Фундамент на торфе

Планируя строительные работы на земельных участках со слабыми грунтами, собственники интересуются, возможно ли создать фундамент на торфе, надежный в эксплуатации.

В болотистой местности при длительном разложении растительности образуется торфяной грунт. Он содержит большое количество органических веществ. Появлению торфа способствует высокая влажность, а также недостаток кислорода. По этим причинам отмирающие волокна не разлагаются полностью.

Большое количество торфяников имеется на российской территории. Их много в Томской, Ленинградской, Вологодской и других областях. Встречается и в Московской. Строительство на таком грунте имеет свою специфику, которую приходится учитывать, чтобы обеспечить надежность фундаментной конструкции.

Торф относится к слабой разновидности грунтов. Поэтому нужно так спроектировать фундамент, чтобы нагрузка постройки передавалась на прочную землю, минуя слабые почвенные прослойки. Такая возможность имеется, если установить опорные конструкции, проходящие через слои торфяника или создать “плавающий” фундамент.

Прежде всего перед началом строительства приходится исследовать строение грунта. Для этого специалисты извлекают из шурфов образцы почвы, чтобы определить глубину залегания несущих слоев.

Классификация грунта

Особенностью торфяника является неравномерное его залегание. Его конфигурация позволяет определиться с видом фундамента.

Торфяники в зоне строительства классифицируют по залеганию:

  • сплошной торфяник;
  • пласт торфа опирается на твердую почву;
  • устойчивый грунт находится над слоем торфа;
  • торфяная линза вклинивается со стороны. Бывает множественное вклинение.

Когда торфяные слои залегают глубоко, то для создания надежного основания торф удаляется из-под запланированной постройки. Его приходится извлекать с большего участка, чем площадь постройки.

  • мелкозаглубленным. Основание опирается на песчаную подсыпку;
  • среднего заглубления;
  • глубокого заложения.

Если торфяной слой высотой до полутора метров, то формируется ленточный фундамент, опирающийся на прочный грунт. Возможно создание основания на железобетонных столбах. При строительстве на торфянике хорошим вариантом считается неглубокое залегание твердой почвы.

Если до слоя, обладающего подходящей несущей способностью, всего метра два, то при устройстве основания производится смена торфа песчаным материалом. При этом создается подушка из крупного, хорошо утрамбованного песка. Такое основание является прочным и имеет прогнозируемые характеристики.

Но полная выторфовка требует больших финансовых затрат. Чтобы сэкономить средства, можно воспользоваться другим способом: торфяной слой вынимается не полностью, а частично из траншей или при создании шурфов для железобетонных свай. При чередовании торфяных прослоек применяются технологии строительства с использованием свай-стоек, проходящих сквозь проблемные грунты, до достижения слоев почвы, обладающих хорошими механическими характеристиками.

При толщине торфа больше двух метров извлекать его нецелесообразно. Для таких торфяников популярными и экономичными являются свайные фундаменты. Опорная часть столба обязательно должна находиться ниже глубины промерзания почвы.

Свайное основание считается наиболее рентабельным по сравнению со способами, требующими выторфовки, замены грунта. При ведении строительных работ необходимо придерживаться определенных правил, которые учитывают большую сжимаемость, фильтрационные, деформационные, прочностные характеристики.

Свайно-винтовой фундамент

Конструкция на винтовых сваях считается надежным видом основания для торфа и наиболее экономичным. При создании такого фундамента не приходится заниматься сложными земляными работами. Винтовые опоры изготавливаются из металла, обрабатываются специальным составом, который предохраняет основание от агрессивной торфяной среды.

При ввинчивании лопасти сваи уплотняют землю. Дом располагается на некоторой высоте. Поэтому он защищен от низкого торфяного пожара. Под воздействием огня винтовые изделия не разрушаются. Возводить такой винтовой фундамент можно зимой и летом.

Монтаж винтового основания на торфе

Стандартная длина свай равна 3 метрам. Если плотный грунт расположен ниже этой величины, то сваю приходится сначала наращивать.

  1. производится вкручивание опоры в землю;
  2. выполняется приваривание технологической муфты;
  3. удлинитель вставляется в муфту;
  4. происходит закручивание до упора;
  5. осуществляется обрезка опор до общей горизонтальной плоскости;
  6. заполнение полости сваи цементно-песчаной смесью;
  7. монтаж оголовков свай.

Винтовой фундамент на торфе делается для легких построек и полноценных домов. Заказав услуги специалистов в компании Эндбери, которые при монтаже используют сваи собственного производства, можно не сомневаться в качестве выполненных работ. В этом случае не возникнут в будущем негативных последствий в виде деформаций, разрушений.

Особенности свайной конструкции на торфяном грунте

Химические свойства торфа создают агрессивную среду, которая ускоряет коррозию металла, бетона. Торф приобретает высокую электропроводность из-за своей влагонасыщенности. Возникает электрохимическая коррозия. Это значит, что материал свай нужно защищать от агрессивных факторов торфа.

Бетонные опоры тоже требуют защиты от негативного воздействия торфяника. Поэтому делается гидроизоляция. Также важное значение имеет применение дренирующих свойств песка.

Торф в естественном состоянии обладает невысокой несущей способностью, достаточно большой сжимаемостью, зачастую высоким УГВ. Эти критерии обязательно учитываются при обустройстве фундамента на торфяном грунте.

При создании свайного основания стержень должен пройти полностью торфяной слой. Для его заглубления рассчитывается глубина, достигнув которой основание сумеет выдержать необходимую нагрузку. При расчете учитываются характеристики почвы, вес запланированной постройки.

Свайно-винтовое основание, выполненное по всем правилам, является надежным сооружением для эксплуатации в торфяниках. Винтовой фундамент представляет собой определенное количество стальных труб с заостренными наконечниками, ввинченных в землю. Эта конструкция не подвергается подвижке даже при сильном промерзании грунта.

