Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
литература для всех / romanenko_v_d_osnovy_gidroekologii.pdf
Скачиваний:
214
Добавлен:
24.02.2016
Размер:
14.73 Mб
Скачать

Раздел VI. Моря и внутренние воды

густера, красноперка и верховодка. Отмечается низкий темп рос­ та многих промысловых видов рыб, превратившихся в тугорос­

лые формы. Причиной таких изменений является возрастающее

антропогенное загрязнение озер, обусловленное высокой рекреа­

ционной нагрузкой на их экосистемы, сопровождающееся ухуд­

шением качества воды и переловом рыб. Эти факторы привели к nодрыву воспроизводительной способности наиболее ценных в nромысловом отношении поnуляций рыб.

Статус Национального парка не гарантирует полной защиты

Шацких озер от антропогенного воздействия, и поэтому необхо­

димо усилить природоохранные мероприятия по сохранению и

защите уникальных водных экосистем.

Глава 40. Экологические особенности болот

40.1. Общая характеристика

Значительные площади земной nоверхности занимают болота­ неглубокне избыточно увлажненные участки земли, частично

или полностью покрытые растительностью с доминированием ви­

дов-гелофитов. Характерным признаком большинства болот и за­ болоченных территорий является образование торфа как конеч­

ный результат происходящих в них биологических процессов.

Болота образуются при заиливании и зарастании озер, а также в результате заболачивания суходолов в понижениях рельефа при их переувлажнении (рис. 24 цв. илл.). Выделяют шесть геоморфо­ логических типов болот: пойменные (их разделяют еще на при­ террасные и плавневые), старорусловые, долинные, котловин­ ные, болота склонов, или «висящие,., и болота подножия скло­ нов, встречающиеся в горной и холмистой местности.

Для каждой физико-географической зоны свойственен опреде­

ленный тип болот. Для зоны смешанных лесов характерны пой­

менные и котловинные, для лесостепипойменные, старорусло­

вые и котловинные болота. В степной зоне преобладают пойменные

и плавневые болота, образовавшиеся в результате строительства

водохранилищ на Днепре и подтопления значительных земельных площадей. У подножия Карпат встречаются предгорные заболо­ ченные земли, а в горной местностикотловинные болота и боло­

та склонов.

Болота могут различаться не только по геоморфологическим

признакам, но и по характеру растительности и положению на

местности. Так, в долинах рек, у выходов ключей образуются ни­

зинные болота, а в повышениях рельефа - верховые. Болота, за-

589

Основыгидроэкологии

нимающие промежуточное положение между низинными и вер­

ховыми болотами, относятся к переходным.

На большей части территории Украины преобладают болота, образовавшиеся в поймах рек в период таяния ледников. Их пита­

ние осуществляется за счет озерных, речных и, в меньшей степе­ ни, грунтовых вод. По характеру водного питания и составу рас­ тительности болота разделяют на олиготрофные, эвтрофные и ме­

зотрофные.

Характерным признаком олиготрофных (верховых) болот явля­ ется выпуклый сфагновый торфяник. Такие болота питаются ат­

мосферными водами, в них произрастает характерная олиготроф­

ная растительность: сфагновый мох, клюква, пушица влагалищ­ ная, ирисы болотные, багульник обыкновенный, черника, береза низкая и другие. К эвтрофным относятся низинные болота, пита­ ющиеся поверхностным стоком и грунтовыми водами, обогащен­ ными минеральными солями. Трофность болот, как и трофность озер, зависит от поступления в них биогенных элементов, особен­ но азота и фосфора. В эвтрофных болотах с более высокой минера­ лизацией воды преобладают зеленые мхи, осока, камыш, рогоз и другое болотное разнотравье. На таких болотах встречается бере­ за пушистая, ольха черная и др. Мезотрофные, или переходные,

болота по химическому составу воды и видовому составу расти­

тельности занимают промежуточное положение между низинны­

ми и верховыми болотами.

Наибольшие площади болот на территории Украины находят­

ся в зоне смешанных лесов, в частности в украинском Полесье. В

природно-географическом отношении эта провинция имеет ряд

особенностей, способствующих заболачиванию земель. В связи с

тем, что Палееекая низменность окружена возвышенностями, с которых к ней постоянно стекают поверхностные и подземные во­

ды, она имеет значительный положительный водный баланс.

На территории Ровенекой области расположен самый боль­

шой в Украине болотный массив Кременное. В нем представлены

все основные стадии развития болотот низинных до верховых.

В этот массив входит заповедное болото Сырая Погоня площадью 10 тыс. га. Еще больший по площади (19,6 тыс. га) заповедный болотный массив Переброды находится на территории Дубровиц­ кого района Ровенекой области.

