Болота относятся к: Болота и их образование — урок. География, 6 класс.

Болота

Болотом называется участок земной поверхности с избыточным увлажнением и застойным водным режимом, в котором происходит накопление органического вещества в виде неразложившихся остатков растительности. Болота есть во всех климатических поясах и почти на всех континентах Земли. В них сосредоточено около 11,5 тыс. км3 (или 0,03% ) пресных вод гидросферы. Наиболее заболоченными континентами являются Южная Америка и Евразия.

Болота можно разделить на две большие группы — заболоченные земли, где нет хорошо выраженного торфяного слоя, и собственно торфяные болота, где накапливается торф. К заболоченным землям относятся заболоченные тропические леса, солёные мангровые болота, засоленные болота пустынь и полупустынь, травяные болота арктической тундры и др. Торфяные болота занимают около 2,7 млн. км, что составляет 2% площади суши. Они наиболее распространены в тундре, лесной зоне и лесостепи и, в свою очередь, подразделяются на низинные, переходные и верховые.

Низинные болота обычно имеют вогнутую или плоскую поверхность, где создаются условия для застаивания влаги. Они часто образуются по берегам рек и озёр, иногда в зонах подтопления водохранилищ. В таких болотах грунтовые воды подходят близко к поверхности, снабжая минеральными веществами произрастающие здесь растения. На низинных болотах часто растут ольха, берёза, ель, осоки, тростник, рогоз. В этих болотах слой торфа накапливается медленно (в среднем 1 мм в год ). Верховые болота с выпуклой поверхностью и мощным слоем торфа образуются преимущественно на водоразделах. Они питаются в основном за счёт атмосферных осадков, бедных минеральными веществами, поэтому на этих болотах поселяются менее требовательные растения — сосна, вереск, пушица, мох сфагнум. Промежуточное положение между низинными и верховыми занимают переходные болота с плоской или слабовыпуклой поверхностью.

Болота интенсивно испаряют влагу: активнее других — болота субтропического климатического пояса, заболоченные тропические леса, а в умеренном климате — сфагново-осоковые и лесные топи. Таким образом, болота увеличивают влажность воздуха, изменяют его температуру, смягчая климат окружающих территорий.

Болота, как своеобразный биологический фильтр, очищают воду от растворённых в ней химических соединений и твёрдых частиц. Текущие по заболоченным районам реки не отличаются катастрофическими весенними половодьями и паводками, поскольку их сток регулируют болота, отдающие влагу постепенно.
Болота регулируют сток не только поверхностных, но и грунтовых вод (особенно верховые болота ). Поэтому их чрезмерное осушение может нанести вред малым рекам, многие из которых именно в болотах берут своё начало. Болота — богатые охотничьи угодья: здесь гнездится множество птиц, обитают многие промысловые животные. Болота богаты торфом, лекарственными травами, мхами и ягодами.
Распространённое мнение, что, выращивая на осушенных болотах сельскохозяйственные культуры, можно получать богатый урожай, ошибочно. Лишь первые несколько лет осушенные торфяные залежи плодородны. Планы осушения болот требуют всесторонних исследований и экономических расчётов.

Развитие торфяного болота — это процесс накопления торфа в результате роста, отмирания и частичного разложения растительности в условиях избытка влаги и недостатка кислорода. Вся толща торфа в болоте называется торфяной залежью. Она имеет многослойное строение и содержит от 91 до 97% воды. В торфе заключены ценные органические и неорганические вещества, поэтому его издавна используют в сельском хозяйстве, энергетике, химии, медицине и других областях.
Впервые о торфе как о «горючей земле», пригодной для нагревания пищи, писал Плиний Старший в I в. н.э. В Голландии и Шотландии торф как топливо применяли в XII—XIII вв. Промышленное скопление торфа называют торфяным месторождением. Наибольшие промышленные запасы торфа имеют Россия, Канада, Финляндия и США.


Буду благодарен, если Вы поделитесь этой статьей в социальных сетях:
Поиск по сайту:

Экосистемные функции болот и их деградация вследствие мелиорации и торфодобычи

  • Раздел: Болота
  • Авторы: Багна
  • Дата: 16.04.2020, 07:03

Покрывая лишь 6% поверхности Земли, водно-болотные угодья (ВБУ) обеспечивают непропорционально большое количество экосистемных услуг, в дополнение к сохранению биоразнообразия. Например, водно-болотные угодья также смягчают наводнения, защищают прибрежные районы от штормов, улучшают качество воды, заряжают подземные водоносные горизонты, служат в качестве поглотителей, источников или преобразователей материалов и производят продукты питания и товары для использования человеком. Это уникальные экосистемы, которые играют значительную роль в биосфере. Они выполняют следующие важные функции: аккумулятивная, биологическая, межкруговоротная, ландшафтная, газорегуляторная, геохимическая, гидрологическая и климатическая.

Болота представляют собой избыточно увлажненные участки суши с наличием торфа, где наблюдается выход грунтовых вод на поверхность без образования постоянного зеркала воды. Торф образуется в основном из отмерших остатков растений, растущих в воде (камыш, тростник, ряска). Большинство болот возникали на месте бывших озер. Начало болотообразовательного процесса можно наблюдать и в настоящее время по берегам рек и озер, которые зарастают камышом, тростником.

К собственно болотам относят территории, где слой торфа достиг 30 см в толщину, остальные переувлажненные ландшафты называют заболоченными землями.

Площадь болот в мире превышает 5 миллионов квадратных километров. Большие площади болот есть и в странах Скандинавии, Великобритании, на севере Германии и США, а также в Канаде.

