Физико-географическая характеристика Оренбургского Зауралья в пределах района исследования

1. Физико-географическая характеристика Оренбургского Зауралья в пределах района исследования

1. Местоположение  территории исследования

      Территория  исследований расположена в глубинной части материка Евразия в его юго-западном секторе.

     Координаты  крайних точек территории исследований соответственно:

     на  западе – 58° 40' в.д.;

     на  востоке – 61° 30' в.д.;

     на  севере – 52° 30' с.ш.;

     на  юге – 50° 40' с.ш.

     В административно-территориальном отношении  территория исследований охватывает Новоорский, Кваркенский, Адамовский, Светлинский, Ясненский и Домбаровский районы Оренбургской области. 

2. Особенности циркуляции воздушных  масс, распределения  тепла и влаги

      Основные  черты климата Оренбургской области  определяются ее удаленностью от океана. Глубинные районы Евразии лишены смягчающего влияния морских  воздушных масс, поэтому здесь  ярко выражен континентальный климат. Климат Оренбуржья характеризуется  теплым летом и холодной зимой  с устойчивым снежным покровом, относительно малым количеством осадков, а  также высокими годовыми амплитудами  температуры, которые растут в восточном  направлении за счет нарастания суровости  зим. Эти особенности континентального климата объясняются быстрым  и сильным нагреванием материка днем и летом и, соответственно, охлаждением  ночью и зимой.

      В зимнее время область находится  под влиянием области высокого давления, формирующейся вследствие сильного охлаждения материка над территорией  Монголии и Сибири. С территории Монголии область высокого давления в виде полосы, направленной на запад, простирается через территорию Казахстана до юга Русской равнины и далее. Ось этой полосы идет, примерно, по линии  Кызыл — Уральск — Саратов  - Харьков — Кишинев. В зимние месяцы, к северу от нее дуют ветры западные и юго-западные, влажные и относительно теплые, к югу преобладают сухие и холодные северо-восточные. Поэтому западный перенос воздушных масс, обычный для северного полушария, здесь ослабевает. Обычно же над этой территорией области наблюдается большая повторяемость антициклонов, имеющих сибирское происхождение.

      Летние  антициклоны, господствующие над оренбургскими  степями, имеют западное происхождение  и приносят со стороны Средиземного моря тропический воздух, а вместе с ним приходит тепло, но мало влаги. С западными и юго-западными  теплыми потоками летом успешно  соперничают горячие и сухие  ветра из Казахстана и Средней  Азии, приносящие в Оренбуржье настоящее  дыхание пустынного климата.

      Отсутствие  высоких горных хребтов, которые  могли бы служить препятствием, делает возможным значительные вторжения  на территорию Оренбуржья как очень  холодных масс воздуха с севера, так и сухих и жарких воздушных  потоков с юга.

      Степной ландшафт имеет свои климатические  границы только на севере и юге. Что  касается изменений климатических  показателей в пределах степной  зоны с запада на восток, то они свидетельствуют  о нарастании континентальности  климата. Так, средняя годовая температура  в пределах восточной части Оренбургской области изменяется от -4°С до +3,5°С. Сумма температур выше 10° (при которой происходит активная вегетация большинства сельскохозяйственных культур) колеблется от 2300–2400° на севере до 2600–2700° в южных районах.

      В условиях степной зоны с резко  континентальным климатом и значительными суточными амплитудами температур воздействие водохранилищ сказывается на продолжительности безморозного периода. Так на Ириклинском водохранилище (по данным метеостанции пос. Энергетик) весенние заморозки обычно прекращаются раньше на 5—7 дней, а осенью наступают на 4-6 дней позже. Общая продолжительность безморозного периода Увеличивается на 9-13 дней, что подтверждается произрастанием в этом районе абрикоса [].

      Причины изменении микроклимата над акваторией Ириклниского, а также других крупных  водохранилищ и прилегающих территорий суши связаны прежде всего с увеличением  суммарной радиации и изменением радиационного баланса водоема, а также с большой теплоемкостью  водной массы по сравнению с сушей. Ширину зоны климатического воздействия  определяют также и местные условия. В их число входят рельеф территории (расчлененность, экспозиции и крутизна склонов, высота), характер растительного покрова степень хозяйственного освоения.

