Факторы обуславливающие процесс формирование болот их характерные особенности и классификация
Равнинный рельеф и наличие на поверхности или близ нее водонепроницаемого слоя (обычно глины) ведут к постоянному избыточному содержанию влаги в верхнем горизонте грунта. Благоприятным условием для развития болот в этом случае является водонепроницаемость почв, создающаяся часто залегающим под лесом непроницаемым, так называемым ортштейновым слоем, или слоем красной руды из сцементированной… Читать ещё >
Факторы обуславливающие процесс формирование болот их характерные особенности и классификация (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
- 1. Равнинный рельеф и наличие на поверхности или близ нее водонепроницаемого слоя (обычно глины) ведут к постоянному избыточному содержанию влаги в верхнем горизонте грунта. Благоприятным условием для развития болот в этом случае является водонепроницаемость почв, создающаяся часто залегающим под лесом непроницаемым, так называемым ортштейновым слоем, или слоем красной руды из сцементированной материковой породы. Под покровом елового и соснового леса в этих условиях на плодородном грунте появляются обычно зеленые мхи — первый вестник начинающегося заболачивания. Зеленые мхи постепенно вытесняются сфагнумом, который, облекая стволы деревьев и будучи насыщен водой, прекращает доступ воздуха к их корням, в результате чего лесная растительность гибнет и на месте леса оказывается сфагновое болото.
- 2. Часто процесс заболачивания развивается на месте вырубленного леса не только в низинах, но и на возвышенных местах. Лесосека покрывается злаками, образующими при благоприятных условиях плотную дернину, которая препятствует возобновлению древесной растительности и способствует застаиванию влаги. Этот процесс способствует развитию влаголюбивой растительности, заглушающей оставшиеся после леса растения. Через несколько лет появляется мох-сфагнум и образуется моховое болото.
- 3. Заболачивание наблюдается также после лесного пожара. Развивающаяся на пожарище растительность образует основу, на которой затем разрастаются подушки сфагнума, постепенно сливающиеся в сплошной сфагновый ковер.
- 4. Низинные болота с осоковой растительностью и с малой мощностью отложений торфа могут образоваться в условиях затрудненного стока весенней воды с поймы речных долин в русло реки.
- 5. Заболачивание приречных низменностей происходит также вследствие поднятия уровня воды в реке в результате устройства плотин; в этом случае одновременно имеет место как затопление водой с поверхности, так и подтопление площади в результате поднятия грунтовой воды. Развивающаяся осоковая растительность способствует накоплению растительных остатков, удерживающих в себе влагу: на этой основе затем развиваются мхи.
- 6. Часто происходит заболачивание неширокой полосы у подножия склона речной долины вследствие выхода здесь грунтовых вод.
- 7. Очагами заболачивания водоразделов служат иногда мелкие впадины, возникающие как провалы на местах выноса грунтовыми водами растворимых солей, а также на участках механического выноса мелкопесчаного грунта из-под слоя глины. Образующиеся в провальной западине болота разрастаются и создают сплошные водораздельные массивы.
- 8. В области тундры причиной заболачивания является весьма малое испарение с поверхности земли и неглубокое залегание слоя вечной мерзлоты. Вечная мерзлота и глина задерживают воду у поверхности земли, а сравнительно высокая температура вегетационного периода и влажный летний климат способствуют развитию травяной растительности, содействующей заболачиванию.
Развитие болотных массивов на минеральных грунтах может осуществляться или путем распространения процесса заболачивания от центральных частей зоны заболачивания к периферии (центрально-олиготрофный ход развития болотного массива), или, наоборот, от периферии к центру (периферически-олиготрофный ход развития болотного массива).
Сочетание растительных ассоциаций, возникающее при обильном водно-минеральном питании, характерном для условий низинных болот, образует так называемую евтрофную болотную растительность, т. е. растительность, нуждающуюся в достаточно обильном питании минеральными солями.
Растительность, развивающуюся на болотах в условиях бедного питания минеральными солями при водном питании за счет атмосферных осадков и весьма слабой проточности вод, что характерно для верховых болот, называют олиготрофной болотной растительностью.
Выделяют еще мезотрофную болотную растительность, объединяющую виды болотных растений, мало требовательных к минерализации болотных вод и произрастающих при обедненных минеральными солями водах в условиях средней и слабой проточности.
Евтрофная, мезотрофная и олиготрофная растительность болот часто называется соответственно низинной, переходной и верховой растительностью.
При центрально-олиготрофном ходе развития болотного массива смена евтрофной растительности на мезотрофную и затем олиготрофную происходит вначале в центральных частях, наиболее удаленных от границ болотного массива. На окраинах массива в месте контакта с суходолом евтрофная и мезотрофная растительность сохраняется часто до поздних стадий развития массива, если проточность вод и минеральное питание на периферии массива уменьшаются незначительно по мере торфонакопления.
При периферически-олиготрофном ходе развития болотного массива смена евтрофной и мезотрофной болотной растительности вначале происходит на периферии массива, а затем лишь в его центральных частях.
