Прежде всего, следует разобраться с причинами застоя воды в почве. В зависимости от этого разработать стратегию борьбы с этим неприятным явлением.
Причины заболачивания почвы
Разобраться, из-за чего образовалось болото, не так просто и для специалиста. Полезно осмотреть соседние земли, познакомиться с окрестностями. Вот 2 основные причины избыточной влажности почвы:
- Участок расположен в низине вблизи естественного водоема, грунтовые воды подходят очень близко к поверхности;
- Нарушен естественный сток воды после дождей.
Первая причина реже оказывается верной — на болоте участки под застройку люди обычно не берут. Проблемы с недостаточным отводом воды встречаются намного чаще. Корень проблемы может быть в следующем:
- на участке имеется природный источник, питающий болото, требующий расчистки и отвода воды;
- ваш садовый участок расположен ниже соседних, вся вода после дождя стекает к вам;
- особенности строения пластов и рельефа: близко к поверхности расположен толстый слой глины, не позволяющий впитываться дождевой воде;
Как избавиться от болота?
Первый совет, который вы получите — засыпать болото песком или грунтом. Это самый простой, самый дешевый и самый неправильный способ. Данный метод положительных результатов не приносит, рано или поздно болото возвращается к своему прежнему виду. Это необычайно устойчивая экологическая система.
Вытеснить воду засыпкой невозможно. Вычерпать ее тоже не получится. Полностью осушить болото можно только одним способом – дать воде уйти с этой территории. Для этого делают дренажи, по которым будет стекать вода. Хорошо, если ей есть куда уходить, но бывает так, что участок находится ниже соседних или на пути сбегающей воды есть препятствия (здание, дорога). В таком случае полезно выбрать компромиссный вариант.
Вот несколько хороших идей, позволяющих «подсушить» заболоченную почву. Часто такие решения всегда – самые мудрые.
Сделать пруд
Подрастая, деревья поглощают и испаряют все больше воды, действуя как постоянно работающий насос. Если почва на участке тяжелая, глинистая, то корни деревьев, пронизывая ее в разных направлениях, постепенно изменяют ее структуру.
Если участок достаточно большой, то посадка по его периметру таких природных осушителей будет эффективной, причем эффективность будет повышаться с каждым годом.
Сделать водосборный колодец и дренаж
Если участок маленький и места для пруда нет, то можно сделать водоприемный колодец. Он представляет собой конструкцию из бетонных колец или пластиковую емкость (этот вариант проще и практичнее). От засорения и заиливания его защищают обсыпкой и геотекстилем. К колодцу подводят дренажные трубы для сбора воды с участка.
Воду, которая там собирается, можно использовать для полива в засушливое время или откачивать насосом и сбрасывать по трубам в естественный водоем.
Водоприемный колодец считается оптимальным вариантом для участка, под которым залегает пласт глины, а слой плодородной почвы поверх него небольшой. Дождевая вода в таком месте не уходит в глубину, поэтому весной и во время дождей здесь болото, в летнюю жару почва пересыхает. Комары, ил, запах гниющей тины – вот прелести такого участка. Вырастить что-либо трудно. Что не выпреет весной, то высохнет летом, а пользы никакой.
Построить дренажную систему, включающую водоприемный колодец и канавки для сбора воды, можно и самостоятельно. Стоимость такого сооружения небольшая, а польза может быть неоценимой.
В том случае, если и эти меры не помогают избавиться от болота, то только специалист может помочь решить проблему. Полноценная дренажная система со всеми работами стоит не дешево, но только такой способ избавит от заболоченности почвы.
Идея восстановить в Подмосковье осушенные торфяные болота потребует значительных средств и гигантских объемов воды, источники которой в центральной части России ограничены, сказал РИА Новости член-корреспондент РАН Кирилл Дьяконов, заведующий кафедрой физической географии и ландшафтоведения географического факультета МГУ.
Болота встречаются почти во всех природных зонах и отличаются большим разнообразием. Они различаются по растительному покрову, строению торфяной залежи, расположению в рельефе, а также по условиям водного и минерального питания.
