Характеристика полярных пустынь. Часть 2



Характеристика полярных пустынь. Часть 2

Материал нашел и подготовил к публикации Григорий Лучанский

Источник: Короткевич Е.С. Полярные пустыни. Арктический и антарктический научно-исследовательский институт. Гидрометеоиздат, Ленинград, 1972 г.



Внутренние воды

Формирование стока

В Антарктиде и на возвышенностях арктических пустынь осадки выпадают почти исключительно в виде снега. Только в северной части Антарктического полуострова и на низменностях в Арктике летом бывают дожди, но в связи с краткостью теплого периода общее количество жидких осадков, как правило, невелико. Если учесть, что летом особенно сильно испарение, то получается, что доля дождевых осадков в формировании стока очень мала, а на огромных пространствах и совершенно отсутствует. Конденсация, влаги в деятельном слое грунта над вечно мерзлыми породами также крайне мала. Поэтому основными источниками влаги являются талые воды. По приблизительным подсчетам, в Антарктиде жидкий сток происходит с 1% площади всего континента, а в арктических пустынях — с 50% площади суши.

Практически таяния нет на всей территории ледниковых покровов, занятых зоной сухого снега (или рекристаллизационной), охватывающей 90% площади ледникового покрова Антарктиды и 30% —Гренландии. В снежно-фирновой и особенно фирново-ледяной зонах таяние происходит, но вся талая вода опять замерзает в снежно-фирновой толще. В ледяной зоне ледообразования талая вода не успевает усваиваться ледником и частично стекает. Большая часть воды, образующейся в зоне абляции, также стекает, питая гидрографическую сеть. Однако эти две последние зоны по площади, как правило, очень невелики.

На свободных от льда участках суши, даже там, где температура воздуха никогда не поднимается выше 0°, а на очень больших высотах — и выше —20°, по-видимому, повсюду происходит таяние. Нами наблюдались следы таяния на горных вершинах-нунатаках Браун (1982 м) и Борзова (1610 м) в районе обсерватории Мирный, а также в горах Земли Королевы Мод — на хребте Габленц (2674 м), на массиве Вольтат (2500 м). На высотах порядка 2000 м таяние незначительно и вода тут же опять замерзает или частично испаряется, и никакого стока нет. На меньших высотах в Антарктиде вода у подножий хорошо прогреваемых склонов скапливается и образует озерки-наледи, которые наблюдались нами и другими исследователями у горы Браун (1930 м) и на Земле Королевы Мод на высоте 1700 м (горы Грубер), а на высоте 1500 м и ниже они становятся обычным явлением. На Трансантарктических горах ниже 1500 м появляются озера и происходит сток в долины. На Земле Королевы Мод крупные озера, не промерзающие до дна, обнаружены на высоте 778 м (Обер-Зе) и 563 м (Унтер-Зе). В большинстве не покрытых льдом районов испарение настолько велико, что образующиеся водотоки не достигают моря, и эти районы являются бессточными.

Только в местах, особенно благоприятных для таяния ледников и для стока, образующиеся воды достигают моря. На поверхности ледника Ламберта, например, интенсивное таяние начинается на высоте 900 м в расстоянии 450 км от берега, и образующиеся ручьи, все время пополняясь, доходят до моря. Крупные ручьи стекают по ледникам Феррара и Кётлица на Земле Виктории. Значительный сток наблюдается также в районах оазисов Бангера и Ширмахера.

Несколько иная картина наблюдается в арктических пустынях. Здесь в ряде районов некоторую роль в формировании стока играют и дождевые осадки. Полностью бессточных районов почти нет, хотя бы кратковременный сток во время весеннего таяния снегов отмечается почти повсюду. Лишь в прибрежных районах Гренландии есть места, где снег зимой не накапливается и весеннего стока нет, а летом дождевые осадки меньше испарения.

Вследствие повсеместного распространения вечной мерзлоты и малой мощности деятельного слоя грунтовые воды развиты слабо даже в районах, хорошо обеспеченных влагой (Антарктический полуостров, Земля Франца-Иосифа). В большинстве районов, где испарение превышает осадки, они совсем незначительны, так как весной, когда идет таяние снега, грунт скован мерзлотой, а к моменту его оттаивания верхний слой высыхает, и только на границе с вечной мерзлотой остается влажный горизонт. Он, однако, не может служить источником питания гидрографической сети. Там, где верховодка все же участвует в формировании стока, роль ее незначительна.

Кое-где под дном крупных озер и в местах выходов термальных источников возникают талики, иногда сквозные, накапливающие грунтовые воды, которые могут поступать на поверхность даже в течение всего года.

Особую роль играют подледниковые и внутриледниковые воды, образующиеся летом в краевых частях ледников. Зимой они иссякают, но в некоторых районах могут сохраняться в течение всего года. Нами наблюдались выходы вод из-под ледника Вавилова на Северной Земле ранней весной, до начала таяния, а также поступление вод в озеро Фигурное в оазисе Бангера в течение большей части зимы, отмечавшееся по образованию наледей на Первой речке, вытекающей из озера. Правда, выходы этих вод очень невелики и существенной роли в формировании стока не играют. Стока же больших количеств воды из-под ледникового покрова Антарктиды, как предполагают некоторые исследователи, по-видимому, нет, о чем уже упоминалось.

 

Реки

В связи с особенностями исторического развития территории зон полярных пустынь и характером питания речная сеть имеет молодой вид и часто плохо выражена. Территория недавно освободилась от ледникового покрова, который переработал, а в ряде случаев и уничтожил доледниковую долинную сеть. По мере освобождения территории ото льда многие речные потоки вынуждены были искать новые пути для стока (например, сток из района озера Фиордового на о. Октябрьской Революции до оледенения осуществлялся на восток в фиорд Марата, а в настоящее время идет на юг, в пролив Шокальского, так как сток в фиорд Марата перегорожен ледником Карпинского, да, возможно, и само озеро появилось в результате этого подпора). Почти все территории зоны полярных пустынь испытывают в настоящее время поднятие, способствующее омолаживанию речной сети. В связи с этим долины часто плохо выработаны, на реках много порогов, перекатов и водопадов; и даже равнинные реки часто имеют горный характер. Молодости речной сети способствует также и то, что сток, а следовательно, и разработка долин происходит в течение короткого периода, не более трех месяцев в году.

Особенно плохо развита речная сеть в Антарктиде. Несмотря на то, что здесь существуют сравнительно обширные пространства не покрытой льдом суши, реки очень коротки. Наибольшую длину (30 км) имеет р. Оникс в оазисе Райт. Приблизительно такой же длины достигает р. Виктории в одноименном оазисе. Все другие реки значительно короче, их длина не превышает нескольких километров. Долины рек не выработаны, террасы очень редки и плохо выражены. Как правило, речных долин в прямом смысле слова нет, а есть долины и ложбины различного происхождения (ледникового, тектонического, древнеэрозионного), используемые современными водотоками и совершенно им не соответствующие.

В зоне арктических пустынь речная сеть более густая и зрелая, чем в Антарктиде. Речные террасы местами выражены достаточно четко, встречаются долины с сериями из двух-трех террас. Это указывает на более благоприятные условия для формирования речной сети, обусловленные большим временем, прошедшим со времени последнего оледенения, большей водностью рек, а также тем, что доледниковая эрозионная сеть больше соответствовала современной, чем в Антарктиде, так как на территориях островов речная сеть по своим размерам и ранее ненамного отличалась от современной. В Антарктиде же она была, безусловно, несравненно крупнее.

Наибольшими реками зоны являются реки Северной Гренландии, достигающие длины 100 км (с цепью проточных озер), о. Элсмир (р Додж около 75 км) и Северной Земли, достигающие длины 40—60 км (реки Ушакова, Тора, Лагерная, Многоструйная и др.) и даже 95 км (р. Озерная с системой озер, включающей крупное озеро Фиордовое). Все же и в зоне арктических пустынь речная сеть молодая. Продольные профили, как правило, не выработаны, много порогов и водопадов, часты ущелья и каньонообразные долины. Так, на р. Матусевича (о. Октябрьской Революции) есть водопад высотой 30 м. Иногда реки (особенно протекающие по флювиогляциальным равнинам) при большом напоре талых ледниковых вод не врезаются, а блуждают по днищу обширной плохо выраженной долины, образуя сложную сеть рукавов и отмелей (например, реки о. Комсомолец). При впадении в море реки часто образуют большие дельты.

 

Рис.41. Характер водотоков на абляционном леднике Эдисто

Совершенно особый тип водотоков представляют собой наледниковые реки, особенно развитые в Антарктиде, где они достигают длины более 50 км. Особенно крупные наледниковые реки отмечены на леднике Кётлица и шельфовом леднике Мак-Мердо, а также на леднике Ламберта. Очень густая сеть из наледниковых ручьев наблюдается в районах оазисов Бангера и Ширмахера, где их длина составляет 20—30 км (рис. 41). Эти реки текут в узких каналах с отвесными берегами глубиной до нескольких метров и даже десятков метров. Их русла часто очень извилисты и соединяют многочисленные наледниковые озера. Открытые русла обычно заканчиваются ледниковыми гротами, по которым реки уходят в тело ледника и под ледник. До края ледника по его поверхности они доходят редко.

Встречаются наледниковые реки и в Северной Гренландии. В остальных же районах арктических пустынь наледниковые водотоки представляют собой густую сеть мелких ручьев в зоне абляции ледников.

Ледниковые реки, как правило, из года в год текут почти по одним и тем же руслам. Однако в связи с движением ледников и их таянием происходят непрерывные частичные изменения русел, иногда очень крупные, вызванные образованием трещин и другими криотектоническими явлениями.

Режим рек зон полярных пустынь чрезвычайно своеобразен. Все водотоки имеют временный характер: сток наблюдается только в течение лета. Есть, правда, некоторые указания на наличие и зимнего, как правило, подруслового стока в ручьях, получающих питание от глубинных источников или из-под ледников. Но это явление чрезвычайно редкое и мало изученное.

Осадки холодного периода аккумулируются в виде снега. Вследствие усиленной ветровой деятельности аккумуляция протекает неравномерно. На ряде участков снег сметается и испаряется полностью, а в ветровой тени и особенно в глубоких ложбинах и ущельях скапливаются огромные снежные сугробы. Весной под воздействием солнечной радиации таяние происходит еще до установления положительных температур воздуха и на прогреваемых склонах формируются ручейки талой воды. Интенсивный сток начинается только после перехода температуры воздуха через 0. В арктических пустынях это бывает в конце июня—начале июля. Таяние происходит очень бурно. Вода пропитывает снег, заполняющий долины, и когда водность снежной массы достигает критического значения, она огромными валами сносится по долине. Ледохода в обычном смысле слова не наблюдается, так как вода идет поверх льда, постепенно размывая его и часто уходя под мощные снежные сугробы, скопившиеся в русле. Снежно-ледяные берега нередко сохраняются почти все лето, а местами остаются и на следующую зиму, образуя многолетние снежники.

Подъем уровня в весеннее половодье сравнительно невелик, так как снег тает постепенно, сначала на низменностях, потом на возвышенностях, а затем на ледниковых куполах, после чего происходит таяние ледников. Однако для рек, не имеющих ледникового питания, все же уровень весеннего половодья является максимальным. Такие реки по мере стаивания снега постепенно иссякают или сохраняют небольшой сток за счет таяния снежников, скопившихся в руслах. Дождевое питание не имеет большого значения и при отсутствии других источников не может обеспечить постоянный сток. Грунтовое питание еще более ничтожно, так как во время схода снежного покрова грунт находится в мерзлом состоянии и не накапливает весеннюю влагу, а к осени он подсыхает ввиду незначительности осадков и большого испарения и не содержит Достаточного количества грунтовых вод.

Реки, получающие ледниковое питание, а к такому типу относятся все сколько-нибудь крупные реки зоны после небольшого половодья, обусловленного таянием снега на равнинах вне ледников, начинают получать воду от таяния снега и льда ледников.

По мере повышения температуры воздуха водность этих рек увеличивается и достигает максимума в период наиболее высоких температур, в конце июля. Затем постепенно уровень спадает, и в начале сентября реки иссякают иногда даже без образования сплошного ледяного покрова. На крупных реках с ледниковым питанием после становления ледяного покрова продолжается понижение уровня, и часто создается несколько горизонтов льда, разделенных воздушными прослойками, так называемый сушняк. Зимой все реки промерзают до дна. В местах выхода подледниковых вод или глубинных грунтовых вод возникают наледи.

  

Ход уровня следует за ходом температуры воздуха (рис. 42). Даже сильные по масштабам зоны арктических пустынь дожди, когда за сутки выпадают 10—15 мм осадков, не вызывают заметного повышения уровня. Это свидетельствует о незначительной роли дождевых осадков в режиме рек зоны.

