Заболачивание почв антропогенные причины

Mse-Online.Ru

Причины заболачивания земель

Избыточное увлажнение земель происходит под воз­действием комплекса зональных факторов, главными из них являются климат, геологическое строение, рельеф и гидрогеологические условия местности.

Климат. Зональные условия, способствующие пере­увлажнению земель, создаются при постоянном или пе­риодическом преобладании выпадающих атмосферных осадков над расходом влаги на испарение. Поэтому в зоне избыточного увлажнения, где осадки превышают суммарное испарение, размещено более 70% всех переувлаж­ненных земель. Однако даже в наиболее влажной зоне не все почвы переувлажнены, здесь имеются поля с нор­мальным водным режимом и даже с недостаточным ув­лажнением. Это, а также наличие болот за пределами зоны избыточного увлажнения объясняется действием других факторов, не зависящих от современного кли­мата.

Геологическое строение. Оно оказывает огромное влияние на водный режим территории. Наиболее забо­лочены крупные прогибы земной коры, сложенные мощной толщей осадочных по­род, в которые стекают поверхностные и подземные воды с прилегающих возвышенностей. Эти воды являют­ся дополнительным к атмосферным осадкам источником избыточного увлажнения. К таким крупным понижениям относятся Белорусское и Украинское Полесье, Мещер­ская, Барабинская, Колхидская и другие низменности. Заболачиванию земель способствует опускание поверхно­сти равнин под влиянием тектонических движений.

Геологические условия определяют рельеф местности, степень его расчлененности и естественной дренированности территории, а также гидрогеологические условия.

Рельеф. На заболачивание почвы рельеф местности оказывает существенное влияние. Его проявление осо­бенно доступно наблюдениям. Наименее заболочены повышенные элементы рельефа (водоразделы, крутые склоны), с которых выпадающие атмосферные осадки стекают в виде поверхностного стока вниз по склонам, переувлажняя земли. Наиболее заболочены бессточные, слабопроточные понижения и безуклонные равнины, на которых застаиваются поверхностные воды, особенно при недостаточной естественной дренированности территории.

Естественная дренированность. Она характеризуется густотой речной сети (протяженность рек, ручьев и ов­рагов на единицу площади), глубиной речной сети, укло­нами поверхности земли, водопроницаемостью почв и пород. Заболоченность территории тем меньше, чем боль­ше густота речной сети, чем глубже врезаны русла рек и ручьев, чем более проницаемы почвы.

Оказывают влияние и уклоны поверхности земли: чем они меньше, тем большая часть земель заболочена.

Литологические условия. Характер строения почв и подстилающих их пород, которые определяют литологи­ческие условия, также влияют на формирование избы­точной влаги. Оказывают влияние не только поверхност­ные слои (почва, подпочва), но и более глубокие отложе­ния, которые воздействуют на скорость впитывания выпавших осадков в почву и условия формирования грунтовых вод. Водопроницаемость пород является глав­ным показателем. Хорошо проницаемые грунты (пески, супеси) редко бывают избыточно увлажненными, так как выпадающие атмосферные осадки быстро в них впиты­ваются и не переувлажняют почву. Зато на тяжелых почвах (глины, суглинки), особенно при неблагоприят­ных условиях для поверхностного стока, вода может застаиваться на недопустимый для земледелия срок. При неоднородном литологическом строении, когда хорошо проницаемые грунты переслаиваются с плохо проницае­мыми, на последних, как на водоупорах, за счет просачи­вающихся вод может формироваться верховодка. Переувлажнение почвенного слоя в этом случае носит дли­тельный характер.

При двухслойном строении, когда верхние слабо­проницаемые породы подстилаются хорошо проницаемы­ми, последние обычно насыщены грунтовыми водами, образующими своеобразный барьер для просачивания воды. Устранить переувлажненность можно, понизив уровень грунтовых вод.

На торфяных болотах в формировании избыточной увлажненности велико влияние ложа болот (минераль­ного дна с прилегающими склонами), от которого зави­сит интенсивность водно-минерального питания и проточность болотных вод.

Гидрогеологические условия. Отличительной особен­ностью переувлажненных земель является, как правило, неглубокое залегание уровней грунтовых вод на первом выдержанном водонепроницаемом слое в отличие от вер­ховодки, которая приурочена к линзам водоупорных слоев. Грунтовая вода образуется за счет поглощенных атмосферных осадков.

Безнапорные грунтовые воды могут также притекать со стороны водоразделов в виде потоков грунтовых вод.

