ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ БОЛОТ


Презентация.ppt

БОЛОТА И ЗАБОЛОЧЕННЫЕ ЗЕМЛИ

(Материал из книги «Земные ландшафты»)...



Определение. К особой группе водоемов следует отнести самые «загадочные» места на Земле болота и заболоченные земли. Определяются они очень просто. Заболоченные земли это избыточно увлажненные участки земной поверхности. Болота избыточно увлажненные участки земной поверхности, поросшие типично болотной растительностью.


Получается, что эти ландшафты нельзя отнести ни к водным объектам, ни к суше. Это нечто среднее. Но формально их всё же считают водоемами (хоть и особого рода) и изучают в общем курсе гидрологии.


Существует отдельная специальная географическая дисциплина болотоведение, изучающая болота как природные комплексы, которые занимают промежуточную позицию между территориальными и аквальными геосистемами.


Болотоведение одна из наиболее сложных и спорных отраслей физической географии, поскольку даже по сей день болота не изучены на практике в полной степени. Это связано во многом с труднодоступностью данных ландшафтов для полноценных полевых исследований. К этому обстоятельству прибавляется еще и то, что, например, каждое отдельно взятое болото развивается по своим собственным, неповторимым законам, которые очень трудно «привести к общему знаменателю». Да и внешние факторы болотообразования на каждом материке и в пределах одного материка (в разных ландшафтных зонах) достаточно сильно отличаются.

 

Различие болот и заболоченных земель. Заболоченные земли это, по сути, начальная стадия формирования всех болотных ландшафтов. Если мы говорим о сухопутных участках, то заболачиванию может подвергнуться как лес (в большинстве случаев), так и луг.


Из двух определений, представленных выше, можно понять, что заболоченные ПК отличаются от классических болот именно растительностью: на заболоченных землях долгое время сохраняются изначальные, плакорные, фитоценозы (в той или иной степени).


Но существует и такая точка зрения, в которой главный признак разграничения это мощность торфяной залежи. Так в типичном болотном массиве мощность слоя торфа должна быть не меньше 30 сантиметров. В противном случае местность относится к заболоченной. Торф это в основном спрессованные остатки болотных растений, не полностью разложившихся. Принято считать, что спустя несколько тысячелетий торф превращается в уголь.


Торф образуется преимущественно в лесных зонах умеренного пояса. Это связано с умеренно прохладным климатом и обилием растительности. Например, в тундре мощность торфяных залежей невелика. Но надо сказать, что всё же торф сам по себе это, конечно, не тот критерий, по которому следует отличать болото от заболоченной земли. Главное растительность, потому что в природе существуют и такие болота, которые вообще не содержат в себе торфа.

 

Болота без торфа. В реальных условиях, как было замечено, встречаются и такие болота (не заболоченные земли, а непосредственно болота, то есть те ландшафты, где произошла смена изначальных фитоценозов на болотные), которые в принципе не имеют торфа. Такое «противоречие» наблюдается в основном в местах, где растительные остатки полностью разлагаются (из-за высоких температур и/или излишней сухости воздуха). Торф не образуется: в болотах влажных тропиков (включая экваториальные районы); в болотах степей, полупустынь и пустынь (подавляющее большинство болот этих зон не имеют торфа).


Еще торф отсутствует: в поймах рек (из-за постоянного накопления аллювиальных и делювиальных отложений); в речных затонах и дельтах (снос растительных остатков, смешивание их с минеральными наносами, достаточное кислородное питание и др.); в приморских заводях (из-за высокой солености воды).


Таким образом, можно различать два вида болот: 1 торфяные болота (торфяники); 2 болота без торфа.

 

Пути образования болот. Болота появляются двумя путями: 1) при заболачивании местности, когда она по каким-либо обстоятельствам насквозь пропитывается водой (которая часто заливает поверхность тонким слоем) и остается в таком состоянии очень много лет; 2) при зарастании озера (любого водоема).


Заболачивание водоемов. Заросшее озеро (или пруд), любого происхождения, отличное и самое «правильное» (со всех точек зрения) условие для формирования настоящего болотного ландшафта. Всё, что необходимо для процессов болотообразования, в таких местах уже имеется влаголюбивая растительность, илы, множество отмерших организмов и растений и т. д.


При зарастании водного скопления образуется трясина (зыбун, сплавина). Сначала она появляется у берега, после чего разрастается на всю площадь водоема. Трясина это поверхностная часть водной массы, густо пронизанная растительностью до 2 метров (в глубину). Такое место может иметь облик обыкновенной поляны, но во время ходьбы по сплавине обнаруживается, что она как бы волнуется, колеблется. Этот эффект производит завораживающее впечатление, особенно если изначально не знать, где именно находишься.


