Изучением погребенных межледниковых торфяных отложений занимались многие ученые: В. Н. Сукачев, В. С. Доктуровский, Н. Я. Кац и С. В. Кац, В. П. Гричук, С. Н. Тюремнов, Г. Ф. Мирчинк и др.

Четвертичный период для европейской части Советского Союза характеризуется неоднократными оледенениями. Первое оледенение (лихвинское) доходило до линии Мозырь - Рославль - Центральная полоса - Кострома. Второе, максимальное, оледенение (днепровское) покрывало значительно большую часть Советского Союза, спускаясь двумя языками по р. Днепру до широты г. Кременчуга и по Дону до устья р. Медведицы. Третье (валдайское) оледенение достигло границы: Слуцк - Минск - Орша - Калинин - Ростов - Галич.

Каждый из ледников, отступая, оставил толщи валунных суглинков и флювиогляциальных отложений, а в межледниковые эпохи с потеплением климата на территории, занятой ледниками, развивалась пышная растительность, в том числе и болотная, отложившая мощные толщи торфа. Находки торфяных отложений, перекрытых мореной, приурочены главным образом к территории, находящейся в границах валдайского оледенения, и относятся к днепровско-валдайской межледниковой эпохе.

К более древней лихвинско-днепровской межледниковой эпохе относятся в основном ископаемые озерные отложения, обнаруженные близ г. Лихвина Калужской области. Общая мощность их достигает 14 м. Состоят они из нескольких слоев, различных не только по минеральному составу, но и по заключающимся в них растительным остаткам и пыльце.

На границе песков и озерных отложений найдена пыльна ивы. В нижних слоях озерных отложений преобладает пыльца сосны и ели; в других образцах найдены пыльца пихты и ели, а также древесина ивы, ели, лиственницы и остатки многих водных растений. В вышележащих слоях к пыльце этих пород прибавляется пыльца липы, дуба, вяза и лещины. Здесь же найдены макроскопические остатки: листья бука, семена граба, древесина тисса, семена телореза (Stratiotes) и кувшинки наяды (Najas marina), а также плоды водяного ореха (Тгара natans). Кроме того, найдены остатки вымершей в Европе кувшинки (Euryale ferox u Е. europes, современный ареал - Восточная Азия, южнее Маньчжурии). Эта последовательность смен ископаемых остатков свидетельствует о постепенном потеплении климата.

Вышележащие находки отмечают вновь наступившее похолодание: здесь найдены лишь пыльца сосны, ели, березы и ивы. Таким образом, климат лихвинско-днепровской межледниковой эпохи пережил холодную, теплую и вторую холодную фазы.

Межледниковые отложения торфа обнаруживаются преимущественно в откосах оврагов, в крутых берегах рек и озер, иногда при рытье колодцев, глубоких карьеров. Обычно их погребают мощные толщи ледниковых отложений; такие же ледниковые отложения, но более раннего оледенения и подстилают их.

Наиболее часто встречаются отложения торфа днепровско-валдайского межледниковья. Формировались отложения торфа в многочисленных понижениях рельефа, образовавшихся после отступания днепровского ледника. В начальной стадии жизни водоемов откладывались озерные отложения минерального состава (тонкослоистые глинисто-алевритистые, часто сильно гумусированные породы), затем породы биогенного состава (сапропели) с семенами термофильных растений - бразений и наяд, а также орешками и пыльцой крупнолистной липы. Последние часто переслаивались минеральными (пески, глины) прослоями, что свидетельствует о периодическом колебании уровня воды в водоемах.

Ко времени максимума дуба на месте таких водоемов образовывались гипновые и гипново-сфагновые болота. В это время отлагался гипновый торф (Drepanocladus sendtneri) с остатками шейхцерии, вахты, тростника и сфагновых мхов, что свидетельствует о высоком обводнении межледниковых торфяников в первые периоды их развития. После максимума дуба (фаза похолодания) фациальный состав торфяных отложений резко менялся, гипновый низинный торф перекрывался или сфагновым (Sph. centrale) или древесно-сфагновым низинным видами торфа.

Начало спада кривой дуба и исчезновения Dilichium указывает на понижение температуры (Н. Я. Кац). В фазе граба, смешанного широколиственного леса и ольхи сфагновый или древесно-сфагновый виды торфа сменялись осоковым и древесным. В последующую фазу сосны и ели отлагался древесный торф часто с примесью верховых сфагновых мхов повышенной степени разложения. Формирование древесных торфов на толще гипновых показывает о некоторой подсушенности межледниковых торфяников этого периода. В дальнейшем торфообразовательный процесс был прерван новыми ледниковыми этапами, в результате чего торфяники были погребены под толщей ледниковых отложений. В отдельных случаях вскрывается неполная серия межледниковых слоев торфа.

Для отложения верховых пластов торфа во многих случаях или не было подходящих условий, или полный цикл развития торфяника (от евтрофной до олиготрофной стадии), по-видимому, не успел завершиться вследствие кратковременности последнего межледникового периода. В некоторых случаях отложившиеся слои верховых видов торфов были уничтожены ледником.

