ГИДРОГРАФИЯ И ГИДРОЛОГИЯ ХИБИН

Распределение вод по поверхности суши обусловливается целым рядом факторов, из которых главенствующая роль принадлежит рельефу местности, свойствам горных пород, геологическому строению и климату. Каждый из них сообщает те или иные особенности поверхностным водам, поэтому для характеристики водоемов и понимания закономерности в их свойствах необходимо принимать во внимание вышеуказанные факторы.

Текущие воды удобнее всего распределить по бассейнам стока, каковыми для Хибин являются озера Имандра и Умбозеро. Водораздел между гидрографическими сетями Имандрской и Умбозерской лежит немного восточнее долины Кукисвум, разделяющей с севера на юг весь массив. Кроме этой долины, важная роль принадлежит ряду долин тектонического происхождения, имеющих преимущественно широтное направление, рассекающих весь массив на отдельные участки. На карте с горизонталями высот видно, что горизонтали теснее сдвинуты в частях массива примыкающих к долине Кукисвум и расположены свободнее на западном и восточном склонах Хибин. Этими данными о рельефе в достаточной мере определяются направление течения и относительная длина главнейших рек, а также до некоторой степени и наклон ложа реки. Крупнейшие реки имеют общее направление течения с запада на восток и впадают или в Имандру или в Умбозеро.

7. Еловый лес в предгорном

поясе Хибинских Тундр

Одной из крупнейших рек Хибин является р. Энеманиокили или р. Белая, вытекающая из оз. Бол. Вудъявр, имеет протяжение около 22 км, многоводна настолько, что в брод непереходима; впадает в оз. Имандру немного севернее ст. Апатиты Мурманской железной дороги. Далее к северу крупной рекой является р. Лутнермаиок или Мал. Белая, берет начало в верхней части долины Тахтарвум и имеет протяжение около 12 км; в брод переходима, впадает в оз. Имандру к северу от ст. Хибины. Затем следует р. Иидичиок, берущая начало отчасти на склонах Путеличорра, протяжением около 12.5-13 км, многоводна ниже впадения притока р. Меридиональной и в брод непереходима; впадает в оз. Имандру несколько южнее ст. Имандра. Из оз. Пай-Кунъявр (в северной части долины Кукисвум) вытекает р. Куниок; выходя за пределы Хибин, р. Куниок поворачивает к западу и впадает в оз. Имандру в 10 км к северу от ст. Имандра.

Из рек Хибинского массива, относящихся к бассейну оз. Умбозера следует отметить р. Вуоннемиок, берущую начало с северо-восточных склонов Расвумчорра и с восточных склонов Юкспора, протяжением около 19 км; река эта довольно многоводна, но разливаясь по каменистым россыпям, легко переходима в брод. Река Тулиок берет начало под Лопарским перевалом между Юкспором и Кукисвумчорром и из северных цирков последнего, протяжением около 23 км, в брод переходима до впадения притока р. Каскасньюнаиока без особых затруднений, ниже непереходима и лишь при впадении в озеро, образуя мелководный бар, делается вновь переходимой в брод. В ту же губу Тульилухт, несколько севернее, впадает р. Майвалтаиок, берущая начало из южных цирков Лявочорра, протяжением около 16 км, многоводна и с трудом переходима в брод в верхнем течении и непереходима в низовье. Недалеко от северного конца оз. Умбозера впадает р. Калиок, берущая начало с северных склонов Лявочорра, протяжением около 16 км, в брод переходима без особых затруднений.

В долине Кукисвум в соответствии с ее орографией сток происходит из центральной ее части в обе стороны, и к северу и к югу. В северном направлении протекает р. Куниок, длиной около 11 км, впадающая в озеро Пай-Кунъявр, довольно многоводная, хотя в брод обычно переходима. К югу по долине Кукисвум протекает р. Кукисиок, длиной около 7 км, в брод переходима, впадает в реку Вудъявриок; последняя уносит избыток воды из оз. Мал. Вудъявра и впадает в оз. Бол. Вудъявр. Конечно, этим коротким перечнем не исчерпывается вся речная сеть Хибинского массива; здесь намечены лишь ее черты, позволяющие ориентироваться в основных направлениях речных систем.

Все реки как крупные, так и мелкие имеют между собой много общего, так как они располагаются в пределах одного географического ландшафта. Одной из характернейших особенностей рек является быстрота течения, благодаря чему река быстро выходят из берегов и также быстро возвращаются к обычному своему уровню; практически это приводит к тому, что реки легко делаются не переходимыми в брод во время дождливой погоды и усиленного таяния снега. Наблюдаются паводки в начале зимы, - их причиной является не увеличение массы воды, а особенности термического режима, а именно: при сильных морозах образуется большое количество донного льда, заполняющего русло реки и вызывающего подъем уровня даже в небольших ручьях на 1/2 м и выше. О донном льде подробнее будет дальше.

