Виды и свойства низинного торфа
Низинный торф – это органическая порода, которая образуется на заболоченных участках, в поймах рек, увлажняемых жесткими водами. Около 90% ботанического состава – это эвтрофные растения, требовательные к питанию. Низинный тип характеризуется высокой зольностью и степенью разложения.
Одним из основных условий образования низинного торфа является питание водами с высоким содержанием минеральных веществ. Чаще всего этот тип формируется в низинах, поймах рек, при зарастании водоемов. В таких местах подземный водный горизонт находится высоко, а осадки стекают со склонов, уже обогащенные минералами.
Условия способствуют быстрому распаду органики до простых химических соединений, что наряду с питанием жесткими водами еще больше повышает зольность. В материале много темных гуминовых веществ. Цвет низинного торфа коричневый, серый или почти черный. Он довольно плотный, имеет комковую или тонкозернистую структуру с незначительным количеством растительных волокон.
Добыча низинного торфа
Добывают породу открытым способом. Поскольку низинный торф часто залегает на болотах, предварительно проводится их осушение. Если участки заросли лесом, срезают деревья и корчуют пни. Промышленная добыча сейчас полностью механизирована.
Используются такие методы:
Фрезерный (подробнее, читайте на странице Фрезерованный торф)
Элеваторный
Экскаваторный
Гидравлический, или гидроскреперный
Фрезерным методом получают 90-95% породы. С помощью специального оборудования снимается послойно верхняя часть массива, затем торф измельчается, просушивается и прессуется. Небольшие объемы добывают элеваторным и экскаваторным способами. В этих случаях материал прямо в поле перерабатывают в брикеты и подсушивают.
Суть гидравлического метода – размывание массива мощной струей воды с дальнейшей просушкой на специальных полях. Порода доставляется туда по специальным трубопроводам или скреперными ковшами. Сейчас такой способ применяют редко из-за больших производственных затрат. Для мелких нужд торф добывают вручную или с помощью бульдозеров.
В следующем разделе мы расскажем, какие группы и виды низинного торфа бывают.
Виды низинного торфа
Низинный тип – это высший таксономический уровень в классификации. Он, в свою очередь, разделяется на подтипы, виды и группы.
Выделяют три подтипа низового торфа (с учетом степени разложения):
Лесной (50-55%). Обладает низкой влажностью и высокой зольностью, образует маломощные массивы, до 1-1,5 м.
Лесотопяной (40-50%). Занимает промежуточное положение между лесным и топяным подтипами.
Топяной (20-40%). Влажность этого материала высокая, а зольность относительно низкая, толщина залежей больше 4 м.
По соотношению разных видов растений (дерева, трав, мха) в составе материала низовой тип разделяется на группы:
Древесную
Древесно-травяную
Древесно-моховую
Травяную
Травяно-моховую
Моховую
В каждой группе есть несколько видов. Они определяются растениями, которые преобладают в ботаническом составе.
Подробное описание групп и видов вы найдете в продолжении раздела.
Древесная
Эта группа формируется в условиях намывного переменного увлажнения грунтовыми водами. Степень разложения высокая, 45-60%, минерализация 10-18%, влажность — 86-89%. Ботанический состав — это больше 40% остатков деревьев с незначительными примесями трав.
Древесная группа включает такие виды:
Ольховый
Березовый
Сосновый низинный
Еловый
Ивовый
Ольховый торф формируется у подножий склонов, холмов, в местах выхода на поверхность грунтовых вод. Имеет комковую структуру с почти неразличимыми остатками растений, красно-коричневый цвет, сильно мажется. Основной ботанический компонент – ольха с незначительными примесями ели и березы. Но в состав также входят несколько видов трав, единичные включения сфагнума.
Березовый вид формируется возле водоемов с хорошим дренажем. По цвету такой торф почти черный, с небольшими белыми включениями неразложившейся березовой коры. Среди древесных остатков встречаются ольха и береза. Трав в ботаническом составе меньше 50%, но они отличаются разнообразием, примеси мха незначительные.
Сосновый низинный торф обладает самой низкой зольностью (6-12%) и степенью разложения (30-50%) в группе. На вид это коричневая пластичная субстанция с заметными на глаз кусочками рыжей сосновой и белой березовой коры (в гораздо меньших количествах). Также в нем есть остатки корней осоки и других трав. Формируется сосновый торф в низинах и на периферии болот, при обильном питании жесткими грунтовыми водами.
Еловый вид формируется на окраине крупных торфяных массивов, в условиях повышенной влажности и питания грунтовыми водами. У него сравнительно небольшая степень разложения. Это темно-коричневый материал, с заметными остатками еловой коры и древесины. В нем есть значительные примеси ольхи, березы, иногда ивы. Также порода включает остатки трав, сфагновых и гипновых мхов.
