Осушение заболоченных земель. Принципы и способы осушения

Общеизвестно, что заболоченная местность неперспективна: на ней невозможно ничего вырастить или построить, она может быть причиной подтопления погребов или огородов, расположенных по соседству, и, вдобавок, часто становится рассадником разных болезней.
Поэтому издавна болотистые местности стояли пустынными, и сейчас люди стараются ничего не строить вблизи таких территорий.
Кроме того, болото – это сложнейшая экосистема, и его осушение негативно влияет на окружающую среду, ведь нарушаются природные процессы, происходящие в этом месте, гибнут растения и животные.

Современные темпы осушения болот

Несмотря на это, осушение болот выгодно человеку, поэтому он активно этим занимается. На осушенных землях можно выращивать урожай, они насыщаются кислородом и минерализуются благодаря серной кислоте, получающейся при окислении пирита. На обогащенной почве приживаются и хорошо растут любые сельскохозяйственные культуры. Также на осушенных землях можно вести строительство.

Фактически мелиорацию болотистых земель производят в нескольких основных сферах:
добыча торфа и других полезных ископаемых;
подготовка земель под сельское хозяйство;
облагораживание территорий парков, строительство футбольных и гольф полей;

строительное водопонижение перед началом выемки грунта для обустройства фундаментов и инженерных сетей;
восстановление территорий подвергшихся индустриальному заболачиванию, произошедших во время строительства дорог, насыпей и т.д.;
облагораживание участков частного строительства и прилегающих территорий.

Осушение болот обычно производится в крупных промышленных масштабах. Совсем другая ситуация, когда с проблемой заболоченности почвы сталкиваются люди на своих приусадебных участках. Здесь и приходят на помощь современные дренажные системы, представленные различными видами труб, колодцев и другого необходимого оборудования.

Виды дренажных систем, использующихся для осушения болот

Для осушения болот разработано и активно применяется три способа: открытый, закрытый и комбинированный.

Открытый способ – это не что иное, как сеть каналов отводящих излишки грунтовых и поверхностных вод от разрабатываемого участка. В зависимости от требований предъявляемых к территории дренажные траншеи могут располагаться:
по периметру - применяется для территорий под застройку или ландшафтное облагораживание;
по всей поверхности - основное назначение: добыча полезных ископаемых.
Открытый способ довольно прост, но малоэффективен в зимний и смежные периоды времени года. Необходимо так же понимать что для эффективной работы всего комплекса каналов требуется большой объем земляных работ, в первую очередь связанных с выемкой грунта и обустройства откосов. Глубина дренажной траншеи должна превышать требуемый уровень водопонижения как минимум на 1,5 метра.
Важное замечание : придорожные канавы не являются дренажной системой, их основное назначение - отведение ливневых и паводковых вод.

Больше возможностей предоставляет закрытый дренаж, функционал которого не ограничен временами года.
Закрытый способ гораздо сложнее и требует специального оборудования, при этом основным преимуществом является практически 100% гарантия осушения как поверхности, так и всего слоя грунта находящегося выше дренажных трубопроводов. По этой причине подземное дренирование применяется практически на всех объектах где требуется надежное и постоянно осушение без оглядки на количество осадков или время года.
В середине прошлого века трубы изготавливались из цемента, асбеста, керамики или чугуна, но развитие технологий постепенно внесло свои коррективы.
В настоящее время самый лучший и актуальный материал для дренажных труб – полипропилен и полиэтилен. Замечательны по своим свойствам гофрированные дренажные трубы из пластика , разных диаметров, с дополнительной защитой из геотекстиля и без нее.
Обычно, для устройства дренажной системы применяют одностенные или двустенные трубы, в которых внешний слой гофрированный, а внутренний – гладкий.

Самый первый этап устройства любой системы – проектирование.
При составлении проекта берутся во внимание такие факторы как особенности рельефа, объем работ, гидрологические исследования, вертикальная распланировка участка и состав почвы. Очень важно не ошибиться с выбором используемых дренажных труб, которые в первую очередь отличаются:
материалом - это может быть как поливинилхлорид (ПВХ), полиэтилен (ПНД), полипропилен (ПП) или классический бетон;
конструкцией стенки - одностенная с внутренней гофрированной поверхностью или двухстенная гофрированная снаружи и гладкая внутри;
видом поставки - трубы поставляются как в отрезках так и бухтах;
классом кольцевой жесткости - от SN2 до SN16.

