Важная особенность большинства рек Урала — сравнительно небольшая изменчивость годового стока. Отношение годовых расходов воды наиболее многоводного года к расходам воды самого маловодного года обычно колеблется от 1,5 до 3. Исключение составляют лесостепные и степные реки Южного Урала, где это отношение значительно возрастает.
В питании рек принимают участие снеговые (до 70% расхода), дождевые (20-30%) и подземные воды (не более 20%) [Раковская Э.М., 2007].
Многие реки Урала страдают от загрязнения отходами промышленного производства, поэтому вопросы охраны и очистки речных вод здесь особенно актуальны.
Озер на Урале сравнительно мало и площади их небольшие. Самое крупное озеро Аргази (бассейн р. Миасс) имеет площадь 101 км2. По генезису озера группируются в тектонические, ледниковые, карстовые, суффозионные. Ледниковые озера приурочены к горному поясу Приполярного и Полярного Урала, озера суффозионно-просадочного происхождения распространены в лесостепном и степном Зауралье. Некоторые тектонические озера, впоследствии разработанные ледниками, имеют значительные глубины (таково самое глубокое озеро Урала- Большое Щучье — 136 м).
На Урале известно несколько тысяч прудов-водохранилищ, в том числе 200 заводских прудов.
1.6 Почвы и растительность
Почвы и растительность Урала обнаруживают особую, горноширотную зональность (от тундр на севере до степей на юге), отличающуюся от зональности на равнинах тем, что почвенно-растительные зоны смещены здесь далеко на юг. В предгорьях заметно сказывается барьерная роль Урала. Так, в результате барьерного фактора на Южном Урале (предгорья, нижние части склонов гор) вместо обычных степных и южнолесостепных ландшафтов сформировались лесные и северолесостепные ландшафты (Ф. А. Максютов).
Крайний север Урала от подножий до вершин покрыт горными тундрами. Однако они очень скоро (севернее 67° с. ш.) переходят в высотный ландшафтный пояс, замещаясь у подножий горно-таежными лесами.
Леса — самый распространенный на Урале тип растительности. Сплошной зеленой стеной тянутся они по хребту от полярного круга до 52° с. ш., прерываясь на высоких вершинах горными тундрами, а на юге — у подножий — степями.
Леса эти разнообразны по составу: хвойные, широколиственные и мелколиственные. Уральские хвойные леса имеют вполне сибирский облик: помимо сибирской ели и сосны в них встречается сибирская пихта, лиственница Сукачева и кедр. Для распространения сибирских хвойных пород Урал не представляет серьезного препятствия, все они переваливают через хребет, и западная граница их ареала проходит по Русской равнине.
Более всего хвойные леса распространены в северной части Урала, севернее 58° с. ш. Правда, они встречаются и южнее, но роль их здесь резко уменьшается, так как возрастают площади мелколиственных и широколиственных лесов. Наименее требовательной к климату и почвам хвойной породой является лиственница Сукачева. Она дальше других пород идет на север, достигая 68° с. ш., и вместе с сосной дальше других распространяется на юг, лишь немного не доходя до широтного отрезка реки Урала.
Несмотря на то, что ареал лиственницы столь обширен, она не занимает больших площадей и почти не образует чистых насаждений. Главная роль в хвойных лесах Урала принадлежит елово-пихтовым насаждениям. Треть лесной области Урала занимает сосна, насаждения которой с примесью лиственницы Сукачева тяготеют к восточному склону горной страны.
Широколиственные леса заметную роль играют лишь на западном склоне Южного Урала. Они занимают примерно 4—5 % площади лесного Урала — дуб, липа, остролистный клен, ильм. Все они, за исключением липы, не заходят на восток дальше Урала. Но совпадение восточной границы их распространения с Уралом — явление случайное. Продвижению в Сибирь этих пород препятствуют не сильно разрушенные Уральские горы, а сибирский континентальный климат.
Мелколиственные леса рассеяны по всему Уралу, но больше в его южной части. Происхождение их двоякое — первичное и вторичное. Береза — одна из самых распространенных пород на Урале.
Под лесами развиты горно-подзолистые почвы различной степени заболоченности. На юге области хвойных лесов, там, где они приобретают южнотаежный облик, типичные горно-подзолистые почвы уступают место горным дерново-подзолистым.
Еще южнее под смешанными, широколиственными и мелколиственными лесами Южного Урала распространены серые лесные почвы.
Чем дальше на юг, тем все выше и выше в горы поднимается лесной пояс Урала. Верхняя граница его на юге Полярного Урала лежит на высоте 200 — 300 м, на Северном Урале — на высоте 450 — 600 м, на Среднем Урале она поднимается до 600 — 800 м, а на Южном Урале — до 1100 — 1200 м.
Между горно-лесным поясом и безлесными горными тундрами тянется неширокий переходный пояс- подгольцовым. В этом поясе заросли кустарников и искривленных низкорослых лесов чередуются с полянами влажных лугов на темных горно-луговых почвах. Заходящие сюда береза извилистая, кедр, пихта и ель местами образуют стланиковую форму.
