Торф – органическая горная порода, образовавшаяся вследствие отмирания и неполного распада болотных растений в условиях повышенного увлажнения и недостатка кислорода. Сапропели – органо-минеральные донные отложения пресноводных озёр, формирующиеся из отмирающих в водоёме остатков растительных и животных организмов или из привнесенных (в проточных озёрах) органических остатков.

Использование торфа

Основными потребителями торфа является сельское хозяйство и промышленно-энергетический комплекс. Прежде торф обычно применялся как бытовое топливо, но со временем началось его широкое использование в промышленности и энергетике в виде фрезерной крошки, брикетов и гранул. Большая часть торфяных ресурсов используется в сельском хозяйстве. В некоторых странах существуют заводы, выпускающие минеральные удобрения на основе торфа. Малоразложившийся сфагновый торф используется в качестве подстилки для животных и на птицефермах, для приготовления насыщенной минеральными удобрениями парниковой почвы. В некоторых странах торфяные почвы используются для выращивания овощей, садовых культур и рисовых посевов.

Во многих странах торф в виде крошки применяется для упаковки быстро портящихся продуктов, овощей и фруктов при длительных перевозках. В некоторых странах он используется для очищения сточных вод, поверхности земли от нефтепродуктов и как сырьё для химической и энергохимической промышленности. Путём термической переработки из торфа получают кокс, газ, брикеты, активированный уголь, битумы, воск, гуминовые кислоты и другие продукты. Торф широко применяется в медицине и курортологии, а также в качестве изоляционного и строительного материала. Продукты переработки торфа находят применение в машиностроении, мебельной, полиграфической и косметической промышленности, в производстве товаров бытовой химии.

Запасы торфа в мире

Торфяные месторождения распространены во всех климатических зонах и есть во многих странах мира. Наиболее интенсивное накопление торфа характерно для территории северного полушария – Северной Европы, Западной Сибири и Северной Америки. Суммарная площадь торфяных месторождений мира оценивается в 176 млн. га. Современная заболоченность суши составляет 4,5% общей её площади, а средний ежегодный прирост заболоченных массивов на земном шаре за последние 10 тыс. лет составил 658 км². Наибольшие запасы торфа сосредоточены в странах СНГ (40,0%), Индонезии (13,6%), Финляндии (7,0%), Канаде (7,0%), США (7,0%), Китае (5,4%) и Швеции (2,4%). Мировые ресурсы торфа оцениваются в 2 трлн. тонн, из которых 770 млрд. тонн находятся в СНГ, 510 – в Канаде.

Ежегодная мировая добыча торфа составляет 26-28 млн. тонн, а наибольший её объём приходится на Финляндию, Ирландию (по 5,5 млн. тонн) и Германию – 4 млн. тонн. В среднем от одного до двух млн. тонн в год добывают в Российской Федерации, Беларуси, Канаде и Швеции. В странах Скандинавии большая часть торфа используется как энергетическое сырьё. Объём экспорта торфа оценивается в 2,2-2,3 млн. тонн.

При выделении промышленных типов месторождений торфяные залежи (наслоения одного или нескольких видов торфа от поверхности месторождения до подстилающих пород или сапропеля) подразделяются на четыре типа: низменный, переходный, смешанный и верховой. Каждый тип отложений подразделяется на подтипы (лесной, лесоболотный и болотный) и виды.

По геоморфологической классификации выделяются торфяных месторождения пойм, террас, водораздельных пространств. Наибольшую ценность для сельского хозяйства представляют низменные высокозольные торфяные месторождения, в состав которых входят известь, вивианит и другие, благоприятствующие росту растений, вещества. Для использования в качестве топлива наиболее подходит торф верхового типа.

Запасы торфа в Украине

В Украине выявлено и разведано 1562 торфяных месторождения с общими запасами 1853 млн. тонн, а общая их площадь составляет 639,5 тыс. га. Около 96% торфяных ресурсов Украины относится к низменному типу, 1,8% – верховому, 1,6% – переходному и 0,6% – смешанному. Наибольшие ресурсы торфа сосредоточены в северных регионах страны (на Полесье) – Волынской, Ровенской, Сумской, Черниговской и Житомирской областях. На их территории выявлены и разведано 1056 месторождений, запасы которых составляют 1160 млн. тонн.

