Таблица 2. Рост площадей* и изменений в структуре осушаемых и орошаемых угодий в Нечерноземной зоне России

Для мелиорации болот была разработана научная база. В трудах А.Н. Костякова, С.Ф. Аверьянова, А.Д. Дубаха, А.Д. Брудастова, А.И. Ивицкого, С.Г. Скоропанова А.И. Мурашко, Б.С. Маслова и многих других ученых предложены математически обоснованные методы определения междренных расстояний в различных почвенно-гидрогеологических условиях, обоснованы нормы и режимы осушения под различные сельскохозяйственные культуры, техника осушения, технологии строительства осушительных сетей и ускоренного освоения осушенных земель. Разработаны конструкции осушительно-увлажнительных систем, включая совмещённые, водооборотные и др., технологии высокопродуктивного и длительного использования торфяных почв.

Из основных итогов научных исследований по осушительной мелиорации торфяных почв можно выделить следующие:

• 
  установлены основные закономерности переноса тепла и влаги в почве;
  
• 
  разработаны параметры осушительной сети;
  
• 
  проведена оценка технологии землевания (пескование, глинование) торфяных почв;
  
• 
  изучены режимы осушения торфяных почв, предложены показатели оценки их агрохимического и биологического состояния;
  
• 
  разработана система земледелия на осушаемых торфяных почвах;
  
• 
  исследован процесс осадки и сработки торфа, потери органического вещества при сельскохозяйственном использовании осушенных торфяных почв;
  
• 
  изучено влияние осушения на окружающую территорию.
  
• 
  От широкой мелиорации земель (Постановления правительства 1947 и 1966 гг.)
  

Рис. 1. Динамика осушительных мелиораций болот, заболоченных и переувлажненных земель

В результате урожайность на осушаемых землях снизилась на 28%. Почти на 2/3 осушаемых земель не были достигнуты проектные показатели по урожайности. Поэтому предполагаемые сроки окупаемости затрат на осушение (4….8 лет) не были обеспечены. За период 1991-1997г.г. произошел спад валовых сборов сельскохозяйственной продукции на осушаемых землях (56%) по отношению к средним за 1986-1999 годы. Мелиоративное состояние земель из-за отсутствия надлежащего ухода за осушительной сетью и ремонтом постоянно ухудшается, в неудовлетворительном состоянии находится 25% осушаемых земель. Работы по строительству и реконструкции осушительных систем почти полностью прекращены. Практически везде на осушаемых почвах идёт процесс вторичного заболачивания.

Лесомелиорация. По данным на 01.01.2003г. площадь земель лесного фонда составляет 1,179 млн. га или 69% территории страны. Причем 82,3% площади лесов располагается на севере ЕТР, в Сибири и на Дальнем Востоке, где проживает 30% населения.

Необходимо заметить, что к середине XIX века необходимость осушения лесных земель уже не вызывала сомнения. Рассмотрим становление и эффективность лесомелиорации на примере Ленинградской области. В общей сложности в Ленинградской области сконцентрировано около 14% осушаемых земель лесного фонда России. В 1956 – 1985 годах было мелиорировано около 610 тыс. га лесных и безлесных болот. К 1996 году было осушено в разных гидролесомелиоративных районах Ленинградской области от 10 до 27% от общей площади лесного фонда области, в отдельных лесных хозяйствах было мелиорировано до 90% заболоченной территории.

Благодаря вовлечению в мелиорацию открытых болот, в области была увеличена покрытая лесом площадь не менее чем на 50 тыс. га. Длительное (до 45-95 лет) осушение безлесных болот и заболоченных лесных земель травяно-сфагновых и сфагновых болот привело к формированию на них сосняков и ельников черничных и кисличных типов с запасами до 250 – 400 м³/га и более, с максимальными величинами дополнительного накопления запаса на расчетную полноту от 0,7 до 2 – 4 м³/га при средних его значениях за период осушения 1 – 1,5 м³/га.

В частности, высокий лесоводственный эффект получен при искусственном облесении верховых и переходных болот. Так при 60-летней длительности осушения сфагнового болота с расстоянием между каналами 118 – 160м, сформировались чистые и с примесью до 3-х единиц березы сосняки черничные долгомошно-кустарничково-сфагновые и тростниково-сфагновые с запасами 150 – 250 м³/га при относительной полноте 0,74 – 0,95.

В дальнейшем ситуация, аналогичная сельскохозяйственной мелиорации, складывается и в лесомелиорации. Как выше упоминалось, к землям лесного фонда относится наибольшее число болот – 110,5 млн. га. Из них 36,2 млн. га приходится на верховые, 16,3 млн. га - на переходные и 58,0 млн. га – на низинные болота. Причем, только 15,6% торфяных болот под лесом располагается в Европейской части страны. Если в 1966 - 1999 годах объем гидролесомелиоративных работ достиг максимальных объемов (до 1100 тыс. га), то с 1991г. ввод осушаемых лесных земель прекратился.

