Болота на нашей планете образуются там, где осадков выпадает много, а испаряются они мало. В болотах вода застаивается и растения почти не разлагаются, их остатки, которые называются торфом, накапливаются из года в год.

Болота есть во всех климатических поясах и почти на всех континентах Земли, кроме Антарктиды. Это заболоченные тропические леса и солёные мангровые заросли, засолённые болота пустынь и полупустынь, травяные болота арктической тундры. Самые заболоченные континенты - Южная Америка и Евразия.

Болота образуются и в ложбинах, и на возвышенностях. Одни из них называются низинные, а другие - верховые. Низинные болота обычно имеют вогнутую или плоскую поверхность, там застаивается влага. Низинные болота можно встретить по берегам рек и озёр, у водохранилищ. В таких болотах грунтовые воды подходят близко к поверхности и снабжают минеральными веществами произрастающие здесь растения. На низинных болотах растут ольха, берёза, ель, осоки, тростник, рогоз. Верховые болота с выпуклой поверхностью и мощным слоем торфа образуются на возвышенностях. Они питаются атмосферными осадками, которые бедны минеральными веществами, поэтому на этих болотах поселяются менее требовательные растения - сосна, вереск, пушица, мох сфагнум.

Какое болото самое большое?

России принадлежит немало географических рекордов. Достаточно вспомнить хотя бы сибирское озеро Байкал, самое глубокое в мире. На необъятных сибирских просторах раскинулось и самое большое в мире торфяное болото. Именно раскинулось, поскольку оно занимает площадь свыше полумиллиона квадратных километров. Примерно такую же площадь, для сравнения, занимает Франция. А официальное географическое название самого большого в мире болота - .

Нужны ли болота?

Болота интенсивно испаряют влагу, увеличивают влажность воздуха, изменяют его температуру, смягчают климат окружающих территорий. Болота - это своеобразный биологический фильтр. Они очищают воду от растворённых в ней химических соединений и твёрдых частиц, регулируют сток рек. На болотах гнездятся птицы, обитают многие животные. Болота богаты торфом, лекарственными травами, мхами и ягодами. Судите сами - нужны ли нам болота?

СКОЛЬКО ВОДЫ В БОЛОТАХ? Общий запас воды в болотах Западной Сибири -1000 км 3 . Это примерно половина объёма воды во всех реках мира, если их на мгновение остановить.

«Горячая земля»

В болотах много влаги и мало кислорода, поэтому отмирающие растения разлагаются не полностью и постоянно накапливаются в виде торфа. Он состоит из многих слоёв и содержит до 97% воды. В торфе заключены ценные органические и неорганические вещества.

Каким бы ровным и ярким оно вам ни казалось, обходите его за тридевять земель

Болото – страшное место. Выбраться из его трясины самостоятельно крайне сложно, а помощь поспевает далеко не всегда и далеко не так быстро. Буквально на днях во Франции в провинции Шампань в иссохшем болоте обнаружили автомобиль, угнанный 38 лет назад, а после в соседнем городке разыскали хозяйку машины, очень удивившуюся находке.

Moya-planeta.ru

Самые опасные

Наиболее чревато последствиями попадание в трясинные болота, про них издревле рассказывают ужасные истории. Именно они «засасывают» людей и крупных животных. Трясинные болота появляются из озер, где растущие кувшинки и камыши постепенно образуют ровный слой на поверхности. Со дна поднимаются мхи и другие растения, которые тлеют, гниют в связи с отсутствием кислорода. Тлеющие мох и растения и представляет собой болотную трясину, которая засасывает непроизвольно забредшего в нее путника. Вода в болотах может быть пресная, солоноватая или морская.

moya-planeta.ru

Главное - не суетиться

Трясинное болото засасывает не все, что в него попадает, поскольку это бингамовская жидкость (к ним же относятся лаки, смолы, краска): когда на поверхность попадает тело с небольшим весом, например, палка, болото поведет себя как твердая материя – и палка погружаться не будет.

Человек или животное, которые имеют большой вес, начинают тонуть из-за перепогружения – выталкивающая из болота сила (сила Архимеда ) больше веса человека, поэтому трясина начинает засасывать. Плюс ко всему человек дышит, иногда двигается, то есть прикладывает силу, а приложение силы – это давление на опору, а давление на опору означает дальнейшее погружение.

Кадр из фильма «Собака Баскервилей»

Спасаться бегством, как мы обычно делаем при встрече с чем-то страшным, не получится, поскольку каждое движение, которое мы совершаем на болоте, ведет к большему в него погружению.

Не совершайте резких движений;

Оглянитесь и попытайтесь найти лежащую на поверхности трясины палку или доску – ее можно будет использовать как опору, которая защитит вас от засасывания;

Двигайтесь к выбранной опоре очень медленно;

Старайтесь несильно шевелить ногами во время направления к опоре;

Если нет опоры, то очень медленно старайтесь занять горизонтальное положение.

