Распределение донных осадков Будакского лимана (Северо-западное побережье Черного моря)

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Одесского национального университета им. И.И. Мечникова

Кафедра физической географии и природопользования

Распределение донных осадков Будакского лимана (Северо-западное побережье Черного моря)

Гыжко Лилия Владимировна, преподаватель

Аннотация

Будакский лиман невелик и мелководен. Его площадь составляет 31 км², длина 17км, ширина до 2.7км, средняя глубина 1.44м, а максимальная 2.25 м. Сегодня он подвержен сильному антропогенному влиянию. Имеет существенное хозяйственное значение (рыболовство, марикультура, рекреация, водный транспорт). Кондиционная съемка лимана была основана на 71 станции (1 станция пришлась на 0.44 км²акватории), что позволило получить достоверный полевой материал. На основании материалов этой физико-географической съемки были составлены карты рельефа дна и берегов лимана, прозрачности, мутности, температуры, солености, плотности его воды на поверхности и в придонном горизонте. Впервые составлена кондиционная карта распределения донных отложений в масштабе 1:10000.

Ключевые слова: Черное море, побережье, лиманы, глубина, донные отложения.

Abstract

Budaki liman is relatively small (31 km, long 17 km with maximal wide 2,5 km). It expose of impact of anthropogenic press and have noticeable economic significance. Standard limnologic survey was accomplished on 71 stations (in average 0,44 km² per the one station). According the noted survey, different maps were constructed: maps of the bottom relief, bottom sediments, water suspension, transparence, temperature, salinity in surface and bottom layer etc, map of the distribution of bottom sediments of liman. Basic natural peculiarities were discovered for natural system of Budaki liman.

Keywords: Black Sea, coast, liman, depth, bottom sediments.

Введение

Исследованный Будакский лиман расположен на Северо-западном побережье Черного моря. Длина его 17 км, максимальная ширина 2.7 км, площадь водного зеркала ? 31 км². От Черного моря лиман отделен песчано-ракушечной пересыпью, высотой 1-3 м и шириной 100-130 м. По данным батиметрической съемки, средняя глубина лимана - 1.44 м, максимальная - 2.25 м (рис. 1). Соединяется с морем временными штормовыми каналами («прорвами») и многочисленными регулировочными каналами с Днестровским лиманом через зону плавней.

Рис. 1. Схема расположения изученных лиманов на северо-западном побережье Черного моря, Будакский лиман -- 10. Остальные лиманы: 1 -- Сасык; 2 -- Бол. Джентшей; 3 -- Мал. Джентшей; 4 -- Шаганы; 5 -- Карачаус; 6 -- Алибей; 7 -- Ходжидер; 8 -- Курудиол; 9 -- Бурнас; 10 -- Будакский; 11 -- Днестровский; 12 -- Сухой; 13 -- Хаджибейский; 14 -- Куяльницкий (слева).

Режим питания лимана водой зависит от фильтрации морской воды через пересыпь и поступлениям в прорвах, водообмена с Днестровским лиманом, от поверхностного стока и испарения. Лиман является источником лечебных грязей («пелоидов»), используется для рекреации, добычи рыбы, марикультуры, судоходства, а потому тема статьи является актуальной.

Цель статьи - выявить закономерности распределения донных наносов на площади лимана. Для этого были решены такие основные задачи: а) систематизировать распределение наносов в пределах дна лимана; б) составить карту распределения разных фракций наносов; в) выявить причины концентрации различных фракций наносов на дне лимана. В этой связи объектом исследования выступает Будакский лиман, а предметом исследования - закономерности распределения донных наносов. Практическое значение статьи определяется необходимостью учета состава донных осадков при оценках бентосной кормовой базы и использования лимана для выращивания кефали. Результаты данной работы освещают и дополняют теоретические представления о природной системе лиманов Тузловской группы.

1. Материалы и методы исследований

Образцы донных наносов лимана отбирались с помощью грунтового щупа колонкового ГР-К-69 и донного малого дночерпателя Петерсона Д-0.025 м³. В дальнейшем пробы обрабатывались при помощи стандартных ситового и водного методов лабораторного анализа. Пробы донных отложений были обработаны при помощи наборов сит с предшествующей промывкой. Разделение более мелких частиц производилось гидравлическим методом, основанным на различии скорости осаждения частиц разного размера и формы в спокойной воде одинаковой плотности.