      Таблица 1

      Основные  показатели климата  для отдельных  пунктов Оренбургской области

      Одним из показателей континентальности  климата области является большая  годовая амплитуда температур воздуха, то есть между средними температурами  самого холодного и самого теплого  месяцев, равная 36–37°. Абсолютная температура (разность между абсолютным максимумом и абсолютным минимумом) составляет 85–89°С [].

      Осадки  над восточной территорией области распространяются неравномерно. Их количество убывает с северо-запада (300 мм в год) на юго-восток (260 мм в год). При этом в течение года осадки распределены не равномерно, в связи с чем наблюдаются длительные засухи. Дефицит влаги в теплый период года зависит не только от малого количества выпадающих осадков и малой относительной влажности воздуха, но и от характера выпадения осадков, их быстрого стока. Летние осадки, как правило, имеют ливневый характер. Нередко в течение одного дня выпадает от 30 до 50 процентов всей нормы вегетационного периода. Выпавшие осадки не успевают впитаться в почву. С одной стороны, этому способствует расчлененный рельеф большей части области, с другой, - высокие температуры воздуха способствуют их быстрому испарению. Испарение с водной поверхности, равное приблизительно 740 мм, превышает количество осадков более чем в 2 раза [].

      Низкая  обеспеченность оренбургских степей влагой часто приводит к засухе. Для нее  характерны длительное бездождье, резкое повышение температуры после  полудня с понижением относительной  влажности. Подобный тип погоды наблюдается  при антициклоне, когда нет притока  масс воздуха понизу и они опускаются только сверху, во внутренних районах  антициклона засуха может длиться 20–25 дней.

      Повторяемость и длительность периодов с засухой  и суховеями в Оренбуржье бывает различной. За последнее столетье в  южных районах области сильные  и средние засухи наблюдались  один раз в два-три года.

    Устойчивый  снежный покрои устанавливает в последней декаде ноября и сохраняется 148-156 дней. Зимой осадков выпадает мало. Мощность снежного покрова в марте достигает 20-30 см. Снеготаяние начинается во второй декаде апреля []. 

      1.3  Основные черты  рельефа

      Восточнее реки Урал складчатое основание Уральских  гор с многочисленными интрузиями срезано плоской денудационной  поверхностью и представляет собой  пенеплен (Урало-Тобольское плато). Абсолютные отметки междуречий здесь колеблются от 320 до 400 м. Водораздельные пространства имеют плоскую форму, склоны пологи и часто переходят в мелкосопочники. Речные долины имеют здесь неглубокий врез и разнообразную морфологию.

      На  крайнем юго-востоке области Зауральский  пенеплен погружается под неогеновые и четвертичные отложения. Территория представляет собою молодую равнину, сливающуся с Тургайской столовой страной, абсолютные отметки которой не превышают 300–320 м. Однообразие плоских равнин нарушается мелководными озерными ваннами  и очень широкими, с пологими склонами, суходолами [ ]. 

      1.4 Геологическое строение  и полезные ископаемые

        1.4.1  Стратиграфия и литология

      Протерозойские (докембрийские) образования выходят  на поверхность в пределах Центрально-Уральского и Восточно-Уральского поднятий. Они  представлены метаморфическими породами — гнейсами, кристаллическими сланцами, кварцитами, эклогитами и вулканогенными породами. Общая мощность этих отложений  превышает 3000 м.

      Палеозойские  отложения погребены под мощным чехлом отложений мезозоя и кайнозоя.

      Породы  кембрийского возраста представлены осадочными и вулканогенными базальтами, содержащими  постройки известняковых рифов. Их мощность в Центрально-Уральском  поднятии достигает 1000 м.

      Отложения ордовикского возраста широко развиты  во всех зонах складчатой зоны Урала. Они образованы песчаниками, сланцами, базальтоидами общей мощностью  до 2400 м.

