ГЕОМОРФОЛОГИЯ
№ 4 октябрь-декабрь 2009
Рецензии
ПРОБЛЕМЫ СОВРЕМЕННОГО КАРСТОВЕДЕНИЯ1
Публикацией своей четвертой монографии (первые три увидели свет в 1964, 1980, 1985 гг.) Николай Павлович Торсуев подводит итоги собственных многолетних полевых и камеральных исследований карста, одновременно давая анализ многочисленных проблем карстоведения, рассматриваемых другими исследователями. Именно в этом заключается основная ценность книги, хотя большое и вполне самостоятельное значение имеет ее региональный аспект, заключающийся в характеристике карста севера Восточно-Европейской равнины. Так как Н.П. Торсуев является признанным знатоком не только карста, но и всей природы севера Восточно-Европейской равнины, то во всей монографии кроме теоретической широты всегда чувствуется исключительная конкретность. Неслучайно ученый совет Русского Географического общества 2 декабря 2008 г. присудил этой работе Николая Павловича Золотую медаль им. Н.М. Пржевальского.
Н.П. Торсуев впервые в карстоведении вводит четкое понятие карстовой системы, рассматривая ее как частный вариант геосистемы. По его мнению, отличительной особенностью карстовой системы является повышенная роль энергии химического взаимодействия массивных и контактных геокомпонентов, что в свою очередь определяет свои особенности ее структуры, функционирования, пространственно-временной организации. Как в любой системе в ней формируются устойчивые связи между отдельными элементами, в том числе обратные. До этого в работах многих выдающихся карстоведов вместо понятия "карстовая система " использовалось более расплывчатое определение - "карстовые ландшафты". Вполне очевидно, что эти понятия не идентичны. Системный анализ, использованный Н.П. Торсуевым, несомненно, является более перспективным. В частности он позволяет широко использовать математический аппарат, например, при оценке временных особенностей функционирования карстовых систем, что и было успешно претворено Н.П. Торсуевым в анализируемой работе.
Первый важнейший вопрос, названный Н.П. Торсуевым размерностью временных изменений, касается оценки длительности этих изменений и необходимости выделения временных карстовых генераций. Для севера Восточно-Европейской равнины уверенно выделено восемь генераций (от днепровской до современной). На наш взгляд вполне оправдано утверждение, что создаваемые при этом карстовые морфоскульптуры, будучи "кадром прошлого", требуют расшифровки и соответствующей интерпретации. Видимо для других карстовых областей количество и возрастной интервал карстовых генераций будет иным. Неизменным при их выделении останутся предложенные автором принципы такого выделения.
Видимо в каждой возрастной генерации функционирование карстовой системы было различным, но достаточно достоверно различия в ее динамике устанавливаются для современной генерации, характеристика которой уже может опираться на материалы стационарных гидрохимических наблюдений, что позволяет дать количественные оценки пространственных и временных изменений интенсивности денудации.
В настоящее время существует более десятка методов количественной оценки карстовой денудации. Они различны по своей основе и по требованиям к исходному материалу. В итоге получаемые выводы по интенсивности денудации нередко диаметрально противоположны и потому дискуссионны. В качестве примера можно указать, что Ж. Корбель еще в 1950-1960 гг. пытался оценить интенсивность карстовой денудации и получил, что максимум денудации приурочен к холодным, но достаточно влажным районам. Эти выводы совершенно не соответствуют всем имеющимся данным. Не случайно Л. Якуч охарактеризовал их "одной из самых
1 Торсуев Н.П. Пространственно-временная организация карстовых систем. Казань: Отечество, 2007. 180 с.
эффектных, но ошибочных доктрин геоморфологии". Однако до сих пор встречаются работы, восхваляющие метод Ж. Корбеля, как это, например, делает Е.В. Трофимова (Геоморфология. 2008. № 3). Н.П. Торсуев не пошел по легкому пути использования одного какого-либо метода, а впервые в геоморфологии одновременно применил восемь методов и получил количественные оценки карстовой денудации для 77 речных бассейнов. Очень обнадеживает, что полученные результаты для одних и тех же постов наблюдений довольно близки между собой.
До сих пор очень сложным является вопрос о методике выявления внутри- и межгодовой изменчивости денудации. Внутригодовая, чаще всего понимаемая как сезонная, изменчивость или зарегулированность легко рассчитывается в виде коэффициента вариации или при подсчете денудации за весенний, летний (летне-осенний) и зимний периоды. Это обычный путь исследований, но более точные и более дифференцированные оценки получаются с применением показателей энтропии. Н.П. Торсуев успешно опробовал оба метода. С этими проблемами тесно связан анализ трендов и цикличности во временных рядах денудации (точнее стока растворенных веществ). Математическая и графическая обработки таких рядов подтвердили, что направленность изменений контролируется как природными, так и антропогенными факторами, а цикличность в виде ритмов (или квазиритмов) определяется только природной составляющей. Детально рассмотренная ритмичность дает очень неоднозначную картину, особенно при сопоставлении результатов, полученных разными методами. Так, гармонический анализ выявил на р. Моше циклы продолжительностью 2-3, 4-6, 7-8, 10-14 лет, а спектральный уверенно дает только двулетние и четырехлетние циклы. И работа Н.П. Торсуева еще раз подтверждает необходимость самых серьезных исследований в этом направлении, поскольку на этой основе возможен долговременный прогноз изменений в геосистемах.