По одной из классификаций, по особенностям торфонакопления, выделяется пять категорий болот :
— бесторфяные болота, где в силу особенностей природной среды торф не накапливается (например, дельтовые и пойменные болота, где торф не образуется вследствие заноса и сноса остатков);
— маломощные (полигональные) болота — торфонакопление идет замедленными темпами; эти болота не создают собственной гидрологической системы и микрорельефа;
— мозаично-очаговые торфяники, где торфяные отложения залегают на всей площади неравномерно (бугристые болота Севера, рямовые и займищные болота Сибири);
— типичные торфяники (болота лесной зоны);
— торфяники-плащи — торфонакопление происходит настолько интенсивно, что практически не зависит от условий рельефа (болота в приморских областях Западной Европы, в менее выраженной форме болота Камчатки и Сахалина).
)
11
Список литературы 15
Введение
Ни для кого не секрет, что заболоченную местность абсолютно невозможно использовать каким- либо образом, к тому же болото может являться источником потенциальной угрозы, например, различных болезней. По этим причинам людям не следует селиться, возводить сооружения или устраивать сельскохозяйственные угодья вблизи заболоченных участков. Так же не стоит забывать, что болото это сложная экосистема и осушение его крайне отрицательно влияет на окружающую среду. Происходит нарушение всех естественных процессов, что может привести к частичной или полной гибели окружающей фауны и флоры. Однако осушение болот приносит и несомненную выгоду: земли становятся пригодные для использования, то есть на этом месте можно вести строительство, почва насыщается кислородом и минерализуется благодаря серной кислоте, которая получается при окислении пирита. Таким образом, создается одна из лучших почв для высаживания культур.
Осушение болот обычно производится в промышленном масштабе, но с проблемой излишней влажности и высокого уровня грунтовых вод так же сталкиваются и дачники на своих приусадебных участках. Для устранения проблем такого рода используются дренажные системы.
Существует три способа осушения болот – закрытый, открытый и комбинированный.
Болота препятствуют развитию парникового эффекта
. Их, в не меньшей степени, чем леса, можно назвать «лёгкими планеты». Дело в том, что реакция образования органических веществ из углекислого газа
и воды при фотосинтезе
по своему суммарному уравнению противоположна реакции окисления органических веществ при дыхании, и поэтому при разложении органики углекислый газ, связанный до этого растениями, выделяется назад в атмосферу
(в основном за счёт дыхания бактерий). Один из главных процессов, способных уменьшить содержание углекислого газа в атмосфере — это захоронение неразложившейся органики, что и происходит в болотах, образующих залежи торфа, трансформирующегося затем в каменный уголь. (Другие подобные процессы — отложение карбонатов
(CaCO 3) на дне водоёмов и химические реакции, протекающие в земной коре и мантии). Поэтому практика осушения болот, осуществлявшаяся в XIX-XX веках, с точки зренияэкологии
разрушительна.
С другой стороны, болота являются одним из источников бактериального метана
(одного из парниковых газов) в атмосфере. В ближайшем будущем ожидается увеличение объёмов болотного метана в атмосфере из-за таяния болот в районе вечной мерзлоты.
Болота — естественные фильтры воды и санитары агроэкосистем.
На болотах растут ценные растения (голубика
, клюква
, морошка
).
Торф используют в медицине (грязелечение
), как топливо, удобрение в сельском хозяйстве, корм для сельскохозяйственных животных , сырьё для химической промышленности.
Торфяные болота служат источником находок для палеобиологии
и археологии
— в них находят хорошо сохранившиеся остатки растений, пыльцу, семена, тела древних людей.
Для последних болотная руда была источником для изготовления железных изделий.
Раньше болото считалось гибельным местом для человека. В болотах погибал отбившийся от стада скот. Из-за укусов малярийных комаров вымирали целые посёлки. Растительность на болотах скудная: светло-зелёный мох
, небольшие кустарнички багульника
, осока
, вереск
. Деревья на болотах низкорослые. Корявые одинокие сосны, берёзы да заросли ольхи.
Люди стремились осушать «гиблые места» и использовать землю под поля и пастбища.
^
Осушение болот: полный назад!
