Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение «Пермяковская средняя общеобразовательная школа»
advertisement
Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение «Пермяковская средняя общеобразовательная школа» «Каменные реки» - курумы. Причины изменения рельефа заповедника «Кузнецкий Алатау» Автор: Матыцин Павел Александрович,7класс Руководитель: Илющук Надежда Яковлевна, учитель изобразительного искусства высшая квалификационная категория Беловский район 2014г. Аннотация Особенность научно-исследовательской работы заключается в том, что во время путешествия по Кузнецкому Алатау планировалось проведение различного рода наблюдений и экологических исследований. Это позволило учащимся активно участвовать в изучении окружающей природы, дало стимул для приобретения новых знаний в области изучения особенностей ландшафта заповедника. Тема:Проблемы заповедника «Кузнецкий Алатау», очень актуальна в данное время. Потому, что создание заповедной зоны в экологически неблагополучном промышленном регионе не случайно. Если не сохранить в Кузбассе тайгу с её обитателями, источники чистой воды и чистого воздуха, то и людям здесь долго не прожить. Значение заповедника «Кузнецкий Алатау» это: сохранение в естественном состоянии уникальной ландшафтной зоны, эталонных, ненарушенных участков черневой тайги – коренной лесной растительности Кузбасса; поддержание общего экологического баланса в области; места обитания многих редких видов флоры и фауны. Цель работы по теме заключается в формирование знаний об изменении рельефа, причинах появления каменных рек из камней курумы в заповеднике «Кузнецкий Алатау». Для достижения поставленной цели были поставлены задачи работы: 1. Изучитьи исследовать рельеф заповедника по маршруту следования туристической группы в Кузнецком Алатау. 2. Выявить проблемы изменения рельефа и появления каменных рек из курумов в заповеднике «Кузнецкий Алатау». 3. Найти пути решения возникшей проблемы в изучении изменения поверхности рельефа заповедника «Кузнецкий Алатау». 2 Оглавление стр. Введение 2 Проблема 5 Объект 5 Предмет 5 Гипотеза 5 Цель 6 Задачи 6 Географическое положение 7 Рельеф 7 Климат 8 Проблемы заповедника «Кузнецкий Алатау» 8 «Каменные реки» - курумы 9 Особенности и генезис 10 Особенности работы 15 Заключение 16 Литература 17 Приложения 18 3 Введение Актуальность темы исследования заключается в том, что в заповеднике «Кузнецкий Алатау» происходит постоянное изменение поверхности ландшафта, появляются новые завалы и россыпи, которые неблагоприятно влияют на участки черневой тайги – коренной лесной растительности Кузбасса. Создание заповедной зоны в экологически неблагополучном промышленном регионе не случайно. Если не сохранить в Кузбассе тайгу с её обитателями, источники чистой воды и чистого воздуха, то и людям здесь долго не прожить. Значение заповедника «Кузнецкий Алатау» это: сохранение в естественном состоянии уникальной ландшафтной зоны, эталонных, ненарушенных участков черневой тайги Кузбасса. В своей работе я хотел исследовать рельеф заповедника по маршруту следования; выявить проблемы изменения поверхности ландшафта и найти пути решения возникших вопросов связанных с этими преобразованиями. Многообразие форм рельефа Кузнецкого Алатау в значительной мере является результатом его сложной геологической истории и неоднородности состава пород, слагающих хребет. Высокогорная область Кузнецкого Алатау практически лишена растительного покрова, за исключением немногих мхов и разнообразных лишайников. Склоны гор покрыты ледниками и снежниками, либо крупнокаменными осыпями. В своем движении курумы могут срезать почвенный покров, уничтожать растительность, изменять условия обитания животных, гидрологический режим и атмосферные процессы в приземном слое. 4 Проблема, объект, предмет, гипотеза исследования. Проблема «Кузнецкого Алатау» - это изменение поверхности ландшафта заповедника, разрушение рельефа гор в связи с переменой климата, появление новообразовний в виде каменных завалов и россыпей, что пагубно влияет на растительный и животный мир, таким образом, для нас эта проблема актуальна. Объектисследования - изменение ландшафта и рельефа гор заповедника Кузнецкий Алатау, в связи с образованием каменных рек. Предмет исследования – каменные реки из камней курумы. Гипотеза (предположение): Я предполагаю, что в заповеднике «Кузнецкий Алатау» существует проблема постоянного изменения поверхности рельефа, в связи с переменой климата и появлением новообразований в виде каменных завалов и россыпей из камней курум. 