Происхождение, распространение, типы и развитие болот

Согласно К.Е. Иванову [13], болотом или болотным ландшафтом называется избыточно увлажнен­ный участок территории с застойным или слабо проточным увлажнением верхней толщи почво-грунтов, на котором произрастает специфическая болотная растительность, идет процесс накопления торфа и толщина отложившегося торфа такова, что живые корни основной массы растений не достигают подстилающего минерального грунта. Торф (нем. Torf) образуется за счет накопления растительных остатков, подвергшихся неполному разложению в условиях избыточного увлажнения и недостатка кислорода.

Избыточно увлажненные земли, отличающиеся теми же свойствами, но со сло­ем торфа толщиной менее 30 см, или вовсе не име­ющие его, называют заболоченными землями. Заболоченные земли являются начальной фазой развития болот.

Болота возникают либо путем заболачивания суши, либо путем зарастания (заболачивания) водоемов.

Заболачивание суши происходит при избыточном увлажнении и благоприятных геоморфологических условиях, в понижениях, впадинах, на плоских участках, создающих предпосылки для застойного водного режима, произрастания болотной растительности и накопления органического вещества – торфа. Заболачивание суши происходит, во-первых, в результате затопления территории за счет преобладания осадков над испарением при слабом оттоке вод, или вследствие затопления территории поверхностными водами рек, озер, морей в условиях пониженного рельефа прилегающей местности. Во-вторых, заболачивание территории происходит при ее подтоплении, которое обычно связано с повышением уровня грунтовых вод, вызванного, например, сооружением водохранилищ, избыточным орошением, сооружением насыпей железных или шоссейных дорог и т. д.

Зарастание и заболачивание водоемов, часто наблюдаемое в условиях умеренного климата, обычно начинается с берегов. За счет отложения на дне водоема глинистых частичек и остатков водных организмов образуется органический ил (сапропель), водоем мелеет, в нем появляются высшие растения, – сначала рдест, роголистник, кувшинки, а позже тростник, камыш, рогоз. Нередко этот процесс сопровождается образованием на поверхности зыбкого ковра из корневищ растений («сплавина»). Неполное разложение растительных остатков в воде приводит к образованию торфа, водоем сокращается в размерах, постепенно превращаясь в болото.

Общая площадь торфяных болот на земном шаре, по данным ГГИ, около 2,7 млн км², или около 2 % площади суши. По данным Н. Я. Каца, общая площадь всех типов болот на Земле достигает 3,5 млн. км². Наиболее заболоченные материки — Юж­ная Америка (70 % территории) и Евразия (18 %).

В России общая площадь торфяных болот составляет 0,6 млн км². С учетом всех заболоченных земель общая площадь болот равна I млн км² (5,9 % территории страны). Наиболее велика заболоченность Западной Сибири, где болота покрывают 0,32 млн км², т.е. более половины площади болот страны. Заболоченность северной части Западной Сибири достигает 50%, а в некоторых районах – 70%.

Поверхность болота может быть вогнутая, плоская или выпуклая. Характерными элементами рельефа болот являются: положительные (выпуклые) – гряды, кочки, бугры; отрицательные – мочажины, межкочечные и межбугровые понижения.

Гряды – это вытянутые повышенные участки болота, разделенные сильно обводненны­ми понижениями – мочажинами. Гряды и мочажины обычно вытя­нуты вдоль горизонталей, располагаясь концентрически вокруг наиболее высоких точек болота. Бугры сложены торфом и обычно их происхождение связано с явлением морозного выпучивания в условиях лесотунд­ры. Высота бугров достигает нескольких метров. Кочки состоят из торфа, а на поверхности из живого моха и травянисто-кустарничкового покрова, образуются в результате неравномерного распределения растительного покрова и накопления торфа.

По комплексу геоморфологических, гидрологических и геобота­нических признаков торфяные болота подразделяются на три типа: низинные, переходные и вер­ховые (рис. 3.58).