Озеро Переброды, расположенное в одноименном болотном

массиве, является единственным в Украине периферийно-олиго­

трофным водоемом, где полностью сохранилась в первозданном

виде типичная болотная растительность. Оно остается одним из

немногих в Украине мест гнездования черных аистов и журавлей. К верховым и переходным болотам относятся Озерянекое и Гвоздь, расположенные в житомирском Полесье. Площадь каж­

дого из них свыше 1000 га. Характерной особенностью этих болот

590

Раадел VI. Моря и впутреппие воды

являются залежи торфа глубиной до 4-6 м, под которыми в соста­ ве донных грунтов находятся бедные минеральными солями вод­

но-ледниковые залежи.

Черниговское Полесье характеризуется развитой речной сетью и большими площадями низинных болот. Торфяные болота зани­ мают около 4,5 % территории Черниговской области. Наиболь­

шие среди них3амглай, Остерс.кое, С.ковс.кое, Смолянс.кое, Га­ ло, Выдра. Значительные их площади мелиорированы и исполь­ зуются для сельского хозяйства. Ряд болотных массивов имеет статус гидрологических заказников, в частности Соснинекий площадью 406 га и Мох- 98 га. В урочище Гало рас.кинулось чрез­ вычайно красивое болото Гальский Мох, его площадь составляет

28 га, а средняя толщина торфяных залежей- 1,5-2,0 м. Оно име­

ет статус памятни.ка природы.

Большие болотные пространства имеются в Волынском лесо­

степном регионе, в частности в широких поймах рек Иквы, Липа

и других, где образавались низинные торфяники. Пойменные бо­ лота вокруг этих рек характеризуются злаково-осоковой и трост­

никово-сфагновой растительностью.

В лесостепной зоне в долинах больших рек встречаются разроз­

ненные заболоченные площади. Особенно богата ими Приднепров­ ская низменность, в частности долины рр. Трубеж, Удай, Сула, Псел. Больше всего (3 %) заболочены участки левобережной час­

ти долины и меньше (1 %) - правого берега Днепра. По типу рас­ тительности здесь преобладают осоковые, осо.ково-сфагновые, ка­ мышовые и осоково-камышовые болота.

Вода низинных и верховых болот отличается по химическому

составу. Верховые болота питаются в основном атмосферными во­

дами, в которых концентрация минеральных веществ очень низ­

кая. Вследствие постоянного промывания слабоминерализован­ ными атмосферными осадками болотные почвы теряют значи­ тельную часть щелочных элементов и приобретают кислую реакцию. Почвы и вода этих болот характеризуются особенно низким содержанием кальция, магния и бикарбона'l'ОВ. В то же

время в их составе постоянно содержится железо, марганец, гу­

миновые кислоты. Верховым болотам свойственна .кислая реа.к­ ция воды, рН которой колеблется в пределах 3,6-4,5 и меньше. Концентрация фосфора очень низкая, и находится он главным об­

разом в форме труднодоступных для усвоения растениями орга­

нических соединений.

В отличие от верховых, в низинных болотах минерализация

воды и почвы более высокая, что обусловлено их питанием за счет

грунтовых вод и поверхностного стока. Растворенные органичес­

кие вещества имеют почвенное происхождение и представлены

преимущественно фульвокислотами, придающими воде желто­

бурый оттенок.

591

Основыzидроэколоzии

40.2. Гидробиоиты болотиых экасистем

При всех особенностях химичесRого состава воды и торфяных

почв в болотах разной трофности в них часто обнаруживаются сходные растительные сообщества. Наряду с этим встречаются и

специфичесRие растения, приуроченные R определенным услови­

ям среды. В целом биологичесRое разнообразие болотных экоене­

тем и биомасса гидробиантов разных трофичесRих уровней незна­

чительны.

В верховых болотах Украины, где чередуются увлажненные и более сухие участки (комковатые), растительность представлена

Rак гигрофитами, так и Rсерофитами. На торфяных почвах с повы­

шенной Rислотностью хорошо растут сфагновые мхи (Sphagnum

fascum, Sph. medium, Sph. balticum и пр.). Эдесь встречаются мел­

Rие Rустарнички Rассандры, или хамедафны чашечной (Cassandra

calyculata), голубики (Vaccinium uliginosum), багульника обыкно­ венного (Ledum palustre), клюRвы (Vaccinium oxycoccos).