Важные этапы устройства водоотводящей системы

После утверждения проекта можно приступать к первому этапу работы – рытью траншеи для дрен. Ширина траншеи определяется так: диаметр трубы плюс 20-40 см. Глубина определяется в зависимости от диаметра трубы, ожидаемого результата и целей, в которых будет использоваться осушенный участок. Так, деревья требуют максимального уровня пролегания труб не более полутора метров, кустарники – не более 50-60 см, газонная трава – не более 20 см. Чем глубже находятся дрены, тем меньше влаги поступает к поверхности земли. Также важен выбор диаметра дренов. Оптимальным считается диаметр 110мм, такой размер уменьшает затраты на монтаж системы.

Градус уклона зависит от диаметра трубы: чем больше уклон, тем диаметр меньше. Такая связь обусловлена тем, что пропускная способность трубы становится больше по мере увеличения диаметра. Чем меньше воды находится в трубе, тем труднее ей стекать по магистрали вниз. Минимальный допустимый уклон для труб (неважно, какого диаметра) – не менее 3 градусов. Средний уклон – 2-3 см на каждые 10 м трубы. Слишком большой уклон может вызвать появление промоин вокруг труб, поэтому при расчетах следует быть крайне внимательными.

Итак, траншея готова. Следующий этап – укладка дренажных труб. Сначала на дно траншеи укладывается слой песка, на него – слой щебня, затем ложится труба. Сверху дрена засыпается в обратном порядке: вначале щебнем, потом песком. Поверх песка насыпается слой почвы, и, в последнюю очередь, слой дерна. Расположение слоев должно оставаться неизменным, так как каждый из них играет определенную роль. Из-за смены очередности слоев песка и щебня труба может прийти в негодность. Прокладывать трубы нужно на той глубине, которая не промерзает в холодное время года.

Сеть дренов выводится в природный водоем или искусственный водосборник. Из последнего она впоследствии откачивается насосами или просачивается в нижние слои почвы, если на дне водосборника установлен фильтр.

Если на участке уже есть строения, дренаж нужно прокладывать на расстоянии 0,5-1 м от фундамента.

Комбинированный способ установки системы водоотвода особенно часто встречается на дачных и коттеджных участках. По сути, он является самым лучшим методом для осушения почвы и дальнейшего регулирования уровня влаги в ней.

Бывает, что дачнику в пользование достается заболоченный участок. Радости от этого мало, но не стоит отчаиваться, ведь разработано множество действенных способов борьбы с этим недостатком. Даже территория всемирно известного Версаля когда-то была непроходимым болотом, да и многие ботанические сады, к примеру, в Сухуми, располагаются там, где еще сотню-две лет назад даже пройти было невозможно.

Болотистые участки

Многие пытаются бороться с избыточной увлажненностью, засыпая участок привезенным песком или землей – это грубая ошибка, которая не принесет результата. Болото очень живуче, являясь самой стойкой гидросистемой, поэтому всего через год-другой земля снова станет болотистой. Для эффективной борьбы нужно прибегать к другим, более долгим, сложным и затратным технологиям, но все усилия того стоят.

Для начала необходимо определится с типом болота, ведь они бывают низинными и верховыми, и отличия между ними очень существенны, поэтому и методы борьбы отличаются. Низинные болота размещаются в понижениях рельефа, избыточное увлажнение наблюдается из-за близкого залегания грунтовых вод. На таких участках почва сама по себе очень плодородна, содержит большое количество питательных веществ и даже торфа, но растения, а в особенности плодово-ягодные кусты и деревья, растут плохо, пропадая всего через пару лет, поэтому чтобы вырастить настоящий сад и огород, а не клумбу с неприхотливыми однолетниками, придется приложить немало сил.

Пруд в саду

Растения пропадают из-за того, что влажная земля не пропускает достаточное количество кислорода, и корни задыхаются, а грунтовые воды способствуют их загниванию. Также во влажной болотистой земле зачастую формируются токсичные продукты (алюминиевая соль, нитраты, различные виды газов, кислоты), препятствующие росту растений.

Методы осушения низинных болот

Осушение низинных болот возможно при помощи таких методов:

Помощь профессионалов

Можно пригласить бригаду специалистов, которые при помощи помп практически мгновенно выкачают всю лишнюю воду из участка, существенное осушение можно наблюдать в этот же день. Но это довольно дорого, к тому же иногда проблема заболоченности возвращается.

Пескование

Внесение песка в равной пропорции с материнской породой позволяет улучшить качество грунта, также усиливается воздухообмен. Дабы улучшить урожайность полученной почвы, рекомендуется вносить в нее перегной, что позволит выращивать на участке овощи и зелень.