Отдельной проблемой стоит вопрос о районировании карстовых образований, тесно связанный в целом с методикой географического районирования. В Казанской научной географической школе в этом направлении накоплен огромный опыт. Отличительной особенностью исследований уже в течение многих десятилетий является упор на автоматические методы районирования, сохраняя четкую географическую аргументированность и понятийную базу. Не удивительно, что Н.П. Торсуев в своих исследованиях карстовых систем придерживается таких же взглядов.
Работа Николая Павловича прекрасно показывает, что несмотря на все трудности формирования исходного банка геоморфологических данных, его математической обработки, графического представления результатов, основная трудность возникает на стадии интерпретации этих результатов. Формальный математический подход в этом случае оказывается явно недостаточным. Выручить может только доскональное знание территории и особенностей объекта, которые положены в основу членения (районирования).
Методика оценки влияния хозяйственной деятельности человека на развитие карста и в целом химической денудации разработана очень слабо. Самым надежным было бы сопоставление стока растворенных веществ по одному и тому же пункту за два периода: в условиях полного отсутствия вмешательства человека в ландшафтную обстановку и после этого вмешательства. Немногочисленные примеры таких сопоставлений есть. Например, Ф.Х. Борманн и Дж.К.Ли-кенс провели такое исследование на двух водосборах в Северной Америке, В.И. Стурман - на реках целинных земель Казахстана до и после их освоения, В.И. Пелешенко - на реках равнинной части Украины, нами - на некоторых реках Поволжья. Н.П. Торсуев успешно применил подобные методики для севера Восточно-Европейской равнины. Среди результатов, полученных Н.П. Торсуевым, можно отметить вывод о том, что при усилении антропогенной нагрузки на реки и их водосборы далеко не всегда происходит увеличение стока растворенных веществ и карстовой денудации. Из 18 пунктов, проанализированных для этих целей, два (11% постов) дали уменьшение годового стока растворенных веществ, а четыре - весеннего, хотя, несомненно, господствует увеличение стока с ростом антропогенной нагрузки. Ранее нами на примере рек востока Русской равнины также показано, что из 106 постов антропогенное приращение стока растворенных веществ не наблюдается у 5 постов, несмотря на достаточно высокую освоенность поверхности бассейнов. Однако при этом нельзя забывать об основной методической трудности: химическая денудация и карст - понятия близкие, но не равнозначные.
В целом, высоко оценивая проведенное исследование, необходимо высказать несколько общих замечаний, которые в равной мере относятся и ко многим современным геоморфологическим работам. Во-первых, почему-то едва ли не конечной целью ставится поиск математических зависимостей между различными параметрами форм рельефа. Эта процедура нужна, но не менее важно генетическое объяснение полученных зависимостей. Иначе геоморфология скатывается только к морфометрии рельефа. А ведь это уже пройденный этап в развитии представле-
ний о рельефе, этап, не отмеченный какими-либо выдающимися достижениями в понимании и объяснении особенностей рельефа. По сути дела такой подход является шагом назад.
Во-вторых, во всей геоморфологии стало очень модным введение множества не всегда неоправданных сокращений вместо поиска равноценных синонимов. Так, Николай Павлович постоянно употребляет сокращение "КС" вместо "карстовая система". Но справедливости ради отметим, что во многих работах других геоморфологов встречаем еще более нелепые сокращения (свн - "сток взвешенных наносов", а не "сегодня ветрено, ненастно" или хотя бы "сток влекомых наносов" и т.д. - количество примеров легко расширить). Идет ненужное засорение научного языка. В то же время трудно согласиться с некоторым противопоставлением понятий "развитие" и "эволюция". Ведь и тот, и другой термины означают процесс изменения.
На наш взгляд, новая работа Н.П. Торсуева заслуживает внимательного ознакомления с ней. Опыт характеристики карста как самостоятельной геоморфологической системы с успехом может быть применен для других регионов.
В.И. Мозжерин
БИОГЕННОЕ РЕЛЬЕФООБРАЗОВАНИЕ НА СУШЕ - НОВОЕ ПЕРСПЕКТИВНОЕ НАПРАВЛЕНИЕ СОВРЕМЕННОЙ ГЕОМОРФОЛОГИИ1
Двухтомный труд известного российского геоморфолога С.И. Болысова "Биогенное рельефообразование на суш
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.