Наледниковые реки полностью питаются талыми водами, и режим их уровня четко следует за колебаниями температуры. Часто, особенно в конце лета, сток происходит только днем, а ночью с понижением температуры воздуха прекращается.

Только небольшие ручьи, не имеющие ледникового питания, испытывают заметное влияние дождей. На них в периоды сильных дождей наблюдаются небольшие паводки.

Согласно подсчетам К. П. Воскресенского,  модуль стока на Северной Земле равен около 4 л/с с 1 кв.км. Эта цифра значительно ниже величин модуля стока в тундрах. Даже в арктической тундре, на Новосибирских островах, он достигает 13 л/с с 1 кв.км. Следует отметить, что величина стока на Северной Земле зависит в первую очередь от интенсивности таяния ледников, а последнее испытывает значительные колебания, связанные с ходом температуры воздуха. Поэтому в отдельные теплые годы и здесь модуль стока может достигать 13 л/с с 1 кв.км, а годовой слой стока — вдвое превышать количество осадков.

Еще более своеобразен режим Антарктиды, где роль жидких осадков равна нулю. Снежный покров, залегающий на ровных не покрытых льдом участках, сдувается ветрами и испаряется, так что к началу весеннего таяния от него почти ничего не остается. Некоторое значение для стока имеют снежники, однако и их роль сравнительно невелика, и они могут питать только небольшие ручьи. Все крупные водотоки питаются талыми водами снежного покрова, залегающего на ледниках в зоне абляции, и главным образом водами от таяния льда, поступающего из внутренних районов материка. Сколько-нибудь значительный сток начинается только с наступлением таяния на ледниках и заканчивается сразу после его прекращения. Очень небольшие водотоки могут иногда сохраняться в местах выходов подледниковых вод. Не покрытые льдом участки суши в значительной мере бессточны, так как испарение на них превышает осадки.

На основании изложенных данных можно составить следующую классификацию рек полярных пустынь:

1. По характеру долин

а. Зачаточные ложбины (мелкие ручьи Антарктиды и частично Арктики).

б. Приспособленные долины различного происхождения (большинство рек Антарктиды — реки Оникс, Первая, Виктории и частично Арктики).

в. Молодые V-образные долины (многие мелкие реки и части крупных рек Арктики — реки Озерная, Матусевича, очень редко в Антарктиде).

г. Ящикообразные долины с блуждающими руслами (многие реки Арктики — Многоструйная, Посадочная и некоторые реки Антарктиды — Майерс).

д. Сформировавшиеся долины с террасами (некоторые реки Арктики — р. Ушакова).

е. Ледниковые каналы (очень широко распространены в Антарктиде и несколько менее в Арктике).

Многие долины на разных участках имеют различный характер.

2. По характеру питания

а. Снежно-ледниковое (все крупные речки Антарктиды — Оникс, Виктории, Адаме, Майерс и некоторые реки Арктики);

б. Снежно-ледниковое с участием дождевого (крупные реки Арктики — Ушакова, Озерная);

в. Снежное (мелкие реки Антарктиды);

г. Снежно-дождевое (мелкие реки Арктики).

В ряде случаев в Арктике и исключительно редко в Антарктиде в незначительной степени участвует грунтовое питание.

3. По водному режиму

а. Максимальный уровень во время весеннего половодья (реки без ледникового питания).

б. Максимальный уровень в наиболее теплый период (все сколько-нибудь значительные водотоки Антарктиды и большинство рек Арктики).

в. Уровень регулируется озерами и пики сглажены (вытекающие из озер или протекающие через них реки Антарктиды — Первая и Арктики — Озерная, Додж, Нунатаме).

В общем типичным для рек зоны полярных пустынь является невыработанность долины, снежно-ледниковое питание и максимальный уровень в середине лета, в наиболее теплый период. Зимой реки промерзают до дна и не имеют стока. Они резко отличаются от рек зоны тундр, для которых характерны хорошо выработанные долины, снежно-дождевое питание, наличие весеннего половодья и летних дождевых паводков. Многие реки тундровой зоны получают и грунтовое питание, вследствие чего, не промерзая до дна, имеют сток и зимой.

 

Озера

Озера в полярных пустынях многочисленны и разнообразны, что объясняется недостаточной дренированностью молодой поверхности. Дополнительные благоприятные для образования озер условия создает наличие ледников (подпруживание впадин, ледниковый термокарст). Однако все же «озерность» зоны полярных пустынь не достигает такой интенсивности, которая наблюдается в зоне тундр, где широко развиты рыхлые отложения и связанные с ними ископаемые льды, обусловливающие возникновение чрезвычайно густой сети термокарстовых озер.

Естественно, что густота озер тем больше, чем менее развита речная сеть. Поэтому в Антарктиде озер относительно больше, чем в арктических пустынях, где речная сеть более зрелая. Но, с другой стороны, в Арктике встречаются более крупные озера, поскольку там имеются большие площади не покрытой льдом суши и большая увлажненность. Поэтому крупные котловины в Арктике заполняются водой, образуя озера, а в Антарктиде часто остаются сухими, что особенно ярко проявляется в «сухих» долинах.

Наиболее крупным озером арктических пустынь является озеро Хейзен на о. Элсмир. Залегающее в тектонико-экзарационной впадине, оно имеет площадь около 525 кв.км. На о. Элсмир располагается еще несколько больших озер. В Северной Гренландии также много крупных озер преимущественно тектонико-экзарационного или ледниково-подпрудного происхождения. Наибольшими из них являются ледниково-подпрудное озеро Ромер на Земле Кронпринца Христиана площадью приблизительно 200 кв.км и ледниково-тектоническое озеро Мидсоммер площадью 150 кв.км. На Северной Земле находится несколько довольно больших ледниково-подпрудных озер, из которых наиболее крупным является озеро Фиордовое на о. Октябрьской Революции площадью 44 кв.км. Все эти озера пресные и проточные.

Из эпишельфовых озер-лагун, отгороженных от моря ледниками и имеющих связь под ними с морем, в результате чего у них наблюдаются приливо-отливные колебания уровня, в арктических пустынях известны озера-лагуны Красное (около 30 кв.км) и Сказочное в ответвлениях фиорда Матусевича на о. Октябрьской Революции и несколько на о. Элсмир, из которых изучалась лагуна Дизраэли.

В Антарктиде в общем озера значительно мельче. Наиболее крупным из обычных озер является тектонико-экзарационное озеро Фигурное в оазисе Бангера площадью 14,7 кв.км. Ряд довольно крупных озер есть в оазисе Вестфолль, из которых наибольшее тектонико-экзарационное озеро Крукватнет имеет площадь 8,2 кв.км. Несколько озер с площадью более 10 кв.км находится в оазисах Земли Виктории. Наиболее изученное и, по-видимому, самое крупное озеро Ванда в оазисе Райт занимает площадь 13,6 кв.км.

Характерно, что вода во многих озерах Антарктиды, в том числе и в озере Ванда, соленая [363, 380, 473, 608].

Наиболее крупным (площадь 446,6 кв.км) антарктическим эпишельфовым озером-лагуной является Эдисто-Какапон в оазисе Бангера. Оно соединяется с морем под шельфовым ледником и имеет режим, близкий к морскому, хотя вода его несколько опреснена (соленость 26%о). Есть в оазисе Бангера еще несколько эпишельфовых озер-лагун с более опресненной водой и с общим режимом, менее близким к морскому. Известны эпишельфовые озера-лагуны в оазисе Ширмахера, наибольшим из которых является озеро Ожидания площадью 1,4 кв.км (рис. 43). Связь их с морем затруднена, они имеют пресную воду и в общем обычный озерный режим, за исключением приливо-отливных колебаний уровня.

 

В зависимости от происхождения и характера режима озера полярных пустынь можно разделить на ряд типов (табл. 6).

Генезис озерной ванны является одним из важнейших признаков озера, часто оказывающим непосредственное влияние на характер его режима. В полярных пустынях озера различаются по следующим типам образования озерных ванн [101, 208, 536].

1. Лагунные

а. Эпишельфовые озера-лагуны, появившиеся в результате отгораживания морских заливов шельфовыми ледниками и соединяющиеся под ними с морем (иногда очень крупные, имеющие морской приливо-отливный режим уровня и являющиеся переходными от морских заливов к озерам). Широко распространены в Антарктиде и редки в Арктике.

б. Лагунные, отшнурованные от моря галечно-песчаными пересыпями. Часто имеют непосредственную постоянную или периодическую связь с морем. Обычны в Арктике и редки в Антарктиде.

2. Ледниковые

а. Тектонико-экзарационные, занимающие впадины, заложенные по линиям тектонических нарушений и в дальнейшем обработанные ледниками. Часто крупные и глубокие озера. Обычны как в Арктике, так и в Антарктиде.

б. Экзарационные, образованные выпахивающей деятельностью ледников. Обычно небольших размеров и неглубокие. Часто встречаются в Арктике и в Антарктиде.

в. Моренные подпрудные. Небольшие озера, встречающиеся редко.

г. Ледниково-подпрудные, образованные перегораживанием долин ледниковыми языками или подпруживанием приледниковых ложбин краем ледникового покрова. Большие озера, обычные в Арктике и в Антарктиде.

3. Мерзлотные

а. Термокарстовые, связанные с клиновидными льдами. Очень маленькие озера, не встреченные в Антарктиде и очень редко встречающиеся в арктических пустынях.

б. Термокарстовые, связанные с вытаиванием погребенных остатков снежников и ледников. Очень маленькие озера, встречающиеся редко.

в. Термокарстовые, связанные с вытаиванием погребенных морских льдов. Очень мелкие озерки-лужи, встречающиеся на аккумулятивных морских берегах.

г. Суффозионные и солифлюкционные озерки-лужи, располагающиеся у подножий склонов и по долинам ручьев. Известны и другие типы озерных ванн (вулканические в районе Мак-Мердо, впадины за береговыми валами на морских берегах), но они распространены ограниченно. Следует, также учитывать, что часто наблюдаются ванны смешанного или переходного от одного типа к другому происхождения. Так, многие горько-соленые озера оазиса Вестфолль вначале были типично лагунными, отшнурованными от моря галечниково-песчаными пересыпями, однако после поднятия побережья они оказались отделенными от моря большими пространствами коренных пород, а так как впадины, в которых они располагаются, имеют тектонико-экзарационное происхождение, то в настоящее время их следует отнести к тектонико-экзарационным. Есть также все переходы от эпишельфовых озер-лагун, с одной стороны, к морским заливам, а с другой,— к ледниково-подпрудным озерам и т. д. Поэтому не всегда возможно отнести озерную впадину к определенному типу.

В зоне полярных пустынь широко распространены озера, расположенные на ледниках.

4. Наледниковые

а. Криотектонические, образованные во впадинах ледниковой поверхности, возникающих при движении ледников.

б. Термокарстовые, возникающие в результате неравномерного таяния льда, особенно содержащего морену.

Режим озер зоны полярных пустынь очень разнообразен [38, 40, 101, 128, 208, 311, 386, 398]. По различиям основных элементов режима — условиям питания, характеру стока, ледниковому и термическому режиму, химизму вод — также выделяются различные типы озер.

  

По условиям питания озера можно разделить на следующие группы:

а) снежное питание; характерно для большинства мелких и некоторых средних озер Антарктиды (кроме наледниковых), сравнительно редко встречается в Арктике;

б) снежно-ледниковое питание; очень характерно для большинства озер Антарктиды, значительно реже встречается в Арктике;

в) снежно-дождевое питание с участием грунтового; характерно для мелких, не связанных с ледниками арктических озер; в Антарктиде озер с таким питанием нет;

г) снежно-ледниковое питание с участием дождевого и в незначительной степени грунтового; характерно для большинства крупных озер Арктики; в Антарктиде озера с этим типом питания почти не встречаются;

д) снежно-ледниковое питание с небольшим участием грунтового; в Антарктиде известно у приледниковых озер, в Арктике не отмечено;

е) снежно-ледниковое питание (в Арктике с добавлением дождевого и грунтового) с участием, иногда преобладающим, морских вод; характерно для озер-лагун как эпишельфовых, так и отшнурованных косами.

Таким образом, как в Арктике, так и в Антарктиде наиболее распространенным типом питания озер является снежно-ледниковое, к которому в Арктике добавляется дождевое и грунтовое. В Антарктиде также много озер только со снежным питанием.

В зоне же тундр преобладает снежно-дождевое питание, часто с большим участием грунтового, а озер с чистым снежным или снежно-ледниковым питанием нет.

По характеру стока озера разделяются на следующие группы:

а) бессточные; в большинстве это озера со снежным питанием, которого недостаточно для восполнения испарения; они широко распространены в Антрактиде и очень редки в Арктике;

б) имеющие сток только летом; озера со снежным и снежно-ледниковым питанием, в Арктике часто с участием дождевого и грунтового; это наиболее распространенные в зоне полярных пустынь озера;

в) имеющие сток летом и незначительный сток зимой; очень редкие озера, имеющие грунтовое питание в зимнее время;

г) эпизодический сток, прорывами под ледником, ледниково-подпрудные озера;

д) имеющие постоянную непосредственную связь с морем, эпишельфовые озера-лагуны.

