На водосборе
реки Черек-Безенгиискии
Ф.Л.Лтабиева,
кандидат химических наук
М.А.Газаев,
доктор химических наук
Л.З.Жинжакова
Кабардино-Балкарский государственный высокогорный заповедник
Покрытые ледниками горные районы — важный источник и хранилище пресных вод на Земле. На территории созданного в 1976 г. Кабардино-Балкарского государственного высокогорного заповедника площадью 53-3 тыс. га формируются реки, водосборы которых изучаются несколько десятилетий.
© Атабиева Ф.А., Газаев М.А., Жинжакова Л.З., 2009
Территория заповедника расположена в наиболее приподнятой части Большого Кавказа, где находятся все пятитысячники Северного Кавказа, за исключением Эльбруса и Казбека. Самая высокая точка, Дых-тау, — 5204 м, а самая низкая — 1800 м над ур.м. Здесь крупнейшие ледники Кавказа и Европы — Безенги, Дых-Суу, Цаннер, Шаурту, Шхара — составляют Безенгийско-Цаннерский узел
оледенения (85 ледников общей площадью 168.8 км2). Второй по величине узел оледенения на территории заповедника — Ба-шильско-Лензырский (68 ледников площадью 121.8 км2) [1].
Под воздействием потоков от таяния ледников, а также движений земной коры здесь образовались грандиозные кань-онообразные ущелья: Безенгий-ское (Хуламское), Балкарское, Чегемское, Суканское, Хазни-
Безенгийское (Хуламское) ущелье.
Здесь и далее фото М.Калинина
Исток р.Черек-Безенгийский.
донское. Они расположены параллельно друг другу, глубина ущелий достигает 300—400 м, ширина до 30—40 м, склоны часто отвесны.
По ущельям протекают реки: Черек-Безенгийский, Черек-Бал-карский, Чегем, Сукан-Суу и Хаз-нидон. Это типично горные водотоки, вверху имеющие большие скорости течения. Как правило, они несут много взвесей, которые откладываются в нижней части, в связи с чем их русла оказываются расположенными выше прилегающей местности. В период половодья и паводков это приводит к разливам рек.
Одна из основных высокогорных рек, протекающих по территории заповедника, — Че-рек-Безенгийский (Черек-Ху-ламский). Она вытекает из грота ледника Безенги (Уллу-Чиран).
Этот ледник (площадь 36.2 км2, длина 17.6 км) имеет
Т-образную форму, вертикальная линия которой — язык ледника (оканчивающийся на высоте 2080 м), а горизонтальная — потоки льда, текущие в продольной депрессии.
Черек-Безенгийский на всем протяжении принимает около 90 притоков общей протяженностью 230 км, три из которых имеют длину более 10 км. Наиболее значительные притоки — Кара-Суу, Думала, Тушхаркол. Самые многоводные — Думала и Мижирги, также берущие начало в ледниках.
В пределах заповедника и его охранной территории Черек-Безенгийский представлен отрезком своего течения от истока протяженностью около 14 км. Ширина русла колеблется от 5 до 20 м. Глубина от 0.3 до 2 м [2].
Относительно водных ресурсов значение гор проявляется главным образом в увеличении
количества осадков с подъемом воздушных масс и накоплением влажного воздуха над горами. Атмосферные осадки, выпадая в виде снега в регионах, расположенных на больших высотах, формируют ледники и ледниковые покровы. Некоторая их часть постепенно тает, обеспечивая сток рек.
В большинстве гор мира сезонные колебания осадков могут быть очень большими. Например, сильные ливни, ураганы большой интенсивности, затяжные дожди, как при муссонах, вызывают в горах ливневые потоки, многочисленные оползни и наводнения. В высокогорных водосборах заповедника распределение и интенсивность осадков отличаются меньшей изменчивостью.
Осадки могут также поступать в «горизонтальной форме». Принесенные ветром облака
и туман могут нести полезную воду, которую извлекают из них растительные преграды. Если такие преграды, вызывающие конденсацию, отсутствуют, эти осадки не выпадают.
Соотношение между количеством осадков и высотой местности меняется в разных частях мира в зависимости от содержания влаги в воздухе и его температуры, крутизны склонов и других факторов. Ежегодно количество осадков с высотой на наветренных склонах обычно увеличивается от 0.05 до 7.5 мм на 1 м высоты. В некоторых горных цепях максимальное количество осадков отмечается в высотном поясе 1500—4000 м, уменьшаясь выше этого уровня. В верховьях р.Черек-Безенгийский, по данным наблюдений, их количество достигает максимальных значений (1000—1200 мм) на высоте 3000 м, а выше 3500 м умень-
«Горизонтальная форма» осадков на р.Черек-Безенгийский.
шается до 800—900 мм на высоте 4000 м.
Еще одна особенность горной территории — высокая облачность. В некоторых полузасушливых областях из облаков извлекается значительное количество осадков, особенно там, где имеются леса. Их крона, непрерывно смачиваемая влагой, «перехваченной» из облаков, может изменять общие скорости выпадения осадков гораздо значительнее, чем низкорослая растительность, что приводит к изменению водного баланса рек. Хвойные деревья, например, могут прерывать выпадение осадков, изменять микроклимат и скорость испарения, а также задерживать таяние снега, перестраивая тем самым картину наземного и грунтового потоков. При этом изменяется время, необходимое для попадания этих потоков в речную сеть.