По инвентаризации 2000 года по данным Рослесхоза выявлено менее 3,0 млн. га осушаемых лесных земель. В лесном фонде России в общей сложности было осушено не многим более 5 млн. га болот, в том числе в послевоенный период 3,9 млн. га, из которых только 135 тыс. га расположено восточнее Урала. Существенно уменьшились реконструкция и капитальный ремонт осушительных систем. Если в 1991г. эти работы проводились на площади 30 тыс. га, то в 1999г. – на 3 тыс.га.

Так, например, в 2002 году в лесах Ленинградской области было 3150 очагов возгорания на площади 11,5 тыс. га, из них около 40% в низкобонитетных заболоченных лесах (средняя площадь одного пожара составила 3,65 га). Затраты на тушение достигли 24,6 млн. руб. Ущерб, причиненный пожарами, составил 91,9 млн. руб.

В Московской области в 1972 и 2002 годах регистрировались сопоставимые по размерам пожары на неосушенных, осушенных и выработанных торфяниках. Но если в 1972 году на борьбу с пожаром были брошены большие силы и его удалось быстро ликвидировать, то в 2002 году пожар длился более месяца с неблагоприятными последствиями для людей и торфяных болот области.

Лесные пожары можно одновременно рассматривать как природный (пожары от молний), так и антропогенный фактор. По данным МПР РФ, только 14% пожаров возникает по природной причине. К факторам, определяющим пожарную опасность в заболоченных лесах, относятся: природная пожарная опасность участков, метеоусловия, степень освоенности болотных территорий человеком, экологическая культура населения, уровень противопожарных мероприятий.

По статистическим данным МПР РФ, в России ежегодно возникает от 10 до 35 тысяч лесных пожаров, охватывающих площадь от 0,35 до 2,5 млн. га. За последние годы число пожаров увеличилось на 20%, среднегодовая лесная площадь под пожаром возросла более чем в 2 раза, а средняя лесная площадь одного пожара увеличилась в 1,8 раза. Пожары на осушенных болотах тушатся легче, так как при проектировании закладываются противопожарные мероприятия: подъездные пути, противопожарный водоем и др. Горению подвергаются любые торфяные болота, в том числе и неосушенные, и зависит это от метеоусловий вегетационного периода. Глубокому прогоранию торфа на неосушенных болотах препятствует высокое стояние уровня болотных вод. Наибольшую опасность представляют разрабатываемые и используемые в сельском хозяйстве торфяные болота, в которых при осушении поддерживается низкий уровень болотных вод.

К сожалению, в настоящее время проблема пожаров на торфяных болотах не решена, и сводится она в основном к двум сложным задачам – созданию системы экологического просвещения населения и обеспечению комплекса эффективных мер пожаротушения.

На таком уровне составляются списки охраняемых болот. Например, в Ленинградской области к 1991 году в составе особо охраняемых территорий находилось 12% болот (98 тыс. га), в том числе болота Нижнесвирского заповедника (14 тыс.га) и заказник «Мшинское болото» (38,1 тыс. га). На охраняемых территориях имеются ранее осушенные в лесохозяйственных целях болота, общей площадью 6,8 тыс. га.

Рис. 2. Заторфованность территории России по федеральным округам

Р
ис. 3. Характеристика торфяных ресурсов России: А) – детальные, Б) - прогнозные

По последним оценкам специалистов с использованием новейших топографических и специальных карт, материалов аэро- и космической съёмки достоверные запасы торфа в стране могут быть увеличены до 250 млрд. т, т.е. в 1,5 раза, в основном за счёт выявления новых торфяных месторождений в районах Восточной Сибири, Дальнего Востока и Крайнего Севера.

Почти половина прогнозных ресурсов торфа (48,3%) и более половины их площади (51,6%), согласно новому административному делению (указ Президента РФ от 13.05.2000 г. №849), относится к Уральскому федеральному округу в связи с отнесением к нему Тюменской области (25,13 млрд. т), Ханты-Мансийского автономного округа (38,99 млрд. т) и Ямало-Ненецкого автономного округа (7,85 млрд. т). Этот федеральный округ занимает по запасам прогнозных торфяных ресурсов первое место в России. На втором месте находится Сибирский федеральный округ (34,4 млрд. т или 21,8% прогнозных ресурсов России).

К настоящему времени в РФ выявлены и разведаны значительные запасы верхового торфа малой степени разложения, пригодные для биохимической переработки, большие запасы битуминозного торфа, а также торфяного сырья для получения биологически активных веществ, определены перспективные торфяные базы для создания крупномасштабных комплексных торфяных производств.

Интенсивное освоение торфяных ресурсов в сельском хозяйстве обуславливается большим дефицитом органического вещества во всех почвах, включая черноземные. Одним из основных компонентов для приготовления органических удобрений является торф. Не исключается также и применение торфа в качестве энергетического топлива в отдельных районах, ныне для этих целей используется менее 10% объема его добычи. В последние годы резко возрос интерес ряда зарубежных фирм к экспорту из России торфа и продуктов его переработки.

Все вышесказанное обусловило необходимость уточнения перспективных для использования запасов торфа. Выполненная геологическая оценка торфяных ресурсов позволила определить реальные запасы торфа, перспективные для разработки и использования, в основном, в сельском хозяйстве, оценить современное состояние их изученности и обеспеченность планируемых уровней добычи разведанными запасами торфа.