Нередко при повышенном уровне наступают сильные морозы, вызывающие образование и ледяного покрова, под которым донный лед постепенно исчезает; река возвращается в нормальное состояние, ледяная же кора остается висеть над водой, постепенно оседая под тяжестью выпадающего снега.

Зимний режим для разных рек неодинаков: одни из них быстро иссякают, оставляя пустые русла, другие, промерзая до дна, образуют наледи - вода, вытесненная льдом из русла реки, течет по поверхности льда, разливаясь шире и шире и одновременно подмерзая; иногда после образования наледей вода уходит в наносы, образующие русло, и речка на некотором протяжении исчезает. Крупные реки ведут себя нормально, продолжая течь подо льдом при уменьшенном зимнем расходе воды.

Весенний режим при начавшемся снеготаянии отличается некоторым своеобразием: нередко масса воды идет поверх льда, заполняющего русло, постепенно его размывая; на крутых склонах, обращенных к солнцу, таяние снега идет сильнее, чем в долинах, со всех сторон по скатам бегут струи воды и где-нибудь в узком русле с высокими берегами образовавшейся из сугробов снега плотиной создается временное озеро. Плотина под напором прибывающей воды, в конце концов, разрушается, бешеный поток, захватывая не только обломки плотины, но и камни различной величины, устремляется вниз, широко разливаясь и разбрасывая по поверхности не успевшего стаять снега камни на большом пространстве.

8. Олень на плато Кукисвумчорра

В питании рек наблюдается большое разнообразие, хотя в основе его лежит атмосферная влага. Очень небольшое количество речек питается непосредственным стоком выпадающих осадков по склонам. В летнем питании рек большое участие принимают тающие снеговые поля; в Хибинах нет настоящих ледников, но снеговые поля сохраняются в течение всего года в трудно доступных для солнечных лучей цирках и трещинах,- снег при этом изменяется, превращается в фирн, но до образования льда дело не доходит. Поверхность снеговых полей загрязняется сдуваемыми ветром с высот минеральными частицами, вокруг них таяние идет сильнее, образуются мелкие впадины, которые расширяются под действием ветров, так что поверхность снега приобретает некоторое сходство с водной рябью. Летом таяние снега идет энергично, вода просачивается через толщу его и вырывается из сводообразного промытого в толще снега ложа. Многие из речек берут начало из горных озер - обычно такие речки, равно как и питающиеся глубокими подземными стоками, в течение года остаются многоводными.

Одной из особенностей рек Хибин является временное исчезновение их с поверхности: вода уходит в рыхлые наносы и на поверхности можно нередко слышать журчанье и бульканье потока.

Динамика рек, как и во всех горных странах, велика,- потоки глубоко врезываются в коренные породы, прорываются через морены, нередко образуют прекрасные V-образные долины, ими выносится огромное количество минеральных частиц, отлагаемых в участках с замедленным течением, а главным образом в устьях рек, где образуются обширные дельты.

Из физических свойств следует остановиться на температуре речек: она неодинакова для различных речек и находится в зависимости от питания речки, но, в общем, не наблюдались температуры выше +13° С.

В зимней термине наблюдается одно интересное явление, впрочем, известное и для других районов СССР - массовое образование донного льда, представляющего большие препятствия при эксплуатации рек с разными целями: судоходство, энергетические установки и водоснабжение. Быстрое течение при наступивших морозах препятствует образованию нормального ледяного покрова, вода при этом охлаждается ниже температуры нормального образования льда, на ничтожные доли градуса и этого достаточно, чтобы образование льда, происходило в толще водного слоя. Донный лед, отрываясь напором воды со дна, всплывает и способствует замерзанию открытой водной поверхности.

Из других физических свойств воды следует отметить необыкновенную чистоту и прозрачность воды, несмотря на быстроту течения.

Болотные воды, окрашенные гуминовыми веществами, не принимают большого участия в питании рек.

