7.3. Водний баланс боліт

Рівняння водного балансу болота має такий вигляд:

x + y_n + W₁ = Z + y_n + W₂ ± u,

де х – атмосферні опади;

y_n – притік поверхневих вод;

W₁ – притік підземних вод;

Z – випаровування;

y_n – відтік поверхневих вод;

W₂ – підземний відтік;

± u – накопичення вологи або її витрачання.

Для верхового болота члени y_n і W₁ дорівнюють нулю.

Джерелами живлення боліт є атмосферні опади, поверхневий і підземний притік з-за меж болота. Для верхових і низинних боліт співвідношення цих джерел живлення різне: верхові болота живляться переважно атмосферними опадами, низинні – поверхневими й підземними (ґрунтовими) водами.

Головна стаття витрат води в болотах – це випаровування з поверхні болота, включаючи транспірацію рослинністю. Найбільшу кількість води випаровують болота в умовах сухого субтропічного клімату. З плавнів у дельтах річок випаровується за рік до 1300 мм води. Багато води випаровують заболочені тропічні ліси. В умовах помірного клімату найбільшу кількість води випаровують сфагново-осокові й лісові драговини (до 600 мм за літо), найменше – сфагнові болота з чагарниками (до 300 мм за літо).

Співвідношення складових водного балансу болота змінюється в часі. Зміна умов живлення і витрат вологи у болоті приводить, згідно з рівняння водного балансу, до коливання рівня ґрунтових вод, який зазвичай знаходиться близько від поверхні болота і швидко реагує на зміни складових водного балансу. Це і визначає водний режим боліт.

7.4. Рух води в болотах

Рух води в болотах відбувається залежно від стану, в якому вона знаходиться. Кількість води, яка є в природних болотних масивах, становить 87-97%. Переважна частина води перебуває у зв’язаному стані. Вільна вода знаходиться у крупних капілярах, пустотах торфу, у руслах болотних струмків, озерцях та трясовинах.

Рух вільної води відбувається або шляхом фільтрації у рослинному очосі і в торфовій масі, або шляхом вільних потоків по поверхні болота. Водопровідність болотного масиву являє собою дуже неоднорідну масу. Верхній шар його, складений живим рослинним покривом і моховим очосом, має дуже високу водопровідність порівняно з водопровідністю основної торфової маси, особливо її нижніх шарів.

У болотному масиві виділяють два основних горизонти: верхній – активний (діяльний) та нижній – інертний.

Активний (діяльний) шар болота– це шар активного водообміну на болоті, що є перехідним від торфових покладів до поверхні не розкладених залишків рослин чи мохового покриву, із періодичними коливаннями в його межах рівнів ґрунтових (болотних) вод і змінним умістом вологи; високою водопроникністю, змінним вмістом вологи; періодичним доступом повітря в пори, які звільнилися від води під час зниження рівня ґрунтових вод; великою кількістю аеробних бактерій та мікроорганізмів, що сприяють процесу торфоутворення та наявності кореневої системи рослин.

Інертний горизонт– це горизонт із постійною кількістю води протягом року; повільним вологообміном із підстилаючою поверхнею, яка складена торф’яними відкладами; дуже низькою водопроникністю торфу; відсутністю доступу повітря в пори торфу, загальним зменшенням кількості мікроорганізмів та наявністю аеробних бактерій.

Межею між діяльним та інертним шарами є середнє положення мінімального рівня ґрунтових вод у болоті.

Швидкість рухуводи у торфовій масі залежить від водопровідності, показником якого є коефіцієнт фільтрації, що залежить від ступеня розкладання торфу. Швидкість фільтрації у діяльному шарі може досягати кількох десятків і навіть сотень метрів за добу, а в інертному шарі – максимум 6 м за рік.