Характерной особенностью болот является преобладание анаэробных условий и анаэробных процессов с наличием достаточно узкой поверхностной зоны, населенной аэробными организмами. Процессы разложения органического вещества в болотах идут крайне медленно из-за низких температур, отсутствия кислорода, а также ряда других факторов.

Вследствие низких скоростей процессов деструкции в болотах растительные остатки только частично подвергаются процессам разложения и депонируются в виде торфа. Депонирование болотами парниковых газов, включая CO2, считается одной из самых важных функций болот в настоящее время в связи с рисками, которые несет с собой изменение климата.

Еще одна важная функция болот связана с водным балансом планеты. Болота — это важнейший компонент гидрологической сети и крупнейший резервуар пресных вод. Эта функция болот особенно важна в странах с равнинным ландшафтом. Поэтому болота являются важнейшим компонентом гидрологической сети.

Болота работают как фильтр. В зависимости от типа и глубины торфяной залежи пропускная способность (воды) болот составляет 100-685 м3/сут/га. Болота фильтруют многочисленные и опасные загрязнения, которые попадают в поверхностные воды из загрязненных атмосферных осадков, почв и грунтов водосборов, промышленных и бытовых стоков.

Исследования подтверждают роль торфяных болот как мощного комплексного сорбента многих химических элементов (в том числе тяжелых металлов), многократно снижающего их содержание в проходящих через болота водах.

При этом они полностью очищают от избыточного количества свинца воды атмосферных осадков[1].

Первый барьер на пути загрязнений – механический, на котором задерживаются выпадающие из атмосферы пылевые частицы и аэрозоли, взвешенные в водах природные и техногенные минеральные, органоминеральные и органические частицы, а также гидрозоли и коллоиды, обогащенные сорбированными ими химическими элементами. Наиболее заметна работа этого барьера по периферии болот, где воды поверхностного стока сталкиваются с рыхлым торфом и болотной растительностью, обеспечивающим фильтрацию вод, задержку и осаждение твердых частиц. Микрорельеф болот также служит механическим фильтрующим барьером.

Вторым барьером служит физико-химический, он является основным для водорастворимых веществ, прежде всего ионов элементов, а также гидрозолей, поступающих на болота с поверхностными и грунтовыми водами.

Ионы элементов из поступающих вод и атмосферных осадков поглощаются гуминовыми веществами, тонкодисперсными частицами и полуторными оксидами, содержащимися в торфе и болотных водах. Глеевый и кислородный (окислительный) геохимические барьеры оказывают существенное влияние на миграцию химических элементов, валентность и подвижность которых резко меняются при смене окислительно-восстановительной обстановки.

Обводненной толще болот присуща восстановительная обстановка среды. Попадая в нее, элементы, подвижные в кислородных поверхностных водах, в частности медь и мышьяк, осаждаются на глеевом геохимическом барьере, который формируется по краям болот, а в водах, вертикально сверху вниз мигрирующих в торфяной залежи болота – в ее толще на границе распространения бескислородных глеевых вод. Это касается таких элементов, как Fe, Mn, Cd, Cu, Hg, Pb, Zn.

Особое воздействие на химический состав вод, проходящих через болота, оказывает растительность, служащая биогеохимическим барьером на пути миграции многих химических элементов, но прежде всего биофильных – N, P, K, Ca, Mg, S, Fe, Mn, Zn, Cu – которые она активно избирательно поглощает, в результате чего воды обедняются ими. Поглощенные болотными растениями элементы при их отмирании послойно аккумулируются в торфе и частично выносятся из него водами. Таким образом, живая растительность также является важным компонентом, обусловливающим фильтрующие и сорбционные свойства болот.

Несмотря на важность биосферного значения торфяно-болотных почв и торфяников, проблема оценки их современного экологического состояния, в частности уровня загрязнения тяжелыми металлами, до сих пор является относительно малоизученной. Исследования, проводившиеся на торфяниках украинской части Полесья, указывают на то, что варьирование содержания подвижных форм свинца более всего выражено в болотных почвах и осушенных торфяниках – коэффициент вариации изменяется от 77 до 79 % соответственно, что подтверждает техногенную природу происхождения этого загрязнителя и свидетельствует о неравномерности загрязнения им обследуемой территории. Свинец является приоритетным загрязнителем болотных почв, величина коэффициента опасности его достигает уровня 1,5. Максимальный вклад в величину суммарного цинкового эквивалента токсичности на болотных почвах и осушенных осоковых и древесно-осоковых торфяников вносят свинец и марганец, а на низинных торфяниках – медь и марганец. На возможность накопления свинца болотными почвами указывается и в работе С. Е. Головатого, проводившего исследования на территории Республики Беларусь[12].

Загрязнение почв тяжелыми металлами – один из важнейших факторов, определяющих экологическое состояние наземных экосистем.

Большая часть тяжелых металлов поступает в окружающую среду в результате деятельности человека. Свинец (Pb) и кадмий (Cd) относят к числу высокотоксичных и опасных тяжелых металлов, которые попадают в окружающую среду в результате деятельности предприятий по добыче и переработке цветных металлов, при работе тепловых электростанций, использовании удобрений и пестицидов. Они также поступают в экосистемы с галогенидами и оксидами металлов, содержащимися в выхлопных газах автомобилей, в составе отходов, образующихся при изготовлении и переработке аккумуляторных батарей, из сточных вод бытовых отходов. Загрязнение окружающей среды тяжелыми металлами влияет на здоровье населения и наносит экономический ущерб[2].

Водоочистительная функция болотных экосистем – это важная экосистемная услуга, которая может быть оценена.

