WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

 

На правах рукописи

Синцов Александр Владимирович

Почвенный покров урбосистем: состояние, основные процессы и источники деградации

(на примере г. Астрахани)

25.00.26 – землеустройство, кадастр и мониторинг земель

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени

кандидата географических наук

Астрахань 2012

Работа выполнена на кафедре экологии, природопользования, землеустройства и безопасности жизнедеятельности Астраханского государственного университета

Научный руководитель: доктор географических наук, профессор

  Бармин Александр Николаевич

Научный консультант:   доктор географических наук

  Замотаев Игорь Викторович

Официальные оппоненты:  Левыкин Сергей Вячеславович,

доктор географических наук, Институт степи 

Уральского отделения РАН, заведующий 

лабораторией агроэкологии и землеустройства

Шмидт Ирина Владимировна,

кандидат географических наук, Саратовский

государственный аграрный университет, доцент

кафедры земельного кадастра

Ведущая организация: Воронежский государственный педагогический

университет

Защита диссертации состоится «30» мая 2012 года в 16.00  часов на заседании диссертационного совета ДМ 212.009.04 при Астраханском государственном университете  по адресу: 414000, г. Астрахань, пл. Шаумяна, 1, ауд. 101.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Астраханского государственного университета.

Автореферат разослан «  » апреля 2012 г.

Отзыв на автореферат в двух экземплярах, заверенных печатью просим направлять по адресу: 414000, г. Астрахань, пл. Шаумяна, 1, АГУ, ученому секретарю диссертационного совета ДМ 212.009.04.

Факс (8512) 52-49-92,

E-mail: miolin76@mail.ru

Ученый секретарь диссертационного

совета, кандидат географических наук,

доцент  М.М. Иолин

Общая характеристика работы

Актуальность темы исследования. Современный процесс развития и функционирования городских комплексов  промышленно-энергетического, коммунально-хозяйственного, транспортного и аграрного значения отрицательно сказывается на состоянии почвенного покрова урбоэкосистем, что выражается в процессах загрязнения и деградации почвы, трансформации и разрушении естественного почвенного покрова, в смене зональных почв.

В связи  со сложившейся ситуацией, деградация и загрязнение почвенной толщи урбоэкосистем продуктами жизнедеятельности «города» представляют собой одну из основных проблем современной урбоэкологии.

Город Астрахань представляет собой один из промышленных центров на юге страны с развитой инфраструктурой, в котором четко выражены экологические проблемы, затрагивающие все сферы окружающей природной среды и в частности почвенного покрова.

Актуальность, недостаточная научная разработанность и практическая значимость исследуемой проблемы определили выбор цели исследования.

Целью диссертационной работы является оценка современного состояния городских почв, почвоподобных образований и анализ особенностей основных процессов и источников  деградации урбозёмов г.Астрахани.

В связи с поставленной целью решались следующие задачи:

  1. изучить морфогенетические характеристики урбозёмов;
  2. определить основные группы урбозёмов на территории г. Астрахани;
  3. оценить влияние основных источников загрязнения и деградации почвенного покрова г. Астрахани;
  4. провести геохимическую и санитарно-гигиеническую оценку загрязнения и деградации урбозёмов г. Астрахани;
  5. выявить закономерности формирования полей загрязнения почв на территории г. Астрахани.

Объектом исследования являются урбозёмы города Астрахани.

Предмет исследования состояние урбозёмов в условиях современного развития города Астрахани.

Научная новизна работы. В ходе работы получены следующие результаты, характеризующиеся научной новизной и составляющие предмет защиты (защищаемые положения):

  1. закономерности пространственного размещения урбоземов и почвоподобных тел на примере г. Астрахани;
  2. определяющая роль антропогенного фактора в формировании полей загрязнения урбоземов г. Астрахани;
  3. уточненные фактические концентрации тяжелых металлов в урбоземах г. Астрахани.

