Зональность гидрологических процессов

Формы гидрологической зональности разнообразны. Зональность теплового режима вод в связи с общими особенностями распределения температуры по Земле очевидна. Зональными чертами обладает минерализация подземных вод и глубина их залегания - от ультрапресных и близких к дневной поверхности в тундре и экваториальных лесах до солоноватых и соленых вод глубокого залегания в пустынях и полупустынях.

Зонален коэффициент стока: в России в тундре он равен 0,75, в тайге - 0,65, в зоне смешанных лесов - 0,30, в лесостепи - 0,17, в степи и полупустынях - от 0,06 до 0,04.

Зональны соотношения между разными видами стока: в ледниковом поясе (выше снеговой линии) сток имеет форму движения ледников и лавин; в тундре преобладает почвенный сток (при временных водоносных горизонтах в пределах почвы) и поверхностный сток болотного типа (когда уровень грунтовых вод стоит выше поверхности); в лесной зоне господствует грунтовый сток, в степях и полупустынях - поверхностный (склоновый) сток, а в пустынях стока почти нет. На русловом стоке тоже лежит печать зональности, получившей отражение в водном режиме рек, зависящем от условий их питания. М.И. Львович отмечает следующие особенности.

В экваториальном поясе речной сток круглый год обильный (Амазонка, Конго, реки Малайского архипелага).

Летний сток по причине преобладания летних осадков характерен для тропического пояса, а в субтропиках - для восточных окраин материков (Ганг, Меконг, Янцзы, Замбези, Парана).

В умеренном поясе и на западных окраинах материков в субтропическом поясе выделяются четыре типа режима рек: в средиземноморской зоне - преобладание зимнего стока, так как максимум осадков здесь зимой; преобладание зимнего стока при равномерном распределении осадков в году, но при сильном испарении летом (Британские острова, Франция, Бельгия, Нидерланды, Дания); преобладание весеннего дождевого стока (восточная часть Западной и Южной Европы, большая часть США и др.); преобладание весеннего снегового стока (Восточная Европа, Западная и Средняя Сибирь, север США, юг Канады, юг Патагонии).

В бореально-субарктическом поясе летом снеговое питание, зимой иссякание стока в районах вечной мерзлоты (северные окраины Евразии и Северная Америка).

В высокоширотных поясах вода почти весь год находится в твердой фазе (Арктика, Антарктика).

3.6 Зональность почвообразования

Тип почвообразования определяется в основном климатом и характером растительности. В соответствии с зональностью этих главных факторов почвы на Земле тоже размещены зонально.

Для области полярного почвообразования, протекающего при весьма слабом участии микроорганизмов, типичны зоны арктических и тундровых почв. Первые формируются в относительно сухом климате, маломощны, почвенный покров несплошной, наблюдаются солончаковые явления. Тундровые почвы более влажные, торфянистые и поверхностно-глееватые.

В области бореального почвообразования различают почвы субполярных лесов и лугов, мерзлотно-таежные и подзолистые. Ежегодное отмирание трав вносит в почвы субполярных лесов и лугов очень много органической массы, что способствует накоплению гумуса и развитию иллювиально-гумусного процесса; возникают типы дерново-грубогумусных и дерново-торфянистых почв.

Ареал мерзлотно-таежных почв совпадает с ареалом вечной мерзлоты и приурочен к лиственничной светло-хвойной тайге. Криогенные явления придают здесь комплексность (мозаичность) почвенному покрову, подзолообразование отсутствует или выражено слабо.

Зоне подзолистых почв свойственны глеево-подзолистые, подзолистые, подзолы и дерново-подзолистые. Атмосферных осадков выпадает больше, чем испаряется, поэтому почва энергично промывается, легкорастворимые вещества выносятся из верхних горизонтов и накопляются в нижних; расчленение почвы на горизонты отчетливое. Зона подзолистых почв отвечает в основном зоне хвойных лесов. Дерново-подзолистые почвы развиваются в смешанных лесах с травяным покровом. Они богаче гумусом, так как в лесных травах и листьях больше кальция, чем в опаде хвойных деревьев; кальций способствует аккумуляции перегноя, ибо предохраняет его от разрушения и вымывания.

Весьма разнообразны зональные типы почв области суббореального почвообразования. В районах влажного климата сформировались бурые и серые лесные почвы и черноземовидные почвы прерий, в степных районах - черноземы и каштановые. Осадков мало, испарение велико, почва промывается слабо, поэтому почвенный профиль недостаточно дифференцирован и генетические горизонты переходят друг в друга постепенно. Богатство материнских пород и растительного опада солями ведет к тому, что почвенные растворы обогащены электролитами, поглощающий комплекс насыщен кальцием и его коллоиды находятся в свернутом состоянии. Ежегодно отмирающая травянистая растительность снабжает почву громадным количеством растительных остатков. Однако минерализация их затруднена, так как деятельность бактерий скована зимой низкими температурами, а летом недостатком влаги. Отсюда накопление продуктов неполного распада, обогащение почвы гумусом.

В полупустынях и пустынях распространены светло-каштановые, бурые полупустынные и серо-бурые пустынные почвы. Они часто сочетаются с пятнами такыров и массивами песков. Профиль их короткий, перегноя мало, содержание солей значительное. Весьма распространены засоленные почвы - солоди, солонцы вплоть до солончаков. Обилие солей связано с сухостью климата, бедность перегноем - с бедностью растительного покрова. Во влажном климате области субтропического почвообразования, например, во влажных субтропических лесах распространены желто-бурые и красно-желтые почвы (желтоземы и красноземы). В семи-аридных условиях той же области - коричневые почвы ксерофитных лесов и кустарников, а в аридном климате - серо-коричневые почвы и сероземы эфемеровых луго-степей и красноватые почвы субтропических пустынь.

Материнской породой в областях тропического почвообразования служат обычно латериты. В районах влажного климата, несмотря на то, что в почву поступает много органического отпада, органические остатки вследствие изобилия круглый год тепла и влаги разлагаются до конца и в почве не накапливаются. В этой обстановке образуются красно-желтые латеритные почвы, под лесами часто оподзоленные (их называют иногда тропическими подзолами); но на основных (в химическом смысле) породах (базальты и др.) формируются очень плодородные темно окрашенные латеритные почвы.

В теплых странах, где в году чередуются сухие и влажные сезоны, почвы красные латеритные и коричнево-красные латеритизованные.

В сухих саваннах почвы красно-бурые. Почвенный покров тропических пустынь мало изучен. Тут песчаные и каменистые пространства перемежаются с солончаками и выходами древней латеритной коры выветривания. Составленная В.А. Ковдой, Б.Г. Розановым и Е.М. Самойловой карта почвенно-геохимических формаций, выделенных не по нахождению почв в тех или иных биоклиматических поясах, а по общности важнейших свойств почвы, подтверждает зональное расположение этих формаций на всех материках. [3, 207]