Атмосферные осадки во время пожаров содержат значительно больше растворенных веществ, чем в обычное время. Средняя величина их минерализации составляет 19,6 мг/дм3 при среднем фоновом значении 6,8 мг/дм3. Содержание фосфатных ионов в осадках выше в 10 и более раз, ионов кальция и аммония - в 2,5 и 3 раза соответственно, органического вещества - в 2 раза.
Несмотря на хорошую промытость осадками растительных остатков и золы после пожаров, их влияние на содержание компонентов химического состава речных вод сказывалось в течение большого периода, поскольку в обугленных растительных остатках и золе все еще оставалось значительное количество растворимых веществ.
Повышенное количество гидрокарбонатов щелочных и щелочноземельных металлов в воде ручьев первого участка по сравнению со вторым снижает в ней концентрацию водородных ионов, т.е. сдвигает значение рН в слабощелочную сторону. При отсутствии поверхностного стока, вызывающего поступление гумусовых кислот из почв и лесной подстилки, воды второго участка также имеют слабощелочную реакцию, но меньшие значения рН. Таким образом, можно говорить о том, что в длительный засушливый период различия в величинах рН между первым и вторым участками становятся менее резкими, так как все водотоки в период летней межени переходят в грунтовое питание.
Высокая концентрация сульфат-иона в воде ручьев первого участка сохранялась в течение двух лет после пожаров. Важнейшим фактором, определяющим режим сульфатов, являются меняющиеся соотношения между поверхностным и подземным стоками.
Из биогенных элементов наиболее кратковременное воздействие пожары оказывают на содержание в воде рек аммонийного азота. Как отмечают многие исследователи, быстрое увеличение концентраций ионов аммония в почве после пожаров на следующий год быстро снижается в связи с процессами нитрификации и другими потерями, в результате чего концентрация аммонийного азота в воде большинства ручьев сокращается после первого послепожарного увеличения их стока.
Можно назвать несколько источников повышения концентрации нитратов в оде рек в послепожарный период. Прежде всего это диоксид азота. Соединения азота в виде азотной кислоты поступают с осадками на водосборную площадь, где, нейтрализуясь зольными веществами и почвами, фильтруются в грунтовые воды.
Нитрификация, которая ингибируется при низком значении рН, часто стимулируется после пожаров повышенными значениями рН в почве за счет выщелачивания золы и интенсификации микробиологических процессов биогенными элементами. Эта стимуляция заметнее всего в кислых почвах хвойных лесов. Образовавшийся при нитрификации высокоподвижный нитратный ион легко вымывается с поверхности почв в грунтовые воды, с которыми затем поступает в поверхностный сток.
Основной путь обогащения водных потоков соединениями фосфора вследствие лесных пожаров - их вымывание из золы и обуглившейся подстилки с поверхностным стоком (при весеннем снеготаянии и муссонных осадках). Практически полностью отсутствуют фосфаты в подземном стоке (при оттаивании сезонной мерзлоты и в летний период).
Таким образом, лесные пожары увеличивают концентрации минерального состава подавляющего большинства компонентов и органического вещества в атмосферных осадках, снежном покрове, талых водах, но в разной степени. Значительное влияние на образование и распределение продуктов горения (главным образом газообразных и аэрозолей) оказывают метеорологические условия во время пожаров.
В результате поступления минеральных веществ на дневную поверхность с аэрозолями во время пожаров и выноса их из золы, сгоревших и обугленных растительных остатков пирогенно измененных водосборов повышается химический сток рек. В наибольшей степени после пожаров увеличивается сток ионов кальция и аммония, сульфатных, фосфатных и нитратных ионов. Причем для большинства растворенных веществ наблюдается краткосрочное повышение их содержания в водотоках во время и после пожаров. Повышенная концентрация нитратных и фосфатных ионов сохраняется в течение двух и более лет после пожаров.
Картографические методы оценки экологического состояния территории
Загрязнение биосферы, исчерпание природных ресурсов, разрушение
экосистем, потеря природной способности самовосстановления - все это сложные и
опасные процессы, развитие которых вызвано и ст ...
Воды
Реки.
Густота речной сети на территории района составляет 0,25-0,30 км/км кв. Реки
извилисты, имеют малые уклоны и скорости течения. Основным источником питания
рек являются зимние осадки. Замерзан ...
Болезнетворные бактерии как регулятор численности человеческих популяций
На земном шаре не так уж много мест, где нет бактерий.
Бактерии были найдены в почве на глубине 5 м, в пресной и соленой воде и даже
во льдах ледников. Очень много бактерий в воздухе, в моло ...