9. Карта района г. Хибиногорск

Наряду с массой речек и ручьев в Хибинах имеются многочисленные озера. Озеро Имандра лежит на высоте 130 м над ур. моря, близко подступая к предгорьям Хибин с запада; площадь его около 860 кв. км, по форме оно крайне неправильно. Озеро представляет собою ряд плесов, соединяющихся между собой сравнительно узкими проливами; в общем, ориентировано в меридиональном направлении; к западу от него отходят большие заливы-губы; озеро крайне богато островами, в большинстве покрытыми лесом, имеется масса каменистых отмелей - луд, препятствующих иногда даже плаванию на лодках. Наибольшие глубины расположены в средней части озера, примерно против участка жел. дороги между ст. Хибины и ст. Имандра и достигают 67 м. Глубоководная область тянется в виде узкой щели, повторяя, в общем, очертания восточного берега. Происхождение впадины в основе тектоническое - имеется система трещин, одна из них тянется вдоль западного края Хибин, представляя глубоководную область, другие радиальные трещины соответствуют длинным губам, причем продолжением их на суше являются долина р. Лутнермаиок, ущелье Юмъегор, долина р. Меридиональной и др. Существующее озеро формировалось при участии ледниковых явлений - имеется громадное количество ледниковых отложений на побережье и островах.

Вторым по величине озером района является Умбозеро, лежащее на высоте 143 м над ур. моря, составляющее рубеж между Хибинскими и Ловозерскими Тундрами. Оно также вытянуто в меридиональном направлении, но в противоположность Имандре не расчленено на отдельные плесы. Более узкое, точно зажатое между Хибинскими и Ловозерскими массивами в северной части, расширяется в южной части, выходя за пределы горных массивов на низменность. Длина наибольшей оси Умбозера около 60 км, ширина же его колеблется в пределах 6-16 км. Островов на Умбозере много меньше, чем на Имандре; главная масса их сосредоточена в северной и южной частях озера. Глубины Умбозера очень велики и достигают 115 м; глубинная область обширнее, чем на Имандре и носит несколько иной характер, но, в общем также определяется тектоническими трещинами. Две меридиональные трещины расположены вдоль западного и восточного побережий озера, между ними залегает более мелководная область; несколько севернее середины озера они пересекаются широтной трещиной, образовавшей основу долины р. Тулиок, и продолжением ее является губа Тульилухт; область пересечения широтной и меридиональных трещин, лежащая немного южнее выхода из губы Тульилухт, и является глубоководной областью Умбозера; южная часть озера мелководна. Следы ледниковых явлений выражены на побережье Умбозера еще ярче, чем на Имандре. Площадь Умбозера около 475 кв. км.

В пределах самого массива крупных озер нет, но мелких, рассеянных по циркам, по перевалам и в долинах, имеется свыше 30 и, наверно, еще будут найдены новые, еще не нанесенные на карту. Многие из них к осени исчезают, оставляя на камнях черный налет - разложившиеся органические вещества; другие, получая более регулярное питание, не иссякают и дают начало речкам. По происхождению впадин они различны: большинство принадлежит к озерам плотинного типа, некоторые занимают углубление на дне цирков и в долинах, причем образование впадин до некоторой степени напоминает карстовые явления - исчезновение мерзлоты вызывает оседание наносов и образование провалов. Различие есть и в питании озер: крупнейшие питаются впадающими речками, а большинство кроме того, получает и подземное питание в виде сильных и многочисленных ключей, самые непостоянные питаются притоком талых вод.

Крупнейшим из горных озер является оз. Бол. Вудъявр,. лежащее в южном конце долины Кукисвум на высоте 305 м над ур. моря. В образовании впадины главная роль принадлежит морене, подпирающей участок долины с юга и в настоящее время уже прорванной р. Белой. Площадь озера 3.6 кв. км, наибольшая глубина 37 м; рельеф дна спокойный, и глубины нарастают постепенно; северная часть сильно заносится песком, благодаря впадению на близком расстоянии трех притоков р. Вудъявриок, р. Лопарки и р. Юкспориок.

К северу от него в З - 4 км лежит оз. Мал. Вудъявр на высоте 350 м, на берегу которого расположена Горная научная станция Академии Наук. Площадь озера 1.5 кв. км, глубины не превышают 11 м, рельеф дна крайне сложен - подводными кряжами озеро разделяется на три впадины; по происхождению впадины озеро является плотинным, прежний уровень его стоял значительно выше, но понижался по мере того, как р. Вудъявриок глубже и глубже прорезывала морену, заграждавшую долину. Крупнейшим притоком, является р. Поачиок, вытекающая из долины Поачвум недалеко от ущелья Рамзая, и большое количество мелких ручьев, стекающих со склонов Тахтарвумчорра и отчасти из долины Кукисвум. Большое значение имеют в питании Мал. Вудъявра источники, открывающиеся на дне озера.

Несколько уступает по площади оз. Бол - Вудъявру - озеро Пай-Кунъявр, расположенное на высоте 190 м над ур. моря в северном конце долины Кукисвум. Точных сведений о глубинах озера нет, но, по-видимому, оно не глубоко; по происхождению оно плотинное, питается помимо мелких ручьев р. Куниок, р. Лявоиок и р. Сев. Лявоиок. Южная часть сильно занесена песком, и участок озера уже почти отделен песчаным наносом от остального озера.