Низинные болота обычно имеют вогнутую или плоскую поверх­ность, обеспечивающую накопление воды. В условиях плоского и западинного рельефа они получают распространение не только в зоне избыточного увлажнения, но и в лесостепной и степной зонах, например, на водораздельных пространствах Западной Сибири. Низинные болота часто об­разуются в понижениях рельефа: по берегам рек, озер и в зонах подтопления водохранилищами. К низинным болотам относятся пойменные и притеррасные болота, а также болота в низовьях и дельтах рек («плавни», поросшие тростником).

Растительность низинных болот представлена евтрофными растениями, т.е. растениями, требовательными к достаточно богатому минеральному питанию (ольха, береза, ель, осоки, тростник, рогоз, гипновые мхи и др.).

В процессе торфонакопления поверхность низинных болот постепенно повышается, а их минеральное питание соответственно сокращается за счет увеличения роли атмосферных осадков в увлажнении верхних слоев болота. Со временем низинное болото переходит в переходное, и, далее – в верховое.

Рис 3.58. Схема верхового (а) и низинного (б) торфяных болот [19].

Микроландшафты 1– осоковые, осоково-тростниковые, осоково-гипновые, 2— сфагново-осоковыe, 3 — сфагново- пушицевые, 4 — ольшаники, 5— сосново-сфагновые, 6 — залежь сфагнового торфа, 7—залежь тростникового и осокового торфе; 8— минеральный грунт

Верховые болота имеют мощный слой торфа и выпуклую поверхность. Отличительная черта их гидрологического режима – преобладание в водном питании атмосферных осадков, бедных минеральными биогенными веществами. По этой причине для верховых болот характерна олиготрофная растительность, не требовательная к минеральным веществам (сосна, вереск, пушица, сфагновые мхи и др.). Условия минерального питания растений в пределах выпуклого верхового болота закономерно изменяются при движении от центральной возвышенной части к периферии. Чем дальше от центра, тем больше площадь водосбора и количество стекающей воды на погонный метр ширины контура стекания. Действительно, например, для круговой формы выпуклого болотного массива эта площадь равна , т.е. увеличивается с ростом радиуса ( ) с удалением от центра. Это означает, что даже при одинаковой минерализации болотной воды объем стока и количество минеральных веществ возрастают от центра к периферии болота. По этой причине, как показал К.Е. Иванов, изменяется характер растительности и тип болотных микроландшафтов.

В центральной части болота с наиболее бедным минеральным питанием господствуют грядово-озерковые и грядово-мочажинные микроландшафты, где вторичные озера и обводненные мочажины, поросшие вахтой, сабельником, пушицей, осоками, чередуются с невысокими торфяными грядами, с низкорослой сосной, или лиственницей на севере и северо-востоке Сибири. Озера исчезают по мере движения от центральной части к периферии болота, площадь мочажин сокращается, а гряд – возрастает, высота сосен увеличивается.

Ниже по склону болотного массива грядово-мочажинный комплекс постепенно замещается сосново-сфагновыми микроландшафтами (рямы), – с крупными торфяными кочками, поросшими соснами высотой 5 – 12 м.

Наконец, на периферии массива, где объем стока и минерального питания наибольшие, образуются переходные и низинные обводненные болотно-лесные микроландшафты с высокими елями, участками сосновых рямов, березой, с кочковатой поверхностью, проточной водой в едва заметных руслах истоков болотных рек.

Переходные болота отличаютсяплоской или слабовыпуклой поверхностью и мезотрофной растительностью умеренного минерального питания. Наиболее типичные растения таких болот — береза (иногда сосна), осоки, сфагновые мхи.

Толща торфа в болоте называется торфяной залежью. Верховое торфяное болото обычно имеет многослойное строение торфяной залежи (рис. 3.59, а), отражающее процесс постепенного накопления торфа. Каждый слой имеет специфический состав торфа, показывающий изменение видового состава растительности на разных фазах развития болота – низинной, переходной, верховой.

В пределах торфяной залежи выделяют инертный (нижний) и деятельный (верхний) горизонты (рис. 3.59, б). Инертный горизонт лежит на минеральном дне. Его мощность может составлять несколько метров (иногда до 18—20 м). Он отличается низкими коэффициентами фильтрации, имеет очень слабый водообмен с выше, расположенными слоями торфа и с окружающими землями, постоянно насыщен водой.

