Меню

Озера болота их геологическая роль

Геологическая деятельность озёр и болот

Озеро — естественный водоем с замедленным водообменном, представляющий собой заполненное водой углубление в земной поверхности. Источник питания — атмосферные воды, поверхностный сток и подземная разгрузка водоносных горизонтов; основную массу воды в озера поставляют реки. Озера делятся на проточные и бессточные. Главным классификационным признаком для озер является происхождение озерной котловины [12]. По генезису озера могут быть карстовыми (рис. 14), магматическими, тектоническими, ледниковыми.

Геологическая деятельность озёр по сути близка к деятельности
морей и уступает ей лишь по масштабам проявления. Её отличают, в
частности, меньшие масштабы явлений абразии и аккумуляции; интенсивное развитие во многих озерах влаголюбивой paстительности, способствующей превращению мелководных участков озер в болота; большой диапазон минерализации воды — от пресной до рассолов. В некоторых озерах минерализация в десятки раз превышает минерализацию морской воды, которая составляет обычно не более 3,5%.

Для озер характерны абразия и вдольбереговое перемещение наносов. Под абразией понимают разрушение берегов под действием энергии волн. Абразия на крупных озерах соизмерима с морской. Вдольбереговое перемещение происходит под воздействием течений, обусловленных волнением, нагоном воды, температурными градиентами, разной плотностью воды.

Обломочные осадки озер преимущественно приносятся реками, а также образуются при разрушении берегом озера. На дне озёр накапливаются осадки обломочных, органогенных и хемогенных пород, особенностью которых является тонкая слоистость, обусловленная сезонными колебаниями температуры, определяющими смену условий осадконакопления. В литологическом отношении обломочные осадки представлены илами, песками, гравием, галькой.

Озера в масштабах геологического времени недолговечны, Большинство из них заносится осадками, а затем, зарастая растительностью, превращается в болота.

Болото— это избыточно увлажненный участок земной поверхности, прикрытый слоем торфа мощности не менее 30см в неосушенном виде и не менее 20см — в осушенном. Все прочие избыточно увлажненные земли называются заболоченными землями». Заболачивание происходит вследствие уменьшения водопроницаемости почвы или ухудшения условий испарения, поверхностного стока и дренажа.

Геологическая работа болот проявляется в накоплении и разложении растительных остатков в переувлажненной среде. Отмирающая болотная растительность накапливается на дне водоема в большом количестве, но вследствие недостатка кислорода подвергается лишь слабому разложению. Из этих полуразложившихся растительных остатков и образуется торф, представляющий собой уплотненную, обогащенную углеродом массу отмерших остатков растений.

Площадь болотных массивов Пермской области несколько превышает 12 тыс. км 2 . Наиболее заболочена северная половина, где заболоченность растет от юга к северу. Горная часть заболочена сравнительно слабо, в основном это впадины на нагорных террасах, седловины перевалов и днища межгор­ных впадин. Равнинные междуречья предгорных районов Северного Урала характеризуются заболачиванием лесных суходолов и превращением лесных массивов в лесные мезотрофные и олиготрофные болота. Причиной заболачивания является поднятие уровня грунтовых вод вследствие наполнения торфяниками чаши водоёмов, слабого ис­парения и плохого дренажа междуречий. В равнинной части области болота приурочены главным образом к долине реки Камы и особенно к её левобережью, на участке от посёлка Гайны до посёлка Бондюг. Создание Камского и Воткинского водохранилищ способствовало повышению уровня грунтовых вод и значительному заболачиванию поверхностей низких надпойменных террас. Наиболее интенсивно этот процесс проявился на левобережье реки Камы, между устьями рек Яйва и Косьва (Камское водохранилище). В меньших масштабах заболачивание произошло в устьях рек Иньвы, Чермоза, в пригороде городов Березники (Камское водохранилище), Краснокамска, на левом берегу против села Частые (Воткинское водохранилище).

Заболачивание может происходить и под влиянием деятельности человека, особенно при создании водохранилищ и подъеме уровня грунтовых вод. Очень своеобразным является «заболачивание» территорий городов, промышленных предприятий, аэродромов, при сооружении которых нарушается естественный тепло — и влагообмен между атмосферой и литосферой. Это «заболачивание» не сопровождается торфообразованием, по сильно изменяет гидрогеологический режим зоны аэрации; уровень грунтовых под поднимается очень быстро, увеличивается естественная влажность пород, в связи с чем изменяются их свойства.

Карст

Под карстомследует понимать процесс растворения и выщелачивания растворимых трещиноватых горных пород движущимися подземными и поверхностными водами, которые вызывают образование специфических и разнообразных поверхностных и подземных форм [8].

Условия развития карста: наличие карстующихся пород – сульфатных (гипс, ангидрит), карбонатных (известняки, доломиты), соляных (галит, сильвин); наличие в породе трещин; наличие воды, имеющей атмосферное происхождение; способность воды растворять породу, зависящая от температуры, содержания в ней солей, газов, их состава.

К хорошо растворимым горным породам относятся галоидные и сульфатные породы — соли (галит, сильвин), гипсы и ангидриты. В меньшей степени – карбонаты (доломиты, известняки). В зависимости от состава растворимых пород различают карст карбонатный, гипсовый и соляной

Различают также открытый, или голый, карст, когда растворимые породы выходят на дневную поверхность, и закрытый, когда они залегают глубоко под землей и с поверхности перекрыты толщами нерастворимых пород.

К поверхностным карстовым формам относятся карры, поноры, карстовые ниши, воронки, котловины и полья, а также колодцы и пропасти.

Карры, или шрамы, — небольшие углубления в виде рытвин и борозд глубиной от нескольких сантиметров до 1-2 м на поверхности закарстованных пород.

Поноры — вертикальные или наклонные отверстия, через которые
поверхностные воды поглощаются и уходят в глубину.

Карстовые воронки — формы поверхностного рельефа, имеющие наибольшее распространение. Они встречаются в областях с различными климатическими условиями и имеют форму чаш или блюдец, то с крутыми, то с пологими склонами. Среди них выделяются: воронки поверхностного выщелачивания и воронки провальные, образующиеся в результате обрушениясводов подземных карстовых полостей (рис.15-16, фото 11-14).

Карстовые котловины — крупные формы поверхностного карстового рельефа, на дне которых развиваются карстовые воронки.

Полья — крупные замкнутые понижения, представляющие собой объединения нескольких небольших карстовых котловин.

Карстовые колодцы и пропасти — крупные провалы, уходящие на глубину до 1000 м.

