Файл: Напрасников, А. Т. Мелиорация земель Восточного Забайкалья.pdf

Если грунты пылеватые, то для улучшения их тепло­ вого режима следует к ним добавить среднеили грубозернистые пески соответственно указанного со­ отношения.

Хозяйственная деятельность человека оказывает огромное влияние на тепловой и водный режимы почвогрунтов. Многочисленные наблюдения показывают, что вырубка леса и распашка увеличивает глубину летнего протаивания. Так, например, протаивание на залежи больше, чем на рядом расположенном разно- травно-кустарничковом ернике, часть которого когдато была распахана.

Таким образом, в поясе оптимального увлажне­ ния широко распространены многолетнемерзлые грунты. Мерзлотные явления ограничивают развитие сельскохозяйственного производства. Применение здесь мелиорации должно исходить из решения про­ блемы сохранения тепла в грунтах. Только крупно­ масштабные мерзлотные и гидротермические исследо­ вания в этом поясе позволят провести комплексную оценку земель и наметить способы мелиорации сезон­ но- и многолетнемерзлых грунтов.

В поясах избыточного и весьма избыточного ув­ лажнения тепловые ресурсы ограничены, что обуслов­ ливает повсеместное развитие многолетнемерзлых пород и мерзлотных процессов. Ввиду суровых гидро­ лого-климатических и мерзлотных условий, а также отсутствия пахотно-пригодных земель здесь невоз­ можно выращивать сельскохозяйственные культуры. Лишь лесомелиорации могут быть применены в целях повышения продуктивности лесов и биологических ресурсов тайги.

7 Заказ JVa К-68

ОСНОВНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ВОДНОГО ХОЗЯЙСТВА

Некоторые физико-географические проблемы водохозяйственных работ

Восточное Забайкалье находится почти в центре азиатского материка. Такое географическое положе­ ние обусловило здесь формирование резко континен­ тального климата с дождями муссонного типа в лет­ ний период. Данная территория включает степи, ле­ состепи и горную тайгу, характеризующуюся большим разнообразием природных условий и особенно соот­ ношения тепла и влаги. Вместе с тем горный харак­ тер рельефа и сплошное распространение вечной мер­ злоты на севере и островное на юге оказывают су­ щественное влияние на перераспределение влаги в почвогрунтах. Все эти природные факторы явились теми главенствующими критериями, которые, с одной стороны, затрудняют развитие мелиораций, а с дру­ гой—способствуют зарождению здесь особых способов улучшения сельскохозяйственных угодий, не харак­ терных европейской части СССР.

На территории Читинской области зарождаются и формируются реки трех бассейнов: Амурского, Лен­ ского и Байкало-Енисейского. Водораздельное поло­ жение выдвигает одну из многих проблем использо­ вания водных ресурсов — проблему регулирования режима верхнего течения рек и сохранения высокого качества воды с целью их рационального использова­ ния на смежных территориях.

В степных районах юго-востока Забайкалья соз­ даются довольно неблагоприятные условия для раз­ вития сельскохозяйственных культур. В апреле осад­

84

ки не превышают 10—20 мм, в мае они увеличиваются до 40—50 мм. Весной наблюдается большая сухость почвы и воздуха. Относительная влажность воздуха составляет 30—40%, опускаясь в отдельные дни до 10%- Урожайность зерновых культур значительно ко­ леблется в зависимости от погодных условий того или иного года. Для получения высоких, устойчивых уро­ жаев необходима прежде всего борьба с весенней за­ сухой. Наиболее эффективной была бы организация орошения. В настоящее время возможности орошения больших площадей ограничены как характером релье­ фа, так и необходимостью огромных капиталовло­ жений.

Для сельскохозяйственного водоснабжения и об­ воднения все шире применяются подземные воды, забираемые с помощью буровых скважин. Если к на­ чалу 1954 года в колхозах и совхозах области име­ лось всего 84 буровые скважины, то к началу 1966 го­ да их число увеличилось до 1350. В период с 1955 по 1966 год было обводнено более 800 тыс. гектаров пастбищ, в основном за счет строительства буровых колодцев. В ближайшие годы проблема обводнения пастбищ будет решена. Но возникает другая пробле­ ма— изыскания источников энергии водоподъема. Решение ее следует начинать уже в ближайшее время.

