Курсовая работа (т): География, особенности, хозяйственное использование и экологическое состояние болот

Северная Америка занимает третье место после Европы и Азии. Площади торфяных болот (около 23 млн. га, или 0,95 территории). Невысокая степень заторфованности обусловлена сухим и холодным климатом умеренного пояса, а также тем, что большая площадь Северной Америки занята прериями, пустынями и горными хребтами. Сильно заболоченные равнинные и пустынные пространства по арктическому побережью Аляски (у хребта Брукса), почти вся территория Лавринтийской низменности, Гудзонова залива, района великих озер, острова Ньюфаундленд, Приатлантическая и Примексиканская низменность, окраины полуострова Флориды. С севра на юг в Северной Америке протягиваются следующие болотные зоны: полигональных, бугристых, верховых выпуклых и низинных болот.

Бугристые и встречающиеся с ними аапа-болота занимают лесотундру и север таежной зоны. Южнее протягивается зона выпуклых сфагновых болот в виде узкой полосы на тихоокеанском побережье и более широкой на атлантическом, но не выраженная в центре. Мощность торфяной залежи колеблется от 0,7 до 4 метров, иногда до 8 и более 10 метров, нередко с прослойками извести, наносами песка и глины.

Болота Южной Америки недостаточно полно изучены. По сведениям Н.Я. Каца, болота, марши и аллювиальные почвы занимают 127 млн. га, т.е. около 7% площади. Природное разнообразие болот этого материка, протягивающегося через всю тропическую зону до субантарктической, очень велико. В бассейнах рек Амазонки и Ориноко и их притоков развиты заливаемые травяные тропические болота (варзеа), занимающие наиболее низкие части долин у озёр. Очень разнообразны в Южной Америке сезонные травяные болота. Они развиваются в районах, где выражен сухой сезон (саванны). На низменных морских побережьях развиваются солоноватые мангровые болота, относительно бедные по видовому составу. Под ними накапливается небольшой слой торфа (до 0,5 м). Большим разнообразием и своеобразием отличаются болота горной системы Анд. В Колумбии и Эквадоре на высоте 3500 м над уровнем моря известны болота с древовидными сложноцветными с папоротниками, вейником. Мощность залежи достигает 1 м. В самой южной части материка в условиях холодного океанического климата заболоченность и заторфованность территории резко возрастают. В отдельную болотную провинцию выделяется остров Огненная Земля. Болота здесь приобретают выпуклую форму поверхности, нередко с грядами и мочажинами. Торфяная залежь глубокая, до 8 м. [16]

Площадь торфяных болот в Африке невелика (2,9 млн. га). Большая часть территории расположена в поясах слабого (заторфованность 0,01-1,0%) и ничтожного (менее 0,01%) торфонакопления. Лишь только приэкваториальные области (бассейн реки Конго) расположены в поясе интенсивного торфонакопления, болота приурочены к дельтам и долинам рек, понижениям озёр и высокогорным районам. Особенно характерны болота, густо поросшие папирусом (вдоль Нила, Конго, оз. Чад, по Нигеру и др.). В высокогорных районах (Восточная и Центральная Африка и др.) на больших высотах (2000-4500м) формируются своеобразные по растительному покрову торфяные болота, питаемые грунтовыми и поверхностно-сточными водами. Они не велики, но отличаются глубокой залежью (более 7 м).

Согласно данным М. Никонова и В. Слуки, в Австралии площадь болот составляет 4 млн. га (0,4% площади материка). Торфяные болота сосредоточены главным образом в узкой приокеанической низменной полосе. Несколько шире эта полоса на севере (залив Карпентария) и далее на западе. Здесь развиты тропические болота (марши, дельтовые, мангровые). В целом болота равнинной Австралии разнообразны. Среди них преобладают, по-видимому, пресноводные травяные.

В Беларуси под болотами 2,5 млн. га (вместе с осушенными) - 14,1 % площади страны, с запасом торфа-сырца 30,4 млрд куб. м; наибольшая мощность торфяного пласта 10,5 м (болото Ореховский Мох). Распределены болота на территории страны неравномерно. В зависимости от условий водного питания и характера растительности подразделяются на верховые, переходные и низинные. Верховые болота развиваются в местах, где преобладает атмосферное питание (Полоцкая низина, Друть-Березинское междуречье и др.). В местах, где преобладает грунтовое водное питание, болотные массивы почти полностью низинные (Гродненская и большая часть Брестской обл.). В других районах соотношения распределения низинных и верховых болот различны (Минская и Могилёвская обл.) Самые большие болота в Брестской обл. - Выгонощанское болото, Поддубичи, Великий лес, Обровское болото. [17, с. 82]

Распространение болот подчинено определенной закономерности. Эта закономерность теснейшим образом связана с соотношением элементов водного баланса. Чем больше выпадает осадков, и чем меньше потери их на испарение, тем больше, при прочих равных условиях, заболоченность. Отсюда, следовательно, можно сделать вывод, что распространение болот должно быть подчинено определенной климатической зональности. В целом же развитию болот будет благоприятствовать равнинный рельеф, характеризующийся малыми уклонами, слабая дренированность поверхности водотоками, наличие труднопроницаемых грунтов. Наоборот, условия, благоприятные для стока поверхностных вод или их фильтрации в грунт, даже при резком преобладании осадков над испарением не могут вызвать процессов заболачивания и последующего возникновения болот.