Кстати: Существует понятие «болотные люди». Это состояние трупа человека, который подвергается естественной консервации при попадании в торфяное болото. Еще для этого понятия используют термин «дубление». Самый известный «болотный человек» - толлундский человек, тело которого в 1950 году в деревне Толлунд в Дании нашли два брата. Как показала экспертиза, болото засосало мужчину в 350 г. до н.э.

moya-planeta.ru

Самые большие в мире

На территории Васюганской равнины в Западной Сибири находится самые большие болота в мире – Васюганские. Животные и птицы там не боятся людей просто потому, что они их никогда не встречали. Площадь болота на 20 % больше площади Швейцарии и составляет 53 тыс. кв. км. В пределах болот насчитывается до 800 озер. Отсюда берут начало реки и притоки. Свыше 2 % всего мирового торфа можно встретить именно тут – на Васюганских болотах.

Вадим Андрианов / wikimedia

Болото в Южном Судане в сухой сезон составляет всего лишь 14 млн акров. Когда же наступает сезон дождей, площадь его становится равной половине площади Франции. В этот момент половина всего объема Белого Нила (один из двух основных притоков Нила) концентрируется в этом болоте.

Названия болота Пантаналь на юге Бразилии происходит от португальского «pântano» - «болото». Во время дождей площадь болота становится больше 100 тыс. кв. м. С декабря по май 80 % площади болота затоплены и почти в 10 раз превышают размеры национального парка Everglades во Флориде. Что интересно, болото Пантаналь появляется в компьютерной игре серии Civilization в 2016 году.

Болотами называют избыточно увлажненные участки суши, где наблюдается выход грунтовых вод на поверхность без образования постоянного зеркала воды. Для болот характерны скудные очень кислые почвы и скопления не полностью разложившихся органических остатков, которые со временем превращаются в торф. К собственно болотам относят территории, где слой торфа достиг 30 см в толщину, остальные переувлажненные ландшафты называют заболоченными землями.

Гидрологически болота представляют собой переходное звено между суходолом и водоемом, их рассматривают либо как озера со связанной водой, либо как участки суши, содержащие менее 10% сухого вещества.

Пути образования болот и их виды

Образование болот происходит по одному из трех механизмов:

• выхода неглубокого залегающих грунтовых вод,
• зарастания озер,
• переувлажнения почвы.

В зависимости от особенностей процесса заболачивания болота подразделяют на низинные, верховые и переходные. В зависимости от типа питания болота на его территории складывается специфический тип растительности, представленный видами растений, эволюционно адаптированных к переувлажнению и недостаточному минеральному питанию.

Самое богатое водно-минеральное питание поступает с грунтовыми водами.

Таковы низинные, или эвтрофные, болота, формирующиеся в низинах, местах выхода ключей, поймах рек и на берегах озер. В умеренных широтах на низинных болотах доминируют тростник, осоки, зеленые мхи, рогоз, из древесных пород – береза и ольха.

Питание мезотрофного (переходного) болота по сравнению с верховым заметно беднее. По видовому составу растительности переходные болота мало отличаются от низинных, однако на них уже встречаются кустарнички и сфагновые мхи, типичные для верховых болот.

Российская «страна тысячи озер», Васюганское болото: значение для региона и пути спасения одного из самых больших заповедных уголков Сибири

Заболачивание территорий

Причины переувлажнения и дальнейшего заболачивания земель можно условно разделить на две группы: естественные и антропогенные. К естественным причинам относят особенности рельефа, климата, геологического строения и гидрологического режима территории. В большинстве случаев возникновение болота происходит при стечении нескольких ключевых факторов.

Огромные болотные массивы расположены в регионах, где количество выпадающих осадков превышает суммарное испарении с поверхности. Не меньшее значение имеет и геологическое строение местности. Болота образуются в крупных прогибах земной коры, сложенных из осадочных пород. Скопление и застаивание поверхностных вод в низинах усугубляется при недостаточной дренированности местности.

В современных условиях ключевым фактором заболачивания местности часто становится хозяйственная деятельность человека. Строительство крупных водохранилищ, интенсивная распашка земель, неконтролируемые вырубки лесов и ряд других действий приводят к изменению гидрологического режима местности, что может стать первопричиной заболачивания части территории.

Федоровское месторождение нефти – самое большое в России. Подробную информацию об этом месторождении вы найдете по ссылке.

Значение болот

Болота представляют собой огромные естественные резервуары пресной воды, играют большую роль в поддержании уровня рек, химического состава вод, формировании микроклимата и естественном процессе восстановления лесов. Болотные биоценозы создают значительные количества биомассы, которая в том или ином виде находит применение в народном хозяйстве. Болота являются источником лекарственного, кормового и пищевого растительного сырья, а также рудных ископаемых и некоторых видов ископаемого топлива. Кроме того, ценится во всем мире. В непроходимых местах до сих пор сохраняются нетронутые участки дикой природы, там гнездятся водоплавающие птицы и обитает множество животных, жизнь которых тесно связана с водой.