Растительность низинных болот представлена евтрофными растениями, т.е. растениями, требовательными к достаточно богатому минеральному питанию (ольха, береза, ель, осоки, тростник, рогоз, гипновые мхи и др.).

В процессе торфонакопления поверхность низинных болот постепенно повышается, а их минеральное питание соответственно сокращается за счет увеличения роли атмосферных осадков в увлажнении верхних слоев болота. Со временем низинное болото переходит в переходное, и, далее – в верховое.

Рис. 3.59. Схема слоистого строения торфяной залежи (а) и деятельного и инертного слоев (б) верхового болота. 1—минеральное дно, 2— сапропель, 3 — тростниковый торф, 4 — хвошевый торф; 5—осоковый торф. б —лесной торф. 7—гипновый торф, 8— шейхцериево-сфагновый торф, 9— пушицево-сфагновый торф, 10 — сфагновый торф с пнями сосны, 11 — поверхность болота, /2 —уровень грунтовых вод, 13 — нижний горизонт деятельного слоя. 14 — инертный слой

Через деятельный (активный) горизонт осуществляется влагообмен торфяной за­лежи с атмосферой и окружающими территориями. В этом горизонте происходят колебания уровня грунтовых вод. Деятельный горизонт характеризуется повышенной водопро­ницаемостью и водоотдачей. Пористость и коэффициенты фильтрации в нем резко возрастают в верхнем слое, где торф слабо разложился и развит живой растительный покров. Периодическое поступление воздуха в поры торфа, освобождающиеся от воды при снижении уровня грунтовых под, большое количество аэробных бактерий и микроорганизмов,– способствуют разложению части отмирающего растительного покрова и превращению его в торф. По данным К.Е. Иванова, толщина деятельного слоя составляет от 40 (мохово-травянистые микроландшафты) до 80 – 95 см (лесные низинные болота). Она увеличивается на повышенных элементах рельефа болот.

Развитие торфяного болота — это процесс накопления торфа в результате роста, отмирания и ча­стичного разложения растительности и изменения водного режима торфяной залежи. Накопление торфа ведет к изменению водного режима, что вызы­вает изменение условий существования растений, их видового состава, интенсивности роста и разложения раститель­ной массы, в последовательной смене типа растительного покрова от евтрофного к мезотрофному и олиготрофному.

Образование торфяных болот начинается на участках застойного увлажнения, которыми могут быть водоемы, замкнутые депрессии, места выхода грунтовых вод на поверх­ность, русла слабопроточных водотоков, участки подтопления вблизи водохра­нилищ, насыпей железных и шоссейных дорог, преграждающих течение поверхностных вод.

Рассмотрим, следуя [19], процесс развития болота в месте неглубокой депрессии (рис. 3.60). Этот процесс включает низинную, переходную и верховую фазы.

Поступление поверхностных и грунтовых вод ведет к формированию застойного водного режима и возникновению низинного болота (1 на рис. 3.60) с евтрофной растительностью. Пройдя переходную фазу, болото переходит в верховую фазу развития (3—6 на рис. 3.60). Формирующийся в процессе развития болота слой торфа удерживает воду и повышает уровень болотных (грунтовых) вод. Расширяется пояс переувлажненной почвы и площадь зоны болотообразования.

Рис 3.60. Схема развития торфяного болота на месте неглубокой депрессии [19]. Фазы 1 — низинная. 2 — переходная, 3—6 — верховая, 7— исходный рельеф, 8— поверхность болота, 9— уро­вень грунтовых вод; направления: 10 — стекания вод. 11—наращивания торфяной залежи по высоте, 12 — повышения уровня грунтовых вод в минеральном грунте

В низинную фазу развития болота наименьшая интенсивность разложения рас­тительных остатков и, соответственно, наибольшая интенсивность накопления тор­фа отмечаются в наиболее глубокой центральной части болота. Поверхность болота выравнивается, минеральное питание сокращается, что способствует началу переходной фазы его развития. На периферии болота, в зоне контакта с минеральными грунтами, разложение торфа идет быстрее, чем в центральной части, поэтому поверх­ность в центральной части повышается, а на краях возникают уклоны поверхности от центра к периферии. Питание в центре болота грунтовыми водами прекращается. Атмосферное питание приводит здесь к смене мезотрофной растительности на олиготрофную. Разложение органических остатков замедляется, а интенсивность образования торфа возрастает. Центральная часть болота начинает повышаться быстрее. Одновременно идет процесс расширения болота, причем заболачиванию прилегающих территорий способствует фильтрация атмос­ферных осадков в направлении ската от центра болота к его периферии.