Как и современные торфяные отложения, межледниковые отложения характеризовались различной мощностью, зависящей от условий их образования и скорости накопления тех или иных видов торфа. По данным многих исследователей (Л. Н. Возпячук, В. С. Доктуровский, Д. К. Зеров, П. К. Заморный, Н. Я. Кац и С. В. Кац, С. Н. Тюремнов, Е. И. Скобеева и др.), мощность погребенного торфа и сапропеля в европейской части Союза колеблется от 0,7 до 2,5 м, в Потылихе под Москвой мощность погребенной толщи торфа доходит до 3,8 м. Мощность торфяных отложений в Белоруссии колеблется от 1,5-2 до 4 м. Часто пласты погребенного торфа переслаиваются минеральными наносами или сапропелевыми отложениями мощностью до нескольких метров. Отмечены случаи, когда мощность погребенного торфяного пласта (с сапропелем) достигала 10 м.

Большая уплотненность погребенного торфа свидетельствует о том, что до перекрытия мореной мощность их была значительной.

Межледниковые отложения торфа по своему ботаническому составу почти не отличаются от современных торфов.

Стратиграфия этих отложений напоминает строение некоторых современных притеррасных торфяников. Основная масса придонных гипновых погребенных торфов сложена остатками Drepanocladus sendtneri, D. vernicosus D. aduncus, D. revolvens, Scorpidium scorpioides, Calliergon trifarium, C. giganteum часто с примесью остатков шейхцерии, осок, вахты, тростника и папоротника. Цвет этих торфов темно-коричневый с бронзовым оттенком.

Древесные или древесно-осоковые межледниковые виды торфа сложены остатками сосны, ели, березы, ивы, реже ольхи, часто с плодами граба, липы и орешника и остатками осок (Carex pseudocarpus, С. caespitosa, С. rostrata, С. acutiformis) с примесью вахты, тростника и белокрыльника. Почти во всех погребенных торфяниках в верхней части залежи встречается лигнитоподобный древесный торф с примесью сфагновых мхов (Sph. teres, Sph. warnstorfii, Sph. centrale и др.).

Обнаруженные в межледниковых залежах в гипновом торфе Brasenia purpurea, Tilla platyphylos, Aldrovanda vesiculosa, Stratiotes aloides, Salvinia natans, Xajaiis minor, Najas flaxilis являются типичными представителями никулинского межледниковья, которые в залежах современных торфяников не встречаются. Многие из них встречаются лишь на юге Дальнего Востока в Маньчжурии, Японии, Индии, Северной Америке, Африке, Австралии. Наряду с бразенией в межледниковых торфах обнаружены остатки древесных пород (граба, бука), не встречающихся теперь в этих широтах. Эти находки указывают на более теплый климат того времени.

Толща погребенных торфов подстилается сапропелем, представленным плотными корками толщиной 10-12 см, в которой также отмечены элементы водной флоры. Иногда вскрываются погребенные торфяники, сложенные на всю мощность древесными торфами.

На юге европейской части СССР (Украина) найдены погребенные торфяники, залежь которых несколько отличается от погребенных торфов средней полосы. Здесь в основании откладывались осоковые и осоково-сфагновые виды торфа с остатками сфагновых (Sph. fallax, Sph. obtnsum, Sph. centrale, Sph. subsecundum, Sph. contortum) и гипновых (Dr. vernicosus, Dr. sendtneri).

Гипновый торф сложен в основном из остатков Drepanocladus с примесыо Calliergon trifarium, который в настоящее время не встречается на Украине, остатков осок и других растений. Гипновые торфы перекрыты шейхцериевым или осоковым видами торфа. Большое количество семян водных растений обнаружено в толще этих торфов (Nuphar, Najas marina, Stratiotes aloides, Ceratophyllum, Brasenia, Potamogeton).

Залежь погребенных торфяников Белоруссии, как правило, сложена в нижних слоях слабо разложившимся гипновым торфом с примесью остатков древесины сосны и березы, перекрытым толщей травяных и травяно-гипновых видов торфа. Пласты торфа топяных видов, в свою очередь, перекрываются древесно-моховыми и древесно-травяными видами с примесыо пушицы и шейхцерии. Самые верхние слон торфа сложены древесным видом с остатками сосны, березы, ели и ольхи. Степень разложения их высокая; во многих случаях торфы напоминают плотные лигнитовые угли.

Большинство вскрытых межледниковых торфяных отложении формировалось на отложениях днепровской морены. Перекрыты они, как правило, отложениями Валдайского ледника или одновозрастными образованиями различного генезиса (при нахождении их ил территории за границей распространения последнего оледенения). К таковым относятся лессовидные суглинки (район г. Канева), древнеаллювиальные пески и суглинки (район г. Москвы), делювиальные образования и т. п.

По характеру напластования погребенных торфов ясно прослеживается динамика накопления торфяных отложений, всецело связанных с жизнью палеоводоемов. Последние испытывали периодические колебания уровней, тесно связанные со слабыми тектоническими движениями платформенных областей. Это нашло свое отражение в цикличном напластовании торфа, сапропелей и песков или смене древесных видов торфа гипновыми с увеличением зольности по отдельным прослойкам. В наиболее глубоких частях водоемов шло накопление сапропелей, окрайковые участки водоемов и низкие берега постепенно заболачивались и заторфовывались.