5 Цель и задачи исследования. Цель работы: Формирование знаний обизменении рельефа, причинах появления каменных рек из камней курумыв заповеднике «Кузнецкий Алатау». Задачи работы: Изучить и исследовать рельеф заповедника по маршруту следования туристической группы в Кузнецком Алатау. Выявить проблемы изменения рельефа и появления каменных рек из курумов в заповеднике «Кузнецкий Алатау». Найти пути решения возникшей проблемыв изучении изменения поверхности рельефазаповедника «Кузнецкий Алатау». Гипотеза (предположение): Я предполагаю, что в заповеднике «Кузнецкий Алатау» существует проблема постоянного изменения поверхности рельефа, в связи с переменой климата и появлениемновообразований в виде каменных завалов и россыпей из камней курум. Кузнецкий Алатау (заповедник). Заповедник – это определённая территория, охраняемая законом, на которой запрещены любые виды человеческой деятельности, из-за обитания на ней редко встречающихся или вымирающих видов животных и растений. Государственный природный заповедник «Кузнецкий Алатау» был создан 27 декабря 1989 года. В своей работе я хотел исследовать рельеф заповедника по маршруту следования; выявить проблемы изменения поверхности ландшафта и найти пути решения возникших вопросов связанных с этими преобразованиями. 6 Географическое положение. Заповедник расположен на юге Центральной Сибири в наиболее высокой части хребта Кузнецкий Алатау на территории Тисульского, Новокузнецкого и Междуреченского районов Кемеровской области. Площадь: 412 900 га. Общая площадь охранной зоны составляет 245 931 га из них: в Тисульском районе – 15 934 га в Новокузнецком районе - 49 168 га в Крапивинском районе – 119 429 га в Междуреченском районе – 53 400 га в Республике Хакасия – 8 000 га. Ширина охранной зоны в Кемеровской области колеблется от 4 до 20 км, а в Республике Хакасия составляет 500 метров. Географическое положение Рельеф. Заповедник, является частью кузнецкого нагорья. На западе и востоке к нему примыкают крупные котловины: Кузнецкая и Минусинская. Склоны асимметричны: восточный, обращенный к Минусинской котловине, относительно пологий, западный же спускается в Кузнецкую котловину системой крупных уступов. Горная система Кузнецкого Алатау занимает около одной трети Кемеровской области. В своем строении Кузнецкий Алатау не представляет собой единого хребта, а является сложной системой горных массивов средней высоты, разобщенных глубокими речными долинами. Наибольшее расчленение Кузнецкого Алатау наблюдается в южной его части, в районе хребтов, расположенных в верховьях рек Уса, Черный Июс, Верхняя Терсь, Средняя Терсь. Рельеф на территории заповедника представлен значительным разнообразием форм. Четко выражена высокогорная альпийская область с сильно расчлененным гольцовым рельефом (высоты до 1873м). Ниже альпийского пояса, на высотах от 1600 до 1250 м, располагается окаймляющая его первая поверхность выравнивания, представляющая собой плоскогорья, усеянные глыбами вулканогенных пород, часть которых в виде курумов спускается далеко вниз по склонам. Вторая поверхность выравнивания (самая обширная) лежит в пределах абсолютных отметок 1250 – 1000 м и представляет собой среднегорье, сильно расчлененное глубокими речными долинами. Водораздельные пространства обычно заняты каменистыми россыпями. Группы гор на этом уровне отличаются пологими очертаниями. Вершины их плоские, нередко соединены друг с другом седловинами. Речные долины изобилуют скальными, обрывистыми обнажениями. Третья поверхность 7 выравнивания (с абсолютными отметками от 800 до 1000 м) хорошо выражена в северо-западной части хребта. А самая высокая точка «Кузнецкого Алатау» - гора «Верхний зуб» 2178 м – в Междуреченском районе. Многообразие форм рельефа Кузнецкого Алатау в значительной мере является результатом его сложной геологической истории и неоднородности состава пород, слагающих хребет.