Подземные карстовые формы представлены пещерами и каналами. Самыми крупными подземными формами карстового рельефа являются карстовые пещеры. Они представляют собой систему горизонтальных или несколько наклонных каналов, туннелей, сложно ветвящихся и образующих огромные залы или гроты, имеющие высоту в несколько десятков метров. Пещеры между собой могут соединяться туннелями, провалами или узкими щелями. По каналам нередко протекают подземные реки, а на дне пещер располагаются подземные озера. Подземные реки не только выщелачивают соприкасающиеся с ними горные породы, но и производят большое эрозионное воздействие. На поверхности карстовых массивов нередко имеются периодически исчезающие озера и реки. Последние чаще всего уходят в колодцы или провалы.

Пещера – подземная форма карста[2].

Кунгурская пещера находится в северо-западной части Уфимского плато. Поверхность его, осложненная ложбинами и воронками, поднимается над р.Сылвой на 80-90м. Придолинная часть платообразной возвышенности, называемая местным населением Ледяной горой, осложнена пластами гипса и ангидрита, разделенными маломощными слоями доломита и известняка. Ниже залегают плотные слабоводопроницаемые доломиты. Все эти породы относятся к кунгурскому ярусу пермской системы и имеют возраст более 250 млн лет.

Кунгурская Ледяная пещера открыта местными жителями более трехсот лет назад. В настоящее время в пещере оборудовано и открыто для посещения 20 гротов. Помимо этого ведутся спелеологические работы по исследованию неизученных гротов. Предполагаемая длина пещеры составляет более 10 км. Изучено 48 гротов, 70 озер ( самое крупное – Большое подземное озеро, площадью – 1460 м 2 ), общая длина которых составляет 5,7 км. и площадь 65000 м 2 . Помимо этого наблюдаются следующие карстовые объекты: открытые и закрытые органные трубы (146 труб, самая высокая в гроте Эфирный составляет 22м), ледяные сталактиты, сталагмиты и сталагнаты, лед, возраст которого равен 250 млн. лет, и кристаллики льда, образующиеся в результате кристаллизации воздуха в самых холодных гротах. Также пещера интересна камнями, оползнями необычной формы (рис.17-18, фото 15-20).

Источник

Общая геология

Глава 10. Геологическая деятельность озер и болот

10.1. Геологическая деятельность озер

Озеро — это углубление на поверхности суши — котловина, частично заполненная водой. Озера не обладают непосредственной связью с океанами или морями и наиболее широко развиты в областях гумидного климата, занимая чуть больше 2 % поверхности континентов. Некоторые озера ввиду своих больших размеров называются внутренними морями. Например, Каспийское озеро — это море, имеющее площадь около
37 600 км 2 , максимальную глубину почти в 1000 м и лежащее на 28 м ниже уровня океана. Аральское — бессточное, соленое озеро-море, сейчас почти пересохшее. Имеется ряд других. Озера располагаются как в низменностях, так и в горных районах. Озеро Титикака в Андах находится на высоте почти 4 км. В горной местности располагается самое крупное в мире пресноводное озеро Байкал, содержащее 23 тыс. км 3 прекрасной пресной воды, обладающее площадью 66 тыс. км 2 , максимальной глубиной 1741 м и находящееся над уровнем моря на высоте 455 м.

Образование озерных котловин. Озерные котловины имеют различное происхождение, как экзогенное, так и эндогенное. Озера экзогенного происхождения распространены наиболее широко. На пространствах Севера России они связаны с выпахивающей, т. е. экзарационной, деятельностью последнего оледенения и во многих местах, особенно в Карелии, имеют общую субмеридиональную ориентировку. Многие озера старичного, пойменного, дельтового типа связаны с деятельностью рек и распространены на обширных пространствах Западно-Сибирской низменности, Восточной Сибири и Северо-Востока России. Эти озера обладают небольшими размерами и часто имеют серповидную в плане форму. Маленькие и неглубокие озера связаны с карстовыми котловинами, иногда с провальными суффозионными воронками. В горных областях озера нередко возникают в связи с обвалами, перегораживающими речные долины.

В областях развития криолитозоны многие озера имеют термокарстовое происхождение, а также связаны с любыми участками местного протаивания, в том числе вызванного техногенными причинами.

Эндогенные по происхождению озера связаны с молодыми грабенами или их системами в активных рифтовых зонах. В Восточной Африке расположена позднекайнозойская рифтовая зона, в отдельных грабенах которой находятся глубокие озера: Мверу, Ньяса, Рудольф, Танганьика и др. В России озеро Байкал приурочено к молодому, активному рифту, как и еще ряд озер в этом же районе.

Много небольших озер в вулканических областях, например на Камчатке, где озера приурочены к кальдерам, к кратерам на вершинах потухших вулканов. Лавовые потоки нередко играют роль плотин, перегораживающих долины, а выше плотин возникают озера.

Крупные озера-моря типа Каспийского, Аральского, Виктории и Чад в Африке и др. приурочены к тектоническим опусканиям в земной коре.

В последней половине ХХ в. возникло много больших озер-водохранилищ на крупных реках как в России, так и в зарубежных странах, которые существенно влияют на окружающую, в том числе геологическую, среду, изменяют климат целых регионов. Достаточно привести в пример зарегулированную Волгу, Днепр, Енисей, Нил и многие другие реки. В России сейчас 2220 больших, средних и малых водохранилищ с суммарным объемом 793 км 3 , что составляет 18,6 % от стока всех рек России, их общая площадь — 65 тыс. км 2 , а это 0,4 % площади всей России.

Состав озерной воды.

Подавляющее большинство озер заполнено пресной водой — речной, родниковой, таящих льдов, снегов. Реже озера имеют соленую или солоноватую воду — Каспийское и Аральское озера-моря, Алаколь, Лобнор, Убсу-Нур в Джунгарии и на Южном Алтае; Ван и Урмия на Кавказе; Мертвое море-озеро на Ближнем Востоке; Большое соленое озеро в США. Соленость озерной воды в Мертвом море достигает 310 г/л, а в озере Эльтон в Прикаспийской впадине 280 г/л, т. е. это уже почти рассолы. В Каспии соленость вод в среднем 12,85 ‰, но есть участки, где она составляет 0,2–0,3 ‰.

В озерной воде в зависимости от климатической зоны существенно меняются содержание биогенных веществ, щелочности, кислорода, температура поверхностных и глубинных вод, их циркуляция и другие параметры. Характер минерализации в озерах различный. Есть озера хлоридные, сульфатные, карбонатные. В связи в тем что в озера впадают реки, последние приносят в воды озер как механические, так и различные органические взвеси. В пресных мелководных озерах много гуминовых веществ, обусловленных широким развитием растительности. В зависимости от сезонов в озерах преобладают либо механические взвеси, обычно весной и осенью, либо органические летом. В Байкале вода исключительно чистая и прозрачная. Это самое крупное хранилище пресной воды на планете, превышающее по своему объему (23 тыс. км 3 ) объем вод всех Великих озер Северной Америки и содержащее 20 % мировых запасов пресных вод. Надо отметить, что и возраст Байкала один из древнейших на планете, т. к. озеро образовалось 25–30 млн лет назад, но в нем не наблюдается признаков старения. Огромная масса рачков — эпишура — способна за один год три раза профильтровать
50-метровый слой байкальской воды, в которой и так очень мало взвешенных и растворенных примесей, но много кислорода, т. к. вода холодная. Минерализация байкальской воды составляет 94,4 мг/л, тогда как в других озерах она превышает 200–300 мг/л.