Причиной переувлажнения земель могут быть напор­ные, артезианские воды, находящиеся в водоносных го­ризонтах, перекрытых слабопроницаемыми водоупорны­ми пластами. Подпитывание почвы этими водами через относительные водоупоры происходит под действием есте­ственного напора. Интенсивность грунтово-напорного питания прямо пропорциональна напору, водопроницае­мости грунтов и высоте капиллярного поднятия почвы.

Почвы при избыточном увлажнении изменяются в неблагоприятном направлении. В отличие от почв нор­мального увлажнения того же механического состава они имеют более пестрый разрез, слабопроницаемые ил­лювиальные горизонты, пятна оглеения на глубине 30…40 см и глубже. На оглеенных слабопроницаемых про­слоях в периоды дождей образуется верховодка, вызы­вая переувлажнение почв. Переувлажнение почв может быть вызвано и деятельностью человека (антропогенное заболачивание): подтопление земель при сооружении водохранилищ, каналов межбассейновых перебросок сто­ка и оросительных каналов, заболачивание лесных выру­бок (за счет устранения биологического дренажа).

Источник

Заболачивание почвы

Болота – естественные природные ландшафты, сформированные особыми климатическими, рельефными, гидрологическими условиями. Но заболачивание довольно активно происходит и на хозяйственных землях, подвергающихся орошению либо находящихся вблизи водохранилищ, в местах сплошных вырубок. Из-за значительного повышения уровня грунтовых вод верхний почвенный слой переувлажняется, в результате земля становится непригодной для хозяйственных целей.

Что такое заболачивание почвы

Заболачивание – это затопление верхнего почвенного слоя большим объемом воды. Процесс наблюдается при высоком уровне грунтовых вод, из-за чего поверхностная вода не может впитаться. Когда верхний слой грунта остается чрезмерно увлажненным длительное время, то начинается образование болота.

Появление болотистого участка на используемой в хозяйственных целях территории – большая проблема. Почва утрачивает сельскохозяйственную пригодность. На заболоченном участке грунт имеет кислую реакцию, в нем мало кислорода и питательных веществ, поэтому высаживание злаковых, овощных, кормовых культур невозможно.

Разросшиеся болота становятся опасным для человека местом. Вязкий грунт обладает засасывающим свойством, выбраться из трясины без посторонней помощи практически невозможно. А еще болото – огнеопасное место, пожар может возникнуть из-за особого газового состава воздуха, образующегося над водной поверхностью.

В России отмечается активный процесс заболачивания территорий умеренной климатической зоны, где из-за сочетания температурных условий и высокой влажности воздуха затруднено испарение почвенной воды.

К таким территориям относят:

• северные и средние регионы европейской части страны;
• Дальний Восток;
• таежные зоны Сибири.

Самый большой в мире массив болот носит название Васюганские болота. Он находится в Западной Сибири и занимает равнинное междуречье Иртыша и Оби.

Причины заболачивания

В естественных условиях заболачивание почв происходит на низменных участках и речных поймах, где высок уровень грунтовых вод. Но фактором нарушения водного состава грунта может быть и неправильно организованная хозяйственная деятельность человека.

Причинами заболачивания являются:

• естественно высокий уровень подземных вод на низменностях;
• выход водоема или водотока из берегов;
• недостаточное испарение почвенной влаги из-за климатических особенностей;
• обильное выпадение осадков;
• порча структуры верхнего почвенного слоя из-за активного применения сельскохозяйственной техники;
• конструктивно неправильное сооружение водохранилищ, оросительных систем.

Способы борьбы

Заболачивание – та проблема, которую проще предупредить, чем устранять.

Профилактических мер множество:

• организация хозяйственной деятельности с учетом влияния на окружающую среду;
• создание качественной и экологически грамотной оросительной системы;
• сооружение водохранилищ только там, где это имеет основание;
• ограничение сплошной вырубки на территориях с высокой влажностью воздуха и низкой степенью испаряемости почвенной влаги.

Если проблема уже существует, то самый действенный метод ее устранения – осушение. Посредством канав и дренажей из переувлажненного участка удаляется избыток влаги.

При переувлажнении грунта вымываются важные для растительности минералы. А осушение помогает остановить процесс потери питательных элементов. Накопление минералов восстанавливается, почва становится богаче, в ней нормализуется количество гумуса.