Склоны гор повсеместно покрыты каменными россыпями – курумами. В долинах рек наблюдаются так называемые «ископаемые» курумы, поросшие лесом. Климат. Климат района заповедника определяется, прежде всего, его положением в центре Азии. Во все сезоны года здесь господствует континентальный воздух умеренных широт. В холодный период преобладают устойчивые юго-западные ветры, что приводит к усиленному перераспределению снега в горах и к его концентрации на северных, северовосточных и восточных склонах. Часто наблюдаются северные ветры. Весной и осенью заметно возрастает повторяемость ветров со скоростью более 10–15 м/с. Наиболее велики скорости на вершинах гор. Здесь весьма часты ветры со скоростью более 25-30 м/с, а их максимальные скорости предположительно могут достигать 60-70 м/с. В летнее время нередки ураганные ветры со скоростью, превышающей 30-34 м/с. Самый теплый месяц в большинстве случаев – июль. Средняя январская температура равна -15 град.С, средняя июльская +16 град.С. Зимой наметаются сугробы высотой до 5 метров. Проблемы заповедника «Кузнецкий Алатау» Особенностью кузнецкого Алатау может считаться исключительный по высоте для региона снежный покров. Снежники в гольцах сохраняются все лето. По мере их стаивания обнажается почвенный покров, растительность на котором как бы с задержкой повторяет естественную смену аспектов, свойственную для данного ландшафта. Высоким снежным покровом обусловлено также и не промерзание почв в основных ландшафтах хребта. Высокогорная область Кузнецкого Алатау практически лишена растительного покрова, за исключением немногих мхов и разнообразных лишайников. Склоны гор покрыты ледниками и снежниками, либо крупнокаменными осыпями. 8 Характерной особенностью заповедника являются курумы. Старыемелкокаменистыекурумы постепенно зарастают искривленными невысокими пихтами, березой и можжевельником. По ровным участкам сюда спускаются фрагменты вышележащих тундр с брусникой, арктоусом и типчаком, которые чередуются сковрами различных плаунов. Молодые курумы, как правило, состоят из более крупных камней, покрытых накипными лишайниками. Каменные реки. "Каменная река" - курум стекает со склонов гор. Кроме лишайников да мхов здесь не может удержаться ничего. Некоторые курумы состоят из мелкого щебня, а величина других камней в несколько раз превышает рост человека. Куру́мы (древне-тюркскоеgorum — «каменистые россыпи», «нагромождения острых камней», «обломки скал») — термин, которым оперируют физическая география, геология и геоморфология; имеет два значения: 1) локальные, ограниченные в трехмерном пространстве скопления каменных остроугольных глыб, образовавшиеся естественным путем, имеющие вид сомкнутого нерасчлененного покрова на дневной поверхности земли; 2) вид земной поверхности сложного строения, — курумлэнд, — представляющий собой сомкнутую группу каменных глыб крупного размера с острыми обломанными краями, расположенную на нерасчлененной подстилающей поверхности различного наклона и имеющую способность перемещаться. Обладает собственным микроклиматом, гидрологией, растительным и животным миром. Ведущим научным центром изучения курумов в Российской Федерации является Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова. Термин широко распространен во многих областях Азии. Прочно закрепился в мировой географической литературе и картографии в названии горной системы Каракорум или Каракурум, что значит с древнетюркского «чёрный камень, чёрная скала». 9 В научный оборот в русском языке термин курум для обозначения обширных крупнообломочных каменных россыпей ввел российский геолог Я. А. Макеров в своей монографии «Нагорные террасы Сибири и их происхождение» (1913). Термин прочно утвердился в ряде других языков. Однако в российской научной литературе употребляется большое количество синонимов слова «курум» — «каменная россыпь», «глыбовая россыпь», «курумовое поле», «каменная река», «каменное море», «каменный глетчер», «движущийся поток щебня», «курумник», «развалы каменных глыб». Российский исследователь А. Ф. Глазовский приводит сведения, что в ряде горных районов Алтая и Саян этот природный феномен называют «уронниками». Особенности и генезис Отличительные особенности курума: это