На акватории Будакского лимана было отработано 71 гидрологическая станция. Местоположение гидрологических станций определялось ручным секстантом СНО-Т по ориентирам на берегу. Станции наносились на карту с помощью протрактора ПРМ № 85145 по измеренным углам. Контроль производился прибором GPS. На каждой гидрологической станции проводились промеры глубины 4-метровой наметкой с точностью ± 1 см, определение прозрачности воды (белый диск Секки), температура воды на поверхности и возле дна (электронный термометр с точностью до второго знака после запятой). Нивелировки поперечных профилей на пересыпи выполнялись в масштабе 1:500.

2. Результаты исследований и их обсуждение

По итогам детальных нивелировок получены характерные поперечные профили на пересыпи лимана. Они дали материал по морфометрии разных частей лимана: пляжей, эоловой и лиманной (рис. 2). Сегодня ширина пересыпи оказалась равной 90-130 м, высота до 2.35 м (пляж до 1.1 м и дюнная гряда до 1.15 м) над ординаром. Во время нагонов на 0.9-1.3 м штормовые волны способны прорывать пересыпь и насыщать лиман морской водой, т.е. менять его гидрологический режим. Под действием ветра от морского сектора горизонта песок направляется в лиман и входит в состав лиманных отложений [1, 4]. Поверхность пересыпи имеет сложное строение и образует уникальную, неповторимую ландшафтную систему; она отличается от всех ландшафтов на Земле, поскольку образовалась под одновременным влиянием моря, суши и процессов их взаимодействия. Поверхность подвижна, способна меняться в течение суток-двух, восстанавливаться в течение нескольких месяцев, регулироваться водной средой, компенсировать штормовые размывы, крайне неблагоприятна для почвообразования и формирования подземных вод.

Рис. 2. Характерные поперечные профили вкрест простирания песчаной пересыпи Будакского лимана (А-Д) в условиях усиленной деградации под влиянием антропогенного фактора. Шкала высоты Н, шкала длины L, метры (справа).

По результатам ситового анализа из 71 пробы, отобранной в Будакском лимане, в 55 пробах (77.4%) в процентном соотношении преобладает фракция <0.1 мм (илисто-пелитовые фракции). Процентное содержание суммы фракций < 0.1 мм в одной пробе составляет в среднем по всему ряду проб 92.55%. В 9 пробах (12.7%) процентное содержание фракции < 0.1 мм составляет больше 80%. В общем больше всего песчаных фракций («псаммитовых» и более крупных) расположилось вдоль пересыпи: во время действия ветра песок сдувается в лиман и входит в состав донных отложений (рис. 3).

Рис. 3. Распределение донных осадков Будакского лимана: 1 - ил (пелитовые фракции с ракушей); 2 - песок; восточная часть лимана занята плавнями.

На разных измерительных станциях содержится различное количество алеврито-пелитовых фракций («ил»), т.е. самых мелких. Оказалось, что в 17 пробах процентное содержание фракции < 0.1 мм колеблется в пределах от 70 до 80%. Содержание фракции < 0.1 мм в 11 пробах составляет 60-70%. В 14 пробах процентное содержание фракции < 0.1 мм колеблется от 40 до 60%. В 4-х пробах процентное содержание фракции < 0.1 мм составляет 20-40%. Также еще в 4-х пробах эта фракция содержится в количестве 10-20%, процентное содержание фракции < 0.1 мм в 10 пробах составляет < 10%. Такой состав обусловливает развитие специфической растительности и крайне благоприятен для рекреации, для гнездования птиц, для обитания кормового бентоса.

В 15 пробах ведущей фракцией является фракция 0.5-0.25 мм. В одной пробе ее процентное содержание составляет максимум -- 72.3%. В пяти пробах процентное содержание этой фракции составляет больше 60%. Еще в 5 пробах процентное содержание фракции 0.5-0.25 мм составляет больше 50%. Процентное содержание фракции 0.5-,0.25 мм в 4 пробах -- от 30 до 50%.

