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.
Управление охраной окружающей среды города Ярославля
Развитие
производства немыслимо без использования природы и ее разнообразных ресурсов.
Ежегодно человечество отторгает от природы десятки миллиардов тонн природного
вещества - нефть, газ, у ...
Динамика растительности приморских экосистем Северо-Западного Прикаспия и ее индикационное значение
В современном мире зреет убежденность, что
правила нравственного поведения должны распространяться как на взаимоотношения
людей в социуме, так и на отношение людей к природе. Человечеств ...
Мероприятия по уменьшению выбросов в атмосферу
В
проекте предусматриваются планировочные, технологические и специальные
мероприятия, направленные на уменьшение объемов выбросов вредных веществ.
Планировочные
решения предусматривают устройств ...