Отдельные межледниковые торфяные отложения не охватывают своим развитием всей межледниковой эпохи, к которой они относятся, но совокупность отложений в различных местах находок позволяет установить последовательность смен растительности, свидетельствующую о том, что в течение, например, днепровско-валдайской межледниковой эпохи имела место смена климатических периодов, сходных с установленными для послеледникового времени (В. Н. Сукачев).

Приведены разрез и диаграмма пыльцы погребенной озерной котловины в сильно расчлененном рельефе морены днепровского оледенения близ г. Ростова Ярославской области. Диаграмма пыльцы в основании указывает на длительный период распространения еловых лесов, сменяющихся сосново-березовыми. Выше диаграмма отражает абсолютное преобладание пород смешанно-дубового леса, постепенно уступающих первое место ольхе и орешнику. Самая верхняя толща погребенных отложений была срезана движением льдов валдайской ледниковой эпохи.

Условия образования межледниковых видов торфа мало отличались от условий формирования современных торфяных отложений (климат, водно-минеральный режим и др.), поэтому и основной качественный показатель торфа - степень разложения - как современных отложений, так и погребенных торфов одного вида строения мало отличается.

Под давлением толщи перекрывающих пород в течение продолжительного геологического времени погребенные слои торфа подвергались значительному уплотнению и обезвоживанию. Влажность их значительно ниже и колеблется от 52 до 72%. Естественная зольность межледниковых торфов почти не отличается от зольности одноименных современных видов. Вторичное зазоление отдельных видов наблюдается в основном на контакте с минеральной кровлей и подстилающими породами. Основной составной частью золы погребенных торфов является песок.

Структура погребенных торфов близка к структуре современных одноименных видов торфа, но благодаря длительному пребыванию под мощной толщей минеральных отложений представляется более плотной, спрессованной. Химический состав погребенных торфов незначительно отличается от состава современного торфа.

Некоторому изменению химического состава погребенных видов торфа способствует в какой-то мере минеральная кровля (давление, изменение температуры и др.), но главное на погребенной стадии продолжается процесс старения торфа. Все это является показателем более глубокого изменения первоначального растительного материала в направлении, по которому идет химическое старение торфа - исчезновение соединений углеводного характера и накопление группы соединений характера негидролизуемых остатков или остаточного угля (В. Е. Раковский).

Технический анализ межледниковых торфов на зольность и теплоту сгорания позволяет считать их вполне пригодными для производственного использования. Но пока имеется мало данных о площадях распространения межледниковых торфяников, и эксплуатация погребенных торфов затруднена из-за мощной толщи прикрывающих их минеральных пород.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter .

Многие люди не совсем понимают, что такое торф и для чего он нужен. А кто-то думает, что это та же земля. Но все не так просто.

Это вещество представляет собой кое-что более ценное. В данной статье будут рассмотрены вопросы образования торфа, применения и его свойства.

Вконтакте

Что такое торф, и как он выглядит

Торф – это полезное ископаемое. Он относится к осадочным горным породам, по состоянию – твердый. В древности его называли воспламеняющейся землей.

Первые упоминания относятся к первому столетию нашей эры. В те времена люди использовали породу для приготовления пищи.

Место, где находится торф, называют торфяником. Состав породы зависит от вида. Основным в формуле является углерод .

Внешне ископаемое схоже с землей. Оно имеет рассыпчатую рыхлую структуру коричневого цвета.

Из чего образуется торф

Порода образуется из перегнивших частей растений как древесных, так и травяных, грибков, мхов.

Какие это могут быть растения:

• камыш;
• осока;
• сабельник;
• хвощи;
• пуховики;
• рогоза.

Важную роль в происхождении играют древесные и полукустарниковые растения:

• береза;
• ольха;
• багульник;
• вереск.

Мягкость и цвет породы определяет гумус.

Типы торфа и их характеристика

Разница типов определяется по глубине расположения.

Их характеристика:

1. Верховой . Этот состав слаборазложившийся. В нем содержится много остатков верховой растительности;
2. Низинный . Состоит из большого количества органики, поэтому является очень полезным для почвы;
3. Переходный . Этот вид располагается между двумя предыдущими.

Где добывают торф

Вещество находится в болотистых местах. Болота – идеальные места для образования породы. Когда они высыхают, на их месте остаются массы перегнивших остатков растений.

Это и есть торф. Из-за его образования в болотистых местах, некоторые думают, что бывает жидкая порода, но это не так.

В настоящее время на планете есть очень много мест с большими запасами торфа. Даже страны, в которых добыча вещества находится на высоком уровне, могут еще долго не волноваться о его наличии. К таким странам относятся:

• Россия;
• Белоруссия;
• Канада;
• Ирландия.

Это лишь некоторые примеры государств. На самом деле мест, в которых добывается торф намного больше.

Месторождения торфа в России

По всей России расположено почти 50 тыс. месторождений. Большое количество находится в азиатской части страны. Самое крупное место торфообразования – Васюганское.

Это несколько крупнейших болот, площадь которых равна примерно 55 тыс. кв. км. Они охватывают Томскую, Омскую и Новосибирскую области.

Методы добычи торфа

Существует несколько способов добычи породы. Самый популярный из них – фрезерный. Он представляет собой получение торфа посредством измельчения.