Северное Забайкалье находится в поясе сплош­ ного распространения многолетнемерзлых грунтов с редкими таликами. Здесь большая часть тепла тра­ тится на испарение. Наличие многолетнемерзлых по­ род и термокарстовые процессы затрудняют освоение горно-таежных территорий. Утепление грунтов и при­ земного слоя воздуха возможно при осушении пере-

85

увлажненных и заболоченных земель с последующим регулированием их тепловых и водных ресурсов.

Резко континентальный климат с низкими темпе­ ратурами воздуха в холодный период, а также нали­ чие многолетнемерзлых грунтов затрудняют водо­ снабжение городов, поселков, промышленных пред­ приятий и обводнение сельскохозяйственных земель. В результате глубокого промерзания грунтов, рек и озер многие источники водного питания исчезают. Возникает проблема использования водных ресурсов в зимний период.

Учитывая большое испарение, обусловленное зна­ чительным дефицитом влажности воздуха и интен­ сивной солнечной радиацией, а также глубокое зим­ нее промерзание водоемов, в Восточном Забайкалье желательно строить глубокие водохранилища с наи­ меньшей площадью зеркала воды. Но их эксплуата­ ция только в целях водоснабжения не выгодна. По­ этому на современном уровне развития производитель­ ных сил Читинской области использование вод должно базироваться на принципе комплексности с вовлечением всех возможных отраслей водного хо­ зяйства. Строительство гидроэлектростанций на реке Онон позволило бы дополнительно обводнить паст­ бища, оросить значительные площади засушливых земель и обеспечить водой промышленные предприя­ тия, построенные вблизи водохранилища.

Неравномерное распределение водных ресурсов влияет на размещение промышленных и сельскохо­ зяйственных объектов. Обычно полезные ископаемые находятся вдали от водоисточников или в горных районах со сложными природными условиями. Возни­ кает необходимость приближения обрабатывающей промышленности к водоисточникам. Так, например,

88

могут быть трудности с водоснабжением Удоканского промышленного комплекса. Дальнейшее расширение горнорудных предприятий юго-востока Забайкалья будет зависеть от использования вод рек Онона, Шилки и Аргуни. Таким образом, необходимо решать про­ блему размещения промышленных и сельскохозяйст­ венных объектов в зависимости от наличия водных ресурсов.

Влияние вечной мерзлоты на развитие водохозяй­ ственных работ заметно повсюду. Но до сих пор окон­ чательно не решен вопрос современного состояния мерзлых почвогрунтов. Как известно, участки земной поверхности, расположенные ниже уровня оптималь­ ного соотношения тепла и влаги, получают избыток тепла и ощущают недостаток влаги. Это соотношение совершенно четко предопределяет отсутствие много­ летнемерзлых горных пород. Участки земной поверх­ ности, расположенные выше данного уровня, полу­ чают меньше тепла и значительно обводнены. Дефи­ циты тепла здесь усугубляются большими их затра­ тами на испарение. Фактически уровень оптимального соотношения тепловых и водных ресурсов является тем нижним пределом, выше которого в толще зем­ ной коры систематически и закономерно накапли­ ваются или сохраняются «запасы холода», т. е. этот предел можно назвать гидролого-климатическим уро­ внем формирования многолетнемерзлых горных по­ род. Он разделяет земную поверхность на два поя­ са — сезонномерзлых и многолетнемерзлых горных пород.

Пояс развития сезонномерзлых горных пород ха­ рактеризуется рядом явлений, несвойственных ему. Так, на большей части территории Забайкалья ниже уровня оптимального соотношения тепла и влаги

«7

имеются мерзлые грунты. Естественно, что в этом поясе интенсивно развиваются такие процессы, как многолетнее пучение, термокарст, жильное льдообра­ зование, солифлюкция, дифференциальная сортиров­ ка грунтов, наледи и ряд других. Подобная аномалия может быть объяснена следующим образом. Во-пер­ вых, наличие многолетнемерзлых пород в поясе сезон­ ного промерзания возможно благодаря существова­ нию в ближайшем прошлом более суровых природных условий. В этом случае мерзлые породы целесообраз­ но рассматривать как реликты холодной эпохи, во время которой уровень оптимальной тепло- и влагообеспеченности располагался по крайней мере на не­ сколько сот метров ниже современного. Фактические данные подтверждают это предположение. Так, еще с 30-х годов известно, что геотермические кривые, по­ строенные по наблюдениям в Восточном Забайкалье (Букачача, Сковородино и др.), имеют деградационный характер.

