WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 || 3 |

, (1) Kc C / Cф где С — концентрация компонента в пробе; Сф — местный фон, определяемый по методике, утвержденной Мингеологии России. По значениям Кс оценивается аномальность: минимально-аномальная (С) – превышает фон в 1,53 раза; средне-аномальная – в 35 раз; максимальноаномальная – более чем в 5 раз. В соответствии с оценочной шкалой, разработанной гигиенистами бывшего СССР в 1987 г., рассчитан показатель влияния загрязнения почв (Хс) тяжелыми металлами на здоровье населения:

Хс = Кс — (n —1)n, (2) где – сумма коэффициентов совокупности металлов; Кс— коэффициент, или отношение содержания элемента в пробе к величине местного фона (ф. 1); показатель Хс – безразмерная величина, делит почвы на нейтральные (Хс.< 55) и опасные для здоровья людей ( 55).

Использован новый подход к районированию ландшафтов региона.

Выделены зоны развития горных, предгорных и равнинных ландшафтов с соответствующими типами и подтипами почв, а также зона сосредоточения поверхностных и подземных вод с субаквальными ландшафтами (рис. 1). Для горной зоны характерно развитие преимущественно элювиальных элементарных геохимических ландшафтов, для предгорий преимущественно трансэлювиальных ландшафтов с глинистыми отложениями. В равнинной части выделены антропогенные супераквальные геохимические ландшафты.

Каждой ландшафтной зоне соответствуют три подтипа почв (Атлас Таджикской ССР, 1968). В горной зоне преобладают: пустынно-степные выщелоченные, горные степные и горные лугово-степные почвы. В предгорьях распространены: светло-коричневые выщелоченные, коричневые типичные и коричневые карбонатные почвы. На равнине преобладают:

сероземно-луговые, обыкновенные сероземы и солончаки.

На высокогорье преобладают элювиальные геохимические ландшафты (рис. 2): 1) с локальным развитием почв среди глыбовых развалов; 2) с не повсеместным развитием почвенного покрова и гумусовым слоем в 1015 см;

3) с гумусовым горизонтом до 20 см на щебнистых и глинистых горных террасах. В предгорной зоне преобладают три типа трансэлювиальных ландшафтов: 4) со светло-коричневыми выщелоченными почвами, 5) с типичными коричневыми и 6) коричневыми карбонатными почвами. В равнинной зоне сформировались супераквальные ландшафты с: 7) сероземным лугово-орошаемым типом почв, 8) обыкновенными сероземами и 9) солонцами и солончаками.

Created with novaPDF Printer (www.novaPDF.com). Please register to remove this message.

Created with novaPDF Printer (www.novaPDF.com). Please register to remove this message.

Рис. 1 Схема ландшафтного районирования территории Северного Таджикистана Created with novaPDF Printer (www.novaPDF.com). Please register to remove this message.

Рис. 2. Карта развития элементарных геохимических ландшафтов Таким образом, обоснованы новые подходы к ландшафтному районированию территории с учетом вертикальной поясности развития элементарных геохимических ландшафтов с определенными типами почв.

Второе защищаемое положение. Антропогенные супераквальные ландшафты равнинной зоны, сформировавшиеся под влиянием многовекового орошения земель (глава 4, разделы 5.1 и 5.2). В главе «Теоретические основы формирования техногенных ландшафтов» отмечено, что на орошаемых массивах в течении многих веков используется до м3/га воды. Формируются антропогенные супераквальные ландшафты с нисходящими токами воды до глубины 4 м. Даже зимой влажность почвы остается повышенной. Это благоприятствует росту количества и активности микроорганизмов, способствующих производству растительной массы. Реки за века отложили мощные (24 м.) наносы, перекрыв естественные почвы, которые обладают хорошей хемо-сорбционной способностью к тяжелым металлам. Из-за зарегулированности стока лугово-тугайная растительность сменилась на голофитную и ксерофитную. Исчезли тростниковые, разнотравно-злаковые и солодковые луга, и тугайные заросли.

На исследуемой территории находится 15 крупных городов и населенных пунктов (Худжанд, Гафуров, Чкаловск и др.) и более предприятий, сбрасывающих на ландшафты сточные воды и промышленные отходы, включая горнорудные отвалы. ОС загрязняется органическими и химическими красителями, жирами, мочевиной, аммиаком, кислотами, фосфатами, тяжелыми металлами, СПАВ, нефтепродуктами, и др.. В регионе сосредоточено до 80% полезных ископаемых республики, что обусловило загрязнение тяжелыми металлами вод и почв. В почвы вносятся минеральные удобрения и ядохимикаты.