Теоретической и методологической базой исследования послужили труды ведущих отечественных ученых в области почвоведения и геохимии почв: В.Д. Муха, Н.И. Картамышева, Д.В. Муха, Э.Г. Коломыц, Г.С. Глебовой, М.Н. Строгановой, Т.В. Прокофьевой, В.П. Белоброва, И.В. Замотаева, Т.М. Беляковой, Т.М. Диановой, Н.Д. Орловой и др., а так же собственные разработки автора. Помимо этого, методическая база исследования дополнена традиционными методами географических исследований: описательным, геохимическим; математико-статистическим, картографическим, экспедиционным.  Проведение вспомогательных операций с графическими материалами осуществлялось с использованием графического редактора CorelDraw 9.0, Adobe® Photoshop® 6.0, Macromedia® Flash™ MX.

Исходные материалы. Основой работы послужил фактографический материал, полученный автором в ходе полевых исследований 2007-2011гг., материалы ведомств природно-ресурсного блока Астраханской области, г. Астрахани, тематические разделы государственной статистики. Достоверность полученных результатов обоснована использованием большого объема инструментальных данных, полученных с помощью атомно-абсорбционного анализа.

Практическая значимость работы. Полученные данные использовались Комитетом природопользования г. Астрахани при разработке программы по перспективному развитию г. Астрахани на 2009-2015гг. При подготовке ежегодных докладов о состоянии окружающей среды Астраханской области. Также они могут быть использованы при архитектурно-планировочном развитии г. Астрахани. Кроме того, материалы исследования использованы при разработке рабочих программ и лекционных курсов по следующим дисциплинам: «Экология почв», «Урбоэкология», «Урбоэкологическое планирование и проектирование», «Экология Астраханской области».

Апробация работы и публикации. Основные положения, научные и экспериментальные результаты докладывались и обсуждались на Международных, Межрегиональных и Всероссийских научно-практических конференциях: «Экология и безопасность жизнедеятельности промышленно-транспортных комплексов ELPIT – 2007» (Тольятти, 2007, 2009), «Современные проблемы экологии и безопасности» (Тула, 2007), «Наука. Образование. Молодёжь» (Майкоп, 2008), «Экологические проблемы природных и урбанизированных территорий» (Астрахань, 2010), «Современное состояние и стратегии сохранения природных и антропогенных экосистем» (Ахтубинск, 2010).

По теме диссертации опубликовано 11 работ, из них две – в изданиях, рекомендованных ВАК РФ, одна монография и одна электронная база данных.

Личный вклад автора заключается в сборе и статистической обработке самостоятельно полученных данных, в проведении полевых исследований, анализе результатов, определение основных групп урбозёмов г. Астрахани, формулировании выводов и разработки практических рекомендаций по теме диссертационной работы, создании картографических материалов.

Структура и объем диссертации. Работа состоит из введения, 3 глав, заключения, списка литературы (105 наименований) и приложения. Объем работы 150 страниц машинописного текста. Работа включает 12 рисунков, 16 таблиц.

Основное содержание работы

Во введении обосновывается актуальность темы исследования, сформулированы цель и задачи, установлен объект и предмет исследования, показана научная новизна, сформулированы защищаемые положения и практическое значение работы.

В первой главе «Особенности и морфо-генетическая характеристика урбоземов» рассматриваются основные морфо-генетические особенности городского почвенного покрова, факторы его образования и основные экологические функции урбозёмов.

Почва играет большую роль в формировании здоровой городской среды, обеспечивая оптимальные условия для роста и развития растений. Представляя собой естественный фильтр, почвенный слой поглощает и удерживает загрязняющие вещества,  при этом препятствуя их проникновению в грунтовые воды.

На сегодняшний день в результате интенсивного развития городской инфраструктуры естественный почвенный покров большей части крупных городов фактически уничтожен или сильно деградирован, а основной массив представляют трансформированные урбозёмы – специфический тип покрытия, в котором строительный и бытовой мусор смешан с зональными почвами и привозными грунтами.

Урбозёмы – являются составной частью городской природной среды и представляют собой тот экологический ресурс, который поддерживает жизнеспособность всего природного комплекса городской территории.

Урбозёмы отличны от естественных почв по химическим и водно-физическим свойствам. Для них характерно высокая степень переуплотнения, почвенные горизонты перемешаны и обогащены строительным мусором, бытовыми отходами, из-за чего имеют более высокую щелочность (pH достигает 8-9), чем их природные аналоги. Структура антропогено-измененной почвы города также отлична от структуры почвы, которая имеет природное происхождение (рис. 1).