Винтовые сваи устанавливаются в любом месте: в лесу, на берегу водоема. Для монтажа не требуется ровной поверхности.

Преимущества винтового фундамента:

  • невысокая стоимость по сравнению с традиционными видами фундаментов;
  • оперативный монтаж, который производится в любой сезон;
  • надежность, безопасность;
  • долговечность (до 150 лет);
  • не подвержен морозному пучению;
  • высокие характеристики прочности;
  • ремонтопригодность, высокая сейсмостойкость.

При установке свая проходят через слабые грунты, упираются в твердые слои почвы. Она выдерживает нагрузку 5 тонн. Для жесткости конструкции опоры соединяют балками.

В некоторых случаях делается отверстие в земле, устанавливается арматурный каркас, который заливается бетоном.

Неметаллические полезные ископаемые – какие виды к ним относятся

Нерудные полезные ископаемые – ископаемые, которые не имеют в своем составе металла или его процентное содержание очень низкое. В мире очень большое количество подобного сырья спрятано в недрах земли, а количество сфер его применения колоссальное. Их используют в технической, строительной, ювелирной, химической промышленности и в металлургии. Исторически сложилось так, что из этой категории вынесли жидкости и газы, что также относятся к нерудным ископаемым, остались только твердые материалы, в составе которых нет металла.

Классификация нерудных полезных ископаемых

Неметаллические ископаемые очень разнородны, поэтому их чрезвычайно сложно распределить по группам, создавая единую классификацию. К ним относится горнорудное, химическое сырье, строительные материалы и поделочные камни (драгоценные, полудрагоценные).

Более детальную классификацию видов полезных ископаемых предложил ученый Н.И. Ерёмина, разделив их по областям применения. Сюда входят такие материалы, как:

  • Стекольно-керамические;
  • Химические;
  • Агрохимические;
  • Камни для изготовления украшений;
  • Металлургические;
  • Цементные;
  • Технические;
  • Пьезооптические;
  • Теплоизоляционное сырье.

Человек использует неметаллические полезные ископаемые каждый день – поваренная соль, драгоценности, нитратные или фосфатные удобрения и тд. Благодаря добыче этого сырья стало возможно строительство домов, производство техники, лечение некоторых заболеваний, создание косметики.

Несмотря на огромное количество неметаллических полезных ископаемых, есть несколько материалов, без которых человеку было бы обходиться чрезвычайно сложно.

Самые распространенные неметаллические ископаемые

Песок – это сырье для производства стекла, строительный материал, он содержит в себе много органических соединений и используется в больших количествах по всей планете. Для его добычи роются песчаные карьеры, используется огромное количество оборудования. Это многофункциональное нерудное ископаемое, без которого невозможно было бы строить здания, создавать изделия из стекла, развиваться в области техники.

Еще одно неметаллическое полезное ископаемое, которое распространено в мире – глина. Она используется в строительстве, изготовлении посуды и лечебных целях. Некоторые виды используют как красители в текстильной и даже пищевой промышленности. Благодаря большой пластичности и вязкости, она отлично подходит для изготовления посуды, фарфоровых и фаянсовых изделий. Из-за минерального состава, зеленую, черную и белую глину используют для лечебных целей. Она обладает отличными противовоспалительными и асептическими свойствами.

Сейчас практически все дороги покрыты асфальтом, благодаря которому можно комфортно передвигаться. Но, мало кто знает, что это полезное ископаемое используется не только в автодоре, но и в производстве электротехники, резины, лаков для гидроизоляции. Нерудные месторождения асфальта были найдены на берегах Мертвого моря – это огромные глыбы хрупкого черного материала. Его пластичность достигается благодаря смешиванию с минеральными веществами.

Одним из самых широко использующихся неметаллических полезных ископаемых по праву можно назвать алмаз. Он применяется не только в ювелирном искусстве, но и в строительстве. Камень очень плотный, что позволяет использовать его для бурения скважин, обработки металлов, в качестве хирургических инструментов. Благодаря его использованию, человечество получило возможность исследовать недра земли максимально глубоко.

Сера – еще одно неметаллическое полезное ископаемое, получившее широкое применение в быту человека. Она используется в химическом производстве для создания серной кислоты. Соединения серы можно найти в головках спичек, но ее содержание в них только 4,5%. Благодаря этому материалу, были совершены тысячи научных открытий, что помогли ускорить технический прогресс человечества.

Интересные факты о неметаллических ископаемых

В природе существует уникальный нерудный минерал – обсидиан или вулканическое стекло. Оно использовалось еще за долго до изобретения стеклянных изделий в качестве сырья для первых хирургических инструментов. Они были прочными и надежными, их не нужно было постоянно затачивать, а благодаря асептическим свойствам риск заражения был немного меньше.

Торф – это распространенное горючее полезное ископаемое используется не только для того, чтобы отапливать помещения, но и оказалось прекрасным консервантом. Тела, которые находят в торфяных залежах, подверглись естественной мумификации, и являются ценностью для археологов. Благодаря сохраняющим свойствам торфа, можно в точности воспроизвести внешность человека. Также, в нем находили останки животных, которые вымерли тысячи лет назад, что является чрезвычайно важным для археологов.

В мире существует не только естественный алмаз. Его синтетический аналог намного прочнее, но имеет более низкую стоимость и используется только в промышленных целях. Плотность этой неметаллической руды обуславливается правильностью кристаллической решетки, что возможно воспроизвести в лабораторных условиях. В естественном минерале атомы углерода расположены более хаотично.

В Тринидаде расположено озеро естественного асфальта, который накапливается на его поверхности и застывает. По рассказам местных жителей, ходить по нему очень опасно, ведь некоторые места, которые еще день назад были твердыми, как камень, превращаются в жидкие, затягивающие колодцы. Здесь добывается огромное количество сырья для строительства дорожного покрытия и производства резины.