Рассмотрим, как это работает на примере болота Ельня[7]. Экономическая оценка водоочистительной функции болотных экосистем определяется по их фильтрующей способности, сравниваемой с фильтрующей способностью промышленной очистной установки с пропускной способностью в 1500 м3/сут, цена которой в среднем достигает 50 000 USD, а срок службы – не менее 50 лет.

Болото Ельня. © Виктор Малыщиц

Верховые болота по сравнению с остальными типами обладают максимальной пропускной способностью 685 м3/сут/га, т.е. 2 га верхового болота очищают сточные воды эквивалентно одной промышленной очистной установке.

По результатам расчета, стоимостная оценка сорбционной (водоочистительной) функции верхового болота Ельня составляет 9 126 000 USD/год.

На торфяном болоте движение воды осуществляется в основном путем фильтрации в растительном очёсе и в торфяной залежи в направлении градиента напора либо путем свободных потоков по поверхности болота и внутри залежи по водоносным жилам.

Болотный массив в отношении водопроницаемости представляет собой крайне неоднородную среду. Верхний его слой, сложенный живым растительным покровом и моховым очесом, обладает очень высокой водопроводимостью по сравнению с водопроводимостью основной массы торфяной залежи, особенно ее нижних горизонтов. Экспериментальными исследованиями установлено, что в слое толщиной 1-1,2 м коэффициент фильтрации уменьшается с глубиной в тысячи и десятки тысяч раз. Особенно резкие изменения коэффициента фильтрации происходят в слое до 40 см от поверхности мохового покрова. Быстрое убывание водопроницаемости с глубиной в этом слое связано с уплотнением и различной степенью разложения растительных остатков, что приводит к уменьшению размера пор. В сильно разложенных торфах (до 55-65%) коэффициент фильтрации падает до миллионных долей сантиметра в секунду. Таким образом, торф с высокой степенью разложения по условиям водопроводимости приближается к глинам.

Водопроводимость торфа меняется и от его ботанического состава. В верхних слоях болотного массива, примерно до глубины 0,8-I м, влажность торфа периодически меняется в связи с колебаниями в этом слое уровня грунтовых вод. Периодическая аэрация верхнего слоя обусловливает в нем высокую активность биологических процессов. Это дало основание выделить верхний слой болота в особый активный, деятельный слой. Под ним располагается инертный, нижний слой. Он отличается малой водопроницаемостью, постоянством количества воды, отсутствием доступа воздуха и отсутствием аэробных микроорганизмов, способствующих образованию торфа. Границей между активным и инертным слоями служит среднее положение минимального уровня грунтовых вод в болотном массиве.

Высокая водопроводимость активного слоя болота по сравнению с инертным слоем обусловливает его особую роль в гидрологических процессах болота. Вследствие больших величин коэффициента фильтрации в активном слое выпадающие на болото дожди не задерживаются на поверхности, а быстро просачиваются. Поэтому стекания воды по поверхности болот, как правило, не наблюдается.

При большом количестве осадков и во время снеготаяния уровень грунтовых вод поднимается и стоит вблизи поверхности болота. В хорошо фильтрующих слоях очеса начинается боковой подповерхностный сток.

Скорость фильтрации воды в болоте, согласно закону Дарси, определяется коэффициентом фильтрации и уклоном поверхности грунтовых вод. В условиях естественных болотных массивов уклоны поверхности грунтовых вод практически совпадают с уклонами поверхности болота. Величина их, как правило, незначительна: 0,0001—0,005 (исключая горные болота на склонах). Несмотря на малые уклоны, скорость горизонтальной фильтрации в самых верхних слоях болота достигает значительных величин (по данным К. Е. Иванова, до нескольких десятков и даже сотен метров в сутки). Скорость фильтрации в инертном слое составляет всего 1,7-1,7 • 10-6 см/сутки или максимум 6 м/год.

Таким образом, скорость горизонтального стекания воды с болотных массивов путем фильтрации определяется главным образом водопропускной способностью деятельного слоя. Количество воды, пропускаемое деятельным слоем, огромно. Полевые наблюдения и расчеты показывают, что весной за сутки стекает с выпуклых болот слой воды до 10-15 мм, или до 150 м3 с 1 га. Расход горизонтального потока воды, фильтрующейся через инертную толщу, ничтожен и составляет менее 1% расхода, пропускаемого деятельным слоем. Направления горизонтальных потоков воды в торфяной залежи следуют уклонам поверхности болотного массива[7].

В результате добычи торфа возникает загрязнение окружающей среды: попадание взвешенных веществ в ближайшие водные объекты либо образование взвеси коллоидных частиц в воде.

При применении фрезерного и экскаваторного методов торфодобычи происходит образование большого количества мелкой пылевидной фракции, загрязнение атмосферы выбросами загрязняющих веществ техникой. Осушение существенно влияет на водный режим как на непосредственно осушаемой территории, так и на сопредельных участках. Увеличение расходных составляющих водного баланса за счет сброса грунтовых вод приводит к потере их запасов, перераспределению на смежных территориях и понижению уровня подземных вод. В сферу влияния осушения вовлекаются и гидравлически связанные с грунтовыми водами более глубокозалегающие водоносные горизонты. Возникает опасность возникновения пожаров[10].