В долине р. Майвальтаиок, несколько к востоку от реки, лежит система двух озер Ньюръявров (Верхний и Нижний), соединенных между собою и оз. Умбозером речкой. По площади они почти одинаковы (1 кв. км), только Верхний вытянут сильнее, тогда как Нижний имеет округлую форму. По словам лопарей, глубина первого из них достигает 30 м. В долине р. Вуоннемиок лежит группа озер, из них наибольшее Порокъявр, но о нем подробных сведений нет.

Этим перечнем исчерпываются более крупные озера; особого внимания заслуживает питание озер грунтовыми водами, так как некоторые озера уподобляются группам источников. Примером таких озер может служить небольшое озерко Сейтесъявр, расположенное под склоном Поачвумчорра недалеко от Горной станции. Здесь, из-под морены, почти запирающей долину Кукисвум, выше поверхности озера вырываются довольно сильные ключи, имеющие сток в озеро, но не меньшее количество ключей открывается на дне озера, не имеющего никакого притока в виде ручья, а между тем озеро это дает начало речке, протекающей около Горной станции и впадающей в Мал. Вудъявр. На дне оз. Мал. Вудъявр, особенно возле северо-западного берега, открывается масса ключей, причем обычно вместе с водой вырываются на поверхность пузырьки воздуха, захваченного потоком, уходящим в осыпи.

10. Общий вид на город Хибиногорск

Из физических свойств воды надлежит отметить удивительную прозрачность, как следствие ничтожного содержания во взвешенном состоянии минеральных частиц и очень бедного в количественном отношении планктона. Цвет воды зависит от многих причин и теоретической ясности в этом вопросе нет. Для Хибинских озер основной цвет воды голубой, к которому иногда примешиваются в большей или меньшей степени зеленые тона - это, вероятно, вызывается притоком гуминизированных вод.

В термическом отношении эти озера, несмотря на свое географическое положение, не являются озерами "полярного" типа; это - тип озер умеренных. Летнее прогревание их неодинаково, что приходится связывать не только с величиной озера, но и с высотой над ур. моря. В мелких озерах смена воды, благодаря проточности, происходит быстрее, и холодная вода притоков заметно понижает температуру воды в озере.

В зависимости от калорического режима и, конечно, характера водоема происходит замерзание и расхождение ледяного покрова. Благодаря небольшой величине и относительно низким температурам замерзает раньше других оз. Мал. Вудъявр - обычно в конце сентября появляется ледяная корочка, которая нередко ломается несколько раз ветрами, но в начале октября лед уже устанавливается окончательно. Оз. Бол. Вудъявр по времени замерзания очень мало отличается от оз. Имандры. Главное значение имеет скорость процесса теплоотдачи: в то время как на Имандре, благодаря обширной поверхности, осенними бурями усиливается теплоотдача, волнением и течением вода легко перемешивается, на Бол. Вудъявре теплоотдача происходит медленно, и охлаждение происходит главным образом путем конвекции. Обычно Бол. Вудъявр замерзает в первой половине или даже в середине ноября; оз. Имандра замерзает немного позже, во второй половине ноября, губы и прибрежные участки покрываются льдом несколько раньше. Поздно замерзает Умбозеро - обычно в конце декабря и даже в начале января. Причиной позднего замерзания является с одной стороны "открытость" озера, благодаря чему лед легко ломается даже при толщине 10 см; в бурю весь ледяной покров приходит в движение, волнуется, точно вода, ломается и выбрасывается на берег. В тихие, в начале зимы обычно и морозные дни теплоотдача велика, но охлажденные слои заменяются теплыми лишь путем конвекции, что благодаря громадной глубине Умбозера происходит очень медленно. Ледяной покров, достигающий большой мощности - метра (на Умбозере даже больше), держится около 8 месяцев.

Вскрытие имеет место обычно в июне, хотя отдельные участки озер, особенно около впадающих притоков, открываются раньше. Лед отстает от берегов и перегоняется ветром с места на место, выбрасывается массами на берег, способствуя образованию прибрежных морфологических форм, свойственных большим водоемам,- это береговые валы, прекрасно развитые на побережьях Имандры и Умбозера.

В химическом отношении озера характеризуются ничтожным количеством твердых растворенных веществ, полученных путем непосредственного растворения озерными и проточными водами горных пород и, конечно, особенности химизма вод находятся в некотором соответствии с химическими свойствами горных пород. Окислительные процессы при ничтожных количествах органического вещества выражены очень слабо. В отношении концентрации водородных ионов (рН), вода, близка к нейтральной в большинстве озер, хотя, конечно, различия для отдельных озер и имеются.