В то же время распространение болот сокращает площади пахотных земель и затрудняет строительство в проблемных регионах. При необходимости культивации заболоченных почв требуются значительные капиталовложения. В засушливые годы на торфяниках нередко возникают масштабные пожары, трудно поддающиеся ликвидации.

Болота представляют собой труднодоступный и очень опасный объект маршрута.

В болотах массово размножаются кровососущие насекомые, которые являются переносчиками опасных заболеваний.

БОЛОТО, участок земной поверхности, характеризуемый избыточным увлажнением, гидрофильностью напочвенного растительного покрова, особым типом почвообразования (смотри Болотные почвы) и наличием торфа. Болото отличают от заболоченных земель; формальным признаком их различия служит толщина слоя торфа: в России и ряде других стран для неосушенных болот - не менее 30 см. При меньшем слое торфа или его отсутствии избыточно увлажнённые участки относят к заболоченным землям. Наука о болотах - болотоведение.

Болота распространены от арктических до тропических широт. Их учёт затруднён из-за различий критериев отнесения земель к болотам (толщина слоя торфа, его зольность) и недоступности территорий. Считается, что в мире на долю болот приходится от 2 до 5,7 миллион км 2 , 85-90% из них находятся в бореальном поясе. Примерно треть болот мира приходится на Россию, где они занимают около 1,4 миллиона км 2 (или 8% территории). Отдельные болота при определённых условиях соединяются с соседними, образуя болотные системы, охватывающие десятки тысяч км 2 . Громадные площади болот встречаются в Западной Сибири, на прибрежной низменности Гудзонова залива, приморских равнинах Юго-Восточной Азии, в бассейне Амазонки.

Образование болот начинается либо с заболачивания суши (большинство болот), либо с зарастания водоёмов и накопления в них минеральных и органических осадков, в том числе сапропеля. Скорость их формирования зависит от рельефа местности, конкретных условий водно-минерального баланса, колебаний климата и других факторов. Развитие болот обусловлено вертикальным ростом слоя торфа с последовательным изменением типа водно-минерального питания от грунтового к атмосферному, чему способствуют затруднённый сток вод, произрастание влагоёмких мхов, замедление разложения торфа.

Экосистемы болот занимают промежуточное положение между водными и наземными. Флора может быть представлена как типично болотными (сфагновые и гипновые мхи), так и прибрежными (тростник, рогоз, осоки), луговыми (кровохлёбка, купальница, валериана) и лесными (древесные породы, травы, зелёные мхи) видами. При общем функциональном сходстве болота в различных климатических условиях могут иметь совершенно разный облик по морфологии поверхности почвы, структуре растительного покрова, животному миру и другим признакам.

Болота характеризуются способностью увеличивать на протяжении тысячелетий запас органического вещества, накапливая его в виде торфа; на его образование идёт в среднем 5-20% годичного прироста фитомассы, которая после опада в анаэробной среде не успевает разложиться. Вертикальный прирост слоя торфа в среднем за время существования болота бореальной зоны (8-11 тысяч лет) обычно составляет 0,1-0,8 мм в год. В условиях южной тайги толщина слоя торфа может достигать 10 метров; в тундре, в области вечной мерзлоты в Восточной Сибири - около 1 м; в зонах с умеренным климатом, в субтропиках, где возраст болот значительно больше, известны случаи, когда торфяные отложения измеряются десятками метров.

Природное разнообразие болот . Исходя из содержания минеральных веществ в питающих болото водах их принято подразделять на три экологические группы - болота грунтового, атмосферно-грунтового, атмосферного водного питания. Им соответствуют названия болот: по типу растительности - эвтрофные (с фитоценозами, отличающимися высокой требовательностью к минеральному питанию), мезотрофные (с растениями средней требовательности), олиготрофные (с растительностью, приспособленной к очень бедным минеральными элементами почвам); по местоположению на рельефе - низинные, переходные и верховые.

Болота грунтового водного питания (низинные, эвтрофные) располагаются в понижениях рельефа (местах высокого уровня грунтовых вод) - на пологих склонах при близких водоупорных слоях, в притеррасных частях пойм, в долинах рек, в зоне напорного подъёма вод и т.п.; их поверхность вогнутая или плоская. Богатый минеральный состав (100-300 мг/л) грунтовых вод, включающий карбонат и гидрокарбонат кальция, обеспечивает нейтральную реакцию почвенной среды, а торфы имеют повышенную зольность (6-15%). Такие условия благоприятны для развития почвенных беспозвоночных и микроорганизмов, обеспечивающих повышенную степень разложения торфа. Для таких болот характерны чёрная ольха, ель, берёза (в Сибири - кедр, лиственница); в напочвенном покрове - осока, тростник, рогоз, хвощи, гипновые мхи. Здесь обитают кабаны, водяные крысы, полёвки, много птиц (кулики, болотные курочки, коростели и др.). В России низинные болота обычны в дельтах Волги, Дона и Кубани.

