Wyklad 1
1. Mokradła- tereny okresowo lub stale zabagnione, podtopione lub pokryte warstwą wody, siedlisko hydrogeniczne, obszar o płytkim poziomie wody gruntowej (powyżej 1 m), o glebach mineralnych lub organicznych:
- rola w obiegu materii/wegla i cyklu hydrologicznym; -ostoje bioroznorodnosci; - ostatnie ekosystemy, które sa samodzielne i często pierwotne; -aspekt naukowo/poznawczy
2.Bagno- obszar o utrzymującym się nadmiernym nawilgoceniu, porośnięty przez roślinność przystosowaną do specyficznych warunków związanych z dużym nawilgoceniem. Bagna bardzo często tworzą się w zagłębieniach terenu
-ekosystemy, w których funkcjonuje proces geomorfologiczny np. akumulacja (proces torfotwórczy) - przewaga akumulacji nad nakładem.
Doliny rzeczne- muly, namuly, uwalnianie biogenów- mineralizacja
mokradła- powstale z morza
słone mursze- zamulone brzegi w zachodniej Europie
mokradła odwodnione- ulegly przekształceniu, ale maja potencjal to restutucji
3.Klasyfikacja mokradeł:
-cieki/zrodla w gorach (nauka o zrodlach=krenologia)-duze spadki terenu, nieprzepuszczalne podloza, najwięcej opadow.
Zrodla sa miejscem erozji, zrodlo jest ciekiem
W zależności od sposobu zasilania wodą wyróżnia się podstawowe cztery typy mokradeł:
*mokradła fluwiogeniczne - zasilane przez wody powierzchniowe, najczęściej rzeczne,
*torfowiska soligeniczne - zasilana przez ruchliwe wody podziemne, napływające do siedliska z warstw wodonośnych obszarów przyległych,
*torfowiska topogeniczne - zasilane przez wody tworzące podziemny zbiornik o płaskim lustrze, co wiąże się z niewielkim ruchem tych wód,
*torfowiska ombrogeniczne - zasilane głównie przez wody opadowe bezpośrednio lub z niewielkiej zlewni własnej.
Stenotermia- stala temp., woda pod ziemia/ temp. Zrodla w gorach 4-5
roslinnosc zrodliskowa- mszaki, chrusniki, obunogi, gatunki neofilne, lososiowate
Wyklad 2
ZROZNICOWANIE REGIONALNE TORFOWISK W EUROPIE
zakres: - czynniki wplywajace na zróżnicowanie i rozmieszczenie torfowisk
- przegląd najważniejszych typow torfowisk
Czynniki: *klimatyczne- bezpośrednie: opady, temp, wilgotność; -posrednie: wieczna zmarzlina, ruch izostatyczny, transgresje morskie *fizyczno-geograficzne -tektonika, wulkanizm, budowa geologiczna, procesy geomorfologiczne, hydrologia *biogeograficzne
TORFOWISKO KOŁDROWE, Szkocja
przewaga akumulacji materii ogranicznej nad jej rozkładem niepelny rozkład( wysoki poziom wody)
Torfowisko kołdrowe- wrzosowiska (pokryta cala ich powierzchnia)
Torfowiska kotłowe są niewielkie, położone w bezodpływowych, często stromych i głębokich zagłębieniach. Czerpią one wodę z opadów, np. deszczów
INICJALNE TORFOWISKO NADBRZEZNE- Norwegia
TRANSGRESYJNE TORFOWISKO NADMORSKIE- Estonia
MADY MORSKIE- Niemcy
OBSZARY O NAJWYZSZYM ZATORFIENiU W Europie Środkowej
-nad morzem polnocnym (Holandia, Niemcy)
-Bialorus, Ukraina
Torfowiska kotłowe - Europa centralna „ślad po martwym lodzie”
Powstawanie trawertynów - Siwa Broda, Słowacja TORFOWISKA ŹRÓDLISKOWE - Słowacja