На поздних стадиях развития может наступить фаза деградации торфяного болота в центральной части с образованием многочисленных вторичных озер. Наконец, появление обширных водных акваторий в центральных частях болота, где вода уже не связана со скелетом торфа, приводит к увеличению дренажной роли русловой сети, понижению уровней болотных вод, переосушению болота и его выгоранию.

3.12.2. Гидрологический режим болот

Движение воды на болотах происходит путем фильтрации в деятельном слое. Скорость движения воды (см/с) можно рассчитать по формуле Дарси:

v=K_ф I (3.54)

где K_ф – коэффициент фильтрации торфяной залежи; I – уклон уровня грунтовых вод в болоте. Значение K_ф обычно находится в пределах 10^–2 —10^–6 см/с. Коэффициент фильтрации быстро уменьшается с глубиной в зависти от степени разложения растительных остатков и самого торфа. С ростом разложения K_ф быстро уменьшается вследствие уменьшения размеров пори увеличения содержание мелких фракций торфа. В слое толщиной около одного метра коэффициент фильтрации изменяется в тысячи и десятки тысяч раз в зависимости от типа микроландшафта и элемента микрорельефа [13]. Разложившийся торф, залегающий на глубине более 0.8 – 1.0 м от поверхности, характеризуются очень низкой водопроводимостью, что практически исключает потери воды на впитывание в грунты, подстилающие торфяное болото.

Зимой деятельный слой болота в условиях холодного и умеренного климата обычно промерзает и водоотдача болота резко уменьшается.

Болота имеют специфическую гидрографическую сеть, включающую топи, болотные водоемы и болотные водотоки.

Топи – это сильно переувлажненные участки с разжиженной торфяной залежью. Здесь практически отсутствует деятельный слой, и уровень грунтовых вод стоит выше поверхности торфа. Выделяются проточные и застойные топи. Проточные топи нередко дают начало болотным речкам, вытекающим за пределы болота. Застойные топи являются начальной стадией образования вторичных озер.

К. болотным водоемам относятся болотные озера и озерки. Бо­лотные озера – это относительно крупные водоемы (площадью 1 – 50 км² и больше, глубинами до 10 м), имеющие торфяные берега и острова, иногда плавающие моховые сплавины. Озерки имеют меньшие размеры и часто располагаются большими группами, вклю­чающими десятки, а иногда и сотни озерков. Водоемы в болотах бывают первичными, существовавшими до начала форми­рования болота, и вторичными, возникшими уже в процессе заболачивания.

Болотные водотоки (речки и ручьи) представлены как заторфованными и зарастающими первичными водотоками, суще­ствовавшими еще до образования болота, так и вторичными, сформировавшимися в процессе болотообразования. И те и другие способствуют дренажу болот. Течение воды во вторичных водотоках обычно очень медленное.

Водный баланс болота складывается из приходной части, включающей атмосферные осад­ки х, приток поверхностных у₁ и подземных (грунтовых) вод w₁ и из расходной части, включающей испарение z, поверхностный у₂ и подземный w₂отток. За расчетный интервал времени (Dt) в болоте может произойти накопление воды или ее сработка (Du).

С учетом сказанного общее уравнение водного баланса болотного массива запишется в виде:

х + у₁ + w₁ = z + y₂ + w₂ + Du (3.55)

Для верхового болота, питающегося атмосферными осадками, члены у₁ и w₁ равны нулю.

Изменение запаса воды в болоте Du может быть представлено через изменение уровня грунтовых вод в торфяной залежи

Du = aDH, DH=Du/a , (3.56)

где а равно либо коэффициенту водоотдачи μ (при снижении уровня грунтовых вод), либо дефициту влажности d (при повышении уровня).