Болота атмосферно-грунтового водного питания (переходные, мезотрофные) имеют меньшую минерализацию вод, характеризуются слабокислой реакцией среды, обеднённым составом растительности, пониженной зольностью торфа (4-5%). В древесном ярусе преобладают сосна и берёза, в напочвенном покрове - сфагновые мхи, сабельник, пушица и другие растения.

Болота атмосферного водного питания (верховые, олиготрофные) располагаются на водоразделах. Они питаются только за счёт атмосферной пыли и влаги, обеднённой элементами минерального питания (от нескольких до десятков мг/л); это создаёт условия для повышения кислотности почвенной среды и образования торфов низкой степени разложения и малой зольности (1-3%). Сток с этих болот осуществляется преимущественно через верхний (до 30-70 см), или «деятельный», слой, водопроницаемость которого значительно выше расположенной под ним «инертной» толщи. Запас влаги в ней может уменьшаться в основном за счёт испарения и мало влияет на питание рек. В широко представленных в таёжной зоне верховых болотах прирост торфа более интенсивен в середине, чем на их периферии (так называемый центрально-олиготрофный тип); при этом формируется выпуклый торфяник, возвышающийся на 2-7 м. На зрелых стадиях развития верховых болот по грядам и микроповышениям произрастают низкорослая сосна, лиственница, кустарнички (багульник, хамедафне болотная, карликовая берёза, вереск, подбел), а в понижениях и между кочками (мочажинах) - некоторые виды сфагновых мхов, шейхцерия, очеретник. Центральные части таких болот нередко доходят в своём развитии до так называемых дистрофных стадий с мертвопокровными участками, явлениями эрозии и образованием большого количества вторичных озерков и озёр. На склонах и окраинах таких болот долго сохраняются мезо- и эвтрофные фитоценозы.

Биосферная роль болот. Основной запас органического вещества болот размещается в водной среде: торфяник на 80-95% объёма состоит из воды, 5-20% полуразложившихся растительных остатков и небольшого количества газов. По некоторым данным, в торфе содержится запас углерода, приблизительно равный атмосферному. На территории России более трети почвенного углерода сосредоточено в торфе, что значительно превышает его содержание в фитомассе лесов. По современным оценкам, болота, наряду со связыванием диоксида углерода атмосферы, могут выделять в неё метан и диоксид азота, обладающие существенно более сильным парниковым эффектом.

Использование болот традиционно связано с их биологическими ресурсами - ягодами (клюква, голубика, морошка), грибами, лекарственными растениями, сфагновым мхом (использовался в сельском строительстве и в качестве подстилки для скота). Болота являются также ценными охотничьими угодьями. Низинные и пойменные болота при мелиорации и окультуривании превращаются в ценнейшие земли для выращивания сельскохозяйственных культур, а также в высокопродуктивные сенокосы и пастбища. Значительные площади лесных болот осушались для повышения продуктивности лесов. Наконец, болота - объекты научных исследований биоразнообразия, экологии и тому подобное. Все эти виды использования являются наиболее щадящими и долгосрочными. В районах большой заболоченности нередко размещены промышленные объекты и транспортная инфраструктура (дороги, трубопроводы), ведётся индивидуальное строительство. Но самое «жёсткое» использование болот связано с добычей торфа для получения энергии, приготовления торфокомпостных смесей и удобрений, использования в качестве технического сырья (например, в медицине, химической промышленности). Выработанные торфяные залежи трудно поддаются рекультивации в сельскохозяйственные, лесные угодья, рыбоводческие пруды и др. Естественное же восстановление торфяника требует тысячелетий. Поэтому торф является практически невосстановимым природным ресурсом. Для северной и северо-западной областей Европейской России, где заболоченность охватывает 30-40% территории, осушение в сельском и лесном хозяйствах - необходимая мера для дорожного строительства. Однако в России значительные в прошлом мелиорированные площади без должного содержания и восстановления осушительной сети через 30-50 лет обычно оказываются вторично заболоченными; в Европе около 20% болот совсем исчезли, а более 50% не продуцируют торф. В Дании и Нидерландах в естественном состоянии сохранилось менее 1% болот, в Финляндии 60% болот осушено в целях лесоводства.

Заповедание болот в России отражает сложившуюся систему территориальной охраны природы. Как часть ландшафта они охраняются в государственных заповедниках (например, в Астраханском, Болоньском, Водлозёрском, Рдейском, Юганском), национальных парках и других особо охраняемых природных территориях. Фауна болот охраняется или ограничена в пользовании в пределах охотничьих заказников. Около 10% площади водно-болотных угодий, имеющих статус международного значения в рамках Конвенции по охране местообитаний водоплавающих птиц (Рамсар, 1971), приходится на торфяные болота (с залежью торфа свыше 50 см). Верховые болота таёжной зоны и северных районов, где они занимают большие площади, значительно лучше представлены в качестве заповеданных, чем болота хвойно-широколиственной, лесостепной и степной зон. В двух последних большинство естественных болот трансформировано в хозяйственно используемые площади различного назначения.

