Физико-географическая характеристика. Проявление экзогенных геологических и техногенных процессов

       Коломенское — это государственный художественный, историко-архитектурный и природно-ландшафтный музей-заповедник. Он расположен на юго-востоке города Москвы на правом берегу долины реки Москвы, а образован 20 апреля 1995 года приказом Правительства г. Москвы [1.4].

       Кроме того, в пределах МГОМЗ «Коломенское» расположены родники у основания склона долины реки Москвы, группа родников «Кадочка», валуны «Девичий камень», «Камень-Гусь» в Голосовом овраге, валуны и обнажения аптских песков на склоне холма с Дьяковским городищем, обнажения юрских глин в Чёртовом городке, оползневые ступени на склоне долины реки Москвы под храмом Иоанна Предтечи, пойма реки Москвы под храмом Иоанна Предтечи. Все эти объекты особо охраняются [1.2].

 

       Геология

       Территория музея — заповедника находится на моренной и флювиогляциальной равнине Теплостанской возвышенности, в рельефе прослеживается расчленение глубокими эрозионными долинами, балками, оврагами. Овраги и балки почти всегда имеют длинные и пологие приовражные, прибалочные и придолинные склоны. Максимальные абсолютные отметки высот изменяются от 175 до 185 м. Благодаря своей высоте территория Коломенского подверглась чуть меньшему воздействию ледников. Днепровский ледник покрыл её менее мощным слоем льда, а Московский ледник вообще полностью не преодолел и частично обтёк стороной. Поэтому здесь, в Коломенском, в отличие от левобережных частей Москвы, хорошо сохранились все четыре основных слоя осадочных пород, возникшие в четвертичный, меловой, юрский и каменноугольный периоды. Из современных отложений наиболее широко распространены аллювиальные отложения.

       В строении осадочного чехла платформы в районе Коломенского, как и во всей Москве, участвуют почти строго горизонтально залегающие отложения от верхнепротерозойских до кайнозойских. Известняки составляют основную толщу осадочного чехла в Коломенском, как и во всей Москве и области. На поверхность в ближайших окрестностях Коломенского они не выходят, но около русла р. Москвы залегают близко от поверхности и оказывают влияние на химический состав грунтовых вод.

       Восточная граница парка проходит по реке Москве, долина которой представлена третьей и второй надпойменными террасами и поймой [1.9].

 

       Рельеф

       Коломенское занимает самый край Теплостанской эрозионной возвышенности. Занимая почти всю правобережную часть нашего города, Теплостанская возвышенность в Коломенском круто обрывается к реке Москве, образуя здесь ряд мысов, или полухолмов. Обычно подобные полухолмы без понижения связаны перемычкой с остальным массивом возвышенности, но иногда перемычка чуть понижается и отсекает отдельный холм. Высота Коломенской возвышенности над уровнем моря — чуть более 170 м. Но зато она эффектно обрывается к р. Москве, протекающей на высоте 114 м. Получается перепад высот в 56 м, что для Москвы очень много.

       В прошлом Теплостанская возвышенность в черте города прорезалась глубокими долинами, примерно сотней маленьких речек. Эти долины не вполне правильно называют оврагами. Так как все они возникли в результате эрозии (смыва текущей водой пород и почв), рельеф Теплостанской возвышенности называют эрозионным. Возвышенность размывалась сначала талыми водами отступающего на север ледника, а затем — внешними и дождевыми водами. "Овраги" разрезают возвышенность на множество относительно обособленных холмов [1.10].

       Коломенская возвышенность с юга ограничена Голосовым оврагом, с востока и севера — долиной р. Москвы, а с северо-запада — Большим и Савкиным оврагами, которые теперь частично засыпаны. Здесь расположены церковь Вознесения и большинство других архитектурных памятников Коломенского, а в прошлом находилось и соответствующее село.

       У подножия Коломенского склона на поверхность выходят чёрные юрские глины. На этих глинах скапливается грунтовая вода. Она даёт начало множеству родников. Вышележащие пласты песка медленно соскальзывают к реке Москве по этим оползням. Соскальзывают сразу длинные участки берегового склона.

       Склон становится бугристым, образуется несколько оползневых "гряд". По западинам параллельно р. Москве кое-где текут вышедшие на поверхность грунтовые воды. Склон, кроме того, прорезан очень короткими овражками, которые, в основном, перпендикулярны реке Москве. В эти овражки и впадают ручейки из оползневых западин. Оползневые гряды, прорезанные овражками, образуют удивительный оползневой рельеф. Эти участки живописны ещё и потому, что заросли лесом, потому что на таком оползающем склоне нельзя было ничего делать [1.10].

 

 

       Климат

       Территория Коломенского района расположена в поясе умеренно-континентального климата, типичного для южной группы районов Московской области. На территории всего района происходит чёткая смена сезонных явлений. Самым холодным месяцем является январь со средней температурой -10,5 °C, а самым тёплым — июль с температурой +18,5 °C. Среднегодовая температура воздуха положительная. Безморозный период составляет в среднем 126—137 дней.

