0
Экологический клуб
 
"STENUS"
 
 
 
Калужский краеведческий Интернет-портал


 
Семенов В. А., Семенова И.В., Степочкина Т.Н.   Исследования восстановления гидроэкологических функций у нарушенных болотно-речных и озерно-речных систем Поугорья   / /   Природа и история Поугорья. Выпуск 4.     Калуга:   ИЦ «Постскриптум»   -   2006 C. 81-85.


В.А.Семенов, И.В.Семенова, Т.И.Степочкина


Исследования восстановления гидроэкологических функций у нарушенных болотно-речных и озерно–речных систем Поугорья


Бассейн Угры характеризуется наибольшей в пределах Верхнего Поочья и территории Калужской области заболоченностью, которая меняется от 5% в верхней части бассейна до 2% в нижней [1, 2]. Многие реки бассейна Угры генетически связаны и с озерами, особенно с пойменными. По озерности (более 1% от общей площади) бассейн Угры на территории области тоже превосходит другие реки [3]. Поэтому болота и озера бассейна Угры в прошлом столетии подвергались наибольшему техногенному влиянию путем добычи торфа и осушительной мелиорации. В конце ХХ и начале ХХI веков промышленная добыча торфа сократилась, а осушительная мелиорация не велась, поэтому появилась возможность исследовать процессы восстановления техногенно нарушенных болотно-речных и озерно-речных систем. С этой целью в бассейне р. Угры на территории национального парка «Угра», при активном участии его сотрудников, в 2004–2006 гг. были проведены гидролого-гидрохимические исследования на естественных и антропогенно (техногенно) нарушенных водоемах.

В качестве эталонного, естественного болотного массива выбрано верховое болото Морозовское, из которого вытекает ручей Жеремесло, впадающий в приток Угры р. Сохна. Для сравнения химического состава воды в водотоке, не питающемся стоком с болота, пробы воды отбирались из ручья Черныш, истоком которого является родник.

Для исследования экологического состояния и наблюдений за химическим составом воды антропогенно нарушенных водоемов выбраны Галкинское болото и вытекающий из него ручей (истоки р. Люблинки); болота Беляевское и Бучкино, в которых в прошлом столетии, как и в Галкинском болоте, добывался торф. Для оценки загрязняющего влияния на воду заболоченных территорий садово-огороднических товарищ в 2005 г. отобраны пробы воды на заболоченной пойме притока второго порядка р. Угры – р. Суходрев в ее верхней части.

По проведенным в 2005 г. специалистами Института биологии Карельского научного центра РАН оценкам (см. статью В.К.Антипина и др. в данном сборнике) рассматриваемые болота находятся на разной стадии трофического развития. Морозовское и Пановское болота, на которых не проводились торфоразработки, находятся соответственно на мезоолиготрофной и мезоевтрофной стадиях. Подвергавшееся значительному осушению при торфодобыче Беляевское болото находится на олиготрофной стадии. На Галкинском искусственно созданном озерно-болотном угодье и на Бучкином болоте распространены мезотрофные болотные участки. Естественное сточное болото в пойме р. Суходрев – на мезоевтрофной стадии.

Результаты химического анализа проб воды, отобранных в разные сезоны из указанных болотно-озерно-речных систем, приведены в таблице.

Таблица

Химический состав и минерализация воды в болотах и водотоках бассейна р. Угра в 2004–2006 гг.