Описание процесса:

1. Роются специальные каналы для отвода воды.
2. На высушенное место выезжает техника.
3. Торфяные слои измельчаются в порошок устройствами, которые называются фрезеры (этим объясняется название метода).
4. Получившийся порошок просушивают. Сушка осуществляется благодаря перемешиванию и ворошению порошка.
5. Затем материал собирается в отдельные кучи и отправляется на обработку.

После обработки сырье может выйти в кусках или гранулах.

Другой способ – экскаваторный или кусковой. Метод получил такое название, потому что порода добывается в кусках. Операция заключается в захватывании ковшом экскаватора породы, которая отправляется на обработку целыми спрессованными кусками.

Есть еще один способ, который называется резной. Но в современном мире из-за технического развития он уже устарел. Вся операция проводится вручную. То есть после осушки территории рабочие лопатами как бы разрезают породу на части. После чего она отправляется на обработку.

Области использования торфа

Если в древности торф использовался только для приготовления пищи при разжигании костра, то в современном мире он получил применение во многих сферах.

Сельское хозяйство

Порода приносит большую пользу развитию сельского хозяйства. Она является прекрасным удобрением: существенно улучшает почву, делает ее более пористой и обогащает питательным составом. Последнее обуславливается тем, что торф сам содержит много полезных кислот. Химический состав включает в себя несколько макроэлементов.

Порода полезна для растений. Она способствует их лучшему развитию, препятствуя накоплению в них тяжелых металлов, снижает содержание нитратов в выращиваемых продуктах.

Поэтому многие дачники приобретают его для огорода. Для этого не придется даже никуда ехать, и не нужно будет ничего искать. Сейчас торф можно купить в любом магазине, в котором продаются товары для садоводства. Однако следует внимательно выбирать товар. Низкокачественный продукт может нанести вред растениям.

Основной критерий при выборе – кислотность. Производители ее изменяют, чтобы увеличить ассортимент продукции. Это изменение называется нейтрализацией кислотности, а получившаяся смесь – нейтрализованным торфом.

Животноводство

Здесь торф нужен как подстилка для животных, потому что может хорошо поглощать влагу и запахи. Еще он обладает бактерицидными свойствами, что способствует защите скота от болезней.

В основном, для этой цели используется сфагновый торф.

Медицина

По тем же причинам, что и в предыдущем случае, порода нашла применение в медицине.

Торфяные ванны очень полезны для здоровья.

Энергетическая промышленность

Торф является превосходным топливом. В некоторых электростанциях он еще используется. Одним из плюсов породы, как топлива, является то, что для горения ей не нужна подача кислорода.

Химическая промышленность

Из вещества изготавливают множество химических продуктов. Например:

• парафин;
• воск;
• аммиак;
• гербициды;
• некоторые кислоты;
• метиловый и этиловый спирт.

Получается, торф является не просто частью земли. Многие вещи, окружающие людей, делают из торфа. Можно сказать, человечеству повезло, что запасов торфа еще очень много.

Торф - это природное горючее, порода биологического происхождения, веками откладывавшаяся на дне болот или застойных водоемов. Внешне представляет собой бурую землистую рыхлую массу, в структуре которой можно заметить останки растений, мелких животных и прочие наслоения, откладывающиеся в ил на дне болот.

Процесс формирования залежей торфа

Условия формирования материала имеют собственную специфику: полного разложения компонентов, составляющих сложную структуру торфа, не происходит, имеет место лишь отмирание и частичное разложение в условиях малого количества кислорода. В результате таких преобразований образуется материал с высоким содержанием углерода, сланцевого газа и прочих дополнительных элементов.

Классифицируется как горючее полезное ископаемое, поскольку основным применением торфа в промышленности является использование в качестве топлива, но является специфическим удобрением, применяющимся в сельском хозяйстве.

Добыча торфа - развитая отрасль производства, Россия имеет большие запасы породы и уступает пальму первенства в объеме разведанных месторождений только Канаде.

Торфяные залежи по странам мира

Запасы торфа в мире довольно велики. Он занимает примерно 3% площади суши. Чем севернее, тем богаче месторождениями торфа территории различных стран. Это обусловлено возрастанием объемов запасов пресной воды по мере удаления от экватора, а в северных районах имеются наиболее удачные условия для образования больших залежей торфа.

Мировые запасы ископаемого на сегодня оцениваются в 500 млрд т. Россия занимает 2 место в мире по разведанным запасам, которые составляют около 188 млрд т, уступая в этом вопросе Канаде, чья доля составляет около 200 млрд т. Кроме того, торфяная промышленность широко развита в:

• Германии;
• Швеции;
• Финляндии;
• Латвии;
• Ирландии.

Лидирует по объемам добычи торфа Финляндия, в которой торф широко используется для обогрева жилья или централизованного отопления и горячего водоснабжения. Добыча ископаемого сосредоточена в северном регионе Европы, где добывается до 80% от общей мировой добычи.

Какими способами добывают торф

Торфяная промышленность располагает двумя основными способами добычи:

• Карьерный.
• Поверхностный.