обычно крупные глыбы — статистически размеры пока не определены, но обычно от нескольких см в малом поперечнике до 1—2 м, имеющие вид свежеобломанных, но никогда не окатанные, в движении при столкновении друг с другом и трении о подстилающую поверхность могут приобретать очень незначительную окатанность, смыкаются друг с другом, образуя группы в количестве от нескольких глыб до десятков тысяч и более. Курум может занимать площадь от единиц м² в проекции на подстилающую поверхность до колоссальных по размерам «полей» или «каменных морей». В отдельных регионах Земликурумы сплошь покрывают каменным чехлом всю местность, образуя своеобразную, ни на что не похожую так называемую «дневную поверхность». Курумы образуются там, где на дневную поверхность выходят твердые горные породы. Чаще всего это горные районы или плато всех континентов. Курумы обычно образуются при разрушении различных видов известняков, кристаллических сланцев, гранитов, гнейсов, базальтов, долеритов, песчаников, кварцитов, амфиболитов, диабазов, порфиритов, витрокластических туфов. Одним из первых на генезис или происхождение курумов указал российский военный географ белорусского происхождения Н. М. Пржевальский; он полагал, что курумы образуются вследствие разрушения скальных горных пород в силу неравномерного нагрева и охлаждения, там, где велика амплитуда дневных и ночных температур. Очевидно также, что курумообразование интенсивнее проходит весною и осенью в силу тех же 10 причин. Возможно, растрескивание горных пород может происходить, когда на нагретую поверхность скал изливается холодный дождь. Существует несколько природных зон образования курумов, все из которых имеют суровый нивальный климат: Арктика, Антарктика и прилегающие к ним полярные и субполярные области, субнивальный и нивальный или «холодный» пояс гор, зоны зимних антициклонов. Так, в зоне зимнего Сибирского антициклона обычно от середины осени всю зиму и часть весны стоит ясная солнечная погода с самыми низкими в Северном полушарии Земли температурами приземного воздуха. Это область широкого распространения курумов, что свидетельствует о морозном выветривании горных пород, выступающих на дневную поверхность. Распространение курумов по поверхности Земли крайне неравномерно. Есть области, где курумы являются преобладающим типом земной поверхности, в иных местах это лишь «пятна» в рельефе, где-то курумы не встречаются вообще и это составляет загадку современной геоморфологии. Происхождение или генезис курумов, а значит и география их распространения очевидно является следствием большого числа различных факторов: литологии, климата, экспозиции склонов, абсолютной высоты местности и других. Вопрос происхождения или генезиса курумов является предметом научных дискуссий и мнения исследователей расходятся. По существующим данным курумы в целом могут быть отнесены к трем группам: реликтовыекурумы, оставшиеся в рельефе с прошлых эпох; «молодые» курумы, образовавшиеся в эпоху последних континентальных оледенений; курумы, образующиеся в настоящее время. Исходным материалом для образования каменных отдельностей или глыб служат первоначально нерасчлененные «материнские» горные породы. Место, где курумы образуются, иногда называют «областью питания» курума. Со временем курум может разрастаться, увеличиваясь в размерах, двигаться по подстилающей его поверхности и занимать все большую и большую площадь. Наступающая передняя кромка подвижной массы сомкнутых крупнообломочных глыб носит название «фронт курума», боковые его окраины — «флангами», а область, где курум зарождается и откуда он начал свое движение — «тылом курума». На плоских вершинах 11 гор курумов обычно нет, но склоны их часто бывают обильно покрыты сплошным слоем крупных каменных обломков. Ряд наблюдений показывает, что курумы, погребенные ранее в толще рыхлых отложений, могут вновь появиться на дневной поверхности в силу различных причин. Курумы могут поставлять обломочный каменный материал для моренразличного генезиса, селей, склоновых осыпей, образовывать пороги в реках и ручьях или вообще загромождать их русла. Наличие курумов, их способность двигаться необходимо учитывать при строительстве различных сооружений. Поэтому курумы