Исследование влияния осушения и торфоразработок на накопление тяжёлых металлов болотными растениями[9], показывает, что в результате осушения и торфодобычи наблюдается увеличение концентрации элементов. Содержание Zn увеличивается незначительно, в пределах статистической погрешности. Отличия по накоплению Cu наблюдаются при сравнении естественного и нарушенных участков, тогда как осушенные участки и участки торфодобычи по этому показателю достоверно не отличаются. Концентрация Pb примерно одинакова на естественных и осушенных участках, но повышается почти в два раза под влиянием торфоразработок. Содержание Cd более, чем в 2 раза увеличивается после осушения, и ещё в 2 раза возрастает на участке торфодобычи. Сравнение средней биогеохимической активности видов на участках торфяных месторождений с разной степенью антропогенной нагрузки обнаружило, что этот показатель возрастает на осушенных участках в 2 раза, а на торфоразработках повышается свыше 5 раз. При анализе результатов расчёта коэффициентов контрастности относительно фона выяснилось, что для всех четырёх элементов эти показатели оказались больше 1, что означает превышение содержания тяжёлых металлов на участках торфодобычи, по сравнению с ненарушенными участками. Наибольшую контрастность коэффициент показал в отношении Cd, особенно высоко его накопление в древесных растениях (Betula pubescens и Pinus sylvestris). Для Zn зафиксирован наименьший диапазон контрастности, он составляет менее 3 раз и достигает наибольших значений для видов Betula pubescens и Chamaedaphne calyculata. Подобная ситуация наблюдается и для коэффициентов контрастности Pb для всех видов, за исключением Ledum palustre, для которого он повышается более, чем в 12 раз. Значения коэффициента для Cu превышают значения для Zn и Pb, наибольшее накопление Cu зафиксировано в растениях Ledum palustre.

Изменение содержания тяжелых металлов в растениях, в зависимости от степени антропогенной нагрузки (1 – ненарушенные болота; 2 – осушенные; 3 – торфоразработки). Источник: НАКОПЛЕНИЕ ТЯЖЁЛЫХ МЕТАЛЛОВ РАСТЕНИЯМИ ТОРФЯНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ Л. П. Гашкова.

Длительное горение торфяников является источником загрязнения атмосферного воздуха, в том числе высвобождаются загрязнители, содержавшиеся в торфе – тяжелые металлы, и что, особенно опасно в зонах, пострадавших от аварии на Чернобыльской АЭС – радионуклиды.

Частота пожаров на территории ЛБК «Ольманские болота». Наиболее интенсивные пожары проходили в: 1995 г. (10,7 тыс. га), 2002 г. (12,4 тыс. га), 2015 г. (13,4 тыс. га). Источник: Д.Г. Груммо «Болотные истории».

Будучи в заброшенном состоянии, выработанные торфяные месторождения становятся пожароопасными объектами на больших территориях. С изменением климата пожары на болотах и заболоченных местообитаниях могут стать более частыми. В Беларуси площадь торфяников, где существует высокий потенциал возникновения пожаров при неблагоприятных погодно-климатических условиях составляет 221,4 тыс. га[5].

Реконструкция торфяных пожаров на карте (северо-запад Беларуси) за 1975-2015 гг. показывает, что восстановление гидрологического режима болот на месте мелиорации и торфодобычи значительно уменьшает в дальнейшем риск торфяных пожаров.

Реконструкция торфяных пожаров 1975-2015 гг (северо-запад Беларуси). Источник: Д.Г. Груммо «Болотные истории».

Площадь торфяных пожаров 1975-2015 гг (северо-запад Беларуси). Источник: Д.Г. Груммо «Болотные истории».

Таким образом, осушение и разработка торфяных месторождений оказывает сильное воздействие на окружающую среду и несет в себе значительные риски.

Если после завершения добычи торфа выработанные торфяные месторождения остаются в осушенном состоянии, то независимо от направлений их использования – сельскохозяйственного, лесохозяйственного – они продолжают оказывать негативное воздействие на компоненты природной среды: поверхностные и подземные воды, водоприемники, атмосферу, ландшафты и биологическое разнообразие.

В результате добычи торфа природные и природно-хозяйственные функции болот коренным образом изменяются, либо полностью прекращаются. Вместо аккумуляции торфа, энергии, биогенных элементов и воды, происходят процессы обезвоживания торфяной залежи, разложения и минерализации органического вещества торфа, геохимического выноса биогенных элементов за пределы торфяных месторождений.

Болотные ландшафты прекращают свое существование, а вместо них образуются антропогенно нарушенные, деградированные и пожароопасные территории. В связи с уничтожением местообитаний уничтожаются или вытесняются болотные и околоводные виды растений и животных.

Вместо перехода биогенных элементов и энергии из биогенного круговорота в геологический происходит процесс обратного перехода биогенных элементов из геологического круговорота вещества и энергии в биогенный, и этот процесс продолжается до тех пор, пока не минерализуется весь остаточный слой торфа.

Вместо обогащения атмосферы кислородом и очистки ее от избытка диоксида углерода, происходят изъятие из атмосферы кислорода на биохимическое окисление остаточного слоя торфа и эмиссия в нее диоксида углерода в результате минерализации органического вещества. Формирующийся на выработанных торфяных месторождениях гидрологический режим не обеспечивает выполнение естественной водорегулирующей функции болот, поэтому она существенно ослабляется или полностью утрачивается, а осушающее действие сохранившихся каналов продолжает распространяться на прилегающие территории. Размеры зон влияния зависят от типа торфяного месторождения, его положения в рельефе, характера и гранулометрического состава грунтов, подстилающих остаточную торфяную залежь, и прилегающих территорий.

Осушенные слои остаточных торфяных залежей являются теплоизоляторами, вследствие чего усиливается негативное влияние атмосферных засух и заморозков, поэтому микроклимат как на выработанных торфяных месторождениях, так и на прилегающих к ним территориях становится более контрастным. Например, в Брестской области выработанные торфяные месторождения, находящиеся в осушенном состоянии, оказывают существенное осушающее воздействие на прилегающие территории. Так, общая площадь выработанных торфяных 169 месторождений составляет 36 576 га, а осушающее действие каналов распространяется на площадь 40 352 га, т. е. общая осушенная площадь больше суммарной площади выработанной части всех торфяных месторождений области на 10,3 %. Это объясняется тем, что прилегающие к выработанным торфяным месторождениям суходольные территории в основном сложены рыхлыми минеральными породами в основном песками и частично супесями[3].

