Об оценке естественного изменения объема и формы торфяных отложений Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

20

Труды Инсторфа 10 (63)

УДК 551.312:556.566

Панов В.В.

Панов Владимир Владимирович, д. г. н., заведующий кафедрой геологии, переработки торфа и сапропеля Тверского государственного технического университета. Тверь, ул Академическая, 12. [email protected]

ОБ ОЦЕНКЕ ЕСТЕСТВЕННОГО ИЗМЕНЕНИЯ ОБЪЕМА И ФОРМЫ ТОРФЯНЫХ

отложений

Аннотация. Увеличение объема торфяника является нестационарным процессом и включает аккумуляцию твердого вещества, воды и газа. Развитие торфяника основано на его гидрогеомеханическом равновесии. Границы торфяника подобны, а его форма геометрически соразмерна и связана с развитием плотности торфяных отложений и их прочности.

Ключевые слова: рост торфяника, морфология торфяника, модель развития, торфяные отложения.

Panov V.V.

Panov Vladimir V., D.Sc., Prof., Head of the Chair of Geology, Peat and Sapropel Processing of the Tver State Technical University, 170023, Tver, Academ-icheskaya, 12. [email protected]

ON ASSESSMENT OF THE NATURAL CHANGES OF VOLUME AND SHAPE OF PEAT DEPOSITS

Abstract. Increase of volume of peat deposit is the process including the accumulation of solid matter, water and gas. Development of peat deposit is based on its hydrogeomechanical balance. Boundary of peat deposit is similitude, and its shape is geometrically proportionate and connected with change of density and strength of peat deposit.

Key words: growth of peat deposit, morphology of peat deposit, model of development of peat deposits.

Труды Инсторфа 10 (63)

21

К ведущему фактору, определяющему увеличение размеров торфяника с позиции субстратного подхода, относится эволюция его водно-минерального питания, которая осуществляется под воздействием климата, гидрогеологических условий, рельефа и характера торфяных отложений. Торфяное тело или торфяник рассматривается как слой отложений, по мере увеличения которого дифференцируется питание болота от смешанного к однородному1.

Процессы торфообразования и торфонакопления отличаются в торфянике неравномерностью во времени и пространстве, что выражается в неоднородности его плотности (подробнее [1]), которая отражает механизмы саморегулирования его роста, включающая в равной степени аккумуляцию твердого вещества (4-13%), воды (73-96%) и газа (2-4%). Их соотношение за все время развития торфяника как целого меняется. Поэтому представляется важным установить такие понятия, как размер, движение, скорость роста торфяника и др., позволяющие в дальнейшем перейти к технологическим параметрам управления развитием болот. Эта задача является важной при восстановлении выработанных торфяных болот, так как оно включает в себя, прежде всего, восстановление объема торфяного тела, а не только линейный прирост торфа.

В зависимости пути от времени S = f(t) применительно к торфяному телу оба параметра требуют специального рассмотрения. Понятие пути применительно к увеличивающемуся торфянику может быть связано с оценкой его размерности и фактическим изменением его объема или мощности.

Увеличение торфяника в целом обычно представляется в виде изменения формы и размера профиля торфяника. Традиционно считается, что его рост характеризуется линейной зависимостью от времени, но данные табл. 1 отражают нелинейность этого процесса. Поэтому объем торфяника и его увеличение определяется как среднее из множества его больших и меньших объемов за период образования торфа - его переход

1 В данной работе не рассматриваются вертикальная скорость прироста торфа в точке и горизонтальное расширение границ болота как частности увеличения объема торфяника.

из аэробной в анаэробную зону торфяника в течение 25-40 лет. Таким образом, только за указанный период можно установить условно средний объем или размер торфяника и его фактическое увеличение. Это соответствует времени определения климатических характеристик территории.