Дренаж

Чтобы эффективно и надолго осушить болотистый участок, все специалисты рекомендуют делать дрен или дренаж. Лучше всего его выполнить при помощи системы труб из пластика с небольшими отверстиями в стенках. Их следует уложить в специально вырытые канавы глубиной около 60-70 см для глины, 75-85 для суглинков и до метра для песчаных участков. Дрены нужно вырывать с уклоном, так вода в них не будет застаиваться, а сможет стекать в сточную трубу, колодец или водоем, это должна быть нижайшая точка участка.

Деревья на болотистом участке

Эффективнее всего использовать систему в виде елочки, в которой мелкие трубы собирают лишнюю влагу со всего участка и несут ее в главную трубу, а та выводит воду из участка. В заболоченных садовых хозяйствах, как правило, уже существует общая водоотводная канава, в случае ее отсутствия можно отвести воду в ближайший водоем. Также можно выкопать колодец, нижняя граница которого будет ниже уровня грунтовых вод, засыпать его щебнем, в него будет стекать вода. При таком комплексном подходе осушение участка будет заметно уже через пару дней – неделю. Сами дрены можно засыпать землей, но для облегчения ухода за ними можно засыпать их гравием или же щебнем.

Открытые канавы

Чтобы удалить лишнюю влагу непосредственно с поверхности земли, можно делать открытые канавы, края которых должны быть скошены примерно на 20 градусов во избежание осыпания, но на песчаных участках этот способ не применяется, поскольку канавы быстро разрушаются и песок вымывается. Такой способ осушения очень распространен, его можно увидеть практически в каждом садовом хозяйстве. Недостатком такого способа можно назвать постепенное обсыпание, засорение водотока частичками растений и мусором и цветение воды, поэтому эти сооружения необходимо регулярно чистить при помощи обычной лопаты.

Французские канавы

Во Франции дренаж заболоченных участков проводят при помощи глубоких канав, засыпанных щебнем. Для эффективности системы нужно либо вырыть траншеи и вывести их в колодец, либо выкапывать канавы до слоя песка, который будет пропускать воду. Такие канавы более эстетичны, не забиваются и не цветут, но при засорении их землей чистка очень усложняется. Зато канаву можно замаскировать под дорожку, усыпав ее галькой, щебнем или выложив сверху деревянные срезы.

Колодцы

Технология их работы схожа с канавами, для этого необходимо вырыть ямы глубиной в метр, диаметром около полуметра в нижней точке и до двух сверху. Их следует копать в самых низких точках участка, после чего засыпать щебнем. В такие колодцы будет стекать вся лишняя вода.

Выкопать пруд

После строительства декоративного водоема лишняя вода будет стекать в него и испаряться, вскоре наблюдается существенное осушение участка. Для этих целей во французской резиденции монархов Версале давным-давно был построен Крестовый канал – эффективность способа налицо.

Осушение болотистых участков

Высадка деревьев

Некоторые породы деревьев способны спасти заболоченный участок от переувлажнения. Наиболее полезны для этих целей ивы и березы, которые могут испарять большое количество влаги через листовые пластины. Эти деревья качественно подсушивают близлежащие участки почвы, правда, для полного осушения участка может понадобиться несколько лет. Можно заранее продумать дизайн участка, изначально высаживая только влаголюбивые культуры, а когда деревья выполнят свою задачу, перейти к желаемым видам растений.

Высоко поднятые грядки

Чтобы иметь возможность выращивать овощи и зелень, владельцы заболоченных участков должны делать высокие грядки , таким образом, лишняя влага будет собираться в канавах между грядками, а сами участки станут заметно суше. Причем существует такая закономерность: чем выше поднят участок, тем более разнообразные культуры могут на нем выращиваться. Многие думают, что на переувлажненных участках невозможно ведение хозяйства, но достаточно лишь посмотреть фотографии голландского или финского огорода, окруженного сложной системой каналов, чтобы убедиться в эффективности способа. Ведь в этих странах при помощи технологий и труда выращивают практически все, еще и хорошо зарабатывая на этом.

Завозной грунт

Поднять уровень участка можно при помощи дополнительно завезенной земли, которая после вспашки перемешается с плодородными, но тяжелыми болотистыми почвами, в результате участок станет пригодным для выращивания сельскохозяйственных культур и очень плодородным, специалисты отмечают, что возделанные болотистые земли не требуют внесения удобрений на протяжении еще нескольких лет.

