Болота Западной Сибири

Содержание

Введение………………………………………………………………………..	3
Болота Западной Сибири………………………………………………	5
Подземный сток………………………………………………………...	7
Роль болотных массивов в формировании подземного стока………..	8
Заключение……………………………………………………………………..	11
Список использованной литературы………………………………………….	12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

Водные ресурсы занимают особое место среди природных ресурсов. Это связано с тем, что вода одна из важнейших сырьевых ресурсов, не имеющих замены. По мере развития народного хозяйства требования, предъявляемые к водным ресурсам, возрастают. Перед человечеством при использовании имеющихся водных ресурсов возникают две проблемы проблема качества, проблема количества этих ресурсов. Часть воды, расходуемой на бытовое и промышленное водоснабжения и орошение, возвращается обратно в реки, озера. Но уже в виде сточных вод, значительно загрязненных и требуемых очистки. Потребности в воде с каждым годом возрастают.

Ни одна отрасль народного хозяйства не обходится без использования воды. Основными потребителями воды являются городское и сельское хозяйство и сельская промышленность, теплоэнергетика, гидроэнергетика, судоходство[1].

Россия занимает первое место в мире по водным ресурсам, однако они чрезвычайно неравномерно распределены по территории страны: наиболее богаты водой районы севера и северо-востока, находящиеся в малоблагоприятных климатических условиях, тогда как районы с благоприятным тепловым балансом испытывают недостаток в воде. Кроме того, 60—80% общего среднегодового стока приходится на сравнительно короткий весенний период [2].

Западная Сибирь ассоциируется, прежде всего, с её уникальной заболоченностью: более трети ее площади занято гидрофильными ландшафтами. Заболоченность этого региона представляет мировой природный феномен. Болотные ландшафты являются наиболее типичными и распространенными в Западной Сибири, особенно в ее лесоболотной зоне. На Обь-Иртышском междуречье они часто преобладают над лесными [3].

Занимая большие территории и обладая способностью к саморазвитию независимо от климатических флуктуаций (и изменений) умеренного масштаба, болота играют важную средообразующую роль. Она заключается в регулировании газового состава атмосферы (кислород, углекислый газ, метан), влиянии на местные условия климата (повышенная увлажненность летом, связанная с испарением с болотных массивов, сравнительно низкие амплитуды колебаний температуры воздуха), консервации углерода и ряда других веществ из атмосферы на тысячи лет, поддержании соответствующей структуры водного баланса и гидрологического режима заболоченной территории [3].

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Болота Западной Сибири.

Западно-Сибирская равнина - крупнейшая на земном шаре, характерной особенностью которой является её сильная заболоченность. Болота занимают три физико-географические зоны (лесостепь, тайга, тундра), где сосредоточено 39 % мировых запасов торфа. Торфоболотная страна, как называли её раньше, - место, исключительно обводненное и трудно проходимое, а местами совершенно недоступное. Это действительно "адские топи" в "царстве Кощея". С высоты птичьего полета прежде всего видны колоссальные пространства ржаво-желтых болотных массивов, разрисованных кружевными узорами. Лишь голубые окна многочисленных, обычно небольших озер, и темно-зеленые ленты по берегам извилистых речек разнообразят эту картину.

Еще на картах, составленных С.У.Ремезовым в конце XVII в, в центральной части равнины, на месте современного крупнейшего Васюганского болота показано огромное озеро-море. Только в 1925 - 1930 гг. в пределах Западной Сибири работала специальная экспедиция Государственного лугового института под руководством А.Я.Бронзова (1930). Им был впервые опубликован капитальный труд по стратификации торфяников, геологии и растительности Васюганского болота. В это время Р.С.Ильин (1930) подробно охарактеризовал типы заболачивания и болота Нарымского края. Было положено начало научному исследованию болот Западной Сибири.

Позднее болота изучались многими крупными институтами, которые организовывали различные экспедиции. Опубликовано большое количество научных статей и монографий, где подробно описано строение и развитие болотных массивов, их природоохранное значение как регуляторов водного баланса, гигантских естественных фильтров, поглощающих токсичные элементы. Приведены количественные данные о запасах торфа, возможностях его использования в народном хозяйстве [4].

 

Рисунок 1 – Васюганское болото на реке Васюган [5].

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Подземный сток

Подземный сток (а. subsurface drainage; н. unterirdischer Abfluss, Grundwasserabfluss; ф. eсоulement souterrain; и. desague subterraneo) — движение гравитационных подземных вод в зоне полного насыщения горных пород. Подземный сток является частью общего круговорота воды на Земле и элементом общего водного баланса суши, водоёма, а также водоносного горизонта, комплекса, гидрогеологической структуры (ее части или совокупности).

Основной количественной характеристикой подземного стока является величина расхода подземных вод (м3/с, л/с, км3/год). В практике гидрогеологических и гидрологических исследований часто определяют следующие показатели подземных стоков: модуль подземного стока (л/с•км2) — расход с единицы площади водоносного горизонта, комплекса, бассейна подземных вод, в пределах которого этот расход формируется; коэффициент подземного стока (%) — отношение величины подземного стока к количеству выпадающих атмосферных осадков (часто характеризует долю осадков, идущую на питание подземных вод); коэффициент подземного питания рек (%) — отношение дренируемого рекой подземного стока к общему речному стоку.

