Определение и содержание термина «лужа (временный микроводоем)»

В экологических исследованиях роль временно возникающих на поверхности рельефа небольшие скоплений воды, обозначаемых в обыденной речи обобщающим понятием «лужи», как правило, игнорируется. Вместе с тем, суммарный объем вод, сосредоточенный в лужах, расположенных на относительно небольшой площади, может достигать значительных масштабов. Физико-химические и биологические процессы, происходящие в лужах, способны вызвать существенное изменение качества вод поверхностного стока и, следовательно, оказывать влияние на состояние водных объектов. Фильтрация воды из луж – это один из источников пополнения подземных вод. Лужи играют значительную роль в жизни многих организмов (например, как источники воды). В них могут происходить и весьма нежелательные биологические процессы – развитие патогенных микроорганизмов и переносчиков заболеваний.
Следует отметить, что употребляемый в гидробиологической литературе термин «временный водоем», имеет существенно отличный смысл. Во-первых, в это понятие включаются объекты самых различных размеров, например, от луж до пересыхающих озер достаточно крупных размеров. Во-вторых, практически во всех работах по временным водоемам подразумевается, что это в строгом смысле не временные образования, а скорее периодически исчезающие объекты. Через определенный промежуток времени они обязательно возникают в том же месте и на достаточно длительный срок. Для них характерна специфическая фауна, приспособившаяся в процессе эволюции к жизни именно в таких водных объектах.
Граница между понятиями «временный водоем» и «лужа» носит весьма условный характер. Так, лужи, длительно существующие на естественных грунтах, нередко можно рассматривать как небольшой временный водоем, т.е. временный микроводоем. Но если подобное скопление воды существует недолго, происходящие в нем физико-химические и биологические процессы носят существенно иной характер. Еще в большие отличия наблюдаются между временными водоемами и лужами, образующимися, например, на асфальтобетонных дорожных покрытиях. Таким образом, основными отличительными чертами луж являются спорадичность образования и относительно небольшие размеры. Исходя из этого, в опубликованных нами работах было принято следующее определение: «лужа (временный микроводоем) – это любое скопление воды, временно образующееся в неровностях рельефа, площадью не более 20 м2».

Генезис луж

Генезис луж определяется двумя факторами: характеров микрорельефа поверхности, на которой создаются условия для их образования, и наличием наполняющих их источников вод. Оба эти фактора могут носить как естественный, так и техногенный характер. В силу неровности поверхности почв и грунтов ременные микроводоемы практически всегда образуются в природной среде при выпадении обильных дождей, паводков и во время интенсивного снеготаяния. Однако процессы техногенеза существенно изменяют условия образования луж. Во-первых, многие виды деятельности вызывают образование на поверхности почв и грунтов множества небольших углублений и неровностей, в которых может скапливаться вода (колеи он колес и др.). Во-вторых, урбанизация и промышленное освоение территорий практически всегда сопровождается экранированием значительных участков почвенного покрова, т.е. его изоляцией с помощью различных, главным образом асфальтобетонных покрытий. Водный баланс возникающих на их поверхности луж существенно иной, чем в естественной среде. Убыль их объема происходит главным образом за счет высыхания, а не фильтрации. В третьих, в ходе техногенеза появляются новые источники наполнения луж, например, поливомоечные воды. В результате этих процессов возникают новые, не встречающиеся в природе типы временных микроводоемов.

Классификация луж

Классификация может осуществляться на основе таких критериев как: генезис; характер источников наполнения; время существования; динамика колебания водного объема; физические (механические) и химические свойства субстрата; морфологические особенности вмещающих элементов микрорельефа (глубина луж и др.).

В соответствии генезисом можно выделить три основные группы луж:

Виды воздействия на окружающую среду

Воздействие луж на окружающую среду может проявляться в следующих формах:

  1. Самоочищение вод поверхностного стока. Во временных микроводоемах создаются условия для интенсивного химического и биологического разложения загрязнителей.
  2. Аккумуляция загрязнителей и их трансформация в более токсичные соединения. Испарение воды приводят к накоплению загрязнителей, которые затем могут просачиваться в грунтовые воды или после высыхания лужи попадать в воздух в форме пылевых частиц. Образующиеся при высыхании луж аэрозоли – это один из возможных путей попадания загрязняющих веществ в организм человека при вдыхании им воздуха. В этой связи следует отметить, что в результате частичного окисление попадающих в них загрязнителей или их взаимодействия в лужах могут образовываться вещества, более опасные для здоровья человека.
  3. Фильтрация вод. Задержка поверхностного стока во временных микроводоемах может существенно изменить интенсивность данного процесса. Экологические последствия этого явления, в зависимости от конкретных условий, могут быть диаметрально противоположны. Образование дождевых и талых природных луж – это один и важных факторов формирования подземного стока, сохранения благоприятного уровня грунтовых вод. Вместе с тем, аккумуляция в лужах загрязнителей приводит к ухудшению качества подземных вод.
  4. Развитие патогенных микроорганизмов и возбудителей паразитарных заболеваний. Некоторые патогенные микроорганизмы способны размножаться в лужах. Затем эти возбудители заболеваний могут с дождевым стоком попадать в водные объекты или при высыхании луж включаться в состав образующихся из осадков аэрозолей. Кроме того, существование луж способствует распространению ряда заболеваний в результате питья воды различными животными-переносчиками (бродячими собаками и др.). Другие организмы-переносчики заболеваний могут развиваться в лужах (некоторые виды кровососущих насекомых).
  5. Лужи как фактор микроклимата. Испарение воды из луж увеличивает влажность воздуха, поверхность луж способна поглощать из воздуха различные примеси, в т.ч. и вредные.