Смириться

Необязательно бороться с болотистой местностью, можно интересно обыграть необычную увлажненность дачного участка: вырыть водоем, обсадить его влаголюбивыми растениями, выбрав дизайн традиционного болотного уголка. В подобных условиях отлично себя чувствуют брусника, клюква, ирис, волжанка, гортензия, рододендрон, спирея, туя, арония и кизильник. Дополнят красоты болотного сада папоротник и девичий виноград. Возможно, такая красота так понравится, что уже не захочется что-либо менять.

Обустройство водоема

Верховое болото формируется на водоразделах, то есть холмах, и не зависит от уровня залегания грунтовых вод. Избыток влаги на таких участках формируется за счет того, что поступающие атмосферные осадки задерживаются, не имея возможности просочиться ниже из-за водонепроницаемого горизонта, чаще всего это глина. Почва верховых болот не отличается плодородностью и довольно кислая. Для использования таких участков необходимо снизить кислотность почвы, для этого подойдет доломитовая мука, гашеная известь и мел. Также на такие места необходимо постоянно завозить плодородную землю и навоз, чтобы через пару лет получить пригодный для выращивания овощей участок.

Став хозяином болотистого участка, не стоит отчаиваться, ведь если знать, что и как правильно делать, можно не только сделать этот клочок земли пригодным для выращивания овощей, ягод и фруктов, но и построить на нем дачный домик. Нужно лишь подойти к этому важному делу комплексно, ответственно и с умом. Из всего вышесказанного можно сделать вывод, что способов борьбы с заболоченным участком огромное количество, но может выйти так, что даже эти эффективные методы не помогут, и тогда останется только смириться и обустраивать такой участок на даче. Для этого имеется огромное количество различных эффективных способов, которые помогут даже украсить такой участок.

«Пятнадцать
лет назад я приступил к освоению
полученного в наследство участка на торфянике. Дело это оказалось не простым
(пришлось изучить соответствующую литературу) и весьма трудоемким. Расскажу, как
осушить болото на дачном участке. Может быть накопленный мною опыт кому-нибудь
пригодится». Вот такое письмо прислал на наш сайт Геннадий Веселов из
Ленинградской области. Приводим его рассказ.

Торфяно-болотистые почвы возделываются у нас мало. Вместе с
тем, они могут приносить неплохие урожаи. Естественно, когда будут должным
образом обработаны. Недостатки дачного участка на торфянике известны. Это
насыщенность в почве болотного газа метана и недостаток кислорода, а также
близость к поверхности грунтовых вод. Поэтому на вопрос, участок на торфянике - что делать, ответ с
правильным решением проблемы простой: обогащение почвы кислородом, избавление от
метана и понижение уровня грунтовых вод.

Как
осушить болото на даче, с чего начать? Мне пришлось первое лето рыть дренажные
канавы шириной 50 см и глубиной от 70 до 140 см. Рыть их надо с уклоном примерно
в 1 см на один погонный метр. На дно канав укладывал хворост. Ветки накрыл
старым рубероидом, который остался у меня после перестилки кровли. На
рубероид укладывал сухую траву, которую
скосил до появления семян, чтобы дачный участок не зарос сорняком. Траву эту
засыпал измельченным сухим торфом, а сверху уложил вынутый грунт, так, чтобы
получился небольшой холм. После его осадки подсыпка почти не требовалась.
Устройство таких дренажных канав на дачном участке позволило сделать землю более
рыхлой, избавиться от газа метана и снизить уровень грунтовых вод.

Как осушить болото чтобы сделать грядки на дачном
участке.

Торф, как известно, источник азота, нужного для развития растений. Но
пока он лежит спрессованным пластом, пользы от него никакой нет. Однако стоило
перекопать и измельчить его, как, глотнув кислорода, заработали бактерии,
превращая торф в пригодную для посадок землю. Конечно, и здесь надо было
потрудиться. Ведь для того, чтобы получать хорошие урожаи, на дачном участке
осушить болото ещё недостаточно. Надо
было вносить в почву глину, опилки с коровьей фермы и песок. Первые несколько
лет пришлось кормить наш торфяник также минеральными удобрениями с добавками
микроэлементов.

Торф
хорошо сохраняет влагу и является прекрасной мульчей. Его верхний слой (3-5 см)
нужно держать сухим. Это избавит ваш сад от вредителей и болезней, а огород – от
утомительной прополки сорняков. Кроме того, торфяные почвы замерзают и оттаивают
медленно и не промерзают глубоко. Поэтому на наших грядках на месте осушенного
болота растения ни разу не вымерзали даже при малоснежных и морозных зимах.