Подземный сток — основной показатель соотношения подземных и поверхностных водных ресурсов, характеризующий естественную производительность водоносного горизонта или комплекса [6].

Подземные воды отличаются от всех других полезных ископаемых своей замечательной способностью к возобновлению. В среднем многолетнем разрезе величина питания подземных вод эквивалентна подземному стоку. Поэтому естественные ресурсы подземных вод могут быть выражены через величины, характеризующие подземный сток.

Для целей водоснабжения используются пресные подземные воды, приуроченные преимущественно к верхней зоне интенсивного водообмена [2].

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Роль болотных массивов в формировании подземного стока

В болотных ландшафтах, где обводнёнными торфяниками с огромным количеством внутриболотных озер занята практически вся водосборная площадь бассейнов стока (при подчиненной роли суходолов в формировании ресурсов подземных вод) преобладает роль болотного питания. Васюганский болотный массив служит местной областью питания водоносного горизонта нижнекочковской свиты, залегающего близко к дневной поверхности и имеющего непосредственную гидравлическую связь с водоносным горизонтом аллювиальных отложений, что образует в большинстве случаев единый поток подземных вод. Кроме того, отсутствие здесь регионального водоупора обусловливает гидравлическую связь и с нижележащими водоносными горизонтами и комплексами.

Выдвинутое заключение о питающей роли болот подтверждается многочисленными сведениями, содержащимися в литературе. Считается, что в гумидной зоне равнины болота обеспечивают близкое к земной поверхности стояние или подъем уровня грунтовых вод на прилегающих территориях. Так, высокую заболоченность лесостепной зоны Западно-Сибирской равнины, в частности Барабинской лесостепи (до 25%), (вопреки недостаточной увлажненности за счет атмосферных осадков) некоторые исследователи объясняют близостью огромного Васюганского болотного массива.

Особенности питания подземных вод болотами связаны с неоднородными фильтрационными свойствами отложений, отделяющих горизонт болотно-торфяных вод от первого водоносного четвертичных отложений. Даже при малой проницаемости разделяющих слоев, низкой фильтрационной способности и небольшой водоотдаче инертного горизонта торфяников значимость процессов перетекания болотных вод при больших размерах водообменных систем может быть весьма существенной. Атмосферные осадки, прежде чем попасть в зону насыщения водоносной системы, проходят через торфяной слой, «переживая» болотный этап формирования химического состава. Затем метеорно-болотные воды медленно и постепенно расходуются на нисходящую фильтрацию и круглогодичное пополнение запасов и ресурсов подземных вод. Торфяные грунты в естественных условиях обладают анизотропными фильтрационными свойствами, причем коэффициенты фильтрации в вертикальном направлении в 1,3-13,1 раза меньше чем в горизонтальном.

Большое Васюганское болото является стратегическим источником и хранилищем значительных запасов относительно чистой пресной воды. Весьма существенна роль растительности болотной системы в выработке и поставке в атмосферу кислорода, если учесть незначительный его расход на разложение органического вещества в анаэробных условиях деятельного горизонта торфяной залежи. Можно предполагать, что Большое Васюганское болото в масштабе Западной Сибири, а возможно, и всей Северной Азии, служит огромным природным фильтром - поглотителем пыли и разных химических загрязнителей атмосферы, в том числе токсичных [3].

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение

Региону присущи уникальные особенности формирования и существования водообменной системы Западно-Сибирской равнины или Западно-Сибирского артезианского бассейна. Верхняя водообменная подсистема включает ряд бассейнов стока, где главным образом осуществляется местный круговорот инфильтрогенных вод. В границах бассейнов стока происходит постоянное обновление потоков подземных вод, обеспечивающих питание и устойчивый сток рек [3].

В Васюганской системе представлены различные болотные ландшафты, особые типы болотных массивов, своеобразные и уникальные комплексы болотной растительности, разнообразные растительные сообщества. Это обуславливает разную степень влияния на подземный сток, и разную степень изученности происходящих там процессов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список использованной литературы

 

1.  Давыдов Л.К., Дмитриева А.А., Конкина К.Г. Общая гидрология (изд. 2),

Л.: Гидрометеоиздат, 1973.

2. Профессор Куделин Б. И., статья «Подземный сток на территории СССР и проблема водных ресурсов»

3.  Земцов А.А., Савченко Н.В., статья «Совремнное геоэкологическое состояние Васюганского болотного массива»

4.  Болота Западной Сибири - их роль в биосфере. 2-е изд. / Под ред. А.А.Земцова.- Томск: ТГУ, СибНИИТ.- 2000.- 72 с.

5.  [Электронный ресурс]: Васюганское болото  URL -http://webmandry.com/aziya/rossiya/vasyuganskie-bolota-samye-bolshie-bolota-v-mire-na-reke-vasyugan-v-zapadnoy-sibiri.-vasyuganskie-bolota-na-karte-mira.html (дата обращение 6.12.2014).

6. [Электронный ресурс]: Горная Энциклопедия URL - http://www.mining-enc.ru/p/podzemnyj-stok (дата обращения 8.12.2014).