Почему осушённая земля продолжает оседать
Осушить болото кажется делом разовым: откачал воду, обвёл дамбой, получил поле — и живи. Но у осушённой торфяной земли есть неприятная особенность. Она проседает. И не один раз, а год за годом, десятилетиями, будто под ней спускают воздух. Голландцы качают воду из своих польдеров четыреста лет, и всё это время земля под ними медленно уходит вниз. Причина в том, из чего эта земля сделана.
Что такое торф
Торф — это недосгнившие растения. В болоте вода стоит так высоко, что до растительных остатков не добирается воздух, а без воздуха бактерии, которые в норме доедают опад, работать почти не могут. Отмершая трава и мох не разлагаются до конца, а копятся слоями тысячи лет. Получается пропитанная водой губка из органики: по объёму это в основном вода, а «твёрдого» в ней — тонкий каркас растительных волокон.
Пока эта губка залита водой, она держит объём. Вся конструкция стоит на том, что поры забиты водой под завязку. Стоит воду убрать — и держать объём становится нечему.
Вода держала, вода ушла
Первое, что происходит после осушения, — чистая механика. Вода в порах несла на себе часть веса грунта, подпирала его изнутри, как надутый матрас держит лежащего. Откачали — подпорка исчезла, и верхние слои придавливают нижние. Губка сжимается, воздух и остатки влаги выдавливаются, поверхность оседает. Это называют уплотнением, и происходит оно довольно быстро, в первые же годы.
Будь торф обычным песком, на этом бы всё и кончилось: сжался разок и замер. Но торф — органика, и с ним включается второй, куда более коварный процесс.
Воздух доедает остальное
Как только вода ушла, в опустевшие поры заходит воздух. А воздух — это кислород, и для бактерий это сигнал к столу. Те самые растительные остатки, что тысячи лет лежали нетронутыми под водой, наконец оказываются в условиях, где их можно разложить. Микробы принимаются их окислять — по сути, медленно сжигать, — превращая торф в углекислый газ и воду, которые уходят в воздух.
А это значит, что твёрдого вещества в земле буквально становится меньше. Не уплотняется — исчезает. Поле худеет снизу, потому что его основу съедают и выдыхают в атмосферу. Вот почему оседание не останавливается: пока верхний слой торфа осушён и продут воздухом, бактерии продолжают его есть. По оценкам, осушенные торфяники в Нидерландах теряют от одного до двух сантиметров в год; при аккуратном управлении уровнем воды оседание удаётся сдержать до 3–5 миллиметров, но не до нуля.
Ловушка обратной связи
Дальше начинается замкнутый круг, из-за которого проблема сама себя подпитывает.
Земля просела — значит, она стала ближе к уровню грунтовых вод, и на поле снова сыро. Чтобы оно оставалось пригодным, воду откачивают ещё ниже. Но чем ниже опускают воду, тем более толстый слой торфа осушается и достаётся кислороду — и тем активнее бактерии его доедают. Осушение вызывает оседание, оседание требует нового осушения, новое осушение усиливает оседание. Каждый оборот загоняет землю глубже.
Отсюда и цена: осушенные торфяники дают львиную долю «почвенных» выбросов углекислого газа в стране — тот самый углерод, что копился в болоте тысячелетиями, теперь уходит в воздух за десятилетия.
Почему это не чинится само
Нидерланды показывают, во что это выливается на масштабе страны. Сердцевина государства лежит ниже уровня моря не потому, что там всегда было так низко, а во многом потому, что осушенная земля веками оседала. Насосы нельзя выключить: остановишь их — вода вернётся. А пока они работают и держат землю сухой, она продолжает потихоньку проваливаться.
Разорвать круг можно единственным честным способом — снова поднять воду и остановить доступ кислорода к торфу. Но это значит вернуть полю болото. Осушённая торфяная земля не оседает от старости или невезения. Она оседает потому, что человек открыл к ней воздух, а воздух её медленно съедает.