      Силурийская система сложена кремнями, кремнисто-глинистыми сланцами, реже базальтами. Их мощность не превышает 100 м.

      Девонские отложения наиболее широко известны в Магнитогорском и Восточно-Уральском  прогибах. Нижний девон образуют осадочные  отложения - кремнистые, кремнисто-глинистые и углистые сланцы, песчаники и известняки рифового происхождения. В среднем девоне преобладают породы вулканического происхождения: диабазы, базальтовые, порфириты, андезиты. В составе верхнего девона развиты преимущественно осадочные породы - кремнистые сланцы и песчаники. Общая мощность девонских отложений колеблется от 700 до 8000 м.

      Отложения каменноугольного возраста представлены на территории области всеми ярусами. Наиболее широко они развиты в  Центральной части Магнитогорского  прогиба и в зоне передовых  складок Урала. Это преимущественно  песчаники, углисто-глинистые сланцы, известняки, реже вулканогенные породы. Мощность каменноугольных отложений  достигает 3500 м [ ].

      1.4.2 Тектоническое строение  и тектонический  режим

      На  территории Оренбургского Зауралья следующие формационные структуры:

• Магнитогорский прогиб;
• Восточно-Уральское поднятие;
• Восточно-Уральский прогиб;
• Зауральское поднятие;
• Кустанайский прогиб [].

      1.4.3  Краткая история  геологического развития

      Возрастной  диапазон комплексов горных пород, участвующих  в строении территории области, охватывает период формирования земной коры от позднего протерозоя до четвертичного периода.

      Древнейшим  этапом развития рельефа области  является герцинский орогенез, который  определил две крупные зоны - равнинного и горного рельефа. В мезозойское время денудация и аккумуляция привели к выработке единой поверхности выравнивания, исходной для формирования современного рельефа. Эта поверхность включала морские аккумулятивные равнины на западе, юге, крайнем востоке и пенеплен в пределах Восточно-Уральского антиклинария.

      В кайнозойское время территория области  в результате тектонических движений сводово-глыбового характера была расчленена на выше указанные морфоструктуры [ ]. 

1.4.4  Полезные ископаемые

      В восточной складчатой части области, где широко развиты магматические, интрузивные и осадочные комплексы  горных пород, наибольшее значение имеют  металлические полезные ископаемые. Здесь сосредоточены многочисленные месторождения медно-колчеданных  и колчеданно-полиметаллических  руд с сопутствующими благородными металлами. В регионе выявлены месторождения  железных, марганцевых и никелевых  руд (Буруктальское), хромитов, рудного и рассыпного золота. Известны также проявления молибдена, редких и рассеянных элементов. В этой же зоне имеются месторождения хризотил-асбеста (Киембайское), каменного угля (Домбаровка), фосфоритов.

      В последнее десятилетие тонкодисперсное  золото было обнаружено в бассейне р. Каменки – правом притоке р. Суундук [ ]. 

      1.5  Гидрографическая сеть

      На  территории Оренбургского Зауралья расположены части бассейна р. Тобол (бассейн р. Обь), Урала и бессточная озерная область.

      Территория  области характеризуется довольно незначительной плотностью речной и  балочной сети, крайних восточных  и южных районов, она не превышает 0,5 км на 1 км². Основные сведения о крупных реках района исследования представлены в таблице 2.

      Таблица 2

        Крупные реки восточной части Оренбургской области (длиной до 100 км и более) 

    Восточный южно-степной район, характеризующийся  минимальным стоком - годовой модуль стока равен 0,5-1 л/с.км² (Таб. 1). Район расположен в Зауралье, включая в себя также бассейны бессточных озер на юго-востоке области. Минимальный модуль стока наблюдается в бассейне р. Буруктал (около 0,2 л/с. км²) [ ].

      Таблица 3

      Распределение стока по бассейнам  рек

      Формирование  поверхностного стока рек области  находится в тесной зависимости  от климата, рельефа и геологического строения. Почти все реки большую  часть воды получают за счет атмосферных  осадков (60-95%) и незначительную - за счет дренирования подземных вод. Существенную роль в формировании поверхностного стока играет также почвенно-растительный покров, в особенности распаханность водосборной площади.