Площади антропогенно-преобразованных дегроторфяных почв постоянно увеличиваются.

Согласно результатам исследований, если не изменить существующие направления сельскохозяйственного использования, то площадь антропогенно-преобразованных дегроторфяных почв в Республике Беларусь за счет трансформации торфянисто- и торфяно-глеевых к 2050 году может увеличиться до 457,9 тыс.га, что составляет 42,9% от общей площади органогенных. Наибольшее увеличение площадей этих почв ожидается в Брестской (до 165,2 тыс.га), Гомельской (126,6 тыс.га) и Минской (109,8 тыс.га) областях. В некоторых районах Брестской (Ивацевичский, Кобринский, Лунинецкий, Пинский и Пружанский), Гомельской (Калинковичский, Петриковский), Минской (Любанский, Солигорский) областей площади дегроторфяных почв могут достигнуть 15 тыс. га и более. При этом в 15 районах площади этих почв составят более 40%, а в Кобринском, Лунинецком и Петриковском более 60% от общей площади сельскохозяйственных земель на агроторфяных почвах[11].

Таким образом, в результате мелиорации в Беларуси четко обозначился ряд экологических проблем, основные из которых: пыльные бури, загрязнение почвы, воды, снижение разнообразия флоры и фауны, ранние заморозки, минерализация торфяников, снижение уровня грунтовых вод. Нарушение экологического равновесия между антропогенным и естественным ландшафтом приводит к тому, что возможности природы по самоочищению ограничиваются и негативные последствия приобретают все большие размеры. Между тем, государственные инвестиции в мелиорацию за 1960–1990 гг. составили не менее 5 млрд $. Только в Брестcкой области осушено более 760 тыс. га или 48,3 % общей земельной площади сельскохозяйственных предприятий. Продолжает поддерживаться торфодобывающая промышленность.

Распределение торфяников по направлениям использования. Источник: peatlands.by

Тем не менее, окружающая среда является главным определяющим фактором уровня экономического развития, качества жизни и благополучия людей. Поэтому необходимо сохранять и восстанавливать болота, учитывать их важность с точки зрения предоставления экосистемных услуг и обеспечить ответственное и устойчивое управление на территориях ВБУ.

Нарушение экологического равновесия между антропогенным и естественным ландшафтом приводит к тому, что возможности природы по самоочищению ограничиваются и негативные последствия приобретают все большие размеры. Как показывает практика, в использовании осушенных земель, в том числе торфяно-болотных почв, сельскохозяйственные предприятия не смогли обеспечить наилучший социальный результат. Несмотря на то, что торфяно-болотные почвы представляют собой ограниченный ресурс, предприятиям было позволено его использовать бесплатно. Для них критерием принятия решения относительно использования осушенных земель являлось увеличение выхода продукции.

Предприятия не учитывали тот факт, что расширение масштабов использования осушенных земель приведет к росту издержек и вызовет убывающий эффект. А расширение доли пропашных культур в структуре посевов на торфяно-болотных почвах приведет в короткие сроки (30–40 лет) к уменьшению выхода продукции в связи с минерализацией торфа. В условиях общественной собственности общепринятой была практика совместного владения ресурсами. При таком владении проблема заключается в чрезмерном расходе ресурсов, поскольку плата за фактор производства, которая должна была бы поступать собственнику ресурса, присваивается собственниками других факторов, что увеличивает их доходы и способствует дальнейшей эксплуатации ресурса. Последствия такого использования ресурса перекладывалось на общество.

Целесообразность сохранения торфодобывающей отрасли и роста торфодобычи также должна быть переосмыслена с точки зрения устойчивого развития и ценности торфяников, их возможности предоставлять свои многочисленные и важные экосистемные услуги. Учитывая глобальную тенденцию, нацеленную на поиск альтернатив торфу как топливу и субстрату для выращивания растений, необходимо своевременно планировать соответствующие стратегии выхода для предприятий отрасли и переориентацию управления торфяниками с учетом их потенциала экосистемных услуг.

  1. Болота Кузнецкого Алатау как естественные фильтры природных вод. И.И.Волкова, К.С.Байков, А.И.Сысо. Сибирский экологический журнал, 3 (2010) 379-388.

  2. Влияние влажности почвы на содержание кадмия, свинца и урана в подвижных формах / Г.С. Соколик [и др.] // Вес. Нац. акад. навук Беларусi. Сер. хiм. навук. – 2018. – Т. 54, №3. – С. 338–348.

  3. ВОЗДЕЙСТВИЕ ВЫРАБОТАННЫХ ТОРФЯНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ПОЛЕСЬЯ НА ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ В. А. Ракович, Н. Н. Бамбалов, Н. Н. Молокова, Т. В. Селивончик. – Проблемы рационального использования природных ресурсов и устойчивое развитие Полесья : сб. докл. Междунар. науч. конф. (Минск, 14–17 сент. 2016 г.). В 2 т. Т. 2 / Нац. акад. наук Беларуси [и др. ] ; редкол.: В. Г. Гусаков (гл. ред.) [и др.]. – Минск : Беларуская навука, 2016. – 691 с. : ил.