Torfowiska w krajobrazie wulkanicznym- masyw centralny, Francja
(Polska- Kraina Wygaslych Wulkanow, park krajobrazowy)
TORFOWISKA GÓRSKIE- zjawiska krasowe
TORFOWISKO W LEJKU KRASOWYM, Filamoss, Austria
TORFOWISKA KONDENSACYJNE - Dolna Jaworowa, Slowacja; Hochschwab, Austria
Regiony Torfowiskowe w Europie - od srodkowej Europy - poludniowa Europa poza zasięgiem
*Torfowisko poligonalne, Rosja
*Torfowisko pousa, Rosja
*Torfowisko mieszane aapa, Rosja („tprfowisko żeberkowane”)
*Torfowisko kołdrowe
*Nadmorskie torfowisko kołdrowe, Norwegia
*Torfowisko mieszane aapa, Norwegia
*Baltyckie torfowisko wysokie, Estonia
*Ekscentryczne torfowisko wysokie, Rosja
*Torfowisko przepływowe Polesie, Ukraina
*Alkaliczne torfowisko zastoiskowe, Portugalia
*Gorskie torfowiska wysokie, Szwajcaria
Bagna:
ambrogeniczne - torfowiska wysokie - źródło zasilania: wody atmosferyczne
topogeniczne - trzęsawiska - wody gruntowe
soligeniczne - torfowiska źródliskowe (wiszące, kopułowe - wody gruntowe), torfowisko mechowiskowe
fluwiogeniczne - torfowiska zalewowe, mułowisko, namulisko - wody powierzchniowe, rzeka
Rospuda torfowisko alkaliczne
Wykład 3
Metody torfoznawcze:
Wiercenia stratygraficzne
Analizy laboratoryjne torfu, trawertynów (?) i gytii:
skład botaniczny,
popielność,
zawartość CaCO3
Torfowisko to żywy, funkcjonujący ekosystem, w którym występuje roślinność torfowa i akumulacja torfu. Złoża torfu - część ekosystemu, w której zakumulowany jest torf. Proces powstawania torfów z organizmów żyjących na torfowisku nazywamy sedentacją.
Sedymentacja to proces osadzania, gromadzenia na dnie zbiornika wodnego szczątków organicznych i nieorganicznych, pochodzących z materiału tworzącego się poza podłożem zbiornika. Utwory sedymentacyjne są warstwowane.
Warunkiem powstawania pokładu torfu jest przewaga produkcji biomasy nad jej rozkładem. Zachodzi to w warunkach ograniczonego dostępu tlenu, słabej aktywności biologicznej i w niskich temperaturach.
Torf jest to osad, w którym co najmniej 30% s.m. stanowi zakumulowany martwy materiał organiczny, pochodzący z roślin wyrastających bezpośrednio z tego osadu.
Gytia - utwór o genezie sedymentacyjnej (>5% substancji organicznej).
gytie organiczne,
gytie węglanowe,
gytie krzemionkowe,
Torf - utwór o genezie sedentacyjnej (>30% substancji organicznej).
Detrytus - martwa materia organiczna, rozdrobniona (grubo- i drobnoziarnista) w zbiornikach wodnych.
Określanie zawartości CaCO3 - reakcja próbki z HCl, gdy wydziela się gaz (CO2), to zachodzi burzenie.
Określanie mineralności - wysuszenie próbki w 105°C, a następnie w 500°C - powstaje popiół + CaCO3, powyżej 500°C - popiół bez CaCO3
Nasiona - Nuphar/Nymphaea spec. 2 mm
- Potamogeton spec. 1 mm gytie organiczne
Gytie wapienne, występuje np. Chara spec. (0,5 mm), organ oogonia
Torf drzewny:
Alnus glutinosa - olsza czarna
Betula - brzoza
zachowują się fragmenty kory, owoc, drewno, nasiona, łuski.
