222 
Глава 8
РЕКА МАТТОЛ, КАЛИФОРНИЯ
Химия реки Маттол в северной Калифорнии изучалась Кеннеди [ 199] и Кен-
неди и Малькольмом [ 200]; главной задачей этих исследований была интерпре-
тация изменений состава воды во времени и в зависимости от расхода. Иссле-
дуемый бассейн имел площадь 620 км ?, среднюю абсолютную высоту 460 ми
среднегодовое количество осадков 234 см/год; в нем отсутствовали крупные
населенные пункты и промышленные объекты. Корренные породы были пред-
ставлены преимущественно граувакками, песчаниками, алевролитами и глини-
стыми сланцами. Относительная непроницаемость пород обусловила отсутст-
вие крупного резервуара подземных вод для поддержания речного стока в За-
сушливое время года.
Распределение дождевых осадков на площади было отчетливо сеЗонным,
Основная масса их выпадала между ноябрем и мартом, очень небол* 10е ко-
личество дождей приходилось на май — конец октября. Поверхностный сток
был тесно связан с осадками и варьировал от —- 1 м“/ с ранней осенью до
1000 м3/с или более в середине зимы. Изменение концентраций отдельных
веществ как по сезонам, так и во время отдельных ливней использовалось
для объяснения геохимических процессов, контролирующих распределение
каждого растворенного вещества.
В летний сезон растворимые соли атмосферных осадков и соли, образую-
щиеся при разложении органического вещества, накапливаются в земной при-
поверхностной зоне. Эти соли вносятся в почву небольшими дождями в нача-
ле осени, а каждый ливень вымывает некоторые из них в реку. Позднее, в до-
ждливый сезон, эти соли полностью выносятся из почвы и уже не влияют на
химию речных вод. Таким образом, доля хлорида и сульфата в растворенных
солях наиболее высокая на ранней стадии сезона дождэай, а доля гидрокарбо-
ната и кремнезема наиболее высокая в конце этого сезона. Калий сохраняет
относительно постоянную концентрацию независимо от расхода. Разлагавший-_
ся органический материал, по-видимому, служил источником легко выщелачи-
заемого калия.
К концу сезона дождей 60 — 80% осадков стекали в виде поверхностного
речного стока за 24 ч. Однако концентрация кремнезема в речной воде не сни-
жалась больше чем на 40% ‚ а концентрация кальция оставалась более высокой,
чем следовало бы ожидать на основе простого разбавления меженного стока
дождевой водой, Относительно высокие концентрации кремнезема и кальция
означают, что дождевые воды должны были химически воздействовать на поч-
ву, прежде чем достичь реки. Результаты экспериментов по выщелачиванию
и простые расчеты Кеннеди и Малькольма показЗали, что по меньшей мере 50%
осадков во время ливня должны просочиться через почву, прежде чем достичь
реки, и что почва должна выщелачиваться на глубину несколько сантиметров.
Кеннеди и Малькольм использовали термин быстрый почвенный сток для дожде-
д