Из всех перечисленных наиболее распространены озера, имеющие сток только летом. Для Антарктиды характерны также бессточные озера.

По ледовому режиму озера можно разделить на следующие группы:

а) невскрывающиеся, большинство горных и часть низинных (в том числе и эпишельфовых) озер Антарктиды и некоторые горные озера Арктики;

б) частично вскрывающиеся, но очищающиеся полностью ото льда только в очень благоприятные годы; многие озера низменностей Антарктиды и некоторые озера Арктики;

в) промерзающие до дна мелкие озера и оттаивающие летом;

г) промерзшие до дна мелкие озера, в которых летом весь лед не стаивает, а поверх льда образуется слой воды; мелкие горные озера Антарктиды, в Арктике редки;

д) озера, полностью очищающиеся ото льда; большинство озер низменностей Арктики и многие озера Антарктиды;

е) незамерзающие горько-соленые озера, встречающиеся в некоторых антарктических оазисах.

По термическому режиму водных масс озера разделяются на следующие группы [100, 365, 380, 567].

а) с круглогодичной обратной стратификацией (придонные слои теплее поверхностных) или гомотермией; к ним относятся невскрывающиеся (кроме соленых) и частично вскрывающиеся озера; обычны в Антарктиде и редки в Арктике;

б) с обратной стратификацией зимой и прямой стратификацией летом; это вскрывающиеся озера, воды которых прогреваются весной проникающей через лед солнечной радиацией, а затем летом несколько охлаждаются вследствие низких температур воздуха;

в) с неустойчивой стратификацией в течение почти всего года; это глубокие горько-соленые озера, которые в связи с большой соленостью совсем или почти совсем не замерзают и имеют очень холодную воду на глубине; зимой в этих озерах стратификация очень неустойчива, поскольку охлаждающаяся на поверхности вода опускается и перемешивание идет до тех пор, пока вся толща не достигнет максимальной плотности; такие озера известны только в Антарктиде;

г) с повышенной температурой среднего или нижнего горизонта; невскрывающиеся соленые озера с опресненным поверхностным слоем.

В полярных пустынях обычны озера с типичной для всех зон холодного и умеренного поясов термической стратификацией вод. Однако ряд типов термического режима присущ только этой зоне и нигде больше не встречается (рис. 44).

Химизм озерных вод чрезвычайно разнообразен (см. рис. 44). По концентрации солей различаются озера:

а) пресные, с концентрацией солей менее 0,3%о; это почти все-озера в Арктике и большинство озер в Антарктиде; очень низкое содержание солей объясняется тем, что озера питаются талыми ледниковыми водами;

б) солоноватые, содержащие от 0,3 до 24,695%о; некоторые озера в Арктике и многие озера в Антарктиде;

в) соленые, с концентрацией солей более 24,695%о, в этих озерах концентрация солей иногда доходит до насыщения, и соли отлагаются на берегах; при высыхании мелких озер дно котловин покрывается коркой соли.

Происхождение соленых озер в Антарктиде до сих пор достаточно полно не выяснено. Совершенно очевидно, что накопление солей происходит вследствие отрицательного баланса влаги и вызванной этим бессточности ряда озер. Возможны три основных источника солей: морские воды, воды минеральных источников и горные породы.

Морские соли могут попасть в озера при их образовании из морских заливов, а также заноситься ветром с океана в глубь материка, вплоть до его центральных частей  и затем сноситься водами в озера. Существование минеральных источников возможно в очень ограниченных масштабах; в настоящее время они известны только в нескольких районах. Выщелачивание горных пород происходит постоянно, и этот источник солей является наиболее распространенным.

В антарктических соленых озерах преобладают соли морского происхождения. Из двух способов попадания морских солей в эти озера основным, на наш взгляд, является первый, т. е. происхождение большинства крупных соленых озер реликтовое. Соли остались в воде после отшнуровывания озер от моря, а затем концентрировались по мере усыхания озера. Это доказывается рядом признаков. Большинство таких озер располагается вблизи берега и на небольшой высоте над уровнем моря, а часто и ниже уровня моря. Состав солей в них очень близок к морскому, чего не было бы при заносе водами суши, которые, наряду с морскими солями, несут значительные количества солей, выщелоченных из горных пород. У находящихся в близких условиях озер большая соленость наблюдается в случае меньшего бассейна стока относительно зеркала озера, а не большего, что должно было бы быть при заносе солей стекающими в него водами.

Кроме того, на берегах большинства крупных соленых озер оазиса Вестфолль обнаружены террасы с хорошо сохранившимися остатками представителей морской фауны, живущей и сейчас у берегов Антарктиды, что указывает на сравнительно недавнее отчленение этих озер от моря, а следовательно, и на реликтовый характер их солей. Есть основание предполагать, что ряд соленых озер оазисов Земли Виктории (Ванда, Бонни и др.) также имеют реликтовые водные массы, хотя они расположены на более значительных высотах. По-видимому, связь с морем у этих озер прервалась раньше, чем у озер оазиса Вестфолль. При всем этом, конечно, происходит и засоление озер путем приноса солей водами, стекающими с суши.

 

Рис. 44. Вертикальное распределение температуры и солености озер полярных пустынь.

1 — Таборг; 2 — Ванда; 3 — Лебедь; 4 — Фигурное; 5 — Космическое; б—Глубокое, 7 — Унтер-Зе; 8 — Ожидания; 9 — Красное; 10 — Дизраэли.

 

По составу солей можно выделить следующие основные группы озер :

а) хлоридно-сульфатные озера, связанные с морем (эпишельфовые, реликтовые) и получающие морские соли путем заноса их ветрами; распространены главным образом в Антарктиде;

б) хлоридно-сульфатно-карбонатные озера, получающие соли из окружающих горных пород и соли морского происхождения; к ним относится большая часть озер, расположенных недалеко от побережья как в Антарктиде, так и в Арктике;

в) сульфатно-карбонатные озера, получающие соли преимущественно в результате выщелачивания горных пород, особенно морен; морские соли содержатся в их водах в небольшом количестве; это удаленные от моря озера.

Озера неоднородны и по содержанию кислорода в водах. Часть озер имеет достаточное количество кислорода во всей толще, а в некоторых придонные воды бедны кислородом (бессточные или слабо проточные озера), вследствие чего на дне озер происходит накопление органических остатков (сапропелевые илы).

Преобладающим типом донных отложений являются терригенные осадки — от грубообломочных до илов [96, 128, 311], причем характерны неслоистые или неяснослоистые песчанистые осадки, а в крупных озерах — илы.

Несмотря на слабую биологическую продуктивность озер, на дне их часто накапливаются органические остатки, примешивающиеся к терригенным осадкам, а иногда образующие самостоятельные бактериально-водорослевые отложения и сапропелевые илы.

Наиболее распространенными в полярных пустынях являются озера тектонико-экзарационного происхождения со снежно-ледниковым питанием, проточные, пресные, имеющие прямую термическую стратификацию летом и обратную — зимой и ледяной покров, стаивающий летом. Однако многие озера не вскрываются или почти не вскрываются летом и имеют обратную температурную стратификацию в течение всего года, что характерно только для полярных пустынь. К первому подтипу относятся многие мелкие озера, а ко второму подтипу — озера Унтер-Зе в горах Вольтат, Глубокое в оазисе Ширмахера. Есть много озер, которые в теплые годы имеют режим первого подтипа, а в холодные-—второго. Это такие озера, как Хейзен на о. Элсмир, Фиордовое на Северной Земле, Мидсоммер в Гренландии, Фигурное в оазисе Бангера, Крукватнет (имеет несколько повышенную соленость) в оазисе Вестфолль, Зуб в оазисе Ширмахера.

Очень характерными для зоны полярных пустынь, особенно для Антарктиды, являются соленые озера, главным образом реликтового происхождения, хотя впадины их часто являются тектонико-экзарационными. По термическому режиму они делятся на два резко отличных типа. Одни никогда не вскрываются и имеют в течение всего года обратную термическую стратификацию верхней части водной массы с очень высокими температурами глубинных слоев (до 25° в озере Ванда) и близкими к 0° — у поверхности. Придонные слои воды в таких озерах имеют очень высокую соленость (до 100%о в озере Ванда), а поверхностные — пресные. Другие озера, наоборот, не замерзают зимой и имеют неустойчивую термическую стратификацию. Соленость воды в таких озерах достигает 274%о (озеро Клаб), и часть солей отлагается на берегах. Все они бессточные и имеют очень незначительное снежное питание, которое не может восполнить испарение. К первому подтипу озер принадлежат озера Ванда и Бонни на Земле Виктории, а ко второму — озера Лебедь, Дип, Клаб в оазисе Вестфолль. В Арктике такие озера неизвестны.

Озерами совершенно особого типа, встречающимися только в полярных пустынях, являются эпишельфовые озера-лагуны. У некоторых озер-лагун связь с морем настолько тесная, что они имеют морскую воду, только несколько распресненную (26%о в озере-лагуне Эдисто-Какапон в оазисе Бангера) стоком пресных вод с материка. Режим их чисто морской, они замерзают зимой и вскрываются летом. Флора и фауна в них морская, возможно, несколько обедненная. У других озер-лагун связь с морем затруднена. Воды их полностью или почти полностью опреснены, они, как правило, не вскрываются летом, имеют температурную стратификацию, близкую к гомотермической или обратную. Они почти безжизненны. Такие озера встречаются в оазисе Ширмахера (например, озеро Ожидания). Есть все переходные формы между этими двумя крайними подтипами (озера Красное на Северной Земле, Транскрипции в оазисе Бангера).

Другие типы озер, в том числе и наледниковые, как правило, невелики по размерам и хотя бывают очень многочисленны, играют меньшую роль в формировании ландшафтов.

 

Болота

Болота в полярных пустынях практически отсутствуют. Это связано с близкой к поверхности низкотемпературной вечной мерзлотой и сравнительно небольшим количеством осадков. Однако небольшие (размером в несколько сот квадратных метров) болотца можно встретить у подножий склонов, где накапливаются снежники, и увлажнение обеспечено в течение всего лета. Глубина таких болот до нескольких десятков сантиметров. Чисто болотной растительности, как правило, нет, а отдельные растительные кочки образованы обычными мезофильными растениями. Торф не накапливается в связи с тем, что растительных остатков мало и происходит их окисление и вынос, так как болота проточные (по крайней мере весной). Изредка обнаруживаются остатки полигональных болот с реликтовыми торфяниками. Их происхождение связано с эпохой температурного оптимума, и в настоящих условиях они возникнуть не могут.

Все эти болота встречаются только в Арктике. В Антарктиде наблюдаются только отдельные небольшие пятна переувлажненного грунта в местах постоянного поступления талых вод.

На ледниках как Арктики, так и особенно Антарктиды встречаются наледниковые «болота», представляющие собой скопления пропитанного водой снега в понижениях ледникового покрова. Глубина их, как правило, не превышает 1 м, а поперечные размеры — 100 м.

Внутренние воды полярных пустынь в общем характеризуются тем, что речная сеть молода и часто плохо развита, сток осуществляется только летом, преобладает снежно-ледниковое питание. Озера очень разнообразны, а их режим имеет характерные для зоны черты. Болота практически отсутствуют. В целом режим поверхностных вод зоны полярных пустынь очень своеобразен и значительно отличается от режима других зон, в том числе и зоны тундр.

 

Районирование и особенности формирования растительного покрова

Районирование

На огромных пространствах зоны как в Арктике, так и в Антарктике, несмотря на общую однотипность растительного покрова, существуют большие зональные и провинциальные различия.

Зону полярных пустынь можно разделить на три подзоны: лишайниково-водорослевую, водорослево-лишайниковую и мохово-лишайниковую (рис. 56). Первая подзона охватывает наиболее высокоширотную область Антарктиды на север приблизительно до 76—78° ю. ш. В этой подзоне низменные участки не покрытой льдом суши встречаются исключительно редко (только в районах шельфовых ледников Росса и Фильхнера), горные же массивы развиты несколько больше. Растительный покров представлен в основном лишайниково-водорослевыми и бактериально-водорослевыми ассоциациями; значительно реже встречаются лишайниковые и водорослевые ассоциации. Вообще растительность распространена отдельными пятнами, большая же часть поверхности почти безжизненна — встречаются только рассеянные микроорганизмы.

