|
Гидрохимический ситуация в водоемах Скандинавии. (продолжение)
Почвы. Распределение (%) основных ландшафтных типов на территории Северной Европы приводится в таблице 3 (NIVA,Acid rain reserch,report 47/97,Oslo,august,1997,43 pp) Источником почвенных основных катионов на водосборной площади является выветривание минералов из коренных пород и поверхностных отложений. Наибольшее выветривание происходит в поверхностных отложениях. Характеристики отложений, такие как толщина слоя и размер частиц, определяют время соприкосновения между водой и минеральным материалом. Концентрация ионов в дождевой воде в основном увеличивается с увеличением времени прохождения (retention time) на водосборе. Большинство поверхностных отложений на изучаемых территориях накапливалось в течение послеледникового периода приблизительно 13 000 – 8 500 лет назад. После отступления ледника было накоплено огромное количество отложений. После таяния ледника Балтийский щит был обнаженный или имел очень тонкий слой отложений,преимущественно валунной глины (till). Такие отложения доминируют на большей части Норвегии, Шотландии и Уэльса, Финляндии, Кольском полуострове и в северной части Дании. Ледниковые отложения перемещались из подстилающих коренных пород и следовательно составляют большую часть резистентных к выветриваниюминеральных компонентов. Почвы в лесной области содержат большее количество органического материала, чем в нелесных районах. Высокое содержание органики находится также в тундровых районах Кольского полуострова и в торфянистых районах других стран. Такие типы почв обеспечивают высокий сток органики в озера, что обуславливает высокие значения ТОС и содержание органических кислот, которые в свою очередь оказывают влияние на величину рН в озерах. Благодаря изостатическому поднтию Скандинавии после последнего оледенения, древние морские отложения находятся во многих частях низменности и являются важным составляющим типом почв в большинстве низких районов в Швеции и на западном побережье Финляндии и в юго-восточной Норвегии. В начало страницы Растительность. Типы растительности в северном регионе (Nordic region) изменяются от дубравный? До бореально-дубравный бореальной и альпийской зон. Nemoral растительная зона находится в Дании, далеко в южной и западной частях Швеции и на южном побережье Норвегии. В эту зону входят главным образом лиственные (deciduous) леса. Не залесенные (без леса) районы находятся на возвышенных территориях (главным образом восточные районы каждой из стран) и на низменностях на севере и вдоль побережья. Деревья используют большое количество отложенного азота, и лесные площади имеют намного большую способность сохранять поступающий азот, чем другая растительность или незалесенные области. Распределение основных типов ландшафтов в северных странах представлено в таблице, которая показывает различия в типах растительности между странами, что в свою очередь может объяснить те различия в гидрохимии озер этих стран. В большинстве стран самые высокие концентрации хлоридов обнаружены в зоне вдоль морского побережья. Такие страны, как Шотландия, Уэльс и Дания имеют значительно более высокий показатель содержания хлоридов. В половине озер Шотландии и Уэльса величина составляет 324 µeg/l, что в 10 раз выше, чем в других северных странах (исключая Данию). Все озера в Шотландии и Уэльсе располагаются относительно близко к морю и поэтому эти области постоянно испытывают влияние моря на содержание осадков. Высокое содержание хлоридов в датских озерах является высоким благодаря их источникам на водосборной площади (хозяйственная деятельность человека и преобладание морских отложений). Концентрация хлоридов в Норвежских озерах испытывает резкий градиент от очень высокого содержания в районах близких к морю, до чрезвычайно низких показателей вдали на 100 – 200 км от побережья моря. От Южной Швеции через Финляндию и Карелию наблюдается небольшое снижение градиента в содержании хлоридов с высоким уровнем в большинстве районов Южной Швеции и уменьшением этих значений в Финляндии от морского побережья на западе и юге в направлении к низким значениям на востоке и севере. Содержание хлоридов в озерах Карелии продолжает уменьшаться до сравнительно очень низких значений. В этих областях осадки небольшие и морские соли должны быть перенесены на очень большие расстояния. Однако, на Кольском полуострове имеются озера на морском побережье с высоким уровнем содержания хлоридов. Снижение их концентраций происходит в направлении центральных и юго-западных районов. Области в южной Швеции, которые лежат ниже высокой береговой линии моря после последнего оледенения находились под влиянием морских вод. Озера при контакте с морскими отложениями содержат высокое количество хлоридов и сульфатов. Это также относится к водоемам, расположенным на низменностях вдоль морского побережья в южной Норвегии и западной Финляндии. Высота наивысшего уровня береговой линии после последнего оледенения колеблется от около 100 до 250 м выше современного уровня моря. В начало страницы Основные катионы и щелочность. Не морские основные катионы (Ca 2+, Mg 2+ , Na + и K ) и гидрокарбонаты (HCO 3 -) происходят в основном в результате выветривания и ионных обменных процессов на водосборе. Коренные породы и почвы являются основным источником этих ионов в притоках озер. Толщина почвенного слоя и гидрология являются важными факторами в образовании потоков ионов. Процессы выветривания высвобождают равное количество основных катионов и гидрокарбонатов.Самая низкая концентрация неморских базовых катионов находится в озерах Южной и Западной Норвегии, в горных областях Швеции пограничных с Норвегией и в Северных районах Кольского полуострова. Высокие концентрации имеют водоемы Южной Швеции и разбросанных местах Финляндии и в северных районах Норвегии и Швеции. Озера в Шотландии и Уэльсе, а также Дании имеют очень высокие концентрации основных катионов. Гидрохимия датских озер отличается в большинстве случаев от озер в других северных странах. Концентрация всех растворов здесь очень высокая. Это отражает высокое поступление в результате выветривания и также значительно большой слой поверхностных почв. Количество осадков является также важный фактор для руководящей роли не морских основных катионов и щелочности. В областях с определенным типом осадочной геологии, т.е. которые имеют определенный характер выветривания, имеются низкие концентрации в тех областях, где высокое количество осадков. Это подтверждается в районах Кольского полуострова и наиболее северных областях Норвегии, где отмечается увеличенный градиент в показателях не морских базовых катионов и щелочности в направлении от морского побережья на юг, по мере уменьшения количества осадков. Влияние кислых отложений на притоки озер является основным потенциалом ацидификации, связанной с серными и азотными отложениями, геологической и гидрологической характеристиками на водосборной площади. Когда этот потенциал превышает возможность водосбора образовывать щелочность, озерная вода будет расходовать всю их щелочность и становиться ”кислой”. Водосборы с тонкис слоем почв и коренными породами с низкой степенью выветривания, такими как гнейсы и гранитные гейсы естественном состоянии имеют низкую степень кислотной нейтрализации. Южные районы Норвегии и Швеции имеют наибольшее соотношение озер, которые имеют утраченную щелочность. Некоторые области также имеют очень низкие концентрации не морских основных катионов. Восприимчивость озер, в отношении к ацидификации, может рассчитываться по соотношению неморских основных катионов и щелочности, Щелочность (или более п равильно способной кислотной нейтрализации – ANC)20 µeg/l может быть выбрана как показатель для очень восприимчивых озер (Henriksen et .al. 1990).В Уэльсе 40% озер и 37% озер в Норвегии имеют щелочность менее 20 µeg/l . В Швеции и на Кольском полуострове таких озер соответственно 14 и 16%.Самый низкий процент таких озер находится в Финляндии (9%) и в Шотландии (10%). Процент и число озер с показателями щелочности менее 20µeq/l на территории Северной Европы приводится в таблице 4 (NIVA,Acid rain reserch,report 47/97,Oslo,august,1997,43 pp)
Продолжение
|