Все о геологии Геовикипедия 
wiki.web.ru 
   
 Все о геологии  Конференции: Календарь / Материалы  Каталог ссылок    Словарь       Форумы        В помощь студенту     Последние поступления
Статьяnstab-mainСтатья ОбсуждениеtalkОбсуждение Просмотр  

Болото

Болото. Московская обл

Болотами называют участки земной поверхности, характеризующиеся избыточным увлажнением верхних горизонтов почво-грунтов и горных пород, развитием болотной растительности и образованием торфа. Одним из основных признаков болота является процесс накопления торфа, мощность которого достаточно большая, и корни растений располагаются целиком в нём, не достигаючи подстилающего минерального основания. В отличие от этого, часто выделяют заболоченные земли. К ним относятся участки, в которых мощность торфа небольшая и корни растений достигают минерального основания. По-видимому, такое выделение является условным, а заболоченные земли, обладая теми же признаками, представляют по существу начальную стадию развития болот.
Болота занимают в России огромные площади, но распределены неравномерно. Наибольшее количество болот сосредоточено в северных и северо-западных районах лесной зоны, где местами заболоченность достигает ЗО-4О%. В южном и юго-восточном направлении степень заболоченности уменьшается и в полосе лесостепи не превышает одного и даже десятых долей процента. Общая площадь, занятая болотами на земном шаре, по данным, оценивается в 175 млн. га.
Болота образуются на различных элементах рельефа - всюду, где создаются условия для избыточного увлажнения почвы. В Западной и Восточной Сибири, а также на севере европейской части России заболачиванию способствует наличие водонепроницаемых многолетнемерзлых горных пород, залегающих близко к поверхности. На других территориях водоупором являются различные по генезису глинистые породы. Болота образуются как внутри континентов, так и на приморских низинах. По характеру водноминерального питания, составу растительного покрова, форме поверхности болота внутри континентов подразделяются на низинные, верховые и переходные.

  • Низинные болота

Низинные болота располагаются в понижениях рельефа и характеризуются плоской или вогнутой поверхностью. Помимо атмосферных осадков, в их питании участвуют грунтовые или речные воды, которые обладают значительно большим содержанием минеральных питательных веществ. Поэтому здесь развивается так называемая автотрофная растительность, т. е. растительность, требовательная к условиям питания (осоки, хвощи, зелёные мхи, а из древесных - ольха, береза). Торфяники, образующиеся из остатков автотрофной растительности, часто обладают большой зольностью и малой калорийностью. Низинные болота часто образуются на месте озерных водоёмов, постепенно зарастающих и заболачивающихся. Интенсивность зарастания и заболачивания водоема зависит от рельефа его дна и берегов. Широко распространены процессы зарастания и заболачивания в озёрах с плоским дном и пологими берегами; в озерах происходит интенсивный процесс осадконакопления, образование разнообразных илов. В этом процессе значительная роль принадлежит мельчайшим планктонным организмам, которые при отмирании падают на дно водоема и образуют сапропелевый рыхлый осадок.
Отмирающая растительность падает на дно водоема, где накапливается и подвергается лишь слабому разложению вследствие недостатка в воде кислорода. По мере обмеления озера растительность захватывает все новые и новые пространства, прибрежные растения продвигаются ближе к центру водоема, сохраняя ту же последовательность. Все эти виды растительности образуют торф соответственного состава.
Несколько иначе протекает процесс в застойных озерах с крутыми берегами и большей глубиной близ последних. В таких озерах в местах, защищенных от ветра и волнений, на поверхности воды поселяется плавающая растительность - белокрыльник, сабельник с длинными стелющимися по поверхности корневищами, внутри которых поселяются мхи и некоторые другие растения. Таким способом образуется плавающий на воде "ковёр" растительности, называемый сплавиной. По мере увеличения мощности "ковра" происходит погружение сплавины. Снизу от неё отрываются отмершие, полуразложившиеся части растений и падают на дно, где и накапливаются. Этот процесс постепенно может привести к тому, что сплавина и накапливающиеся на дне растительные остатки сомкнутся и превратятся из "зыбкого" болота (когда сплавина покрывает водную поверхность озера) в сплошное плотное болото.

  • Верховые болота

Верховые болота располагаются обычно на водоразделах и имеют выпуклую поверхность. Грунтовые воды в них залегают глубоко, а основное питание осуществляется преимущественно поверхностными (атмосферными) водами, бедными минеральными солями. Вследствие этого здесь развивается олиготрофная растительность, мало требовательная к содержанию питательных веществ, и среди неё важнейший торфообразователь - сфагновый мох. Остатки такой растительности образуют торфяные накопления, отличающиеся высокой калорийностью и малой зольностью.