Указанное деление болот на верховые, низинные и переходные достаточно четко отражает главнейшие стадии их развития, особенности водного питания и характера растительного покрова, но не затрагивает условия их залегания относительно рельефа местности. Исходя из геоморфологических условий залегания рельефа поверхности и связанных с ними условий водного питания и растительного покрова, болотные массивы, по К. Е. Иванову, можно разделить на две основные группы: первая — болота водораздельных междуречных пространств и вторая — болота речных долин.
В состав первой группы входят болотные массивы:
- 1) плоско-водораздельного залегания,
- 2) водораздельно-склоновые плоского залегания,
- 3) котловинного залегания.
Во вторую группу входят болотные массивы:
- 1) пойменные,
- 2) террасные,
- 3) староречий.
Болота плоско-водораздельного залегания характеризуются тем, что они располагаются на обширных плоских водораздельных равнинах, покрывая сплошным слоем торфяных отложений и наиболее высокие точки речных водоразделов. Воды с них стекают в различных направлениях, поступая в разные речные бассейны.
Для болот котловинного залегания, расположенных на междуречных водораздельных пространствах, характерно наличие стекания вод к болотному массиву со склонов котловины, окружающих болото. Такие массивы могут быть расположены в полностью замкнутых и бессточных котловинах, в проточных понижениях, в котловинах, из которых имеется сток вод по одному или нескольким ручьям-водоприемникам при отсутствии впадающих ручьев, и, наконец, в котловинах, впадинах и депрессиях с впадающими в них ручьями, но не имеющих руслового стока.
Пойменные болотные массивы (рис. 1.1), покрывающие поймы рек, характеризуются тем, что стекание вод с таких массивов происходит по всему фронту дренирования их рекой. Эти массивы имеют поверхность, иногда горизонтальную, а чаще слабо наклоненную в сторону русла реки.
Террасные болотные массивы (рис. 1.1) отличаются от пойменных тем, что в силу своего более высокого залегания по отношению к уровню воды в реке они не подвергаются периодическим затоплениям речными водами в периоды половодья и паводков. При широких и плоских террасах такие болотные массивы имеют горизонтальное залегание. В ряде других случаев они залегают на пологих сглаженных склонах террас, а также во впадинах и в понижениях у подножий крутых склонов вышерасположенных террас. В последнем случае террасные болотные массивы называют притеррасными.
Болотные массивы староречий обычно занимают небольшие площади. Они могут располагаться как на древних надпойменных террасах, так и в староречьях современных пойм, представляя в этом случае более молодые образования типа заболоченных водоемов.
Рис. 1.1 Схематический поперечный профиль долины реки с пойменными и притеррасными болотными массивами.
1 — аллювиальные отложения первой террасы, 2 — аллювиальные отложения второй террасы, 3 — постплиоценовые отложения, 4 — торф.
Болотообразовательные процессы имеют место в условиях как холодного, так и теплого климата на равнинных территориях, в горах и на горных склонах. Однако интенсивность их в разных климатических и орографических условиях различна и зависит от двух основных причин: общей увлажненности территории и количества поступающего тепла. В климатической зоне избыточного увлажнения, где осадки значительно превышают возможное по теплоресурсам испарение, болота могут располагаться на любых элементах и формах рельефа: на водораздельных плато и на пологих склонах междуречий, на речных и озерных террасах и в поймах рек. В зоне недостаточного увлажнения они приурочены только к отрицательным формам рельефа: котловинам, понижениям, депрессиям, речным поймам, подножиям речных террас, где в балансе водного питания болот основную роль играют поверхностный и подземный притоки.
На заболачивание земель существенное влияние могут оказывать различные формы хозяйственной деятельности человека. Например, строительство плотин на реках и создание водохранилищ вызывает подъем грунтовых вод на прилегающих территориях, следствием чего является ухудшение естественного дренажа земель и отвода избытка влаги из почв. Крупные сплошные вырубки лесов при ровном рельефе местности, снижающие транспирацию влаги и ухудшающие инфильтрационную способность почво-грунтов, также могут стать причиной заболачивания почв. Аналогичное действие оказывают лесные пожары, прокладка различных коммуникаций с нарушением поверхностного и подземного стока и т. д. Благоприятные условия для развития болот существуют в области многолетней мерзлоты. [6, cтр.5−15].
Выделяют 3 основных типа болот: низинные, верховые и переходные.
Низинные болота располагаются в долинах рек и по берегам озер. Поверхность их обычно вогнутая или плоская. Питаются они атмосферными осадками, поверхностными и подземными водами. Из растительности господствуют травы и мхи, произрастают ольха и береза.
Верховые болота доминируют в таежных районах и расположены, как правило, на водоразделах. Поверхность их посередине выпуклая. Питаются они только атмосферными осадками. Растительность бедная: сфагновые мхи, кустарнички, багульник, клюква и угнетенная сосна. Мощность торфа в них достигает 6−10 м.
Переходные болота по питанию и характеру растительности занимают промежуточное положение между низинными и верховыми.