Природа создала уникальные материалы, которыми мы пользуемся каждый день. Невозможно представить свою жизнь без неметаллических полезных ископаемых. Ученые постоянно трудятся над созданием синтетических аналогов, ищут новые месторождения ценного сырья, ведь всем запасам приходит конец. Добыча неметаллических руд в больших масштабах может не только повлиять на сейсмическую активность, но и привести к изменениям экосистемы земли.

Где и как добывают торф, роль торфяников для человечества

Торф относится к природным ископаемым, образующихся вблизи болот в результате разложения органических веществ. Материал представляет собой рыхлую массу коричневого цвета с примесью растительных остатков, мелких живых организмов и других компонентов. Добыча торфа ведется повсеместно. Его запасы довольно велики, а залежи занимают около 3% всей суши. В зависимости от глубины залегания образуется тот или иной вид органики, используемой для различных потребностей населения.

Особенности формирования залежей торфа

Торф — это твердая слоистая масса, внешне похожая на землю, но имеет немного другой состав. Относится к осадочным породам. Образуется из перегнивших древесных и травяных растений, грибков и мхов. Материал формируется в несколько этапов. При этом полного разложения компонентов не происходит. Они лишь немного отмирают и частично распадаются. Для образования ископаемого необходимы определенные условия: мало кислорода и много влаги. В результате природных процессов образуется высокоуглеродное сырье, с содержанием сланцевого газа и других составляющих.

Место, где образуется торф, называют торфяником. Основным в составе является углерод, что делает сырье достаточно горючим. Еще в древности ископаемое использовали как топливо для обогрева жилища и приготовления пищи.

Залежи торфа

Состав породы зависит от вида растительности, которая участвовала в ее образовании. Основными являются болотистые растения: аир, камыш, осока, рогоз, хвощ. Важную роль в происхождении играют древесные и полукустарниковые виды: ива, береза, ольха и вереск. Мягкость и цвет породы достигается за счет гумуса.

Торфяные месторождения

Запасы торфа находятся во многих странах Европы. До 80% торфяных залежей сосредоточены в северных регионах. Его добывают в Латвии, Швеции, Германии, Ирландии. Лидирует по объемам добычи торфа Финляндия. Там органика используется для обогрева жилья, централизованного отопления и горячего водоснабжения. Второе место по количеству торфяников занимает Россия. По всей территории расположено почти 50 тыс. месторождений. Самое крупное место добычи торфа — Васюганское.

Все месторождения торфа разделяют на виды в зависимости от геоморфологических условий залегания. К ним относят:

  • пойменные;
  • террасовые;
  • места водораздельного рельефа;
  • горные;
  • овражные;
  • долинные.

Кроме этого торфяные месторождения делят по размерам:

  • мелкие — до 100 гектар;
  • средние — 100-1000 гектар;
  • крупные — более 1000 гектар.

Вся мировая добыча торфа достигает до 30 млн. т. в год. Практически вся органика идет на производство тепла и электроэнергии и только 35% расходуется на нужды сельского хозяйства.

Виды торфа и нюансы способов добычи

Торф делят по нескольким критериям. Разница между ними определяется по глубине расположения. В основном природный материал встречается в поймах рек, заболоченных местностях, верховинах и низинах. Выделяют следующие виды торфа:

  • верховой — содержит в себе большое количество переработанной коры, древесины и листьев. Все компоненты слаборазложившиеся. Сырье имеет малое количество кальция и высокую кислотность. Из-за этого его не используют для удобрения почвы;
  • низинный — образуется в результате разложения мха, осоки и ольхи. При низкой кислотности в нем содержится большое количество кальция. Также материал включает в себя много органических веществ, поэтому применяется для подпитки грунта. Имеет три степени разложения: слабую, среднюю и сильную. При последней образуется самая ценная порода;
  • переходный — располагается между двумя предыдущими. Может использоваться как удобрение.

Низинный торф

В зависимости от способа добычи выделяют карьерный и поверхностный торф. Первый вырезается большими частями, далее делится на брикеты определенного размера и отправляется на переработку. Для этого используют специальные машины: экскаваторы или багеры, благодаря которым достигается автоматизированность процесса и повышается производительность.

Недостатком карьерного способа является необходимость последующей сушки и обработки ископаемого. Влажный материал создает лишнюю нагрузку на транспорт, поэтому добычу и переработку торфа ведут в одном месте.

Поверхностный вид торфа «собирается» путем среза с поверхности грунта тонкого слоя в 2-3 см. После этого он разрыхляется и просушивается.

Разделяют торф по технологии его добычи. К таким видам относят:

  • фрезерный;
  • гидроскреперный;
  • кусковой;
  • багерный;
  • резной.

Фрезерный торф добывается методом рыхления тонкого поверхностного слоя. После этого он выдерживается некоторое время для просушки. С помощью специального инструмента собранный торф периодически переворачивают для лучшего вывода влаги На последнем этапе сырье пакуется в валки. Фрезерный торф производится на месте его добычи. Транспортируется для дальнейшего использования уже готовый материал. Способ имеет свои минусы. Нельзя перерабатывать торф, если стоит плохая дождливая погода, т.к. вся работа проводится под открытым небом.

Гидроторф добывается при помощи ковша скреперных лебедок. Данный способ называется гидроскреперным.

Метод добычи кускового торфа соответствует его названию. Порода извлекается из земли экскаваторами, а размер фракции составляет не менее 500 г.

Багерный торф добывается также с использованием техники с ковшом или багеров. Это высокомеханизированный способ, но применим только на местностях без пней, кустарников и других препятствий.

Резной торф добывается вручную на мелких предприятиях с помощью лопат или мелкогабаритного оборудования. Такой метод используется редко, т.к. производительность его крайне низка.

Нюансы переработки и перспективы развития торфяной промышленности

Торфяная промышленность была и остается одной из самых развитых во всем мире. Переработка добытого сырья выполняется одним из нескольких способов. Все они делятся на химические и механические. Исходя из того, каким образом был получен готовый материал, определяется сфера его дальнейшего применения.