В Западном и Восточном Полесье преобладают средние по площади месторождения (200-1000 га), Центральном Полесье (Киевская и Житомирская области) – месторождения небольшие (до 100 га). К югу от Полесья заторфованость территории уменьшается, и торфяные месторождения встречаются преимущественно в долинах рек. Все они низменного типа и высокозольные (30-50%). Запасы торфа здесь незначительные и промышленной ценности обычно не имеют, за исключением месторождения "Кардашинское" в Херсонской области. Торфяные ресурсы лесостепных и степных областей Украины обычно незначительны. Отложения торфа здесь имеют малую мощность (около 1,0 м), высокую зольность, а площадь месторождений обычно составляет 10-20 га. В АР Крым, Одесской и Черновицкой областях месторождения торфа вообще не выявлены.

В настоящее время Украине разрабатываются около 500 месторождения торфа. Около 81% добытого в Украине торфа используется как топливо, а 19% – в качестве удобрений. Производятся торфяные горшки для выращивания рассады, торфяные биологические удобрения, фасованный торф и наборы для садовников (смесь торфа и почвы). В небольших объёмах (около 15 тыс. тонн) Украина экспортирует торфяную продукцию (преимущественно как топливо), а отдельные сорта торфа ввозит (около 1700 тонн). Изученность торфяных месторождений в Украине позволяет значительно увеличить добычу торфа для топлива, производства органических удобрений и подстилки для скота.

Использование сапропеля

В итоге сложных физических, химических и биологических процессов остатки растительных и животных организмов, отмирающие в пресноводных озёрах создают сапропели. Кроме органического вещества они обогащаются кальцием, калием, фосфором, железом, азотом, микроэлементами и физиологически активными веществами. В естественном залегании сапропели имеют желеподобный вид и чёрную, коричневую, серую, тёмно-маслиновую, серо-жёлтую, голубоватую и красноватую окраску, свидетельствующую о присутствии в сапропеле определённых органических и неорганических составляющих. Обычно сапропели не имеют запаха, лишь некоторые его разновидности пахнут сероводородом.

Сферы применения сапропеля весьма разнообразны. Он используется в сельском хозяйстве как удобрение и минерально-витаминная подкормка животных и птиц. В зависимости от состава и свойств сапропели могут использоваться как удобрения непосредственно после добычи или применяться с минеральными добавками. Органо-минеральные озёрные илы-сапропели используются в медицине как лечебные грязи, препараты и отжимы. На основе сапропелей возможно получение биологически активных препаратов и белковых веществ. Сапропели могут также использоваться в качестве технологических добавок при производстве водопроницаемых дренажных труб для подпочвенного и капельного орошения, облегченного стенового кирпича, керамзита, применяться в виде активного наполнителя в полимерных композициях и бетонных изделиях, как вяжущее вещество при производстве теплоизоляционных материалов и древесноволокнистых плит.

Агрономическую эффективность сапропелей определяют содержимое азота, фосфора, калия, обменная кислотность и содержимое илистой фракции биологически активных веществ. Наиболее эффективно гранулирование сапропелей с торфом и минеральными удобрениями. Карбонатные сапропели (с содержанием СаСО₃ не менее 20%) применяются как кондиционирующие добавки к минеральным удобрениям и для известкования почв. Ускоренное окультуривание земель посредством намыва большого количества сапропеля позволяет на протяжении продолжительного времени (10-15 лет и более) получать стабильные урожаи сельскохозяйственных культур.

Ресурсы сапропеля в мире

Особенно интенсивное образование сапропелей происходит в озёрах средней полосы Европы и Азии. На Американском континенте сапропелевые отложения приурочены к району Больших озёр (Канада и США). В Западной Европе ресурсы сапропеля сильно истощены. Водоёмы, содержащие сапропели были характерны для Германии, Польши, стран Скандинавии и в меньшей мере – для Франции и Великобритании. Многочисленные сапропелевые месторождения встречаются в Литве, Беларуси и Украине, а Российская Федерация, располагая запасами сапропеля в 2,6 млрд. тонн, занимает одно из ведущих мест в мире.

Запасы сапропеля в Украине

В Украине разведанные 274 месторождения сапропеля с общими запасами, превышающими 97 млн. тонн. Основные его ресурсы сосредоточены в водоёмах Волынской области. Средняя производительность местных озёр составляет более 1 тыс. т/га. В последние годы в этом регионе разрабатывалось до 8 месторождений, со средним объёмом добычи около 200 тыс. т/год. На всех месторождениях Волыни сапропель добывался исключительно для удобрений.

Наибольшие по площади озёра Волыни расположены в Любомльском районе: Свитязь, Пулемецкое, Луки и другие, находящиеся в Шацком природном заповеднике. В Ратненском районе находятся немного меньшие по площади, но тоже довольно крупные озёра: Турское, Ореховое, Волянское. В восточных районах Волынской области преобладают небольшие озера.