Карьерный. Порода вырезается большими частями, делится на брикеты определенного размера (кусковой торф) и отправляется на дальнейшую переработку. Используются экскаваторы или подобные им багеры, дающие возможность механизировать процесс и получить высокую производительность.

Недостатком способа является необходимость последующей сушки и обработки материала, что вынуждает перевозить сырой материал, создает непроизводительную нагрузку на транспорт. Добыча сосредоточена в одном месте.

Поверхностный. Порода срезается с поверхности грунта тонким слоем в 2–3 см, предварительно он разрыхляется и просушивается. По сути, собирается уже подготовленный к использованию торф.

Разновидности добываемой породы

В соответствии с технологией добычи различают виды породы:

• фрезерный;
• гидроскреперный;
• кусковой;
• багерный;
• резной.

Фрезерный. Он добывается методом рыхления тонкого поверхностного слоя (2–3 см), выдерживается некоторое время для просушки, для чего его переворачивают для лучшего вывода влаги при помощи ворошилки, установленной на тракторе, и пакуется в валки.

Все работы производятся прямо на месте добычи, вывозится практически готовая к дальнейшему применению порода. Способ весьма удачен, но полностью зависит от погоды, так как все операции производятся под открытым небом.

Вынимается при помощи ковша скреперных лебедок. Полученная порода получила название гидроторф.

Кусковой . Вынимается экскаваторами, размер фракции не менее 500 г.

Багерный. Способ добычи представляет собой разновидность экскаваторной добычи, когда используются специальные ковшовые рамы - багеры. Способ отличается высокой степенью механизации, но требует поверхности, лишенной пней или прочих древесных препятствий. На открытых площадках без механических препятствий методика демонстрирует высокие результаты.

Добывается на мелких предприятиях. Работы выполняются вручную, обычными лопатами, или с применением малой механизации. Доля такого способа добычи в настоящее время мала, поскольку производительность методики крайне низка.

Какой бывает торф

Торф - порода, образующаяся в заболоченных местностях, поэтому он всегда содержит много воды. Большинство запасов материала приходится на регионы с большим количеством болот, водоемов со стоячей водой или мелких рек со слабым течением. Исключением являются мелиорированные участки, откуда вода была отведена довольно давно и поверхность грунта успела хорошо просохнуть, давая возможность вести промышленные разработки торфа.

Если рассмотреть происхождение и последующий морфизм породы, это переходная стадия при образовании бурого угля. Чем длительнее процесс залегания, тем меньше в составе породы органических останков и тем выше плотность материала. По уровню залегания различают:

• Верховой торф.
• Низинный торф.

Верховой торф . Возникает от разложения мха, пушицы или сосны. Имеет малое количество кальция и, соответственно, высокую кислотность, вследствие чего не используется в качестве удобрения.

Низинный торф . Образуется от перегнивания ольхи, осоки или мха. Содержит высокий процент кальция, кислотность материала снижена. Этот вид ценится высоко и применяется в сельском хозяйстве как удобрение. Имеет три степени разложения органики: слабую, среднюю и сильную, которая ценится выше всех.

Названия обоих материалов возникли в связи с местами их добычи - более высокие участки либо низины, поймы рек, заболоченные пустоши. Выделяют древесный торф, содержащий большое количество останков коры, древесины и листьев различных пород дерева, растущих по берегам или на площади болот. Именно такие регионы и славятся месторождениями торфа, которые могут занимать весьма крупные площади - по 1000 га и больше.

Где применяется торф

Использование породы в различных направлениях деятельности довольно широко. Она применяется в следующих областях:

• Энергетика. Используется в качестве недорогого и вполне эффективного топлива.
• Сельское хозяйство. Порода является хорошим удобрением, изменяющим и регулирующим состав почв.
• Животноводство. Служит подстилкой для скота, позволяющей организовать качественное и недорогое содержание животных.
• В строительстве из торфа делают утепляющий материал.
• В медицине он служит материалом для грязевых ванн.
• При помощи торфа делается виски.
• В экологии торф используется как хороший сорбент.

Такое широкое применение породы и относительная дешевизна его добычи делают породу весьма выгодным и удачным для многих направлений производственной деятельности полезным ископаемым, дают основания причислить торф к разряду важных и необходимых ресурсов.

Специалисты отмечают высокую экологичность использования такого топлива, так как торфяная зола гораздо проще утилизируется и не засоряет атмосферу вредными выбросами. Содержание оксидов или азота в шлаках гораздо ниже и может быть практически полностью удалено без последствий для окружающей среды.

Внесение торфа в состав пахотных почв позволяет обновить в них содержание необходимых минералов, сбалансировать наличие всех компонентов, необходимых для роста посевных культур. Применение торфа в сельском хозяйстве, упавшее в конце 90-х годов прошлого века до критических размеров, понемногу восстанавливается, вытесняя вредную для состояния почвы химизацию.

Перспективы торфяной промышленности

Эффективно применение торфа в лечебных целях. Торфотерапия, более эффективная, чем лечение грязями, позволяет лечить различные заболевания - артриты, ревматические состояния, сердечно-сосудистые нарушения и многие другие недомогания. Процедуры действуют намного мягче и легче переносятся пациентами.

Перспективы и возможности материала недооценены, нуждаются в более интенсивном использовании и разработках. Запасы ископаемого, простота добычи и переработки делают торф выгодным, эффективным материалом для разных сфер деятельности или промышленности.