Южнее 57° с. ш. сначала на предгорных равнинах, а затем и на склонах гор лесной пояс вытесняется лесостепью и степью на черноземных почвах. Крайний юг Урала подобно его крайнему северу безлесен. Горные черноземные степи, местами прерываясь горной лесостепью, покрывают здесь весь хребет, включая и его пенепленизированную осевую часть. Помимо горно-подзолистых почв в осевой части Северного и отчасти Среднего Урала широко распространены своеобразные горно-лесные кислые неоподзоленные почвы. Для них характерна кислая реакция, ненасыщенность основаниями, относительно высокое содержание гумуса и постепенное уменьшение его с глубиной [ Мильков Ф. Н., Гвоздецкий Н. А.,1976]
1.7 Животный мир
Фауна Урала слагается из трех основных комплексов: тундрового, лесного и степного. Вслед за растительностью северные животные в своем распространении по Уральскому горному поясу продвигаются далеко на юг. Достаточно сказать, что на Южном Урале еще недавно обитал северный олень, а в Оренбургскую область до сих пор иногда заходит из горной Башкирии бурый медведь.
К типичным тундровым животным, заселяющим Полярный Урал, относятся северный олень, песец, копытный лемминг, полевка Миддендорфа, куропатки (белая, тундряная); летом много водоплавающей птицы (утки, гуси).
Лесной комплекс животных лучше всего сохранился на Северном Урале, где он представлен таежными видами: бурый медведь, соболь, росомаха, выдра, рысь, белка, бурундук, красная полевка; из птиц — рябчик и глухарь.
Распространение степных животных ограничено Южным Уралом. Как и на равнинах, в степях Урала много грызунов: суслики (малый и рыжеватый), большой тушканчик, сурок, степная пищуха, обыкновенный хомяк, обыкновенная полевка и др. Из хищников обычны волк, лисица корсак, степной хорь. Разнообразны в степи птицы: степной орел, степной лунь, коршун, дрофа, стрепет, сокол-балобан, серая куропатка, журавль-красавка, рогатый жаворонок, черный жаворонок.
Из 76 видов млекопитающих, известных на Урале, 35 видов принадлежат к числу промысловых [ Мильков Ф. Н., Гвоздецкий Н. А., 1976].
1.8 Антропогенные изменения природы Урала
Интенсивное хозяйственное освоение Урала сопровождалось появлением и ростом площадей антропогенных ландшафтов. Воздействию человека подверглись абсолютно все компоненты природы. Природа Урала , особенно Среднего и Южного, сильно изменена хозяйственной деятельностью человека. Для нижних высотных поясов Среднего и Южного Урала характерны полевые сельскохозяйственные ландшафты. Еще более широкое распространение, включая лесной пояс и Полярный Урал, имеют лугово-пастбищные комплексы. Почти повсеместно можно встретить искусственные посадки леса, а также березняки и осинники, возникшие на месте сведенных ельников, пихтарников, сосновых боров и дубрав. Особенно сильно из-за многовекового охотничьего промысла изменен животный мир. Но этот компонент в силу своей подвижности и способности воспроизводить себе подобных способен к самовосстановлению, если не нарушена среда обитания.
Наиболее глубокие изменения природы, часто приводящие к нарушению существующих в природе взаимосвязей, исчезновению одних и появлению других, совершенно новых комплексов, подчас чуждых окружающей территории, связаны с горнодобывающей и металлургической промышленностью, которая развивается в некоторых районах Урала свыше трех столетий.
В местах добычи открытым способом бурого угля, железных руд и других полезных ископаемых значительны площади карьерно-отвальных ландшафтов, в районах подземной добычи распространены провальные воронки псевдокарста. Все это приводит к смене одних природных комплексов другими.
Металлургическое производство требует значительного количества воды, поэтому заводы располагаются в межгорных котловинах, по которым протекают реки. На речках создавались плотины и заводские пруды. Наиболее крупными водохранилищами на Урале являются Ириклинское и Магнитогорское на реке Урал, Волочихинское на реке Чусовой. Каскад камских ГЭС находится за пределами страны.
Сильно изменена растительность Урала. В большей степени пострадали леса, так как металлургическое производство развивалось на древесном угле. Леса Среднего и Южного Урала подвергались вырубке. В результате сильно изменился породный состав лесов и сократилась лесопокрытая площадь. Хвойные леса во многих местах уступили место малоценным мелколиственным, либо послелесным лугам [ Раковская Э. М., 2003].
Из всего этого можем сделать вывод о том, что состояние окружающей среды, особенно в промышленных районах Урала, вызывает опасение. Урал - несомненный «лидер» среди регионов России по загрязнению окружающей среды. На Среднем и Южном Урале в настоящее время сложилась очень тяжелая экологическая обстановка, особенно в связи с радиоактивным загрязнением.