Закономерности размещения торфяных месторождений
Рассмотренные ранее важнейшие факторы торфообразования (климат, геологические, гидрогеологические и геоморфологические условия, почвенные условия и растительность), каждый в отдельности, тем или иным образом воздействуют на процессы торфонакопления.
Ho в природе нет и не может быть явлений, оторванных друг от друга, все они связаны между собой и взаимообусловлены; явления возникают и совершаются в том или ином направлении не под воздействием одной какой-либо причины, а при совокупном воздействии сложного комплекса природных условий. Возникновение и развитие торфяных месторождений есть также результат не только одного из рассмотренных факторов, а всей их совокупности. Торфяное месторождение есть элемент ландшафта, отображающий в себе все свойства среды в широком смысле этого слова. Здесь проявили свое влияние и климатические, и почвенно-геологические, и геоморфологические условия; здесь существенна роль и самого растительного покрова, дающего исходный материал для торфонакопления.
Совокупное влияние природных факторов может быть ярко иллюстрировано на примере изменения заболоченности любой территории.
Прослеживая общие географические закономерности, выраженные в почвенно-ботанических зонах, впервые выделенных В.В. Докучаевым, необходимо рассмотреть особенности каждой из этих зон по степени заболоченности и условиям торфонакопления.
В зоне тундр при низких температурах воздуха испарение пониженное. Общее количество осадков здесь не превышает 200—300 мм в год (фиг. 1—13). Летом дожди часты, но незначительны, зимой снегопад ничтожен. Плохо прикрытая снеговым покровом почва зимой сильно промерзает, не успевая оттаивать за короткий летний период. Уже на небольшой глубине почва в тундрах скована вечной мерзлотой. Вечная мерзлота обусловливает высокое стояние грунтовых вод, бедных минеральными соединениями. Растительность в тундре карликовая, древесные породы почти отсутствуют, встречаясь лишь в ее южной части вдоль рек. За короткий вегетационный период общий прирост органической массы в тундре незначителен. Микробиологические процессы разложения ее идут медленно. По занимаемой площади, — болота в тундре преобладают: громадные пространства затянуты сплошным ковром мхов и лишайников, отлагающих по отмирании маломощные слои торфа.
В зоне лесов умеренного климата средняя температура воздуха несколько выше по сравнению с зоной тундр. Лето здесь сравнительно теплое и довольно влажное, зима прохладная или холодная. Количество осадков несколько выше и доходит до 500 мм. В условиях избыточного увлажнения, в почве интенсивно развивается подзолообразовательный процесс, способствующий иногда повышению уровня стояния грунтовых вод. Вегетационный период продолжительнее, чем в тундре, и дает больший прирост растительной массы, почему торфонакопление в условиях этой зоны происходит значительно быстрее и мощность торфяных отложений здесь — наибольшая. Ho степень распространения болот по сравнению с тундрой — меньшая. Болота в пределах этой зоны распределены неравномерно, в зависимости от особенностей геоморфологического строения отдельных ее частей.
В зоне лесостепи уровень стояния грунтовых вод пониженный. Рельеф расчленяется сетью оврагов или довольно высокими всхолмлениями. Почвы — чаще черноземные, подостланные лёссом. Растительный покров, как указывает самое название зоны, представлен перемежающимися участками лесов (лиственных) и степи. Условия климата, рельефа и почв в целом не способствуют развитию торфообразовательного процесса. Поэтому зона бедна торфяными месторождениями и последние приурочены, преимущественно, к условиям пойменного залегания и, изредка, котловинного залегания на водоразделах. Мощность торфяных отложений в зоне лесостепи невелика.
Степная зона относится к зоне недостаточного увлажнения, и коэффициент водного баланса здесь ниже единицы. Рельеф степи чаще сильно расчленен. Почвы — черноземные. Уровень стояния грунтовых вод очень низкий. Воды богаты содержанием растворимых солей. Безлесные пространства покрыты травяной растительностью. Для развития торфяных месторождений условия степи чрезвычайно неблагоприятны и месторождения располагаются, главным образом, в поймах рек. В устьях крупных рек: Днепра, Дона и Кубани встречается особый вид обширных торфяных месторождений, так называемых, плавней.
Климат полупустынь и пустынь почти исключает возможность возникновения торфяных месторождений.