Глава 2. Классификация болот

.1 Исследование классификации болот отечественными и зарубежными учеными

Разнообразие болотных массивов весьма велико. Их можно различать по положению в рельефе, растительному покрову, условиям водного и минерального питания, структуре поверхности, химизму среды и пр. Вопросами классификации болот с позиций ландшафтов занимались многие отечественные и зарубежные учёные. Начиная с XIX в. было предложено несколько классификаций болот, основанных на тех или иных признаках. Рассмотрим некоторые из них.

Классификация болот, разработанная немецкими болотоведами под руководством К. Вебера подразделяла болота на две большие категории:

) Плоские болота, залегающие в понижениях, имеющие более или менее плоскую поверхность и питающиеся водой, богатой минеральными веществами, которые делятся на низинные болота с очень богатым водным питанием, где сфагновые мхи почти не встречаются, и переходные болота с менее богатым водным питанием, в растительном покрове отмечаются сфагновые мхи;

) Верховые болота, имеющие выпуклую поверхность и питающиеся атмосферной водой, в растительном покрове господствуют сфагновые мхи;

) грунтового питания;

) атмосферного питания.

К первой группе он отнес плоские болота Вебера, ко второй - верховые. Болота низинного типа были поделены им на травяные, гипновые и лесные, а переходного - на травяно-переходные и лесные переходные. (рис. 1).

Переходное болото     Низинное болото                  Верховое болото

Рисунок 1. Классификация болот

Низинные болота приурочены к понижениям, которые постоянно или временно (периодически) затопляются водой. Чаще всего это или умершие озера, или понижения, затопляемые речной, озерной или грунтовой водой. Высокое стояние грунтовых вод здесь определяется не только рельефом, но также высоким положением водоносного горизонта.

Верховые болота отличаются тем, что они всегда располагаются выше горизонта грунтовых вод и питаются преимущественно атмосферными осадками. Между первыми и вторыми существуют переходы, которые иногда выделяют в особый тип переходных болот.

К травяным болотам относят те, которые зарастают осоками, тростниками, рогозом и др. Травяные болота чаще всего бывают низинные. Моховые болота, наоборот, чаще являются верховыми. Мхи подобно губке впитывают воду атмосферных осадков, в силу чего они могут возникать на равнинах, водоразделах и даже на склонах. Мхи постепенно нарастают, причем нижние слои мхов, сплошь пропитанные водой, но лишенные света и воздуха, отмирают. Однако отмершие части при недостатке кислорода не сгнивают, а сохраняют свою клетчатую структуру, что делает их прекрасными хранителями влаги. В результате ежегодного нарастания и отмирания нижних слоев получаются мощные торфяные толщи, которые почти сплошь состоят изо мхов (торфяных мхов). Моховые болота и торфяники особенно широко распространены в лесной зоне. В пределах таежной зоны Западной Сибири, особенно в Васюганье, мощность торфяных покровов достигает 5-8 и даже 10 м. Кроме различных торфяных мхов, на моховых болотах растут багульники, черника, брусника, клюква и др.

Болота, имеющие смешанную растительность (травяную и моховую), чаще всего относятся к болотам переходного типа. Здесь мы найдем и осоки, и камыши, и заросли чахлых берез, а также значительное количество торфяных мхов, вытесняющих луговую растительность. [20]

Болота, как и озера, не остаются неизменными. Низинные болота по мере накопления растительных остатков теряют характер понижений, превращаются в кочкарники, мокрые луга или участки лесной растительности. Верховые болота также эволюционируют, превращаясь в мощные торфяники, поверхность которых высыхает и покрывается лесной растительностью. Наряду с этим торфяные мхи могут захватывать новые незаболоченные участки и превращать их в болота. Таким образом, болота в процессе своего развития превращаются сначала в торфяники, а потом в зависимости от условий - в участки луговой или лесной растительности. В болотах, кроме торфа, может образоваться болотная руда, серный колчедан, вивианит и др. Но последние составляют только сравнительно небольшие примеси к мощным торфяным массам.

В.С. Доктуровский также делит болота на три группы:

) гипново-травяные;

) лесные (переходный тип), как с гипновыми, так и со сфагновыми мхами;

) сфагновые.

Болота каждой группы подразделяются далее по господствующему растительному покрову: осоковые, тростниковые, ольшаники, березняки, сфагновые, осоково-сфагновые и др. Для каждой из трех групп дана оценка степени богатства.

Из приведённого перечня классификаций видно, что это классификации отдельных частей болот, близким по объёму к фациям (болотным микроландшафтам), а не массивам. Классификации болотных массивов менее разработаны и основаны на разных критериях. Известны ботанико-географические и фитоценотические классификации болотных массивов, в основу которых положены закономерности распределения участков с различными растительным покровом и торфяной залежью. [24, с. 102]

Н.Я. Кац (1941), касаясь типологии болот, считает достаточно обоснованным разделение их на:

) низинные;

) выпуклые (верховые);

) переходные, поскольку такое подразделение базируется на столь существенных признаках, как характер растительности и торфа, форма поверхности, положение в рельефе, характер питания.

