«Голубое ожерелье Кавказа»

Какие вещества содержит вода?

Органическая жизнь в озерных водоемах определяется не только температурой воды, но и ее химическим составом. Как известно, вода в природе нигде не встречается в химически чистом виде, так как в ней всегда растворено то или иное количество веществ, с которыми она соприкасается в процессе своего круговорота. Таким образом, природные, в том числе и озерные, воды представляют собой химический раствор довольно сложного состава.

В озерной воде растворены минеральные, органические вещества, газы и микроэлементы. Основные компоненты растворенных веществ содержатся в виде различных ионов, среди которых выделяются главные анионы (SO2-4,HCO-3, NO-3, Cl-) и катионы (Са+, Mg2+, Na+, К+, NН+4). Наличие указанных ионов в озерной воде связано с растворением минералов горных пород, почв и поступлением их с веществами, растворенными в атмосферных осадках. При выпадении на землю атмосферные осадки соприкасаются прежде всего с почвой и горными породами. При этом происходит целый ряд химических и физико-химических реакций, обусловливающих формирование химического состава поверхностных вод, которые попадают в озеро. Воды обогащаются солями, которые вымываются из горных пород и почвенного покрова, угольной кислотой и некоторыми органическими кислотами, которые образуются при распаде органических остатков. Так, например, при прохождении через известняки воды обогащаются солями кальция и натрия, а черноземные каштановые и особенно солонцеватые почвы способствуют общему увеличению содержания солей в воде. Вода, циркулирующая в базальтах, обогащается кремнием, железом и кальцием. Количество содержащихся в воде растворенных веществ называется общей минерализацией.

На химический состав вод оказывают влияние климатические и метеорологические условия, водный режим и хозяйственная деятельность человека. Из указанных условий климат воздействует на содержание солей в воде косвенным образом. Так, например, преобладание осадков над испарением создает большое увлажнение почв и, следовательно, малую минерализацию поверхностных вод. Наоборот, малое количество осадков при высоких температурах воздуха, вызывающих сильное испарение, определяет повышенную минерализацию грунтовых вод. По этой причине почти все горные озера, находящиеся в зоне повышенного увлажнения, имеют малую минерализацию вод.

Условия питания горных озер и характер их водообмена непосредственно влияют на минерализацию их вод. Поэтому, строго говоря, химический состав озерной воды изменчив, поскольку меняются элементы водного режима озера: испарение, осадки, перемешивание, сток и т. д.

В результате хозяйственной деятельности человека — строительства гидротехнических сооружений, водохранилищ и каналов, забора воды для промышленности и орошения, сброса промышленных, ирригационных и бытовых вод — изменяется водный режим озер и, следовательно, химический состав их вод.

По условиям формирования озерных вод и величине их общей минерализации горные озера Большого Кавказа подразделяются на три типа: ультрапресные (с минерализацией до 0,1 г/л), пресные (0,1—1,0 г/л), солоноватые (1,0—5,0 г/л).

Ультрапресные озера характерны для высокогорной зоны Большого Кавказа в пределах Главного, Бокового и Передового хребтов. Это обусловлено тем, что здесь повсеместно распространены твердые кристаллические породы — граниты, гнейсы, амфиболиты, слабо подверженные выщелачиванию, и скелетные горно-луговые и горно-лесные маломощные почвы, хорошо промытые влагой, а осадки в этой зоне гор выпадают в основном в виде снега.

Пресные и солоноватые озера распространены в низкогорно-среднегорной зоне, в пределах Скалистого, Пастбищного, Лесистого хребтов и южного склона Большого Кавказа, а также в известняковых горах Дагестана. Эти районы сложены преимущественно различного рода известняками, известковистыми песчаниками, гипсами, мергелями и глинистыми сланцами. Большинство из этих горных пород подвержены карсту, то есть растворению текучими водами, которые обогащают солями кальция и натрия озерные воды. При этом общая минерализация воды в озерах колеблется от 158,7 мг/л (озера Абинское и Светлое) до 1971 мг/л (озеро Черное).