Understanding the problems of inland waters: case study

The general direction of the discharge of the groundwaters of the Pre-Talysh plain, which are 
formed within the Lankaran foothill alluvial, alluvial-proluvial and deluvial-proluvial plains, are everywhere 
in the direction of the Caspian Sea. The level of groundwater lies from 0 m to 26 m below the surface of 
the Earth, decreasing from the foothills to the shore of the Caspian. Absolute height of their level ranges 
from 63 m to –27 or –28m. Waters of soil and Khvalin-Khazar aquifers in the contact strip zone of the 
plains and foothills are mostly fresh or slightly saline, while their mineralization ranges from 2 to 1 g/l. 
Toward downstream these waters become brackish and saline with a dry residue up to 25-32 g/l. Water 
supply of many cities and other settlements is carried out due to wells where these waters are 
accumulated. It can be noted that the change in the level of salinity of groundwater is reflected also in the 
nature of the natural-techongenic landscapes. Contemporary landscape complexes from the foothills of 
the Talysh Mountains towards the Caspian Sea are gradually changing and becoming more halophytic, as 
clearly observed in the north-eastern part of the Lankaran lowland, to the north of the Villashchay river 
valley. 
 Unlike other regions, the groundwater in the territory of Absheron peninsula is not widely spread. 
Thus, the groundwater table is fixed along its northern and eastern coasts as well as in the territory of 
Baku, while in the western part of the peninsula they are developed in forms of ruptured areals, and their 
influence on modern geosystems is less stable. Mineralization extent of them is different: fresh – with a 
dry residue up to 1 g/l, slightly saline – 1-3 g/l, strongly saline – from 3-10 g/l, saline – from 10-50 g/l and 
brines over 50 g/l. In western Absheron, groundwater salinity varies from 6.4 to 88.6 g/l. In the waterless 
valleys occupied by drying strongly salty lakes, salt-marsh semi-desert landscapes are developed. An active 
role the formation of these landscapes is played by mud volcanoes that are the sources of migration of 
various toxic salts.  
 A significant role in the desertification of landscapes of coastal territories is played by relief and 
lithological complexes of sediments that form it. The relief of the pre-Caspian areas of Azerbaijan as a 
result of multidirectional new tectonic movements is characterized by a complex altitudinal-spatial 
differentiation, and is represented by wide intermountain (Kura-Aras) and foothill (Samur-Davachi and 
Lankaran) plains altitudes of which range from –27 to 500-600 m (Budagov et al., 1993). 
 The Kura-Aras plain in a structural sense corresponds to the eastern part of the Transcaucasian 
depression, which within the study area is represented by slightly inclined, weakly split and flat 
accumulative plains. The process of accumulation of the sediments of continental and marine genesis and 
the formation of the modern relief in the Kura-Aras plain have occurred on the background of a general 
differentiated absolute deflection in the latest tectonic stage (Shirinov, 1975). 
The Samur-Davachi lowland stretches along the foot of the northeastern slope of the Greater 
Caucasus (to the south of the Samur River) along the Caspian coast, extends, the height of which ranges 
from –26 to 200 m (in some places to 500 m). Its northwestern sector (to the north of the Velvele River), 
called the Shollar Plain, is mainly composed of alluvial and alluvial-proluvial sand and pebble sediments, 
and is represented by cones of removals of such mountain rivers as Samur, Gusarchay, Gudialchay, etc. 
Due to favorable tectonic-lithological and hydrogeological conditions, there are flatland forest landscapes, 
developed within the Shollar Plain on the background of arid climate and semi-desert landscape. In most 
part of the territory, various transformed agro landscapes, more resistant to the process of desertification 
may predominate as well. To the southeast of the Velvele River, a narrow and slightly inclined plain is 
stretched along the sea. The plain is characterized by an arid climate and the presence of toxic clayey 
sandy loamy deposits of toxic salts (Mikailov, 1970; Guliyeva, Kuchinskaya, 2005). 
The Lankaran lowland is composed mainly of alluvial and alluvial-proluvial materials, brought by the 
rivers of the Talish Mountains. Here, in conditions of a humid subtropical climate, intense 
anthropogenization of landscapes occurs (Ismailov, 1990). 
Discussion  
The analysis of actual materials shows that in recent years, as a result of the rise of the Caspian and 
the intensification of anthropogenic impact, the influence of the geomorphologic-hydrogeological factor 
on the geosystems of the coastal territories increases. The areas of  halophytic and hydromorphic 
landscape complexes are expanding, and desertification processes are activated. This means that there is 
a replacement of the relatively productive natural-technogenic landscapes by less-fertile ones. Eventually, 
this sharply worsens the landscape and environmental conditions, destroying the natural and resource 
potential in the coastal zone. 
303

---

The intensive uplift of the Caspian Sea (up to 2 m) in 1977–1998 caused a strong swamping of its 
coasts. The rise in the level of the Caspian Sea (with the flooded territories at about 800 km
2
  in total) 
caused intensive reformation of the relief of the coastal strip, and facilitated abrasion processes on steep 
banks. The sharp rise in the groundwater level due to the rise of the absolute basis of the erosion of the 
Caspian contributed to the formation of marshes and salt-marshes, and also salinization of soil in the 
Caspian lowland region and the Kura-Aras lowland, which in turn leads to degradation and desertification 
of the dominant semi-arid landscape. The length of the flooded areas is more widespread in the 
Gyzylagach Bay and the Sarah Peninsula. 
With the rise in the sea level and the groundwater waters table in the coastal areas of the 
Southeastern Shirvan Plain and Gyzylagach bay, the area of development of the "old" meadow-marsh, 
salt-marsh and meadow-salt-marsh landscapes has expanded considerably. New meadow-marsh and salt-
marsh complexes were formed as well. While the level of the Caspian Sea is currently high, and the 
formation of  new salt-marshes in the coastal strip of the Kura-Aras lowland continues, the areas of 
deserted landscapes will increase, since salinity is the main property of the soils of the Kura-Aras lowland.   
 To restore the biopotential and maintain the ecological balance, it is necessary to organize detailed 
landscape and reclamation studies. This would enable conducting of engineering and landscape planning 
that may allow specifying the measures for optimizing the landscape-ecological situation. 
 
 
References 
Budagov, B.A. et al. (1993). Relief of Azerbaijan. Baku. 
Gulieva, S.Yu. (2010). Specific features of landscape transformation of the coastal zone of the Caspian Sea in 
conditions of sea level change. Proceedings of Azerbaijan Geographical Society. Vol. 15. p. 91-94. Baku. 
Ismayilov, M. (1990). Dynamics of lowland forest landscapes of the Shollar and Lankaran plains and ways of 
their rational use. Abstract of the dissertation of candidate of geographical sciences. Baku. 
Guliyeva,  S.Yu., Kuchinskaya,  I.Ya. (2005). Landscape-ecological features of geosystems of the zone of 
conjugation of mountains and plains (on the example of the northern slope of the South-Eastern Caucasus). 
International Scientific and Practical Conference "Relief and Nature Management in foothill and lowland territories". 
Barnaul.  
Mikayilov, A.A. (1970). Geomorphological structure of the Gusar inclined plain and adjacent territories (within 
the Azerbaijan SSR and Dagestan). Abstract of the dissertation of candidate of geographical sciences. Baku. 
Shirinov,  N.Sh. (1975). The latest tectonics and the development of relief in the Kura-Aras 
depression. Baku: Elm. 
 
 
304

---