Значительными запасами торфа, перспективными для использования, обладают Уральский (3,7 млрд. т), Северо-Западный (6,9 млрд. т), Дальневосточный (0,4 млрд. т) и Центральный (1,9 млрд. т) федеральные округа. Небольшие запасы торфа имеются в Приволжском и Южном федеральных округах (последний по этой причине не приведен на рисунках.)

Территорию России по степени изученности запасов торфа можно разделить на районы (рис. 4).

Р
ис. 4. Изученность торфяных ресурсов России
Район высшей степени изученности запасов торфа. Разведанные запасы торфа составляют более 80% их общих запасов. К этому району относятся Московская, Владимирская, Рязанская, Ярославская, Смоленская и другие области центральной части Европейской территории России (ЕТР). Торфяные месторождения на этой территории в основном выявлены и изучены.

Район изученных запасов торфа с наличием не выявленных торфяных месторождений. Разведанные запасы торфа составляют от 30 до 60% их общих запасов (Кировская, Костромская, Ивановская, Тульская, Брянская, Воронежская, Ленинградская, Калининградская и другие области).

Район слабо изученных запасов торфа. Доля разведанных запасов торфа составляет менее 10% их общих запасов. Основные запасы торфа – прогнозные. К этому району относятся вся Западно-Сибирская равнина, север ЕТР, Камчатка и Сахалин.

Район практически не изученных запасов торфа. В этом районе практически нет разведанных торфяных месторождений, а сведения об особенностях торфяных залежей и их свойствах ограничены. К этому району относятся Крайний Север Европейской части России, север Западной Сибири, большая часть Дальневосточного федерального округа.

Среди разведанных преобладают торфяные месторождения площадью до 1000 га: до 10 га – 28%, от 11 до 50 га – 34%, от 50 до 1000 га – 32%. Значительно меньше разведано торфяных месторождений площадью свыше 1000 га (6%), однако на них сосредоточены основные запасы торфа – около 82% (рис. 5). Крупные месторождения характерны для Западной Сибири, севера Европейской части России, Урала и Дальнего Востока. Так, в Уральском и Сибирском федеральных округах основные запасы торфа (более 70%) сосредоточены на крупных торфяных месторождениях площадью более 50 тыс. га. Среди них выделяется группа уникальных торфяных месторождений, таких как Васюганское (5,3 млн. га), Озерное большое (572,4 тыс. га), Лайменское (50,2 тыс. га), Салымо-Юганское (73,2 тыс. га).

При разведке выполнялись торфоисследовательские работы, позволяющие определить характеристику торфяной залежи, особенности ботанической стратиграфии, свойства торфа (физико-механические, теплотехнические, агрохимические). Эти показатели торфа как природного полезного ископаемого, обусловленные его растительным происхождением, определяют специфичность разведки торфяных месторождений и требуют определённого профессионализма у разведчиков торфяных болот.

Кроме традиционных топографических и геологических изысканий осуществлялись гидрологические, почвенно-мелиоративные, лесотаксационные и другие виды работ, связанные с выявлением степени залесенности и озерности, гидрографической и геоморфологической структуры территории месторождения. По результатам полевых и лабораторно-камеральных исследований составлялись технические и гипсометрические планы торфяных месторождений, карты изолиний мощности торфа, профили строения торфяных залежей и подстилающих грунтов, кадастровые справочники, включающие все данные о разведанных торфяных месторождениях по отдельным регионам и стране в целом.

На современном этапе проведено географическое районирование торфяных месторождений России, разработана геоморфологическая классификация торфяных месторождений и торфов, периодически составляется государственный баланс запасов торфа.

Таким образом, современное состояние сырьевой базы запасов торфа и полнота их изученности в целом по России позволяют обеспечить крупномасштабное получение не только традиционно сложившихся видов торфяной продукции, но и развитие добычи торфа для новых, перспективных направлений его использования, в частности продуктов переработки (адсорбенты разного назначения, высококачественный синтез-газ, медицинские и косметические препараты и др.

Как следует из вышеизложенного, огромные ресурсы торфа в России (разведанные и прогнозные – 166,9 млрд. т), которые составляют 31,4% от мировых и обеспечивают первое место по запасам, в настоящее время практически не используются.

В начале 1980 гг. планировалось расширение переработки торфа. Товарную продукцию торфодобывающей промышленности в РФ предполагалось увеличить на 35-40%, а торфоперерабатывающую в 7,5 - 8 раз. Фактическая добыча торфа в 2004 году составила 6,9 млн. т. Разработка велась на 905 торфяных месторождениях, в то время как на 01.01.1988г. эксплуатировалось 2063 торфяных месторождений и добывалось 30,5 млн. т торфа (Приложение 2). Только пятая его часть (около 6 млн. т) использовалась на электростанциях (Шатурская, Смоленская, Череповецкая, Псковская и Новосвердловская). Промышленностью, в том числе топливной, в 1980-х годах разрабатывалось 704 торфяных месторождения площадью 666,9 тыс. га, а сельским хозяйством –1359 торфяных месторождений площадью 316,2 тыс. га. Таким образом, на начало «перестройки» торфяная промышленность представляла собой четко организованную добывающе-перерабатывающую отрасль со 100% механизацией технологических процессов, высоким уровнем геологических работ и научных исследований.