Таблица 1. Вертикальные колебания поверхности Терелесовско-Грядского болота относительно репера установленного в минеральном грунте, см

Table 1. Vertical oscillations of the surface of Terelesovskoe-Gryadskoe mire respectively to the reference point settled on the mineral soil, cm

Дата Номер площадки наблюдения

1 2 3 4 5 6

9.1989 1 1 1 1 1 1

9.1990 +0,7 -1 +1 -1 -4,5 0

9.1991 +6 +3,5 +3 +4 +2 +4

9.1992 -8 -8 -8 -11 -6 -3

Развитие торфяника является процессом, характеризующимся саморегулированием и самоорганизацией. Поэтому изменение объема и формы торфяника также вызывает изменение скорости и характера аккумуляции торфа. Морфологические признаки увеличивающегося в размерах торфяника связываются с абсолютным возрастом системы торфонакопления в результате использования понятия физического (собственного) или топологического времени [2, 3]. Топологическое время равно нулю, если торфяник не меняется. Напротив, любое его изменение отражается в изменении его топологического времени.

Увеличение и развитие формы торфяных отложений удобно оценивать с помощью модуля развития торфяного тела. На рис. 1 представлена схема модуля (подробнее в [4]), для которого характерна симметричность относительно вертикальной оси (gg') и равномерность - пропорциональность относительно горизонта (ef). Линии: ab - характеризует линию высоты древостоя, ef - кривую поверхности торфяного тела, cd - кривую дна торфяного тела, связаны между собой кинематическим подобием. Эти линии в сумме отражают фазовую область развития торфяника.

22

Труды Инсторфа 10 (63)

Рис. 1. Модель развития торфяника с древостоем; самоподобные отрезки линий: ab - высоты древостоя, cd - дна, ef - поверхности торфяника

Fig. 1. Model of the development of mire with tree stand; self-similar line segments: ab - the height of the stand, cd - bottom, ef - surface of peat deposit

Каждая линия профиля (графики высоты древостоя, поверхности и дна), полученная по полевым исследованиям, измеряется на графике отрезками последовательно разной длины, как это принято во фрактальной геометрии [5]. С увеличением длины измерительного отрезка l уменьшается как длина графика, представленная количеством отрезков N(l) (рис. 2), так и фактическая по зависимости N(l) = Ll~d (L - фактическая длина профиля в метрах; d - нецелочисленная степень).

N(1)

Рис. 2. Графики зависимости длин измерителя от количества полученных отрезков для Мудровского болота (с учетом линий, соединяющих отметки верхушек сосен и ивы); АВ - график, устанавливающий размеры самоподобных отрезков

Fig. 2. Graphs of the gauge length on the number of received segments for Mudrovskoy mire (with the lines connecting the tops of pine and willow); AB -graph, setting the size of the self-similar segments

Это значит, что при приближении размера l к нулю длина профиля или размер торфяника будет стремиться к бесконечности. Таким образом, для конкретного торфяного тела использование одного и того же значения длин поверхности и минерального дна (проективное сопоставление), полученных по пикетажу в поле, может привести к ошибке в оценке размеров торфяника. Это может быть важным при расчетах касательных напряжений в торфянике, которые наравне с пьезометрическим давлением определяют увеличение его размеров, при исследовании потенциала влаги в залежи, самоподобия торфяника и др.

Рассмотрим условный модуль развития efcd, характеризующий самоподобие торфяного тела. Уравнение роста торфяного тела можно выразить как h =f(b-a/2) (рис. 3). Принимаем, что форма линии дна болота не меняется в сравнении с линией формы поверхности торфяника. Поэтому для анализа его роста самоподобный отрезок профиля дна удобно принять как постоянную величину. В результате изменение параметра ^ф|, равного 2h/b-a, отражает скорость изменения мощности торфяного тела (h), а выражение b-a/2 - это топологическое время, указывающее на изменение соотношения отрезков b и a (рис. 3).