Поскольку μ и d в различных болотных микроландшафтах различны, суммар­ное изменение запаса влаги в деятельном слое болота определяется как средневзвешенная величина

Согласно исследованиям В.В. Романова, главная статья расходования воды в болотах – это испарение с поверхности болота, включая транспирацию растительностью. Вклад испарения в расходование воды с болота достигает 100 % для низинных бессточных болот в аридной зоне и около 50 % – для болот в северных районах зоны избыточного увлажнения.

Методику расчета испарения с болот разработал В.В. Романов [22]. В ее основе лежит оценка радиационного баланса, учет типа болотного микроландшафта и уровня болотных вод. Испарение с болот возрастает с севера на юг и зависит от типа болота (евтрофные болота испаряют воды больше, чем олиготрофные), от высоты стояния уровня болотных вод (при высоком стоянии уровня испарение приближается к величине испаряемости).

В условиях умеренного климата наибольшее количество воды испаряют сфагново-осоковые и лесные топи (до 600 мм за лето), наименьшее — сфагновые болота с кустарнич­ками (до 300 мм за лето). Лесные болотные мик­роландшафты испаряют больше, чем моховые. Испарение с мочажин обычно на 40—60 % превышает испарение с гряд. В целом в зоне избыточного увлажнения испа­рение с низинных болот превышает испарение с верховых болот на 10-15% [13, 19, 22].

Уровни грунтовых вод на болотах (уровни болотных вод) большую часть года стоят близко к поверхности понижений (мочажин, пространств между кочками) – на глубине 0 – 1 м. Изменение условий питания и расходования влаги в болоте приводит к колебаниям уровня грунтовых вод, который быстро реагирует на изменения составляющих водного баланса.

На болотах в условиях умеренного климата России в весеннее время идет пополнение запасов влаги в основном в результате снеготаяния. Уровень болотных вод весной повышается, достигая максимальных значе­ний обычно в апреле – мае, в лесотундре и тундре в начале июня. В этот период сток с болот резко возрастает. В летнее время происходит расходова­ние влаги в основном путем испарения и частично стока. Некоторое пополнение запасов влаги в болоте и сопутствующее повышение уровня болотных вод наблюдаются осенью в период дождей. Минимальные уровни болотных вод наблю­даются в феврале – начале марта, на крайнем севере в апреле-начале мая. Типичный ход колебаний уровня грунтовых вод в условиях умеренного климата (по К. Е. Иванову) представлен на рис. 3.61.

Высота стояния уровня грунтовых вод и его колебания зависят от типа болотных микроландшафтов и рельефа поверхности болота. Нижний горизонт деятельного слоя болот приблизительно соответствует положению среднего многолетнего минимального уровня болотных вод. В лесных микроландшафтах этот уровень стоит на глубине 59 –61 см от поверхности понижений болота, в моховых – на глубине 39 см, в мохово-травяных на глубине 24 – 30 см.

Средний максимальный уровень болотных вод в лесных микроландшафтах стоит на глубине 7 – 14 см от поверхности понижений болота, в моховых микроландшафтах поднимается к самой поверхности, а в мохово-травяных – поднимется на 7 – 14 см выше поверхности понижений. Уровень грунтовых вод на моховых болотах наиболее высокий, а амплитуда его колебаний наименьшая.

Тепловой режимторфяныхзависит от климатических усло­вий. Важную роль играет теп­лоемкость и теплопроводность торфа, зависящие от соотношения объемов органического вещества, воды и воздуха в торфяной залежи. Чем больше содержание воды в торфе, тем боль­ше и его теплоемкость, значит тем медленнее он нагревается и остывает.

В условиях умеренного климата суточный ход температуры в деятельном слое торфяного болота заметен лишь до глубины 15–25 см, а сезонные колебания температуры отмечаются до глубины 3–3,5 м. Величина суточных и сезонных колебаний температуры в тор­фяном болоте меньше, чем в минеральном грунте, и она уменьшается с увеличением влажности грунта.

Непосредственно на поверхности болота суточные колебания температуры вследствие малой переда­чи теплоты в глубь торфяной залежи могут быть очень велики, что способствует повышенному испарению в дневные часы и ранним осенним заморозкам в ночные часы. Высыхание поверхности болота увеличивает опасность его возгорания.