Фитопланктон состоит, в основном, из золотистых (виды ди­

нобрион раздвоенный, сииура ягодковая, маломанас хвостатый) и криптофитовых (криптомонас яйцеобразный) водорослей, био­ масса которых наибольшая весной и в осенний теплый период. Летом на смену им приходят десмидиевые водоросли (бамбузина Бребиссона, микрастернас срезанный и др.). В верховых болотах

на протяжении весны и осени регистрируется значительная чис­

ленность и биомасса диатомовых (эвнотиа полумесячная, фрусту­

лия ромбовидная и др.) и некоторых хлорококRовых (ооцистис единичный) водорослей. Иногда в этих болотах встречаются сине­

зеленые водоросли (стигонема очкастая). В отличие от верховых, в фитопланктоне низинных болот доминируют зеленые вольвоксо­

вые, хлороRокковые, эвгленовые и синезеленые водоросли. В це­ лом же в болотных водах, имеющих низкую концентрацию био­

генных элементов и высокую кислотность, условия для развития

фитопланктона неблагоприятные.

Зоопланктон верховых болот наиболее широко представлен коловратками. Из них чаще всего встречаются Rерателля болот­ ная, Rерателля Вальга, полиартра платиптера. В этих болотах достаточно широко распространены ветвистоусые ракообразные -

босмина длинноносая, полифем педикулюс, сида прозрачная, це­ риодафния афинис, хидорус сферичесRий. Типичными предста­

вителями зоопланктона низинных эвтрофных болот с нейтраль­

ной или слабощелочной водой являются ветвистоусые и веслоно­

гие ракообразные (акантоциклоп зеленый, диаптомус большой,

макроциклоп беловатый). В таких болотах отсутствуют многие

виды коловраток, характерные для верховых болот. В мезотроф­

ных болотах, в зависимости от особенностей гидрохимичесRого

592

Раадел. Vl. Моря и внутренние воды

состава воды и почвы, могут встречаться гидробионты, свойствен­ ные верховым и низинным болотам.

В планктоне болот широко представлены десмидиевые водо­

росли, интенсивно развивающиеся в слабокислых и нейтральных водах, а из зоопланктонтов - ветвистоусые ракообразные рода

Ceriodaphnia.

Видовой состав зообентоса в болотах очень беден, что обуслов­

лено низким содержанием кислорода, наличием метана в придон­

ных слоях воды и выходом других токсических газов из-под зале­

жей торфа. Типичные болота практически не имеют сформиро­ ванной ихтиофауны. Это объясняется не только химическим составом воды, но и изолированностью болот от других водоемов, где размножаются рыбы.

В болотах живут и специфические организмы, которые можно

рассматривать как индикаторные. Так, в верховых болотах при общей низкой биопродуктивности и низком биоразнообразии об­ наруживаются клещи Lohmannella violacra и насекомые рода Lencorrhinia, обитающие только в этих условиях.

Сохранение болотных экасистем предусматривает комплекс мероприятий, направленных на предотвращение излишнего осу­ шения болот не только как важных водорегулирующих факторов, но и как природных объектов, которым свойственны специфичес­

кие флора и фауна.

40.3. Осушение болот и их экологические

последствия

На территории бывшего СССР в особо крупных размерах про­ водилось осушение болот в бассейне Днепра в зоне Полесья, вклю­ чая территорию Республики Беларусь, Российской Федерации и Украины. На белорусской части площадь осушенных водно-бо­ лотных угодий составила к началу 2000 года 2 млн га, украин­ скойболее 3,2 млн га и российской 0,38 млн га. Осушение болот

осуществлялось с целью улучшения социально-экономических

условий населения, проживающего на переувлажненных терри­

ториях. Однако часто планирование осушительной мелиорации велось без достаточного экологического обоснования, что и яви­ лось причиной сплошного уничтожения большой части болот, в

том числе и имеющих международное значение для сохранения

ландшафтного и биологического разнообразия. В последние годы nриостановлены крупномасштабные осушительные мелиоратив­

ные работы.

Широкомасштабная осушительная мелиорация земель в По­ лесье привела к тому, что многие (особенно малые) реки были nолностью или частично спрямлены и канализованы. Наличие

593

Основыгидраэкологии

большого количества регулирующих гидротехнических сооруже­ ний на мелиорированных землях, поливных системах и др. сопро­ вождалось значительным перераспределением стока в бассейнах р. Припять и ее притоков. К перераспределению стока во время

весеннего половодья и летне-осенних дождевых паводков приве­

ло также крупномасштабное строительство противопаводковых сооружений.

В связи с осушением больших территорий в бассейне Днепра существенно преобразовалась гидрографическая сеть, измени­ лись морфаметрические характеристики водных объектов.