  4. Головатый С. Е. Содержание миграционно активных форм свинца в дерново-подзолистых и торфяных почвах / С. Е. Головатый, Н. К. Лукашенко, З. С. Ковалевич // Экологический вестник. – 2010. – № 3 (13). – С. 15–22.

  5. Груммо Д.Г. Материалы лекции «Болотные истории».

  6. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ОСУШИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ В УСЛОВИЯХ РАДИОАКТИВНОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ А. Л. Шевченко, В. В. Долин, В. А. Нестеровский. – Проблемы рационального использования природных ресурсов и устойчивое развитие Полесья : сб. докл. Междунар. науч. конф. (Минск, 14–17 сент. 2016 г.). В 2 т. Т. 2 / Нац. акад. наук Беларуси [и др.] ; редкол.: В. Г. Гусаков (гл. ред.) [и др.]. – Минск : Беларуская навука, 2016. – 691 с. : ил.

  7. Как болота фильтруют воду?

  8. К. Е. Иванов. Водообмен в болотных ландшафтах. Гидрометеоиздат, Ленинград, 1975 г.

  9. НАКОПЛЕНИЕ ТЯЖЁЛЫХ МЕТАЛЛОВ РАСТЕНИЯМИ ТОРФЯНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ Л. П. Гашкова. – Проблемы рационального использования природных ресурсов и устойчивое развитие Полесья : сб. докл. Междунар. науч. конф. (Минск, 14–17 сент. 2016 г.). В 2 т. Т. 2 / Нац. акад. наук Беларуси [и др.] ; редкол.: В. Г. Гусаков (гл. ред.) [и др.]. – Минск : Беларуская навука, 2016. – 691 с. : ил.

  10. Оценка существующих технологий добычи торфа с учетом их воздействия на окружающую среду / В. Т. Рахимова, М. А. Резник, А. В. Кудрякова, А. А. Галембо // Энерго- и ресурсосбережение. Энергообеспечение. Нетрадиционные и возобновляемые источники энергии: материалы Всероссийской научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых с международным участием (Екатеринбург, 12–16 декабря 2016 г.). — Екатеринбург : УрФУ, 2016. — С. 430-433.

  11. Семененко, Н.Н. Торфяно-болотные почвы Полесья: трансформация и пути эффективного использования / Н.Н.Семененко. – Минск: Беларуская навука, 2015. – 282 с. – ISBN 978-985-08-1896-6.

  12. T. Н. Mыслыва, П. В. Другаков, УО «Белорусская государственная сельскохозяйственная академия» Ю. А. Белявский, Т. Н. Тимощук, Житомирский национальный агроэкологический университет. ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ БОЛОТНЫХ ПОЧВ И ТОРФЯНИКОВ ЖИТОМИРСКОГО ПОЛЕСЬЯ. Вісник ЖНАЕУ, 2016, № 2 (56), т. 1.

  13. Чернобыльские радионуклиды снова в воздухе! Горят торфяники. Источник.

  14. FAQ: Микроорганизмы в болотах. 5 фактов о биосферных функциях болот, численности населяющих их микроорганизмов и трудностях их исследования. Светлана Дедыш.

  15. Ecology of Wetland Ecosystems: Water, Substrate, and Life. Julia A. Cherry. Nature Education, 2011.

  16. Cherry, J. A. (2011) Ecology of Wetland Ecosystems: Water, Substrate, and Life. Nature Education Knowledge 3(10):16

  17. Gorham E. Northern peatlands: role in carbon cycle and probable responses to climate warming. Ecol. Appl. 1991, 1, 182–195.

  18. The Value of the World’s Ecosystem Services and Natural Capital. Robert Costanza, Rudolf de Groot. Nature, 1997.


Перепечатка материалов «Багны» возможна только с письменного разрешения редакции.

Публикация финансируется Шведским агентством по международному развитию и сотрудничеству «Сида». «Сида» необязательно разделяет мнение, выраженное в этом материале.

Болото Ельня© Виктор МалыщицБолото Ельня© Виктор Малыщиц

Болото

Болото – это участок земли, постоянно насыщенный или заполненный водой. Многие болота даже покрыты водой. Есть два основных типа болот: пресноводные болота и болота с морской водой.

На болотах преобладают деревья. Их часто называют в честь типа деревьев, которые в них растут, например, кипарисовые болота или лиственные болота. Пресноводные болота обычно встречаются внутри суши, а соленые болота обычно встречаются вдоль прибрежных районов. Болота являются переходной зоной. Они не являются ни полностью сушей, ни полностью водой.

Болота существуют во многих климатических условиях и на всех континентах, кроме Антарктиды. Они различаются по размеру от изолированных выбоин прерий до огромных прибрежных солончаков. Некоторые болота представляют собой затопленные редколесья. Некоторые из них представляют собой бывшие озера или пруды, заросшие деревьями и кустарниками.

Пресноводные болота

Пресноводные болота образуются вокруг озер и ручьев. Дожди и сезонные наводнения вызывают колебания уровня воды. На влажной почве растет влагостойкая растительность, которая помогает поддерживать влажное болотистое состояние.

Во многих пресноводных болотах на юго-востоке США растут кипарисы и тупело. Испанский мох может свисать с ветвей, а крошечные растения, называемые ряской, могут покрывать поверхность воды. Под деревьями могут расти кустарники и кустарники. Иногда на высоте 4 метров (13 футов) над водой торчат угловатые выступы, называемые кипарисовыми коленями. Они являются отростками корневой системы деревьев.

В этих болотах живут аллигаторы, лягушки и многие другие животные. Эти животные приспособлены к колебаниям уровня воды. Тенистая корневая система деревьев и выступы кипариса обеспечивают богатую защищенную среду обитания для гнездящихся птиц, а также рыб, земноводных и рептилий.