и их свойства изучают инженерные геология и геоморфология. В общем виде процесс курумообразования и движения каменных масс курумов вниз по склону приводит к нивелированию рельефа и снижению его абсолютной высоты. Курумы — продукт разрушения «материнских» горных пород, что является процессом деструкции горных масс и ведет к денудациирельефа. Невнимательные исследователи иногда путают курумы с моренами различного происхождения, осовами, остановившимися селями, осыпями и другими формами обломочных и иных покровов, сложенных каменными отдельностями. Иногда курумы образуют протяженные ленты на склонах гор, когда ширина такого «потока» меньше его длины и тогда такие образования называют «каменными реками». Глубина или толщина покрова, состоящего из глыб различна, но не слишком велика. Щебень, дресва и иные мелкие обломки обычно разрушаются, смываются водой вниз по склону, обнажая пустоты между глыбами. Для небольших животных курумы предоставляют убежища от более крупных хищников. Крупным животным, лошади и человеку передвигаться по поверхности курума чрезвычайно затруднительно, а иногда и просто невозможно. Наблюдения и опыты показывают, что многие курумы двигаются, обычно вниз по склонам гор. Иногда это медленное движение, иногда — катастрофически быстрое как, например, во время землетрясения. Описаны случаи подвижки курумов со страшным грохотом зимою в горах севера Восточной Сибири. В своем движении курумы могут срезать почвенный покров, уничтожать растительность, изменять условия обитания животных, гидрологический режим и атмосферные процессы в приземном слое. 12 Неподвижныйкурум называют «мертвым» или «спящим». Неподвижные курум имеет свойство покрываться различными видами растительности и заселяется определенными видами животных, которым курум предоставляет возможность устраивать норы и убежища, а также естественнозащищенные ходы сообщения. Курум обладает собственным микроклиматом, который определяется его морфометрией, местоположением и заселяющей его растительностью и животным миром. По данным российского геоморфолога Ю. Г. Симонова в Восточной Сибири глубина проникновения суточных температур в «тело» курума в среднем составляет 0,4 м. Иногда курумы сплошь покрыты мхами и другой растительностью, которая их совершенно маскирует. В силу своей архитектоники курумы обладают собственными весьма специфичными свойствами: так в «теле» курума может круглогодично сохраняться лед и фирн; очевидно, что внутрь «толстого» курума не проникают солнечные лучи, он не обдуваются внутри теплыми ветрами и является аккумулятором холода. Иногда курумы «бронируют» подстилающие горные породы и под курумами в нивальном климате образуются «пятна» многолетней мерзлоты. От таяния снега и фирна в «теле» курума образуются временные, а иногда и постоянные, меняющие лишь объем стока в зависимости от времени суток и года, водные потоки, не видимые с поверхности, но ясно слышимые. Сливаясь, такие потоки ниже по склонам гор выходят на дневную поверхность и образуют уже настоящие ручьи и даже реки, формирующие собственные русла. Курумы также в отдельных регионах обладают свойством аккумулировать в своем «теле» атмосферную влагу и, к удивлению путешественников, можно обнаружить лужицы воды и ручейки даже вблизи вершин гор. Курумы, не используя настоящий термин, описывали многие географы и путешественники всех времен и народов. Одним из первых курумы на склоне горного массива Мунку-Сардык в горах Восточного Саяна специальным знаком обозначил на своей карте российский геолог и географ С. П. Перетолчин в монографии «Ледники хребта Мунку-Сардык». Начиная с ХХ века на российских топографических картах и другой инженерно-геологической документации курумы обозначаются специальным условным знаком. Горная система Кузнецкого Алатау занимает около одной трети Кемеровской области. Не представляя собой единого хребта, она сочетает в себе горные массивы средней высоты, разобщенные глубокими речными долинами. 13 Наибольшее расчленение Кузнецкого Алатау наблюдается в его южной части, в районе хребтов, расположенных в верховьях рек Усы, Черного и Белого Июса, Верхней и Средней Терсей. Многообразие форм рельефа Кузнецкого Алатау в значительной мере является результатом его сложной геологической истории и неоднородности состава пород, слагающих хребет. Склоны гор повсеместно покрыты каменными россыпями – курумами. В долинах рек наблюдаются так называемые «ископаемые» курумы, поросшие лесом. Курумы Витоша (болг.