В этой теме хочется отметить, что рано или поздно любое озеро зарастает, если оно не используется людьми. Потому как конечная точка развития всякого водоема это болотный ландшафт. Исключением являются только те озёра, происхождение которых обусловлено тектоническими процессами в земной коре. Как правило, это очень большие озёра как, например, Байкал.


Стадии превращения водоема в болото: «заболоченная земля» низинное болото (переходное болото) (верховое болото).


Заболачивание суши. Совершенно другой путь (прямо противоположный и достаточно парадоксальный) это заболачивание сухопутных участков.


Классические стадии процесса заболачивания плакорного ландшафта: заболоченная земля низинное болото переходное болото верховое болото.


Болота, располагающиеся на водораздельном пространстве, называются верховыми. Они малопитательны для растений, поскольку сами подпитываются в основном дождевыми осадками. Поэтому на этих болотах селятся неприхотливые растения в отношении минеральных веществ.


В долинах рек, около озёр (и даже водохранилищ) развиваются низинные болота. Они питаются грунтовыми водами, богатыми минеральными веществами. Растения, требовательные к питательным элементам, выбирают себе именно такие места.


В промежуточном положении находятся переходные болота, которые сочетают в себе черты и верховых, и низинных болотных ландшафтов. И в условиях реальной природы большинство болот являются именно переходными, тогда как, например, отдельное низинное болото достаточно нечастое явление. Вообще, чисто верховые и чисто низинные болота в виде самостоятельных экземпляров это в достаточной степени редкость. Естественно, что растения всех болот и верховых, и переходных, и низинных при этом относятся к группе влаголюбивых.

 

Основная роль болот. Необходимо отметить, что болота – это в первую очередь мощные природные фильтры. Благодаря им, наши водоемы и водотоки имеют чистую воду. Прежде чем попасть в водоем или водоток, грунтовые воды проходят через болотные массивы, в которых они оставляют «вредные» органические и неорганические соединения, способные нарушить экологическое состояние «нормальных» водных объектов. Поэтому после осушения половины оставшихся в мире болот планету может накрыть скоропостижная экологическая катастрофа.

 

Подробнее о болотах. Первое, на что стоит обратить внимание при изучении данных ландшафтов, это факторы болотообразования.


Основные факторы болотообразования. Первый фактор, определяющий, это влажность климата. Обилием болотных ПК отличаются природные зоны, которые в избытке снабжаются влагой атмосферного происхождения. То есть болота свойственны тем регионам Земли, где коэффициент увлажнения больше единицы. Это северная и по большей части центральная полосы умеренного пояса, влажные тропики (и отчасти субтропики), а также экваториальные районы. По мере нарастания засушливости климата болот становится меньше. В пустынях они существуют в виде очень больших исключений, да и болотами эти места называются условно.


С обилием влаги связано еще и неглубокое залегание грунтовых вод, что во много раз усиливает вероятность заболачивания.


Сама по себе высокая влажность климата, конечно, не является причиной заболачивания суши, хотя и служит мощной предпосылкой к этому явлению. Болота появляются именно там, где наблюдается чрезвычайно слабый дренаж местности. Таким образом, следующие два фактора, решающие, это: 1) наличие углубления (котловины); 2) наличие водоупора (слоев пород, которые плохо пропускают воду или не пропускают ее вовсе).


И если на севере роль рельефа имеет не очень большое значение для заболачивания (в северных районах болото может образоваться и на вершине холма), то по мере увеличения засушливости климата рельеф приобретает всё большее значение.


Углубление на местности (депрессия), особенно замкнутое (в природе встречаются, помимо этого, сточные и проточные углубления), препятствует оттоку лишней влаги в горизонтальном направлении (как по поверхности, так и внутри грунта), а водоупор оттоку воды вниз, т. е. по вертикали. В качестве водоупора может служить и верхнее зеркало грунтовых вод. Особенно большую роль в этом отношении играют те грунтовые воды, зеркало которых находится очень близко к поверхности.


Помимо этого, в углубление стекается вся вода с окружающих пространств делювиальные (поверхностные) воды, а также грунтовая (и почвенная) влага.


Закрепляющий фактор болотообразования это время. Чтобы застой воды вызвал заболачивание, должно пройти много времени: смена фитоценозов достаточно длительный процесс, хоть он, конечно, и не измеряется геологическими масштабами.