В горных ландшафтах размещены горнодобывающие предприятия и арчевники лесохозяйственного и рекреационного назначения, а также заказник, входящий в систему заповедных территорий (рис. 3). В предгорной зоне имеются пастбища для овец и скота и богарные земли. В равнинной зоне расположены массивы орошаемых земель и урбанизированные территории с селитебными, рекреационными ландшафтами и зоотехнологическими объектами. Субаквальные ландшафты имеют в регионе исключительно большое значение. Благодаря их водным ресурсам и формируются антропогенные супераквальные ландшафты, деградирующие из-за процессов эрозии. Часть ядохимикатов и удобрений попадает в природные воды.

Выделено три этапа техногенной трансформации антропогенных супераквальных ландшафтов: 1) с древнейших времен здесь культивировалось орошаемое земледелие с использованием керамических водопроводов и кяризов, которые обустраивали на конусах выноса. На межгорных равнинах водные потоки малых рек полностью использовались при орошении. 2) В советский период (20-90 гг. ХХ в.) осуществлен подъем экономики с широким использованием природных ресурсов и коренными изменениями ландшафтов. К 1983 г. орошалось 642 тыс. га земель, были Created with novaPDF Printer (www.novaPDF.com). Please register to remove this message.

Created with novaPDF Printer (www.novaPDF.com). Please register to remove this message.

Рис. 3 Схема современного природопользования Северного Таджикистана построены водохранилища с гидромелиоративными ирригационноинженерными сооружениями. Открыты месторождения по добыче горючих полезных ископаемых, цветных и редких металлов, строительных материалов, построены новые города и предприятия с переселениями людей с гор на равнину. Интенсифицировались техногенные процессы, земельный фонд полностью был вовлечен в хозяйственный оборот из расчета 0,1 га пахотной земли на каждого жителя. Образовались нарушенные земли в заброшенных карьерах, под отвалами пород, хвостохранилищ, свалок, на солонцах и солончаках. К концу периода имелось до 110 тыс. га засоленных и 34401 га подтопленных земель. 3) Третий этап самостоятельного развития республики (с 1992 г.) связан с поиском путей выхода из социальноэкономического кризиса. Для оздоровления состояния земельных ресурсов требуется обоснованная программа исследований.

Основные земельные ресурсы региона размещены в равнинной части территории с сероземными почвами. Освоение предгорий и гор усилило эрозию почв, интенсифицировало потоки тяжелых металлов к водоемам и вызвало прогрессирующий рост загрязнения почв и подтопление территории.

Эти явления негативно отразились на урожайности земель, качестве выращиваемой продукции и здоровье ее потребителей. Многие поселки приурочены к месторождениям полезных ископаемых и в их черте имеются отвалы пород, некондиционных руд и хвостохранилища. Для изучения их влияния на экосистемы нами выполнены биогеохимические исследования с отбором 221 пробы растений на приближенно-количественный спектральный анализ. По 8 химическим элементам рассчитаны коэффициенты концентрации и суммарные показатели загрязнения (рис. 4). Измененные ландшафты занимают обширные площади, но пока преобладают природные ландшафты, слабо затронутые техногенезом за исключением антропогенных супераквальных ландшафтов равнинной зоны. Среди измененных ландшафтов выделены площади со средним умеренно опасным уровнем загрязнения, с высоким опасным уровнем и очень высоким чрезвычайно опасным уровнем загрязнения. Выделены участки загрязнения почв и вод органическими веществами преимущественно в равнинной зоне. По каждому компоненту рассчитан фон и коэффициент концентрации – Кс (ф. 1). По степени загрязнения почвы охарактеризованы, как опасные с 3 классом токсичности загрязняющих веществ и высоко опасные со 2 классом опасности загрязнения, приуроченные к зоне влияния горнодобывающих предприятий. Эрозия почв, процессы суффозии, просадки, оседания земной поверхности, оврагообразования, оползней в горной и предгорной частях территории вызывает заиление, подтопление, засоление и заболачивание орошаемых массивов.

Ареалы и потоки загрязняющих веществ генетически связаны с конкретными проявлениями техногенеза (рис. 4): а) газопылевыми выбросами предприятий и транспорта; б) инфильтрацией сточных вод; в) отходами предприятий, свалок и полигонов, г) продуктами химизации сельского Created with novaPDF Printer (www.novaPDF.com). Please register to remove this message.

Created with novaPDF Printer (www.novaPDF.com). Please register to remove this message.

хозяйства. Показаны участки загрязнения СПАВ, фенолами, нефтепродуктами, пестицидами и направление их миграции к речным долинам. Ландшафтно-геоэкологическая карта представляет собой объемную модель поступательного развития процессов техногенеза.