Помимо этого, он различает еще классификацию болотных фитоценозов, отмечая при этом, что она не может заменить классификацию болот, поскольку последние характеризуются не только растительностью, но и рядом других важных признаков. Н.Я Кац выделяет следующие фитоценозы:

евтрофные намывного питания;

евтрофные моховые грунтового питания;

мезотрофные сфагновые;

олиготрофные сфагновые;

олиготрофные лишайниковые;

олиготрофные лишайниково-дикрановые. [10, с. 113]

А.К. Каяндер классифицировал болота по характеру растительного покрова и особенностям увлажнения:

) Беломошники - сильно обводненные безлесные сфагновые болота;

) Буромошники - умеренно обводненные гипновые болота;

) Кустарничковые болота - слабообводненные болота со стоячей или медленно текущей водой, в растительном покрове доминируют кустарнички и угнетённая сосна;

) Лесные болота - болота проточного типа, в растительном покрове доминируют древесные породы (ель, берёза и др.), сфагновые и зелёные мхи.

Классификация Каяндера широко используется в Финляндии и в настоящее время, но основные типы детализированы по особенностям растительного покрова. [12, с. 33]

Т.К. Юрковская в 1970-1992 гг. разработала ботанико-географическую классификацию болотных массивов Европейской части России и сопредельных с ней государств.

В отличие от других классификаций она более детализирована и содержит 4 таксономические единицы: тип болотного массива, подгруппу, группу и класс типов. Всего установлено 5 классов: сфагновые болота, травяно-лишайниково-моховые (полигональные и бугристые), травяно-сфагново-гипновые (аапа-болота), травяные и травяно-гипновые, лесные болота.

Следующая единица классификации - группа типов болотных массивов - выделяется по особенностям флористического состава, структуры растительности в меридианальном направлении.

Основной критерий при установлении группы состоит в наличии или отсутствии дифференцирующих видов, принадлежащих к определённому спектру геоэлементов.

Третья классификационная единица - подгруппа типов болотных массивов - устанавливается по смене основных эдификаторов болот.

Наименьшей единицей классификации выступает тип болотных массивов. Для его установления используются различные особености растительного покрова: динамичность и гетерогенность, морфологические типы болотных комплексов, преобладающие группы ассоциаций и т. д. Всего в классификации Т.К. Юрковской выделяется 28 типов болотных массивов, объединённых в 9 подгрупп, 11 групп и 5 классов. [25, с. 46]

Классификация болотных массивов Е.А. Галкиной принята сейчас очень многими болотоведами, в частности болотоведами-практиками, и специалистами иного профиля, связанными с исследовами болот: строителями, геологами, нефтяниками, лесохозяйственниками, агрономами.

В основе своей данная классификация является геоморфологической, тем не менее, в ней большое значение придаётся не только одному признаку (болотной впадине, ложу болот), но и гидрологическим условиям, растительному покрову, причём все эти природные особенности рассматриваются в развитии.

Эта классификация разработана для болот северо-запада Европейской России. Е.А. Галкина различает в природе 3 хода развития болотных массивов:

) Центрально-олиготрофный;

) Периферически-олиготрофный;

) Смешанный.

Типичные торфяники, выделенные А.Н. Ниценко, Е.А. Галкина подразделяет на 7 классов. Классы болотных мезоландшафтов выделяются по форме болотной впадины, от которой зависит и форма болотного массива. Рассмотрим основные типы развития на примере болотных массивов Карелии.

) Болота замкнутых котловин.

) Болота сточных котловин.

) Болота проточных котловин.

) Болота проточных или сточных логов.

) Болота котловин склонов.

) Болота речных плёсов.

) Приозёрные и дельтовые болота. [16]

Таким образом, основные группы болот выделяются по богатству водно-минерального питания, а растительный покров занимает подчинённое положение.

болотный география экологический торфяной

Глава 3. Использование болот в хозяйственной деятельности

.1 Основные направления использования болот в хозяйственной деятельности

Болота - аккумуляторы значительных количеств пресной воды, питающей окружающие и вытекающие из болот реки, озера. Болота - это и особые торфяные почвы, на которых можно выращивать ряд сельскохозяйственных культур после осушения и освоения болот.

Болота - это и щедрые дары природы, витаминные ягоды: клюква, черника, голубика, морошка. Сфагновый мох можно использовать как отличный подручный перевязочный материал, в нем нет вредных микробов. Надо отметить, что среди болотных растений есть и лекарственные (череда трех раздельная, сабельник болотный, черника и др.), однако встречаются на болотах и ядовитые (вех ядовитый, чемерица Лобеля). Много на болотах и растений, поедаемых домашним скотом, - кормовых растений (различные виды злаков, осок), поэтому болота являются угодьями побочного кормового использования: в засушливые годы на них накашивают сено, а то и выпасают скот.