В городской среде, формирование почвенного покрова происходит под воздействием основных природных факторов почвообразования, но уже с участием антропогенных факторов воздействия (рис. 2).

 

Рис. 1. Фото почвогрунтовой толщи по ул. Татищева (слева) и ул. Ленина (справа)

г. Астрахани

В условиях городской среды почвенный покров обладает разнообразными экофункциями и представляет собой  полифункциональную почвогрунтовую урбоэкосистему. Но в результате интенсивной градостроительной, промышленной и хозяйственной деятельности городские почвы ограничены в своём экологическом функционировании.

Рис. 2. Факторы почвообразования урбозёмов

К наиболее важным экологическим функциям почвы урбанизированных территорий относятся: функция основы биологической продуктивности; функция территориального базиса; сорбционная функция городских почв/функция сорбции вещества и микроорганизмов/ функция аккумуляции и трансформации вещества и энергии; санитарно-гигиеническая функция; хранилище вещества и энергии.

Процесс урбанизации подразумевает возможную трансформацию и деградацию экологических функций городских почв (табл. 1).

Таблица 1

Возможная трансформация и деградация экологических функций городских почв

(по Герасимовой, Строгановой…2003, с дополнением автора)

Природная почва

Городская почва

Почва-грунт

1. При вертикальном перемещении химических веществ образует

биогеохимический барьер.

2. Осуществляет биогеохими-ческое преобразование небольших поступлений инородных материалов.

1. Загрязнение почвы приводит к утрате функции биогеохимического барьера.

2. Грунт как источник загрязнения.

3. Снижение свойств как биогеохимического барьера.

Почва-вода

1. Переводит поверхностные стоковые воды в грунтовые и очищает их.

2. Образует сорбционный барьер защищающий от загрязнения речных вод. 

3. Изменяет химический состав воды.

1. Загрязненная вода по запечатанной почве или по переуплотненной почвенной поверхности, попадает в речную сеть.

2. Функция сорбционного барьера утрачивается и вода, просачиваясь через почву, становится загрязненной.

3. Дополнительное насыщение водой от городских коммунальных сетей (подтопление, заболачивание).

Почва – воздух

1. Служит газопоглотительным барьером для антропогенных газовых  примесей.

2. Является регулятором газового состава атмосферы.

1. Адсорбирует газовые примеси.

2. Служит источником пылевых взвесей, загрязнённых тяжелыми металлами.

3. При переуплотнении почвы затрудняется газообмен с атмосферой.

4. Под экранирующим покрытием или плотной коркой почвы образуется «парниковый эффект».

Почва – биота

1. Является средой обитания биоты.

2. Служит основой биопро-дуктивности.

3. Образует санитарный барьер.

1. Ослабление состава, структуры, функций биоты.

2. Снижение биопродуктивности почвы.

3. Появляются интродуцированные виды.

4. Увеличение патогенных микроорганизмов.

5. Происходит ослабление санитарных функций почвы.

6. Изменяется соотношение аэробных микроорганизмов.

Почва-человек

1. Рекреационное воздействие.

2. Составляющая часть пищевой цепи.

1. Поддержка рекреационных функций искусственно.

2. Исчезновение составляющей пищевой цепи.

Значительное снижение и ухудшение экологического функционирования городского почвенного покрова отмечается в крупных городах, которые имеют промышленное значение и мегаполисах – экономических, производственных и научных центрах.

Ухудшение экофункционирования почвенного покрова также характерно для г. Астрахани, что свидетельствует о неблагоприятных внутригородских условиях развития  почвы.

Во второй главе «Классификация урбозёмов» дается характеристика основных групп урбозёмов и их распространение на территории г. Астрахани.

Современные урбанизированные территории являются сложными многофункциональными природно-антропогенными системами (урбоэко-системами), в которых почвенный покров является одним из природно-антропогенных комплексов города, испытывающий наибольшее антропогенное воздействие. 