Рис. 3.61. Сезонные колебания уровня болотных вод относительно по­верхности болота

В условиях холодного и умеренного климата замерзание болот наступает, в среднем, через 15–17 дней после устойчивого перехода температуры воздуха через 0 °С. Болота замерзают позже небольших озер и рек. Наиболее интенсивно торфяная толща промерзает при небольшой толщине снежного покрова. Согласно исследованиям Государственного гидрологического института, к концу зимы толщина мерзлого слоя торфа на грядах в среднем в 1,5 раза больше, чем ни мочажинах. Максимальная толщина мерзлого слоя на крупно-бугристых торфяниках достигает 60—65 см. На территории России толщина мерзлого слоя торфа на болотах возрастает с юго-запада на северо-восток, что объясняется в основном понижением температуры воздуха и увеличением длительности зим­него периода в этом направлении.

Оттаивание болот протекает различно в разных болотных микроландшафтах. Помимо климатических условий, оно зависит от глубины промерзания и толщины снежного покрова. В лесотундре и тундре, в зоне вечной мерзлоты максимальная глубина слоя сезонного протаивания на болотах составляет 0.2 – 0.7 метра, глубже этого слоя следуют мерзлые торфяники.

Наиболее заболоченной территорией России является Западно-Сибирская равнина. Длительное весеннее половодье – характерная особенность водного режима рек этой территории. В годы с высоким половодьем уровни речных вод поднимаются на 6 –10 м, причем каждый дополнительный метр подъема уровней воды в условиях плоского рельефа приводит к затоплению и подтоплению обширных территорий.

В результате таяния снега и выпадения осадков в период снеготая­ния формируется основная составляющая половодья — сток талых вод. Уравнение водного баланса, отражающее формирование этой составля­ющей, может быть представлено в следующем упрощенном виде:

(3.57)

где S — запас воды в снеге; х— осадки за период снеготаяния и в пер­вые дни после сода снега; Р — суммарные потери талого стока.

Выполненные расчеты элементов водного баланса по территории Западной Сибири, входящих в уравнение (3.57), дают возможность оценить потери талого стока Р, рав­ные разности между по­ступлением воды (S+x) и стоком (У). В табл.3.12 приведены средние значения составляющих водного ба­ланса речных бассейнов Западно-Сибирской равнины. В южных районах рассматриваемой территории отмечается возрас­тание потерь с увеличением заболоченности и лесистости. Так, в заболоченных и лесистых бассейнах Северобарабинской низменности потери талого стока достигают 110-115 мм. В бассейне р. Вагай, где увеличивается доля безлесных и незаболоченных про­странств, потери стока снижаются на 20-25 мм. Аналогичная картина характерна и для притоков Вагая (р. Балахлей и др.). На юге Васюганья (pp. Икса, Чая, Парабель) потери талого стока примерно такие же, как и в заболоченной Барабе (110-120 мм).

Север­нее (pp. Васюган, Демь­янка, Б. Юган) потери снижаются (90-100 мм), что объясняется большей увлажненностью и более интен­сивным эрозионным расчленением территории.

В возвышенных и. лучше дренированных бассейнах Приуралья (pp. Ница, Мучай) потери стока не превышают 90 мм. Близкая величина потерь отмеча­ется в пре­делах возвышенности Люлин-Вор (бассейн р. М. Сосьва). Наимень­шая величина потерь (77 мм) зафиксирована в бассейне р. Таза, чему способствует распространение в этом бассейне моренных возвышен­ностей, значительная расчлененность рельефа, переувлажнение поверхности и вечная мерзлота.

Таблица 3.12

Характеристика элементов водного баланса в бассейнах рек Обь-Иртышского междуречья

Самые значитель­ные потери талого стока приурочены к районам зандровых и озерно-аллювиальных равнин, отличающихся особенно плоским рельефом, сплошной заболоченностью, широким распространением озер. Это бассейны рек Лямина, Агана, Тром-Егана, Надыма, где потери талого стока составляют 115-130 мм.

Приведенный анализ показывает, что снижение заболоченности на фоне возрастания дренированности территории приводит к снижению потерь стока талых вод.