Совокупность природных факторов определяет не только степень заболоченности и заторфованности территории; от этих факторов зависит и характер торфяных месторождений, особенности их строения. Поэтому указанная зависимость должна строго учитываться при выявлении и разведке торфяных месторождений, т. к. при этом будет достигаться наиболее правильная оценка как общих условий торфообразования, так и технических И стратиграфических свойств торфяной залежи.
В непосредственной связи с физико-географическими условиями торфообразования находятся и закономерности географического размещения торфяных месторождений на территории бывш. СССР.
Закономерность распределения природных условий на территории бывш. Советского Союза проявляется прежде всего в количественном распределении торфяных месторождений; наибольшее их количество сосредоточено в северо-западных и северных районах Европейской части бывш. СССР и в Западной Сибири. По мере продвижения на юг количество месторождений и общая их площадь постепенно уменьшаются. Это наиболее отчетливо видно при совмещении границ распределения ландшафтных зон (фиг. 1—4), размещения торфяного фонда (фиг. 4) и границ заторфованности территории бывш. СССР (фиг. 1—1).
Широтная зональность в распределении общей заторфованности территории бывш. СССР отражается также и на распространении типов торфяных месторождений. Верховые месторождения в своем распространении связаны с лесной зоной; южная граница сплошного их распространения, в общем, следует по линии: средняя часть Белоруссии — Московская область — Ивановская область — Горьковская область — Молотов — Свердловск. Низинные торфяные месторождения встречаются повсюду, изменяя лишь относительное, значение в сложении торфяного фонда той или иной области. В южной половине бывш. Советского Союза они составляют почти 100% торфяных площадей; значительна их доля и в районах Крайнего Севера, тогда как в зоне лесов, где основной фонд составляют верховые месторождения, доля низинных месторождений значительно ниже.
В качестве более подробной характеристики особенностей размещения торфяного фонда далее приводятся краткие характеристики отдельных областей по А.В. Пичугину.
Область тундр отличается очень сильной заболоченностью, доходящей местами до 80 %. Этому способствует низкая температура и слабая испаряемость, наличие вечной мерзлоты, сравнительно равнинный рельеф. Ho при широком распространении торфяно-болотных площадей, глубина залежи торфа здесь крайне невелика, часто равняясь лишь десяткам сантиметров. Встречающиеся местами более глубокие залежи (до 1—2 м) образовались в более ранние периоды торфонакопления (суббореальный климатический период), когда условия повышенных температур способствовали более интенсивному развитию растений и накоплению растительных остатков. Преобладающими здесь являются осоково-гипновый и осоковосфагновый торфы.
Своеобразным элементом ландшафта для тундры и лесотундры являются, так называемые, крупнобугристые торфяные месторождения. Здесь характерны крупные торфяные бугры высотой до 3—5 м и в поперечнике 10—20 м, чередующиеся с мелкой торфяной залежью, создающие характерный рельеф не встречающийся в других областях.
Зона лесов характеризуется в целом несколько меньшей заболоченностью, при этом степень заболоченности меняется в различных районах в соответствии с геологическими и геоморфологическими условиями. Ho мощность торфяных залежей здесь значительно возрастает, достигая местами 10 м и более.
В западных районах, на территории Карело-Финской, а затем за Уралом в границах Западно-Сибирской низменности, заболоченность очень высокая, доходящая местами до 60—80%; на территории Архангельской и Вологодской областей и Коми она несколько ниже, а © пределах Средне-Сибирского плоскогорья резко уменьшается в связи с сильно приподнятым рельефом.
Характер торфяных месторождений здесь таков:
В Карело-Финской широко развиты низинные торфяные месторождения с пестрым растительным покровом, состоящим из низинных группировок, а на буграх и кочках — из верховых. Это, так называемые, аапа-торфяники.
По западному побережью Белого моря, а затем на водоразделах Архангельской и Вологодской областей и Коми, простираются обширные верховые месторождения, измеряемые десятками тысяч гектар с глубокой, до 6 м, торфяной залежью в преобладающей части сложенной фускум- и комплексным торфами. Здесь встречаются и низинные месторождения, но они приурочены к поймам рек или первым надпойменным террасам. Если низинные месторождения расположены на водоразделах, то, как правило, при неглубоком залегании коренных известковых пород.