 

 

Вторая подзона — водорослево-лишайниковая — распространена вдоль всего побережья Антарктиды, независимо от широты места. В этой подзоне встречаются как горные страны, так и довольно обширные для Антарктиды низменные участки — оазисы. Растительный покров более развит, чем в первой подзоне, однако составлен также полностью споровыми растениями. Наиболее развитыми ассоциациями являются водорослево-лишайниковые и лишайниковые, большую роль играют также лишайниково-мохово-водорослевые ассоциации. Растительный покров здесь более заметен, и местами растительность, хотя и разреженная, занимает значительные участки. В этой подзоне значительные площади суши также не имеют видимого растительного покрова и населены только рассеянными микроскопическими растениями.

Третья подзона — мохово-лишайниковая — развита в Антарктиде только на северо-западном побережье Антарктического полуострова, тогда как в Арктике она является единственной подзоной зоны полярных пустынь. В этой подзоне основную роль в растительном покрове также играют споровые, но появляются и цветковые растения. Однако если в типичных ассоциациях подзоны значение последних явно подчиненное, то в некоторых ассоциациях они даже могут преобладать над споровыми. Особенно это характерно для экстразональных ассоциаций — переходных к тундровым, наиболее часто встречающихся на границе с тундровой зоной.

Наиболее типичными районами мохово-лишайниковой подзоны являются Земля Франца-Иосифа, северные острова Северной Земли, о-ва Де-Лонга. Очень характерным районом проникновения тундровых ассоциаций далеко в зону полярных пустынь является Северная Гренландия и о-ва Королевы Елизаветы, где тундровые ассоциации развиты в защищенных горных долинах вплоть до самых северных пределов суши. Однако подавляющая часть этой территории занята ассоциациями полярных пустынь. Для американского сектора характерно, что тундровые ассоциации поднимаются довольно высоко в горы (на несколько сот метров), чего не наблюдается ни в одном другом районе.  Причинами этого являются гористость (наличие защищенных долин с феновым режимом ветров) и большая континентальность (большая интенсивность солнечной радиации и скудость осадков, что приводит к незначительности снежного покрова, его быстрому сходу и, как следствие, меньшему альбедо поверхности). На Северной Земле вертикальное распространение тундровых ассоциаций ограничивается первыми пятьюдесятью метрами над уровнем моря, на Земле Франца-Иосифа этих ассоциаций, по существу, совсем не наблюдается.

На низменностях мохово-лишайниковой подзоны развиты мохово-лишайниковые и лишайниковые ассоциации, почти всегда с некоторым участием цветковых растений, которое часто настолько велико, что формируются травянисто-мохово-лишайниковые ассоциации — одни из наиболее распространенных ассоциаций арктических пустынь. Заметно участие в растительном покрове также кустарничково-лишайниковых ассоциаций. Травянисто-кустарничковые же и кустарничково-моховые (и близкие к ним ассоциации) обычно являются переходными к тундровым и в типичных арктических пустынях встречаются редко.

В горных странах этой подзоны наблюдается хорошо выраженная высотная поясность, которая (в горном варианте) повторяет широтную зональность. Растительность низменностей переходит в растительность горных (обедненных) мохово-лишайниковых пустынь, переходящих выше в горные водорослево-лишайниковые и, наконец, в горные лишайниково-водорослевые полярные пустыни. Последние развиты высоко в горах Антарктического полуострова, Северной Гренландии и о-вов Королевы Елизаветы, а также встречаются на отдельных горных вершинах Северной Земли (рис. 57).

В подзоне мохово-лишайниковых полярных пустынь растительный покров, хотя и фрагментарен, как в предыдущих подзонах, но все же развит значительно лучше, на отдельных участках иногда доходит до сплошного.

Провинциальное разделение растительного покрова зоны менее четкое. В Антарктиде оно может быть подмечено только для водорослево-лишайниковой подзоны, так как лишайниково-водорослевая подзона развита на очень незначительных участках и совершенно недостаточно изучена, а мохово-лишайниковая распространена только на Антарктическом полуострове. Водорослево-лишайниковую подзону можно разделить в настоящее время на две провинции: южную часть Антарктического полуострова и всю остальную Антарктиду. Последняя провинция, охватывающая огромную территорию, в дальнейшем, возможно, будет разделена на ряд провинций (западноантарктическую, Земли Виктории, северного берега Восточной Антарктиды), но в настоящее время для такого деления материала недостаточно. Арктические пустыни довольно четко разделяются на две провинции: канадско-гренландскую и евразийскую, которые, в свою очередь, делятся на подпровинции. Первая провинция может быть разделена на северо-гренландскую, элсмирскую и мелвиллскую, а вторая — на делонговскую, северо-земельскую и баренцевоморскую.

Растительные группировки полярных пустынь проникают далеко в зону тундр не только в горах, но и на низменностях. Так, в Антарктике ассоциации, типичные для растительного покрова северо-западного побережья Антарктического полуострова, проникают далеко на север — на Южные Шетландские, Южные Оркнейские и Южные Сандвичевы острова и даже о. Буве,  хотя общий характер растительности на этих островах более умеренный. В Арктике полярнопустынные ассоциации вклиниваются в зону тундр на Новой Земле, п-ове Таймыр, Новосибирских островах. Так, Земля Бунге, расположенная между островами Котельным и Фаддеевским, имеющими растительность арктических тундр, покрыта полярнопустынной растительностью. Поверхность Земли Бунге представляет собой чередование весьма плоских гряд и впадин. Сложена она песком, который носит следы энергичного перевевания. На песчаной поверхности разбросаны отдельные кочки Deschampsia brevifolia, достигающие высоты 70 см при диаметре до 100 см. Песок в кочках скрепляется корнями, корневищами и стеблями злака. Только по окраинам Земли Бунге и на отдельных возвышенностях, сложенных коренными породами, появляются другие растения — некоторые цветковые (Stellaria edwardsii, Oxyria digyna, Saxifraga cernua), мхи (Ditrichum flexicaule, Polytrichum alpinum) и лишайники (Cetraria cucullata, C. islandica, C. delisei, Thamnolia vermicularis). Появление этой полярнопустынной растительности среди тундровой объясняется как эдафическими факторами (песок), так и историческими (молодость поверхности, недавно вышедшей из-под уровня моря). Полярнопустынные ассоциации формируются в зоне тундр также на участках с очень долго залеживающимся снегом и, наоборот, на участках, где снежный покров не образуется и зимой.

 

 

Особенности формирования

Происхождение растительности полярных пустынь нами уже частично рассматривалось при освещении происхождения отдельных групп растений. Растительность обеих полярных стран формировалась в общем под воздействием однотипных факторов, хотя имелись и весьма существенные различия. Начала она формироваться, по-видимому, в конце неогенового периода, когда в результате похолодания альпийская флора высоких гор спустилась в более низкие пояса и захватила обширные приполюсные пространства.  Это произошло раньше в Антарктике, так как здесь суша с высокими горными хребтами располагалась ближе к полюсу, а также вследствие того, что похолодание в Антарктике, по-видимому, началось несколько раньше, чем в Арктике. Флора в этот период была пространственно весьма разнородной, поскольку формировалась из многих центров (горных стран), разобщенных до похолодания. Однако общий облик растительного покрова, видимо, был уже однотипен и близок к современному. Основная масса цветковых растений, не приспособленных к холодному климату, вымерла или отступила в более низкие широты. Господство перешло к низшим растениям и мхам, которые уже в более ранние эпохи приспособились к существованию в суровых высокогорных условиях. По мере все большего оледенения приполюсных пространств формирующаяся холодновыносливая растительность продвигалась в более низкие широты. Одновременно происходил энергичный обмен видами между различными районами и формировалось ядро единой флоры полярных пустынь.

В Арктике максимальное распространение растительности полярных пустынь совпало, по-видимому, с эпохой максимального оледенения, когда кольцо этой зоны располагалось в наиболее низких широтах, а следовательно, было наибольшим. Кроме того, в Северо-Восточной Азии и Северо-Западной Америке, вероятно, оставались обширные не покрытые льдом пространства, которые весьма увеличивали площадь зоны, а в связи с чрезвычайно суровыми природными условиями (низкие температуры и очень небольшая влажность) эти районы являлись и центрами формирования наиболее приспособленных к полярным условиям растительных комплексов [114, 329, 336]. Можно считать, что в указанное время закончилось формирование специфической растительности полярных пустынь Арктики, которая в дальнейшем испытала целый ряд изменений, но в основе осталась такой же до настоящего времени.

В Антарктике в эпоху максимального оледенения ледниковый покров охватывал весь материк, уходя своим краем далеко в море. Были покрыты льдом и соседние острова. Над этим ледниковым покровом поднимались отдельные горные массивы и нунатаки, отстоящие друг от друга на многие сотни и даже тысячи километров. На этих горных массивах могла сохраниться только весьма скудная растительность, состоящая из низших растений, причем в связи с разобщенностью на каждом массиве формировалась своя эндемичная флора, хотя общий облик растительности вследствие сходных условий был одинаков. В более низких широтах полярнопустынная растительность не могла формироваться, поскольку южные окончания материков Америки, Африки и Австралии, а также крупные острова находились в сравнительно умеренных условиях, и только на некоторых из них могла на небольших участках формироваться тундровая, но не полярнопустынная растительность.

Во время межледниковых и ледниковых эпох происходили перемещения границ зон полярных пустынь, обогащение их растительности за счет более низкоширотных районов и обеднение за счет вымирания при ухудшении условий, но общий характер оставался сравнительно постоянным. С момента сокращения ледников последней ледниковой эпохи растительность полярных пустынь в Арктике постепенно отступала на север и занимала во время послеледникового оптимума наиболее северное положение. Тогда она сохранялась только на самых крайних северных островах и в горах, причем на эти острова проникали и более южные растения, и в ряде мест формировались тундровые ассоциации. По мере последовавшего затем похолодания растительность полярных пустынь заняла современное положение, а ее флористический состав обогатился за счет многих тундровых растений, приспособившихся к несколько ухудшившимся условиям. В наиболее благоприятных местах, даже на крайнем севере зоны, сохранились некоторые типично тундровые растения и даже некоторые растительные ассоциации тундр.

В Антарктиде значительных колебаний ледникового покрова, по-видимому, не было. Но и здесь в период послеледникового оптимума открывались значительные участки суши, где распространялась в основном местная растительность. Однако происходило и обогащение местных флор вследствие более легких связей между отдельными районами Антарктиды, а также заноса растений из более низких широт. В ходе последнего похолодания некоторые из вновь занесенных растений, безусловно, погибли, а некоторые приспособились к ухудшившимся условиям. Это можно сказать о цветковых растениях Антарктического полуострова и о некоторых видах мхов, приспособившихся к жизни в воде озер, постоянно покрытых льдом.

В связи с большой изолированностью как всего материка, так и отдельных районов Антарктиды для них характерен большой эндемизм.  При этом эндемичны даже некоторые роды растений (например, мох Sarconeurum), тогда как в арктических пустынях родовой эндемизм не наблюдается, а видовой очень мал (см. рис. 56).

Родство ряда растений Арктики и Антарктики, имеющих биполярное распространение, объясняется главным образом заносом зародышей воздушными течениями и птицами, который, безусловно, облегчался в периоды максимумов оледенений. «Мостом» для их взаимного проникновения являлись и являются горные вершины Кордильер—Анд, на которых могли развиваться соответствующие растения вследствие относительного сходства условий.

Бедность антарктической флоры, по сравнению с флорой арктических пустынь, особенно в отношении цветковых растений, обусловлена не только более суровыми условиями Антарктиды, но и тем, что в Арктике растительность полярных пустынь формировалась на обширных территориях северных материков и имела самые широкие возможности обогащения за счет более богатых флор соседних южных районов. В Антарктиде же флора возникала на весьма ограниченной площади отдельных нунатаков и оазисов, а обогащение за счет более низкоширотных флор затруднялось не только дальностью расстояний, но и тем, что на южных оконечностях южных материков, находящихся в сравнительно благоприятных условиях, растения не могли приспособиться к существованию в суровых условиях Антарктиды. И даже если их зародыши попадали в Антарктиду, они там гибли. Поэтому бедность флоры и растительности Антарктического полуострова, по сравнению с аналогичными по природным условиям районами Арктики, является следствием в первую очередь изоляции Антарктиды. Однако несмотря на существенные различия в растительном покрове антарктических и арктических пустынь, общий облик их сходен.

Приведенная характеристика флоры и растительности полярных пустынь дает возможность выяснить характер и причины черт сходства и различия арктических и антарктических полярных пустынь.

Пространственная изоляция полярных областей друг от друга, естественно, обусловила большие различия флористического состава. Биполярных видов сравнительно немного (например, лишайники Neuropogon sulphureus, Omphalodlscus decussatus и др.), а среди цветковых растений их совершенно нет, что объясняется большей трудностью разноса семян по сравнению с зародышами споровых растений (рис. 58). Однако, по-видимому, в сравнительно недалеком прошлом, во время максимума оледенения, обмен флорами полярных стран был облегчен. В связи с этим в настоящее время существует довольно значительное число близких биполярных видов, предки которых проникли из одной полярной области в другую, но из-за длительной изоляции образовали уже новые виды. Очень велико сходство флор на уровне родов, которые, будучи широко распространенными, а часто и космополитными, образовали в сходных условиях двух полярных стран экологически близкие виды (см. рис. 58).