Один из методов переработки — путем пиролиза (газификации). Торф нагревают до определенной температуры, примерно 1500 градусов, и ограничивают поступление кислорода. В таких условиях изменяется состав ископаемого, вследствие чего образуются новые соединения: метиловый газ, метан, водород.

Как происходит добыча торфа

Гидролиз — основан на взаимодействии верховой органики с водой. В состав гидролизатов входят аминокислоты, активизирующие или подавляющие биологические процессы. В конечном итоге получают кормовой подсластитель и белковые дрожжи.

Получение гранул проводится на оборудованной линии, которая включает в себя очистку торфа, его сушку, измельчение, герметизацию и гранулирование. Размер гранул составляет 6-12 мм. Подготовленное и охлажденное таким образом сырье сортируют и отправляют на реализацию в тепловые электростанции и котельные.

Благодаря глубокой переработке получают торфяное топливо для печей. Цель такой технологии добычи торфа — максимально извлечь ценные продукты. Сырье обрабатывается термически в реакторе без скользящих деталей. Затраты при этом минимальны, торфяное горючее получается высокого качества, без химикатов и продуктов вторсырья.

При определенном методе переработки торфа можно получить нужные химические вещества: кислоты, целлюлозу, воск. Если обработать органику растворителем, то извлекается битум.

Торф относится к возобновляемому ресурсу, поэтому его залежи постоянно возобновляются. Причем образуется сырья гораздо больше, чем потребляется. Это позволяет сделать выводы, что дефицита в природном ископаемом в ближайшее время точно не будет.

Торфяная промышленность развивается с каждым годом. Залежи торфа охватывают около 400 млн. гектаров. Но, несмотря на такое распространение природного материала в природе, в эксплуатацию введено только около 300 млн. гектаров. В России расположено 150 млн. гектаров, что составляет 60% миррового запаса. В Канаде торфяные угодия составляют 110 млн. гектаров. Около 30% всего материала используется в качестве топлива, а 70% идет на удовлетворение сельскохозяйственных нужд.

Верхний торфяной слой включает в себя много полезных компонентов, пригодных для животноводства, цветоводства, растениеводства и овощеводства в тепличных условиях. Основным российским поставщиком торфяного сырья является Тверь. Там находится 20% органических залежей, поэтому Тверская область полностью обеспечивает себя энергетическими продуктами и имеет высокоплодородные почвы.

Торфяная промышленность испытывала спад. В 90-х годах добычи сырья сильно снизились из-за кризиса. Оборудование и машины пришли в негодность, а возобновлять их никто не спешил. В результате этого снизилась и мощь предприятий. К счастью, трудные времена прошли, и добыча полезного ископаемого начала возобновляться. Но предприятий стало значительно меньше, т.к. для этого требуются значительные финансовые вложения и рабочая сила.

Несмотря на определенные трудности, Россия поставила перед собой цель — до 2030 года увеличить уровень добычи и переработки торфа и тем самым улучшить коммунально-бытовые и сельскохозяйственные условия. Для этого нужно разработать новое оборудование, чтобы добываемый торф можно было эффективно применять на электростанциях, специализирующихся на теплоснабжении.

В будущем областей по применению торфа может стать больше. Например, за счет содержания в его состав полезных веществ, органический материал смогут использовать в медицине. Торфяной экстракт обогащен минералами, поэтому его свойства отлично подходят к человеческому организму. Особенно хорошо он воздействует на кожу и подкожные ткани.

Добыча торфа, если подойти к ней грамотно, может стать довольно прибыльным делом. Для этого лишь нужно хорошо изучить все аспекты ведения данного бизнеса, в том числе и правовую базу.

Как добывается торф

Торф — это природное горючее, порода биологического происхождения, веками откладывавшаяся на дне болот или застойных водоемов. Внешне представляет собой бурую землистую рыхлую массу, в структуре которой можно заметить останки растений, мелких животных и прочие наслоения, откладывающиеся в ил на дне болот.

Процесс формирования залежей торфа

Условия формирования материала имеют собственную специфику: полного разложения компонентов, составляющих сложную структуру торфа, не происходит, имеет место лишь отмирание и частичное разложение в условиях малого количества кислорода. В результате таких преобразований образуется материал с высоким содержанием углерода, сланцевого газа и прочих дополнительных элементов.

Классифицируется как горючее полезное ископаемое, поскольку основным применением торфа в промышленности является использование в качестве топлива, но является специфическим удобрением, применяющимся в сельском хозяйстве.

Добыча торфа — развитая отрасль производства, Россия имеет большие запасы породы и уступает пальму первенства в объеме разведанных месторождений только Канаде.

Торфяные залежи по странам мира

Запасы торфа в мире довольно велики. Он занимает примерно 3% площади суши. Чем севернее, тем богаче месторождениями торфа территории различных стран. Это обусловлено возрастанием объемов запасов пресной воды по мере удаления от экватора, а в северных районах имеются наиболее удачные условия для образования больших залежей торфа.

Мировые запасы ископаемого на сегодня оцениваются в 500 млрд т. Россия занимает 2 место в мире по разведанным запасам, которые составляют около 188 млрд т, уступая в этом вопросе Канаде, чья доля составляет около 200 млрд т. Кроме того, торфяная промышленность широко развита в:

  • Германии;
  • Швеции;
  • Финляндии;
  • Латвии;
  • Ирландии.

Лидирует по объемам добычи торфа Финляндия, в которой торф широко используется для обогрева жилья или централизованного отопления и горячего водоснабжения. Добыча ископаемого сосредоточена в северном регионе Европы, где добывается до 80% от общей мировой добычи.

Какими способами добывают торф

Торфяная промышленность располагает двумя основными способами добычи:

  • Карьерный.
  • Поверхностный.

Карьерный. Порода вырезается большими частями, делится на брикеты определенного размера (кусковой торф) и отправляется на дальнейшую переработку. Используются экскаваторы или подобные им багеры, дающие возможность механизировать процесс и получить высокую производительность.