Но чтобы землю можно было использовать с хозяйственной целью, одного осушения недостаточно. Почву предстоит обогатить фосфором, азотом, калием, органическими веществами. На осушенной территории первые годы выращиваются менее требовательные к питанию травянистые многолетники и кормовые культуры. Спустя несколько лет при условии регулярной подкормки земля становится пригодной для разведения садов, выращивания огородных культур.

Осушение болот осуществляют для расширения сельскохозяйственных угодий, упрощения вырубки леса, удобства добычи полезных ископаемых. Однако слишком активное осушение наносит серьезный вред экосистемам. Болота – важные природные образования, являющиеся местом обитания уникальных видов животных и растительных организмов.

Источник

Заболачивание почв: причины, возможные проблемы и профилактические меры

Болота – это мрачные и таинственные участки планеты, не зря их в древности считали местом обиталища чертей и всякой нечисти. Только в России подобных территорий имеется множество, и некоторые из них достаточно обширны. Болота пугают, даже наводят ужас, но вместе с тем влекут людей. Там водятся самые необыкновенные виды животных и птиц. Есть и прекрасные по красоте места, весьма притягивающие туристов. Но все же болота действительно опасны. А потому заболачивание почв считается крайне нежелательным явлением. Эти территории часто оказываются непроходимыми. Существуют опасные участки на болотах, на которых трясина засасывает, а потому там гибнет множество людей. К тому же болота способны самым неожиданным образом возгораться из-за особого состава среды. И они являются непригодными для хозяйственной деятельности.

Особенности болотистой местности

Территории, где происходит заболачивание почв, в первую очередь располагаются в зонах, где наблюдается сильное переувлажнение. Подобное может происходить из-за особенностей климата. Примером тому в России служит север европейского края, болотистые местности Дальнего Востока, Сибирская тайга, Нечерноземье. Все это — в средней климатической зоне, где при высокой влажности обычно наблюдается недостаточное испарение ввиду температурных особенностей. Но болота возникают и южнее.

Одним из обширнейших болот мира является Судд. Эта местность расположена в русле Белого Нила на востоке Африки в Южном Судане. Размер данной необъятной топи составляет около 130 тысяч км 2 . За данным участком закрепилось прозвище «пожиратель воды». Течение Белого Нила в этих местах очень незначительное из-за небольшого уклона местности. А потому вода реки в тропических заводях по лабиринту лагун и каналов растекается свободно и не впитывается в землю из-за плотного глиняного ее основания. В этом разгадка того, почему происходит заболачивание почвы в этом крае.

Подробнее о причинах

Болота – это местности не только со значительным переувлажнением, но и, как правило, с плотным торфяным верхним слоем толщиной от трех десятков сантиметров и более. Близкое природное расположение слабопроточных водоемов с обилием растительности и отсутствием достаточного стока грунтовых вод провоцирует естественное скопление влаги. Чаще всего болота образуются в лесной зоне, но также и на равнинах, в низинах и поймах больших рек, выходящих из берегов достаточно часто. Усугубляют эти факторы недостаточное испарение, обилие осадков, наличие или постепенное образование плотного подпочвенного слоя, затрудняющего впитывание влаги в землю и уход в нижние ее слои. В этом заключаются основные причины заболачивания почв.

Вред хозяйственной деятельности

Болота на территории планеты возникают не только по естественным причинам. Часто этому способствует сам человек и проводимая им непродуманная хозяйственная деятельность: строительство обширных водохранилищ и оросительных систем, чрезмерная вырубка деревьев во влажных лесистых местностях. Испортить верхний слой земли, сделать его непроницаемым для влаги способно использование в слишком больших количествах тяжелой сельхозтехники. Кроме того, печальным следствием человеческой деятельности на планете является загрязнение почвы, скапливание в ней мусора, вредных веществ, твердых отходов. Токсичные элементы, которые вбирает в себя земля, вызывают засоление и заболачивание почв. Этому способствует отсутствие дренажа и бессистемный неумеренный полив культурных растений, в результате которого на орошаемых участках и возникает накапливание солей.

Если грунтовые минерализованные воды залегают в земле неглубоко, то, продвигаясь вверх по ее капиллярам и далее испаряясь, они способны оставить на поверхности ранее спустившиеся ниже вредные соли. От этого видимая поверхность грунта покрывается безобразными соляными белыми пятнами, а земля становится не только чрезмерно увлажненной, но и бесплодной. Это вторичное засоление и заболачивание почв. И подобный процесс способен привести к весьма пагубным последствиям.