Лит.: Сукачев В. Н. Болота, их образование, развитие и свойства. 3-е изд. Л., 1926; Галкина Е.А. Болотные ландшафты и принципы их классификации. Л., 1946; Кац Н.Я. Типы болот СССР и Западной Европы и их географическое распространение. М., 1948; Иванов К. Е. Водообмен в болотных ландшафтах. Л., 1975; Clymo R.S. The limits to peat bog growth // Phylosophical Transaction of the Royal Society. Ser. В. 1984. Vol. 303; Вомперский С. Э. Роль болот в круговороте углерода // Биогеоценотические особенности болот и их рациональное использование. М., 1994.

Казалось бы всем понятный вопрос - почему болото засасывает? На самом деле этот процесс не так прост как кажется, и возможно вы узнаете для себя что то новое.

Во-первых, болото, которое засасывает называется трясинным. Оно способно затягивать только живые объекты. Трясина образуется на основе озер зарастанием зеленым ковром мха и водорослей, не во всех болотах.

Возникновению болота способствуют 2 причины: зарастание водоема или заболачивание суши. Болоту характерна избыточная влажность, постоянное отложение не до конца разложившегося органического вещества - торфа. Способны засасывать объекты не все болота, а только те, в которых образовалась трясина. Трясинное болото образуется на месте озера. Лилии, кувшинки и тростник на поверхности озера разрастаются со временем в плотный ковер на поверхности водоема. Вместе с этим на дне озера разрастаются водоросли. По мере формирования облако водорослей и мха поднимается со дна к поверхности. Из-за отсутствия кислорода начинается гниение, образуются органические отходы, расходящиеся в воде и образующие трясину.

Теперь перейдем с к самому процессу засасывания…

Трясина засасывает живые объекты. Объясняется это её физическими свойствами. Трясина относится к классу бингамовских жидкостей, физически описанных уравнением Бингама-Шведова. При попадании на поверхность объекта с небольшим весом, они ведут себя как твердые тела, поэтому предмет погружаться не будет. Когда объект имеет достаточно большой вес, он тонет.

Есть 2 вида погружения: недопогружение и перепогружение. Поведение тела, попавшего в жидкость, подчиняется соотношением воздействия силы тяжести и выталкивающей силы Архимеда. Тело будет погружаться в трясину до тех пор, пока сила Архимеда не сравняется с его весом. Если выталкивающая сила меньше веса, то произойдет недопогружение объекта, если больше, то - перепогружение.

Почему перепогружению подвергаются только живые объекты? Всё потому, что такие объекты постоянно движутся. А что если замереть? Прекратится ли погружение? Увы, это лишь замедлит погружение, ведь живое тело двигается всегда, поскольку оно дышит. Неживые же объекты остаются неподвижными, поэтому полностью не погружаются. Перепогружение в трясину и есть засасывание болота. Почему же движение тела ускоряет погружение? Любое движение - это приложение силы, увеличивающей силу давления на опору. Оно обусловлено весом объекта и силой тяжести. Резкие движения - причина образования под телом областей пониженного давления. Эти области приведут к увеличению атмосферного давления на живой объект, что еще больше погрузит его.

Поэтому, физическое определение слову «засасывание болота» выглядит так: бингамовская жидкость(трясина), старается перевести попавший в неё живой объект на уровень ниже нормального погружения, при котором сила Архимеда меньше тела. Процесс засасывания необратим. Утонувшее тело даже после прекращения жизнедеятельности не всплывёт.

Кроме теоретического интереса, изучение физических процессов, происходящих на болоте, имеет практическое значение: на болотах гибнет много людей, которые могли бы остаться в живых, если бы они были лучше осведомлены о коварных свойствах трясины. А свойства эти действительно очень коварны. Трясина подобна хищнице. Она по-разному реагирует на попадающие в нее живые и неживые объекты: не трогает мертвое, но засасывает все живое. Это свойство трясины заслуживает особого внимания и будет интересовать нас в первую очередь. Для начала опишем его подробнее.

В первом приближении трясину можно считать жидкостью. Поэтому на попавшие в нее тела должна действовать архимедова выталкивающая сила. Это действительно так, и предметы даже большой плотности, превышающей плотность человеческого тела, в трясине не тонут. Но стоит попасть в нее человеку или другому живому существу - их «засосет», т. е. они целиком погрузятся в трясину, хотя их плотность меньше плотности не тонущих в трясине предметов.

Спрашивается, почему трясина ведет себя столь неожиданным образом? Как она отличает живые объекты от неживых?

Чтобы ответить на эти вопросы, нам придется подробнее остановиться на изучении физических свойств трясины.

О плавании тел в ньютоновских жидкостях

Рассмотрим как плавает тело в ньютоновских жидкостях, например в воде. Поднесем к поверхности воды тело, плотность которого меньше ее плотности, и отпустим его. Через некоторое время установится состояние равновесия: тело будет погружено до такого уровня, при котором архимедова выталкиваю­щая сила в точности равна весу тела. Это состояние равновесия является устойчивым - если на тело подей­ствовать внешней силой и утопить его глубже (или нао­борот, приподнять вверх), то после прекращения дейст­вия силы оно вернется в прежнее положение. Уровень погружения, при котором архимедова сила равна, ве­су, мы будем называть уровнем нормального погру­жении.