Поглощение талых и дождевых вод на болотах происходит по типу емкостного задержания в верхнем деятельном слое. Согласно [5], на юге крупнейшего в мире Васюганского болота (южная тайга и заболоченная лесостепь Обь-Иртышского междуречья) после сухой осени водоудерживающая емкость просохшего деятельного горизонта болот может задержать на 100 мм талой воды больше, чем после избыточно увлажненного летне-осеннего периода. В последнем случае уровни воды на болотах в конце осени стоят у самой поверхности, т.е. болото до предела заполнено водой.

Для бассейнов рек Пур и Таз (лесотундра и тундра), где ежегодно обеспечивается предельно высокое осеннее увлажнение болт, емкостное задержание и потери талых вод практически не изменяется по годам.

По вопросу о влиянии болот на речной сток единой точки зрения у гидрологов долгое время не было. Усили­ями в основном отечественных гидрологов (К. Е. Иванов, И.А. Шикломанов и др.) к настоящему времени сложились следующие пред­ставления.

1. Вследствие повышенного испарения и транспирации с заболоченных территорий в реки поступает меньше стока, чем с сопредельных незаболоченных земель. Важно отметить, что различие в испарении с поверхности болот и незаболоченных земель растет с уменьшени­ем общей увлажненности территории. Так, в тундре испарение с болот и незаболоченных земель в усло­виях избыточного увлажнения мало отличается. Различие возраста­ет в лесной зоне и наибольшего значения достигает в степной, полупустынной и пустынной зонах, где с заболоченных зе­мель теряется на испарение значительно больше воды, чем с сопре­дельных сухих территорий.

2. Следствием осушения болот должно стать уменьшение испарения и увеличение стока, причем тем большее, чем южнее расположен осушенный болотный массив. Дополнительной причиной увеличения среднего стока непосредственно в результате осушения болот служит сработка вековых запасов болотных вод. Однако, впоследствии испарение с осушенных массивов, может возрасти тем сильнее, чем больше будет транспирировать культурная растительность на осушенных землях. Величина стока тогда может даже уменьшиться по сравнению с его величиной до осушения.

3. Влияние болот на весенний сток неоднозначно. С одной стороны, болота, поглощая влагу во время снеготаяния, уменьшают весенний сток, и, следовательно, осушение болот, улучшая дренаж, должно привести к увеличению весеннего стока. Однако не­обходимо учитывать, что осушенные болота могут иметь лучшую аэрацию грунта, что приводит к увели­чению потерь талых вод на инфильтрацию и испарение и к умень­шению весеннего стока. Поэтому осушение болот, согласно И. А. Шикломанову, в одних случаях ведет к увеличению, а в дру­гих к уменьшениювесеннего стока. Необходимо учитывать, какие ландшафты сформируются после осушения болот, и в каком направлении они будут использоваться человеком.

4. Болота не способствуют увеличению меженного стока: летом они испаряют много воды. По этой причине в результате снижения уровня болотных вод и соответствующего падения коэффициента фильтрации сток с болот падает практически до нуля. Зимой болота вообще могут не давать стока в связи с промерзанием деятельного слоя. Поэтому осушение болот выравнивает колебания стока в течение года, иногда увеличивая (по И. А. Шикломанову, в 1,5—2 раза) минимальные расходы воды в меженный период.

5. Болота оказывают влияние на химический состав речных вод. Реки, текущие с верховых болот, питающихся атмосферными осадками, имеют воды гидрокарбонатного класса. Они содержат очень мало минеральных веществ, но зато обогащены органическими веществами, гуминовыми кислотами, продуктами разложения органических веществ. Болотные воды неблагоприятны для развития высших водных организмов, поэтому осушение болот должно способствовать улуч­шению качества речной воды.

6. Вопрос о влиянии осушения болот на различные характеристики речного стока (максимальный, минимальный, средний, внутригодовое распределение, качество вод) решается неоднозначно. Нельзя терять из вида естественную тепловлагообеспеченность территории, глубину вреза русел, геологическое строение зоны активного водообмена. И главное, следует учитывать, как изменятся гидрологические условия вновь созданных ландшафтов в соответствии с целями, которые были поставлены, и мероприятиями, которые будут или были реализованы после осушения болот.