Читайте также:  Озеро море океан пиши

Перемещение воды в озерах, если они не проточные, ограниченно. Волновые процессы, связанные с ветром, также не очень сильные, хотя волны в несколько метров на крупных озерах не редкость. Если ветер, да еще сильный, дует длительное время в одну сторону, то образуются нагонные волны, или сейши, при этом на наветренной части озера его уровень повышается, а в другой части, наоборот, наблюдается сгон воды. Какие-то движения характерны для верхних горизонтов водной массы в застойных озерах, тогда как нижние остаются неподвижными. В таких условиях они насыщаются сероводородом за счет разложения органических остатков.

Геологическая деятельность озер характеризуется как разрушительной, так и созидательной работой, т. е. накоплением осадочного материала.

Абразия берегов осуществляется только волнами и редко течениями. Естественно, в крупных озерах с большим водным зеркалом разрушительное действие волн сильнее. Но если озеро древнее, то береговые линии уже определились, профиль равновесия достигнут и волны, накатываясь на неширокие пляжи, только переносят песок и гальку на небольшие расстояния.

Если же озеро молодое, то абразия стремится срезать берега и до­стигнуть профиля равновесия. Поэтому озеро как бы расширяет свои границы. Подобное явление наблюдается в недавно созданных крупных водохранилищах, в которых волны срезают берега со скоростью
5–7 м в год. Как правило, озерные берега покрыты растительностью, что уменьшает волновое воздействие.

Осадконакопление в озерах осуществляется как за счет привноса обломочного материала реками, так и биогенным, а также хемогенным путями. Реки, впадающие в озера, как и временные водные потоки, несут с собой различный по размеру материал, который откладывается у берега либо разносится по озеру, где взвесь выпадает в осадок. Как правило, в озерных терригенных отложениях наблюдается очень тонкая слоистость, которая связана с сезонными колебаниями климата,
т. к. весной привнос материала больше, чем зимой, и он более грубый, а в горных озерах больше летом, когда тают снега и ледники. В крупных озерах, в устьях впадающих в них рек формируются небольшие дельты.

Органогенное осадконакопление обусловлено обильной растительностью на мелководьях, хорошо прогреваемых солнцем. Берега покрыты разнотравьем, а под водой растут водоросли. Зимой, после отмирания растительности, она скапливается на дне, образуя слой, богатый органикой. В поверхностном слое воды развивается фитопланктон, цветение которого происходит летом. Осенью, когда водоросли, трава и фитопланктон погружаются на дно, там образуется илистый слой, насыщенный органикой. Так как на дне в застойных озерах кислорода почти нет, то анаэробные бактерии превращают ил в жирную, желеобразную массу — сапропель , содержащую 60–65 % углерода, которую используют как удобрение или лечебную грязь. Сапропелевые слои имеют мощность в несколько метров, хотя иногда достигают 30 и даже
40 м, как, например, в Переяславском озере на Русской равнине. Запасы ценного сапропеля огромны и только в Белоруссии составляют 3,73 млрд м 3 , хотя там и происходит их усиленная добыча.

В некоторых озерах формируются невыдержанные слои известняков — ракушечников или диатомитов, образующихся из диатомовых водорослей, имеющих кремневый скелет.

Многие озера в наши дни подвергаются большой антропогенной нагрузке, что изменяет их гидрологический режим, уменьшает прозрачность вод, резко увеличивается содержание азота и фосфора. Поступление в озера этих биогенных веществ вызывает их эвтрофикацию и даже гиперэвтрофикацию. Техногенное влияние на озера заключается в сокращении площадей водосборов, перераспределении потоков грунтовых вод, использовании озерных вод как охладителей для электростанций, в том числе АЭС.

Хемогенные отложения особенно характерны для озер аридных зон, где вода интенсивно испаряется и поэтому происходит выпадение в осадок поваренной и калийной солей (NaCl), (KCl, MgCl2), мирабилита (Na2SO4 · 10H2O), соды (Na2CO3 · 10H2O), соединений бора, серы и др. В зависимости от наиболее характерных хемогенных осадков озера подразделяются на сульфатные, хлоридные, боратные. Последние характерны для Прикаспийской низменности (Баскунчак, Эльтон, Индер). Сезонные климатические изменения выражаются в чередовании тонких слоев, т. к. выпадение солей интенсивнее происходит летом, чем зимой. Нередко в озерах накапливаются железистые и марганцевые конкреции размером до нескольких сантиметров, которые иногда образуют сплошной слой мощностью в несколько метров. Такие железные руды в древности шли в разработку.

В настоящее время многие озера нуждаются в восстановлении, в частности те, которые подверглись антропогенному эвтрофированию. Необходимо уменьшить приток в них биогенных веществ и продуктов эрозии.

10.2. Геологическая деятельность болот

Болото представляет собой аккумулятивное образование, характеризующееся временным или постоянным избыточным увлажнением, наличием влаголюбивой растительности и присутствием торфяных залежей. Влажные зоны теплого и умеренного климата — основные участки суши, где болотный процесс является ведущим, а общая площадь современных болот на земном шаре превышает 2 млн км 2 , и торфяные залежи распространены на площади в 113 тыс. га. В России болота Западной Сибири содержат 39 % мировых запасов торфа и занимают три физико-географические зоны: лесостепь, тайгу и тундру. Такие болота, как Васюганское (53 тыс. км 2 ), Салымо-Юганское (732 км 2 ), Лайменское (502 км 2 ), являются крупнейшими в мире.

Для существования болота необходимы высокий уровень стояния грунтовых вод, наличие впадин в рельефе поверхности Земли, достаточное количество осадков и отсутствие контраста их распределения по временам года, а также значительная биомасса влаголюбивой растительности.

Типы болот определяются условиями их формирования и положением в рельефе местности.

Низинные болота характерны для понижений в рельефе и приурочены к плоским, иногда обширным низинам, окаймленным возвышенностями. В таких низинах водный сток обычно замедленный, питаются они за счет либо поверхностных текучих вод, либо подземного стока при наличии неглубоко залегающего водоупора. В низинных болотах влаголюбивая растительность обладает большой массой и представлена осокой, тростником, различными мхами, кустарниками. Нередко озера, постепенно зарастающие, превращаются в болота низинного типа.