 

 

В обеих полярных странах под влиянием сходной экологической обстановки растения получили одинаковые морфологические и физиологические признаки: стелющиеся и подушкообразные формы роста (см. рис. 53), сохранность в зимний период почек возобновления на поверхности земли или в верхнем ее слое, 100-процентную многолетность, широкую и разнообразную способность вегетативного размножения, способность долгого нахождения в состоянии зимнего покоя и быстрого развития в короткий летний период и многие другие.

Растительный покров в обеих полярных областях однотипен. Однако в северной полярной области развита только одна, пограничная с тундровой зоной подзона полярных пустынь, которая может сравниваться только с северо-западным побережьем Антарктического полуострова. Растительность последнего имеет наибольшее сходство с растительностью Земли Франца-Иосифа — архипелага, природные условия которого наиболее близки к природным условиям Антарктического полуострова, несмотря на значительную разницу в широте. Растительный покров всей остальной Антарктиды можно сравнивать только с растительностью гор арктических пустынь, с которой у него большое сходство как по структуре покрова, так и по составу растительности.

 

Физико-географическое районирование

Вопрос о границах зон полярных пустынь с тундровыми (субполярными) до настоящего времени не может считаться решенным. Так, Б. Н. Городков, а вслед за ним и другие исследователи  включали в зону арктических пустынь Новосибирские острова, о. Врангеля, часть п-ова Таймыр, Северный остров Новой Земли и, следуя Саммехайесу и Элтону весь архипелаг Шпицберген. Ряд ученых не включает в зону полярных пустынь Северную Гренландию и значительную часть о-вов Королевы Елизаветы. Согласно принципам, высказанным в 1954 г.,  а затем развитым и уточненным , автор причисляет к зоне арктических пустынь в Советской Арктике о. Виктория, архипелаг Земли Франца-Иосифа, острова Визе и Ушакова, архипелаг Северной Земли и о-ва Де-Лонга, а в зарубежной Арктике — о-ва Королевы Елизаветы, Гренландию, севернее 78° с. ш. на побережье и до 61° с. ш. на ледниковом покрове, и Северо-Восточную Землю Шпицбергена с близлежащими мелкими островами (рис. 66). К югу от этих районов преобладают ландшафты арктических тундр. Естественно, что участки с тундровыми ландшафтами встречаются и к северу от указанной границы, особенно на о-вах Королевы Елизаветы и в Северной Гренландии, где пустынность ландшафтов обусловлена в первую очередь не низкими летними температурами, а недостатком влаги. В этих районах, на участках с достаточным увлажнением, развиваются ландшафты тундр, пространственное распространение которых здесь незначительно.

Большие расхождения существуют и в определении границы зоны антарктических пустынь, или, как ее чаще называют, антарктической зоны. Так, некоторые авторы  относят к последней, кроме Антарктического материка, также многие острова, в том числе Южные Шетландские, Южные Оркнейские и даже Южные Сандвичевы и Буве. Другие ученые не включают в эту зону северо-западное побережье Антарктического полуострова. Автор относит к зоне антарктических пустынь весь Антарктический материк с прилегающими к нему островами, включая в субантарктическую зону (аналог зоны тундр) архипелаг Палмер с близлежащими островами, Южные Шетландские и все, расположенные севернее их острова. Архипелаг Палмер относится к Субантарктике на основании высоких зимних температур, очень большой влажности, легких ледовых условий в прибрежных океанических водах и, как следствие этого, несколько более богатого растительного и животного мира, очень близкого к таковому Южных Шетландских островов. Естественно, что на Антарктическом полуострове встречаются участки субантарктических ландшафтов, но площадь, занятая ими, весьма незначительна. С другой стороны, на расположенных севернее островах имеются участки с ландшафтами полярных пустынь, а в субантарктических ландшафтах обнаруживаются элементы полярнопустынных ландшафтов, однако, в основе они являются субантарктическими. Принадлежность островов Баллени и Петра I к какой-либо из зон в настоящее время не может быть определена. Для уточнения границ полярных пустынь необходимы специальные исследования, которые должны дать количественную оценку различных элементов природы в пограничной полосе.

 

Широтные подзоны

Зона полярных пустынь в южном полушарии простирается от Южного полюса до 63° ю. ш. (на Антарктическом полуострове). В северном полушарии приполюсная область занята океаном, и полярнопустынные ландшафты суши развиты только на островах от 83° 40' с. ш. (мыс Моррис-Джесеп) приблизительно до 74° с. ш. на о-вах Канадского Арктического архипелага и до 61° с. ш. на высоком ледниковом плато Гренландии.

Таким образом, полярные пустыни в южном полушарии протягиваются на 27° широты, а в северном на 10° широты, если исключить ледниковое плато Гренландии, полярнопустынный ландшафт которого обусловлен вертикальной поясностью, и на 23° широты с включением этого района.

 

Антарктические пустыни

На таком значительном протяжении по широте полярные пустыни Антарктиды, естественно, не могут быть однотипны. Наблюдаются существенные различия между ландшафтами северо-западной части Антарктического полуострова, всех остальных прибрежных районов и внутренних районов материка, позволяющие разделить зону антарктических пустынь на три подзоны: высокоширотную (внутренние районы материка), среднеширотную (прибрежная полоса Антарктиды) и низкоширотную (северо-запад Антарктического полуострова).

Высокоширотная (внутриконтинентальная) подзона может быть охарактеризована лишь схематически, так как систематические наблюдения в ее пределах производились только на больших высотах, на ледниковом плато. В районах, близких по высотам поверхности к уровню моря (внутренние части крупных шельфовых ледников и прилегающие к ним участки), стационарных наблюдений почти не было, да и маршрутные проводились в очень ограниченном объеме.

Подавляющая часть территории этой подзоны занята высоким (до 4000 м) ледниковым плато и верхними частями его склонов. Только обширные равнины шельфовых ледников Росса и Фильхнера, а также прилегающие к ним участки ледникового склона и не покрытых льдом скал имеют высоты в пределах 100 м над уровнем моря.

Климатические условия этой подзоны чрезвычайно суровы. Радиационный баланс почти всюду отрицателен (исключая небольшие участки не покрытых льдом скал). Температура воздуха только эпизодически может быть выше 0°, а средняя температура даже самого теплого месяца не поднимается выше —5°, а на ледниковом плато опускается до —30° и ниже. Температура же самого холодного месяца изменяется от —35 до —70°, а средняя годовая — от —25 до —55°, в зависимости от высоты местности. В связи с низкими температурами содержание влаги в воздухе очень мало и средние значения упругости водяного пара редко превышают 1 мб, а на обширных пространствах ледникового плато составляет десятые и даже сотые доли миллибара. Поэтому и облачность редко бывает выше 5 баллов. Осадки выпадают исключительно в виде снега, их годовая сумма не превышает 200 мм, снижаясь в Центральной Антарктиде до 25 мм.

На лишенных ледникового покрова скалах развиваются специфическая высокополярная растительность и животный мир. Темная поверхность скал нагревается летом солнечными лучами выше 0°, иногда до 20°. Это вызывает таяние снега и льда. Появление воды в жидкой фазе делает возможным развитие жизни. Периоды положительных температур на поверхности скал очень кратковременны, а количество воды невелико, поэтому и растительность крайне бедна. Она представлена отдельными экземплярами и небольшими пятнами бактерий, микроскопических водорослей и грибов, а также корковых лишайников. В наиболее благоприятных местах можно встретить мелкие дернинки мхов. Наиболее типичны бактериально-водорослевые и лишайниково-водорослевые ассоциации, в которых покрытие поверхности растительностью редко превышает доли процента.

В полном соответствии с бедностью растительности животный мир здесь чрезвычайно скудный. В верхнем слое почвы под мелкими камнями и особенно в растительных дернинах встречаются в крайне небольшом количестве мельчайшие организмы: простейшие, коловратки, тихоходки, ногохвостки и клещи, которые могут быть обнаружены только при тщательном специальном обследовании местности. В этой подзоне не гнездятся птицы, столь характерные для прибрежной подзоны, только случайно могут залетать поморники (наблюдались даже на станции Восток), снежные буревестники и качурки Вильсона.

Наиболее типичными ландшафтами этой подзоны являются снежные равнины высокого ледникового плато Центральной Антарктиды и Западной Антарктиды, слегка наклонные снежные равнины ледникового склона и снежные равнины шельфовых ледников. Отдельными пятнами встречаются горные ландшафты.

Среднеширотная (прибрежная) подзона протягивается вдоль побережья Антарктиды, расширяясь до 300 км и более в районах расположения близких к побережью горных хребтов (Земля Виктории, Земля Королевы Мод, ледник Ламберта и др.) и сужаясь почти до полного выклинивания вдоль барьера шельфовых ледников Росса и Фильхнера. Наиболее далеко к югу (до 79° ю. ш.) она заходит вдоль северного края шельфовых ледников Росса и Фильхнера, а наиболее далеко к северу простирается на шельфовом леднике Шеклтона (до 65° ю. ш.), ледяном острове Победы (64° ю. ш.) и вдоль восточного побережья Антарктического полуострова (до 64е ю. ш.).

Среднеширотная подзона чрезвычайно разнообразна как по рельефу, так и по характеру подстилающей поверхности. Здесь нижние части ледникового склона смыкаются с шельфовыми и выводными ледниками; ледниковая поверхность часто прорывается выходами коренных пород — нунатаками, оазисами и горными массивами площадью, иногда превышающей 1000 кв.км. Основная территория подзоны имеет высоты, близкие к уровню моря; высоко здесь поднимаются лишь горные массивы с отдельными вершинами более 4000 м.

В связи с разнообразием форм и характера подстилающей поверхности климатические условия здесь также разнообразны, но в общем значительно мягче, чем в предыдущей подзоне. Радиационный баланс над снежными поверхностями отрицательный, над скальными и ледяными — положительный. Температура воздуха в летние месяцы часто бывает положительной. В оазисах даже средние температуры самого теплого месяца могут достигать положительных значений. Температура зимних месяцев вблизи уровня моря находится в пределах от —15 до —35°, а средняя годовая колеблется от —10 до —25°. На больших высотах температурный режим более суров, но таких низких значений, как в Центральной Антарктиде, температура никогда не достигает. Влажность воздуха в этой подзоне в среднем несколько выше, средние годовые значения упругости водяного пара составляют 1—2 мб. Однако относительная влажность резко меняется как в пространстве, так и во времени, опускаясь иногда в оазисах до 10 и даже 5%. Облачность в среднем более 6—7 баллов. Осадки обычно превышают 200 мм, достигая в ряде районов 500—600 мм; они выпадают в виде снега, однако иногда бывают дожди.

Летом талые воды образуют многочисленные ручьи и озера как на поверхности ледников, так и в оазисах. Осенью таяние и, соответственно, сток прекращаются, ручьи иссякают, а озера на ледниках промерзают. В оазисах мелкие озера также промерзают.

Испарение в оазисах настолько велико, что часто превышает осадки, в связи с чем происходит усыхание и осолонение ряда озер.

Вследствие менее суровых климатических условий в этой подзоне растительный покров богаче, чем в высокоширотной. Цветковых растений нет и здесь, но споровые значительно разнообразнее и покрывают уже не доли процентов свободной от льда поверхности, а несколько процентов, местами до 10%. Кроме корковых, широко распространены листоватые лишайники, а в более благоприятных местах и кустистые. На увлажненных участках часто встречаются мхи. Основными растительными ассоциациями являются водорослево-лишайниковые, появляются и мохово-лишайниковые.

Животный мир здесь несравненно богаче: на побережье, а местами и в значительном (до 200 км и более) удалении от моря, гнездятся морские птицы, образуя многочисленные колонMsoNormalии, на берег иногда выходят тюлени. По разнообразию высших таксономических единиц (отрядов, семейств) чисто сухопутной фауны эта подзона почти не отличается от предыдущей, однако здесь значительно большее родовое и видовое разнообразие, особенно ногохвосток и клещей, а главное то, что на отдельных участках они встречаются в значительном количестве экземпляров. В озерах развита водная растительность и встречается ряд водных животных, в том числе и мелкие ракообразные.

В связи с большим количеством органических веществ, образующихся в результате разложения растительных и животных остатков, а также выноса их из моря птицами, почвообразовательные процессы протекают более интенсивно, хотя почвы и здесь весьма примитивные, скелетные и фрагментарные.

Наиболее типичными ландшафтами этой подзоны являются снежные, а местами и ледяные равнины шельфовых ледников, наклонные снежные и ледяные волнистые равнины ледникового склона и предгорных ледников, трещиноватые, волнистые снежно-ледниковые поверхности выводных ледников, очень сложные ландшафты горных хребтов и оазисов.