Ивовый торф встречается преимущественно в южных районах, в поймах рек и озер, на периферии массивов. Мощные залежи говорят о том, что раньше это был довольно распространенный вид. Он по большей части состоит из остатков коры и дерева ивы, с примесями березы и ольхи. Также в его состав входят травы, есть включения сфагнума и гипнового мха.
Древесно-травяная
Древесно-травяной торф формируется в условиях периодического увлажнения речными и грунтовыми водами. Его степень разложения 30-45%. На 15-35% твердая часть состоит из остатков деревьев, преимущественно березы. Остальную часть составляют травы и мох. Зольность материала – 6-17%, влажность – 80-90%.
В группе выделяют 3 вида:
Древесно-осоковый
Древесно-тростниковый
Древесно-хвощовый
Древесно-осоковый торф наполовину состоит из остатков корней осоки, придающих ему серый цвет. Около 10-35% — это включения березы и других деревьев. Также в нем встречается тростник, хвощ, вахта, примеси мха. Образуется вид в условиях, когда грунтовые воды периодически уходят на глубину. Его степень разложения снижена до 30-50%, поэтому структура комково-волокнистая. Зольность составляет 6-14%, а влажность может доходить до 90%.
Древесно-тростниковый вид встречается редко, залегает небольшими массивами. Около 40-60% его состава – это корневища тростника, хвощ и вахта, с незначительными примесями березы и осоки. Растительные остатки заметны на глаз, цвет породы серый или темно серый, структура волокнистая, с отдельными комками, влажность снижена до 80-89%.
Древесно-хвощовый торф имеет низкую степень разложения (40-45%) и самую меньшую зольность (8-10%) в группе. Он на 40% состоит из корневищ хвоща, в нем много примесей осоки, березы, сосны и ели. Также заметны светлые остатки низинного и переходного сфагнума. Цвет материала светло-серый, структура волокнистая, кислотность довольно высокая.
Древесно-моховая группа
Формируется в условиях обильного увлажнения грунтовыми водами. На треть состоит из низинных мхов сфагнумов, также включает остатки древесины, корневища осоки. Степень разложения низкая, до 25-40%, зольность 4-15%, влажность – 86-90%.
Древесно-моховая группа включает 2 вида:
Древесно-гипновый
Древесно-сфагновый
Древесно-гипновый торф имеет серую окраску и волокнистую структуру. На глаз заметны зеленоватые остатки гипновых мхов (около 20% ботанического состава). До 35% составляют остатки березы и сосны, кусочки рыжей и белой коры можно легко рассмотреть под увеличительным стеклом. Также этот вид содержит корневища осоки и других трав.
Древесно-сфагновый формируется в условиях питания грунтовыми водами с пониженной минерализацией. В результате у него снижается зольность (до 4-15%) и степень разложения (до 20-40%). Цвет материала светло-серый, хорошо просматриваются белые остатки сфагнума, корневища осоки. Древесная часть представлена сосной и березой.
Травяная группа
Формируется в условиях питания водами с богатым минеральным составом. Часто такой низинный торф можно найти в поймах рек, которые затапливаются во время паводка. В породе много гумуса и элементов питания, поэтому на массивах заселяются разные виды травянистых растений. Древесные остатки составляют до 10%, мох – около 5%, остальная часть — это осока, тростник, вахта, хвощ и другие травы. Степень разложения в группе – 25-40%, зольность – 7-20%, влажность – 80-90%.
Травяная группа включает следующие виды:
Хвощовый
Тростниковый
Тростниково-осоковый
Вахтовый
Осоковый
Лазиокарпа
Омскиана
Цаеспитоза
Шейхцериевый низинный
Хвощовый торф формируется в условиях питания жесткими речными и озерными водами с большим содержанием железа. Массивы толщиной до 2-4 метров встречаются на среднем Урале, в районе водораздела. Часто этот вид выявляют на старых заросших водоемах. При рассмотрении материала хорошо заметны черные жесткие остатки стеблей и корней хвоща, они составляют около половины твердой части торфа. Кроме того, встречается осока, тростник, вахта.
Тростниковый вид имеет грубоволокнистую структуру, с хорошо заметными желтыми нераспавшимися ленточными волокнами. Около 60% ботанического состава – это тростник, остальная часть – осока и другие травы. Формируется такой низинный торф в поймах рек под влиянием вод с высокой минерализацией. Средняя зольность – 7-15%, но в некоторых регионах она достигает 18-40%. Степень разложения от 40%, влажность снижена. Тростниково-осоковый торф похож по структуре и свойствам, но содержит больше корневищ осоки. Цвет материала серо-желтый, структура войлочная.
Вахтовый торф довольно специфический по внешнему виду. Корневища вахты имеют воздушные полости, занимающие до половины объема. При разложении они становятся плоскими, напоминают серо-зеленые ленты. Кроме того, в торфе много вахтовых семян, красно-желтого оттенка. Есть также примеси осоки и других трав.