      Реки  имеют неравномерный сезонный сток. В весенний паводок (апрель-май) реки сбрасывают 70–80% вод. На летний период (июнь-сентябрь) приходится 8–12%, а на осень и зиму (октябрь-март) по 4–8% от общей суммы годового стока [  ].

       1.6  Подземные воды

      В восточной части области (Уральский  регион) доминируют бассейны трещинных, трещинно-карстовых и трещинно-жильных  вод, формирующихся в зоне выветривания магматических и метаморфических  пород.

      Потенциальные ресурсы подземных вод области  оцениваются в 6,3 млн. м³/сут., в т. ч. 5,2 млн.м³/сут. пресных вод. Максимальными модулями характеризуются аллювии долин крупных рек (1-5 л/с. км²) и коренные выходы эрозионных врезов (0,5-1 л/с. км²). Из водоносных комплексов наиболее мощный - аллювиальный четвертичный с ресурсами 1,3 млн.м³/сут.

      В горно-складчатой части области  минеральные воды формируются локально в районах рудных месторождений  и массивах кристаллических пород. Кислые сульфатные, хлоридно-сульфатные воды зон окисления рудных месторождений характеризуются повышенным содержанием металлов (цинка, меди, железа).

      В пределах Магнитогорского прогиба  и Восточно-Уральского поднятия (Кваркенский, Адамовский, Ясненский, Домбаровский районы) распространены радоновые воды, связанные  с кислыми кристаллическими породами [ ].

      1.7  Почвенный покров

      На  междуречье Урала и Суундука под  разнотравно-типчаково-ковыльной растительностью  сформировались обыкновенные черноземы. В отличие от типичных черноземов этот подтип почв имеет менее мощный гумусовый горизонт (от 65 до 80 см), содержание гумуса равно 6-10%, а при легком механическом составе 4-5%.

      Под типчаково-ковыльной растительностью  южнее Урала, а также на междуречье Кумака и Суундука получили развитие южные черноземы. Они содержат 4–7% гумуса при мощности гумусового горизонта 40-50 см.

      Южнее Кумака основной фон почвенного покрова  образуют темно-каштановые почвы. Для  них характерна преобладающая мощность гумусового горизонта 30-40 см при содержании гумуса 3,5-5%.

      Крупные массивы среди черноземных и  каштановых почв на засоленных породах  в условиях пересеченного рельефа  при близком залегании соленосных пород занимают солонцовые почвы. Наибольшие площади они имеют в Первомайском, Акбулакском, Домбаровском, Ясненском  и Светлинском районах. В подзонах южных и обыкновенных черноземов соответственно 14 и 7% площади занимают солонцы. В подзоне темно-каштановых почв площадь солонцов составляет 36%. Темно-каштановые почвы имеют площадь 1402,0 тыс. га., из них 319,1 тыс. га. -комплексы с солонцами. Типичные солонцы занимают 725,8 тыс. га [ ]. 

1.8  Растительный покров и животный мир

      Для растительности степной зоны характерно отсутствие леса на ровных водоразделах. Участки лесной растительности занимают здесь поймы рек и их песчаные террасы, холмистые междуречья и  склоны, выходы разрушающихся скальных пород. Самый низкий в области  площадь занятая лесами в Домбаровском районе - 0,4 %.

      Пойменные леса, сохранившиеся практически  по всем значительным рекам области, образованы тополем серебристым  и черным, ветлой, реже вязом.

      Овражно-балочные колки и лески холмисто-увалистых  водоразделов степной зоны состоят  преимущественно из березы бородавчатой и осины. До долины Урала по водоразделам произрастает дуб. На востоке области  в верховьях р. Суундук лесостепной  облик ландшафту придают сосновые редколесья с примесью лиственницы  и березово-осиновые колки.

      Степная растительность, связанная с черноземными и каштановыми почвами почти  полностью уничтожена в результате длительного земледельческого освоения территории. О первоначальном характере  естественной растительности можно  судить по небольшим клочкам целинной степи, взятым под охрану в заповеднике "Оренбургский", и другим нераспаханным  участкам.