В сельском хозяйстве в конце 1980-х годов доля торфа в органических удобрениях России достигла 12-15%, а в некоторых регионах Нечерноземной зоны – до 50-60%. Добыча торфа для сельского хозяйства в этот период составляла 120-170 млн. т в год. Динамика добычи торфа приведена на рис. 6.

Рис. 6. Динамика добычи торфа

На 1980-е годы приходится увеличение производства торфяных грунтов для тепличных хозяйств, объёмов производства переработки торфа для нужд сельского хозяйства (жидкие торфогуминовые удобрения и подкормки, гранулированные торфогуминовые удобрения, субстраты, мелиоранты и др.). Появилась экономически эффективная продукция из торфа экологического назначения: мелкозернистый сорбент, торфяные маты (предназначен для сорбции нефтепродуктов на водной и твёрдой поверхностях), фильтрующие материалы, торфяной бертинат, торфодерновые ковры и др.

С 1999 года добыча торфа резко уменьшилась всеми торфодобывающими предприятиями и организациями разных министерств и ведомств. Резкое снижение объёмов добычи торфа, кредиторская задолженность предприятий, поставили торфяную промышленность на грань банкротства. В связи со снижением объёмов добычи и использования торфа и связанным с этим экономическими проблемами заводы торфяного машиностроения были перепрофилированы на выпуск другого оборудования.

В настоящее время, согласно данным Геологического фонда, по степени освоения запасы торфа категорий А+В+С₁ в России по состоянию на 01.01.2004г. распределяются следующим образом: 1,6 млрд. т (8,7%) осваиваются и находятся на балансе действующих предприятий; 22,8 млн. т (0,1%) подготавливаются к освоению и находятся на балансе строящихся предприятий; 9,9 млрд. т (52,3%) относятся к группе резервных месторождений и 7,4 млрд. т (38,9%) - к перспективным для разведки на введение в группу разрабатываемых торфяных месторождений (Приложение 2).

Не лучшим образом обстоит дело с заповеданием торфяных болот. Согласно кадастру запасов торфа, в России насчитывается 1349 торфяных месторождений, подлежащих охране в естественном состоянии с площадью в нулевой границе 1758 тыс. га или 3% от всей разведанной площади торфяных месторождений (Приложение 2).

Безусловно, с позиций современного понятия устойчивого развития, эта величина слишком мала. К тому же к охраняемым отнесены торфяные месторождения или их участки, расположенные полностью или частично на охраняемых территориях (национальные парки, заповедники, заказники и др.). Как непосредственно заповедуемые территории – торфяные месторождения пока не определены из-за отсутствия разработанных и утвержденных критериев выделения их в охраняемый фонд.

Соотношение между потоками углекислого газа и метана (важных компонентов атмосферного воздуха, регулирующих проявления "парникового эффекта") определяет "вклад" болотного региона в возможное потепление глобального климата. Климатическая функция болот, помимо их влияния на состав атмосферы, проявляется в формировании теплового и водного балансов территории. Происходит увеличение влажности воздуха и ослабление степени континентальности климата.

Геоморфологическая функция болот проявляется в консервации под слоем торфяников первичных форм рельефа, протекающей одновременно с формированием сглаженных, специфических форм болотной поверхности (обращённого фитогенного рельефа).

Болота обеспечивают сохранение генофонда редких животных, птиц и растений. На неосушенных торфяных болотах произрастают редкие лекарственные растения и ягоды. Таким образом, болотные экосистемы имеют весьма важное значение для сохранения экологического равновесия как на локальном уровне, так и во всей биосфере.

Торф служит сырьём для производства ценной продукции, и в настоящее время найдены новые области его рационального применения.

Как и любую природную систему, болото следует рассматривать с позиций его жизне- и ресурсовоспроизводящих возможностей для человека. Следовательно, начавшееся и имеющее тенденцию к возрастанию по мере развития производительных сил общества хозяйственное освоение торфяных болот, порождает проблему обеспечения экологического равновесия в крупнейших заторфованных регионах России. Современная стратегия предусматривает переход от мероприятий по ликвидации неблагоприятных последствий антропогенного воздействия к мерам предупредительного характера. Поэтому, рассматривая роль болот в биосфере с целью обоснования природоохранных мероприятий, следует, прежде всего, оценить её позитивные стороны, а затем - возможности ослабления негативных сторон путём мелиорации, в том числе при освоении торфяных месторождений.

На основании вышеизложенного можно утверждать, что между различными формами рационального природопользования на торфяных болотах должны существовать правильные соотношения, объективно обусловленные величиной торфяного фонда в регионе, его количественной характеристикой, потребностью в торфяной продукции, земельных угодьях, биосферной необходимостью сохранения части торфяников в естественном состоянии.

Но надо полагать, что человечество не может решить проблему охраны природы на Земле созданием только заповедников. Отклонение оптимальных пропорций может привести к отрицательным хозяйственным и экологическим последствиям. Положение усугубляется ещё и тем, что проблемы, связанные с управлением природными процессами, перестали быть локальными. Рациональное природопользование – это путь к устойчивому развитию биосферы. Ставя задачу создания высокопродуктивного и устойчивого ландшафта, надо видеть “всю цельную и нераздельную природу, а не отдельные ее части” (В.В. Докучаев, 1951).