Витоша) — горный массив в Болгарии. Каменная река на Фолклендских островах Курумник на Урале Свентокшиские горы, Польша 14 Особенность научно-исследовательской работы. Особенность моей научно-исследовательской работы заключается в том, что во время путешествия по Кузнецкому Алатау планировалось проведение различного рода наблюдений и экологических исследований. Это позволило мне активно участвовать в изучении окружающей природы, дало стимул для приобретения новых знаний в области изучения особенностей ландшафта заповедника. В ходе краеведческой работы, мне предоставлялась возможность наблюдать и изучать закономерности изменений рельефа гор Кузнецкого Алатау, участвовать в конкретных делах по изучению и улучшению состояния природной среды. Наблюдения и показывают, что многие курумы двигаются, обычно вниз по склонам гор. Иногда это медленное движение, иногда — катастрофически быстрое как, например, во время землетрясения. Описаны случаи подвижки курумов со страшным грохотом зимою в горах севера Восточной Сибири. В своем движении курумы могут срезать почвенный покров, уничтожать растительность, изменять условия обитания животных, гидрологический режим и атмосферные процессы в приземном слое. По итогам путешествия по заповеднику я запланировал выступление с материалами исследовательской деятельности на ученической конференции «Первые шаги». Такая деятельность способствует расширению и закреплению знаний в области биологии и экологии в соответствии со школьным курсом естественных наук. Я принимал участие в таком походе первый раз, мною был проведен анализ изученного на основе наблюдений, подведены итоги исследовательской деятельности, выявлены причины появления «каменных рек» и влияние их на изменение ландшафта. Путешествие было интересным, познавательным и запомнится мне надолго. 15 Заключение исследования. Со временем курумы могут разрастаться, увеличиваясь в размерах, двигаться по подстилающей его поверхности и занимать все большую и большую площадь. В общем виде процесс курумообразования и движения каменных масс курумов вниз по склону приводит к нивелированию рельефа и снижению его абсолютной высоты. Курумы — продукт разрушения «материнских» горных пород, что является процессом деструкции горных масс и ведет к денудации рельефа. В отдельных регионах курумы сплошь покрывают каменным чехлом всю местность, образуя своеобразную, ни на что не похожую так называемую «дневную поверхность». Иногда курумы образуют протяженные ленты на склонах гор, когда ширина такого «потока» меньше его длины и тогда такие образования называют «каменными реками». "Каменная река" - курум стекает со склонов гор. Кроме лишайников да мхов здесь не может удержаться ничего. Некоторые курумы состоят из мелкого щебня, а величина других камней в несколько раз превышает рост человека. На плоских вершинах гор курумов обычно нет, но склоны их часто бывают обильно покрыты сплошным слоем крупных каменных обломков. Курум может занимать площадь до колоссальных по размерам «полей» или «каменных морей», что неблаготворно влияет на растительный и животный мир заповедника. Высокогорная область Кузнецкого Алатау практически лишена растительного покрова, за исключением немногих мхов и разнообразных лишайников. Склоны гор покрыты ледниками и снежниками, либо крупнокаменными осыпями. В своем движении курумы могут срезать почвенный покров, уничтожать растительность, изменять условия обитания животных, гидрологический режим и атмосферные процессы в приземном слое. 16 Литература. 1.Горшкова Л.А. Общая характеристика растительности. Редкие растительные сообщества на территории заповедника.// Заповедник «Кузнецкий Алатау». Кемерово, 1999. 2.Демиденко Н.В. Рельеф и гидрография. Климат.// Заповедник «Кузнецкий Алатау». Кемерово, издат. Дом «Азия», 1999. 3.Седельников В.П. Флора и растительность высокогорий Кузнецкого Алатау. Новосибирск, Наука, 1979. Заповедник «Кузнецкий Алатау». Кемерово, издат. Дом «Азия», 1999. 17