Обратите ваше внимание на то, что уровень нормаль­ного погружения определяется только соотношением плотностей и не зависит от вязкости жидкости. Если бы болотная трясина была просто ньютоновской жидкостью с большой вязкостью, она была бы не очень опасна. При разумном поведении на ее поверхности можно было бы держаться довольно долго. Вспомните, как ведут себя уставшие пловцы, если они хотят отдохнуть прямо в воде? Они переворачиваются на спину, раскидывают руки и лежат не двигаясь столько, сколько хотят. Поскольку плотность воды меньше плотности трясины, то аналогич­ным образом можно было бы долго лежать на поверхности трясины, и вязкость этому, особо не мешала бы. Можно было бы не торопясь обдумать ситуацию, принять наилуч­шее решение, попытаться осторожно грести руками, стараясь попасть к твердому месту (вот тут вязкость была бы помехой), наконец, просто ждать помощи. Выталкивающая сила надежно держала бы человека на поверхности болота: если в результате неосторожного движения человек погрузился бы ниже уровня нормаль­ного погружения, архимедова сила все равно вытолкнула бы его обратно.

К сожалению, в действительности все обстоит гораздо хуже. У человека, попавшего в трясину, нет времени ни на размышления, ни, тем более, на ожидание. Трясина является неньютоновской жидкостью и ее бингамовские свойства кардинально меняют ситуацию.

О плавании тел в бингамовскнх жидкостях

Поднесем тело к поверхности бингамовской жидкости и опустим его. Если тело достаточно легкое и оказываемое им давление мало, то может случиться так, что возникающие в жидкости напряжения будут меньше порога текучести и жидкость будет вести себя как твердое тело. То есть предмет может стоять на поверх­ности жидкости и не погружаться.

С одной стороны, это вроде бы хорошо. Именно благо­даря этому свойству вездеходы с малым давлением на грунт легко преодолевают непроходимые для человека болота. Да и человек, с помощью специальных «болотных лыж» или мокроступов может снизить давление на почву и чувствовать себя на болоте в относительной безопас­ности. Но у этого явления есть и другая сторона. Уже сам факт того, что погружение тела прекращается при наличии неравенства веса и архимедовой силы, настораживает - все происходит не так, как обычно. Представим себе, что вес нашего тела достаточно велик и оно начнет погру­жаться. До каких пор будет происходить это погружение? Ясно, что не до тех, когда архимедова сила сравняется с весом. При погружении тела архимедова сила будет частично компенсировать вес, давление на почву будет уменьшаться и наступит момент, когда напряжения вновь станут меньше to. При этом бингамовская жидкость перестанет течь и тело остановится раньше, чем архимедова сила станет равна весу. Такое состояние, когда архиме­дова сила меньше веса, но дальше тело не погружается, называется состоянием недопогружения (см. рис.а).

А теперь - самое глав­ное. Если в жидкости возможны состояния недопогруже­ния, то по тем же причинам возможны и состояния пере­погружения, в которых архимедова сила больше веса, но тело не всплывает (рис. в). Помните, что происходило вньютоновской жидкости? Если в результате каких-либо действий человек опускался ниже уровня нормального погружения, то архимедова сила становилась больше веса и возвращала его обратно. В бингамовской жидкости ничего аналогичного (при достаточно большом т0) не про­исходит. Погрузившись в результате каких-либо неосто­рожных действии, вы уже не всплывете обратно, а будете находиться в перепогруженном состоянии. Процесс «утопания» в трясине оказывается необратимым. Теперь можно придать более точный смысл слову «засасывание». Оно означает стремление трясины утопить живые объекты ниже уровня нормального погружения - в перепогруженное состояние.

Нам осталось совсем немного - разобрать, почему болотная трясина засасывает, т. е. увлекает в перепогруженное состояние только живые объекты.

Причины перепогружения

Живые объекты перепогружаются потому, что, попав в трясину, они движутся, т. е. изменяют взаимное расположение частей своего тела. Это ведет к перепогружению по четырем причинам.

Причина первая. Представьте, что у вас в руках тяже­лый груз и вы начинаете его поднимать. Чтобы сообщить ему ускорение вверх, вы должны подействовать на него с силой, превосходящей вес этого тела. В соответствии с третьим законом Ньютона сила, действующая на ваши руки со стороны груза, тоже будет больше его веса. Поэтому сила, с которой ваши ноги давят на опору, увеличится. Если вы стоите в трясине, то попытка поднять груз, который вы держите в руках, приведет к тому, что ноги утонут в трясине глубже.

А если груза в руках нет? Принципиальной стороны дела это не меняет - рука имеет массу, и поэтому сама является грузом. Если вы находитесь на уровне нормального погружения, то попытка просто поднять руку приведет к перепогружению. В данном случае перепогружение будет очень незначительно, но оно будет необратимым, и многократные движения могут привести к перепогружению на большую величину.