(«Deutsche Welle «,Германия)
Осушение болот позволяет ввести в сельскохозяйственный оборот обширные территории, но в то же время резко увеличивает эмиссию углекислого газа в атмосферу.
Болот в Германии сегодня осталось мало. А когда-то было много. Но потом восторжествовала идея их осушения и превращения в сельскохозяйственные угодья. Лишь сравнительно недавно экологам и биологам удалось донести до сознания широкой общественности, что в торфяниках аккумулировано огромное количество углерода, который в процессе осушения болот высвобождается и в виде углекислого газа уходит в атмосферу, усиливая парниковый эффект. Не говоря уже о том, что осушение болот приводит к исчезновению уникальных биотопов с их неповторимой флорой и фауной.
Поэтому сегодня в Германии активно разрабатываются концепции регенерации освоенных ранее торфяников путем вторичного их обводнения и восстановления прежнего гидрологического режима бывших болот. Целый ряд такого рода проектов был представлен на прошедшей недавно в Люнебурге ежегодной сессии Экологического общества.
^
Болотный VIP-проект
Один из проектов именуется VIP — но не следует думать, что речь тут идет об «особо важной — или, если хотите, весьма именитой – персоне». «Да ничего подобного! Эта аббревиатура означает Vorpommern-Initiative Paludikultur — то есть Переднепомеранская инициатива по рекультивации болот. Palus — это по-латыни болото», — поясняет профессор Михаэль Мантай (Michael Manthey), специалист в области экологии растений из Грайфсвальдского университета.
В рамках этого проекта ученые надеются выяснить, могут ли болота послужить дополнительной территорией для возделывания таких технических культур, которые используются в качестве возобновляемых источников энергии и биомассы. Ведь сегодня весь мир, и Германия не исключение, испытывает острый дефицит таких ресурсов, и специалисты давно ломают голову над этой проблемой. «Это — решение, если болота не осушать. Но в том-то и загвоздка», — говорит профессор Мантай.
^
Назад, к исходным рубежам
Использование заболоченных местностей в качестве сенокосно-пастбищных угодий практикуется уже давно, однако при этом торфяники предварительно осушают, что сопровождается эмиссией в атмосферу огромного количества углекислого газа. А искусственная регенерация болот, то есть их вторичное обводнение, запускает процесс образования нового торфа, при этом углекислый газ из атмосферы снова поглощается и связывается.
Вопрос лишь в том, можно ли продолжать использовать восстановленное болото в сельскохозяйственных целях? И если да, то как? Именно на эти вопросы и пытаются найти ученые в рамках проекта VIP: ведь на северо-востоке Германии, на территории Передней Померании, очень много эвтрофных, то есть неглубоких, хорошо прогреваемых низинных болот, богатых питательными веществами и питаемых грунтовыми водами.
^
Тростник может быть и биотпливом,..
Идея, собственно, сводится к тому, чтобы культивировать там растения, от природы предпочитающие болотистые почвы. «Это, прежде всего, обыкновенный тростник, — говорит профессор Мантай. — Возможно также, что годится и тростниковидный канареечник. Но это могут быть и представители лесной флоры, то есть деревья. Например, красная ольха. Или смешанная растительность — скажем, тростник и различные виды осоки».
Наибольший интерес у экспертов вызывают стебли. Сейчас, в частности, ведутся исследования, призванные определить, насколько тростник пригоден в качестве сырья для получения биотоплива. «Нынешние эксперименты осуществляются совместно с высшей школой в Штральзунде, — поясняет профессор Мантай. — Эти опыты касаются не только свойств, характеризующих горение тростника, но и, скажем, его пригодности к брикетированию и к гранулированию».
…и добавкой в стройматериалы
Впрочем, рассматривается и возможность использования болотных злаковых трав в качестве добавки в стройматериалы, говорит ученый: «Ведутся опыты по применению тростниковых стеблей в качестве армирующего наполнителя при производстве огнестойких стеновых панелей для внутренней отделки зданий и помещений сухим способом».