  • Переходные болота

Переходные болота с мезотрофной растительностью, отличающейся по своим признакам промежуточным характером, так как для ее произрастания требуется сравнительно небольшое количество минеральных веществ. Однако в ряде случаев все указанные типы болот связаны взаимными переходами и представляют собой лишь различные стадии единого сложного процесса развития. Одним из первых на это обратил внимание В.Н. Сукачев, затем это нашло отражение в работах других исследователей, использовавших огромный материал аэрофотосъемок. При этом намечается следующая схема развития. В низинном болоте в начальные этапы его формирования наибольшее количество питательных минеральных солей, растительность получает из илов. По мере нарастания торфа условия меняются. Растительность уже не достигает илов, а питается только минеральными веществами, находящимися в торфе. Каждое новое поколение растений будет извлекать питательные вещества из полуразложившихся остатков предыдущего поколения, и постепенно будет происходить всё большее и большее обеднение минеральными солями. Наконец, может наступить такой момент, когда питательных веществ не будет хватать для автотрофной растительности. Она сменяется тогда менее требовательной, мезотрофной. Развивающийся дальше в том же направлении процесс приводит к смене мезотрофной растительности олиготрофной и, следовательно, к переходу одного типа болот в другой. В связи с тем, что обеднение питательными веществами протекает неравномерно по площади болота, создаются неодинаковые условия в его центральных и окраинных частях. Большее количество питательных веществ получают окраины болота благодаря поступлению воды с окружающих суходолов, в то же время в центре может ощущаться их значительный недостаток. Поэтому нетребовательные олиготрофные растения, в частности сфагновый мох, появляются прежде всего в центре. Нарастание сфагнового торфа в центре сказывается на форме поверхности болот. Вместо плоской или вогнутой она постепенно становится выпуклой. На поверхности центральной части болота могут поселяться кустарники и древесная растительность (сосна). В болотах, расположенных в речных поймах и дельтах, такого обеднения питательными веществами обычно не наблюдается в связи с разливами рек, воды которых содержат растворенные соли и тонкие иловые взвеси.

  • Болота приморских низин

Болота приморских низин характерны для тропических и субтропических зон. Они развиты на низменном атлантическом побережье Северной Америки, на островах Индонезии и в других районах. Особенностью приморских низин является значительная обводнённость. Они периодически во время приливов или постоянно заливаются водой, В таких условиях преобладают лесные болота. При этом древесная растительность приспосабливается к длительному существованию под водой своеобразным развитием корневой системы. Она расходится в разные стороны по радиусам или коленообразными изгибами от ствола дерева и снабжена приспособлениями для дыхания, расположенными над уровнем воды. Эти воздушные "дыхательные корни" снабжают воздухом подводные части корневой системы. Расходясь от ствола во всех направлениях, они служат как бы подпорками и обеспечивают устойчивость дерева. Примером являются мангровые лесные заросли тропиков.

Отложения болот

Типичными болотными отложениями являются некоторые хемогенные и особенно органогенные осадки. К первым из них относится болотная известь или болотный мергель, а также болотные или дерновые железные руды. Их образование связано с привносом в болота соответствующих соединений грунтовыми водами. Болотная известь образуется в том случае, когда болота питаются жесткими грунтовыми водами, с большим содержанием в растворенном виде карбонатов кальция, Приносимые грунтовыми водами железистые соединения образуют болотные железные руды. В восстановительных болотных условиях железистые соединения осаждаются в виде сметаноподобной массы, отвечающей по составу сидериту (FеСО3) и состоящей из мельчайших шариков. В случае соприкосновения сидерита с воздухом происходит процесс окисления и вместо сидерита образуется бурый железняк (лимонит).
В восстановительных условиях болот иногда образуется фосфорное соединение железа вивианит, встречаемый вместе с сидеритом и другими минералами закиси железа. Чаще всего он наблюдается в виде небольших землистых пятен синего цвета, но иногда образует линзы или небольшие конкреции. Источником фосфора являются гл. образом органические остатки животного происхождения.

  • Торф и его образование

Наибольшее значение среди болотных отложений имеет торф, образующийся из различных остатков болотной растительности - мхов, трав, кустарников и деревьев. Эти отложившиеся органические остатки подвергаются в дальнейшем сложным процессам разложения и преобразования.
Наибольшее значение в образовании торфа имеет клетчатка растений, состоящая из углерода, водорода, кислорода и азота. При этом необходимым условием является преобразование исходного органического вещества без доступа воздуха, так как в противном случае будет происходить его окисление и переход в простые неорганические соединения, СО2 и др. В болотах, где накапливаются большие толщи растительных остатков, насыщенных водой, нет или почти нет условий для проникновения кислорода воздуха, особенно в той их части, которая расположена глубже поверхности болота и захоронена накапливающимися осадками. В этом случае идёт очень медленное разложение и преобразование органического вещества при помощи многочисленных микроорганизмов (бактерий и низших грибов), и часть его сохраняется в торфе почти неизменной. В процессе подобного разложения происходит увеличение содержания углерода до 57-59%. Одновременно при разложении растительных остатков образуются гумусовые вещества. Этот медленный процесс гниения клетчатки, протекающий без доступа воздуха и ведущий к образованию торфа, называют гумификацией, или начальными этапами углефикации. Таким образом, торф представляет собой полуразложившиеся отмершие растительные остатки коричневого, бурого или почти чёрного цвета.


Источники

  • Горшков Г.П., Якушова А.Ф. Общая геология. - Изд. Московского ун-та, издание третье, 1973

Последнее изменение этой страницы: 00:57, 4 ноября 2009.
К этой странице обращались 33 588 раз.
Rambler's Top100