Debido a la capacidad de la turba para conservar restos orgánicos, incluso tejidos blandos de animales y humanos, que no se conservan durante mucho tiempo en suelos minerales, ha aparecido una nueva fuente de conocimiento sobre la historia antigua: los monumentos de las turberas.
En los monumentos de turberas hay varios objetos de naturaleza orgánica [1]
La formación de monumentos de turberas es un proceso a largo plazo asociado con la inundación de cuerpos de agua (principalmente lagos) y tierras bajas. Los valles y depresiones fluviales pertenecen a este tipo de depresiones. En las capas inferiores de las turberas, puede haber limo de agua dulce, sapropel [2] .
El esquema más simple para turbar el área es el siguiente: [3] :368,369
A veces, el desarrollo de una turbera sigue un escenario diferente. Entonces el pantano consistirá principalmente de transición, o incluso del tipo elevado de turba. [3] :369
A medida que se acumula la turba, se forman depósitos de turba, que pueden tener capas. Un depósito de turba desarrollado es una formación montañosa organogénica con un espesor de 6-8 metros, en algunos casos - 10 metros [4] . :121 Los depósitos de turba modernos son formaciones superficiales jóvenes, de unos 12 000 años [4] . :95
La turbera se distingue por una serie de factores que contribuyen a la conservación de los materiales orgánicos:
La abundancia de humedad en las turberas privadas de acceso a aguas subterráneas se debe a sus altas propiedades absorbentes y baja permeabilidad al agua. [4] :33
La humedad de la turba es del 90-95%, a pesar de algunas fluctuaciones, cuyos valores pueden reducirse al 45%. En varios tipos de turba, el agua no sube más de 15 centímetros en 40 días, mientras que en los suelos minerales sube más de medio metro.
Los musgos Sphagnum tienen una estructura capilar [4] :105 (células hialinas) con buenas propiedades absorbentes. La turba de sphagnum ligeramente descompuesta es capaz de absorber hasta el 1700% de la humedad de la masa seca y se descompone fuertemente, hasta el 500-100%.
Sphagnum tiene una alta higroscopicidad, esterilizado, actúa tres veces más intensamente que el algodón higroscópico. [5] :357 Gracias a esto, la turba de esfagno es capaz de absorber incluso el vapor de agua.
La falta de oxígeno en las turberas está asociada con la abundancia de humedad y su débil movimiento. A medida que el agua se acumula en la turba, el agua desplaza y reemplaza al aire; a veces, con una disminución en el nivel del agua en la turba, se forman cavidades sin aire. Esto complica mucho la actividad de los microorganismos descomponedores : [4] :34 actinomicetos, mohos y levaduras, que son aerobios. [4] :98 El oxígeno se almacena únicamente en las capas superficiales, [4] :34 donde su contenido es insignificante (12 mg/m 3 ). El acceso de oxígeno a las capas superiores de turba aumenta en períodos raros de su secado, el espesor de dicha capa es de 0,15 a 1 metro y disminuye con el tiempo. La ausencia de oxígeno impide no sólo la descomposición de la materia orgánica, sino también otros procesos oxidativos (formación de óxido, pátina, etc.)
La actividad de los microorganismos aeróbicos de descomposición también está determinada por las características climáticas. En períodos más secos, su actividad vital se vuelve más intensa, se multiplican más rápidamente, por lo que se deposita turba de mayor grado de descomposición. En el boreal húmedo se redujo la actividad de los microorganismos aeróbicos. [4] :99
Las bajas temperaturas en los pantanos están asociadas con la vegetación de musgo, que tiene poca conductividad térmica, la temperatura en la capa de raíces de las plantas es siempre más baja en 3-4 grados. La baja conductividad térmica de las turberas conduce a la formación de heladas nocturnas en ellas, la temperatura de las capas inferiores sobreenfriadas y las superiores calentadas no se nivela. En primavera, la turba se descongela lentamente, el inicio temprano y el cese tardío de las heladas conducen al hecho de que solo las plantas con fases de desarrollo cortas, como el sphagnum, pueden existir en el pantano. [4] :35
La presencia de fenoles en el esfagno, que inhiben la actividad de los microorganismos, provoca una ralentización de la descomposición de la materia orgánica en las turberas. La capacidad antiséptica de sphagnum es tal que se usan en medicina como vendaje para heridas purulentas. [5] :356
En general, los procesos de descomposición en las turberas de sphagnum, a pesar de una ralentización significativa, no se detienen ni siquiera en las capas profundas del depósito (hasta 6 m), cerca del permafrost. La liberación de metano de las capas inferiores y la formación de sulfuro de hidrógeno indican procesos lentos de descomposición secundaria sin la participación de oxígeno. En este caso, la actividad de los microorganismos es mucho menos activa y se produce debido a los productos de descomposición temprana de los residuos orgánicos por parte de otros microorganismos. [4] :98