Верховые болота имеют меньшие размеры, чем низинные, и располагаются во впадинах на возвышенных участках рельефа. Питаются верховые болота за счет атмосферных осадков, т. к. на водоразделах уровень грунтовых вод залегает глубоко и необходим близповерхностный слой водоупорных пород, чтобы задерживать влагу. В верховых болотах, бедных минеральными солями, распространен белый сфагновый мох, а также различные кустарники и древесная растительность,
т. к. верховые болота быстро зарастают.

Переходный тип болот характеризуется питанием за счет как подземных вод, так и атмосферных осадков, и в таких болотах развита растительность, не требующая большого количества минеральных веществ.

Болота приморских низин занимают обширные пространства побережий во влажных субтропиках и тропиках, где развиваются особые типы древесной растительности, корни которой расходятся от ствола еще над водой и погружены ниже уровня болота в виде растопыренных «пальцев». Особенно характерны тропические болота с мангровыми деревьями, имеющими ходульные и дыхательные корни (пневматофоры). Такие мангровые заросли на илистых приморских низинах периодически затопляются водами океанов во время приливов. Мангровые болота распространены в Южной Азии, Восточной Африке,
в Австралии и на островах Тихого океана.

Происхождение болот и отложения. Крупные болотные районы с интенсивным накоплением торфа приурочены к обширным пространствам в Западно-Сибирской низменности, на севере Восточно-Европейской равнины, в Прибалтике. Горизонтальная климатическая зональность, радиационный баланс, количество атмосферных осадков обеспечивают высокую степень увлажненности и замедленный, почти до полного его прекращения, сток в условиях очень слабо расчлененного рельефа. Возникают торфяно-болотные ассоциации, как, например, в Мещере, Припятском Полесье, на Обь-Иртышском междуречье в Западной Сибири.

Существование болот зависит от ежегодного прироста биомассы и, одновременно, от процесса опада — отмирания растений. Когда прирост биомассы и величина опада сравняются, за этим наступает период де­градации биомассы и болота в целом.

В речных долинах, где развиты многочисленные меандры и старицы, скорость стока вод замедляется настолько, что в илистом грунте начинают укореняться ростки водных растений, которые, в свою очередь, еще более замедляют и так невысокую скорость течения, и начинается зарастание дна. Река уже не дренирует пойму, в ней возникают избыточное увлажнение и рост специфической болотной растительности. Образуется пойменное болото , обычно развивающееся там, где преобладает аккумулятивная деятельность поверхностных вод.

Нередко болота образуются при зарастании озер, которое происходит от берегов к середине. Осенью водные растения отмирают, падают на дно и формируют слой растительного ила, который постепенно превращается в торф. Наконец озеро полностью зарастает и превращается в озерное болото. Иногда на сравнительно глубоких озерах водная поверхность покрывается, как одеялом, слоем растений и мхов, называемым зыбуном , или сплавиной , ниже которого находится чистая вода, а на дне скапливается торф. Такой слоистый «пирог» постепенно лишается чистой воды в середине, и сплавина смыкается с донной торфяной залежью.

Болота служат консервантом воды, особенно в торфяных отложениях. Так, в Западной Сибири при заболачивании 1 млн км 2 и запасах торфа 120 млрд т при влажности 40 % воды в торфе содержится примерно 1000 км 3 , что значительно больше годового стока рек во всем этом регионе.

Болота обогащают атмосферный воздух кислородом и поглощают углекислый газ, тем самым консервируя углерод. В то же время болота выделяют большое количество метана (СН4) за счет разложения растительных остатков в анаэробных условиях. Болота дают до 50 % метана, поступающего с территории России.

Среди болотных отложений наибольшее значение имеет торф , образующийся в результате накопления отмершей болотной растительности — различных трав, мхов, кустарников и деревьев. Погрузившаяся в воду растительность постепенно образует слой в несколько метров, в котором при недостатке кислорода происходят неполное разложение остатков растительности с помощью микроорганизмов, формирование гумуса — темного аморфного органического вещества — и увеличение содержания углерода до 55–60 %. Следовательно, торф — это полуразложившиеся растительные остатки бурого цвета. Различные виды торфа связаны с преобладающим типом болотной растительности — осоковой, тростниковой, древесной, сфагновой (моховой) и др. Для образования торфа необходимы избыточная увлажненность, замедленный водообмен, низкая степень аэрации, формирование особой геохимической среды. В торфе содержится не более 50 % минеральных компонентов в пересчете на сухое вещество.

Районы с интенсивным торфонакоплением приурочены к зоне умеренного климата в Северном полушарии и в бассейне Конго в Центральной Африке. Торф используется как топливо, хотя и невысокого качества из-за большой зольности. Под Москвой уже почти 100 лет работает Шатурская ТЭС, потребляющая торф из обширных болот, где мощность торфа превышает 10 м, а всего в Московской области торфом покрыто 260 тыс. га и находится 1668 торфяных месторождений, из которых 562 уже выработаны. Второе по важности применение торфа — удобрение в сельском хозяйстве. Из торфа получают также теплоизоляционный материал, деготь, парафин, воск, красители для дерева, различные фильтры и др. Мировые запасы торфа превышают 500 млрд т, из них на Россию приходится около 190 млрд т, а по некоторым данным — 250 млрд т,
т. е. половина мировых запасов.

Говоря о болотных отложениях, нельзя не упомянуть углеобразования . Пласты торфа, погружаясь при отрицательных движениях земной коры, подвергаются давлению вышележащей толщи пород и воздействию повышающейся с глубиной температуры, в связи с чем торф претерпевает изменения, проходя несколько стадий.

Буроугольная стадия изменения торфа заключается в обогащении его углеродом и в сильном превращении остатков растительности. Так образуется бурый уголь, сравнительно рыхлое вещество, в котором появляются более сложные гумусовые кислоты, отсутствующие в торфе.

В дальнейшем под влиянием более высоких температур и давлений количество углерода возрастает, и на новой стадии бурые угли переходят в каменные , которые сильно отличаются от бурых. Это твердая, плотная порода.

При дальнейшем изменении каменные угли на антрацитовой стадии переходят в наиболее углефицированные породы, состоящие почти из чистого углерода. Антрацит — порода черного цвета, иногда с золотистым оттенком, однородная, подвергнутая сильному метаморфизму. От неизмененной древесины к антрациту закономерно возрастает содержание углерода и уменьшается — водорода, кислорода и азота (табл. 10).