Низкоширотная подзона занимает только северо-западную часть Антарктического полуострова от бухты Маргерит на юге до северной оконечности полуострова. Эта подзона имеет очень сложный рельеф с высокими горными хребтами и разнообразными ледниками. Отдельные вершины и ледниковые купола поднимаются выше 2000 м. Берега очень изрезаны, возле них располагаются многочисленные острова (шхерный тип побережья).

Климатические условия здесь мягче, чем в предыдущей подзоне. Годовой радиационный баланс близок к нулю, а в районах, лишенных ледникового покрова, выше нуля. Температура воздуха самого теплого месяца близка к 0° или несколько выше, а самого холодного — от —10 до —15°; средние же годовые температуры выше —10°. Малые амплитуды температур указывают на морской характер климата, что также подчеркивается большой влажностью, облачностью и осадками, годовая сумма которых местами достигает 1000 мм. Летом здесь часто выпадают дожди, хотя обычно со снегом.

Несмотря на значительную аккумуляцию снега, снеговая линия в этой подзоне лежит выше уровня моря и шельфовые ледники не образуются, а стекающие в море ледники обламываются и уносятся. Но в общем оледенение в этой подзоне не менее интенсивно, чем в предыдущей, и свободных от льда участков сравнительно мало. Вечная мерзлота, как и в предыдущих подзонах, сплошная и оттаивает всего на 20—30 см.

Растительный покров низкоширотной подзоны относительно богат. Только здесь встречаются 2 вида сосудистых растений, широко распространены мхи и кустистые лишайники. Мохово-лишайниковые ассоциации являются одними из наиболее распространенных, встречаются и разнотравно-мохово-лишайниковые. Богаче в этой подзоне и животный мир. Наблюдается больше птиц (до 11 видов); несравненно многочисленнее беспозвоночные, причем только в этой подзоне встречается единственный представитель двукрылых насекомых — бескрылый антарктический комар.

Наиболее распространенные ландшафты в низкоширотной подзоне — это шхерно-фиордовые и горные с разнообразными формами оледенения, а в глубине полуострова — снежные волнистые равнины ледниковых покровов с прорывающими их нунатаками.

Низкоширотная подзона является переходной к субантарктической зоне. При этом уже на соседних островах архипелага Палмер черты субантарктической зоны проявляются настолько отчетливо, что мы относим их к субантарктической зоне.

Арктические пустыни

В связи с меньшей протяженностью зоны полярных пустынь с севера на юг в Арктике развита только одна подзона — низкоширотная, или переходная к зоне тундр. На большей части ее территории распространены смешанные тундрово-пустынные ландшафты с преобладанием полярнопустынных и лишь в некоторых районах (Земля Франца-Иосифа, о. Комсомолец, о-ва Де-Лонга и др.) тундровые участки и элементы почти не встречаются. Провинциальные различия в зоне арктических пустынь значительно более резкие, чем зональные. Так, в Северной Гренландии и на о-вах Королевы Елизаветы до самых северных районов (севернее 83° с. ш.) встречаются участки тундровых ландшафтов, а о-ва Де-Лонга, расположенные на 77° с. ш., имеют типичные полярнопустынные ландшафты.

Суша арктических пустынь представлена архипелагами островов и отдельными островами, как правило, гористыми и в значительной мере покрытыми ледниками. Высоты поверхности обычно не превышают 1000 м, но на Земле Пири достигают 2000 м, а на о. Элсмир — 3000 м. Высота ледникового покрова Гренландии более 3000 м.

Вследствие разнообразия подстилающей поверхности и особенностей циркуляции атмосферы климатические условия в разных частях зоны различны. На Шпицбергене и Земле Франца-Иосифа климат морской, а на о-вах Королевы Елизаветы и в Северной Гренландии — континентальный. Годовой радиационный баланс в среднем (исключая ледниковое плато Гренландии) несколько больше нуля, достигая в отдельных районах о-вов Королевы Елизаветы и Северной Гренландии значений более 20 ккал/кв.см, а на гренландском ледниковом покрове он отрицательный и отмечается ниже —10 ккал/кв.см.

Средняя годовая температура воздуха в евразийском секторе составляет —10, —15°; а в североамериканском —15, —20°; температура самого теплого месяца равна соответственно —0,3, 1,2 и —1,1, 6,2°; температура самого холодного месяца —20, —30° и —30, —40°. Таким образом, амплитуда средних месячных температур в первом секторе составляет 20—30е, а во втором 30—45°. На высоком ледниковом плато Гренландии средняя годовая температура воздуха около —30°, температура самого теплого месяца около —10°, а самого холодного —45°, но летом даже в центральных районах плато температура иногда на короткое время поднимается выше 0°.

Средняя годовая влажность воздуха в разных районах также различна: в евразийском 85—90%, а в североамериканском 70— 80%. Соответственно облачность составляет 7—7,5 и 5—6 баллов, а годовая сумма осадков 135—160 и 50—155 мм, причем в отдельных местах североамериканского сектора она снижается до 25 мм. На гренландском ледниковом плато влажность довольно высокая — около 80%, однако облачность невелика 3,5—5,5 балла, а осадки от 100 мм на севере до 500 мм на юге. Летом осадки выпадают как в виде снега, так и в виде дождя. Наряду с районами избыточного увлажнения есть и районы дефицита влаги, где зимой снежный покров почти не образуется, а летом растительность страдает от недостатка влаги (о-ва Королевы Елизаветы, Северная Гренландия).

Орографическая снеговая граница в арктических пустынях повсюду лежит на уровне моря, но климатическая может находиться в соответствии с различиями температурного режима и баланса влаги на высотах от 200 м (о. Ушакова) до 1200 м (Северная Гренландия). Различия высот снеговой границы отражают степень континентальности климата. Шельфовые ледники встречаются здесь редко и только абляционного типа. Арктические пустыни — область развития повсеместной низкотемпературной вечной мерзлоты, оттаивающей летом только на несколько десятков сантиметров.

Гидрографическая сеть в арктических пустынях молодая. Питание рек снежно-ледниковое, и поэтому зимой стока нет. Крупные глубокие озера до дна не промерзают, но ледяной покров на них исчезает не каждое лето. Характерна гомотермия или обратная термическая стратификация водных масс.

Флора зоны арктических пустынь состоит главным образом из споровых растений: бактерий, микроскопических грибов и водорослей, мхов и лишайников. Сосудистые растения (высшие споровые и цветковые) представлены значительным числом видов в районах с участками тундровых ландшафтов. Там же, где тундровых участков нет, количество видов цветковых не превышает нескольких десятков, а в конкретных ассоциациях их, как правило, меньше десяти, и они не являются эдификаторами, как в тундровой зоне. Растительный покров разорван; не сомкнуты даже корневые системы. Покрытие поверхности растительностью составляет несколько процентов, но может в отдельных районах повышаться до десятков процентов. Наиболее распространенными ассоциациями являются мохово-лишайниковые с примесью цветковых растений. В более благоприятных местах развиты разнотравно-моховые, а в менее благоприятных лишайниковые и водорослево-лишайниковые.

Животный мир всей зоны довольно разнообразен. Кроме различных беспозвоночных (простейшие, черви, пауки, клещи и довольно многочисленные насекомые), здесь встречаются и позвоночные животные, причем не только морские (птицы, ластоногие, белый медведь), но и сухопутные (растительноядные и хищные птицы, лемминги, зайцы, олени, овцебыки, горностаи, песцы и волки). Однако животный мир районов ландшафтов типичных пустынь (Земля Франца-Иосифа, о-ва Де-Лонга), как и растительный, несравненно беднее, чем в зоне в целом. Здесь почти нет трофически связанных с сушей птиц (водится небольшое число пуночек, куропаток и куликов) и млекопитающих (встречается только белый медведь и песец).

В озерах обитают личинки насекомых, черви и ракообразные, которых иногда настолько много, что они могут служить пищей молоди гольца, заходящего сюда из моря для нереста.

Основными ландшафтами зоны являются островные низко-горно-ледниковые с щебнисто-суглинистыми террасовыми поверхностями и каменными россыпями. Биоценозы могут быть как чисто полярнопустынные, так и смешанные тундрово-пустынные, что особенно характерно для североамериканского сектора. Центральная часть Гренландии занята ландшафтом высокого ледникового плато.

Более детальное изучение переходной полосы от арктических пустынь к тундрам может привести к уточнению границы между ними, однако имеющиеся в настоящее время материалы свидетельствуют о том, что к северу от проведенной нами границы на низменностях преобладают ландшафты полярных пустынь, а к югу — арктических тундр. Возможно, что дальнейшие исследования позволят выделить участки второй подзоны на Земле Франца-Иосифа, Северной Земле и на некоторых других островах, но пока для этого данных недостаточно.

 

Высотная поясность

Приведенная схема деления полярных пустынь на подзоны, естественно, проявляется в природе только в самых общих чертах. Зональное распределение ландшафтов нарушается высотной поясностью в горных странах и азональными изменениями физико-географических условий, связанными с неоднородностью подстилающей поверхности и в первую очередь с неравномерностью распределения суши и океана.

Антарктические пустыни

Высотная поясность особенно ярко проявляется в Антарктиде. Этот материк представляет собой единый, хотя и довольно сложный горно-ледниковый массив, наивысшая точка которого (если исключить отдельные скалистые вершины горных хребтов, имеющие ничтожную площадь и не оказывающие сколько-нибудь серьезного влияния на общее распределение природных явлений) располагается в центральной части Восточной Антарктиды, где высота ледникового плато превышает 4000 м. Авторы схем природного районирования Антарктиды: метеорологического,  гляциологического,  ландшафтного и некоторых других, — практически не учитывая широтную зональность, районируют Антарктиду по принципу высотной поясности, но называют выделенные естественные районы, располагающиеся, как правило, в виде концентрических полос, зонами или подзонами. Признавая правомерность такого подхода к районированию материка, мы полагаем более правильным выделенные районы или полосы называть не зонами или подзонами, а высотными поясами, чтобы избежать путаницы с географическими зонами. Это тем более необходимо, что указанные авторы не оговаривают отличия выделенных ими «зон» от географических, а приводящееся в ряде этих же работ районирование океана, более близкое или совпадающее с районированием по принципу географической зональности, заставляет читателя принимать и выделенные высотные пояса («зоны» или «подзоны» названных авторов) за широтные географические зоны или подзоны. Территориально они близки и различать их нелегко, так как наивысшие точки ледникового покрова располагаются всего в 8—9° широты от Южного полюса. Именно поэтому следует особенно четко различать и всегда оговаривать принципы принятого районирования.

 

Внеледниковые районы

Для характеристики высотной поясности горных хребтов Антарктиды в настоящее время очень мало данных, однако все же горные страны, преимущественно лишенные ледникового покрова, можно разделить на четыре высотных пояса. Прибрежный пояс (оазисы и прибрежные нунатаки) — мелкосопочный — простирается до высоты 200—300 м, редко несколько выше; нижний пояс, предгорный — пологоувалистый — до высоты 1000—1500 м; средний — альпинотипный — до высоты 2000—2500 м и верхний плосковершинный до высоты 3000 м и более.

В прибрежном поясе большая часть свободной от льда суши занята оазисами, поэтому мы охарактеризуем их более подробно.

Оазисы являются такими не покрытыми льдом районами Антарктиды, в которых налицо полный комплекс элементов физико-географической оболочки зоны полярных пустынь — местный климат, разнообразное геологическое строение коренных пород, различные формы рельефа, типы выветривания, формы оледенения (включая вечную мерзлоту), различные виды вод суши — грунтовые и поверхностные (ручьи и озера, не промерзающие даже в зимнее время), растительность и животный мир [9, 37, 190, 262, 310]. Оазисы являются таким же зональным явлением для прибрежной подзоны Антарктиды, как и ледники (рис. 67).

Не всякий лишенный ледяного покрова участок суши может быть назван оазисом. Обязательными условиями его формирования является наличие воды в жидкой фазе в течение всего года и местного климата. Поэтому занимаемый оазисом участок должен иметь значительные размеры (не менее нескольких квадратных километров) и обладать если не речной сетью, то хотя бы системой достаточно глубоких озер.

Наиболее типичным оазисом Антарктиды является оазис Бангера. Он окружен со всех сторон ледниками, имеет площадь несколько сот квадратных километров, обладает хорошо выраженным местным климатом, а некоторые из его многочисленных и разнообразных озер достигают глубины более 100 м. Все это позволяет развиваться там сравнительно богатой в условиях Антарктиды органической жизни.

Такие оазисы, отгороженные от моря шельфовыми ледниками, могут быть названы типичными, или пришельфовыми. Кроме оазиса Бангера, к этому типу относятся оазисы Обручева, Джетти, Ширмахера и некоторые другие (рис. 68, 69). Наименьший из известных типичных оазисов — оазис Ширмахера — имеет площадь 23 кв.км. Вдоль шельфового края этих оазисов обычно располагаются эпишельфовые озера-лагуны, связанные под шельфовыми ледниками с океаном.