Рис. 3. Схема кинематического подобия модуля развития растущего тела: а и b - размеры самоподобных отрезков поверхности и дна, h - мощность торфяных отложений, ф - угол, связывающий размеры самоподобных отрезков в процессе увеличения торфяника

Fig. 3. Scheme of kinematic similarity of module of development of a growing body: a and b - the size of the self-similar segments of the surface and bottom, h - depth of peat deposits, ф - angle connecting dimensions of self-similar segments in the process of increasing of peat deposit

Труды Инсторфа 10 (63)

23

Основой для получения графика (рис. 3) являются следующие предположения. Во-первых, в процессе роста торфяного тела сохраняется его кинематическое подобие. Второе -идеальная схема развития торфяника состоит из трех основных этапов развития: вогнутое болото, плоское и выпуклое. Третье - на скорость роста торфяника влияет форма склонов заторфовывающейся впадины.

Кинематическое подобие - это параллельность движения и пропорциональность скорости однородных частей в геометрически подобных системах. Использованная методика подразумевает, что в модели развития торфяника выдерживается кинематическое подобие и tgф / tgф' = b'a / ba' или tgф / tgф' = a/a' (рис. 3). Параллельность движения точек торфяника соблюдается, так как при одном масштабе траектории точек не пересекаются.

Второе предположение позволяет установить последовательный ряд модулей развития торфяника от его вогнутой формы поверхности до плоской и далее до выпуклой (рис. 4 а). Если соединить соответствующие точки растущего торфяного тела, то эта линия в идеале будет иметь форму кривой abcd (рис. 4 а). Те же операции с древостоем и формой поверхности дают кривую abcb (рис. 4 б). Эти кривые являются идеальными. В естественных условиях эволюция растущего тела может быть короче. Весь путь развития древостоя может завершиться отрезком ab (рис. 4 б).

Уравнение скорости роста торфяного тела в целом без учета масштаба удобно рассматривать в виде tgф = f(a/b), а ускорение роста -w = 2hab/b-a. На рис. 5 отражено третье предположение о влиянии на рост торфяника формы склонов его дна. Соотношение вертикальной и горизонтальной составляющих роста торфяника в условиях правильной по форме котловины заторфовывания описывается кривой, состоящей из прямолинейных отрезков abcd (рис. 5 a).

Однако реальная форма дна всегда вызывает ускорение или замедление роста торфяника в горизонтальном или вертикальном направлении. Чаще всего рост торфяного тела имеет характер пульсаций. Чередование выпуклых или вогнутых сегментов склона дна (рис. 5 б) влияет на соотношение вертикального и горизонтального прироста торфяника. Таким образом, для торфяников характерно равноускоренное или равнозамедленное криволинейное движение в виде трехлепестко-

a

!ь

Рис. 4. Схема развития модуля: а) - торфяное тело: a - появление болота, Ьс - уменьшение длины поверхности, bd - увеличение длины поверхности, б) - древесный ярус: a - лесное болото, Ь - топяное, c - вторично облесенное

Fig. 4. Scheme of development of module: a) peat body: a - the emergence of mires, bc - reducing of the length of the surface, bd - increasing of the length of the surface, б) trees: a - forested mire, b - mire without trees, c - secondary afforestation

вой траектории (рис. 5 a). Последнее предположение объясняет связь смен группового состава торфов и появления границ плотности в залежи в соответствии с резким изменением формы дна болота.

Следует пояснить связь скорости увеличения торфяника с понятием топологического времени, что в итоге связывает геометрию торфяника с его плотностью. В целом с увеличением мощности торфяных отложений снижается их плотность за счет снижения степени разложения или влажности торфа (подробнее в [1]), или с уменьшением плотности увеличивается скорость роста торфяника2. При этом топологическое время - это изменение разницы длин профиля дна и поверхности торфяника.

2 В данном случае используется классическая схема развития болот, отражающая естественное изменение типов торфяных болот и торфа

24

Труды Инсторфа 10 (63)

>£Ф ▲

a

Ax^max Ay^max

±Ah

h

r

▼

►

◄

a

Рис. 5. Модель роста условно однородного гладкого торфяника: а) - затененные фигуры - это формы растущего торфяника; б) - слева выпуклый склон заторфованной котловины, справа - вогнутый; Ах - преобладающий рост торфяника в горизонтальном направлении; Ay - в вертикальном

Fig. 5. Growth model of conditionally homogeneous smooth peatland: a) the shaded figures mean the forms of growing peat deposit; б) on the left there is a convex slope of paludified hollow, on the right - concave slope; Ax - predominant growth of peat deposit in the horizontal direction; Ay - in the vertical direction

Между понятием скорости увеличения торфяного тела и точностью его описания как целого существует принципиальная связь. Поэтому определение скорости роста торфяника зависит от его представления в безразмерном масштабе (N(1)) (рис. 6 a).