Недостатком способа является необходимость последующей сушки и обработки материала, что вынуждает перевозить сырой материал, создает непроизводительную нагрузку на транспорт. Добыча сосредоточена в одном месте.

Поверхностный. Порода срезается с поверхности грунта тонким слоем в 2–3 см, предварительно он разрыхляется и просушивается. По сути, собирается уже подготовленный к использованию торф.

Разновидности добываемой породы

В соответствии с технологией добычи различают виды породы:

  • фрезерный;
  • гидроскреперный;
  • кусковой;
  • багерный;
  • резной.

Фрезерный. Он добывается методом рыхления тонкого поверхностного слоя (2–3 см), выдерживается некоторое время для просушки, для чего его переворачивают для лучшего вывода влаги при помощи ворошилки, установленной на тракторе, и пакуется в валки.

Все работы производятся прямо на месте добычи, вывозится практически готовая к дальнейшему применению порода. Способ весьма удачен, но полностью зависит от погоды, так как все операции производятся под открытым небом.

Гидроскреперный. Вынимается при помощи ковша скреперных лебедок. Полученная порода получила название гидроторф.

Кусковой. Вынимается экскаваторами, размер фракции не менее 500 г.

Багерный. Способ добычи представляет собой разновидность экскаваторной добычи, когда используются специальные ковшовые рамы — багеры. Способ отличается высокой степенью механизации, но требует поверхности, лишенной пней или прочих древесных препятствий. На открытых площадках без механических препятствий методика демонстрирует высокие результаты.

Резной. Добывается на мелких предприятиях. Работы выполняются вручную, обычными лопатами, или с применением малой механизации. Доля такого способа добычи в настоящее время мала, поскольку производительность методики крайне низка.

Какой бывает торф

Торф — порода, образующаяся в заболоченных местностях, поэтому он всегда содержит много воды. Большинство запасов материала приходится на регионы с большим количеством болот, водоемов со стоячей водой или мелких рек со слабым течением. Исключением являются мелиорированные участки, откуда вода была отведена довольно давно и поверхность грунта успела хорошо просохнуть, давая возможность вести промышленные разработки торфа.

Если рассмотреть происхождение и последующий морфизм породы, это переходная стадия при образовании бурого угля. Чем длительнее процесс залегания, тем меньше в составе породы органических останков и тем выше плотность материала. По уровню залегания различают:

  • Верховой торф.
  • Низинный торф.

Верховой торф. Возникает от разложения мха, пушицы или сосны. Имеет малое количество кальция и, соответственно, высокую кислотность, вследствие чего не используется в качестве удобрения.

Низинный торф. Образуется от перегнивания ольхи, осоки или мха. Содержит высокий процент кальция, кислотность материала снижена. Этот вид ценится высоко и применяется в сельском хозяйстве как удобрение. Имеет три степени разложения органики: слабую, среднюю и сильную, которая ценится выше всех.

Названия обоих материалов возникли в связи с местами их добычи — более высокие участки либо низины, поймы рек, заболоченные пустоши. Выделяют древесный торф, содержащий большое количество останков коры, древесины и листьев различных пород дерева, растущих по берегам или на площади болот. Именно такие регионы и славятся месторождениями торфа, которые могут занимать весьма крупные площади — по 1000 га и больше.

Где применяется торф

Использование породы в различных направлениях деятельности довольно широко. Она применяется в следующих областях:

  • Энергетика. Используется в качестве недорогого и вполне эффективного топлива.
  • Сельское хозяйство. Порода является хорошим удобрением, изменяющим и регулирующим состав почв.
  • Животноводство. Служит подстилкой для скота, позволяющей организовать качественное и недорогое содержание животных.
  • В строительстве из торфа делают утепляющий материал.
  • В медицине он служит материалом для грязевых ванн.
  • При помощи торфа делается виски.
  • В экологии торф используется как хороший сорбент.

Такое широкое применение породы и относительная дешевизна его добычи делают породу весьма выгодным и удачным для многих направлений производственной деятельности полезным ископаемым, дают основания причислить торф к разряду важных и необходимых ресурсов.

Специалисты отмечают высокую экологичность использования такого топлива, так как торфяная зола гораздо проще утилизируется и не засоряет атмосферу вредными выбросами. Содержание оксидов серы или азота в шлаках гораздо ниже и может быть практически полностью удалено без последствий для окружающей среды.

Внесение торфа в состав пахотных почв позволяет обновить в них содержание необходимых минералов, сбалансировать наличие всех компонентов, необходимых для роста посевных культур. Применение торфа в сельском хозяйстве, упавшее в конце 90-х годов прошлого века до критических размеров, понемногу восстанавливается, вытесняя вредную для состояния почвы химизацию.

Перспективы торфяной промышленности

Эффективно применение торфа в лечебных целях. Торфотерапия, более эффективная, чем лечение грязями, позволяет лечить различные заболевания — артриты, ревматические состояния, сердечно-сосудистые нарушения и многие другие недомогания. Процедуры действуют намного мягче и легче переносятся пациентами.

Перспективы и возможности материала недооценены, нуждаются в более интенсивном использовании и разработках. Запасы ископаемого, простота добычи и переработки делают торф выгодным, эффективным материалом для разных сфер деятельности или промышленности.

Видео по теме: Переработка торфа, как бизнес идея

Где и как применяется верховой торф?

Торф – это разновидность горючего полезного ископаемого, образованная путем перегнивания мхов и других видов органики. В промышленности и быту его используют в качестве удобрений, горючего материала, как теплоизоляцию, газоносный материал и фильтры для воды.

В нем содержится огромное количество углерода, поэтому, его с успехом используют для своих целей садоводы и цветоводы. А за счет того, что попавшие в торфяные залежи песок или пепел не выветриваются и не вымываются, торфяник может многое рассказать ученым, исследующим извержения вулканов, или периодичность цунами.

1 Классификация и отличия

Генезис – это происхождение. Так вот, основное различие залежей торфа зависит от фитоценоза.