Таблица 10. Состав углей (по Л. Б. Рухину)

К довольно типичным болотным отложениям относятся дерновые железные руды , формирование которых связано с привносом железистых соединений грунтовыми водами. Источником железа являются моренные отложения четвертичных оледенений. Болотные руды связаны в основном с низинными болотами, куда поступает железо с водосборов, где оно входит в состав кор выветривания, или ледниковых морен. Железистый сток в гумидной зоне, где образуются болота, связан с уменьшением поступления в воду силикатных компонентов, а перестройка всей геохимической системы ведет к увеличению подвижности железа и его концентрации до сотни миллиграммов на литр, что отвечает уже уровню настоящих рудоносных растворов. Для того чтобы начали формироваться железные руды, необходимы особые условия рельефа в виде заливов, затонов и других ловушек с ослабленной динамической деятельностью водных масс. Болотные железные руды состоят чаще всего из сидерита — FeCO3, обладающего гороховой структурой.

Читайте также:  Озеро моховое в габишево

Источник

Геологическая деятельность озер и болот

По сути, геологическая деятельность озер имеет много общего с работой моря. Родственны как факторы, так и процессы, так и образующиеся осадки. Среди факторов, определяющих особенности геологических процессов в озерах, первостепенное значение принадлежит характеру озерных котловин, составу и динамике вод, специфике органического мира.

Разрушительная работа озер осуществляется теми же путями, что и у морских вод. Озерная абразия почти исключительно обусловлена ветровыми волнами. Ее активность будет тем выше, чем больше площадь водного зеркала (следовательно, больше высота волны), чем выше берега и чем мягче слагающие берега породы. Высота берегов определяется происхождением озерной котловины и возрастом самого водоема. Так, интенсивному размыву подвергнутся высокие берега крупных рифтовых, провальных и плотинных котловин. Ярче всего это будет выражено в молодых бассейнах, где берега еще не разрушены абразией и их уступы подвергаются ударам волн. В подпрудных озерах абразия может разрушить плотину, что приведет к исчезновению водоема.

Транспортная работа озер зависит от характера движения воды. В проточных озерах, обычно располагающихся в речных долинах, велика роль самого речного течения, которое может перемешивать значительную часть объема воды. В бессточных озерах аридных областей ветровыми волнами перемешивается только верхняя часть водной массы, тогда как нижние слои остаются неподвижными. Поэтому в проточных озерах крупные частицы могут заноситься в глубь котловины гораздо дальше, чем в бессточных.

Аккумулирующая работа является главным видом деятельности озер. Происходит накопление обломочных, органо- и хемогенных пород. Озерным осадкам характерны тонкодисперсность и горизонтальная слоистость. В озерах с сезонным осадконакоплением состав прослоев отличается: например, в покрывающихся зимою льдом озерах, зимний слой глинистый, а летний песчано-алевритовый. Терригенные осадки озер накапливаются примерно по той же схеме, что и морские. Как и в море, поступившие в озеро обломки подвергаются избирательной сортировке по весу: тяжелые остаются у берега, а легкие разносятся волнами по водоему. На границе воды близ высоких скалистых берегов возникают пляжи галечниковые, а на низких, сложенных рыхлыми породами берегах – песчаные. Крупные обломки оседают также в устьях впадающих в озеро рек, и вдоль стрежневой части проточных озер. Алевритовые и глинистые частицы, разносящиеся по всей акватории, преобладают в составе осадков центральной части бассейна, где они образуют озерные илы. Органогенные осадки в максимальном объеме формируются на прибрежном мелководье пресных озер, где наиболее активно развивается и отмирает высшая водная растительность, давая начало накоплению торфа. В результате гибели планктона (диатомовых, сине-зеленых водорослей и др.), на дне образуются органические илы, а при смешении органических останков с глинистыми частицами – органоминеральные илы. Благодаря разложению органики в анаэробных условиях, названные илы превращаются в специфический озерный осадок – сапропель. Кроме того, скопления раковин диатомовых водорослей могут создавать диатомовые илы кремнистого состава. Иногда в составе органогенных озерных отложений встречаются маломощные линзы ракушечников. Хемогенные осадки преобладают в бессточных озерах областей аридного климата. Здесь накапливаются соли каменная и калийная, сода, мирабилит и др. В пресных озерах также возможно образование хемогенных отложений, представленных карбонатными, железистыми или марганцовистыми илами или оолитами. Процессаккумуляции осадков в озерах, не испытывающих тектонического погружения дна, постепенно ведет к обмелению и, следовательно, исчезновению водоема.

Геологическая работа болот сводится, в основном, к накоплению торфа. Торф – горная порода органического происхождения, состоящая из растительных остатков. Следовательно, состав торфа зависит от состава растительности, а значит, от происхождения болота и его типа по местоположению и условиям образования. По происхождению болота бывают озерными, лесными и луговыми. Озерные болота возникают при зарастании (заболачивании) озер. Этот процесс идет от берегов озера к центру, причем главное значение принадлежит травяной растительности. Лесные и луговые болота возникают на локальных понижениях рельефа, где скапливаются атмосферные осадки (им свойственна кислая реакция и бедность минеральными солями). Просачиваясь сквозь грунты, кислые воды выщелачивают из почвы питательные вещества, а также, заполняя поры, препятствуют доступу воздуха к корням деревьев и трав. В итоге оказывается возможным развитие только таких нетребовательных к условиям произрастания растений, как сфагновые мхи. По местоположению и условиям образования болота можно разделить на четыре типа. Низинные болота являются озерными, питаются богатыми минеральными солями подземными водами, а значит, характеризуются богатой в видовом отношении растительностью (мхи, травы, кустарники, деревья). Торфяник здесь начинает накапливаться у берегов, поэтому в разрезе форма болота вогнутая. Верховые болота, формирующиеся как лесные и луговые, характеризуются бедной растительностью. Торфонакопление начинается в центре массива, поэтому поверхность болота выпуклая. Переходные болота возникают в результате накопления верхового торфяника поверх уже накопленного низинного, поэтому в их отложениях присутствуют как торфа низинного, так и верхового типа. Приморские болота сильно отличаются по месту и способу своего образования (см. литоральные отложения), одной из их разновидностей являются мангровые болота, формирующиеся в устьях впадающих в море тропических рек. Здесь пресные речные воды при максимальных по высоте приливах сменяются солеными морскими. Поэтому травы развиваться не могут, а господствует своеобразная древесная растительность с воздушными корнями, в силу чего накапливаются торфа древесного состава. Таким образом, торфа по их составу можно разделить на моховые, травяные, древесные и смешанные. Помимо торфяников, в болотах могут накапливаться также различные хемогенные осадки. Последние представлены известняком (СаСО3); сидеритом (FeCO3) – болотной железной рудой оолитовой структуры, которая в результате выветривания превращается в лимонит (Fe2O3 x 2 Н2О); изумрудно-синим вивианитом ((Fe3PO4)2 x 8Н2О), переходящим при выветривании сначала в фиолетово-синий керченит, а затем в желтовато-серый пицит.

