CC BY
0УДК 551.312.2:551.438.5(476.7) DOI: 10.24412/cl-37200-2024-693-697
ТЕХНОГЕННАЯ ТРАНСФОРМАЦИЯ ЗЕМНОЙ ПОВЕРХНОСТИ ВОСТОЧНОЙ ЧАСТИ БОЛОТНОГО МАССИВА МОРОЧНО (БЕЛОРУССКОЕ ПОЛЕСЬЕ)
TECHNOGENIC TRANSFORMATION OF THE EARTH'S SURFACE IN THE EASTERN PART OF THE MOROCHNO SWAMP MASSIF (BELARUSIAN POLESIE)
Кухарик Е.А.1,2, Ратникова О.Н.1, Глаз А.С.1, Крапивин П.П.3 Kukharik E.A.12, Ratnikova O.N.1, Glaz A.S.1, Krapivin P.P.3
1Институт природопользования НАН Беларуси, Минск, Республика Беларусь 2Белорусский национальный технический университет, Минск, Республика Беларусь 3Национальный детский технопарк, Минск, Республика Беларусь institute for Nature Management of the NAS of Belarus, Minsk, Republic of Belarus 2Belarusian National Technical University, Minsk, Republic of Belarus 3National Children's Technopark, Minsk, Republic of Belarus
E-mail: shzhk@mail.ru
Аннотация. В настоящей работе проанализированы основные особенности формирования и техногенной трансформации территории восточной части болотного массива Морочно. Описаны геоморфологические черты исследуемого района и построена оригинальная гипсометрическая схема. Установлено, что формирование восточной части болотного массива Морочно происходило в условиях пониженного междуречного пространства рр. Припять, Горынь и Стыр преимущественно в интервале абсолютных отметок 134,0-140,0 м. Показано, что производственная деятельность человека, направленная на добычу торфа и использование осушенных площадей в сельскохозяйственном производстве, привела к существенной трансформации облика земной поверхности и режима проявляющихся современных геологических процессов. Начиная с 1960-х гг., техногенные геологические процессы проявляются преимущественно в северной части изученной территории. В настоящее время площадь арены их развития составляет 3509,4 га (46,1% от общей площади исследованного района). Добыча торфа здесь привела к уничтожению естественных болотных фитоценозов и их деградации на прилегающих площадях, а также к повышению риска возникновения пожаров. Нерациональное использование осушенных и выработанных участков приводит к уменьшению мощности слоя торфа от процессов минерализации и дефляции и общему понижению абсолютных отметок земной поверхности.
Ключевые слова: техногенные геологические процессы, техногенный рельеф, болотный массив, добыча торфа, Морочно.
Abstract. This article contains analysis of the main features of the formation and technogenic transformation of the eastern part of the Morochno swamp massif. The geomorphological features of the study area have been described and an original hypsometric scheme has been constructed. It has been established that the formation of the eastern part of the Morochno swamp massif occurred on the low territory of interfluve space of the rivers Pripyat, Goryn and Styr with absolute elevations mainly of 134.0-140.0 m. It's shown that human's production activity such as peat extraction and agricultural usage of drained areas have led to a significant restructuring of the earth's surface and the regime of modern geological processes. Since the 1960s technogenic geological processes have developed mainly in the northern part of the studied territory. Currently the area of their manifestation is 3509.4 hectares (46.1% of the studied area). Peat extraction has led to the destruction of natural swamp phytocenoses and their degradation in adjacent areas, as well as to an increased risk of fires. Irrational usage of drained and mined-out areas leads to a decrease in the thickness of the peat layer due to the processes of mineralization and deflation and a general decrease in the absolute elevations of the earth's surface.
Key words: technogenic geological processes, technogenic relief, swamp massif, peat extraction, Morochno.
Введение. Особенности истории геологического развития территории Беларуси в позднем плейстоцене и голоцене и геоморфологического облика земной поверхности предопределили благоприятные условия для протекания болотообразовательного процесса. Так, по данным [1] в республике сосредоточено около 4 млрд т торфа с прогнозными извлекаемыми запасами 600-800 млн т. Это обусловило широкое вовлечение торфяников в промышленную разработку, что вызывает заметную трансформацию земной поверхности на значительных площадях, которые для отдельных месторождений составляют сотни гектаров. Интенсивной
техногенной трансформации в результате промышленной добычи торфа подвергся и болотный массив Морочно, в пределах которого торфоразработка ведется с начала 1940-х гг.