Фитоценоз – это определенное сочетание микро и макроэлементов в составе пласта, которое может изменяться в зависимости от глубины залегания, характера и обильности минерализации, наличия или отсутствия определенных видов растительности на поверхности.

Залежы верхового торфа

Радиоуглеродный анализ торфяных залежей дает поразительно четкие результаты исследований природных катаклизмов, которые могли происходить много тысяч лет назад. А своим возникновением в научном классификаторе элементов это ископаемое обязано именно Михаилу Ломоносову.
к меню ↑

1.1 Классификация

Есть три основных вида торфяников:

  • верховой торф;
  • низинный торф;
  • переходный торф.

У каждого из этих типов есть три варианта состава почвы:

  • лесная;
  • лесисто-топяная;
  • топяная.

Каждый из типов и подтипов могут классифицировать еще по степени зольности:

  • малозольные типы (до 5%);
  • среднезольные типы (от 5 до 10%);
  • высокозольные типы (от 10% и выше).

2 Чем отличается и какой торф лучше для применения

Низинный, переходный и верховой торф будет отличаться по цвету, минеральному составу, кислотности и содержанию органических примесей.
к меню ↑

2.1 Низинный

Низинный торф образуется в условиях достаточного содержания грунтовых или речных вод. Образуется, как правило, в поймах и долинах рек, в болотистых местностях, на которых могут расти хвойные или смешанные леса. Торф низинный всегда содержит в составе остатки ели, ольхи, березы, ивы, папоротников, хвощей, тростника и осоки. Однако, в составе низинного торфа мало мха.

Структура залежей торфа в природе

Поэтому, минеральный состав его может колебаться от 200 миллиграмм на литр до 1 грамма на литр. Низинный торф отличает слабая кислотность (от 5 до 7 единиц рН). Он черного или темно-коричневого цвета.
к меню ↑

2.2 Переходный

Переходный торф – образуется в основном на террасах, где меньшее содержание минералов из грунтовых вод компенсируется наличием атмосферных осадков. Такое сочетание обеспечивает малозольную слабокислую среду (ниже 5 единиц рН), при максимальной минерализации в 170-180 миллиграмм на литр.

Органические остатки смешанного типа (верхового и низинного) обеспечивают в его составе чуть большее количество мхов, с добавлением сосны, вереска, березы и осоки. Он может быть разных оттенков коричневого цвета – от темных до светлых.
к меню ↑

2.3 Верховой

Верховой торф – это кислый сфагновый торф, который образуется в основном по склонам водоразделов, с минеральным содержанием солей до 70 миллиграмм на литр и кислотным показателем до 4,5 рН. В его составе помимо вереска, осоки и сосны множество мхов, лишайников и лиственниц.

Особенности верхового и низинного торфа

Верховой торф – хороший и очень эффективный фильтр. Кроме того, именно торф верховой лучше всего использовать для теплиц, в качестве основного грунта. В основном светло-коричневых оттенков, и за счет антибактериального эффекта сфагнумов идеально подходит для приготовления различных грунтовых смесей.

Для промышленных нужд и задач готовят различные фракции фрезерного или молотого блочного субстрата. С его помощью улучшают структуру щелочных почв. Его можно применять для аквариумов, в качестве мульчи для корней растений, как подстилку с антибактериальным эффектом для животных и птиц, для хранения урожаев или луковичных растений.

Раскисленный, то есть верховой нейтрализованный торф, применяют для разведения медицинских пиявок, для приготовления субстратов, предназначенных для комнатных растений, и выращивания различных салатов.

Например, в сети магазинов Леруа Мерлен можно приобрести субстраты верхового торфа разных фракций дробления, от мелкой (до 10 мм) до крупной (до 40 мм), влажностью до 65%, пористостью до 98% , влагоемкостью до 85% и кислотностью от 5 до 6,2 единиц рН.

Среди популярных продуктов можно выделить такие субстраты, как Агробалт-Н, Флорио, Клиома-Сервис, Алантис, Нива и Хаус-Пласт. Производственные мощности находятся в Украине, Белоруси, России.
к меню ↑

2.4 Что лучше, верховой или низинный торф (видео)


к меню ↑

2.5 Преимущества и недостатки

Не смотря на то, что торфяные залежи содержат множество неперегнивших растительных остатков, они не является самостоятельной полноценной почвой. Зато в ней не могут выжить паразиты и вредители. В чистом торфянике никогда не заводится нематода.

У цельного торфяного кома крайне низкая степень смачиваемости. Поэтому, внутренние и нижние торфяные слои практически не получают влаги. Кроме того, в необработанном чистом виде этого ископаемого содержатся в больших количествах муравьиная, уксусная или масляная кислота, аммиачные и сероводородные соединения, метан, и углекислота.

Поэтому, перед тем как использовать самодельные субстраты торфяные пласты следует многократно перелопатить, чтобы уменьшить содержание вредных веществ. И лишь затем проветренные следует качественно измельчить и смешать с грунтом.

Развитие торфяной отрасли в Беларуси

Материал подготовлен по результатам пресс-конференции, посвященной роли торфяной отрасли в обеспечении энергетической безопасности Беларуси, которая проходила весной этого года.

Представляем мнение заместителя генерального директора ГПО «Белтопгаз» Валерия Ковалева и главного научного сотрудника Института природопользования НАН Беларуси Ивана Лиштвана .

Торфяная валюта

Очерчивая перспективы развития торфяной промышленности, ее оппоненты из Института природопользования и ГПО «Белтопгаз» рассказали, что в Беларуси сейчас насчитывается около 9 тысяч месторождений торфа общей площадью 2,396 млн га . Из них 42 находятся в разработке. Суммарные геологические запасы этого полезного ископаемого, по их версии, оцениваются в 4 млрд тонн . Причем все они распределены по целевым фондам.