Torf trzcinowy, turzycowo-trzcinowy:
Trzcina pospolita Phragmites australis,
Cladium mariscus,
Equisetum fluviatile, skrzyp błotny,
Thelypteris palustris, paproć błotna,
Carex Turzyce
Torf mszysty, turzycowo-mszyste:
Carex,
Carex limosa,
Menyanthes trifoliata [nasiona 2 mm, wskaźnik ekosystemu],
Betula nana,
Calliergon, Drepanocladus, Meesia triquetra (bardzo rzadzko spotykany)
Torf mszarny przejściowy z bagnicą torfową:
Sphagnum cuspidatum,
Scheuchzeria palustris, wełnianki
Pinus (sosny)
Cechy zewnętrzne najczęściej spotykanych gatunków torfu:
Torfy niskie
trzcinowy występuje na całej głębokości złoża, zwłaszcza tam, gdzie jest gytia...
Torfy przejściowe
sosnowy,
wrzosowaty.
Torfy wysokie
Metody badania mokradeł:
metody geobotaniczne - podstawą tej metody jest znajomość flory, zainteresowanie roślinami, zbiorowiskami roślinnymi. Zdjęcie fitosocjologiczne efektem badan jest identyfikacja i klasyfikacja zbiorowisk roślinnych
metody torfoznawcze- (na pocz wykł). Stratygrafia torfowisk źródliskowych-stworzenie przekroju stratygraficznego kompleksów źródliskowych
metody hydroekologiczne- przewodnictwo elektryczne Ecz5 i temperatura. Chemizm wód, poziom wód gruntowych, analiza przepływów, modelowanie hydrologiczne.
Wykład 4
GOSPODARCZE WYKORZYSANIE MOKRADEŁ
Funkcje produkcyjne:
Torf eksploatowany i używany jako surowiec:
- paliwo energetyczne
-podłoże ogrodnicze
- humus i nawóz organiczny w rolnictwie
- ściółka
-materiał stosowany w balneologii, medycynie i farmakologii
- surowiec dla przemysłu chemicznego
- materiał filtru
Torf ma bardzo dobrą pojemność wodną, niskie pH, jest wolny od patogenów, szkodników, nasion, chwastów, łatwy w użyciu, lekki, wygodny jako materiał, podobny material dostępny na całym świecie(char. Uniwersalny)
- gleby torfowe jako miejsce upraw rolniczych
- uprawy leśne na torfowiskach
- zbiornik wodny na torfowiskach żywych i odwodnionych wykorzystywanych jako (żywność, surowiec dla przemysłu , lekarstwa )
-dzikie zwierzęta wykorzystywane jako pożywienia , dla futra
Malina moroszka , żurawina - występują na torfowiskach
Funkcję przestrzenne dla :
-zbiorników wodnych dla rekreacji i zasilania hydroelektrowni
- stawów rybnych
- rozwoju terenu miejskich , przemysłowych i inflastroktury,
-wysypisk
-ćw. Wojskowych
Funkcję informacyjne :
- jakość życia w społecznośći i funkcje historyczne
- funkcje reakracyjne i estetyczne
-symbolizm , duchowość i ciągłość
-funkcje poznawcze
Funkcje regulacyjne :
- regulacja klimatu glebowego
- regulacja klimatu regionalnego i mikroklimatu
-regulacja hydrologii zlewni
-regulacja warunków hydrochemicznych w zlewni
-regulacja właściwości gleby
W 5
TO JEST DO WYKŁ 5 PO WYKRESIE POWIETRZNIE SUCHY TORF !!!!!!!!!
Przekształcenia człowieka: melioracje, teren pocięty rowami melioracyjnymi (odpływ wód podziemnych, zaczyna się erozja pow, pojawia się ciek, który odwadnia tereny, odwodniony torf mineralizuje się.