Термин «торф» применяется к полезному ископаемому, которое обладает горючими качествами, и формируется в процессе разложения мхов на болотах. Его используют как топливо или удобрение. Из него делают огромное количество торфоперегнойных горшочков, применяемых для выращивания рассады. Из него даже делают воск, красители, этиловый спирт, кормовые дрожжи. В этой статье мы расскажем о том, как добывают торф.

Добыча торфа

Торф добывают такими методами:

• гидравлический
• фрезерный
• экскаваторный (кусковой)
• резной.

Таблица 1. Способы добычи торфа

Наименование способа добычи	Описание
Фрезоторф	Фрезоторф (фрезерный способ добычи торфа) — самый распространённый, но и самый чувствительный к изменению погодных условий способ добычи торфа. При фрезерном способе торф разрыхляется на глубину до 2 см с помощью трактора с установленным на нём навесным оборудованием. Такое оборудование являет собой фрезерный барабан или ножевой фрезер. Вращаясь вокруг собственной оси и углубляясь в залежи, фрезы снимают небольшой по толщине слой, превращая его в крошку. Разрыхленный таким образом торф сохнет на солнце. Во время сушки торф переворачивается 1-3 раза с помощью ворошилки, которая также устанавливается на тракторе. После того, как фрезерный торф достигает нужной влажности, он собирается в валки прямо на поле. Фрезерование, шевеление и валкование образуют собой так называемый «цикл сбора». Сразу после валкования начинается новый процесс фрезерования поверхности болота. Торф, собранный в валки, хуже вбирает влагу и потому останется сухим. После выполнения 4-6 циклов сбора торф, с помощью ленточного конвейера из валков грузится на прицепы и доставляется на специальную площадку для последующего складирования в бурты. Фрезерный торф может быть высушен лишь при сухой солнечной погоде, потому его добыча возможна лишь летом на протяжении достаточно короткого периода времени. Фрезерный торф являет собой сыпучую смесь мелких частиц разного размера. Процесс фрезерования используется и для производства кускового топливного торфа. В этом случае торфяная залежь сначала разрыхляется (на глубину до 500 мм) и переделывается, а затем формируется в куски необходимых размеров.
Гидроторф	Гидравлический способ разработки торфа, изобретённый в 1914 году инженерами Р. Э. Классоном и Кирпичниковым В., получил широкое развитие в 20-х и 30-х годах XX века и способствовал в тот период созданию крупных торфяных предприятий индустриального типа.
Кусковой	Экскаваторный или кусковой способ добычи при экскаваторном способе получают торфяное топливо в виде больших кусков весом по 500-1000 г.Экскаваторный способ добычи ещё называют кусковым, процесс заготовки кускового торфа не очень отличается от фрезерного, но меньше зависит от погодных условий. Кусковой торф добывается с помощью навесного диска с гидравлическим цилиндром. Диск поднимает торф на поверхность из глубины около 50 см. В цилиндре он прессуется под давлением, а затем выталкивается наружу через прямоугольные сопла и волнообразно укладывается на поверхности поля. В результате получают так называемый волнообразный кусковой торф. Сформированный кусковой торф через несколько часов сушки на солнце почти не вбирает в себя влагу. Достаточно хорошо высушенный кусковой торф (как и фрезерный) собирают в валки, где длится его просушка. После этого на поверхность поднимают ещё одну порцию торфа. Таким образом валкуют 1-3 слоя торфа, после чего его собирают и транспортируют для вкладывания в бурты.

Однако самыми распространенными методами являются фрезерный и резной. Материал, полученный фрезерным способом, называют фрезерным торфом. Залежи торфа этим методом добываются с поверхности тонкими пластами. Технология выглядит таким образом:

• вначале фрезеруют верхний пласт торфяного месторождения. Пласт полученного материала включает частицы размером 15 - 25 м
• далее нужно ворошить сфрезерованный слой торфа. Это делается для того, чтобы усилить процесс испарения
• далее сухой торф собирается в валики с треугольным поперечным сечением
• после этого осуществляется штабелирование убранного торфа и, если необходимо, его изоляция.

На протяжении одного сезона можно осуществить от 10 до 50 таких циклов. Такой метод используется на любых месторождениях. Подготовительные мероприятия для такого способа заключаются в осушении торфяного массива, очистке его поверхности от крупных остатков. Достоинства этого метода состоят в небольшой трудоемкости и себестоимости.
Получение кускового торфа происходит таким образом:

• добывается и перерабатывается торф-сырец с формованием из этой массы кирпичиков
• кирпичи выстилаются на поле
• сушится и убирается продукция в штабели.

Запасы торфа

Месторождение торфа представляет собой участок земной поверхности, который содержит торфяные залежи.
Во время развития растительного покрова и роста пластов торфа, происходит изменение условий водно-минерального питания. Помимо этого на образование торфа оказывают влияние климатические и прочие факторы. Все зависит от геоморфологических условий залегания.Выделяют такие месторождения:

• пойменные
• террасовые. Они характеризуются наличием верхового и переходного типов. Средний уровень залежей от 2 до 5 метров
• водораздельного рельефа. Такие участки имеют растительность верхового типа. Средний уровень залежей от 3 до 6 метров
• горные, овражные. Такие месторождения встречаются реже. Площадь их небольшая
• долинные.