Ярко выделяется своей сильной заторфованностью Западно-Сибирская низменность. Это — область крупнейших в мире торфяных месторождений. Почти вся площадь здесь заторфована как по водоразделам, так и по речным долинам. Незаторфованными остаются лишь крутые склоны от водоразделов к речным долинам и склоны самих террас. Площадь отдельных торфяных месторождений измеряется десятками и сотнями тысяч га, а мощность торфяной залежи достигает 8—10 м.
Преобладающими в торфяном фонде этой области являются верховые месторождения, сложенные почти полностью фускум — залежью (фиг. 1—14). Степень разложения торфа этих месторождений очень невысокая, около 20%.
Среди низинных торфяных месторождений этой области преимущественное распространение имеют также довольно обширные и глубокие осоково-гипновые или гипновые торфяные залежи.
Далее на восток, в пределах Средне-Сибирского плоскогорья, как уже было отмечено, заторфованность резко снижается, а еще далее вновь возрастает. В Западно-Камчатской низменности она достигает значительного размера. Здесь встречаются значительные по площади и глубокозалежные торфяные месторождения, сложенные преимущественно переходными торфами. Характерна для этих месторождений слабая облесенность поверхности и отсутствие в торфяной залежи пней.
Средняя полоса, совпадающая в Европейской части бывш. СССР в основном с зоной смешанных лесов, характеризуется еще меньшей заболоченностью. Часто водоразделы здесь свободны от торфяных месторождений. Они располагаются или в поймах рек, или на террасах и склонах террас. Соотношение между верховыми месторождениями и низинными, примерно, один к одному.
Среди низинных месторождений встречаются, как лесные, так и топяные залежи. В сложении верховых месторождений преобладают медиум- и комплексные залежи, с довольно широким распространением также и сосново-пушицевых участков.
Наибольшей заторфованностью в пределах средней полосы отличаются западные районы, прилегающие к Балтийскому морю, в связи с большим количеством атмосферных осадков.
По той же причине в сложении торфяных ресурсов большое участие принимают здесь топяные залежи: из низинных — осоковые, осоково-гипновые; из верховых — комплексные.
В пределах Белоруссии, в соответствии с геоморфологическими особенностями территории, ясно выделяются два довольно резко разграниченные района: Северное Полесье и собственно Полесье. В Северном Полесье, при заторфованности его до 20%, большую долю составляют верховые месторождения; в собственно Полесье, совпадающем с бассейном р. Припяти и характеризующемся пониженным рельефом, торфяные месторождения представлены почти исключительно низинными месторождениями, преимущественно сложенными осоковыми, осоково-гипновыми и, частично, тростниковыми торфами. Лишь в притеррасных условиях здесь образуются лесные — ольховые и березовые залежи.
Центральные и восточные районы средней полосы Европейской части бывш. СССР в связи с меньшей влажностью климата характеризуются и меньшей заторфованностью. В сложении торфяных месторождений здесь преобладают лесные и лесо-топяные залежи: в низинном типе — березовые, древесно-осоковые, топяно-лесные, лесо-топяные и многослойные лесо-топяные; в верховом типе — медиум-залежи, с ярко выраженным пограничным горизонтом, и сосново-пушицевые. Залежи эти менее обводнены, имеют более высокую, чем в западных районах, степень разложения, но зато характеризуются и более высокой пнистостью.
В этом районе встречаются и комплексные верховые залежи, иногда с заметным участием шейхцериевых торфов, но они составляют здесь незначительный процент.
Южная половина территории бывш. СССР, в соответствии с общими природными условиями, имеет значительно меньшую заторфованность, а в районах крайнего юга торфяные месторождения почти совершенно отсутствуют.
В северных районах южной половины бывш. СССР, с запада на восток, можно обнаружить довольно большую заторфованность. В Киево-Черниговском Полесье она достигает 16%. В лесостепной части Украины заторфованность резко снижается. Здесь торфяные месторождения приурочены либо к широким долинам рек, либо заполняют оставленные реками старые русла — староречья.
Долинные торфяные месторождения, как и месторождения староречий, по своей конфигурации ярко отличаются от других: они имеют сильно вытянутую форму при сравнительно небольшой ширине. Все это — низинные месторождения с довольно высокой зольностью. Залежь долинных месторождений сложена преимущественно осоковыми торфами (фиг. 1—15); в строении торфяных месторождений староречий принимают участие гипновые, тростниковые и ольховые торфы.
Следует отметить, что в западных районах Украины, в связи с повышением рельефа, нередко наблюдаются месторождения, покрытые сверху верховыми торфами и с верховым растительным покровом. Это — смешанные торфяные залежи.
