ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Экосистемы болот из "Научные основы экобиотехнологии" Болота - природные экосистемы, характеризуются высокой водонасыщенно-стью, затрудненным газообменом, низким окислительно-восстановительным потенциалом, сочетают свойства и водных, и почвенных сред. Бывают солеными и пресными. [c.160] Соленые болота встречаются главным образом в приливно-отливной (литоральной) зоне морских и океанических побережий. Это широкие травяные зоны, периодически покрываемые водой во время приливов. Пресные болота образуются на суше их подразделяют на верховые и низинные. [c.160] Верховые болота образуются в результате избыточного увлажнения почв атмосферными осадками, их слабого испарения и затрудненного дренажа широко распространены в Западной Сибири и на севере европейской части России. Вода верховых болот слабо минерализована (30-70 мг/л), при избытке органических соединений имеет дефицит биогенных элементов (К, Р, Са, Mg), практически не обладает буферностью, ее pH 2,б-4,2. Биогеохимические процессы в верховых болотах не зависят от происходящих на соседних участках. [c.160] Низинные болота расположены в зонах с отрицательным рельефом местности во впадинах, котловинах, на склонах и у подножья холмов, гор, в оврагах, вдоль устья, в долинах рек и т.п. Водонасыщение почвы происходит высокорасположенными грунтовыми водами. В отличие от верховых болот, в низинных болотах значительно больше минеральных компонентов, состав которых формируется высокорасположенными грунтовыми водами. [c.160] Минерализация воды низинных болот 200 мг/л и более. Буферность в низинных болотах достаточно высокая, реакция слабокислая (pH 4,8-6,0) или нейтральная (pH 6-8). Вынос с окружающих территорий химических элементов приводит к накоплению их в воде. В осадках низинных болот часто скапливаются карбонаты кальция, железа, марганца, фосфаты железа, гидроксиды железа и марганца. [c.161] Ведущий биогенный процесс в болотах - торфообразование в верхнем слое болот - торфогенном. [c.161] Торф образуется из отмершей растительности в условиях избыточного увлажнения и затрудненного газообмена. Такие условия характеризуются слабым доступом кислорода и подавлением микробиологического разложения растительных остатков разложение протекает медленно и не достигает стадии минерализации. Остатки разлагаются на 20-30%. В торфе верховых болот (в верховом торфе) содержится 94-96% органического вещества, в торфе низинных болот (в низинном торфе) - 72-94%. В его состав входят главным образом целлюлоза и гемицеллюлоза (13-34% органического вещества), лигнин (27-50%), битумы, гуминовые кислоты, белковые компоненты. По сравнению с исходным нетрансформированным органическим веществом в торфе больше устойчивых компонентов (лигнина, битумов). [c.161] Состав и свойства торфа зависят главным образом от состава отмершей растительности, количества и состава минеральных веществ, попадающих на поверхность торфяника. Минеральный режим определяет содержание минеральных веществ (зольность) и состав зольных элементов в торфе. [c.161] Низинный торф формируется из зеленых (гипновых) мхов, папоротников, травянистых (осоки, тростника) и требовательных к питательным веществам и влаге древесных растений (ольхи, березы, ели, ивы, некоторых кустарников). В воде и растениях низинных болот содержится значительное количество минеральных веществ, зольность низинного торфа повышается до 10 и иногда до 20%. [c.161] Слабокислая реакция (pH 4,8-5,8) низинного торфа обусловлена тем, что в нем большая часть кальция связана с гуминовыми кислотами. Для низинного высокозольного торфа (pH 7,5 и выше) характерно повышенное содержание кальция (10% и больше). [c.161] Степень разложения верхового торфа ниже, чем низинного, поэтому сфагновый верховой торф богаче целлюлозой и гемицеллюлозой, чем низинный, но содержит меньше гуминовых кислот. С увеличением степени разложения торфа уменьшается отношение углерода к азоту (в верховом торфе отношение С N составляет 35-65 1, в низинном 15-28 1), поэтому низинный торф более приемлем в качестве удобрения. [c.162] В торфе встречаются микроорганизмы почти всех физиологических групп, способные участвовать в разложении органического вещества. Но в торфе мало бактерий, участвующих в биогенной трансформации соединений азота нитрифицирующих бактерий и азотфиксаторов. Большое количество микроорганизмов в низинном торфе объясняется досточно высоким содержанием в нем биогенных элементов. С увеличением доступа воздуха ускоряются аэробные процессы окисления органических веществ торфа, что приводит к увеличению количества почти всех микроорганизмов, за исключением целлюлозоразрушающих денитрификаторов и грибов. Торф не содержит фитопатогенных микроорганизмов. [c.162] В воде верховых болот низкий pH и высокое содержание фульвокислот, образующих комплексные и внутрикомплексные соединения металлов, что способствует миграции загрязняющих веществ, в частности большинства тяжелых металлов. [c.162] Миграцию загрязнений затрудняет плохой дренаж болотных вод. В торфяном слое низинных болот значительно повышается концентрация металлов. Это обусловлено поступлением химических элементов с грунтовыми водами, катионообменными свойствами и высокой сорбционной способностью торфа. Металлы поглощаются также растениями низинных болот и аккумулируются при их отмирании. По этой причине в растениях-торфообра-зователях и в низинном торфе концентрация тяжелых металлов и рассеянных элементов более вьюокая, чем в растениях и торфе верховых болот. [c.162] Отфильтровывая из воды взвешенные вещества, вовлекая в биологический круговорот биогенные элементы и аккумулируя в торфе и отмерших растительных остатках загрязняющие вещества, болота играют важную роль в очистке природных вод. [c.162] Для доочистки сточных вод промышленных предприятий следует использовать искусственные болота, гидроботанические площадки и другие сооружения. [c.162] Вернуться к основной статье