Согласно действовавшей в республике с 1991 по 2010 год схеме рационального использования, примерно

  • 13% из данного объема относилось к природоохранному,
  • 40% — земельному,
  • 32% — нераспределенному,
  • 1,3% — запасному,
  • 4,5% — разрабатываемому,
  • 8,7% — выработанному фондам.

Как отметил Валерий Ковалев, за период освоения месторождений, пик которого пришелся на 1960-1970-е годы, когда из недр ежегодно извлекалось свыше 35 млн тонн , общие запасы торфа в Беларуси уменьшились примерно на 1,4 млрд тонн.

«В 2012 году организации Минэнерго добыли 3 млн тонн торфа , в том числе 2,8 млн тонн — топливного назначения, по 100 тысяч тонн – для нужд сельского хозяйства и для производства грунтов и субстратов. При этом ежегодно производится примерно 1,3 млн тонн брикетов », — говорит Ковалев.

И планы по торфодобыче намерены только наращивать. Согласно госпрограмме «Торф», которая была разработана в соответствии с президентской директивой № 3 от 14.06.2007 года в целях обеспечения энергетической безопасности Беларуси и утверждена постановлением Совмина, к 2020 году торфозаводы предполагают осваивать до 5 млн тонн, параллельно наладив производство 1,6 млн тонн брикетов. Сейчас программу как раз корректируют, к 1 апреля эту работу должны завершить.

Обосновывая необходимость увеличения объемов изъятия полезного ископаемого, Ковалев подчеркнул, что в торфе нуждаются как действующие, так и новые энергоисточники. Среди них, например, фигурирует Мозырская ТЭЦ, которая к 2015 году намерена расшириться и будет потреблять около 150 тысяч тонн брикета. Заявку на увеличение поставок подал и Белорусский цементный завод. В прошлом году он потребил 63 тысячи тонн, в 2015-м планирует использовать 220 тысяч тонн, а в 2020-м – и вовсе 300 тысяч тонн торфобрикетов.

Большая часть торфа — а именно 50% — реализуется населению Беларуси. В минувшем году предприятия Минэнерго продали белорусам 864 тысячи тонн топливного брикета, еще 40 тысяч тонн отгрузили Жодинской и Речицкой ТЭЦ.

«Торфяная промышленность занимает важное место в обеспечении энергетической безопасности страны. В общем объеме использования местных видов топлива она составляет 15%, или 3% от всего энергобаланса Беларуси . Сравнительный анализ показывает, что не будь у республики торфа, ей пришлось бы закупать за рубежом более 800 млн м3 природного газа на сумму свыше 150 млн долларов», — приводит доводы Валерий Ковалев и «добивает» гипотетических противников: «Экономический эффект от применения на энергоисточниках фрезерного торфа в 4,5 раза выше, чем от использования природного газа».

К слову, сейчас по объемам добычи наша страна занимает 3-е место в мире , уступая лидерство Финляндии, где ежегодно осваивается 10-15 млн тонн, и Ирландии, которая разрабатывает 5 млн тонн. Тамошним торфодобывающим компаниям отведено 80 тысяч га месторождений, что в 5 раз больше, чем белорусским предприятиям. Далее в рейтинге следуют Россия и Канада с ежегодным уровнем добычи по 2 млн тонн каждая.

«Примерно 392 тысячи тонн брикета наши торфопредприятия отправили на экспорт . Это очень хороший показатель. Начиная с 2008 года мы столько не экспортировали», — удовлетворенно отметил замдиректора «Белтопгаза». Среди стран, куда адресовался белорусский торфобрикет, значились Швеция, Финляндия, Литва, Германия. В проработке находятся Франция и Корея, так как перед отраслью стоит задача увеличить экспортные отгрузки и искать новые направления сбыта.

Всего в минувшем году на экспорте удалось заработать 19 млн евро. Самое любопытное, что доходы можно было десятикратно увеличить, торгуй Беларусь не фрезерным торфом, а материалами его глубокой переработки – различными мелиорантами, гранулированными удобрениями, жидкими гуминовыми комплексными удобрениями, регуляторами роста растений, гуматсодержащими кормовыми добавками, торфяными активным углем и сорбентами и т.д. И в этом представители торфопромышленности публично признались.

Согласились они и с целесообразностью переориентирования действующих торфобрикетных заводов. Напомним, что таковых сейчас осталось всего 23 из некогда 256 в отрасли. Все предприятия, по емкому замечанию заместителя начальника отдела государственного контроля за использованием и охраной недр Департамента по геологии Минприроды Николая Короткова, «умерли естественной смертью, выработав все свои запасы, и особых радужных перспектив больше нет».

Однако, по словам Ковалева, на тех торфозаводах, где еще есть сырьевая база, а значит, и смысл вложения средств, разработаны бизнес-планы до 2015 года, предполагающие модернизацию производств. Одним из таких станет ОАО «Глинка» в Столинском районе, которое ведет торфодобычу на болоте Морочно. Качество полезного ископаемого на данном месторождении пригодно для изготовления субстратов и грунтов, которые высоко ценятся в Чехии, Германии, Франции, куда и намереваются экспортировать готовую продукцию.

Иван Лиштван дополнил коллегу: «Наши торфосапропелевые мелиоранты поставляют в страны арабского мира: Бахрейн, Иорданию, ОАЭ, Катар, Ирак. Сейчас мы отгружаем опытную партию в США. Гомельский облисполком выделил из своего инновационного фонда около 40 млрд рублей на организацию в Речице производства гранулированных удобрений и биологически активных добавок на основе торфа и сапропелей, гумата калия. Подобные производства уже налажены на ОАО «Лельчицкий агросервис». Новинку для Беларуси — жидкие гуминовые удобрения — делает ОАО «Зеленогорское» в Смолевичском районе. Цех по производству субстратов мощностью около 30 тысяч тонн ввели в эксплуатацию в поселке Крулевщизна в Докшицком районе. В Миноблисполкоме дважды обсуждали вопрос производства из торфа горного воска. Такой цех мы хотим создать на торфяном месторождении «Славное», недалеко от Минска. Там комплексные залежи торфа – верхового и низинного. Их можно послойно разрабатывать и производить различные виды продукции», — взахлеб рассказывает он.