В городах выделяют следующие группы почв (рис. 3): 1) естественные почвы; 2) естественно - антропогенные поверхностно преобразованные почвы; 3) антропогенные глубоко-преобразованные почвы (антропоземы); 4) почвоподобные образования антропогенного и  техногенного происхождения. 

Естественный почвенный покров г. Астрахани представлен зональными бурыми полупустынными и аллювиальными почвами, которые приурочены к пойменному комплексу р. Волги и ее многочисленным рукавам. Почвы незатронутые антропогенной деятельностью, сосредоточены на окраинах города и примыкают к сельскохозяйственным районам.

Современное развитие почвенного покрова г. Астрахани происходит в  условиях мощного антропогенного воздействия, которое возрастает по ходу развития городской инфраструктуры. 

Рис. 3. Классификация урбозёмов (по В.Д. Муха, Н.И. Картамышева, Д.В. Муха, М.И.; Герасимовой М.Н. Строгановой с добавлением автора)

В настоящее время в городе отмечается увеличение площадей земель (или почвоподобных образований) занятых городскими строениями, а также территориями, отведёнными под промышленно-производственное назначение.

На территории города выявляются 3 основные группы почв, которые представлены: 1) почвами естественного происхождения; 2) почвами антропогенного происхождения – урбанозёмами, культурозёмы, некрозёмами, индустриозёмами; 3) почвоподобными образованиями. При анализе функциональных зон города было установлено процентное соотношение почв по всей административной территории г. Астрахани (табл. 2).

Таблица 2

Процентное соотношение урбозёмов г. Астрахани

№ п/п

Почвы

Площадь, %

1

Естественные

25

2

Урбанозёмы

9

3

Культурозёмы

20

4

Некрозёмы

2,5

5

Индустриозёмы

13,5

6

Почвоподобные образования

30

Самые большие массивы естественных почв не подверженные антропогенной трансформации сосредоточены в Ленинском районе г. Астрахани, наименьшее количество почв естественного происхождения расположены в Кировском районе. В целом естественные почвы составляют 25% от общей административной площади города (рис. 4).

Урбанозёмы распространены во всех районах г. Астрахани. Как правило, они приурочены к административному центру, жилым массивам и промышленным районам города, но в настоящее время открытых урбанозёмов практически не осталось.

В ходе современного строительства и благоустройства города идёт запечатывание почвенного покрова дорожными покрытиями, особенно это прослеживается вдоль фасадов жилых домов и административных зданий города.

Рис. 4.  Карта-схема урбозёмов г. Астрахани

Значительную часть урбанозёмов можно встретить во дворах многоквартирных жилых массивов. Проследить формирование урбанозёма можно на территориях, где идут современные строительные работы. С применением строительных машин, происходит изъятие и подъём на дневную поверхность большого количества грунтового материала и последующее его перемешивание с остатками почвенного и почвогрунтового материала, с привозными грунтами, а также со значительным количеством строительного мусора при засыпке и разравнивании поверхности на завершающем этапе возведения объектов инженерного строительства. Площадь урбанозёмов г. Астрахани в процентном соотношение составляет около 9% (табл. 2, рис. 4).

Наибольшие массивы культурозёмов приурочены к окраинам города Астрахани, где расположены дачные участки и городские сады. В промышленных, жилых районах и административно-деловом центре культурозёмы встречаются в городских парках и скверах, вдоль автомобильных дорог, и выполняют рекреационно-защитное назначение. Культурозёмы встречаются во всех административных районах г. Астрахани и в процентном соотношении составляет 20% (табл. 2, рис. 4).

Некрозёмы в городе Астрахани встречаются в 3 районах: Кировском; Советском; Трусовском. Наибольшая площадь распространения отмечается в Советском районе. Они формируются на окраинах города и общая их площадь в процентном соотношение составляет около 2,5%.

Индустриозёмы г. Астрахани распространены во всех 4 административных районах и приурочены к промышленным территориям города. Данная группа урбозёмов имеет наибольшую площадь распространения в Трусовском районе, так как именно в этом районе сосредоточено большое количество судоремонтных заводов, причалов, промышленных зон и промышленно-складских помещений. В Кировском районе, индустриозёмы и интрузёмы встречаются реже и составляют около 0,5 %.  Общая площадь индустриозёмов в процентном соотношение относительно общей площади города Астрахани составляет около 13,5% (табл. 2, рис. 4).