В настоящее время единого методологического подхода к распределению торфяных болот по направлениям их рационального использования в России не существует. Поэтому необходим системный подход к исследованию перспектив рационального природопользования на торфяных болотах.

2.1. Методологический подход

В основе плана рационального природопользования на торфяных болотах России должна быть единая методология, вскрывающая причины заболачивания, объективно отражающая динамику современных болотных процессов и определяющая рациональные направления природопользования.

Методологический подход предлагает трёхуровневую систему в разработке стратегии охраны и рационального использования торфяных болот России при соблюдении положения о целостности влагооборота .

Первый - макроуровень - следует из средообразующей роли болотных экосистем, обеспечивающей экологическое равновесие и эволюцию геосистем на значительной территории в течение веков и тысячелетий (рис.7). На этом уровне предусматривается решение следующих задач: разработка эколого-биосферных моделей болотных регионов, выделение зон экологического риска на основании состояния водного баланса территории, прогнозирование и регулирование направлений и интенсивности антропогенного воздействия на экосистемы заболоченных территорий.

В основу следующего уровня - мезоуровня - положен бассейновый подход, т.е. при рассмотрении роли болотных экосистем в круговороте веществ принимается во внимание соподчиненность ландшафтных единиц в речном бассейне, являющемся, учитывая особенности влагооборота, функционально-целостной геосистемой. При изучении потоков вещества и энергии, их биологического и геологического круговоротов надо рассматривать геосистему, или, как минимум, водосборный бассейн.

С понятием “бассейн” связаны основные представления гидрологии суши, геохимии, мелиорации и других наук, изучающих водные ресурсы. Под бассейном понимается ограниченная водоразделами часть земной поверхности с учетом толщи почвогрунтов, откуда происходит сток вод в отдельную реку, озеро, речную систему. Бассейн включает поверхностный и подземный водосборы и, согласно теории ландшафтно-геохимических процессов, объединяет каскадные ландшафтно-геохимические системы, состоящие из элементарных ландшафтно-геохимических систем ЭЛГС, (например, болотный микроландшафт или фация) в ландшафтно-геохимическую арену того или иного порядка. ЭЛГС, расположенные на водоразделах, геохимически автономны, в них

Рис.7. Структура методологического подхода рационального природопользования на торфяных болотах.

вещество поступает только из атмосферы. Ниже на склонах и понижениях находятся геохимически подчиненные (гетерогенные) ЭЛГС, куда вещество сбрасывается. Потоки контролируются ландшафтно-геохимическими барьерами (ЛГБ) – участками системы, где резкое изменение условий миграции вызывает концентрацию веществ.

Верховые болота – это элювиальные геохимически автономные ландшафты, а низинные – аккумулятивные геохимически подчиненные. В последних состав торфа и болотных вод формируется в результате притока взвешенных и растворенных веществ с поверхностными и грунтовыми водами. Одновременно торфяники являются сложными комплексными ЛГБ, они объединяют биогеохимические, сорбционные, восстановительные, кислые, а также механические барьеры и представляют собой ЛГБ как линейного, так и площадного типа.

Состав и свойства болотных вод определяются типом водного питания, степенью проточности и обводненности микроландшафтов, особенностями растительного покрова и торфа, т.е. всем комплексом факторов, определяющих трофность среды и экологию болотных фитоценозов. Влияние болот соответственно сказывается и на условиях формирования химического состава и качества речных, озерных и подземных вод в заболоченном бассейне.

Мезоуровень предусматривает решение следующих задач: разработку системы управления болотообразовательным процессом и ландшафтными средообразующими функциями болотных систем; построение региональных (бассейновых) эколого-экономических моделей состояния болотных экосистем; создание критериальной системы оценки естественного состояния болотных экосистем (экологическая сертификация) и критериальной системы прогноза состояния болотных экосистем при антропогенном воздействии.

Третий уровень – (микроуровень) – является локальным и касается изучения свойств и процессов конкретных болот и болотных фаций (микроландшафтов). Исследования этого уровня – основа решения задач вышестоящих уровней. При этом болотообразовательный процесс необходимо рассматривать в разных географических условиях, глубоко изучить водно-физические, физико-химические и биохимические свойства торфов и на этой основе разработать химическую классификацию торфов, новое поколение технологических структур комплексных безотходных производств и новые виды торфяной продукции.

На основе решения задач всех трех уровней создаётся рациональная структура торфяного фонда России с приоритетным выделением охраняемого фонда и разрабатываются научные основы мониторинга.

Исследования по всем трём уровням, исходя из позиции целостности влагооборота в геосистемах, должны основываться на показателях состояния структуры водного баланса территории, так как средообразующая функция болот опосредованно определяется гидрологическими процессами в болотных экосистемах.

