами неогена и палеогена. Эолово-делювиальные четвертичные отложения развиты в основном на водоразделах и их склонах и представлены лессовидными суглинками.

Горные ландшафты региона характеризуются маломощным четвертичным покровом, представленным делювиальными, элювиально-делювиальными и элювиальными песчано-глинистыми отложениями на мезозойских терригенных и карбонатных породах.

Отдельные участки предгорных равнин с маломощным четвертичным покровом и неглубоким залеганием коренных пород, представленных мергелями и аргиллитами палеогена и майкопскими глинами, характеризуются сезонным развитием грунтовых вод в периоды снеготаяния и массового выпадения атмосферных осадков.

Мощность зоны аэрации в речных долинах колеблется от 2-3 м до 10 м, а в горных ландшафтах на вершинах и склонах водоразделов практически целиком определяется морфогенетическим типом и степенью трещиноватости коренных пород.

Грунтовый сток в горных ландшафтах формируется в зоне выветривания и закарстованности коренных пород. Его отличает высокая динамичность и ярко выраженный сезонный режим. Особенности движения и режима грунтовых вод определяются ландшафтно-климатическими условиями и в условиях аридного климата на водоразделах обычно не образуется выдержанных по площади скоплений трещинно-грунтовых вод. Более статичным режимом обладают грунтовые воды, формирующиеся на склонах и водоразделах горных ландшафтов за счет разгрузки напорных водоносных горизонтов. Формирование грунтовых вод в горной части региона КМВ за счет атмосферных осадков имеет второстепенный характер из-за их быстрого стока по крутым склонам к базисам эрозии. Скорость горизонтального оттока подземных вод в горной части региона КМВ составляет 50-100 м/год, а на равнинных ландшафтах не превышает 10-50 м/год.

Грунты зоны аэрации в регионе КМВ представлены различными литологическими разновидностями генетических типов отложений, от суглинков и глин до песков и обломочных окатанных (аллювиальных) и неокатанных (склоновых) отложений. Суглинки и глины обладают высокой сорбционной способностью, что несколько повышает защищенность грунтовых вод от загрязнения, но способствует накоплению загрязняющих элементов в грунтах зоны аэрации. В целом грунтовые воды повсеместно характеризуются низкой защищенностью от загрязнения.

Мощные водоупоры, представленные в равнинной части территории КМВ мергелями и аргиллитами палеогена и глинами майкопской серии, а в горной части - водоупорными мезозойскими отложениями, защищают в пределах своего распространения субнапорные и напорные водоносные горизонты. На остальной территории подземные воды глубоких водоносных горизонтов являются недостаточно защищенными от загрязнения.