Почвоподобные образования (почвогрунты) встречаются во всех административных районах города, но при этом их распространение происходит не равномерно, что объясняется градостроительной политикой и развитием городской инфраструктуры. По общей площади городской территории  почвогрунты  занимают  первое  место  (30% от общей площади городской территории) и это обусловлено тем, что они приурочены к зонам городских застроек (здания и сооружения различного функционального значения) и элементам городской инфраструктуры (коммуникации и дороги).

Наибольшую площадь почвоподобные образования занимают в Кировском районе г. Астрахани, что связано с наибольшей концентрацией городских строений по отношению к территориям не занятые объектами городской инфраструктуры.

Во всех городах, в настоящее время, в том числе и г. Астрахани большое влияние на почвообразование оказывает запечатанность (формирование экраноземов). Было определено процентное соотношение площадей экранозёмов  города Астрахани. Максимальное количество запечатанных почв и почвоподобных образований под инженерными конструкциями и дорожными покрытиями располагаются в Кировском районе. Площадь запечатанной территории района в процентном соотношении составляет 67,6%. Меньше всех запечатан экранирующими покрытиями Трусовский район, в котором площадь экранозёмов составляет 16,5%. Площадь экранозёмов в целом по г. Астрахани составляет около 35%,  но современное развитие городской инфраструктуры (возведение новых жилых массивов, облагораживание территорий зданий декоративной плиткой, асфальтирование) приведут к увеличению площадей запечатанных непроницаемым  асфальтобетонным и каменным покрытиями.

Таким образом, современное развитие инфраструктуры г. Астрахани ведёт к увеличению площадей почв антропогенного происхождения.

В третьей главе « Современная деградация и загрязнение почвенного покрова в условиях городской среды (на примере г. Астрахани)» дается описание основных процессов деградации урбоземов на примере г. Астрахани.

Экологические функции почвы весьма динамичны и подвержены сильному изменению в результате антропогенного влияния. Высокий уровень антропогенной и техногенной нагрузки на почвы в крупных городах и мегаполисах приводит к их деградации и загрязнению.

На территории города Астрахани остро ощущаются проблемы связанные с деградацией и загрязнением почвенного покрова, источниками, которых являются процессы антропогенного происхождения связанные с развитием городской территории. Антропогенные процессы, агрессивно воздействующие на почвенную поверхность, привели к изменению естественного функционирования почв, что в результате привело к ухудшению их свойств и соответственно снижению их природно-хозяйственной значимости земель.

На территории г. Астрахани выявлены деградационные процессы, происходящие в почвенном покрове и имеющие разную интенсивность протекания. Среди основных процессов деградации урбоземов города Астрахани являются: 1) загрязнение почвенного покрова химическими веществами антропогенного происхождения (автотранспорт); 2) подтопление почвенной толщи в результате неконтролируемых утечек из коммунальных сетей города и в связи с аварийными ситуациями; 3) процесс засоления и осолонцевание почв в городе Астрахани происходит не только в результате природных особенностей территории, но и в результате искусственного поступления соли и различных антигололедных реагентов на поверхность дорожных покрытий в зимнее время и дальнейшее их перемещение с водными потоками на обочины в почвенную толщу; 4) процесс оглеения, который был вызван чрезмерным и длительным переувлажнением почвы; 5) эрозионные процессы выраженные дефляцией и водной эрозией, усиленные антропогенной деятельностью (инженерно-строительные работы); 6) захламление почвенной поверхности абиотическими наносами, возникающие, при строительной деятельности; 7) вытаптывание, возникающее в результате интенсивного перемещения транспорта и людских потоков по открытой почвенной поверхности.

Для урбоэкологии актуальной проблемой является загрязнение почвенного покрова радиоактивными элементами, химическими и органическими веществами, а также промышленно-бытовыми отходами.

К одной из основных проблем окружающей среды города Астрахани относится загрязнение почв тяжелыми металлами.