Таким образом, осушив болото на дачном участке, мне удалось
через несколько лет создать здесь плодородную почву, которая пригодна для
выращивания большинства сельскохозяйственных культур. Более того, облагородив
участок, высадили на нём сливы, яблони, вишни, груши, облепиху и черноплодную
рябину, которые начали давать обильные урожаи. Так что садовый участок на
торфянике – это вполне осуществимо. Надо только приложить руки для этого.

Осушение земель состоит в удалении избыточной воды в почве для улучшения ее водно-воздушного режима, для обеспечения активных микробиологических процессов в целях минерализации накопленных растительных остатков болотной растительности. Земли, на которых слой торфа превышает 30 см, относятся к болотам, а при меньшей толщине слоя - к заболоченным землям.

На болотах и заболоченных землях в результате избыточной увлажненности и недостатка кислорода образуется много вредных соединений для растений и повышенная кислотность почвы. На этих почвах произрастает в естественном состоянии болотная растительность - осока, мхи, камыш и др.

Различают низинные болота, которые питаются речными, грунтовыми и поверхностно-сточными водами . Реакция их массы слабокислая, нейтральная, а иногда и щелочная. Верховые болота отличаются кислой средой. В водном режиме их главную роль играют атмосферные осадки. Без коренного улучшения такие земли непригодны для активного использования в земледелии.

Источниками избыточного увлажнения болот могут быть : атмосферные осадки в количествах, превышающих испарение; поверхностные воды, которые стекают с прилегающих склонов; воды весенних и летних паводков; грунтовые воды, которые залегают на небольшой глубине грунта. При осушении этих земель возникают такие основные задачи: защитить осушенные площади от поступления поверхностных и грунтовых вод со стороны; снизить уровень грунтовых вод. Для решения этих задач сооружаются осушительные системы.

Осушительная система - это комплекс гидротехнических и инженерных сооружений, размещенных на осушаемой территории для отвода избыточных поверхностных и грунтовых вод. Правильно построенная осушительная система должна обеспечить: оптимальный водно-воздушный режим в зоне расположения корневых систем растений и возможность (свободного) доступного его регулирования; возможность проведения ранних сроков посевных работ; доступность использования разнообразной сельскохозяйственной техники и возможность перевозки урожая с осушенной территории.

В состав осушительной системы включаются : осушенная территория, водоприемник, в который отводится избыточная вода (озеро, речка, проточные пруды, отдельные водохранилища и другие места); водопроводная осушительная система каналов с гидротехническими и дорожными строениями.

По способам отвода (удаления) избыточной воды, которую собирает осушительная сеть с мелиорированной территории, осушительные системы подразделяются на три вида: самотечные, машинные и смешанные.

На самотечных системах, наиболее распространенных на территории Украины, воды из осушительной системы стекают (сбрасываются) в водоприемники самотеком.

На машинных системах вода из осушаемой системы отводится в водоприемник с помощью насосных станций. Такие системы строятся в том случае, когда уровень воды в водоприемнике бывает выше, чем уровень воды в магистральном канале.

Смешанные осушительные системы сооружаются там, где уровень воды в водоприемнике на протяжении года резко меняется .

В засушливые годы иногда на осушенных землях на протяжении вегетации не хватает воды для растений. В связи с этим теперь сооружаются осушительные системы двойного действия: при избытке воды в почве ее сбрасывают, а при недостатке подводят в корнеобитаемый слой почвы. Такая система называется осушительно-оросительной.

Впервые в нашей стране была сооружена Ирпеньская осушительно-оросительная система на Украине.

По типу осушительные системы бывают открытыми, закрытыми и комбинированными .

Осушение открытыми каналами осуществляется сетью каналов, созданных на осушаемых лугах, пастбищах для ускорения отвода весенних талых или летних ливневых вод, накопление которых приводит к заболачиванию территории и гибели естественной хозяйственно ценной растительности. Наблюдениями установлено (академик А. И. Костяков), что допустимая продолжительность затопления растений паводковыми водами весной составляет для сенокосов 20-25 дней, а в период полной вегетации - до 36 часов. Для овощных культур допустима продолжительность затопления лишь 5-6 часов.

Открытые каналы прокладываются в виде разреженной (через 300-600 м) сети, а также отдельными временными или постоянными канавами. Их глубина может быть от 1 до 3 м в зависимости от потребности глубины снижения уровня грунтовых вод, назначения канала, характера заболачивания (поверхностными или грунтовыми водами), свойств породы, подстилающей торф, нормы осушения и других причин.