       Средняя годовая норма атмосферных осадков составляет 506 мм в пониженных местах и 516 мм на равнине. Наибольшее количество осадков приходится на весенне-летний период и составляет около 80 % годовой суммы. Максимум осадков приходится на июль — август. Интенсивность осадков превышает 1мм/мин. Преобладающие почвы — дерново-подзолистые, слабо и средне суглинистые. Среднее содержание гумуса 1,9-2,4 %, pH — 5,8—6,3.

       Устойчивый снежный покров сохраняется около пяти месяцев и наибольшей высоты достигает в пониженных местах и на лесных полянах (более 50 см), на открытых участках в поле колеблется от 35 до 40 см. Роза ветров района характеризуется юго-западным направлением (20—25 %) [1.14].

 

Гидрогеология

В парке находятся Голосов и Дьяковский ручьи, впадающие в Москву-реку, две группы выходов подземных вод, два пруда в Голосовом овраге.

       Ниже Церкви Вознесения Господня находятся родники с естественным выходом подземных вод из нижнемелового водоносного горизонта. Они выходят на поверхность у подножия склона на высотах от 121-125 м, в 20 м от уреза воды. Подробный план описания в бланке по кадастру №10 (приложение 1.2), изучение проводилось по материалу, представленному в приложении (приложение 1.7). Органолептические показатели воды описывались по материалам, представленным в приложении (приложение 1.9) [1.12].

       На левом берегу в приустьевой части оврага размещены два пруда, облагороженные ивами.

       В Голосове овраге, также именуемым Дворцовым и обладающим особым микроклиматом, протекает одноимённый ручей, описание водотока можно найти в бланке №12 по кадастру (приложение 1.4), изучение проводилось по материалу, представленному в приложении (приложение 1.6) (рис. 2.1.15). На склонах оврага произрастают старовозрастные Дубы летние, Липа мелколиственная, Вяз гладкий, Ясень высокий, Лещина обыкновенная, очень чувствительные к увлажнению и уровню грунтовых вод. Дно оврага сложено различными горными породами: серовато-зелеными слюдистыми песками мелового периода, мелкозернистыми песками юрского возраста, моренными отложениями, покровными суглинками, а в верховье оврага вскрывают чёрные плотные юрские глины. Здесь же имеют естественный выход из песков нижнемелового горизонта в бортах Голосова оврага подземные воды. В настоящее время известно пять родников, имеющих общее название родники «Кадочка» и являющихся памятниками природы, информация о ручье подробно представлена в бланке №12 по кадастру (приложение 1.5) [1.3;11].

Рис. 2.1.15 Голосов ручей в месте впадения в Москву-реку (фотография Есманской Наталии).

 

       По дну Дьяковского оврага, на правом берегу реки Москвы в 150 м от кромки воды, протекает Дьяковский ручей. Длина его постоянного водотока около 800 метров. Не исключено, что ручей берет начало от выходов подземных вод в овраге. Центральная часть оврага сильно заболочена и обнаружение родников осложнено.

Также в Голосовом овраге находится два пруда: верхний и нижний. Мы проводили измерения на Верхнем пруду, подробное исследование можно прочитать в бланке описания водоема по кадастру №11 (приложение 1.3), изучение проводилось по материалам, представленным в приложении (приложение 1.8).

 

       Почвы

       На территории музея-заповедника в основном преобладают следующие типы почв: средне-подзолистые на покровном суглинке, овражно-балочные средне-дерновые супесчаные, легкосуглинистые на флювиогляциальных песках. Развитию эрозионных процессов способствует невысокая устойчивость почвенных горизонтов аллювиального происхождения [1.9].

       Растительный мир

       Растительность Коломенского уникальна, поскольку в пределах его территории расположено 4 ботанических памятника природы. Особого внимания заслуживают 2 аллеи Дуба летнего, посадки которого достигают 400-600 лет. Они произрастают на Государевом дворе вблизи Сытного двора на окраине Вознесенского сада. На протяжении веков великие московские князья и цари присматривали за могучими деревьями [1.13].

       Казанский сад известен благодаря огромному количеству плодово-ягодных деревьев. В старинные времена фрукты отсюда поставлялись прямиком к столу знатных господ, однако затем сад пришел в упадок и был сильно запущен. В 1997–1999 годах были проведены крупные реставрационные работы, планировка старинного Казанского сада 1767 года была полностью восстановлена.

       Вознесенский сад — один из cтapeйшиx яблoнeвыx caдoв Mocквы, где произрастает 900 яблoнь paзныx copтoв. В настоящее время рядом с ним наличествует Усадьба пасечника и восстановлен Аптекарский огород как непременный элемент садоводства ХVIII века.

       На территории Дьяковского храма и примыкающей к нему части Голосова оврага находится Ясеневая роща. Это участок широколиственного леса, включающий 40-80-летние деревья Ясеня высокого, а одному из них около 200 лет.