По размеру бывают:

• мелкие, содержащие не более 100 гектар
• средние, содержат от 100 до 1000 гектар
• крупные, имеют размер более 1000 гектар.

Сегодня в мире добывают примерно 25 млн. т торфа. Наибольший уровень добычи зафиксирован в 1984 и1985 годах. Тогда было добыто примерно 380 млн. т торфа за один год. После этого объем добываемого торфа начал снижаться и в 1992 году достигал лишь 29 млн. т. Больше всего получаемого торфа расходуется для производства тепла и электроэнергии, примерно 30% расходуется на нужды сельского хозяйства.
Российская Федерация занимает лидирующую позицию в мире по запасам торфа. Часть России в общемировых залежах, достигает 40-60%. Месторождения торфа равномерно распределены по всему государству, но вследствие огромных запасов нефти и газа, объем добычи торфа ежегодно падает.

Толкачева Елизавета Сергеевна 9 «Г» класс

МОУ «СОШ № 58»

Актуальность темы

Многие зарубежные страны имеют развитую экономику, благодаря мощной минеральной базе. Главной особенностью этих стран является тот факт, что они используют все виды ресурсов, которые имеются на их территории. В то же время они экономно и рационально используют топливные ресурсы: уголь, нефть, газ; заменяя их наиболее дешевым видом топлива – торфом.

Добыча торфа и его переработка играют в этих странах немаловажную роль. Известно, что в 90-е годы Германия экспортировала 1700 тыс. т сельскохозяйственного торфа, страны Прибалтики – 1150 тыс. т, Россия – лишь 40 тыс. т, имея запасы в 200, 7 млрд. т торфа, что составляет 66% от мировых запасов.

Значительное количество торфа импортируют развитые страны, где он идет не только в качестве топлива и для нужд сельского хозяйства, но и для получения воска, медицинских препаратов, продуктов парфюмерной промышленности, технической бумаги, кислот, спирта и многих других видов продукции .

Огромно значение торфа в сельском хозяйстве. Наибольшие торфяные запасы России сосредоточены на территории Западной Сибири. При тщательном изучении торфяников на территории Западной Сибири можно легко создать богатую минеральную базу для производства удобрений именно в тех районах, где качество торфа выше.

Геологические исследования показывают, что кроме торфа Западная Сибирь богата сапропелем, болотным мергелем, торфовивианитом, которые образуют многочисленные месторождения с крупными запасами. Такие месторождения могут быть вовлечены в эксплуатацию в короткие сроки без крупных капиталовложений силами хозяйств или агрономическими объединениями.

Благодаря работе геологов, географов, других исследователей, на сегодняшний день можно легко возродить торфяную промышленность, что позволит экспортировать торф как ценное органо-минеральное сырье в те районы страны, где этого вида ресурсов недостаточно.

Современные минеральные удобрения, которые используются в России при ведении сельского хозяйства, имеют иностранное происхождение и стоят очень дорого. Экспорт торфа и торфяной продукции в некоторой мере позволил бы стабилизировать экономику не только Западной Сибири, но и страны в целом, а потребителю обеспечил бы гарантию быстрого и доброго урожая.

Кроме того, развитие торфяной промышленности как в нашей области (регионе), так и в стране, позволит решить ряд многих остро стоящих проблем:

1. Проблему топлива и экономическую.

Себестоимость кускового торфа ниже угля в 2, 5 раза, причем при его сжигании не происходит загрязнения окружающей среды. За прошлое столетие Россия сэкономила 400 млн. т каменного угля за счет сжигания торфа. Доля торфа в топливном балансе страны составляла в 1928 г. – 41, 4%. Создание топливной базы на основе торфа сегодня позволило бы решить и вопрос энергетического обеспечения страны, ведь после революции наша страна долгое время находилась в разрухе и план ГОЭЛРО, основанный на строительстве электростанций, сжигающих торф, именно он дал импульс для развития экономики.

2. Проблему безработицы.

Развитие торфоперерабатывающей промышленности в стране (области) дало бы работу не только людям, в ней участвующим, но и вовлекло бы ряд машиностроительных предприятий, которые обеспечили бы данный вид промышленности необходимыми машинами, оборудованием; вовлекло бы ряд химических предприятий, которые проводили бы комплексную переработку торфа, получая из него ценные химические продукты.

Таким образом, анализируя торф как ценное природное сырье, можно сделать вывод о том, что возрождение торфяной промышленности ведет к успешному развитию и общему росту экономики страны.

Объектом исследования этого данной работы являются:

Торфяные ресурсы России;

Торфяные залежи юга Западно-Сибирской равнины.

Предметом являются:

География торфяных залежей;

Возможности использования торфа как ценного природного сырья для отраслей хозяйственного сектора.

Основные цели работы:

Оценка торфяных запасов России, Западной Сибири, Омской области.

Разработка дополнений к урокам по теме «Природные ресурсы России» по курсу 8 и 9 классов.