Проблема эколого-геохимической оценки загрязнения почв Астраханской агломерации ранее были рассмотрены в работах Беляковой Т.М., Диановой Т.М., Орловой Н.Д (1998); Асановой Г.З. и др. (2009); в которых было указано то, что основными загрязнителями по количественным показателям концентрации вещества в почве являются цинк (Zn), свинец (Pb) и хром (Cr).

С целью продолжения изучения современного состояния почвенного покрова г. Астрахани и степени загрязнения урбоземов основными веществами загрязнителями относящиеся к  группе тяжелых металлов, в 2010 году были проведены полевые и лабораторные исследования, на основании которых были составлены карто-схемы геохимических аномалий тяжелых металлов в почве. С помощью атомно-абсорбционного анализа и метода пламенной атомно-абсорбционной спектрометрии были установлены показатели содержания цинка (Zn), свинца (Pb) и хрома (Cr) в 104 образцах почв, которые были взяты в разных районах города (рис. 5, 6, 7). В таблице 3 показаны усредненные данные по концентрации и превышению гигиенических нормативов ПДК по цинку (Zn), свинцу (Pb), хрому (Cr) в верхнем слое почвы (0-15 см) г. Астрахани.

К пробам с наиболее высокими показателями по всем трём химическим элементам (цинк, свинец, хром) относительно установленных гигиенических нормативов ПДК относятся пробы, взятые по: ул. Адмиралтейская (Zn - 195 мг/кг; Pb – 89,1 мг/кг; Cr – 23,4 мг/кг); ул. Яблочкова (Zn - 194 мг/кг; Pb – 67,9 мг/кг; Cr - 21,4 мг/кг); ул.Староверова (Zn – 175,4 мг/кг; Pb - 57,6 мг/кг; Cr - 19,6 мг/кг); ул. Савушкина (Zn - 218 мг/кг; Pb – 50,1 мг/кг; Cr – 21,2 мг/кг).

Наибольшее превышение цинка (Zn) относительно норм ПДК в пробах почв, отмечается по улице Савушкина и превышает показатели предельно допустимой концентрации в 2 раза.

По улице Адмиралтейская, отмечается наибольшая концентрация свинца (Pb) 89,1 мг/кг, что превышает норматив ПДК в 2,8 раза. Наименьшая концентрация цинка, свинца и хрома отмечается в пробах почв, которые были взяты по улицам: ул.С.Перовская; ул. Магистральная; ул. Вильямса. Превышение нормативов ПДК в пробах, взятых по вышеперечисленным улицам, имеют незначительный показатель, а концентрация исследуемых химических элементов в пробе почвы имеют минимальные показатели.

Также было проведено определение суммарного показателя загрязнения (Zc)  почв  г. Астрахани,  результатом  чего  стало выявление основных ореолов концентрации загрязняющих веществ (рис. 8).

В Кировском районе города был выявлен ореол концентрации загрязняющих веществ с наибольшими  средними суммарными показателями расположенный в районах улиц Савушкина и Яблочкова, которые соответствуют Zc=92.

В центральной части города при среднем суммарном показателе загрязнения 73 выявляется зона с максимальным суммарным показателем загрязнения по городу Zc=100.

Наименьшие средние суммарные показатели отмечаются в  Советском (Zc = 66) и Трусовском районе (Zc=56) города. В этих ореолах загрязнения имеются зоны концентрации суммарного загрязнения с показателями в Советском районе  Zc=72, а в Трусовском районе Zc=74.

Таблица 3

Показатели концентрации и превышения гигиенических нормативов ПДК ГН 2.1.7.2041-06  по цинку Zn, свинцу Pb, хрому Cr в верхнем слое почвы (0-15 см) г. Астрахани