       В Голосовом овраге сохранились фрагменты старовозрастных широколиственных насаждений, в том числе участки с единичными Дубами летними, немногочисленные Липы мелколиственные, Вязы гладкие, Ясени высокие, Лещина обыкновенная. В напочвенном покрове встречаются типичные виды растений широколиственных лесов: Сныть обыкновенная, Осока волосистая, Копытень обыкновенный, Ветреница лютиковая, Хохлатка плотная, Гусиные луки малый и жёлтый. В верхней части оврага сохранились луговые сообщества: Гвоздика Фишера, Герань луговая, Вероника широколиственная, Икотник серый, Душица обыкновенная, Зверобой продырявленный, Девясил британский, Клевер средний, Валериана лекарственная и др.

       В Дьяковском овраге лесные сообщества представлены участками молодого осинника. Луговая растительность богата по видовому составу: Чабрец Маршалла, Горошек мышиный, Клевер средний, Ястребинка зонтичная, Осока ранняя, Земляника зеленоватая, Пупавка красильная, Василёк луговой, Чернокорень лекарственный и многие другие.

       Негативная роль антропогенных воздействий на растительный покров проявляется в наличии многочисленных побочных видов, попавших на эту территорию случайно или при озеленении. В связи с этим не некоторых участках ландшафта растительные сообщества утрачивают эстетическую привлекательность. К подобным видам можно причислить Тополь бальзамический, Клён ясенелистный, Ясень пенсильванский, Дуб красный, Конский каштан обыкновенный, Барабарис обыкновенный, Сирень венгерскую, Жимолость татарскую, Шиповник морщинистый и др. [1.13;15]

       Экзогенные геологические и техногенные процессы

       Причины экзогенных геологических процессов на поверхности Земли:

а) солнечная энергия;

б) результат взаимодействия атмосферы, гидросферы и бирсферы с литосферой.

       Последствия:

       – изменяют облик Земли;

       – приводят к разрушению ранее существовавших горных пород и минералов и образованию новых;

       – экзогенные процессы стремятся снивелировать, сгладить поверхность Земли. Они проявляются в непрерывном разрушении и изменении земной поверхности вследствие воздействия атмосферных и подземных вод, рек и ледников, морей и океанов, выветривания, деятельности ветра и человека.

 

       Виды экзогенных процессов

Оползни — скользящее смешение масс рыхлых горных пород по склону под действием силы тяжести; возникают на склонах долин или речных берегов, сложенных чередующимися водоупорными и водоносными породами.

Смещение крупных масс земли или породы по склону вызывается в большинстве случаев смачиванием дождевой водой грунта так, что масса грунта становится тяжелой и более подвижной. Силы трения, обеспечивающие сцепление грунтов или горных пород на склонах, оказываются меньше силы тяжести, и вся масса горной породы приходит в движение.

Эрозия — разрушение горных пород и почв поверхностными водными потоками и ветром, включающее в себя отрыв и вынос обломков материала и сопровождающееся их отложением.

 

       Виды эрозионных процессов

       – Плоскостная эрозия подразумевает за собой смыв верхнего слоя грунта на склонах потоками талых (дождевых) вод. Действия данного вида эрозионных процессов существенно не приносит катастрофических последствий, поскольку имеют малую масштабность.

       – Овражная эрозия сопровождается временными потоками воды, которые сосредотачиваются в бороздах и других понижениях, имеющих линейно-вытянутую форму (балка, склон и др.). При интенсивном потоке дождевых вод по склону последствием являются образования оврагов глубиной до 20 метров. Подобные ситуации могут привести к глобальным последствиям при строительстве [1.9;13].

       – Линейная эрозия действует в основном на небольших участках и приводит к расчленению земной поверхности. Данный процесс также носит название «речной эрозии», поскольку действует преимущественно в долинах рек. Это приводит к смыву берегов. При этом нарушается грунтовый слой и его основные физические и механические свойств.

       На правом берегу находятся два валуна причудливой формы. Это песчаники, по-видимому, сформировавшиеся в толще аптских песков и оказавшиеся на поверхности в результате их размыва. Ближайший к родникам валун называется Девичьим камнем (рис. 2.1.17), а более удаленный — Каменем-гусем. Об их образовании ходят легенды, одна из них связана с Георгием Победоносцем. Коломенские камни почитаются людьми, которые приходят сюда лечиться, особенно в день Святого Георгия.

       «Девичий камень» сложен из кварцевого песчаника с кварцевым цементом нижнего мелового возраста; включает в себя 60 округлых и продолговатых оолитов размерами от 8 до 50 см; погружен в землю, площадь его видимой части составляет 2,5 кв.м. «Камень-гусь» — монолитный кварцевый песчаник (рис. 2.1.18), площадью 1,5 кв.м.

       В настоящее время Дворцовый овраг объявлен памятником природы [1.3].

       Рис. 2.1.17 Девичий камень      Рис. 2.1.18 Гусь камень (фотографии Есманской Наталии).