Основные задачи:

Определить значение данного вида ресурсов;

Дать характеристику физическим и химическим свойствам торфа;

Выявить особенности размещения торфяных залежей на территории Западной Сибири;

Оценить запасы торфа Омской области;

Определить проблемы и перспективы развития торфяной промышленности в стране, регионе, области.

Часть 1. Понятие торфа. Растения-торфообразователи

Торф, каменный и бурый уголь, как и другие полезные ископаемые, были известны человеку еще в каменном веке

Впервые под названием «антракос» (уголь) ископаемые угли были описаны Теофрастом (III – IV в. До н.э.).

Первая книга о торфе («Трактат о торфе») Мартина Шока вышла на латинском языке в 1658 г. В Германии. В практике использования торфа книга имела большое значение, но в вопросах происхождения содержала ряд неправильных выводов.

Растительное происхождение торфа было неопровержимо доказано в 1729 г. Дегнером, применившим для его изучения микроскоп. «Торф, - писал он, - представляет собой в действительности скопление бесчисленных, цветущих, зеленеющих и растущих в стоячей воде болотных растений» .

Торф – это горючее полезное ископаемое, образовавшееся в условиях переувлажнения и без доступа воздуха в результате неполного распада болотных растений. Химический состав его весьма сложен: 50-60% углерода, 30-40% кислорода, 3-5% водорода, 1-3% азота и около 1% серы.

Торф образуется благодаря механическому разрушению растительных остатков и химическому изменению входящих в состав растений органических и органо-минеральных соединений .

Оторфовывание растительных остатков происходит в самых поверхностных слоях залежей, куда свободно проникают кислород и где идет энергичная работа микроорганизмов. Этот верхний слой и носит название торфообразующего или торфогенного слоя. Он лежит непосредственно под живой дерниной растений, и толщина его не превышает 30-50 см от поверхности болота. Чем глубже мы проникаем в залежь, чем меньше там воздуха, тем меньше микроорганизмов и тем слабее протекают процессы разложения растительных остатков.

Таким образом, торф образуется на поверхности болота и в дальнейшем, когда над ним нарастают новые слои растительности, он опускается, уплотняется, но остается все на той же степени разложения.

Основной процесс, происходящий в растительных остатках, заключается в разложении входящих в состав растений соединений: клетчатки и лигнина. Клетчатка разлагается быстро, превращаясь в конечные продукты распада: углекислый газ и воду. Лигнин более богат углеродом, чем клетчатка. Разлагаясь, эти основные части растений образуют углерод и, чем сильнее их разложение, тем больше в торфе углерода, т.е. торф, наиболее разложившийся, отличается и более высокими топливными качествами.

Кроме клетчатки и лигнина в состав растений входят смолы, воски и жиры. Эти вещества отличаются большой стойкостью и накапливаются в залежах в значительном количестве. Накопление этих веществ повышает ценность торфа.

В процессе оторфовывания растительных остатков часть растительной клетчатки превращается в воду и углекислый газ и выбывают из состава торфа. Минеральные соли остаются в торфе полностью .

Несмотря на то, что на болотах встречается очень большое количество разнообразных растений, число торфообразователей весьма невелико (прил. рис 1, с.15, 16).

Значительное участие в образовании торфа принимают: тростник, камыш, хвощ, осока, пушица, шейхцерия, ольха черная, береза пушистая, сосна.

Но особенно большое участие в построении торфяной массы принимают мхи: сфагнумы и гипнумы .

Общее географическое распространение торфяников в Западной Сибири

Несмотря на неполные данные о болотах и особенно о торфяниках Западной Сибири, давно известно, что заторфованность ее вдвое превышает заторфованность европейской части России. (прил. рис.2, с.17)

На территории Западной Сибири (Новосибирской, Омской, Томской, Тюменской и Кемеровской областях) заторфованию, по данным на 1964 г., подлежит 11, 5% общей ее площади. В европейской части России торфяники от общей ее площади составляют 5, 7% (Кац, Нейштадт, 1963) . Западная Сибирь представляет собой торфяной регион, где сосредоточено более 60% мировых запасов торфа .

Распределение торфяных месторождений по территории Западной Сибири неравномерно (прил. табл.1, с.18). Первое место занимает Тюменская область, как по количеству болот и их общей площади, так и по запасам торфа. В целом по области преобладают залежи торфа низинного типа (57, 5%). Развиты они в основном на юге области. На территории Тюменской области известны месторождения вивианитовых торфов: Согра I, Павловское, _ысовое; очень крупное торфовивианитное месторождение – Боровое. В ряде районов области были выявлены месторождения и проявления фосфоросодержащих торфов: Крутое, Клюквенное месторождения, Тобольская Согра, Николаевское, Язевочное, Растес, Перейма.

В Томской области преобладают верховые и переходные торфяники. На сегодняшний день выявлены здесь крупные торфяные месторождения: свыше 80% площади разведанного торфяного фонда составляют месторождения с площадью более 10 000 га. Торфяные залежи верхового типа составляют 61, 9% от общих запасов, остальная часть запасов связана с низинными залежами. Здесь выявлены Аркадьевское месторождение торфовивианита и Поздняковское месторождение вивианитового торфа. Имеются сведения о наличии фосфора на торфяных месторождениях в Каргасокском и Калпашевском районах Томской области.