Гидрология болот

Болото – избыточно увлажненный с застойным режимом участок земли, на котором происходит накопление органического вещества в виде неразложившихся остатков растительности. В более узком смысле понятие болота связывают с наличием слоя торфа толщиной >30см и специфической растительностью.

Болота возникают большей частью путем заболачивания суши, а также путем зарастания озер (Рис.17).

Рис.17 Схема зарастания мелководных озер.

1 — осоковый торф, 2 — тростниковый и камышовый торф,

3 — сапропелевый торф, 4 — сапропелит.

Виды заболачивания суши: затопление и подтопление территории. Затопление может быть вызвано: 1) преобладанием осадков над испарением при отсутствии достаточного дренажа, 2) поступлением поверхностных вод в понижения рельефа. Подтопление связано с повышением уровня грунтовых вод искусственными мероприятиями.

Болота на земном шаре занимают около 2% суши, а в некоторых районах, например в северной половине Западной Сибири – до 50-60% территории. Значительное распространение болот на северо-западе РФ, в Полесье (Украина, Белоруссия) и в ряде других районов.

Торфяные болота делятся на три типа.

Низинные болота – образуются в понижения рельефа, обычно приурочены к речным долинам и озерным котловинам, имеют плоскую или вогнутую поверхность, питаются поверхностными и грунтовыми водами с достаточным содержанием биогенных веществ. Слой торфа небольшой. Характерная растительность – ольха, береза, иногда ель, осоки, тростник, рогоз, зеленые мхи.

Верховые болота – образуются на водораздельных пространствах, а также в результате эволюции низинных болот, имеют выпуклую поверхность, питаются атмосферными осадками с малым содержанием биогенных веществ. Отличаются мощным слоем торфа. Растительность – сфагновые мхи, пушица, вереск, сосна.

Переходные болота занимают промежуточное положение между низинными и верховыми (рис.18)

Рис.18 Схема верхового (о) и низинного (б) торфяных болот:

микроландшафты: 1 - осоковые, осоково-тростниковые, осоково-гипновые;

2 - сфагново-осоковые; 3 - сфагново-пушицевые; 4 - ольшаники;

5 - сосново-сфагновые; 6 - залежь сфагнового торфа:

7 - залежь тростникового и осокового торфа; 8 - минеральный грунт.

Вся толща торфа называется торфяной залежью. Ее мощность до 20м. В залежи выделяют инертный и деятельный слои.

Инертный слой составляет основную часть залежи, водонепроницаем, насыщен водой, доступа кислорода практически нет, водообмен с вышележащими слоями очень слабый.

Деятельный слой толщиной 0,4-1 м находится над инертным, имеет некоторый водообмен с атмосферой и прилегающей к болоту территорией, более высокую водопроницаемость и водоотдачу; в течение некоторого времени оказывается выше уровня грунтовых вод и тогда в поры торфа поступает кислород, который вместе с аэробными бактериями обуславливает частичное разложение отмирающих растений; в верхней части слоя развивается живой растительный покров (рис.19)

Элементы рельефа болота: гряды – вытянутые в длину повышенные участки болота, мочажины – сильно обводненные понижения между грядами, бугры – повышения до нескольких метров, связанные с морозным выпучиванием, кочки – небольшие повышения, вызванные неравномерным распределением растительного покрова.

Рис.19 Схема слоистого строения торфяной залежи

(а) деятельного и инертного слоев (б) верхового болота:

1 - минеральное дно; 2 - сапропель; 3 - тростниковый торф;

4 - хвощевой торф; 5 - осоковый торф, 6 - лесной торф; 7 -гипновый торф; 8шейхцериево-сфагновый торф; 9 - пушицево-сфагновый торф;

10 -сфагновый торф с пнями сосны; 11 - поверхность болота;

12 - уровень грунтовых вод; 13 - нижний горизонт деятельного слоя;

14 - инертный слой

Гидрографическая сеть в пределах болот включает озера до 10 км² и глубиной до 10м, мелкие озерки, речки и ручьи с торфяными берегами, топи, т.е. сильно переувлажненные участки с разжиженной торфяной залежью.

Вследствие повышенного испарения болота уменьшают среднюю величину стока и тем больше, чем засушливее климат. С другой стороны снижение уровня грунтовых вод при осушении болот может привести к пересыханию малых рек. На более крупных реках с большей глубиной вреза уменьшения меженного стока обычно не происходит.

Отличие водного баланса болота от озера:

1) для верховых болот поверхностный и подземный приток равен нулю;

2) в расходной части роль испарения в большинстве случаев больше, чем для озер.

Дата добавления: 2014-11-16