При увеличении N(l) или масштаба представления профиля торфяного тела длина одного подобного отрезка поверхности приближается к размеру подобного ему отрезка дна. В результате мощность торфяных отложений может быть представлена как увеличивающаяся или уменьшающаяся из-за увеличения точности представления. Кроме того, на скорость влияет процесс роста торфяника (рис. 6 б), при котором область построения графиков (рис. 7) является его фазовой областью.

К признакам эволюции фазовой области растущего торфяника следует отнести его форму и объем, меняющиеся под воздействием его роста. Рост торфяника следует понимать также как

Рис. 6. Зависимость модуля развития от масштаба (а) и роста торфяного тела (б); h - мощность торфяных отложений, Ah - изменение мощности

Fig. 6. Dependence of the module of development on the scale (a) and the growth of the body of peat (б); h - depth of peat deposit, Ah - change of depth

Рис. 7. Схема эволюции фазовой области торфяника: 1 - фазовая область, 2 - график длины дна торфяного болота (условно постоянная величина), 3 - границы изменения длин поверхности и высоты древостоя

Fig. 7. Scheme of evolution of the phase area of peat deposit: 1 - phase area, 2 - graph of the length of the bottom of peat mire (relatively constant value),

3 - the limits of variation of the length of the surface and the height of trees

Труды Инсторфа 10 (63)

25

нарушение механического равновесия торфяной залежи, влияющее на характер болото- и торфообразовательных процессов на ее поверхности. Поэтому рост торфяного болота как целого определяется совокупностью групп процессов: прирост биомассы, трансформация органического вещества, термодинамическое и как его следствие - механическое уравновешивание сил в торфяной залежи.

При изменении объема торфяника графики его дна, поверхности и древостоя могут неоднократно менять свое положение при N(l) = Const (рис. 7; стрелки указывают на траекторию изменения положения). В этом случае поверхность болота периодически меняет топяной характер на лесной и наоборот.

Увеличение размеров торфяника не является равномерным во времени и пространстве, поэтому можно рассмотреть ускорение роста торфяника. Его можно найти как ф = 2tgф/ b-a = 4h/(b-a)2. Фактически ускорение скорости роста отражает относительно резкие изменения свойств торфа, влияющие на его плотность (подробнее в [1]).

Представленные параметры скорости и ускорения роста торфяника отражают средние значения размеров модуля развития. Если учитывать влияние на оценку скорости роста масштаб описания торфяного тела, то скорость следует рассчитывать по выражению tgф =2h/ (а • dN(a)/da - b • dN(b) / db).

Процесс роста торфяника при бесконечном сохранении внешних условий будет замедляться, пройдя через максимум b = a. Экстремальные значения a = 0 и b = 0 могут быть условно интерпретированы соответственно для ситуаций как торфяник, покрытый минеральным наносом или погребенный, и наоборот - это плавающий остров из всплывшего торфа или даже сплавина.

Целесообразно рассмотреть понятие «гладкости» формы торфяного тела. «Гладким» телом, подобно понятию гладких функций, называется тело, границы которого представляют собой линии с топологической размерностью, равной единице. В естественных условиях «гладкие» тела маловероятны, но при грубых оценках форма торфяника получается «гладкой». Увеличение точности его съемки усложняет форму торфяного тела. Как правило, будет получаться нецелая топологическая размерность границ торфяника - среднее между линией и плоскостью, плоскостью и объемом. Еще более интересными примерами

являются самоподобие линии поверхности плоскости дна или плоскости поверхности объему высоты древостоя и другие варианты. Это важное заключение указывает на то, что модуль развития торфяника не является линейным или плоским телом.