Источник



Геологическая роль озер и болот

Озерами называются впадины на поверхности суши, заполненные водой и не имеющие непосредственной связи с Мировым океаном. Их суммарная площадь составляет около 2,7 млн км2 , или 1,8 % поверхности суши. Всесторонним изучением озер занимается географическая наука лимнология, или озероведение. Работа озер очень близка к деятельности морских водоемов и отличается в основном масштабами своего проявления. Она складывается из разрушения берегов и прибрежных частей дна, переноса и сортировки материала внутри водоема, накопления осадков. Разрушительная работа (озерная абразия) происходит в основном в прибрежной зоне и связана с воздействием ветровых волн. Под ударами волн берег разрушается и постепенно отступает. Интенсивность разрушения находится в прямой зависимости от величины водоема. У относительно небольших озер с установившимся уровнем абразия минимальна. Осадконакопление, или аккумулятивная деятельность, играет наиболее важную роль в геологической работе озер. В озерах образуются все генетические типы осадков: терригенные, органогенные и хемогенные. Преобладание тех или иных типов осадков зависит от климатических условий, рельефа, проточности озер и их солености. Озерные отложения часто обладают тонкой горизонтальной слоистостью, что обусловлено сравнительно спокойным гидродинамическим режимом среды осадконакопления. Озера, особенно мелкие, сравнительно недолговечные водоемы, и часто, заполняясь осадками и зарастая, они превращаются в болота. Обзор аккумулятивной деятельности озер показывает, что в них накапливаются очень разнообразные типы осадков, многие из которых используются как полезные ископаемые. Это прежде всего минеральные соли, сода, железные руды, бокситы, горючие сланцы, сапропели, применяемые в качестве удобрений, лечебных грязей, а также для получения ряда органических соединений. Гравийно-песчано-глинистые отложения озер зачастую используются как местные строительные материалы.

Болотами называются участки земной поверхности с избыточным увлажнением верхних горизонтов горных пород и развитием влаголюбивой болотной растительности. На земном шаре они занимают площадь около 2 млн км2. Болота формируются на различных элементах рельефа, везде, где создаются условия для избыточного увлажнения. Причинами увлажнения могут быть обильные атмосферные осадки, поэтому болота располагаются

в областях влажного гумидного климата, а также близкое к поверхности залегание водоупорных слоев, препятствующее дренажу грунтовых вод и обусловливающее их высокое стояние. Геологическая деятельность болот преимущественно сводится к процессам осадконакопления. Здесь накапливаются органогенные и в значительно меньшей степени хемогенные осадки. Терригенные осадки практически отсутствуют. Среди органогенных отложений наиболее важным является торф.

Источник

Геологическая роль озер и болот и их экологическое значение

Озера – это водоемы, не имеющие прямой связи с системой Мирового океана. Они распространены на равнинных и горных территориях, во влажных и засушливых, холодных и жарких условиях. В целом они занимают около 2% площади суши. Размеры, морфология и происхождения озер разнообразны. Крупнейшими озерами, не считая Каспийского реликтового озера, являются оз. Верхнее в Сев. Америке (площадь 82,4 тыс. км2), оз. Виктория в Африке (68 тыс. км2), оз. Аральское в Азии (51 тыс. км2). Много озер в Финляндии — их площадь составляет 60 тыс. км2, при площади страны 337 тыс. км2. Площадь Великих озер в Северной Америке достигает 245 тыс. км2.

Озера располагаются на разных гипсометрических отметках: в Андах оз. Титикака площадью 8 тыс. км2 находится на высоте 3812 м над уровнем моря; на Аравийском полуострове Мертвое море находится на отметке 395 м ниже уровня Мирового океана. Самым глубоким (1741 м) озером – крупнейшим хранилищем пресной воды объемом 23 тыс. км3, что составляет пятую часть мировых запасов пресной воды – является озеро Байкал.

В образовании озер принимают участие эндогенные и экзогенные геологические процессы, а также деятельность человека. Генетическая классификация озерных впадин приведена в табл. 1.3.

Генетическая классификация озерных котловин

Кратерный, кальдерный, фумарольный, гейзерный, лавово-плотинный, лахароплотинный

Провально-гравитационный, провально-карстовый, провально-суффозионный, обвально-плотинный

Русловый, пойменный старинный, дельтовый

Экзарационный, карровый, термокарстовый, гляциально-плотинный

Известны озера, представляющие собой фрагменты древних морей. Такими являются Каспийское озеро-море, а также Ладожское и Онежское озера. Многие образовались в результате заполнения глубоких блоковых тектонических впадин — грабенов (от нем. graben — ров). Классическими примерами озер такого типа служат великие озера Африки, приуроченные к грабенам Восточно-Африканского рифта, а в России — озеро Байкал. Наряду с ними существуют озера, котловины которых образовались не благодаря глубоким расколам, а в результате плавных прогибов. К таковым относится огромное озеро Виктория, заполнившее прогиб между двумя ветвями Восточно-Африканского рифта. В областях распространения материковых оледенений четвертичного периода широко распространены озера-старицы на поймах и в дельтах рек.

В районах близкого расположения к дневной поверхности известняков, гипсов и соленосных пород имеются многочисленные озера, приуроченные к карстовым воронкам и провалам, образовавшимся в результате частичного растворения указанных пород – например, известные северо-американские озера Мичиган, Гурон, Эри, Онтарио и Верхнее. На территории многолетней мерзлоты распространены термокарстовые озера, локализованные в просадках местами протаявших грунтов, а в областях залегания лессов и лессовидных отложений — мелкие озера, образовавшиеся в просадках пористого лесса.

Имеются озера, заполнившие разрушенные трубки взрыва и кратеры потухших вулканов (маары). Такие озера существуют на Камчатке, в Рейнской области (Германия), на Центрально-Французском вулканическом массиве, в Восточной Африке и др. В горных странах встречаются озера, возникшие в результате обвалов, запрудивших межгорные долины. Примером может служить крупное Сарезское озеро на Памире, образовавшееся в 1911 г. в результате возникновения завала высотой 750 м при обвале свыше 2 млрд м3 пород, вызванном землетрясением.

По химическому составу воды озер в самом первом приближении можно разделить на пресные и соленые. Состав воды пресных озер обусловлен поступлением атмосферных и речных вод. В них концентрация солей невелика, а среди растворенных солей преобладают бикарбонаты кальция, содержание которых увеличивается по мере аридизации климата.