Долгое время экологи ратовали за прекращение всякой сельскохозяйственной деятельности на торфяных болотах. Теперь такая деятельность, судя по всему, поможет вернуть болотам их первозданный вид и одновременно позволит производить значительное количество ценного растительного сырья.
^
Нерешенных вопросов еще немало
Профессор биологии Фолькмар Вольтерс (Volkmar Wolters), президент Экологического общества, поясняет: «За ближайшие 40 лет мы должны будем увеличить производство растительной биомассы на 60% по сравнению с нынешним уровнем, иначе мы не сможем удовлетворить потребности человечества. Если мы перестанем разрушать природу производством биомассы, если мы научимся, наоборот, ее регенерировать, особенно такие ценные биотопы как болота, это станет очень важным вкладом в общую концепцию охраны природы».
Впрочем, с одной оговоркой, добавляет профессор Вольтерс: «Нужно принять меры, чтобы сельскохозяйственное использование болот было не слишком интенсивным. Чтобы в торфяники не начали вдруг вносить удобрения или какие-то другие химикаты, нарушающие естественное развитие болот».
^
Как быть с метаном?
А еще предстоит разобраться с проблемой метана, который, как известно, в отсутствие кислорода образуется биогенно в переувлажненных почвах — недаром же его называют болотным газом. Необходимо сопоставить количество углекислого газа, который регенерированные болота поглотят из атмосферы, с количеством метана, который те же болота выделят в атмосферу. Крайне важно учесть при этом, что парниковая активность метана в 21 раз выше, чем у углекислого газа. И если окажется, что климату нашей планеты от регенерации болот, в конечном счете, все же больше вреда, чем пользы, то VIP-проект и все прочие сходные с ним концепции придется, видимо, похоронить.
К чему приводит не правильное осушение болот
Список литературы
- Большая энциклопедия нефти и газа http://www.ngpedia.ru/id225514p1.html
- П. Введенский «Руководство к осушению и возделыванию болот»
- Авакян А. Б. , Широков В. М. : Рациональное использование водных ресурсов: Учебник для геогр. , биол. и строит. спец. вузов — Екатеринбург, изд-во “Виктор”, 1994. — 320 с.
- Карловский В. Ф. : Влияние мелиорации земель на окружающую среду. В кн. Мелиорация и охрана окружающей среды. Сборник научных трудов. — Минск, изд-во БелНИИМиВХ, 1989. 212 с.
Для осушения болота используют открытые магистральные канавы, которые находятся вдоль и по периметру центральной дороги. К тому же, для обеспечения общего стока в основную осушительную сеть по границам садового участка нужно прорыть канавы шириной 40 см и глубиной 30 см.
Если есть возможность договориться с соседом, для осушения участка по его периметру проделывается дренирующая канава. Еще один вариант — рытье отдельной ямы небольших размеров, которая заполняется ТБО и строительным мусором. Сверху она засыпается слоем грунта толщиной до 30 м. Такая канава способствует удалению избытков воды и понижает ее уровень в грунте. Ее часто используют для посадки растений. Такую же роль может сыграть скважина глубиной до трех метров.
Произвести осушение почвы можно с помощью «живой изгороди» из ирги, шиповника, боярышника, ивы, облепихи и пр. На пониженных участках целесообразно высаживать плодовые деревья, которые имеют поверхностно-расположенную корневую систему.
Если участок раньше не использовался, его необходимо освоить. Для этого снимается верхний слой земли, которую можно использовать для строительства дома, летней кухни, сарая и других бытовых помещений, прокладки дорожек в саду. Эта земля расходуется для заправки ям под ягодные и плодовые культуры, а также на огородном участке.
Если пни от деревьев будут удаляться с помощью спецтехники, то на поверхности появляются малоплодородные слои земли, что приведет к уплотнению участка и заставит вас долго окультуривать его. Для снижения объема работ в пне стоит сделать углубление и заполнить его аммиачной селитрой. Сверху отверстие закрывается. Спустя 2-3 месяца древесина поджигается с помощью керосина. Корни и пни деревьев сгорят, благодаря чему на этом месте появится земля, пригодная для высаживания растений.