Причина вторая. Трясина имеет большую липкость и чтобы оторвать, например, руку от поверхности трясины, нужно приложить силу. При этом давление на опору возрастает и будет происходить перепогружение.

Причина третья. Трясина является вязкой средой и оказывает сопротивление движущимся в ней предметам. Если вы попытаетесь вытащить увязшую руку, то при ее движении вы должны будете преодолеть силы вязкости, и давление на опору возрастает. Снова произойдет перепогружение.

Причина четвертая. Все хорошо знают, что при выдергивании ноги из грязи слышен характерный хлю­пающий звук - это атмосферный воздух заполняет оставленный ногой след. Как вы думаете, почему такого звука не слышно при вытаскивании ноги из воды? Ответ достаточно очевиден - вода имеет малую вязкость, течет быстро и успевает заполнять пространство под движущейся вверх ногой. Грязь имеет гораздо большую вязкость и силы, препятствующие перемещению одних слоев относительно других, для нее больше. Поэтому грязь течет медленно и не успевает заполнять пространство под ногой. Там образуется «пустота» - область пониженного давления, не занятая почвой. При вытаскивании ноги из грязи эта область сообщается с атмосферой, в нее врывается воздух и в результате слышен тот самый звук, о котором мы говорили раньше.

Таким образом, наличие хлюпающего звука говорит о том, что при попытке освободить увязшую в грязи ногу приходится преодолевать не только силы, обусловленные липкостью и вязкостью, но и силы, связанные с атмосферным давлением.

При резких движениях человека, попавшего в тря­сину, под перемещающимися в трясине частями тела бу­дут возникать области пониженного давления, и атмосферное давление будет с большой силой давить на человека вниз, заталкивая его в перепогруженное состояние.

Совместное действие всех четырех причин приводит к следующему эффекту: изменение формы попавшего в трясину тела ведет к его перепогружению.

Теперь многое стало ясно. Неживые тела при попадании в трясину не изменяют своей формы и причины для их перепогружения отсутствуют. Такие тела трясина не засасывает, они, попав в трясину, останутся в состоянии недопогружения. А живые существа, попав в трясину, начинают бороться за свою жизнь, барахтаться, что сразу приводит к их перепогружению. Это и есть «засасывание». Ответ на вопрос, поставленный в самом начале, получен. Однако этого мало. Как же все-таки спастись, как использовать результаты данного рассмотрения для выработки практи ческих рекомендаций тем, кто попал в трясину.

Увы, но в этом направлении удается сделать гораздо меньше, чем хотелось бы. Если не рассматривать фанта­стических и полуфатастическнх проектов («мгновенно надувающийся воздушный шар, вытаскивающий человека из трясины», «вещество, вызывающее отвердевание болота» и т.д.), то ситуация выглядит безрадостной.

Как же можно выбраться из трясины?

Главное правило, которое нужно знать каждому, - это не совершать никаких резких движений, оказавшись в болоте. Если в болото засасывает медленно, есть все шансы спастись. Во-первых, оказавшись в болотистой местности, нужно обзавестись палкой, желательно, чтобы она была широкой и прочной, то есть настоящий брусок. Эта палка может оказаться вашим спасением, поэтому выбирать её нужно тщательно, а не брать первый попавшийся под руку сучок. Если вы попали в болото, соскользнув с кочки, то вас, скорее всего, быстро засосёт, так как по инерции вы будете продолжать своё движение, помогая тем самым трясине, поэтому падать лучше на живот или спину, так вас будет засасывать гораздо медленнее.

Если вы не слишком быстро уходите под воду и у вас есть палка, то её следует аккуратно положить перед собой, хорошо, если до ближайшей твердыни не больше полуметра, тогда конец палки упадёт на землю и вам будет легче выбраться. Но даже если палка полностью лежит в болоте, вам необходимо вцепиться в неё и постараться перенести свой центр тяжести на эту палку, таким образом у вас получится некое подобие мостика и вы сможете выбраться на сушу или ждать помощи, не рискуя окончательно уйти в ил.

Если у вас под рукой нет абсолютно ничего такого, что могло бы послужить вам рычагом, постарайтесь занять горизонтальное положение. Делайте это как можно аккуратнее, осторожнее перемещая свой центр тяжести с ног на туловище, если вам удастся это сделать, то масса вашего тела значительно уменьшится и вас перестанет затягивать в болото. В таком положении вы можете ждать подмоги. Но, находясь в болоте, ни в коем случае нельзя совершать резких движений, махать руками и пытаться дёргать ногами, от этого вас ещё больше засосёт пучина.

Находящимся в таком положение нельзя даже громко кричать, призывая на помощь, и тем более размахивать свободными конечностями. Если верх вашего туловища ещё на свободе, то нужно снять с себя куртку или плащ и бросить его на поверхность болота, по нему также можно выбраться, он не даст возможности болоту засосать вас.