Таким образом, воздействие луж на окружающую среду складывается из ряда аспектов. Степень позитивности или негативности определяется характером временного микроводоема и условиями его формирования.

Лужи как элемент природно-технических систем

Лужи начинают играть наиболее значимую роль при урбанизации территории. Экранирование почв резко увеличивает не только количество временных микроводоемов, но и продолжительность их существования. После интенсивных дождевых осадков суммарный объем луж на городской территории сравним с объемом некоторых водных объектов, находящихся на этом же участке. Вместе с тем, интенсивность процессов, происходящих в водной среде, может быть существенно выше. Соотношение объема и площадей раздела фаз «вода-воздух» и «вода-грунт» в лужах на порядки выше. Их воды значительно быстрее прогреваются, хорошо аэрированы и часто подвержены интенсивной инсоляции.
Неоднозначность экологической роли луж в урбосистемах, которые являются разновидностью природно-технических систем, позволяет рассматривать их не только как нежелательный их элемент (затрудняющий проход по территории, а иногда проезд автотранспорта), но и как потенциальный объект экологической оптимизации. Так возможными направлениями этой деятельности может быть совершенствование структуры и материалов покрытий, при использовании которых образование луж способствует улучшению климатических условий в городе или снижает вероятность образования вредных аэрозолей при высыхании луж.



Более подробно данные вопросы рассматриваются в наших публикациях, которые можно скачать бесплатно и без регистрации на нашем сайте.


1. Безносов В.Н., Суздалева А.Л., Митяева Ю.Д. Классификация временных микроводоемов (луж) и их экологическое значение – Вестник Российского университета дружбы народов. Серия экология и безопасность жизнедеятельности. 2013. №4. С.85-88.
Аннотация. В статье представлена классификация временных микроводоемов (луж). Рассматривается их экологическое значение. Показано, что процессы, протекающие в лужах, могут оказывать как позитивное, так и негативное воздействие на окружающую среду.
Ключевые слова: временные микроводоемы; лужи; поверхностный сток; самоочищение вод; загрязнение водоемов.

Beznosov V.N., Suzdaleva A.L., Mityaeva Y. D. Classification of temporary microreservoirs (puddles) and their ecological significance – Bulletin of Peoples’ Friendship University of Russia. Series Ecology and Life Safety. 2013. N4. P.85-88.
Summary. The article classifies temporary micro reservoirs (puddles). Discusses their ecological importance. It is shown that the processes occurring in pools can render both positive and negative influence on environment.
Keywords: Temporary micro reservoirs; Puddles; Surface runoff; Self-cleaning of water; Pollution of water bodies.

файл 17p1
2. Суздалева А.Л., Безносов В.Н., Митяева Ю.Д. Роль луж в формировании экологических условий урбанизированных территорий – Экология урбанизированных территорий. 2016. №1. С. 17-23.
Аннотация. Проведено изучение процесса формирования качества воды в лужах различного происхождения. Исследования проводились на урбанизированных территориях двух различных климатических зон в г. Москва (Россия) и в г. Хургада (Египет). На основании комплексных исследований показано, что лужи любого типа, образующиеся на экранированных почвогрунтах городов, являются концентраторами различных загрязнителей. После высыхания луж, накопленные в них вредные вещества, в форме испарений и аэрозолей могут попадать в организм человека. Кроме того, в лужах происходит интенсивное развитие бактерий. Весьма высокая численность сохранивших жизнеспособность бактерий обнаружена в городском снежном покрове.
Ключевые слова: городской поверхностный сток, экранирование почвогрунтов, талые воды, бактериальная загрязненность снега, полив канализационными водами.

Suzdaleva A.L., Beznosov V.N., Mityaeva Y.D. Role of pools in formation of urbanized territories environmental conditions. – Ecology of Urban Areas, 2016, no 1, pp. 17-23.
Summary. Studying of process of water quality formation in pools of various origins was carried out. Researches were conducted in urban areas of two different climatic zones in Moscow (Russia) and Hurghada (Egypt). Based on comprehensive research it is shown that pools of any type, formed on the urban screened soil are concentrators of various pollutants. After drying of pools, accumulated harmful substances in the form of evaporations and aerosols can get to a human body. In addition, in pools there is an intensive development of bacteria. Very high number of the bacteria which kept viability is found in the urban snow cover.
Keywords: urban runoff, screening of soils, melt water, snow bacterial contamination, irrigation with sewer waters.

файл 17p2.docx



файл 17p2.pdf
ВВЕРХ