№ 

Среднее

валовое

содержание

Zn, мг/кг  Превышение

ПДК валового

содержания Zn, кратность

Среднее

валовое

содержание

Pb, мг/кг Превышение 

  ПДК валового

  содержания Pb, кратность

Среднее

валовое

содержание

Cr, мг/ кг Превышение 

ПДК валового

содержания Cr , кратность

1

ул. Савушкина

209,0/2,0

48,7/1,5

20,0/3,3

2

ул. Яблочкова

189,0/1,9

66,5/2,0

21,0/3,5

3

ул. С.Перовская

94,0/0,9

29,2/0,9

13,8/2,3

4

ул. Адмиралтейская

190,0/1,9

87,9/2,7

23,0/3,9

5

ул. Н.Островского

159,0/1,6

48,3/1,5

20,4/3,4

6

ул. Боевая

152,0/1,5

47,9/1,5

20,5/3,4

7

ул. Магистральная

99,5/1,0

26,8/0,8

15,5/2,6

8

ул. Пушкина

152,3/1,5

54,8/1,7

16,3/2,7

9

ул. Вильямса

100,2/1,0

24,5/0,7

14,4/2,4

10

ул. Адмирала Нахимова

100,0/1,0

18,7/0,6

19,2/3,2

11

ул. Кубанская

150,3/1,5

48,6/1,5

25,9/4,3

12

ул. Староверова

175,0/1,7

57,2/1,8

19,3/3,2

13

ул. Автозаправочная

162,8/1,6

53,4/1,7

17,7/3,0

Анализ суммарных показателей загрязнения почвенного покрова г. Астрахани позволил выявить 5 основных ореолов загрязнения и установить то, что степень загрязнения почв в целом по городу отнесена к категории чрезвычайной экологической ситуации. При этом было определенно то, что наиболее крупные объекты, расположенные на территории города, деятельность которых приводит к  загрязнению окружающей среды, а также ведет к поступлению тяжелых металлов в урбоземы сосредоточены в 3 административных районах, а именно в: Ленинском, Кировском, Советском.

Рис. 5. Карта-схема ореолов загрязнения почв г. Астрахани цинком (Zn)

Рис. 6. Карта-схема ореолов загрязнения почв г. Астрахани свинцом (Pb)

Рис. 7. Карта-схема ореолов загрязнения почв г. Астрахани хромом (Cr)

Рис. 8. Карта-схема суммарного загрязнения почв г. Астрахани тяжелыми металлами

Также было установлено то, что расположение ореолов концентрации тяжелых металлов соответствует расположению дорог с наибольшей напряженностью автомобильного потока и соответствует территориально сгруппированным предприятиям города.

Заключение

1. Проведено зонирование и определена площадь антропогенноизмененных почв г. Астрахани, которая составляет около 16,5 т. га, что составляет 79 % от общей площади города.

2. Установлен масштаб запечатывания городской территории г. Астрахани асфальтобетонным покрытием, который составляет свыше 40% (8,5 т. га) общей площади городской земли.

3. Определены основные деградационные процессы почвенного покрова г. Астрахани, вызванные масштабным процессом урбанизации территории, которые включают в себя: 1) загрязнение почвенного покрова химическими веществами антропогенного происхождения (автотранспорт); 2) подтопление почвенной толщи в результате неконтролируемых утечек из коммунальных сетей города и в связи с аварийными ситуациями; 3) процесс засоления и осолонцевание почв в городе Астрахани происходит не только в результате природных особенностей территории, но и в результате искусственного поступления соли и различных антигололедных реагентов на поверхность дорожных покрытий в зимнее время и дальнейшее их перемещение с водными потоками на обочины в почвенную толщу; 4) процесс оглеения, который был вызван чрезмерным и длительным переувлажнением почвы; 5) эрозионные процессы выраженные дефляцией и водной эрозией, усиленные антропогенной деятельностью (инженерно-строительные работы); 6) захламление почвенной поверхности абиотическими наносами, возникающие, при строительной деятельности; 7) вытаптывание, возникающее в результате интенсивного перемещения транспорта и людских потоков по открытой почвенной поверхности.

4. На территории города Астрахани выявлены 5 зон техногенных геохимических аномалий тяжелых металлов в почве, которые превышают показатели нормы ПДК в 2-4 раза.

5. С учетом проведенных исследований разработаны карты загрязнения почв г. Астрахани тяжелыми металлами и суммарного загрязнения почв.

Список основных публикаций по теме диссертации

Работы, опубликованные в изданиях, рекомендованных ВАК РФ

1. Синцов, А.В. Современная классификация почвенного покрова городских территорий [Текст] / А.В. Синцов, А.Н. Бармин // Геология, география и глобальная энергия. -2011. -№3.- С. 149 – 155.