Известно, что относительная влажность торфяной залежи составляет 90-96% по объему. Например, в торфяниках Западной Сибири законсервировано около 1 тыс. км³ воды. Всего в торфяных ресурсах мира содержится 4,3 тыс. км³ воды. Из расчёта прироста торфяной залежи на 0,4 - 1,0 мм в год следует, что на каждом квадратном километре площади ежегодно консервируется ещё до 1000 м3 воды. Если верховые торфяные залежи, питающиеся атмосферными осадками, достаточно автономны, то низинные, питающиеся грунтовыми, либо поверхностно-приточными водами с суходолов, либо паводочными, менее автономны и находятся в зависимости от источников заболачивания с прилегающего водосбора и подземных горизонтов. Поэтому в основу рационального использования торфяных болот должен быть положен тип водного питания болот, который определяет характер торфяной залежи, виды и способы мелиоративных мероприятий.

Степень мелиоративного воздействия и его последствия должны быть предварительно оценены на основе теоретического моделирования изменения структуры водного баланса территории.

Конкретные подходы к выделению фондов рационального природопользования определяются степенью заторфованности территории, физико-географическим, болотным районированием, типами торфяных залежей.

Ближе к южной границе лесной зоны размеры и типология торфяных болот постепенно меняются. Площади торфяных болот несколько уменьшаются, количество их возрастает, а в строении значительное участие принимают торфяные залежи низинного типа. При этом достаточно высока общая заторфованность территории России (рисунок на обложке).

К югу от границы лесной зоны заторфованность территории резко снижается. Здесь господствуют мелкие и средние по площади торфяные болота с преобладанием в строении залежей торфов низинного типа. Ещё южнее в зоне лесостепи заторфованность территории резко снижается. Здесь встречаются небольшие по площади пойменные торфяные болота или болота овражно-балочного типа, сложенные торфами низинного типа, часто высокозольными.

Заторфованность территории РФ явилась результатом проявления природных факторов и, в частности, интегрирующим свойством сформировавшегося водного режима территории. С биогеоценологических подходов это впервые подмечено В.Н. Сукачевым, Л.Г. Раменским и реализовано в физико-географическом торфяно-болотном районировании болот разных авторов (М.И. Нейштадт, А.С. Оленин, Н.Я. Кац, С.Н. Тюремнов и др.).

Торфяные месторождения были разделены на три основные геоморфологические группы: пойм, древних террас и водораздельного моренного рельефа, что позволило проследить влияние рельефа на возникновение и развитие торфяных месторождений в наиболее характерных географических зонах территории России. Торфяно-болотное районирование позволило конкретизировать торфяные болота, дифференцировав их по типологии и качественной характеристике.

Классификация видов торфа базируется на ботанико-генетическом принципе (рис. 8). Классификация торфяной залежи построена на ботанико-стратиграфическом принципе с генетической основой, позволяющей проследить не только динамику развития торфяной залежи, но и определить генеральное направление использования торфяных месторождений. Всё разнообразие видов залежей объединено в четыре основных типа: низинный, переходный, смешанный и верховой (рис. 9).

Рассматривая совокупность главных факторов, определяющих процесс болотообразования и торфонакопления, как систему внешней среды, следует обратить внимание на то, что формирующиеся болотные массивы в свою очередь начинают оказывать обратное влияние на систему внешней среды через изменение водного баланса заболачиваемой территории.
Р
ис. 8. Классификация видов торфа
С энергетической точки зрения торфонакопление представляет собой аккумулятивный процесс на земной поверхности, накопление части солнечной энергии, поглощаемой растительным покровом в процессе фотосинтеза. С точки зрения взаимодействия воды с поверхностью литосферы заболачивание является противоэрозионным процессом, т.е. направленным в целом на ослабление механического размывающего действия поверхностных вод и переноса твердого неорганического материала. С позиции общего направления физико-географического процесса болотообразование является фактором, изменяющим условия стока поверхностных вод и области питания вод атмосферными водами.

Р
ис. 9. Классификация торфяных залежей

Рассмотрим состояние водного режима в БЭС и его изменение в условиях их эволюции.

Устойчивость и эволюция торфяных болот. Напомним, что заболачивание протекает в 2 этапа. Первый этап – это развитие торфяных болот в депрессиях рельефа и озерных котловинах, когда болота являются гидрологически подчиненными ландшафтами и условия их питания и водный режим определяются условиями поверхностного и грунтового стока с водораздельных ландшафтов. Второй этап – болота выходят за пределы понижений и захватывают прилегающие суходольные ландшафты. Из подчиненного ландшафта болото превращается в автономный ландшафт, оказывающий влияние на гидрологические условия прилегающих территорий. Второй этап протекает тем активней, чем слабее степень дренированности территории, которая наряду с факторами общего порядка (колебаниями увлажненности, направлением современных тектонических движений и т.д.) определяет характер эволюции болот.

Степень воздействия гидролого-геоморфологических факторов на заболачивание спонтанно усиливается во времени, так как рельеф нивелируется ростом торфяников, что одновременно вызывает старение речной сети и дальнейшее ухудшение условий дренирования. Изменчивость гидроклиматических факторов обуславливает изменение интенсивности дренирования, что, в свою очередь, может вызывать ослабление или усиление поступательного развития болот, испытывающего поэтому определенную цикличность, активизацию или временную стабилизацию. Однако, только при изменении климата в сторону заметной аридизации возможно коренное изменение водного баланса массивов и их регрессия. Проявление новейшей тектоники положительного знака не приводит к сокращению площадей болот, так как темпы тектонических поднятий и торфонакопления, как правило, совпадают. Поэтому при неизменных климатических условиях процесс заболачивания необратим.