      Ведущая роль в них принадлежит крупнодерновинному злаку — ковылю красивейшему. Для  травостоя характерны также ковыль красный, мятлик степной, типчак и большое  количество разнотравья - зведчатка злаколистная, земляника зеленая, незабудка душистая, порезник средний. Подобные сообщества насчитывают до 90-100 видов растений,

      Для южных районов области характерен пустынно-степной злак, чий блестящий, образующий чиевники - заросли в виде высоких дерновин со стеблями высотой до 3 м.

      Распространение животных в области тесно связано  с размещением и состоянием угодий, необходимых для существования. Основные типы местообитаний животных области - степи, луга, пойменные и  водораздельные леса, водоемы, а также  разнообразные сельскохозяйственные угодья, искусственные лесонасаждения, селитьба. На территории области в  настоящее время обитает 75 видов  млекопитающих, встречаются более 270 видов птиц, отмечено 12 видов рептилий, 10 видов амфибий, более 60 видов и  подвидов рыб [ ].

      Во  всех районах области встречается  обыкновенный еж, а в южных районах  не редок ушастый еж. В пойме  Урала сохранилась популяция  русской выхухоли - уникального эндемика Европейской России. В северных районах области распространен обыкновенный крот. В колках Кваркенского района встречается обыкновенная белка, которая еще в 40–50 годы была в области объектом промысла.

      На  степных пастбищах, залежах, пашнях, огородах, вблизи населенных пунктов  обычен рыжеватый суслик, а в более  южных районах - малый суслик. Почти во всех 35 районах области сохранились колонии байбака.

      Птицы самая многочисленная группа позвоночных  животных области. До распашки оренбургские степи были густо населены такими крупными птицами, как дрофа, стрепет, журавль-красавка, серая куропатка. В настоящее время эти виды встречаются значительно реже. Столь  же характерны для степей дневные  хищники: орел степной, орел-могильник, курганник, а также мелкие соколы: кобчик, пустельга обыкновенная и  степная. Вблизи степных водоемов обычны луни степной, луговой и камышовый. Среди мелких воробьиных, обитающих  в степи, наиболее многочисленны  различные виды жаворонков: полевой, степной, рогатый, белокрылый, черный, а также желтая трясогузка. К этому  перечню добавим ставшую очень  редкой кречетку, чибиса, степную тиркушку, а также огаря, устраивающего  гнезда в заброшенных норах.

      Очень богата фауна птиц степных водоемов Оренбуржья. Объектами охоты являются серый гусь, кряква, некоторые виды куликов. В то же время на водоемах встречаются краснокнижные виды: краснозобая казарка (во время пролета), шилоклювка, ходулочник.

      В целом, орнитофауна области богата и разнообразна. Птицы хорошо приспосабливаются  к жизни в условиях сельскохозяйственных ландшафтов, они населяют сады и  парки, находят убежища в различных  строениях. В то же время большое  число видов птиц являются редкими, из них 28 видов занесено в Красную  книгу России

      С речными ландшафтами, пойменными озерами, прудами связана жизнь двух видов  ужей. Обыкновенный уж встречается  повсеместно, а водяной - преимущественно по реке Урал и южнее ее [ ].

      В области обитает два вида гадюк. Степная гадюка отмечена во всех районах  области, обычно обитает на степных  пастбищах, сенокосах, в зарослях кустарников, на каменистых участках.

      С озерами, прудами и речными плесами  со стоячей водой связаны места  обитания озерной и прудовой лягушек. На сырых и болотистых лугах, в  лесах с выходами грунтовых вод  довольно обычна остромордая лягушка, реже в этих же стациях встречается  травяная лягушка. Также на водоемах и вблизи их обитает краснобрюхая жерлянка.

      В глинистых и песчаных степях, на луговых солонцах преимущественно  южных районов области нередка  чесночница, которая днем скрывается в норах или зарывается в рыхлый грунт [ ].