Соленые воды крупных озер (типа Каспийского и Аральского) являются реликтовыми морскими. В условиях засушливого климата по причине интенсивного испарения повышается концентрация солей, что приводит к образованию мелководных соленых озер, ярким примером которых могут служить озера Эльтон и Баскунчак, расположенные в низовьях Волги, Великое Соленое озеро в полупустынях Дальнего Запада США, озеро Эйр в пустынной Центральной равнине Австралии. В то же время соленые озера существуют и в холодных гумидных областях, в местах близкого расположения соленосных отложений (например, озеро Соленое близ города Сольвычегодска, находящееся в области распространения соленосных пермо-триасовых отложений) или на участках разгрузки соленосных подземных вод (например, Кулойские озера в бассейне реки Пинеги).

Читайте также:  Портретная характеристика васютки из рассказа васюткино озеро 5 класс кратко

В составе солей доминируют хлориды натрия, магния, кальция и сульфаты натрия и магния. Наиболее часто встречаются соленые озера, с преобладанием хлоридов натрия и примесью других солей, либо горько-соленые, с преобладанием сульфатов натрия и хлоридов кальция. Значительно реже встречаются содовые озера, содержащие бикарбонат и карбонат натрия. Таким составом обладают многие озера Кулундинской и Барабинской степей Западной Сибири. Некоторые содовые озера обязаны своим составом влиянию поствулканических процессов, например, озеро Магади в Кении, из которого добывается самосадочная сода (трона).

Большой интерес представляют соленые озера, в которых среди растворимых соединений присутствуют соли борной кислоты. Такие озера приурочены к резко аридным областям и известны в Иране, Тибете, в полупустынных районах США (штаты Калифорния, Орегон и Невада), в пустыне Атакама в Чили и других вулканических пустынях Южной Америки. Крупное борное озеро Индер находится в Прикаспийской низменности.

По характеру движения вод озера делятся на проточные и застойные. Проточные озера чаще всего располагаются в долинах крупных рек, и приток чистых вод в них происходит постоянно. Кроме постоянных течений в озерах из-за неравномерного нагревания воды возникают временные перемещения масс воды под влиянием ветра и изменений атмосферного давления. Высота волны небольшая, в самых крупных озерах она может достигать 5-15 метров. Движутся, как правило, верхние слои, а нижняя толща остается неподвижной. Образующиеся при сильном ветре или при изменении атмосферного давления поверхностные волны определенного направления – при сгоне воды от одного берега к другому — называются сейшами. Во время действия сейш один берег постоянно осушается, а другой заливается. При движении воды к берегу происходит его разрушение. Процесс разрушения берега водой называется лимноабразией. Например, разрушение волнами берегов Цымлянского водохранилища достигло 50 м (местами 120 м) за 5 лет.

В застойных озерах перемещение воды происходит только в верхних слоях, придонные воды остаются неподвижными, в связи с чем за счет интенсивного разложения органического вещества в придонных частях возникают сероводород, углекислый газ, метан и др.

Геологическая деятельность озер выражается в размыве водой берегов и дна, перераспределении материала внутри озера и накоплении осадков на дне и склонах озерных котловин – аккумуляции.

Обломочный материал, поступающий в озера с постоянными и временными водотоками, а также благодаря другим геологическим процессам, постепенно подвергается сортировке по крупности обломков: более крупный осаждается на дно вблизи берегов, а мелкий разносится волнами и течениями по водоему, и только затем постепенно оседает на дно, при этом смешиваясь с органогенным и хемогенным материалом.

Осадконакопление в озерах происходит по всей акватории озера, скорость его зависит от размерности и количества поступившего материала. В озерах накапливаются следующие типы отложений:

1) песчано-глинистые отложения, образующиеся за счет разрушения берегов озер и приноса мелкообломочного материала реками;

2) биогенные осадки, накапливающиеся путем осаждения продуктов отмирания животных и растительных организмов;

3) минеральные образования, возникающие в результате химических и физико-химических процессов.

Особенностью песчано-глинистых отложений озер является тонкое переслаивание песчаных и глинистых слоев, осадившихся в разные сезоны года в связи с изменением скорости воды, стекающей в озерные котловины.

Среди биогенных осадков следует отметить скопления кремнистых (опаловых) панцирей одноклеточных диатомовых водорослей, образующих диатомовые илы. Ареал распространения диатомовых водорослей очень широкий, поэтому диатомовые илы встречаются в озерах как холодных гумидных ландшафтов (озера Кольского полуострова), так и в более теплых условиях (озеро Севан в Армении), а также в тропических странах (озеро Танганьика в Африке). Характерным биогенным осадком небольших озер гумидных областей является сапропель (от греч. sapros — гнилой, pelos — глина, грязь). Он представляет собой органический ил, в значительной мере состоящий из останков одноклеточных зеленых и сине-зеленых водорослей, которые разлагаются на дне без доступа кислорода. Иногда здесь образуются черные аморфные скопления сульфида железа — минерала гидротроилита.

Среди осадков, образующихся на дне в результате химических и физико-химических процессов (хемогенные осадки), для пресноводных озер холодного и умеренного климата характерно образование конкреций, состоящих из минералов гидроксидов железа. В гумидных тропических ландшафтах к ним часто добавляются конкреции из минералов гидроксидов алюминия. В озерах, имеющих подток подземных вод гидрокарбонатного состава, накапливаются глинисто-карбонатные отложения так называемого болотного мергеля. В несоленых озерах аридных территорий — в степных, сухостепных и полупустынных ландшафтах — повсеместно происходит осаждение мелкокристаллического кальцита, цементирующего обломочные частицы или образующего крупные конкреции. В соленых озерах при высокой концентрации растворимых веществ, близкой к насыщенным растворам, происходит кристаллизация соответствующих солей, а в условиях жаркого аридного климата, где испарение велико осаждаются поваренная соль (NaCl), сода (Na2CO3 ∙ H2O), калийная соль (KCl) и мирабилит (Na2SO4 ∙ 10H2O). В зависимости от состава хемогенных осадков озера подразделяются на карбонатные, сульфатные, хлоридные, хлоридно-магниевые и т.д.

По составу вод и геологической деятельности крупным озерам аналогичны водохранилища. Они располагаются в речных долинах и имеют различные объемы. Самое большое водохранилище по площади – вдхр. Вольта в Западной Африке площадью 8480 км2, а самое вместительное вдхр. Кариба на р. Замбези объемом 175 км3. Водохранилища существенным образом влияют на течение естественного руслового процесса в долинах зарегулированных рек. В пределах самого водохранилища возрастает осаждение твердого стока, а зона аккумуляции в самой реке перемещается вверх по течению. Например, в Новосибирском водохранилище накапливается более четверти годового стока р. Оби, а зона аккумуляции в самой реке переместилась вверх по течению за 40 лет на 400 км. В состав донных отложений водохранилищ входят: органическое вещество и органические илы; речные наносы (твердый сток); продукты разрушения берегов и мелководий и конусов выноса; эоловый материал.