Во-вторых, развитие многолетнемерзлых горных пород в поясе сезонного промерзания возможно бла­ годаря локальному стечению обстоятельств, приводя­ щих к перераспределению тепловых ресурсов до их поступления в толщу, литосферы. На большей. части территории сезонномерзлого пояса мерзлые толщи не формируются из-за недостатка влаги. Но.в условиях недостаточного увлажнения причиной формирования мерзлых толщ может быть избыточное увлажнение почвогрунтов, обусловленное неравномерным пере­ распределением влаги и ее аккумуляцией в поймах и понижениях, а также составом подстилающих горных пород и спецификой внутригрунтового и поверхност­ ного стока. На переувлажненных участках большая часть тепла тратится на испарение, в результате чего

89

теплопотоки в толщу земли ослабевают до таких пре­ делов, что начинают формироваться мерзлые грунты. Подтверждением этому является сам факт «долинно­ го» и «островного» распространения многолетне­ мерзлых горных пород в поясе сезонного промерза­ ния. Именно в долинах или иных отрицательных фор­ мах рельефа существуют условия избыточного увлажнения и именно в них формируются многолетне­ мерзлые толщи. Это не исключает возможности обра­ зования многолетнемерзлых грунтов и на водоразде­ лах, где также должно быть избыточное увлажнение подстилающей поверхности. Поэтому не случайно все­ ми исследователями отмечается заболачивание по­ верхности земли на участках распространения мно­ голетнемерзлых горных пород. Следует также отме­ тить, что в степях Забайкалья практически на всех переувлажненных землях наблюдаются многолетне­ мерзлые грунты. Этот факт подтверждает, что данная территория потенциально предрасположена к форми­ рованию многолетнемерзлых горных пород.

Сравнение максимальной мощности и площади распространения многолетнемерзлых горных пород с гидролого-климатическими показателями позволило сделать вывод, что при нижнем пределе оптимума распространены мерзлые грунты «островного» типа. При этом оптимальное испарение равно 710 мм, а максимальная мощность мерзлых пород достигает 20 м. При «долинном» типе мерзлых пород оптималь­ ное испарение находится в пределах 550—710 мм, а мощность мерзлых пород — 50—100 м. Территории с площадью распространения многолетнемерзлых грун­ тов 50—80% и их мощностью более 100 м характери­ зуются оптимальным испарением 400—550 м.

Наличие значительных по площади и мощности

89

многолетнемерзлых горных пород в поясе сезонного промерзания представляется на первый взгляд явле­ нием парадоксальным, способным вызвать ряд возра­ жений. Но приведенные примеры позволили сделать вывод, что их развитие обусловлено более суровыми климатическими условиями прошлого, а также мест­ ными особенностями теплообмена, режимом подзем­ ных и поверхностных вод, инфильтрацией атмосфер­ ных осадков и их перераспределением в зависимости от рельефа местности. Подобное явление вполне со­ вместимо, так как является материальным выраже­ нием закона единства противоположностей. Поэтому существование многолетнемерзлых горных пород в Чарской, Верхне-Ангарской, Баргузинской котловинах и в степях Забайкалья является нормальным явле­ нием, хотя все они попадают в пояс сезонного про­ мерзания почвогрунтов.

Пояс развития многолетнемерзлых горных пород

прослеживается в Забайкалье практически во всех природных районах и колеблется в больших преде­ лах абсолютных высот местности. Здесь баланс тепла и влаги обеспечивает повсеместное развитие многолет­ немерзлых горных пород, за исключением участков, где в силу тех или иных причин происходит значительное поступление тепла к земной поверхности. Наличие таликов выше уровня оптимального соотношения теп­ ловых и водных ресурсов может быть обусловлено внутренним источником тепла, например, подъемом глубинных подземных вод по тектоническим трещи­ нам и зонам дробления, выделением тепла при геохи­ мических процессах и т. д. Однако площади таликов ограничены. Таким образом, наличие многолетне­ мерзлых горных пород выше уровня оптимального со­ отношения тепла и влаги представляет закономерное

90