Экологические последствия осушения

Экологические последствия осушения. Осушение земель возникло вместе с сельским хозяйством.

Впервые о нем упоминается в письменных источниках четырехтысячелетней давности.

Согласно историческим хроникам уже в период греческой цивилизации переувлажненные земли осушали с помощью постоянной системы открытых каналов.

В районах избыточного увлажнения, прилегающих к Северному морю, сооружение осушительных систем начало развиваться в Х в. В ХVI—ХVII вв. оно нашло применение и в других регионах Европы, где осушали болота и проводи ли водопонижение на территориях, прилегающих к рекам и озерам, а также на приморских низменностях.

Воду отводили в водоприемники по открытым каналам.

Одновременно проводили работы по устройству защитных дамб в низовьях рек и на побережье морей.

В России крупномасштабные работы по осушению болот были начаты в период строительства Санкт-Петербурга и освоения побережья Финского залива. В 1810 г. в Англии начали производить гончарные дренажные трубки из обожженной глины, что существенно способствовало последующему развитию дренажа. Особенно широкое развитие дренаж получил после создания в 1843 г. машинного пресса для изготовления круглых дренажных трубок. Но вый способ осушения быстро распространился в Австрии, Бельгии, Германии, России, США, Франции и других странах. —а Общая площадь осушенных земель в мире составляет 160,6 млн. га, или более 11 % мировой площади пашни и много летних насаждений.

В бывшем СССР только в земледельческой зоне насчитывалось около 250 млн. га переувлажненных земель, но общая площадь осушенных земель составляла всего 12,5 млн. га. В Европе осушенные земли составляют 70 % всей мелиорированной площади континента. Осушение болот и заболоченных земель наиболее развито в Великобритании, Венгрии, Италии, ФРГ, Финляндии, Франции, Югославии.

В Африке осушенные земли сосредоточены главным образом в Египте, Марокко, Судане. Перспективы развития осушительных мелиораций в мире оцениваются примерно в 220 млн. га. Общий мелиоративный фонд в районах достаточного увлажнения России составляет 75,3 млн. га. В 38 административных образованиях (области, республики) избыточно увлажненные земли составляют около 30 % общей площади сельскохозяйственных угодий, а в от дельных областях превышают 40 %. Большие работы по осушению земель ведутся в Подмосковье (пойма р. Яхрома). Наиболее нуждаются в осушении земли Нечерноземной зоны, Сибири и дальнего Востока.

Любая осушительная система в целом представляет собой комплекс гидротехнических сооружений и устройств, с помощью которых регулируется водно-воздушный режим болот и заболоченных переувлажненных земель. Методы осушения зависят от типа питания болот. Так, при атмосферном типе питания обеспечивают ускоренный поверхностный стон; при грунтовом — понижение уровня грунтовых вод; при напорном — снижение напора и уровней напорных вод; при грунтово-напорном — понижение уровня напорных и грунтовых вод; при склоновом — перехват потока поверхностных вод; при намывном — ускорение паводкового стока.

Применяют следующие основные методы и технику осушения (Маслов и др 1981): • при атмосферном типе питания — устройство открытой системы каналов, закрытых дрен, кротование, глубокую вспашку и др. в сочетании со строительством каналов; • при грунтовом и грунтово-напорном типе — строительство открытых каналов, закрытых дрен и разгрузочных скважин, вертикальный дренаж; • при склоновом типе — строительство нагорных каналов, противоэрозионные мероприятия на склонах; • при намывном типе — строительство дамб, обвалование, регулирование русел рек и речного стока (строительство водохранилища, переброска части стока в другие бассейны и др.). Каждый способ осушения характеризуется определенной экологической направленностью, а следовательно, и последствиями, мнения о которых часто бывают неоднозначными, а порой и диаметрально противоположными.

Так, в «Полной энциклопедии русского сельского хозяйства», изданной еще в 1902 г находим мнение, представляющее интерес в связи с рассматриваемой проблемой. «От времени до времени раздаются у нас в общей и специальной печати голоса, считающие осушение болот в особенности на такой огромной площади, как Полесье, вредным.

Периодические засухи нашего юга и востока и обмеление р. Днепр ставят даже в зависимость от осушения Полесья.

Взгляд этот, однако, не может быть признан справедливым, тем более, что осушение Полесья пока велось настоль ко не интенсивно, что скорее именно теперь реки получат отсюда летом ту воду, которая раньше стояла над поверхностью болот и частью испарялась бес полезно для рек» настоящее время также имеются сторонники мнения о том, что болота являются важным водоохранным фактором и их осушение приводит к уменьшению речного стока.

Формированию такого мнения способствовало то обстоятельство, что первые относительно крупные осушительные работы, проводившиеся в европейской части России, особенно в бассейне Припяти, в последней четверти ХIХ в. совпали по времени с периодом дли тельной засухи, поэтому засухи и обмеление Днепра связывали в то время с ра ботами по осушению болот. С конца ХIХ в. началось практическое изучение влияния мелиорации на речной сток (А. И. Воейков, К. С. Веселовский, Е. В. Оппоков и др.) работа изложена в Агроэкология 2000. Русские ученые А. д. Брудастов, А. д. дубах, А. Н. Костяков, Е. В. Оппоков, а позднее и А. В. Огиевский отмечали, что грамотно проведенные осушительные мелиорации благоприятно влияют на сток рек и окружающую среду.

По данным академика Е. В. Оппокова, торфяная залежь обладает огромной влагоемкостью, высокой капиллярностью и ничтожно малой водопроницаемостью (коэффициент фильтрации торфяной залежи 0,001.0,005 см/ч). Вследствие этого насыщенный с весны водой торфяник удерживает воду, как губка, и расходует ее лишь на испарение.

После мелиорации болот испарение с них сокращается (примерно на 15 %) при одновременном увеличении годового (примерно на 40 %), особенно меженного (в 2,5 раза), стока с мелиорированных речных водосборов. Предубеждение против осушительных мелиораций, с которым приходится иногда сталкиваться, объясняется односторонним подходом к оценке их влияния. В ряде случаев влиянию осушения необоснованно приписывают маловодье рек, вызванное в первую очередь дефицитом осадков; Мелиорация болот и заболоченных земель, выполненная на научной основе /с соблюдением технических условий, в целом благоприятно сказывается на речном стоке, особенно на таких важных при использовании водных ресурсов видах стока, как минимальный и меженный, которые существенно увеличиваются.

Отмечаемое же ухудшение водного режима а районах мелиоративных работ связано с недостатками в проектировании, строительстве и эксплуатации мелиоративных систем. Как правило, максимальный сток весеннего половодья и ливневых паводков изменяется мало. Об этом свидетельствуют результаты исследований отечественных и зарубежных ученых, которые были доложены на Международном симпозиуме по гидрологии заболоченных территорий (Минск, 1972). Как известно, до осушения болота горизонты грунтовых и поверхностных вод смыкаются.

Над территорией периодически выпадают осадки, пополняющие грунтовые и поверхностные воды. Часть осадков испаряется.

Поскольку согласно многолетним наблюдениям закономерности выпадения осадков после осушения фактически остаются неизменными, целесообразно рассмотреть, как меняется испарение с водной поверхности и болот при снижении уровня воды в результате создания системы осушительных каналов. Академик ВАСХНИЛ С. Ф. Аверьянов (1956) установил, что зависимость интенсивности испарения с поверхности грунтовых вод ( ) от глубины их залегания можно выразить в виде следующей формулы:.