Место отбора проб

Дата отбора

рН

Жобщ

ммоль/л

НСО3-мг/л

Сl-

мг/л

SО42- мг/л

NH4+ мгN/л

РО43- мгP

ΣU

мг/л

Морозовское болото – край

09.06.04

4,42

3,45

<5

<0, 5

< 2,0

4,43

0,058

20,0

28.08.04

4,55

< 0,1

<5

<0,5

<2,0

3,57

-

<15,0

01.09.05

5,57

0,32

18,0

2,2

<2,0

1,26

0,807

29,8

29.05.06

3,65

0,12

<5

<0,5

<2,0

3,98

0,02

<15

Морозовское болото – центр

28.08.04

3,54

<0,1

<5

<0,5

2,0

6,15

-

<15,0

01.09.05

3,76

0,24

<5

1,6

<2,0

4,06

0,04

<15

р. Жеремесло,

из болота

28.08.04

7,04

2,5

114

4,8

7,8

0,38

-

176

01 09.05

7,28

2,36

137

2,7

8,4

0,03

0,044

195

р. Черныш,

из родника

28.08.04

7,52

3,3

217

3,8

6,7

0,25

-

310

01.09.05

7,73

3,4

223

10,3

<2,0

0,12

0,04

317

Галкинское

болото

19.06.04

5,12

0,16

<5

<0,5

<2,0

1,20

<0,005

17,7

22.05.05

5,51

0,16

2,9

<0,5

<2,0

0,68

0,011

<15

01.09.05

5,02

0,16

<5

<0,5

<2,0

1,14

0,02

<15

29.0506

4,97

0,12

<5

<0,5

2,0

0,74

0,02

<15

Ручей в 1 км от болота

19.06.04

7,22

0,56

20,5

2,3

4,1

0,46

<0,005

37,6

01.09.05

6,31

0,52

27,0

3,8

2,4

0,52

0,02

44,5

Ручей в 4 км от болота

28.08.04

7,76

3,32

167

1,7

23,8

-

0,113

256

22.05.05

7,45

2,32

120

<0,5

4,0

0,32

0,092

189

Беляевское

болото

22.05.05

7,08

1,76

93,7

<0,5

<2,0

0,94

0,206

140

15.10.05

3,64

0,16

<5

<0,5

<2,0

-

<0,005

<15

29.05.06

4.54

0.12

50

<0,5

<2,0

4,80

0,02

<15

Бучкино болото

1.09.05

5,33

0.12

<5

<0,5

<2,0

0,29

0,032

<15

Пановское

болото

1.09.05

4,31

0,12

<5

0,8

<2,0

1,95

0,120

<15

Анализ результатов химического состава болотных вод свидетельствует, что в естественных торфяных болотах сезонные изменения химического состава воды не велики и проявляются в основном в краевых частях водоема повышенным содержанием азотосодержащих веществ, но суммарная минерализация воды даже в них не превышает 30 мг/л.

Вода водотоков, вытекающая из таких водоемов, уже на небольшом расстоянии от болота может иметь несколько большую минерализацию, но она в 2 раза меньше, чем в соседних водотоках, имеющих подземное питание.

В водно-болотных угодьях, подвергавшихся торфоразработке, сезонные изменения минерализации воды зависят от стадии их восстановления и степени обводненности. В Галкинском болоте, большая часть которого на месте бывшего карьера заполнена водой озера, а на остальной восстанавливается болотная растительность, сезонные изменения химического состава воды не велики, и ее суммарная минерализация даже в очень засушливую осень 2005 г. оставалась менее 15 мг/л. Такая же небольшая минерализация осенью была и в болоте Бучкино.

В Беляевском болоте, осушенном и находящемся на первой (олиготрофной) стадии развития, сезонные различия в химическом составе воды значительно больше, но уменьшение ее минерализации от весны к осени свидетельствует о том, что оно тоже приобрело функции водно-болотного водоема.

Наблюдения за химическим составом водотока, вытекающего из Галкинского болота, и пруда, питаемого этим водотоком, тоже свидетельствуют, что их вода остается ультрапресной (35–45 мг/л) с весны до осени.

Лабораторный химический анализ проб воды, отобранных осенью 2005 г. на заболоченной пойме р. Суходрев, свидетельствует о том, что даже небольшое по площади локальное заболачивание при сохранении его природной экосистемы выполняет важную водоохранную функцию и слабо реагирует на антропогенное загрязнение.

К особенностям химического состава болотных вод, кроме повышенной кислотности, которая отрицательно влияет на жизнеобитание рыб и некоторых других организмов, относится повышенное содержание в них NH4, обычно превышающее ПДК для питьевого и рыбохозяйственного использования.

Результаты исследований также свидетельствуют, что в водно-болотных угодьях, подвергавшихся торфоразработке, повышенное питание подземными водами способствует восстановлению их экологических и гидролого-гидрохимических функций. Особенно это проявляется в сезонных изменениях минерализации воды. В болотах, большая часть которых на местах бывших карьеров заполнена водой озер, сезонные изменения химического состава воды не велики, и ее суммарная минерализация даже в очень засушливую осень остается менее 15–25 мг/л.

В болотах, более осушенных при торфоразработке и не имеющих подземного питания, сезонные различия в химическом составе воды значительно больше, восстановление экосистемы замедленное.

В осушенных болотах с небольшим подземным питанием, где восстановительные процессы не развиты, минерализация воды от весны к осени увеличивается более чем в 2 раза и превышает суммарную минерализацию воды в реках. Это свидетельствует о потере болотами их важнейшей для рек и природы водоочистительной функции.


Работа выполнена при финансовой поддержке Российского фонда фундаментальных исследований и Правительства Калужской области, грант № 04-05-97215.


Литература


  1. Семенов В.А., Семенова И.В., Степочкина Т.И. Болотно-речные системы Калужской области и гидроэкологическая роль болот в питании рек // Вопросы географии и геоэкологии. Вып. 4. Калуга, 2004. С.18–27.

  2. Семенов В.А., Семенова И.В. и др. Распределение и результаты исследований болотно-речных и озерно-речных систем на территории Калужской области // Труды регионального конкурса научных проектов в области естественных наук. Выпуск 8. Калуга: Полиграф-Информ, 2005. С.406–411.

  3. Семенов В.А., Семенова И.В. Поверхностные воды. // Атлас Калужской области. Калуга, 2005. С.22–25.




Скачать.rar



Сайт создан при поддержке РОССИЙСКОГО ГУМАНИТАРНОГО НАУЧНОГО ФОНДА проект № 09-06-59610 а/Ц "Создание экологического Интернет-портала, как регионального компонента экологического образования"; № 10-06-59629 а/Ц"Создание региональной экологической Интернет-библиотеки"


© Авторы статей