„Błędne koło” na torfowiskach
Rosnące torfowisko pełne nasycone woda , warstwy torfów
Odwodnienie, obniżenie poziomu wód gruntowych
Zmiany siedliskowe w zlewni - wody adhezyjne, gruntowe
Okres/lata |
Działalność ludzka |
Stos wodne, poziom wody gruntowej |
Roślinność |
Produkcja s.m. |
Do 1850 |
nieznaczna |
słabe zabagnienie, zalewy powierzchniowe |
Torfowiska szuwarowe, turzycowiska, olesowe |
Do 80 |
1850-1900 |
Skanalizowanie sieci hydrograficznej zlweni |
Uwilgotnienie duże, sporadyczne zalewy |
Ekstensywne łąki turzycowe, trzęślicowe |
70,40 |
1900-40 |
Sieć odwadniająca wew |
Mokro, poziom wody 2,5 dm |
Półkulturowe łąki kaczyńcowe, trzęślicowe |
60,35 |
40-75 |
Pełna melioracja |
Wilgotnośc zmienna, poziom wody 3-6 dm |
j.w. |
50,30 |
75-79 |
Melioracja kompleksowa, orka i zasiew |
Dośc suche, poziom wody początkowo 1 dm, optymalnie 8-10 dm |
Użytki zielone kulturowe, |
90-100 |
79-80 |
II orka, nowy zasiew |
Poziom wody 7-8 dm, siadanie złoża |
Użytki zielone kulturowe, zachwaszczenie |
70 |
82-84 |
II orka, kolejne tereny zielone |
Wtórne zabagnienie, poziom wody 4-5 dm, degradacja siedliska |
Zb nitrofilne, ziołorośla, pokrzywy |
50 |
Wiązanie węgla przez naturalne torfowisko wysokie:
2740 Asymilacja C w fotosyntezie
PALIDIKULTURA (uprawa bagienna)
Degradacja torfowisk przyczynia się do globalnych zmian klimatu:
Torfowiska pokrywają 3% powierzchni świata,
Zawierają 450 GT węgla - niemal tyle samo co wszystkie dostępne zasoby węgla kamiennego
Torfowiska na świecie: Indonezja, Tajga.
Powtórne zabagnienie (zalanie torfu):
Spadek CO2 i N2O,
Wzrost CH4.
Efekt wtórnego zabagnienia
Minimum : >ot CO2,
Średnio: 15t/ha,
Maks: 30t/ha
Dodatkowe korzyści:
Trzcina - na dachy,
Siedliska wodniczki (ptak),
Uprawa olszy - surowiec na biomase,
Uprawa mchów torfowych,
Poprawa hydrologii krajobrazu,
Pozytywny wpływ na klimat,
Środowisko dla zbiorowisk,
Niezależność energetyczna,
Zatrudnienie na terenach wiejskich,
Mniejszy ładunek miogenów do oceanów,
Warunki do ekoturystyki,
Ochrona przed pożarami torfów.
WYKŁAD 5
Powietrznie suchy torf
Potraktowanie gorącą wodą
Substancje rozpuszczalne w wodzie (cukry proste, cześć kw huminowych, alkaloidy, subst pektynowe)
Subst nierozpuszczalne w wodzie
Bituminy rozpuszczalne w benzolu (woski, kw tłuszczowe, smoły, węglowodory)
Potraktowane benzolem
Subst nierozp w benzolu
Subs rozp w kw solnym (hemiceluloza)
Potraktowane kw solnym
Subst nierozp w kw solnym
Potraktowane słabym ługiem
Subst nierozp w słabych ługach (celuloza, ligniny)
Subs rozp w słabych ługach (kw huminowe)
Zasilanie wodami podziemnymi
Wiązanie C w torfie
280
Katotem
30 (CO-C)
320
1540 (CO-C)
Akroterm
1850
370 - ściółka
470
840 Carex nad powierzchią
370 - pod powierzchnią
Torfowce 1900
1900
890 (CO-C)
Torfowce 1900
Osuszenie złoża, kurczenie torfu
Obniżenie powierzchni w powiązaniu z postępującym wtórnym zabagnieniem. Zaburzenia.
Orka, rolne użytki