Какова их конечная стадия и одинакова ли она для различных регионов и различных по условиям залегания и другим признакам типов болот? Возможны три завершающие стадии развития болот: самоосушение, регрессивно-топяная эволюция и промежуточная – временное равновесие этих двух стадий.

Первая стадия – это когда болото “умирает” и превращается в торфяное месторождение, так как прекращается преобладание процессов накопления органического вещества над процессами его разрушения. Это наиболее вероятно в южных районах, в подзонах осиново-березовых лесов и лесостепи в связи со своеобразными условиями взаимодействия энергетических ресурсов климата, вод и подстилающей поверхности, не всегда обеспечивающих постоянное переувлажнение почвогрунтов.

Вторая стадия (регрессивно-топяная эволюция) происходит повторение предшествующих условий и стадий торфонакопления в результате самоподтопления торфяников, совершающегося циклически. В естественных преобразованиях и развитии этих ландшафтов происходит взаимосвязанная цепь последовательно повторяющихся явлений, а именно: спуск внутриболотных озер в результате русловой эрозии внутриболотных ручьев и рек; неравномерная эрозия берегов озер и увеличение их акваторий вследствие слияния соседних крупных озер; процесс обмеления озер при увеличении их площади, приводящий к возобновлению зарастания озер, их вторичному заболачиванию, горизонтальному росту торфяников и заболачиванию суходолов.

Третья стадия – уравновешенность процессов разболачивания-заболачивания, степень проявления которых будет определяться площадью торфяных болот на конкретный период и другими факторами (в том числе гидрогеологическими).

Таким образом, вышерассмотренные процессы свидетельствуют о необходимости типизации и районирования заболоченных территорий по условиям водного режима. Отсутствие таких разработок на современном этапе определяет необходимость остановиться при выделении направлений рационального природопользования на болотах на известном параметре – площадях торфяно-болотных экосистем и выделить два подхода: для болот до 50000 га и более 50000 га. Последние приняты условно, как показатели степени заболоченности территории.

В разделе 1.2. отмечалось, что торфяные ресурсы РФ по степени освоения приведены в соответствие с “Классификацией запасов месторождений и природных ресурсов твердых полезных ископаемых” (1989), что мало подходит для оценки торфяных болот. Целесообразнее в качестве прототипа распределения торфяных болот по направлениям рационального природопользования применить научные разработки Института проблем использования природных ресурсов и экологии НАН Беларуси и НИИ торфяной промышленности (Санкт-Петербург), в особенности для торфяных болот площадью до 50000 га с некоторыми изменениями и дополнениями.

Торфяные болота (целинные и под промышленной добычей торфа), сельскохозяйственные и лесные угодья на торфяных болотах, выработанные торфяники, составляют эколого-хозяйственный фонд торфяных болот.

Эколого-хозяйственный фонд (ЭХФ) торфяных болот - это совокупность торфяных болот и их участков как особой природно-территориальной единицы, выполняющей определенные экологические, хозяйственные или эколого-хозяйственные функции и используемой на данный период (существующий ЭХФ) или планируемой к использованию (прогнозный ЭХФ). Формирование ЭХФ производится в пределах водосборных бассейнов.

Определение существующего ЭХФ производится по данным разведки, проектам земельного и лесного фондов (рис.10) и другим материалам. После выявления существующего ЭХФ проводится формирование прогнозного. Для этого неиспользуемый торфяной фонд с учетом критериев выделения ЭХФ вновь распределяется по направлениям наиболее рационального их использования. Вопросы оптимизации структуры ЭХФ должны решаться на уровне бассейнов рек, как это обозначено в разделе 2.1. Причем, мелиоративное и водохозяйственное воздействие в бассейнах не должно изменять составляющие водного и солевого балансов более чем на 25-30 % естественных колебаний стока (поверхностного и подземного) или не превышать значений стока в амплитудах 30-40 летних природных ритмов, как предела обратимости отрицательных сдвигов.

В отношении районов со слабо изученными и неизученными запасами торфа, распределение торфяного фонда по прогнозным ЭХФ по мере получения новых данных может изменяться не только за счет перераспределения неиспользуемого фонда, но и в целом за счет пересмотра всех ранее выделенных фондов.
Р
ис. 10. Распределение торфяных ресурсов по эколого-хозяйственным фондам
2.3.1. Критерии выделения эколого-хозяйственных фондов для территорий с площадью болот до 50000 га.

Охраняемый фонд торфяных болот - это совокупность торфяных болот с прилегающей территорией или их участков, которые сохраняются в естественном состоянии с соответствующим комплексом природоохранных мероприятий. Распределение торфяных болот по ЭХФ проводится с выделения, в первую очередь, охраняемого фонда. Рекомендуется иметь площадь охраняемого фонда не менее 15% от общей площади торфяных болот.