Материалы и методы исследований. В настоящей работе мы сосредоточили внимание на изучении техногенных геологических процессов, прежде всего, в восточной части болотного массива Морочно, т.к. здесь располагаются основные разрабатываемые в настоящее время площади, а также выработанные участки и площадки, намеченные к дальнейшему вовлечению в производственный процесс. Границы исследуемого района были приняты исходя из сведений о нулевой мощности торфа в этой части болотного массива, которые содержатся в кадастровом справочнике [2]. Также учитывались материалы исследований последних лет, изложенные в [3]. В период 2019-2022 гг. на территории восточной части болота Морочно были проведены полевые работы, нацеленные на изучение проявлений современных техногенных и экзогенных геологических процессов. Были установлены основные параметры сформированных техноморф, охарактеризованы последствия торфоразработки, сказавшиеся на структуре современных геологических процессов, строении земной поверхности. Рассмотрим подробнее особенности техногенной трансформации изученного объекта.
Результаты и их обсуждение. Восточная часть болотного массива Морочно площадью 7606,4 га расположена в Столинском районе Брестской области (рисунок 1). В геоморфологическом отношении болото приурочено к Столинской равнине Полесской низменности, занимая междуречье рр. Припять, Горынь и Стыр [4].
Анализ данных рисунка 1 показывает, что абсолютные отметки земной поверхности в пределах изученного района изменяются преимущественно с севера на юг от 134,6 м на крайнем северо-востоке до 143,2 м на крайнем юге. Незначительно, до 145,0 м, повышаются высоты в юго-западной части болотного массива, а в центральной его части расположен локальный подъем рельефа с отметкой земной поверхности 152,2 м. Окружающие район исследования пространства возвышаются над поверхностью болотного массива в среднем на 2-6 м юго-восточнее и восточнее, на 4-5 м южнее и на 2-4 м юго-западнее и западнее. Максимальные отметки высот расположены восточнее д. Городная Столинского района Брестской области (159,0 м и 162,0 м) и южнее д. Первомайск Столинского района Брестской области (154,5 м).
Рисунок 1. Гипсометрическая схема восточной части болотного массива Морочно и прилегающих территорий.
Исследуемый объект относится к Столинско-Лельчицкому торфяному району, характеризующемуся высокой заторфованностью (25,1%) и большой долей верховых торфов в составе продуктивных залежей [5]. Эти данные подтверждаются кадастровыми материалами: торфяная залежь болота Морочно состоит из смешанного торфа на 70%, 25% и 5% торфа приходится на низинный и верховой типы соответственно. Средняя мощность торфа составляет 2,75 м, а максимальная достигает 5,7 м [2].
Первые осушительные работы в пределах восточной части болотного массива Морочно были проведены в 1960-е гг. Активная торфодобыча началась в северной части изученного района в 1970-е гг., которой предшествовали масштабные подготовительные мероприятия, заключающиеся в сгущении сети осушительных каналов, уничтожении естественной растительности. В настоящее время южные участки изученной территории находятся в естественном состоянии, центральные и северные - интенсивно трансформированы хозяйственной деятельностью человека (рисунок 2).
Рисунок 2. Зонирование восточной части болотного массива Морочно по особенностям техногенной преобразованности.
В результате исследований установлено, что в естественном состоянии находится участок болотного массива площадью 4097,0 га (53,9%). К земельному фонду отнесены участки совокупной площадью 2063,9 га (27,1%), использующиеся в сельском хозяйстве. Выработанные площади занимают 672,7 га (8,8%), разрабатываемые в настоящее время - 772,8 га (10,2%). Общая площадь участков проявления техногенных геологических процессов составляет 3509,4 га (46,1%).
Для организации торфодобычных работ уровень подземных вод был понижен на 1,52,0 м путем сброса вод осушительными каналами. В настоящее время по периметру полей добычи торфа функционирует крупный обводной канал с глубиной русла 3,0-3,5 м и шириной до 4,0-6,0 м [6]. Сооружение открытых каналов-осушителей, дренирующих разрабатываемые площади болотного массива, приводят к формированию отрицательных техноморф (рисунок 3) и перемещению значительных объемов грунтов, которые используются для отсыпки дамб и дорожных оснований.
Кроме этого, осушительные мероприятия оказывают негативное воздействие на растительный покров, развивающийся на прилегающих к полям добычи участках. По данным [7], в результате добычи торфа на участке «Зубково» торфяного месторождения Морочно ширина зоны влияния на растительный покров составляет до 500-1000 м. Также из-за переосушения верхних слоев покровных органогенных отложений формируется риск возникновения пожаров, которые неоднократно фиксировались в пределах исследуемого болотного массива. Негативными последствиями пожаров являются: выгорание подстилки, верхнего слоя органогенных отложений на глубину до 1,5 м; обеднение видового состава флоры; гибель почвенных беспозвоночных, мелких насекомых, рептилий, амфибий, птиц [8].
Рисунок 3. Крупная отрицательная техноморфа - русло обводного канала, окаймляющего участки торфоразработок на территории восточной части болотного массива Морочно.
Непосредственно в процессе добычи торфа активно проявляются техногенные геологические процессы горнопромышленного типа, формирующие своеобразный облик земной поверхности, характеризующийся сочетанием положительных и отрицательных техноморф (рисунок 4).