Осоковый торф темного цвета, в общей массе четко просматриваются светло-серые волокна растений. Залежи этого вида мощные, большинство из них старые. Сейчас формирование осокового торфа на большинстве территорий прекратилось.
Лазиокарпа – это вид, который формируется в условиях питания вод с относительно низкой минерализацией. Его степень разложения 25-35%, а зольность 5-7%. Омскиана, наоборот, образуется при увлажнении жесткими водами, поэтому отличается высокой минерализацией (10-20%). Его залежи находятся в речных и озерных поймах. Цаеспитоза – редкий вид, встречается на юге Урала, в Западной Сибири, в Украине.
Шейхцериевый низинный торф залегает небольшими прослойками по краю торфяных массивов, на затопленных участках. От одноименного верхового торфа отличается большей зольностью (до 6%) и ботаническим составом. В нем нет волокон пушицы, их заменяют корневища осоки и других эвтрофных растений. Есть включения низинных сфагновых и гипновых мхов. Цвет торфа темный, в нем видны соломенно-желтые или оливковые включения неразложившихся волокон шейхцерии.
Травяно-моховая
Формируется торфяно-моховая группа в условиях обильного грунтового и намывного увлажнения. Степень разложения низкая, до 30%, минерализация – 5-6%, влажность – 85-93%. Основу торфа составляют корневища осоки, от 10% до 35% — это низинный сфагнум и зеленые гипновые мхи.
Группа включает 2 вида:
Осоково-гипновый
Осоково-сфагновый
Осоково-гипновый торф имеет серо-коричневый цвет. В нем четко просматриваются серые волокна осоки, бронзово-коричневые или оливково-зеленые остатки гипновых мхов. Других трав и деревьев мало, на уровне отдельных включений.
Осоково-сфагновый вид светло-серого оттенка. В нем можно заметить тонкие, почти белые листки сфагнума и волокна осоки. Образуется этот торф в низинах при увлажнении водами со слабой минерализацией, поэтому зольность у него низкая, до 5-6%. Материал отличается высокой влажностью, до 93%, так как сфагнум хорошо впитывает и удерживает воду.
Моховая группа
Формируется моховая группа во влажных низинах, при обильном питании водами со средней и слабой минерализацией. На 40% состоит из остатков зеленых гипновых мхов и сфагнума, древесных остатков меньше 5%, остальную часть составляют травы (осока, тростник). Степень разложения 20-30%, зольность 5-7% (у некоторых видов бывает повышенной), влажность 85-95%.
Группа включает 2 основных вида:
Гипновый низинный
Сфагновый низинный
Гипновый низинный торф формируется в старых речных руслах, низинах водоразделов, которые обильно увлажняются водами с высокой и средней минерализацией. Около 80% его ботанического состава – это гипновые мхи. В глубине залежи торф имеет специфический бронзово-коричневый цвет, но на воздухе быстро окисляется и темнеет. Степень разложения вида 20-30%, влажность 86-93%. Зольность низкая, 6-8%, но в некоторых регионах (Украина, Беларусь) она достигает 9-21%. Это случается, если к массивам подступают воды, богатые железом и минеральными солями.
Гипновый торф включает несколько подвидов (в зависимости от преобладания волокон той или иной разновидности мха):
Меезиа
Дрепанокладус
Скорпидиум
Каллиергон
Томентгипнум
Сфагновый низинный торф можно найти в поймах рек, на склонах холмов и террас. Он формируется в условиях питания водами со средним и обедненным минеральным составом. Около 60% породы составляют остатки сфагнума, что придает материалу светло-серый цвет.
От одноименного верхового торфа вид отличается ботаническим составом. Он включает низинные сфагнумы. В качестве травянистых примесей выступает осока, иногда тростник, вахта, а не пушица и шейхцерия, как в верховом. Иногда выявляются единичные остатки березы и ивы (у верхового древесная часть представлена сосной). Степень разложения и минерализации у низинного выше, 20-30% и 5-6% соответственно (у верхового 5-25% и 1,5-3%).
Сфагновый низинный торф также включает несколько подвидов:
Субсекундум
Обтузум
Терес
Дальше мы расскажем, какими свойствами обладает низинный торф.
Свойства низового торфа
Для изучения характеристик материала определяют следующие свойства:
Ботанический состав
Степень разложения
Зольность
Минеральный состав
Органический состав
Кислотность
Плотность
Структура и пористость
Влажность и массовая доля влаги
Водопроницаемость
Влагопоглощение
Теплота сгорания
Прочность
Фракционный состав
Засоренность
Радиоактивность
Массовая доля кислоторастворимых тяжелых металлов
Биологическая и химическая безопасность
Подробнее читайте на нашем сайте:
Присоединяйтесь — мы покажем вам много интересного
Присоединяйтесь к ОК, чтобы подписаться на группу и комментировать публикации.
Нет комментариев