Для растущего торфяника центр системы координат должен быть совмещен с его центром в каждый момент времени. Тогда в любой интервал времени координаты любой точки тела меняются, а по мере роста - меняются в определенном направлении.

Повышение гидростатического давления в торфяном теле реализуется в возвышении купола болота и поэтому уровень воды на болоте - это возвышение, равное давлению в залежи, способному поднять уровень воды (подробнее в [4]). Однако равновесие между массой и давлением не всегда присутствует в залежи [6, 7], поэтому «гладкость» формы торфяника часто является исключением.

Например, смена лесных сообществ на топяные в эволюции болота отражает несоответствие гидростатического давления в торфяном теле скорости его роста. Это своего рода разгрузка избыточного давления или его выравнивание в торфяном теле с подъемом уровня воды в деятельном слое, развитие которого является частью механизма, способствующего «смягчению» сукцессий в растительном покрове болот.

Для «гладкого» тела давление в залежи и ускорение массовых сил, возникающие и меняющиеся по мере роста торфяного тела, связаны как hpb « M • tgф 2/b-a, где левая часть выражения характеризует силу, равную произведению мощности отложений торфа (h) и их плотности (р) в торфяном теле и действующую на линию b в модуле (рис. 3), а М - это масса торфяного тела или его части, умноженная на ускорение растущего торфяника.

Правильно предположить, что масса сосредоточена в центре тяжести модуля. Г идроста-тическое давление (P) на линии b равно давлению массы в модуле. Тогда плотность тела р = Mtgф 2/(b-a)hb = M2tgф/(b2-ba)h или р = 4M/b(b-a)2.

Масса торфяного тела в модуле M = pb(b-a)20,25 = [р/4] • b(b2 -2ab + a2), а его объем V = 0,25(b3 - 2ab2 + a2b). Или при M = p[h(b2 -ab)/2tgф] и р=2P/tgф(b - a), M = Phb/^ф)2, а давление в модуле на уровне основания (плоскости, линии) торфяной залежи P = M • [4h/b(b - a)2]. В результате гидростатическое

26

Труды Инсторфа 10 (63)

давление в модуле соответствует обычному выражению P« hp. Таким образом, формализованные геометрические характеристики торфяника принципиально связываются с силами, действующими внутри торфяника.

Однако реальное торфяное тело не является «гладким», поэтому следует принять, что в залежи есть границы плотности или скачки давления из-за неоднородности строения залежи и свойств торфа. Для оценки связи плотности торфяных отложений и формы торфяника предлагается описывать действие сил тяжести и давления в торфяном теле как взаимодействие сфер, как это показано в [8], или их проекций. На рис. 8 а представлена схема такого взаимодействия.

Рис. 8. Схемы взаимодействующих проекций сфер дна (верхняя) и поверхности (нижняя) торфяного тела: а - симметричное торфяное тело - зона пересечений сфер; б - асимметричное

Fig. 8. Schemes of interacting projections of spheres of bottom (above) and surface (below) of the peat body: а - symmetrical peat body - zone of intersection of the spheres; б - asymmetric peat body

действию силы тяжести. Таким образом, кроме взаимодействия сфер по нормали следует рассматривать и касательные напряжения.

Важно отметить, что при увеличении вертикального и уменьшении горизонтального масштаба профиля торфяника сферы могут быть полностью вписаны в его профиль, что удобно для анализа его структуры.

Вписанные в профиль торфяника сферы могут дробиться при изменении масштаба исследования. Это связано с тем, что чем крупнее масштаб, тем сложнее форма профиля. При этом сохраняется внутренне геометрическое самоподобие сфер разного масштаба между собой.

Второе - учитывая, что форма дна часто имеет сложный характер, каждое понижение дна правильнее рассматривать через отдельную пару взаимодействующих сил (рис. 9). Следовательно, кроме вертикального взаимодействия сил существует боковое взаимодействие сфер, при котором прямые зоны взаимодействия представлены на поверхности болота границами изменения микрорельефа и растительности.