Нормой осушения считается (называется) глубина грунтовых вод, которая обеспечивает влажность корнеобитаемого слоя почвы, необходимую для получения высоких урожаев сельскохозяйственных культур. Ее следует рассматривать как глубину залегания грунтовых вод, которая позволяет получать наивысшие урожаи сельскохозяйственных культур.

Норма осушения, как и влажность почвы, изменяется от особенностей почвы, времени года, погодных условий, в зависимости от вида растений и периода их вегетации. Так, в начале полевых работ норма осушения должна быть такой, при которой почвообрабатывающие и посевные агрегаты могут свободно передвигаться по полям и создаются благоприятные условия для прорастания семян и появления всходов сельскохозяйственных растений. В этот период, по данным Украинского научно-исследовательского института гидротехники и мелиорации, оптимальные уровни грунтовых вод, в зависимости от условий погоды, составляют 50-70 см. Позже, с ростом растений и их корневых систем, например, для зерновых культур и многолетних трав норма осушения составляет 70-90 см, а для сахарной свеклы - 115-130 см.

Экономическая эффективность открытых каналов состоит в том, что на их создание не требуется больших затрат и они отличаются простотой сооружения, которое полностью может быть механизировано. Недостаток их состоит в том, что значительная часть площади (10-15%), на которой размещена равномерная сеть каналов, исключается из хозяйственного использования, а сама сеть разделяет поле на части, которые затрудняют использование высокопроизводительной техники. Кроме того, на этой площади приходится строить различного рода мосты, переезды, проходы, проезды для техники, проходы для животных, что требует соответствующих эксплуатационных затрат. Поэтому, в меру возможностей, открытые каналы заменяют закрытым дренажом.

Дренаж (английское drain - дренировать, осушать) - это система подземных дрен (труб, щелей, ходов в грунте), а также открытых каналов для отвода воды из почвы. Закрытый дренаж способствует повышению использования земли, ликвидации очагов размножения сорняков, улучшению условий механизации работ. Этот вид осушения более долговечный, вызывает меньше затрат на построение переходов и на ремонт открытой системы, способствует повышению плодородия почвы, культуры земледелия, росту производительности труда и снижению себестоимости продукции.

Дренаж бывает траншейный и бестраншейный . К траншейному дренажу относятся гончарный, пластмассовый, деревянный, каменный, гравийный, фашинный и другие, а к бестраншейному - кротовый и щелевой.

Траншейный дренаж чаще всего применяется для осушения избыточно увлажненных минеральных почв. Наиболее известными и более распространенными являются гончарный, а также пластмассовый дренажи. В лесной местности и на торфяниках применяется деревянный дренаж из досок, жердин, фашин - связанных проволокой пучков хвороста (мелких ветвей или тальника) диаметром 20-30 см. При сооружении траншейного дренажа прокладывают траншею, в которую укладывают гончарные или другие дрены на соответствующую глубину. С учетом наибольшей массы расположения корневых систем растений в почве глубина расположения дрен зависит также от глубины промерзания почвы и грунта.

Бестраншейный дренаж также применяется преимущественно для осушения глубоких торфянищ и тяжелых по механическому составу минеральных почв.

Кротовый дренаж - это система кротовин, трубоподобных отверстий диаметром 6-10 см, проделываемых специальным орудием на глубине 40-70 см. Рабочими органами этого орудия, называемого плугом, служат ножи и дренер - стальной заостренный спереди цилиндр с увеличенным диаметром на его конце. На корпусе плуга укрепляется нож, который образует щель, а дренер, прикрепленный тросом к нижней части ножа на необходимой глубине, при движении орудия образует дрену (кротовину) с уплотненными стенками. Образование дрен начинается с открытого канала, в который впоследствии будет стекать из них вода.

Расстояние между дренами зависит от особенностей почвы . На минеральных почвах их прокладывают на расстоянии 2-10 м, а на торфянистых - 10-20 м одна от другой с наклоном в сторону коллектора.

Щелевой дренаж применяется на уплотненных слаборазложившихся торфяниках, а также на болотах с погребенными (скрытыми) от вырубок деревьев с помощью дренажно-щелевых орудий, которыми делаются глубокие (0,9-1,5 м) щели-дрены шириной около 12 см. Сверху щели укрываются и уплотняются катками.

Возможно, Вас так же заинтересует:

) 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.