Болота — это ландшафты с избыточным увлажнением, специфической влаголюбивой растительностью и процессом образования торфа. Хотя болота содержат от 90 до 97% воды и всего несколько процентов сухого органического вещества, они не могут рассматриваться как водоемы, так как преобладающая часть воды связана органическим веществом торфа и растительностью. Болота на Земле занимают около 2 млн км2 суши. Болот много в Польше, Прибалтике, в Европейской части России, в Сибири, в Белоруссии, в Украине и др. Существуют два основных пути образования болот — зарастание озер и заболачивание суши. Эти процессы могут развиваться на разных элементах рельефа, но для образования значительных аккумуляций торфа необходимы определенные климатические и гидрохимические условия.

Болота разнообразны; в первом приближении их можно разделить на две большие группы континентальных и приморских болот. Среди континентальных болот выделяют низинные, верховые и переходные.

Низинные болота, как следует из их названия, приурочены к отрицательным элементам рельефа (рис. 1.25). Произрастающим на них растениям требуется большое количество минеральных веществ, которые в растворенном состоянии поступают за счет их выноса с положительных элементов рельефа либо из грунтовых вод, уровень которых в низинах расположен близко к поверхности. Растительность низинных болот представлена осоками и тростниками в травяных болотах, гипновыми мхами и ягодными кустарниками в моховых болотах. Из деревьев может присутствовать черная ольха. Многие низинные болота образовались в результате зарастания мелких озер. Особенно характерно зарастание старичных озер на поймах.

Рис. 1.25. Низинное болото

Геологическая деятельность болот состоит в основном из аккумулятивной деятельности – образовании торфа. Торф — скопление слабо разложившихся остатков болотных растений — мхов, трав, кустарников, отчасти деревьев. В нормальном состоянии торф содержит до 90% воды, содержание минеральных частиц может колебаться от 2 до 20% к сухой массе торфа. Торф болот различается по количеству зольного остатка. Больше всего золы дает низинный торф (8–20%), меньше – переходный (4–6%) и меньше всего — верховой торф (2–4%). Благодаря тому, что растительные остатки насыщены водой, их преобразование протекает в условиях дефицита кислорода. При этом происходит сложная трансформация органических соединений, в результате которой исходные органические вещества обогащаются углеродом. Трансформационные процессы в значительной мере обусловлены микробиологической деятельностью. Условия, подавляющие деятельность микроорганизмов, равно как условия, способствующие быстрому разрушению растительных остатков, препятствуют образованию торфа и его накоплению. Мощные торфяники, образующиеся в болотах лесной зоны бореального и умеренного климата, одинаково нехарактерны для полярной и тундровой зон, а также территории распространения многолетней мерзлоты, с одной стороны, а с другой — для стран сухого и жаркого климата, где органическое вещество разлагается быстро. В зависимости от преобладания растительности различают древесный, травяной и моховой торф. Общая площадь областей интенсивного торфонакопления составляет 9 млн км2. Более половины торфяников земного шара, а также сапропелевые озера и болота приходятся на Россию.

Торф низинных болот обогащен минеральными веществами. При сжигании содержит большое количество золы, а на дне таких болот в условиях дефицита кислорода образуются неполноокисленные соединения двухвалентных железа и марганца в виде минералов сидерита (FeCO3), родохрозита (МnСО3) и др. При доступе кислорода железо и марганец быстро окисляются и происходит трансформация указанных минералов: серый сидерит замещается ржаво-бурым гидрогетитом, грязно-розоватый родохрозит — черным псиломиланом. Скопления оксидов железа в виде конкреций различной формы известны как болотные руды.

Верховые болота образуются на плоских водораздельных участках с затрудненным поверхностным стоком. В этих условиях растительность представлена преимущественно сфагновыми мхами, для развития которых требуется весьма незначительное количество минеральных веществ и которые удовлетворяются ничтожным содержанием этих веществ из выпадающих атмосферных осадков. Поэтому торф верховых болот низкозолен и широко используется как энергетическое сырье. Основная часть торфяных болот сосредоточена в зоне лесов бореального и умеренного холодного климата Северного полушария.

Переходные болота занимают промежуточное положение между низинными и верховыми. Они имеют двойное питание – атмосферное и подземное.

Весьма своеобразны лесные болота приморских низменностей тропических и субтропических стран, распространенные на побережьях Флориды, Центральной Америки, островов Карибского бассейна, Юго-Восточной Азии. Поверхность этих низменностей постоянно или во время приливов залита водой, по причине чего у деревьев выработались особые корни для газообмена, находящиеся над водой. Тропические приморские лесные болота называются мантрами. Крупные аккумуляции торфа для мангров нетипичны, хотя есть сведения о мощных (до 10-12 м) скоплениях древесного торфа в отдельных местах на островах Индонезии.

Экологические особенности озер и болот. В озерах, водохранилищах и болотах содержится запас пресной воды, используемой в промышленных целях и для сельскохозяйственных нужд, а водохранилища являются источником и аккумулятором энергии, вырабатываемой ГЭС.

Отложения озер имеют важное практическое значение. Железо-оксидные конкреции озер Восточно-Европейской равнины с отдаленных времен до середины XIX в. использовались для выплавки железа. Конкреции оксидов железа и алюминия (бокситы), образованные в тропических озерах, служат алюминиевой рудой. Длительное время разрабатываются аккумуляции соды, кристаллизующейся в крупных содовых озерах Северной и Южной Америки, Африки, Тибета и Ирана. Также производится разработка борсодержащих солей, осаждающихся в пустынных борных озерах. Диатомовые осадки (диатомит) используются в промышленности, а отложения сапропеля — в бальнеологических целях и в качестве удобрения. Для строительных целей используются пески, алевриты и глины.

Среди отложений болот ценными полезными ископаемыми являются торф и бурый уголь. Торф используют как энергетический ресурс, также из него получают аммиак, уксусную кислоту, деготь, воск, парафин, используют в качестве удобрений, для изготовления теплоизоляционных материалов, а также в медицине.

С течением времени торф преобразуется в бурые угли, которые в процессе диагенеза превращаются в каменный уголь и антрацит. Месторождения лимнических каменных углей в виде пластов и линз мощностью до нескольких десятков метров располагаются в тех местах, где в глубокой древности находились озерно-болотные системы.

Активное осушение болот может привести к возникновению многочисленных пожаров торфяников в летнее время. В 2003 году во время жаркого и сухого лета Москва на несколько дней оказалась окутана дымом из-за горения торфяников в Подмосковье. Сложность пожаротушения заключается в невозможности доставки техники к очагу возгорания из-за непроходимости территорий и невозможности передвижения тяжелой техники по слабым грунтам.

Источник

Adblock
detector