Следует придерживаться нескольких условий представления торфяного тела в виде взаимодействия сфер давления и силы тяжести. Условие первое - поверхность торфяного тела является результатом взаимодействия сил тяжести и давления. Соответственно, если контуры дна и поверхности равны и симметричны, то можно предполагать, что сферы, отражающие силы, равны (рис. 8 б). Схема может быть несимметричной, обратной и наклонной, что соответственным образом отражает изменение структуры торфяника. Прямая, соединяющая центры сфер, может быть наклонена, а их взаимодействие ориентировано параллельно

Рис. 9. Схемы представления симметричных торфяных тел: а - простая форма; б - равномерная выпуклая; в - неравномерная выпуклая; г - неравномерная вогнутая (светлая проекция сферы отражает форму дна, заштрихованная - высоту древостоя, краповая - поверхность, утолщенная линия - контур торфяного тела и древостоя)

Fig. 9. Scheme of representations of symmetric peat bodies: а - simple form; б - equal convexity form; в -irregular convex form; г - irregular concave form (light projection of the sphere reflects the shape of the bottom, shaded - the height of the trees, maroon - the surface, the black line - contour of peat body and trees)

Труды Инсторфа 10 (63)

27

Третье условие - болотные массивы, могут описываться усеченными сферами (проекциями). Правильные сферы как геометрические объекты условно однородны, а при усечении их внутреннее пространство дифференцируется, что выражается в неоднородности растительного покрова, торфообразовании, свойствах и составе торфяных отложений.

На рис. 10 представлен профиль поверхности болотного массива Дымное. Слева болото примыкает к долине реки Камы. Наклонные прямые показывают усечение проекций сфер.

Рис. 10. Профиль поверхности торфяного болота Дымное, представленный усеченными сферами длиной 8 км

Fig. 10. The surface profile of Dymnoye peat mire submitted with truncated spheres 8 km in length

Поверхность болота, совпадающая с секущими плоскостями, представлена тростниковыми и осоковыми кочкарными сообществами вдоль рек и ручьев, а также олиготрофными грядово-мочажинными комплексами, примыкающими к озеру. Участки болота, вписанные в сферы, представлены лесными, пушицевыми, магелланикум- и фускум-сообществами.

Усеченными могут быть сферы силы тяжести или дна, из-за его изменений, что отражается в деформации торфяного тела относительно неровностей подстилающей поверхности (рис. 11).

Cвязь взаимодействующих сфер давления и силы тяжести с плотностью торфяного тела является принципиальной при определении его развития. Плотность торфяного тела является наиболее точным и адекватным индикатором гидрогеомеханического состояния торфяного тела, находящегося в естественном состоянии. На рис. 12 представлена схема взаимодействия сфер поверхности и дна с учетом плотности торфяника.

Рис. 11. Усеченные сферы, вписанные в профиль дна Локотенского болота

Fig. 11. The truncated spheres entered in the bottom profile of Lokotenskoye mire

Рис. 12. Схема зоны контакта проекций сфер дна (с центром С) и поверхности (с центром D); Улом-ское болото длиной 1,1 км: распределение плотности: от светлого до темного - от 0,7 до 1,1 г/см3 (интервал 0,05)

Fig. 12. Scheme of the contact zone of projections of spheres of the bottom (with the center C) and the surface (with the center D); Ulomskoye mire 1.1 km in length: density distribution from light to dark - from 0.7 to 1.1 g/cm3 (0.05 interval)

Особенностью этой схемы является асси-метрия дна болота, что определяет направление его развития. Схема поясняет, как может плотность растущего тела быть связана с его напряженно-деформированным состоянием, внутренней гармонией и самоподобием.