В одной пробе ведущей выявилась фракция 0.25-0.1 мм, ее содержание составило 31.15%. Также в этой пробе процентное содержание фракции 0.5-0.25 мм составило 29.1% и фракции < 0.1 -- 23.35%. Пробы, в которых преобладают фракции 0.5-0.25 мм и 0.25-0.1 мм, были отобраны вблизи аккумулятивных форм сложенных песчаными наносами.

Практически во всех отобранных «илистых» (алеврито-пелитовых) пробах донных отложений Будакского лимана наблюдалось большое количество целой ракуши разного размера. В песчаных пробах также присутствовала либо ракуша целая, либо ракушечный детрит. В 9 пробах процентное их содержание (фракции > 10 мм) составило больше 10%. Эти крупные частицы представлены раковинным детритом.

Согласно классификации фракций механического состава наносов Крумбейна-Петтиджона, практически во всех пробах преобладает группа фракций < 0.1 мм. Она относится к крупному алевриту и более мелким частицам, и только в некоторых пробах преобладают фракции 0.5-0.25 мм и 0.25-0.1 мм, которые относятся к средне-зернистому и мелко-зернистому песку.

Источником наносов, поступающих в Будакский лиман является небольшой поверхностный твердый сток. Он формируется в основном за счет эрозии лессовидных пород и почвенного покрова, в пределах прибрежной узкой полосы суши. Также источником твердого стока является абразия северных берегов лимана. Но поскольку северные берега сложены глинистыми породами, то они дают в лиман в основном пелитовые фракции, в отличие от тех песчаных, которые сдуваются с пересыпи.

По итогам промерных работ нами впервые построена батиметрическая карта Будакского лимана. Как можно видеть (рис. 4), наиболее глубокая часть лимана (до 2,00-2,25 м) тяготеет к юго-западному бассейну. Почти половина площади лимана здесь оконтурена изобатой -2,0 м. В северо-восточном бассейне лимана глубины значительно меньше, и распространены они тремя очагами с глубинами ? 1,5 м. Основная часть пелитовых («илистых») фракций залегает в самых глубоких частях лимана.

Рис. 4. Карта глубин Будакского лимана на побережье Черного моря: 1 - глубины моря; 2 - глубины лимана; восточная часть лимана занята плавнями.

Выводы

Выполненные исследования привели к таким основным выводам:

- впервые Будакский лиман был заснят кондиционной физико-географической съемкой, и ее составными частями являются: рельеф и состав поверхностных отложений на дне;

- сопоставления со снятыми 30 лет назад Ю.Д. Шуйским поперечными профилями на пересыпи показали, что ширина и высота ее неуклонно уменьшаются под влиянием нерационального природопользования;

- на участках повышенной гидродинамической активности в мористой части лимана, к которой принадлежит прибрежная широкая полоса мелководья, на подводных склонах пересыпи аккумулируются относительно крупные по механическому составу донные отложения, глубины не превышают 1,5 м: они в основном сдуваются ветром с пересыпи;

- тонкий глинистый материал выносится и осаждается на самых глубоких участках дна, вблизи северного берега и в удалении от южного берега;

- в пределах берегов лимана, где происходит абразия глинистых клифов, на дне концентрируется наиболее мелкий обломочный материал.

лиман нанос дно

Литература

1. Выхованец Г.В. Физико-географические условия формирования берегов и дна лиманов Тузловской группы на побережье Черного моря // Вісник Одеського нац. університету ім. І.І. Мечникова. - 2009. - Том 14. - Вип. 16. - С. 42 - 58.

2. Географічна Енциклопедія України: в 3 томах // О.М. Маринич, відп. ред. - Том 1 (А-Ж). - Києв: УРЕ ім. М.П. Бажана, 1990. - С. 131.

3. Геология шельфа УССР: Лиманы // Отв. ред. Н.А.Гаркуша и П.Ф.Гожик. - Киев: Наук. думка, 1984. - 175 с.

4. Шуйский Ю.Д., Выхованец Г.В., Муркалов А.Б. Физико-географические черты Будакского лимана на северо-западном побережье Черного моря // Вісник Одеського нац. університету ім. І.І. Мечникова. Географ. та геол. науки. - 2011. - Том 16. - Вип. 1. - С. 85 - 114.

Размещено на Allbest.ru