Рис. 68. Озеро-лагуна Эдисто-Каканон в оазисе Багнера

Если оазис расположен па берегу и непосредственно граничит с океаном, то его можно назвать прибрежным. Наиболее развитым прибрежным оазисом является оазис Вестфолль. К этому же типу относятся оазисы Грирсона, Лютцов-Хольм, Терешковой, Молодежный и др. Они обычно окаймлены островами, которые в известной мере можно считать частью оазиса, так же как заливы и бухты, глубоко вдающиеся в сушу и большую часть года покрытые припайным льдом, как бы объединяющим острова и полуострова в единый массив.

Районы, где скальные обнажения на материковом берегу очень малы или их совершенно нет, а лишенные льда участки суши представлены островами, могут быть названы островными оазисами (о-ва Рёуэр, архипелаг Жеоложи и др.). Однако причислять их к оазисам можно только условно.

Поверхность всех перечисленных оазисов лежит, как правило, не выше 100—200 м над уровнем моря (изредка до 500 м). Типичные (пришельфовые) и прибрежные оазисы являются низменными оазисами.

В некотором удалении от побережья, в горных странах, встречаются горные оазисы, относящиеся к нижнему горному поясу. Они представляют собой не заполненные льдом глубокие долины, окруженные высокими хребтами, на которых развито горное оледенение. Это так называемые «сухие долины». Наиболее изучены они в горах Земли Виктории — долина Тейлор, долина Райт, долина Виктория. Небольшие горные оазисы встречаются и в других районах — долина Унтер-Зе в массиве Вольтат (Земля Королевы Мод) и др. (рис. 70). Эти оазисы, как правило, ограничены ледниками в верхних и нижних концах долин и крутыми склонами хребтов по бортам долин. 

  

Рис.69. Озеро Зуб в оазисе Ширмахера   

В горных хребтах часто встречаются большие не покрытые льдом участки скал. Эти районы находятся в очень суровых условиях: здесь практически нет таяния и, следовательно, больших скоплений жидкой воды; очень угнетена, а часто и вовсе отсутствует органическая жизнь. Вот почему, хотя в литературе нередко горные хребты именуют горными оазисами, их природный комплекс не соответствует оазисному.

Приведенную классификацию оазисов можно выразить следующей схемой:


Типичные и прибрежные оазисы, а также острова представляют собой единый генетический ряд и по мере сокращения ледникового покрова могут переходить друг в друга. При наступании ледников оазисы будут постепенно сокращаться, превращаясь в группы нунатаков; которые при еще большем увеличении оледенения скроются под ледниковым покровом.

Горные оазисы («сухие долины») генетически не связаны с низменными. При наступании ледников они должны заполняться льдом, а при их сокращении и улучшении условий — сливаться друг с другом, превращаясь в обширную горно-долинную область, что отчасти и наблюдается в горах Земли Виктории. Однако горные оазисы при выходе долин к побережью могут смыкаться с низменными, образуя комплексные оазисы (оазисы Тейлор, Джетти).

В связи с тем, что в природе существуют все переходы от типичных оазисов к горным хребтам и нунатакам, с одной стороны, и островам — с другой, часто очень трудно решить вопрос о принадлежности данного участка суши к оазисам. Сами оазисы, даже типичные, являются очень сложными образованиями. Нет такого оазиса, который полностью подходил бы под определение участка не покрытой льдом суши, со всех сторон окруженной материковыми льдами. Даже в пределах наиболее типичного оазиса Бангера имеются участки, где аккумуляция преобладает над абляцией и образуются снежники и леднички, а там, где в пределы области, не покрытой льдом, попадают обширные водные пространства, связанные под шельфовым ледником с океаном (озера-лагуны), суша частично представлена многочисленными островами. Все это приводит к тому, что отнесение ряда участков к оазисам до некоторой степени условно. Еще более условным является проведение границ, а следовательно, и определение площади оазиса.

Как уже указывалось, оазисы образуются в нижней части ледникового склона, где абляция преобладает над аккумуляцией. Однако не весь район абляции является оазисом. Часть этой площади покрыта льдом, поступающим из глубины материка, и не включается в пределы оазиса. Не включаются в пределы оазиса и горные хребты, окружающие «сухие долины», хотя на большей их части абляция преобладает над аккумуляцией, и они не полностью покрыты льдом. Такие участки вместе с оазисом образуют оазисный район, который по площади часто в несколько раз больше оазиса. В пределах оазиса можно выделить основной массив, к которому непосредственно примыкает ледниковый склон, острова и отдельные выходы коренных пород, объединенные шельфовыми ледниками или морским припайным льдом, озера-лагуны, соединяющиеся с морем под шельфовыми ледниками, или морские заливы в прибрежных оазисах. Площади этих элементов в различных оазисах и некоторые другие характеристики последних представлены в табл. 18.

В формировании рельефа оазисов из эндогенных факторов, кроме структурно-тектонических, большую роль играют эпейрогенические колебания побережья материка, обусловливающие образование морских террас до высоты нескольких сотен метров над уровнем моря. Среди экзогенных факторов формирования рельефа наибольшее значение имеет деятельность ледников [83, 152, 180], как экзарационная (троги, кары, курчавые скалы, бараньи лбы), так и аккумулятивная (моренные гряды). В прибрежной полосе сказывается абразионное и, в меньшей степени, аккумулятивное действие моря. Эрозионная и аккумулятивная деятельность современных рек весьма ограничена из-за их почти полного отсутствия. Однако нет сомнения в том, что многие долины, обработанные ледником и в настоящее время имеющие облик типичных ледниковых долин, первоначально, до оледенения Антарктиды, были разработаны реками.

Повсеместное влияние на формирование рельефа оказывают процессы физического выветривания, особенно морозного. Летом поверхность скал в течение суток испытывает резкие (с переходом через 0°) колебания температуры, достигающие 40—50°, что приводит к частому чередованию замерзания и таяния воды, заключенной в порах и трещинах пород. Вследствие этого породы интенсивно разрушаются и образуется плащ элювиально-делювиальных отложений. Особенно мощные каменные россыпи и осыпи возникают на склонах, сложенных легко разрушающимися породами. Они характерны для горных оазисов («сухих долин») Земли Виктории. Меньше распространена, но и довольно обычна десквамация, развитая в основном на гранитах и чарнокитах.

Большое значение для формирования рельефа и вообще ландшафтов имеет вечная мерзлота, развитая в оазисах повсеместно. Летнее протаивание обычно охватывает 30—50 см и только хорошо прогреваемые скалы и россыпи протаивают до 2 м. Среди мерзлотных форм рельефа повсюду, где есть мелкозем, развиты структурные грунты. Значительно меньшую роль играют солифлюкционные формы, бугры пучения буквально единичны, а на участках, где рыхлые отложения покрывают погребенные льды, развивается термокарст. В зависимости от количества и распределения в каменных россыпях мелкозема структурные грунты представлены либо отдельными пятнами мелкозема среди россыпей (рис. 71), либо полигональными грунтами, которые на склонах переходят в полосчатые грунты.

 

Рис.70. Озера Унтер_Зе и Обер-зе в массиве Вольтат (земля Королевы Мод)

 Рис.71.  Полигональные грунты (пятна мелкозема среди каменной россыпи) в оазисе Ширмахера

Таблица 18

 

Формы оледенения в оазисах разнообразны. Они представлены ледниками различных типов и снежниками. В местах контакта с антарктическим ледниковым покровом в оазисах развиты окаймляющие ледниковый склон навеянные ледники. Кое-где в пределы оазисов проникают небольшие ледниковые языки. В горных оазисах можно видеть небольшие каровые и долинные ледники. Мелкие навеянные ледники иногда встречаются и в низменных оазисах. Значительно шире распространены снежники, которые в большом количестве образуются во всех оазисах. Правда, в ряде оазисов есть обширные площади, лишенные снежников, так как отложившийся снег интенсивно испаряется вследствMsoNormalрадиационный баланс в среднем (исключая ледниковое плато Гренландии) несколько больше нуля, достигая в отдельных районах о-вов Королевы Елизаветы и Северной Гренландии значений более 20 ккал/кв.см, а на гренландском ледниковом покрове он отрицательный и отмечается ниже —10 ккал/кв.см. style=ие большой сухости воздуха. С ледниками и снежниками связано развитие нивационных процессов, приводящих к созданию нивационных уступов, террас и в конечном счете к выравниванию поверхностей.

Очень характерные формы микрорельефа создаются эоловыми процессами. Постоянные сильные ветры, несущие снег, песок, а подчас и мелкие камни, разрушают скалы, на поверхности которых образуются причудливые каменные кружева, борозды, ниши, котлы и другие формы микрорельефа.

Химическое выветривание имеет несравненно меньшее значение вследствие недостатка тепла и ограниченного распространения воды в жидкой фазе. Тем не менее, повсюду на поверхности скал можно наблюдать железистые и железисто-марганцевые пленки пустынного загара, выцветы карбонатных и сульфатных солей вдали от берегов и хлоридов вблизи морских побережий.  Местами химическое выветривание приводит к накоплению в небольших количествах химических осадков.

Еще меньшую роль играет биогенное (биохимическое) выветривание, что обусловлено крайней скудностью растительного покрова. Однако биогенные процессы местами все же приводят к образованию зачаточных скелетных почв и даже накоплению биогенных осадков на дне и берегах озер (сапропелевые илы, бактериально-водорослевые отложения).

В результате деятельности всех рельефообразующих факторов в оазисах формируется структурно-экзарационный рельеф, в низменных оазисах — очень характерный мелкосопочный, а в горных оазисах — горно-долинный.

Лишенная летом снежного и ледяного покрова поверхность оазисов является аккумулятором солнечного тепла [3, 291, 316], вследствие чего они обладают специфическим местным климатом (табл. 19). Несмотря на то, что величины приходящей радиации в оазисах и над ледниками незначительно отличаются друг от друга, радиационный баланс их резко различен. Над ледниками радиационный баланс положителен только в течение 2—4 месяцев, а годовые суммы его почти всегда отрицательны (—5, —10 ккал/кв.см), в то время как каменистая поверхность оазисов имеет положительный баланс в течение 6—7 месяцев, а годовые суммы достигают почти 40 ккал/кв.см. Поэтому в оазисах велики и годовые суммы поглощенной радиации, достигающие 70 ккал/кв.см (в ледниковых районах 10—15 ккал/кв.см).

В связи с большим количеством поглощаемого тепла поверхность грунта в оазисах в течение 3—4 месяцев имеет положительную температуру (до 36°), происходит прогрев приземного слоя воздуха. Правда, значительный прогрев наблюдается только в самых нижних слоях, но и на высоте 2 м над поверхностью температура летом часто бывает выше 0°. Средняя температура за самый теплый месяц близка к 0°, а в некоторых оазисах даже положительная. Обычно чем больше площадь оазиса, тем выше температура. В ледниковых районах средняя месячная температура никогда не поднимается выше 0°.

В зимние месяцы различие в температуре воздуха оазисов и ледниковых районов сглаживается, а если и проявляется, то не из-за различного характера подстилающей поверхности, а из-за различного режима ветра. Однако средняя годовая температура воздуха в низменных оазисах все же несколько выше (на 2—3°), чем в ледниковых районах.

 

 

Оазисы, как правило, расположены под ледниковым склоном так, что при господствующих ветрах в той или иной мере проявляется феновый эффект — некоторое повышение температуры. Поэтому в оазисах температура выше, чем в удаленных от склона районах шельфовых ледников.

В формировании погоды, а отсюда и всего природного комплекса оазисов, огромную роль играет ветровой режим (табл. 20). В связи с расположением оазисов в прибрежной зоне, где антициклоническая (материковая) циркуляция взаимодействует с циклонической (океанической), ветровой режим оазисов очень изменчив. Существенное влияние на него оказывают и местные условия.

Наиболее характерными являются циклонические и антициклонические (стоковые) ветры. При смене одних другими наблюдаются переходные ветры.

Циклонические ветры дуют, как правило, вдоль побережья и в большинстве прибрежных оазисов Восточной Антарктиды имеют восточное направление, часто с южной или северной составляющей. Скорость их очень велика и обычно достигает штормовой и даже ураганной. Эти ветры сопровождаются повышением температуры зимой и понижением летом, увеличением облачности до сплошной, снегопадами и метелями.

Антициклонические (стоковые) ветры дуют с материка и в оазисах северного побережья Восточной Антарктиды имеют юго-восточное или южное направление. Повторяемость стоковых ветров и скорости их обычно меньше, чем циклонических. Они сопровождаются понижением температуры зимой и повышением летом, ясной погодой, уменьшением влажности. От подножия склона в сторону океана скорость их резко падает и в 10—15 км влияние их прекращается. Вследствие этого в крупных оазисах (Бангера, Вестфолль) часть территории, удаленная от ледникового склона, не подвержена влиянию стоковых ветров, вследствие чего здесь наблюдается большее количество штилей и слабых ветров, а поэтому и меньшие средние скорости ветра, чем в других районах побережья.