Оглеение почвы

Обширный водный слой, скапливающийся в земле близко от ее поверхности и не имеющий возможности уходить ниже, лежит в основе таинства зарождения болот. Подобный процесс называют оглеением почвы. Рано или поздно в указанной среде образуются залежи торфа. Они возникают по причине невозможности отмирающих листьев, травы и животных останков естественным образом перегнить, так как органические вещества полностью не минерализуются из-за повышенной кислотности. Они-то вскоре естественным способом спрессовываются и образуют торфяные пласты, которые с течением времени только увеличиваются, создавая особый микроклимат и микрорельеф болот.

Торфяные пласты

Торфяные почвы болот бедны полезными веществами. Фосфор, кальций, азот в них присутствуют лишь в небольшом количестве. А потому в подобной среде приживаются лишь определенные типы растительности, и в первую очередь сфагновые мхи. Толстый слой образовавшейся дернины пропускает недостаточное количество воздуха. А химические процессы с выделением метана и сероводорода, происходящие в подобной биомассе, убивают полезных бактерий. Это приводит к новой смене растительного покрова, способного прижиться в таких условиях. Он, в свою очередь, отмирает, не успевая перегнивать. Все это приводит к увеличению плотного торфяного слоя, состоящего из нижнего, полностью разложившегося пласта; переходного среднего и неразложившегося верхнего. Это водонепроницаемое основание провоцирует вторичное заболачивание почв.

Профилактические меры

Для сельского хозяйства подобные участки совершенно непригодны. Кислорода и питательных веществ для роста и развития растений там недостаточно, тем более что дает о себе знать торфяная кислая реакция. Там невозможно выращивать зерновые и овощные культуры, устраивать сенокосы и пастбища.

Но для борьбы с заболачиванием почв применяются различные профилактические меры. К ним относится прежде всего ведение продуманной хозяйственной деятельности с учетом влияния ее на всю экосистему, системное орошение земли, строительство каналов и водохранилищ лишь на подходящих для этого участках, а также умеренная вырубка лесов в местностях с влажным климатом и низкой испаряемостью влаги с поверхности земли. Все это должно производиться с учетом возможных последствий. Но самым эффективным способом решения проблемы заболачивания почв является осушение.

Осушение болот

Суть этого метода заключается в отводе с определенного участка излишней влаги. Для этого создаются открытые канавы и дренажные системы, когда для отведения воды под землю закапываются специальные трубки. Сухость, явившаяся следствием этого, предотвращает вымывание из земли ценных минеральных веществ. Таким образом они постепенно начинают скапливаться в почве. Вскоре содержание гумуса в ней повышается.

Но для продуктивного ведения сельского хозяйства на данном участке указанных мер бывает недостаточно. Необходимы также регулярные минеральные подкормки почв фосфорными, азотными и калийными удобрениями с добавлением медного купороса. В качестве органической подкормки часто применяют навоз и его заменители. На освобожденной от болот территории первое время высаживаются кормовые культуры и многолетние травы, и лишь только потом выращиваются фруктовые деревья и возделываются овощные культуры.

Также часто осушение болот производится для упрощения процесса вырубки лесов и облегчения добычи торфа.

Роль болот в экосистеме

Заболачивание почв принято считать негативным явлением. И осушение болот, без сомнения, важное и полезное мероприятие. Но помимо пользы оно может принести и значительный вред. А потому, производя это действие, важно учитывать последствия, просчитывать не только преимущества, но также недостатки.

У болот есть свои положительные стороны. Они являются замечательными хранилищами влаги, питая реки, и оказываются уникальными природными фильтрами для естественной очистки вод. С учетом того, как происходит заболачивание почв, можно считать естественным, что болота содержат в себе огромное количество углекислого газа. И при непродуманном уничтожении данной среды он весь попадает в атмосферу. Кроме того, страдает растительность: хвойные леса, заросли голубики, клюквы, морошки, а также вымирают многие уникальные представители фауны таких территорий.

Следует ли уничтожать болота?

В установлении экологического баланса в природе болотам, несомненно, принадлежит далеко не последняя роль. А потому, осушая их, люди впоследствии очень часто понимают, что совершили ошибку и, признавая ее, восстанавливают естественное состояние местности. Однако часто осушение болот действительно необходимо, так как освобожденные от них участки используются людьми разумно и для всеобщего блага. Но следует помнить, что образование подобных территорий – процесс естественный. И возникновение их – не обязательно явление негативное, если новые болота не занимают слишком большие участки. Ведь они важны для природы и являются ее составной частью.

Источник