Если в болото засасывает очень быстро, то помочь может только посторонний человек, он должен бросить верёвку или палку, по которой человек, попавший в болото, смог бы выбраться на твёрдую поверхность. Иногда для того чтобы вытащить одного человека из болота, требуется не менее трёх человек на суше, так как сила засасывания у болота очень велика. Следует также помнить, если человека тянут из болота, то его ни в коем случае нельзя отпускать, чтобы сделать передышку, слегка отпущенный человек моментально уйдёт в трясину, получив дополнительную энергию с суши при отталкивании. Мероприятие спасения должно происходить активно и без задержек. Тогда успех будет обеспечен.

А что еще нам могут рассказать болота?

Есть такое явление, как торфяное дубление - своеобразное состояние трупа, возникающее при попадании трупа в торфяные болота и почвы, содержащие гуминовые кислоты. Торфяное «дубление» можно также назвать одним из видов естественной консервации мертвого тела. Труп, находящийся в состоянии торфяного «дубления», имеет плотную темно-бурую, как бы дубленую кожу. Внутренние органы уменьшаются в объеме. Под действием гуминовых кислот минеральные соли в костях растворяются и полностью вымываются из трупа. Кости в таком состоянии по консистенции напоминают хрящи. Трупы в торфяных болотах хорошо сохраняются неопределенно долго, и при их исследовании судебные медики могут определить полученные при жизни повреждения. Хотя такие случаи встречаются довольно редко, но порой находки в торфяных болотах могут преподнести исследователям различные сюрпризы.

На нашей планете есть страшные болота, знаменитые своими жуткими, но исторически бесценными находками. Речь идет о «болотах человеческих органов» Германии, Дании, Ирландии, Великобритании и Нидерландов.

Наверное, самой известной из болотных мумий является толлундский человек, на которого в мае 1950 г. у деревушки Толлунд в Дании наткнулись двое братьев, собирателей торфа.

Они резали торф на брикеты, как вдруг увидели смотрящее прямо на них лицо и, подумав, что это жертва совершенного недавно убийства, немедленно связались с местной полицией.

Проведенная вскоре радиоуглеродная датировка волос толлундского человека показала, что он погиб около 350 г. до н. э.

Еще один древний датчанин с отлично сохранившимися волосами был найден в 1952 году на болоте близ местечка Гроболл. Судя по перерезанному горлу, бедолагу убили и бросили труп в топь.

Ну а отрубленный череп так называемого человека из Остерби, найденный в болоте в районе одноименного немецкого поселка, дает представление о том, какие прически носили пожилые мужчины в древнегерманских племенах, живших на территории ФРГ в первом тысячелетии до нашей эры. Такая прическа называется «швабский узел». Волосы покойного изначально были седыми, а рыжими стали вследствие окисления в мрачной торфяной пучине.

Кислотная вода, низкая температура, недостаток кислорода - все необходимые условия для сохранения. Внутренние органы, волосяной покров, кожа настолько прекрасно сохранились, что по ним можно с точностью узнать, какую прическу носил человек, что ел перед смертью и даже во что был одет 2000-2500 лет назад.

На данный момент известно около 2000 болотных людей. Из них самые известные - это человек из Толлунда, женщина из Эллинга, Девочка из Иде, Болотное тело из Виндеби и человек из Линдоу.

Возраст большинства болотных людей по результатам радиоуглеродного анализа составляет 2000−2500 лет, однако существуют и гораздо древние находки.

Так, женщина из Кёльбьерга, умерла порядка 10 000 лет назад в эпоху археологической культуры Маглемозе.

На некоторых телах сохранилась одежда или её фрагменты, что позволило дополнить данные об историческом костюме тех лет. Наиболее хорошо сохранившиеся предметы: кожаная островерхая шапочка человека из Толлунда; шерстяное платье, обнаруженное рядом с местом погребения женщины из Хюлдремосе; шерстяные обмотки с отделённых от тела ног из болота в Дании.

Кроме того, благодаря находкам, на головах которых сохранились волосы, удалось реконструировать прически древних. Так, человек из Клоникавана укладывал волосы с помощью смеси смолы и растительного масла, а волосы на черепе человека из Остерби были заложены над правым виском и завязаны так называемым «швабским узлом», что подтвердило описанные Тацитом прически свевов.

Болотное тело из Виндеби (нем. Moorleiche von Windeby) - такое название получило хорошо сохранившееся тело подростка, обнаруженного в торфяном болоте на севере Германии.

Тело нашли в 1952 году рабочие, занятые на торфяных разработках близ посёлка Виндеби в земле Шлезвиг-Гольштейн. О находке оповестили учёных, которые извлекли труп из трясины и приступили к исследованиям.

С помощью споро-пыльцевого анализа было установлено, что подросток умер в железном веке в возрасте 14 лет. В 2002 году с помощью радиоуглеродного анализа время его смерти было более точно датировано - между 41 и 118 годами н. э. Рентгенограммы показали наличие дефектов на костях голени (линии Гарриса), что свидетельствует об истощении и, как следствие, нарушении роста. Соответственно, смерть могла наступить от голода.