Осушение территорий
Подготовка почвы на территории состоит из нескольких этапов, одним из которых является осушение болотистого участка. Осушение или дренирование проводится с целью регулирования водного режима в месте, которое затопляется водой по причине проходящих высоко грунтовых вод.
Для того чтобы осушить увлажненный участок земли, помимо дренажной системы устраивают колодец для сбора воды.
Не редки и случаи, когда участок располагается в низине, тогда возникает необходимость отвода лишней воды, скопившейся после половодья или проливных дождей.
Особенности устройства дренажной системы
Болото как осушаемая местность, пригодная для дальнейшей эксплуатации, в редких случаях оснащается осушающими канавами. Данный метод может использоваться, если болото располагается на низинных или прямых участках, где невозможно уложить дренажные трубы из-за отсутствия уклона.
Схема дренажной системы.
В заболоченной ровной местности для понижения уровня вод выкапывают канал у подножия холма. Дренаж можно выполнить самостоятельно, выкопав каналы глубиной 1-1,5 м. Для укрепления стенок и предотвращения их осыпания укладывают цементную стяжку или делают их под наклоном в 30°, если работа предстоит на глинистых почках. Каналы требуют регулярной очистки для предотвращения застаивания потока воды.
Более эстетически привлекательным выглядит решение проведения подземных труб. Современный строительный рынок предлагает пластиковые и бетонные трубы, укладка которых проводится в траншеи.
Пластиковые трубы благодаря своей гибкости более популярны и часты в использовании. Места соединения отдельных элементов не сваривают, оставляя небольшие отверстия, чтобы вода могла просачиваться в грунт.
Труба для отвода влаги должна иметь диаметр не менее 8 см для боковых отводов, 10 см – главная .
Боковые трубы укладываются с частотой 1-5 м к главной трубе, если работы выполняются на суглинистом грунте, и 7 м для песчаного участка, 10-12 м между боковыми трубами.
Они соединяются с центральной трубой под углом в 70°. Такой наклон на участке способен осуществлять свободный поток к центральной трубе.
Наиболее оптимальным размером для траншеи является ширина в 0,5 м и глубина в 1 м. При рытье канавы верхняя земля откладывается в сторону, поскольку представляет собой плодородный слой, который в дальнейшем может быть использован. После прокладывания системы верхний слой засыпают на место под уклоном для обеспечения угла притока влаги.
Вернуться к оглавлению
Процесс построения дренажной системы
Схема устройства дренажной системы.
Дренаж обустраивается с рытья канавы. Уклон дна канавы определяется при помощи строительного уровня, маяков и рейки. Прежде чем приступить к укладке труб, дну придают форму лотка методом трамбовки и заглаживания. С этой задачей лучше всего справляется мятая жирная глина.
После выполнения данного этапа работ дно канавы на участке засыпается на 5-7 см битым кирпичом или гравием. Сбор конструкции из труб, а также их укладка осуществляется от центральной трубы. Трубы гончарного типа оснащены отверстиями. Если вы планируете использовать асбоцементные трубы, необходимо самостоятельно выполнить пропилы длиной около 1/3 диаметра и шириной 1 см. Ширина между пропилами составляет 10-15 см. Укладка труб на участке выполняется пропилами вверх. Специалисты рекомендуют сверху засыпать конструкцию слоем гравия, чтобы труба оказалась в муфте. На конечном этапе сверху засыпают грунт, предварительно накрыв места стыков труб во избежание засорения.
В случае наличия на участке подземной системы оттока воды обратите внимание на глубину обработки почвы в процессе культивирования, для того чтобы избежать повреждения системы и заболачивания участка.
Если на участке имеются места, где невозможно провести осушение методом открытых канав или подземного дренажа с трубами, сооружают кирпичный дренаж. Дренаж из кирпича представляет собой каналы сечением 12х12 см. Дно таких каналов покрывается жирной глиной. Для этого по участку выкапывают траншею глубиной до метра с направлением к колодцу. До половины траншея заполняется кирпичом или гравием и засыпается грунтом. В результате таких действий вы получаете канаву, наполненную пористым материалом, который пропускает воду, продвигая ее к колодцу.