Спрямление рек привело к резкому снижению их извилистости,

площади водной поверхности, скоростей течения, падению уров­

ня грунтовых вод. Произошли изменения общего баланса воды на

больших территориях, снизился ее уровень в реках, что сопро­ вождалось в ряде случаев их пересыханием. Осушительная мели­ орация негативно отразилась и на режиме сохранившихся болот. Снижение уровня грунтовых вод привело к более частому появле­

нию пожаров, выгоранию верхних слоев торфа, что сопровожда­

лось изменением видового состава растительных сообществ, ухуд­ шению условий для обитания наземных животных и птиц.

Поиижеине уровня грунтовых вод не только на осушенных, но и на Сохранившихея водно-болотных угодьях ведет к прогресси­ рующему зарастанию открытых болот и лугов кустарниками и

мелколесьем.

Вовлечение больших площадей осушенных земель для выра­ щивания зерновых и пропашных культур привело к резкой их химизации, а нарушения агротехнических требований к исполь­ зованию таких земель - к их деградации. На фоне изъятия торфа на больших площадях заболоченных территорий, превращение

осушенных болот в агроландшафты, возрастание их химического

загрязнения, обусловленного применением минеральных удобре­ ний и ядохимикатов, привело к прямому уничтожению мест оби­ тания болотных растений и животных. Осушение большой части болот сопровождалось не только сокращением их мест обитания,

но и нарушением естественных миграционных путей, что сразу

отразилось на их видовом составе и численности.

Так, только на территории Республики Беларусь в результате осушения низинных болот исчезло 11 видов болотных растений, а встречаемость 115 видов резко сократилась. Среди них большое количество видов, которые внесены в список глобально угрожае­ мых, а 33 вида занесены в Европейский Красный список. Навис­

ла угроза сокращения численности водно-болотных птиц, в том

числе обитателей верховых и переходных типов болот: скопы

(Pandion haliaetus), змееяда (Circaetus gallicus), беркута (Aguilla ehryaetos), дербника (Falco columbarius), тетерева (Lyrurus

594

РаJдел VI. Моря и внутренние воды

tetrix), белой куропатки (Lagopus lagopus), золотистой ржанки

(Pluvialis apricaria), фифа (Tringa glareola) и др. А численность

большого подорлика (Aguila clauga), коростеля (Crex crex), дупе­

ля (Gallinago media), вертлявой камышовки (Acrocephalus paludi-

cola) резко сократилась [91].

Учеными и специалистами водо- и прирадоохранных организа­

ций трех стран в рамках международной программы ПРООН - ГЭФ «Экологического оздоровления бассейна Днепра>) предусмот­ рено проведение комплексной инвентаризации естественных бо­

лот в бассейне Днепра с оценкой их современных площадей, сос­

тояния гидрологического режима, их флоры и фауны с целью

разработки мероприятий для сохранения ландшафтного и биоло­ гического разнообразия, предотвращения дальнейшего умень­ шения уникальных водно-болотных угодий существенно влияю­ щих на биосферные процессы [91].

Для сохранения и восстановления водно-болотных угодий, как части общеевропейской экологической сети, необходимо осуще­ ствить целый ряд практических мероприятий, которые должны обеспечить восстановление мест обитания водно-болотной флоры

ифауны.

Вчастности, необходимо обеспечить восстановление болот­ ных экасистем на выработанных торфяных месторождениях и

на неэффективно используемых осушенных торфяных почвах.

Достижение таких целей возможно только при обеспечении ста­ бильного водного режима, снижения эвтрофикации вод, выведе­

ния из сельскохозяйственного оборота деградированных осу­

шенных почв.

Должна быть проведена экологическая реабилитация глубоко

деградированных (до подстилающих пород) торфяных почв путем

облесения или повторного заболачивания. Такие мероприятия позволят увеличить лесистость бассейна, расширить площадь бо­

лот, уменьшить количестводеградированных территорий.

В соо'I'ветствии с Рамсарекой конвенцией, которую ратифици­

ровали страны бассейна, осуществление таких мероприятий поз­ волит увеличить площадь водно-болотных угодий, имеющих

международный статус, обеспечить их охрану и поддержание эко­

логического благополучия. Это тем более важно, что по террито­ рии бассейна проходят два континентальных пути весенней миг­

рации водоплавающих птиц: Полесский и Днепровский. С прибли­

жением весны, когда на основных зимовьях перелетных птиц

резко снижаются кормовые запасы и они начинают мигрировать

по южному Полесью в восточном направлении, болотные массивы

и залитые водой поймы рек служат хорошим местом отдыха и кормежки птиц. В пойме Припяти останавливаются на отдых и кормежку от 20 до 50 дней (в зависимости от весеннего темпера-

595