В направлении на восток, вплоть до Урала, в пределах черноземных районов заболоченность сильно уменьшается. Месторождения здесь связаны лишь с долинами рек и оврагами. Это преимущественно небольшие болота, с сильно зазоленной торфяной залежью, сложенные преимущественно низинными торфами.
Далее за Уралом, в лесостепной зоне по неглубоким, но обширным понижениям широко распространены крупные низинные торфяные месторождения с маломощной (05—1,5 м) залежью из тростниковых и осоковых, сильно зазоленных торфов.. Это так называемые займища.
Среди займищ располагаются сильно возвышающиеся над общим уровнем отдельные участки, сложенные верховым фускум-торфом, достигающие значительной мощности. Это — рямы.
Сочетание верховых и низинных участков такого типа, как это имеет место при образовании займищ и рямов, свойственно этой территорий, при этом оно настолько своеобразно, что ярко выделяет эту область среди других торфяно-болотных областей.
Крайние южные районы нашей страны отличаются еще меньшей заболоченностью. Пространства, примыкающие к Черному, Азовскому и Каспийскому морям, почти лишены болот и торфяных месторождений. Здесь торфяные месторождения в основном встречаются лишь в виде так называемых плавней — неглубоких, но обширных по площади тростниковых болот, связанных с руслами наших рек Днепра, Дона, Кубани — в их низовьях. Залежь торфа здесь неглубокая и отличается очень большой засоренностью минеральными примесями.
Далее на восток торфяные месторождения почти совершенно исчезают. Лишь кое-где среди степных просторов Казахстана встречаются неглубокие бессточные озера, заросшие тростником и осоками с неглубокой залежью торфа, да по поймам рек изредка располагаются низинные, также тростниковые болота.
Особо следует рассматривать торфяные месторождения горных районов, поскольку здесь проявляется не столько широтная, сколько высотная зональность, т. е. положение того или иного района над уровнем моря.
В этих районах торфяные месторождения обычно занимают горные долины. Нередко, впрочем, они поднимаются и на склоны и принимают вид как бы висячих болот, если склоны эти не столь круты и увлажняются ключевыми или поверхностными водами.
Торфяные месторождения горных районов разнообразны как по размерам, так и по строению.
На Урале, особенно по восточному склону, расположены более крупные торфяные месторождения, состоящие в основном из низинных залежей, но с участием верховых, в частности, фускум-участков.
На Кавказе известны торфяные месторождения, расположенные в низменной полосе вдоль черноморского побережья, в долине р. Риона и его притоков, а также в высокогорных районах. Образовались они здесь в результате заторфовывания горных озер. Характер месторождений разнообразный. Есть здесь и низинные ольховые залежи с торфом очень высокой степени разложения; есть — осоковые, тростниковые — с участием сфагновых низинных мхов; есть, наконец, залежи, составленные сфагновыми торфами верхового типа,
В юго-восточных районах Азиатской части бывш. СССР проходит рад горных хребтов до берегов Тихого Океана. Здесь также широко встречаются торфяные месторождения, приуроченные к террасам горных рек и горным впадинам. Чаще всего это низинные залежи, сложенные осоковыми, гипновыми и иногда древесными торфами.
Среди этих месторождений встречаются весьма крупные, например, в верховьях р. Енисея, по р. Ангаре, в дельте р. Селенги, достигающие площади в несколько тысяч га.
В итоге изучения закономерностей географического распространения торфяных месторождений на территории бывш. СССР разработаны схемы торфяно-болотного районирования.
При районировании торфяного фонда Европейской части бывш. СССР проф. С.Н. Тюремновым выделено 12 торфяно-болотных областей, приближенные границы которых даны на схеме (фиг. 1—16). В Азиатской части бывш. СССР канд. биолог, наук М. И. Нейштадтом выделено 7 торфяно-болотных областей (фиг. 1—17).
Приведенные схемы районирования торфяного фонда Европейской и Азиатской части бывш. СССР делят указанную территорию на весьма крупные области, более или менее однородные по степени заторфованности и характеру строения торфяных залежей.
В настоящее время при составлении справочников и карт торфяного фонда осуществляется более детальное районирование торфяного фонда в пределах каждой области, края, автономной республики, с выделением более мелких торфяных районов, в зависимости от степени и характера заторфованности.