Следует отметить, что образованию заболоченных участков (а в конечном итоге болот) в отдельных случаях или в совокупности способствует еще деятельность бобров, которые создают плотины, затрудняющие течение ручьев. В результате этого вода растекается по окружающей территории, вызывая переувлажнение почвы и грунта.


Питание болот. Болота питаются за счет: атмосферных осадков; грунтовых вод (в том числе тех, которые выходят на поверхность, в любом варианте например, в виде ключей); делювиальных вод; натека воды (разлив водоемов и водотоков).


Эволюция болот, образовавшихся на суше. На сегодняшний день в болотоведении принято считать, что болота, сформировавшиеся на месте леса или луга, развиваются по следующей схеме: заболоченная земля низинное болото переходное болото верховое болото. Но в природе существуют верховые болота, которые образовались сразу без прохождения предварительных стадий. Такое происходит там, где изначально залегают бедные в отношении минеральных веществ породы. И низинные болота тоже не всегда превращаются с течением времени в переходные, а затем в верховые.


В этом аспекте не совсем правильным является и то, что верховые болота располагаются только на водоразделах, а низинные только в понижениях общего плана. На водоразделе тоже может появиться низинное болото, если изначально местность характеризуется богатыми минеральными отложениями. В свою очередь, в понижении (собственно, как и на водоразделе) может сразу сформироваться непосредственно верховое болото, если, как уже было сказано, морфолитогенная основа участка составлена бедными породами.


При этом необходимо всегда помнить, что все болота центральной полосы умеренного пояса (как водораздельные, так и лежащие вне водоразделов) образуются только в депрессиях (или котловинах), разной глубины, которые присутствуют даже там, где местность характеризуется плоским рельефом.


Болота, которые мы можем наблюдать в пределах Европейской части бывшего СССР, сопряжены с последним (валдайским) оледенением: все они образовались после схода (таяния) Скандинавского ледника на месте послеледниковых озёр, а также на том геологическом фундаменте, который оставил после себя этот ледник.


Любое болото отнюдь не стационарное образование. Оно может исчезнуть, то есть превратиться в сушу, в результате естественных природных причин. Процесс трансформации болота в плакорный участок называется разболачиванием местности.

 

Заболачивание лесов умеренного пояса. В последнее время многими учеными (особенно в странах Западной Европы) поддерживается мнение, что причиной заболачивания лесов умеренного пояса (его северной полосы и средней полосы) является непосредственно внутриландшафтное развитие местности. Так утверждается, что в процессе развития лесной почвы формируются (при определенных условиях) так называемые ортштейн (в суглинистой почве) и ортзанд (в супесчаных почвах) почвенные прослойки, на которых в течение длительного времени застаивается влага. Это обстоятельство в конечном итоге может привести к заболачиванию лесного ландшафта.


Следует отличать понятия «заболоченный лес» и «облесенное болото». В первом случае это настоящий лес, почвогрунты которого чрезмерно увлажнены; во втором случае это сформировавшееся (полноценное) болото, на котором растут те или иные деревья, в значительной степени угнетенные, в основном избытком влаги (это могут быть сосна, береза и пр.). Способность болот производить древесную растительность зависит от сезонной динамики почвенно-грунтовых вод. Если в теплое время года уровень почвенно-грунтовых вод опускается ниже максимальной глубины проникновения корней в грунт, то с течением времени происходит постепенное облесение болота. В противном случае оно остается безлесным.

 

Иерархические соотношения понятий «болото» и «ландшафт». Существуют такие категории, как «болото», «болотный массив», «болотный ландшафт» и др. Под этими понятиями может подразумеваться что угодно. Ясно только одно: это болотный (или заболоченный) участок какого-то размера.


С ландшафтной точки зрения строгая иерархия природных комплексов должна присутствовать и в том вопросе, который касается непосредственно болот. В ландшафтоведении по аналогии с плакорными участками выделяются: болотные фации (т. н. участки); болотные урочища (собственно болотные массивы); болотные ландшафты (системы массивов); болотные районы (высшие единицы, под которыми подразумеваются группы слитых болотных ландшафтов).


Болотные фации и урочища могут входить в состав цельного болотного ландшафта, а могут существовать и в виде самостоятельных болот внутри обычного ландшафта. Болотные районы это уже региональный уровень дифференциации. Это достаточно обширные болотные территории, сопоставимые по размерам, например, с физико-географическими подпровинциями и даже провинциями.