О природном сообществе
Боло́то — участок ландшафта, характеризующийся избыточным увлажнением, влаголюбивым живым напочвенным покровом. Для болота характерно отложение на поверхности почвы неполностью разложившегося органического вещества, превращающегося в дальнейшем в торф. Слой торфа в болотах не менее 30 см, если меньше, то это заболоченные земли. Болота являются составной частью гидросферы. Первые болота на Земле образовались на стыке силура и девона 350—400 млн лет назад.
Самым большим болотом на планете является пойма реки Амазонки.
Болота возникают двумя основными путями: из-за заболачивания почвы или же из-за зарастания водоёмов.
Одна из причин избыточной увлажнённости и образования болота состоит в особенностях рельефа — наличие низин, куда стекаются воды осадков и грунтовые воды, отсутствие стока на равнинных территориях — все эти условия приводят к образованию торфа. Заболачивание происходит в понижениях рельефа, которые постоянно или временно заполняются водой, что при наличии подходящего климата вызывает переувлажнение грунта. На процесс заболачивания влияют такие факторы, как обилие осадков, величина испарения, уровень грунтовых вод, характер грунта, наличие «вечной мерзлоты». Как правило болота образуются на плоских участках с неглубоким дренажом или в понижениях с замедленным стоком. В результате избытка влаги и развития анаэробных условий леса в такой местности погибают, что способствует ещё большему заболачиванию из-за за сокращения транспирации (выведения воды из почвы за счёт всасывания её корнями растений и испарения с листьев). Иногда заболачивание может происходить по вине человека, например, при возведении дамб и плотин для прудов и водохранилищ. Заболачивание иногда вызывает и деятельность бобров.
Зарастание является естественной судьбой большинства озёр вне зависимости от характера их возникновения — даже большие озёра существуют обычно не более 50 тыс. лет, постепенно зарастая и превращаясь в болота (исключения — Байкал и Великие Африканские озёра, которые расположены в рифтовой зоне континентов и постоянно расширяются за счёт геологических процессов, благодаря чему существуют миллионы лет).
Болота, имеющие различное происхождение, различаются по своему строению: в болотах, возникших на месте озёр, под слоем торфа имеется озёрный ил, сапропель, в то время, как при заболачивании суши отложение торфа происходит непосредственно на минеральном грунте.
Особенности экосистемы болота
Болота играют важную роль в образовании истоков рек.
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 суммарному эффекту противоположна реакции окисления органических веществ при дыхании, и поэтому при разложении органики углерод, связанный до этого растениями, выделяется назад в атмосферу(в составе углекислого газа 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 (CaCO3 , MgCO3) на дне водоёмов и химические реакции, протекающие в земной коре и мантии). Поэтому практика осушения болот, осуществлявшаяся на протяжении всей истории человеческой цивилизации, с точки зрения экологии в некоторых случаях может быть разрушительна для среды обитания.
С другой стороны, болота являются одним из источников бактериального метана (одного из парниковых газов) в атмосфере. В ближайшем будущем ожидается увеличение выделения болотного метана в атмосферу из-за таяния болот в районах вечной мерзлоты.
Болота — естественные фильтры воды и санитары агроэкосистем.
На болотах растут ценные растения (голубика, клюква, морошка). Кроме того:
- Брусника, произрастает на торфяных болотах.
- Росянка, из-за недостатка минеральных веществ в почве занимается пассивной ловлей насекомых.
- Болотный кипарис, распространённый в Северной Америке и акклиматизированный в дельте Дуная.
- Мох сфагнум.
- Багульник.
- Осока.
- Пушица.
- Аир.
- Пузырчатка.
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 сырьём для изготовления железных изделий.
Животные болот умеренного пояса:
- Европейская болотная черепаха (Emys orbicularis).
- Различные виды жаб, лягушек.
- Клещи; комары и прочие насекомые.
- Лоси, еноты, выдры, норки, ондатры.
- Птицы (журавли, куропатки, цапли, кулики, чибисы, утки, камышницы и проч.)
Каждое болото уникально и из всех существующих его научных определений ни одно не может претендовать на всеобъемлющую полноту. Классификация болот часто отражает позиции той науки, которая их изучает. Ботаники разделяют их по растительности, почвоведы и торфоведы – по составу торфа, геологи и географы – по рельефу и геологическому строению ложа, гидрологи – по характеру болотных вод. Классификация же болот по комплексу признаков – дело очень сложное и до сих пор еще далеко не решенное. В настоящее время все болота делятся на три большие группы: низинные (эвтрофные), переходные и верховые (олиготрофные). Такая классификация болот пока удовлетворяет и теоретиков и практиков.
Основными составляющими болот являются растения и торф. На болотах растут деревья, кустарники, травы, мхи, лишайники и водоросли. По ним торфа разделяются на три крупных подтипа: лесной, лесо-топяной и топяной, каждый из которых по определенному комплексу растений-торфообразователей разделяется на ряд групп.
Неотъемлемой частью болот являются микроорганизмы: бактерии, актиномицеты, грибы. Основная роль в разложении растительного опада принадлежит бактериям. Участие актиномицетов, – группы микроорганизмов, соединяющих в себе черты бактерий и грибов, – и самих грибов в этом процессе слабое.
Реконструировать обстановки древнего болотообразования и торфонакопления довольно трудно. Дело в том, что подавляющая часть остатков растений-торфообразователей минерализованы микроорганизмами до углекислого газа, метана и других газообразных, жидких и твердых неорганических соединений. Однако, на этом процесс деструкции растительного материала не прекращался. Сохранившиеся от минерализации его остатки после захоронения и погружения на большие глубины под действием высокой температуры и больших давлений меняли свой облик иногда до неузнаваемости. Дальнейшая деструкция ископаемых растительных остатков происходит после того, как они совместно с вмещающими их породами, под влиянием тектонических процессов, выводятся на дневную поверхность. Наступает новый этап их минерализации, а некоторая часть сохранившихся при этом остатков рассеивается водными потоками в области аккумуляции осадков.
Однако, это далеко еще не все, что определяет трудности в познании древнего торфонакопления. Ведь многие растения, участвующие в этом, вымерли десятки и даже сотни миллионов лет назад.
Не меньше трудностей в познании физико-химических условий жизни обитателей древних болот – состава и температуры приземной части атмосферы, геохимической среды в торфогенном слое, его обводненности и пр.