Пресноводные болота между реками Тигр и Евфрат на Ближнем Востоке настолько богаты биоразнообразием, что этот район называют «Плодородным полумесяцем». Обильная дикая природа, возможности для сельского хозяйства и способность к общению и торговле способствовали технологическому развитию человечества. Плодородный полумесяц признан местом зарождения цивилизации и местом первых городов. Вокруг этих болот возникла самая ранняя зарегистрированная письменность и первое зарегистрированное использование колеса.

Эверглейдс во Флориде — один из крупнейших болотных комплексов в Соединенных Штатах. Названное «Рекой травы», это пресноводное болото на самом деле представляет собой широкую, медленно текущую реку, текущую от реки Киссимми недалеко от Орландо до Флоридского пролива. Эверглейдс имеет ширину 97 километров (60 миль) и длину 160 километров (100 миль). Это пресноводное болото является домом для богатой коллекции диких животных, от аллигаторов до пантер.

Морские болота

Морские болота образуются на тропических побережьях. Формирование этих болот начинается с голых илистых и песчаных отмелей, тонко покрытых морской водой во время приливов. Растения, способные переносить приливные наводнения, такие как мангровые деревья, начинают расти и вскоре образуют заросли корней и ветвей. Мангровые деревья часто растут на высоких тонких корнях. Корни закрепляют песок и другие отложения. Рост и загнивание корней увеличивают накопление почвы.

Среди этих мангровых зарослей живут животные, которые питаются опавшими листьями и другим материалом. Крабы, раковины и другие моллюски изобилуют мангровыми болотами. Болота также являются домом для огромного количества птиц, чей помет помогает удобрять болото.

Поскольку детеныши многих морских животных находят пищу и убежище в соленых болотах, эти водно-болотные угодья иногда называют питомниками океана. Многие морские виды проникают в прибрежные водно-болотные угодья для нереста. Рыба заплывает в солончаки, чтобы отложить икру. Когда яйца вылупляются, детеныши находят много еды и некоторую защиту в болотных травах или среди корней деревьев. Другие виды нерестятся в океане, а детеныши уплывают в заболоченные места и живут там, пока не созреют.

Люди и болота

Болота — одна из самых ценных экосистем на Земле. Они действуют как гигантские губки или резервуары. Когда проливные дожди вызывают наводнения, болота и другие водно-болотные угодья поглощают избыток воды, смягчая последствия наводнений. Болота также защищают прибрежные районы от штормовых нагонов, которые могут смыть хрупкую береговую линию. Болота с морской водой и приливные солончаки помогают закреплять прибрежную почву и песок.

Болотная экосистема также действует как станция очистки воды, фильтруя отходы и очищая воду естественным путем. Когда избыток азота и других химикатов смывается в болота, растения там поглощают и используют эти химикаты. Многие из этих химических веществ поступают в результате деятельности человека, такой как сельское хозяйство, где в качестве удобрений используются азот и фосфор. Заводы, водоочистные сооружения и дома также способствуют стоку. Химические вещества, не поглощенные растениями, медленно опускаются на дно и закапываются в песок и отложения.

На протяжении большей части истории водно-болотные угодья считались пустошами и домом для насекомых-вредителей, таких как комары. (Болота являются домом для самых разных насекомых, которые питаются самыми разными растениями.) Люди считали болота зловещими и неприступными.

В США заполнение или осушение болот было общепринятой практикой. Почти половина водно-болотных угодий США была уничтожена до того, как в 1970-х годах были приняты меры по охране окружающей среды. Большая часть Эверглейдс была превращена в сельскохозяйственные угодья, в основном сахарные плантации. Осушение болот также привело к созданию ценной недвижимости в районе залива Сан-Франциско в Калифорнии.

Федеральные власти и власти штата осушили большую часть водно-болотных угодий в дельте реки Миссисипи в Луизиане в рамках крупной системы управления рекой. Когда в 2005 году из Мексиканского залива обрушился ураган Катрина, губчатое болото, которое традиционно защищало город Новый Орлеан от разрушительных погодных условий, уменьшилось. На город обрушился ураган 3-й категории.

Искоренение болот также угрожает экономической деятельности. Две трети рыбы и моллюсков, вылавливаемых в коммерческих целях во всем мире, связаны с водно-болотными угодьями. От бразильских varzeas, или пресноводных болот, окружающих реку Амазонку, до соленых болот возле Флорида-Кис, коммерчески ценные виды рыб, зависящие от водно-болотных угодий, находятся под угрозой исчезновения.

В начале 1970-х годов правительства начали принимать законы, признающие огромную ценность болот и других водно-болотных угодий. В некоторых частях Соединенных Штатов в настоящее время запрещено законом изменять или уничтожать болота. С помощью планов управления и более строгих законов люди пытаются защитить оставшиеся болота и воссоздать их в районах, где они были уничтожены.

Краткий факт

Уголь из болот
Древние болота являются источником ископаемого угля. Уголь образуется из растений, которые погибли миллионы лет назад. Растительное вещество оседало слоями на дне болот, где отсутствие кислорода не позволяло ему полностью разлагаться. Со временем давление накапливающихся слоев привело к тому, что растительность затвердела или превратилась в каменный уголь. На протяжении веков уголь сжигали и использовали в качестве топлива. Месторождения этого ископаемого топлива можно найти на каждом континенте.

Краткий факт

Окефеноки Болото
Окефеноки — это индейское слово, означающее «дрожащая земля». На болоте Окефеноки в американских штатах Джорджия и Флорида земля настолько раскисшая, что деревья не имеют стабильного сцепления с землей и трясутся или трясутся, когда рядом тяжело ступают люди.