2. Синцов, А.В. Загрязнение почвенного покрова г. Астрахани тяжелыми металлами [Текст] / А.В. Синцов, А.Н. Бармин // Естественные и технические науки. 2011. №5 (55). – С. 218-223.

3. Бармин, А.Н. Электронная база данных: Почвенный покров урбанизированных территорий. / А.Н. Бармин, М.Ж. Неталиев, Е.А. Бармина, Е.А. Колчин, И.С. Шарова, М.М. Иолин, Л. Хунас, М.Ю. Мамедов, А.В. Синцов. Свидетельство о государственной регистрации базы данных №2011620388 от 25.05.2011.

Монография

4. Синцов, А.В. Почвенный покров урбанизированных территорий [Текст] / А.В. Синцов, А.Н. Бармин, Г.У. Адямова // - Астрахань: Изд-во «АЦТ», 2010.-164 с.

Работы, опубликованные в научных сборниках, журналах и материалах конференций

5. Бармин, А.Н. Современные проблемы городских почв [Текст] / А.Н. Бармин, А.В. Синцов // Южно-Российкий вестник геологии, географии и глобальной энергии. – 2007, №2. – С. 26-29. 

6. Никулина Е.М. Проблемы современного ведения мониторинга земель [Текст] / Е.М. Никулина, А.В. Синцов, Г.У. Адямова, А.Н. Бармин, М.М. Иолин // «Экология и безопасность жизнедеятельности промышленно-транспортных комплексов ELPIT – 2007», Тольятти: ТГУ, 2007. – Т.2 – С. 151-154.

7. Синцов, А.В. Загрязнение городских почв на примере г. Астрахани [Текст] / А.В. Синцов, А.Н. Бармин // Наука. Образование. Молодёжь.: Материалы V Всероссийской научной конф. молодых учёных. – Майкоп: изд-во АГУ, 2008 –С. 229-232.

8. Синцов, А.В. Проблемы городских почв на примере г. Астрахани [Текст] / А.В. Синцов, А.Н. Бармин // Современные проблемы экологии и безопасности: III Всероссийская научно – техническая Интернет-конференция: Сб. матер. конф. / -  Тула: Изд-во ТулГУ, 2007. - С. 22-23.

9. Синцов, А.В. Антропогенное и техногенное изменение почвенного покрова г.Астрахани [Текст] / А.В. Синцов, А.Н. Бармин // Экология и безопасность жизнедеятельности промышленно-транспортных комплексов: ELPIT 2009 – Тольятти: ТГУ, 2009. – Т.2. – С. 58-63.

10. Синцов, А.В. Современная динамика почвенного покрова урбанизированных территорий [Текст] / А.В. Синцов, А.Н. Бармин // Экологические проблемы природных и урбанизированных территорий: Материалы III Международной научно-практической конференции – Астрахань: Издательский дом  «Астраханский университет» , 2010. – [3] - С. 208-211.

11. Синцов, А.В. Современное изменение почвенного покрова г. Астрахани под воздействием антропогенно-техногенных источников городской инфраструктуры [Текст] / А.В. Синцов, И.С. Шарова, А.Н. Бармин // Современное состояние и стратегии сохранения природных и антропогенных экосистем / Мин-во природных ресурсов и экологии РФ, ГПЗ «Богдинско-Баскунчакский» и др. – Волгоград: 2010. – С.72.

12. Синцов, А.В. Изменение почвенного покрова города Астрахани под воздействием антропогенных источников [Текст] / А.В. Синцов, И.С. Шарова, И.Г. Яковлев // Вопросы степневедения. Оренбург: ИС УрО РАН, 2011. –. С. 147-149.

13. Синцов, А.В. Современное содержание свинца (Pb) в урбоземах города Астрахани [Текст] / А.В. Синцов, А.Н. Бармин, О.И. Арнаут // Экология России: на пути к инновациям: – Астрахань: Издатель: Сорокин Роман Васильевич, 2011. – Вып. 5. –С. 78 – 81.






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.