«То есть мы намерены экспортировать не просто верховой торф, а именно готовый продукт, который имеет высокую добавленную стоимость. Всего разработано около 30 различных рецептур. Сейчас мы разрабатываем ТЭО по организации промышленного производства такого набора товаров», — обрисовал ближайшие планы Валерий Ковалев.

Болото или месторождение?

Аппетиты у торфяной отрасли растут. Для их удовлетворения нужны новые залежи торфа. Иван Лиштван считает, что из 4 млрд тонн пригодных для промышленной разработки запасов можно «спокойно взять, не меняя существующее направление использования», 600-800 млн тонн. Фокус в том, что все они находятся на особо охраняемых природных территориях. Впрочем, промышленники и не оперируют такой категорией. Все болота у них принято называть торфяными месторождениями.

«Перед отраслью сейчас возникла проблема — отвод новых земель под добычу торфа. Для этого и было утверждено постановление Совета Министров №794. После неоднократных совещаний с участием представителей Минприроды, облисполкома, академии наук и общественных экологических объединений выработали компромиссное решение: выделению из ООПТ подлежат только те торфяные месторождения, которые являются сырьевыми базами торфопредприятий и которые необходимы для продления срока их жизни», — подобрался наконец к болезненной теме Валерий Ковалев.

По его словам, камнем преткновения стали 3000 га, которые собираются изъять из состава 8 ООПТ. Они занимают только 3% от общей площади заказников, указанных в постановлении, или 0,1% от всех торфяных месторождений в Беларуси, попытался усыпить бдительность он.

«В 1960-1970-е годы, когда строились торфопредприятия, эти территории считались их сырьевой базой, — завел знакомую песню академик Лиштван. — Если нашей стране станет очень туго и не хватит энергоресурсов, то мы будем добывать торф на природоохранных территориях и даже на землях мелиоративного фонда. Никуда не денешься!» — предельно конкретен он. «Да и не ведет сегодня никто природоохранных исследований. А в районах даже не знают границ заказников!» — делает эмоциональное заявление Иван Иванович.

Еще один аргумент, к которому любят апеллировать торфяники в дебатах с природоохранниками, — социальный. «В отрасли работают 6 тысяч человек. Торфозаводы расположены в небольших поселках и являются градообразующими для них. Поэтому работа этих предприятий влияет на жизнь людей в данных населенных пунктах», — достает козырь из рукава уже Валерий Ковалев.

Сегодня у Минприроды не осталось иного легитимного способа борьбы за сохранность заповедных болот, кроме последовательной, согласно букве закона, процедуры изъятия земли.

«Природоохранное законодательство не позволяет в одну минуту, самостоятельно принять решение о передаче того или иного участка под торфоразработку. Готовятся проекты, которые должны пройти экологическую экспертизу, делается оценка воздействия на окружающую среду, участие в которой могут принять все граждане», — знакомит с правопорядком Наталья Жаркина.

Ученые, отстаивающие целостность болот, часто указывают на несостыковку в подсчете торфяных богатств Беларуси. По их мнению, все выкладки в программе «Торф» опираются на геологоразведочные исследования 60-летней давности. Иван Лиштван подтвердил корреспонденту www.wildlife.by эту информацию. Основная причина, почему не инициируются новые изыскания, банальна: отсутствие средств.

«Потребуются огромные ресурсы для того, чтобы повторно провести разведку и оценку запасов торфа. Поэтому мы используем те кадастровые данные, которые у нас есть и которые обновлялись в течение выхода в свет справочника по торфяному фонду Восточной Беларуси», — объяснил разбежку в цифрах Иван Лиштван. К сведению, данное пособие было подготовлено еще до войны. Кадастр же торфяных угодий, находящихся в западной части нашего государства, составлялся в 1948-1950 годы.

«Стоит задача — использовать белорусский спутник для зондирования Земли и оценки торфяных ресурсов, а также тех месторождений, которые деградировали в результате промышленного и мелиоративного использования. Тогда и уточним объем использованного торфяного фонда», — автор госпрограммы «Торф» как всегда оптимистичен. Да и стоит ли пребывать в печали, если запасов полезного ископаемого, по его подсчетам, хватит минимум на 200 лет?

Осадок напоследок

В споре, осушать или нет белорусские болота, поломалось не одно копье. И, по-видимому, так будет продолжаться до тех пор, пока не иссякнет сам источник разногласий: слишком разная у противоборствующих сторон философия, одна другую не переубедит. Пока же страсти бурлят по ключевому вопросу, в тени неприметным остается один очень важный момент: что делать с остающейся после сжигания торфа золой? Ведь в зависимости от месторождения в торфобрикете она может составлять от 5 до 13-14%.

«Да, проблема утилизации золы является чрезвычайно важной, потому что она относится к 3-му классу опасности, — подтвердил академик Лиштван. – Мне пришлось включить в государственную научно-техническую программу «Природные ресурсы и окружающая среда», руководителем которой я являюсь, специальное задание – найти направления утилизации золы от сжигания различного топлива – древесины, торфа, угля и т.д. Предварительные данные показывают, что она имеет ценнейшие микроэлементы. Если удастся их извлечь, это окупит всю технологию добычи и использования торфа. Над этим мы сейчас работаем, получив одобрение Минэкономики».

Он полагается на опыт Финляндии: «Там сжигают много торфа, и торфяную золу компостируют с грунтом, которой затем обсыпают дороги, включая лесные. Второе направление – производство асфальтобетонных смесей для мостостроения — чтобы улучшить гидроизоляцию мостовых сооружений. По нашему заказу эту работу выполняют Институт строительных материалов и строительный факультет БНТУ. Так что мы надеемся проблему решить, помимо использования торфяной золы в сельском хозяйстве…»