Денудационными техногенными геологическими процессами к настоящему времени сформированы выработанные участки на площади 672,7 га, поверхность которых осложнена параллельными руслами картовых каналов глубиной до 2,0-2,5 м, а также выклиниваниями подстилающих торфяную залежь песчаных отложений, которые вовлекаются в ветровой перенос, активизируя процесс дефляции, в особенности на пирогенно-преобразованных территориях. Кроме этого, на площадях земельного фонда, которые используются в сельском хозяйстве, происходит процесс минерализации торфа, что приводит к понижению абсолютных отметок земной поверхности, уплотнению и уменьшению мощности толщи органогенных отложений. Аккумулятивные техногенные процессы формируют насыпи (валки и штабели) фрезерного торфа, а также отвалы грунта, изъятого при строительстве обводного, магистральных и картовых каналов, нагромождения пней и остатков деревьев, уничтоженных в процессе добычи торфа [9, 10].
Рисунок 4. Техногенный комплекс рельефа юго-восточнее д. Лука Столинского района Брестской области, сформированный в результате добычи торфа в пределах восточной части болотного массива Морочно.
Заключение. Проведенные исследования позволили сформулировать следующие выводы:
1. Анализ геоморфологических особенностей изученного района позволяет говорить о том, что формирование восточной части болотного массива Морочно происходило в условиях пониженного междуречного пространства рр. Припять, Горынь и Стыр преимущественно в интервале абсолютных отметок 134,0-140,0 м.
2. В результате техногенного воздействия на земную поверхность восточной части болотного массива Морочно произошла ее заметная трансформация. Гидротехническими мелиорациями и добычей торфа сформирован техногенный комплекс рельефа на площади 3509,4 га (46,1%). Добыча торфа привела к уничтожению естественных болотных фитоценозов и их деградации на прилегающих территориях, а также к повышению риска возникновения пожаров.
3. Неэффективное сельскохозяйственное использование осушенных и выработанных участков ведет к уменьшению слоя торфа от процессов минерализации и дефляции, понижению абсолютных отметок земной поверхности.
Список литературы
1. Лиштван И.И., Курзо Б.В., Гайдукевич О.М., Навоша Ю.Ю. Ресурсы и качественный состав торфяного сырья на месторождениях, зарезервированных для термобиохимической переработки // Природопользование. 2019. № 1. С. 188-204.
2. Торфяной фонд Белорусской ССР: кадастровый справочник: по состоянию разведанности на 1 января 1978 г.: в 10 т. / Управление государственного торфяного фонда «Госторффонд» при Госплане БССР. Минск: [б. и.], 1979. Т. 3: Брестская область. 113 с.
3. База данных «Торфяники Беларуси» [Электронный ресурс] / НПЦ по биоресурсам НАН Беларуси, Ин-т природопользования НАН Беларуси. Режим доступа: https://peatlands.by. Дата доступа: 24.01.2024.
4. Матвеев А.В., Гурский Б.Н., Левицкая Р.И. Рельеф Белоруссии. Минск: Университетское, 1988. 320 с.
5. Пидопличко А.П. Торфяные месторождения Белоруссии (генезис, стратиграфия и районирование). Минск: Изд-во Академии наук Белорусской ССР, 1961. 192 с.
6. Волчек А.А., Шпендик Н.Н., Хинич А.И. К вопросу влияния торфяных разработок на гидрологический режим (на примере болотного массива «Морочно») // Проблемы водоснабжения, водоотведения и энергосбережения в западном регионе Республики Беларусь: сб. материалов междунар. науч.-техн. конф, посвящ 65-летию Победы в Великой Отечественной войне (Брест, 22-23 апр. 2010 г.) / редкол.: С.В. Басов [и др.]. Брест: БрГТУ, 2010. С. 55-59.
7. Жилинский Д.Ю., Груммо Д.Г. Динамика лесных фитоценозов под влиянием осушительной мелиорации (на примере болота «Морочно») // Ботаника (исследования). 2012. Вып. 41. С. 216-233.
8. Тановицкая Н.И., Ратникова О.Н. Мероприятия по минимизации воздействия добычи торфа на участке торфяного месторождения Морочно // Актуальные проблемы наук о Земле: исследования трансграничных регионов: сб. материалов IV Междунар. науч.-практ. конф., приуроч. к 1000-летию г. Бреста (Брест, 12-14 сент. 2019 г.): в 2 ч. / редкол.: А.К. Карабанов, М.А. Богдасаров, А.А. Волчек. Брест: БрГУ, 2019. Ч. 2. С. 267-270.
9. Кухарик Е.А., Матвеев А.В. Интегральная оценка техногенной трансформации геологической среды юго-западного региона Беларуси // Докл. Нац. акад. наук Беларуси. 2023. Т. 67. № 5. С. 425-432. DOI: 10.29235/1561-8323-2023-67-5-425-432.
10. Кухарик Е.А. Современные геологические процессы на территории юго-западной Беларуси. Минск: Беларуская навука, 2024. 156 с.