В бассейне р.Черек-Безен-гийский наибольшая облачность наблюдается в холодную часть года. На высотах 300— 1000 м она увеличивается, а на 1000—2000 м уменьшается, что связано с наличием котловин. С дальнейшим поднятием в горы облачность вновь растет и достигает наибольших значений на высотах 2000—3000 м, уменьшаясь выше 3000 м. Средняя величина облачности на ледниках 2500—3000 м за период абляции составляет 5—7 баллов. Преобладают кучевые формы облаков, образующиеся в результате конвекции, часто отмечаются также слоистые, перистые, и перисто-кучевые облака.
Другая особенность высокогорной местности — вертикальная зональность (поясность) почвенного покрова и растительности, влияющая на формирование стока рек. В Кабарди-
но-Балкарском государственном высокогорном заповеднике резко выражены пять типов растительных поясов: нивальный — выше 3700 м над ур.м., субни-вальный — от 3300 до 3700, альпийский — от 2400 до 3700, субальпийский — от 1800 до 2600, лесной — от 1800 до 2400.
Границы высотных растительных поясов варьируют на 100—200 м в зависимости от освещенности склонов и распределения влаги. Нивальный, суб-нивальный и альпийский пояса занимают в заповеднике 81.1% территории, а лесной и субальпийский — 17.9%. Лесной пояс в основном формируют береза и сосна. Березняки занимают склоны северных экспозиций, образуя в высокогорье березовое криволесье, которое выше 2400 м сменяется непроходимыми зарослями рододендрона кавказского — вплоть до высоты
Высокогорный пейзаж.
2700 м. Помимо березы, сосны и рододендрона в заповеднике произрастают граб, осина, ольха серая, ива, лещина, облепиха, клен, рябина, калина, черемуха.
По мере подъема к ледникам воздух становится прохладнее, леса сменяются зарослями кустарников и альпийским высоко-травьем, затем красочным ковром альпийских трав и, наконец, разреженными пятнами лишайников, мхов в сочетании с травянистыми кустиками в ни-вально-гляциальном поясе.
Характер почвенного покрова также меняется с повышением местности. Расположенный выше леса субнивальный пояс занят дерновыми 5-сантиметровыми горно-луговыми почвами с хорошо выраженной зернистой структурой. Выше, в альпийском поясе, преобладают грубо-скелетные, легкого механического состава почвы, обладаю-
щие высокой емкостью водо-поглощения. Еще выше, к линии вечных снегов, отдельными местами встречаются дерново-торфяные почвы, богатые грубым, слаборазложившимся перегноем. Однако типичная торфяная тундра здесь отсутствует в силу хорошего дренирования грунта. У истока р.Черек-Безен-гийский, близ ледников, развиты примитивные почвы, образующиеся в соседстве с обнаженными каменными россыпями и скалами.
Вертикальная зональность высокогорья влияет и на температурный режим реки. В мае в полдень температура воды у истока колеблется от 0.5 до 2°С, в 9 км от истока достигает 8°С, в 14 км от истока — 10—12°С.
С 2004 г. сотрудники научного отдела Кабардино-Балкарского государственного заповедника проводят мониторинг
гидрохимического режима р.Черек-Безенгийский [3]. Выбор в пользу этой реки был сделан из-за близости подступа к ледникам, доступности мест отбора и отсутствия на территории водосбора загрязняющих источников. Каких-либо сведений о химическом составе воды высокогорной части реки нет.
Пробы воды отбирались в основные фазы гидрологического режима — в зимнюю межень, летний и дождевой паводки. Исследовалась часть реки протяженностью 14 км от истока. При проведении анализа проб воды пользовались прямой потенциометрией с использованием ионоселективных электродов, микроаналитическими и спектрофотометрическими методами.
Преобладающие ионы в исследуемый период — гидрокарбонатные и ионы кальция. Мак-
симальное содержание гидрокарбонатных ионов наблюдается в реке в зимнюю межень, что, вероятно, связано с переходом реки на грунтовое питание; минимальное значение наблюдается в ледниковый паводок. Изменение содержания гидрокарбонатных ионов и ионов кальция от истока к устью соответствует в основном ходу кривой минерализации. С увеличением концентрации НСО3- и Саот истока к устью соответственно увеличивается величина минерализации.
Ее степень меняется в зависимости от сезона, что обусловлено преобладанием в течение года различных видов питания реки. При увеличении поверхностного стока (летний дождевой и ледниковый паводки) минерализация падает до 25.86 и до 39.19 мг/л соответственно. А при уменьшении поверхност-
Литература
ного стока и увеличении грунтового питания (зимняя межень) она возрастает и варьирует от 89.49 до 112.31 мг/л.
По классификации О.А.Але-кина [4] исследуемые воды р.Че-рек-Безенгийский и ее притоков относятся к маломинерализованным (до 200 мл/л), т.е. пресным.
Концентрация биогенных веществ (N02", N03-, Ш4+ ) в реке и ее притоках также зависит от фазы водного режима. Наибольшее содержание нитрит-ионов наблюдается в период интенсивного таяния ледников и в дождевой паводок. Превышение ПДК было обнаружено в ледниковый паводок 2004 г. Вероятно, оксиды азота в
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.