28

Труды Инсторфа 10 (63)

Построение схемы, как частный пример, основано на соединении центра O, полученного пересечением касательных, с центрами сфер дна и поверхности. Все дальнейшие элементарные соединения точек схемы дают следующие соотношения: AE=EG, EF=AB, OB=AD -диаметр малого круга, AC=CD - радиус малого круга, OD=CG - диаметр большого круга, DG=OC, BE=CF=FG - радиус большого круга. В результате вся конструкция - это два диаметра большого круга, перекрывающихся в зоне взаимодействия сфер (отрезок CD).

Полученная схема взаимодействия сфер силы тяжести торфяного тела и гиростатического давления в нем зависит от масштаба представления. При изменении вертикального или горизонтального масштаба схема будет меняться внешне, но геометрическая соразмерность сохраняется. В меньшей степени будет меняться вертикально ориентированная схема (линия, соединяющая центры проекций сфер), а в большей - наиболее наклонная.

По одному примеру нельзя сделать всеобщее заключение, но хорошо видно, что торфяное тело закономерно дифференцировано. Если сфера дна определяет собой влияние его формы на приведение механических свойств залежи в гармонию и равновесие, позволяющие координировать рост тела как целого, то сфера поверхности показывает тенденцию изменения или роста торфяной залежи или ее верхнего слоя, обеспечивающего условия роста и нагружения торфяного тела.

Важно отметить: маловероятно, что в торфяном теле, находящемся во взвешенном состоянии, происходят горизонтальные смещения, - этот процесс сложнее. Возникновение «деформаций» или неоднородности торфяного тела происходит в момент формирования торфяных отложений в торфогенном горизонте; в изменчивости и изменении этого процесса по площади на поверхности торфяника. А объемный эффект неоднородности торфяных отложений формируется постепенным суммированием послойных изменений при росте торфяника. Поэтому этот процесс является направленным.

В заключение отметим, что понятие роста торфяника, прежде всего, зависит от масштаба его исследования и формы его внешних границ. Торфяник как целостное тело определяется внутренним кинематическим подо-

бием, формой склонов минерального дна и соответствием границ дна и поверхности с его мощностью.

Внутренняя гармонизация и соразмерность торфяного тела позволяют предположить, что они являются фактором, определяющим развитие торфяного тела. Поэтому если торфяное тело обладает целостностью, то его состав и плотность имеют устойчивую связь в структуре всего тела. Следовательно, свойства торфа, формирующиеся в торфогенном горизонте, не определяют состояние залежи в целом, а отражают ее механическое состояние, продолжая сложившуюся тенденцию развития.

Библиографический список

1. Панов, В.В. Связь степени разложения с относительной влажностью и плотностью торфяных отложений / В.В. Панов // Труды Инсторфа: научный журнал. № 9(62) (январь-июнь). - Тверь: ТвГТУ, 2014. -С. 11-15.

2. Крупнов, РА. Изменение структурно-механических свойств остаточного торфа при мелиорации выработанных торфяных месторождений / Р.А. Крупнов, М.А. Тороп-чин // Физические процессы торфяного производства. - Тверь: ТвеПИ, 1990. -С. 25-29.

3. Наседкин, Н.А. Основные предпосылки физико-механических исследований торфа / Н.А. Наседкин // За торфяную индустрию. - 1938. - № 3. - С. 31-32.

4. Панов, В.В. О роли гидростатики в развитии торфяного болота /В.В. Панов // Труды Инсторфа: научный журнал. - № 3 (56) (январь-июнь 2011). - Тверь: ТвГТУ 2012. - С. 3-11.

5. Синергетика и фракталы в материаловедении. - М.: Наука, 1994. - 383 с.

6. Гетманов, Я.Я. Гидростатическое давление воды в торфе /Я.Я. Гетманов. - М.: Г.И.С.-Х.М., 1928. - 42 с.

7. Дубах, А.Д. Осушение болот открытыми канавами / А.Д. Дубах, Р.В. Спарро. - М.-Л.: ГИЗ, 1930. - 244 с.

8. Миронов, В.А. Дистортность в природных системах / В.А. Миронов, Б.Ф. Зюзин, А.А. Терентьев, В.Н. Лотов. - Мн.: Беларус-кая наука, 1997. - 415 с.