Быстрый факт

Пого
Одна из самых важных американских сатир 20-го века произошла в районе Джорджии Болота Окефеноки. Pogo — комикс, созданный писателем и художником Уолтом Келли в 1949–1975 годах. В то время комикс высмеивал американских политиков, таких как сенатор Джозеф Маккарти (как персонаж по имени «Простой Дж. Маларки») и президент Линдон Джонсон (вместо Одинокого рейнджера он был «Организатором ссуды»).

Персонажами Пого были животные, обитающие в болоте Окефеноки: аллигаторы, совы, скунсы и главный герой Пого, опоссум. В первый День Земли, в 19 г.В 71 год Пого посмотрел на свой заваленный мусором дом на болоте и вздохнул: «Мы встретили врага, и он — это мы».

Веб-сайт

Агентство по охране окружающей среды: Водно-болотные угодья — Болота

Биом водно-болотных угодий — Неукротимая наука

Что такое болото?

Водно-болотное угодье описывается видами растений, которые в нем обитают. Если область достаточно влажная достаточно долго, чтобы поддерживать большинство растений, адаптированных к влажным условиям, то у вас есть водно-болотное угодье. Примером может служить участок земли, на котором преобладают рогозы. Поскольку рогозы приспособлены к жизни, когда они частично погружены в воду, то этот район будет считаться водно-болотным угодьем, даже если часть года он сухой. Не все водно-болотные угодья ограничены пресноводными средами обитания. Многие соленые болота процветают в соленых прибрежных зонах.

Типы водно-болотных угодий

Существует множество типов водно-болотных угодий. Ученые часто делят их на следующие группы.

  • Болота
  • Болота
  • Болота
  • Фенс

Болота характеризуются наличием мягкостебельной растительности, адаптированной к водонасыщенным почвам. Обычно это злаки, осока или камыш. Некоторые распространенные из них включают выбоины прерий, просторы Эверглейдс и солончаки.

Болота характеризуются преобладанием древесных растений. Есть много различных видов болот, включая кипарисовые болота Луизианы, болота красного клена на северо-востоке и мангровые леса тропических и субтропических регионов.

Болота представляют собой характерные водно-болотные угодья с низким содержанием питательных веществ, часто содержащие очень кислую воду и обширные залежи торфа. Болота также являются одним из этапов сукцессии по мере заполнения озера.

Болота отличаются от болот тем, что они получают воду либо из стока, либо из подземных вод (а не из осадков). Обычно это приводит к другому химическому составу воды. Болота имеют либо нейтральную, либо щелочную воду и обычно не являются этапами чередования озер.

Где находятся водно-болотные угодья?

Водно-болотные угодья встречаются по всему миру, почти в каждом земном биоме от пустынь до альпийской тундры. На приведенной ниже карте показано распределение водно-болотных угодий в США. Обратите внимание на обилие водно-болотных угодий на юго-востоке, в речной системе Миссисипи и в северных штатах Миннесота и Висконсин.

Растения на водно-болотных угодьях

Растения, приспособленные к влажным и влажным условиям (например, произрастающие на водно-болотных угодьях), называются гидрофитами. К ним относятся рогоз, кувшинки, буллтанг, осоки, тамариск и многие виды камыша.

Водно-болотные угодья приспособлены к насыщенным условиям, которые сохраняются большую часть года. Различные типы растительности на водно-болотных угодьях можно разделить на надводные, плавающие и подводные растения.

Инвазивное водно-болотное растение: гидрилла

Для видового профиля водно-болотного растения мы решили выбрать гидриллу. Это чрезвычайно конкурентоспособный захватчик, которого мы только недавно нашли способы контролировать. Особый интерес представляют личинки мелких мух, которые проедают гидриллу. Мы сняли следующий эпизод в исследовательском центре Инженерного корпуса армии в Льюисвилле, штат Техас, и в его исследовательском центре в Виксбурге, штат Массачусетс.

Как вы можете помочь спасти водно-болотные угодья

Это может быть неожиданностью, а может и нет, но водно-болотные угодья, как сообщается, сегодня являются экосистемой, находящейся под наибольшей угрозой исчезновения в мире. Люди часто видят водно-болотные угодья как пустоши и непродуктивные земли, а эти ценные районы засыпают и уничтожают. Это ставит под угрозу жизнь людей, растений и животных с угрожающей скоростью. Так что ты можешь сделать? Чтобы помочь, мы нашли несколько отличных ссылок, которые помогут вам спланировать свой план действий:

  • Добровольно отправляйтесь в отпуск, чтобы спасти водно-болотные угодья: Earthwatch. org — это организация, которая на самом деле объединяет исследователей с волонтерами в самых разных средах обитания. Перейдите на веб-страницу и выполните поиск водно-болотных угодий. Вы увидите все виды запланированных поездок. Они постоянно меняются, поэтому ищите чаще.
  • Пожертвуйте $$$ на благотворительность: здесь мы связались с Экологическим фондом здравого смысла, который финансирует исследовательские и природоохранные проекты. Вы даете им свои деньги, и они выбирают наиболее подходящие природоохранные инициативы для финансирования.
  • Присоединяйтесь к группе мониторинга болот: Лига Изаака Уолтона может помочь вам организовать местную группу. Позвоните им по телефону 1-800-BUG-IWLA.
  • Сокращение, повторное использование и переработка: это не проблема, но мы могли бы также напомнить вам. Все, что вы можете сделать для уменьшения количества мусора, приведет к уменьшению количества отходов в наших водных путях, включая водно-болотные угодья.
  • Проявите творческий подход и исследуйте собственные болота .