При смене циклонических ветров стоковыми и наоборот возникают переходные ветры, обычно имеющие характер фенов. Особенно сильное иссушение и повышение температуры воздуха происходит под влиянием нагретой поверхности крупных оазисов.

В летнее время в оазисах хорошо выражены местные бризовые ветры. В горных оазисах развиваются горно-долинные ветры.

От ветрового режима зависит влажность воздуха, которая в общем в оазисах чрезвычайно низка — в среднем около 50—60%. Минимальная влажность может опускаться даже ниже 10%, что свойственно только крайне сухим пустыням. Наблюдается она при стоковых и переходных ветрах (феновый эффект), причем в районах стоковых ветров минимум относительной влажности приходится на зиму, а где их нет — на лето, когда нагрев подстилающей поверхности наиболее значителен.

 

В связи с малой относительной влажностью очень велика испаряемость. Она достигает нескольких сот миллиметров в год, а в некоторых оазисах даже превышает 500 мм. Над снежной, ледяной, а также водной поверхностью и в районах избыточного увлажнения грунта реальное испарение равно испаряемости. Однако в оазисах в течение всего года встречаются участки сухой поверхности, вследствие чего испарение несколько меньше. Тем не менее испарение во всех оазисах не только превышает количество выпадающих осадков (200—300 мм), но и уничтожает наметаемый с ледников снег, а также лед на краю ледникового покрова, наступающего на оазис (небольшая часть воды летом стекает в виде ручьев). Постоянное иссушение оазисов приводит к засолению грунтов и озер, уровень которых часто значительно ниже уровня моря, что свойственно лишь областям с пустынным климатом.

Местные условия в оазисах сказываются и на характере облачности. В среднем облачность там несколько выше, чем у подножия ледникового склона, и примерно равна облачности над шельфовыми ледниками. Общая облачность составляет 6—7 баллов, а нижняя 1—4 балла. Характерной особенностью крупных оазисов является развитие летом конвективных кучевых облаков над нагретой поверхностью.

Осадки в оазисах выпадают в виде снега, иногда бывает изморозь. Летом может наблюдаться мокрый снег и как редкое исключение — дождь.

Отложение снега происходит только в понижениях рельефа и у подветренных склонов холмов. На остальной территории оазисов выпавший снег вскоре сдувается ветром либо испаряется. Метели в оазисах наблюдаются в течение всего года, однако, бывают там значительно реже (особенно в хорошо развитых оазисах), чем в ледниковых районах, и обычно менее интенсивны.

В связи со своеобразием климатических условий чрезвычайно своеобразна и гидрографическая сеть оазисов.

Грунтовые воды вследствие вечной мерзлоты и малой мощности деятельного слоя развиты очень слабо. Летом проникающая в рыхлый грунт талая вода образует над поверхностью мерзлоты горизонт верховодки, который вместе с преобладающим поверхностным стоком питает водой озера, ручьи и немногочисленные речки. В очень редких случаях в районах крупных озер или повышенного притока геотермического тепла образуются талики, иногда сквозные. В них могут скапливаться грунтовые воды, находящиеся в жидкой фазе в течение всего года и обеспечивающие круглогодичное поступление небольшого количества воды в гидрографическую сеть. В связи с таким режимом грунтовых вод находится и характер водотоков в оазисах (в том числе и наледниковых). Иногда они бывают довольно значительными по длине (р. Оникс в оазисе Райт длиной свыше 30 км), но никогда не содержат больших количеств воды. Рек, имеющих русловой сток в зимнее время, не известно. Однако имеются данные о том, что некоторые ручьи] имеют подрусловой сток и зимой, обусловливающий образование наледей (речка Первая в оазисе Бангера).

В противоположность рекам озера в оазисах чрезвычайно многочисленны и разнообразны [311, 474, 604]. Среди них встречаются довольно крупные. Не говоря уже об эпишельфовых озерах-лагунах, часто очень близких к морским заливам, некоторые обычные озера имеют площадь более 10 кв.км и глубины более 100 м.

Несмотря на свою небольшую биологическую продуктивность (исключая тесно связанные с морем эпишельфовые озера-лагуны), озера являются очагами жизни в оазисах. Наземная растительность и животный мир суши крайне бедны.  Только местами встречаются как бы сгустки жизни — колонии птиц и лежбища тюленей, но они теснейшим образом связаны с морем, а пищевые связи их полностью морские.

Наземная растительность, преимущественно низшая, встречается в оазисах отдельными пятнами, поэтому и почвенный покров разорван и находится в зачаточном состоянии.

Ничтожные количества органического вещества, образующегося в результате жизнедеятельности мхов, лишайников и водорослей, в условиях низких температур и малого содержания влаги разлагаются очень медленно. Они накапливаются отдельными пятнами, образуя верхний гумусированный горизонт скелетных криогенно-структурных почв. Мощность его составляет несколько сантиметров при содержании гумуса 1—4%. В почвах происходит некоторое накопление железа; в небольших количествах присутствуют обменные основания; реакция почв слабо-кислая или нейтральная. Вследствие хорошей аэрации оглеения нижних горизонтов не происходит. В местах скопления животных остатков (колонии птиц и лежбища тюленей) почвы более богаты гумусом и фосфором, однако размеры таких участков очень невелики. Изредка встречаются пятна слаборазложившегося мохового торфа мощностью до 20 см.

Как уже указывалось, вследствие особенностей климата и истории развития оазисов растительный покров в них крайне беден и разорван. Основу его составляют напочвенные водоросли и лишайники, только в наиболее благоприятных условиях можно встретить дернины мхов. На поверхности тающих снегов образуются красные, желтые и зеленые пятна — колонии микроскопических водорослей; колонии сине-зеленых водорослей заселяют и поверхность грунта. Водоросли Nostocales образуют черные и бурые налеты как на суше, так и на дне озер. Prasiola crispa в местах скопления птичьего помета покрывает грунт зеленой пленкой. В водах озер обычны диатомовые водоросли.

Корки серых и черных, изредка оранжевых лишайников (Buellia, Lecidea, Lecanora и др.) пятнами покрывают скалы и каменные россыпи. Здесь же селятся листоватые в виде розеток бурые и серые лишайники Omphalodiscus. На поверхности моховых дернин развиваются накипные лишайники (Xanthorya, Biatora, lepraria), а в наиболее защищенных местах произрастают кустики Neuropogon и Alectoria.

Мхи занимают наиболее прогреваемые, защищенные от господствующих ветров и увлажненные участки. Наблюдаются они и на дне пресноводных озер. Наиболее распространенными являются; виды родов Bryum, Grimmia и Sarconeurum.

Общее покрытие растительностью поверхности оазисов не превышает даже в наиболее благоприятных условиях (прибрежные оазисы) нескольких процентов. В горных же оазисах оно, по-видимому, колеблется в пределах 1%.

Богаты растительной жизнью только некоторые эпишельфовые озера-лагуны, имеющие хорошую связь с морем (озера-лагуны оазиса Бангера), вследствие чего их воды, хотя и опреснены, но все же являются морскими (соленость 20—25%о)- В этих озерах развивается типично морская растительность — различные макрофиты — красные и бурые водоросли, а также планктонные водоросли.

В озерах-лагунах животный мир также типично морской — моллюски, кишечнополостные, черви, иглокожие, рыбы и даже тюлень Уэдделла. В обычных же пресных озерах животных очень мало; в небольшом количестве встречаются дафнии, циклопы, коловратки, круглые черви и некоторые другие микроскопические организмы.

Животные суши в значительной мере связаны с морем. Неотъемлемую часть фауны оазисов составляют гнездящиеся в них морские птицы.  Почти во всех оазисах наблюдаются снежные буревестники, Вильсоновы качурки и поморники. В прибрежных оазисах, кроме того, гнездятся серебристо-серые буревестники, капские голуби, иногда гигантские буревестники.

Огромные колонии образуют пингвины Адели, а в оазисах Антарктического полуострова — ослиные пингвины и некоторые другие птицы.

Истинно сухопутными животными являются микроскопические детритоядные коловратки, тихоходки, клещи, ногохвостки и некоторые другие членистоногие.  Они обитают под камнями, в верхнем слое почвы, растительных дернинах и играют ничтожную роль в формировании ландшафтов оазисов.

Приведенная характеристика природных условий антарктических оазисов подчеркивает как их единство и отличие от других типов местности, так и внутренние различия ландшафтов оазисов разных типов.

Происхождение оазисов обусловлено главным образом двумя факторами — рельефом и ветровым режимом. По окраинам ледникового щита Антарктиды в нижней части ледникового склона располагаются участки, где аккумуляция твердых осадков близка к абляции (зона абляции антарктического ледникового покрова). Над шельфовыми ледниками аккумуляция резко возрастает и снова начинает преобладать над абляцией. В полосе, где баланс абляции и аккумуляции в среднем близок к 0, при благоприятных условиях абляция превышает аккумуляцию, однако притекающие из глубины Антарктиды массы льда обычно компенсируют этот дефицит вещества [3, 42, 230, 368] и оазисы не образуются. Только если вблизи побережья имеется поднятие коренных пород, окаймленное глубокими долинами, по которым происходит сток льда, оно не покрывается льдом, приходящим из внутренних районов континента. При достаточных размерах такого поднятия образуется оазис, который затем сам, обладая местным климатом, благоприятствующим абляции, расширяется до известных пределов [8, 190, 289].

Наиболее благоприятные условия для абляции создаются в тех районах, где ветры большего числа направлений обладают феновым эффектом, вызывающим уменьшение влажности, а иногда и повышение температуры (что очень важно летом), а следовательно, и увеличение абляции, главным образом, за счет усиления испарения. Такие районы северного побережья Восточной Антарктиды располагаются на западных краях выступов ледникового щита, где не только стоковые и переходные ветры, но и часть циклонических, переваливая через повышения выступов, являются катабатическими и обладают некоторым феновым эффектом.

Образование горных оазисов «сухих долин» в общем вызывается теми же причинами, но действие их несколько видоизменено.  Горные долины, пересекающие хребты, являются путями стока ледниковых масс из глубины материка. Если сток льда в эти долины затруднен каким-либо порогом, а абляция превышает аккумуляцию, то общий баланс льда становится отрицательным, и ледники в долине, постепенно сокращаясь, могут исчезнуть.

По мере сокращения ледника начинает действовать оазисный эффект, ускоряющий процесс уничтожения льда.

В связи с тем, что в горных долинах перепад высот на коротких расстояниях может достигать 2000 м и даже больше, феновый эффект ветров почти всех направлений чрезвычайно силен. Даже воздушные массы, приходящие с моря, обычно теряют влагу на прибрежных возвышенностях, часто образуя в устье долины местный ледниковый купол, сливающийся с предгорными ледниками, и поступают внутрь долины уже иссушенными. В связи с этим в горных оазисах крайне низка влажность (до 5%), высока температура летних месяцев (до 2°), а соответственно и велико испарение.

Ряд признаков показывает, что в настоящее время почти все, а может быть и все оазисы расширяются, что, по-видимому, связано не только с общей тенденцией к сокращению оледенения Антарктиды, но и с саморазвитием оазисов.

Несмотря на суровость природных условий, оазисы все же являются наиболее пригодными для заселения человеком районами Антарктиды.

Нижний пояс горных стран, в который входят охарактеризованные горные оазисы, включает также значительные участки горных хребтов, не обладающих специфическими оазисными чертами.

В нижнем поясе летом в отдельные дни температура поднимается выше 0°, происходит таяние снега и льда, образуются ручьи и озера. Растительность представлена главным образом водорослево-лишайниковыми ассоциациями с мохово-лишайниковыми в нижних частях. Обнаружены немногочисленные членистоногие; обычны гнездовья буревестников и поморников.

В среднем поясе температура воздуха поднимается выше 0° очень редко, но скалы могут нагреваться до 10—20°. Таяние происходит, но без образования сколько-нибудь значительных ручьев и озер. Растительность представлена лишайниково-водорослевыми и бактериально-водорослевыми ассоциациями и распространена небольшими пятнами. Гнездовья птиц редки, хотя встречаются и крупные колонии (антарктические буревестники).

Верхний пояс — область постоянного мороза. Только в отдельные солнечные дни хорошо прогреваемые поверхности темных скал могут нагреваться выше 0°. Таяние очень слабое, едва заметное. Растительности почти нет, только отдельными мелкими пятнами встречаются лишайники и водоросли (водорослево-бактериальные ассоциации). Животные не наблюдались, за исключением случайно залетающих птиц.

  style=

Возврат к списку



Пишите нам:
aerogeol@yandex.ru, cess@aerogeologia.ru