Существующий охраняемый фонд - это торфяные болота или их участки в границах известных особо охраняемых территорий (заповедников, заказников, зеленых зон городов, научных стационаров и т. д.). Прогнозный охраняемый фонд включает дополнительно к существующему торфяные болота или их участки, рекомендуемые к сохранению на основе разработанных критериев после проведения научных исследований.

Предлагается руководствоваться следующими критериями для выделения торфяных болот, их участков и заболоченных территорий в охраняемый фонд:

1. Для сохранения объектов водоохранного значения выделяются болота

а) расположенные на водоразделе и являющиеся источниками питания мелких рек и крупных озер;

б) верхового типа или их части с водоохранной зоной для внутриболотной гидрографической сети (речки, ручьи, протоки, топи, озера) в соответствии с требованиями Положения о ВОЗ для рек и озер (постановление Правительства от 23.11.96, № 1404);

в) напорного питания по берегам озер, служащие для подземного питания озер;

г) при наличии родников, используемых в курортологии, или как источники питьевой воды;

д) площадью от 1 до 10га на сельскохозяйственных угодьях или от 1 до 30га в лесах, если они являются регуляторами водного режима и источниками водного питания фауны;

е) если подстилающий грунт торфяного месторождения и грунт прилегающих территорий сложен из песков, имеет резко выраженное напорное питание и при осушении невозможно обеспечить необходимый уровень грунтовых вод.

2. Для защиты пойм рек от почвенной эрозии сохраняются представительные болота пойменного залегания и болота, защищающие сельхозугодья от эрозии.

3. Для сохранения дикорастущих ягод и лекарственных трав (выявляются исследованиями).

4. Для сохранения редких и исчезающих экземпляров фауны и флоры (определяются на основании исследований).

5. Для научных целей сохраняются уникальные в генетическом, геохимическом, археологическом планах торфяные болота, на которых ведутся научные исследования (по заключению ученых).

6. В рекреационных и санитарно-гигиенических целях охраняются торфяные болота, расположенные у городов с численностью населения от 20 до 100 тыс. человек в зоне 5-10 км; у городов с численностью свыше 100 тыс. человек в зоне 10-25 км. При наличии в городе предприятий химической промышленности защитная зона увеличивается еще на 25%.

7. Для охотничьих и рыболовных целей в охраняемый фонд распределяются торфяные болота, их участки и заболоченные территории, играющие важную роль в воспроизводстве ценных представителей охотничьей фауны (по предложению комитета по охране природы, Администрации, общества охотников и рыболовов).

8. В охраняемый фонд включаются торфяные болота и заболоченные территории, используемые перелетными птицами для отдыха и питания во время перелетов (по заключению учёных).

9. В охраняемый фонд включаются болота, используемые в бальнеологии и для археологических раскопок.

10. В охраняемый фонд включаются торфяные болота, находящиеся на территории особо охраняемых природных территорий.

11. В охраняемый фонд включаются болота и заболоченные территории, соответствующие критериям международной значимости, представляющие собой уникальные для данной территории водно-болотные угодья (по заключению ученых).

12. В зонах широкого развития осушительных работ в охраняемый фонд включаются не менее 40-50% площади оставшихся болот и все олиготрофные болота, расположенные на водоразделе.

Требования к запасам торфа на одном месторождении рассчитываются из годовой мощности перерабатывающего предприятия по сырью с учетом коэффициента извлечения 0,5 и срока добычи торфа 25 лет. Обобщенные критерии для выделения разрабатываемого фонда представлены в таблице 4.

Критерии	Торф топливный, фрезерный	Торф фрезерный для брикетирования	Торф для сельского хозяйства		Торф для теплоизоляционных плит
			Компосты, ТМАУ-1, ТМАУ-2	Подстилка
Расположение месторождений	В районах с перспективой промышленного развития		В районах развитого сельского хозяйства		Вблизи транспортных магистралей
Минимальные запасы торфа влажностью 40%, млн.т	75	1	10	10	1
Тип и вид торфа	Всех типов	Топяные всех типов	Всех типов	Верховой переходный	Верховой сфагновый
Ботанический состав				Пушицы менее 15%	Сфагновых мхов более 85-90%
Степень разложения, %	Более 10-15	Более 30	Более 15	Менее 15	5-12
Зольность, %	Менее 23	Менее 23	Менее 25	Менее 15
Химический состав			Fe2O3, CaO менее 5%
Кислотность			рН = 2.5-5 (торф для ТМАУ)

К объектам земельного фонда будем относить:

1) мелкозалежные торфяники, в которых средняя глубина не превышает 1,3 м;

2) высокозольные (более 35%), с содержанием в залежи железа более 3%;

3) торфяные болота низинного и переходного типов на территориях, планируемых под земледелие и лесопользование.

Неиспользуемый или резервный фонд включает в себя торфяные болота и заболоченные территории, направление использования которых не определено или по каким-либо причинам они в настоящее время не используются.

Приведенные критерии для выделения торфяных болот по ЭХФ следует рассматривать как предварительные, т.к. они могут варьировать в разных районах в соответствии с площадями болот, со степенью освоенности, природными условиями и т.д. Так, одно и то же болото может быть использовано в нескольких фондах одновременно.