Таким образом, исследования ландшафтов региона привели к выводу о формировании в ландшафтном профиле новых антропогенных супераквальных элементарных геохимических ландшафтов под влиянием многовекового функционирования орошаемых массивов. Они испытывают техногенное воздействие сельскохозяйственных и горнодобывающих предприятий за счет своеобразного водного режима, интенсификации геодинамических процессов и процессов загрязнения.

Третье защищаемое положение: Ландшафтно-геоэкологические модели, позволившие выявить барьерную роль сероземов равнинной зоны и обосновать мероприятия по минимизации их техногенной трансформации и защите от загрязнения (разделы 5.3 и 5.4). Рассмотрены рекомендации и мероприятия по совершенствованию природопользования.

Оценены техногенные циклы миграции химических элементов и экологическая ситуация на горнодобывающих, энергетических и сельскохозяйственных предприятиях на основе ранжирования нормируемых концентраций загрязняющих компонентов (табл. 1). Аномалии с 25 кратным превышением фона расположены преимущественно на правобережной части Сырдарьи, где содержание свинца в полыни, саксауле, абрикосе, арче составило 50 мг/кг с Кс - 47 (пробы №№ 1, 3, 7, 9, 10, 15, 31). Содержание марганца в венчиках резеды – 150 мг/кг с Кс – 2,08. Содержание меди в полыни Рузу - до 70 мг/кг с Кс – 1,411,97 (пробы №№ 1, 7, 15, 26, 31).

Содержание цинка в арче и кукурузе - от 70 до 150 мг/кг с Кс - 1,362,(пробы №№ 15, 25, 26).

В почвах и водах равнинной зоны накапливаются свинец, цинк, медь и др. элементы. Из них свинец и цинк относятся к 1-му классу опасности, а медь – ко второму. Выделены участки с разной градацией интенсивности загрязнения почв металлами: 1) фоновые (Zс7); 2) с допустимым уровнем загрязнения (Zс=714); 3) средним умеренно-опасным (Zс=1428); 4) высоким опасным (Zс=28112); 5) и очень высоким, чрезвычайно опасным уровнем загрязнения (Zс >112). При чрезвычайно опасном загрязнении увеличивается частота нарушений репродуктивных функций. Примером служит п. Чували Ганчинского района с Zс=122,48 (проба № 480).

Загрязнение почв и растительности токсичными металлами установлено также в районах рудодобывающих предприятий в п.п. Адрасман, Кансай, г.

Табошар, п.п. Чорух-Дайрон, Алтын-Топкан, Такели, Шураб и на горнохимических комбинатах в Чкаловске и Исфаре. Накладывается загрязнение и от других промышленных и сельскохозяйственных источников. На урбанизированных территориях выявлены ареалы рассеяния в почвах и водах фенолов, СПАВ, нефтепродуктов и пестицидов. В частности высокие содержания СПАВ в почве установлены в п. Ким (5660 мг/кг при Кс – 19,13, Created with novaPDF Printer (www.novaPDF.com). Please register to remove this message.

проба № 672), в г. Чкаловске на заводе «Востокредмет» (1640 мг/кг при Кс – 5,54, проба № 697) и возле фермы в п. Пролетарский (5000 мг/кг при Кс – 8,45, проба № 541).

Установлено, что содержания тяжелых металлов в культурных растениях Ферганы растут из-за потоков с Кураминского хребта и гор Моголтау, от горнодобывающих предприятий Карамазара, Саримсахли и Уткансая. Потоки тяжелых металлов накладываются в долинах рек на вторичные техногенные концентрации органических веществ на орошаемых массивах.

Таблица 1. Ранжирование нормируемых концентраций загрязняющих компонентов в баллах.

Компоненты ландшафтов Ранжирование Подземные воды нормируемых Почвы Породы зоны Субнапор концентраций аэрации Безнапорные или напор загрязнителей Допустимые 1 1 1 Умеренно опасные 4 3 4 Опасные 7 5 7 Весьма опасные 10 7 10 Управление качеством ОС предполагает обоснованное размещение новых, экологически опасных сооружений, умеренное использование удобрений и ядохимикатов и организацию СЗЗ в зонах сосредоточения пресных вод и на ценных землях. Для защиты сельскохозяйственных полей от загрязнения тяжелыми металлами предлагается устройство линейных геохимических барьеров в виде канавы, заполняемой щебнем активных в физико-химическом отношении пород, способных нейтрализовать слабо кислые растворы тяжелых металлов. Канава проходится на границе трансэлювиальных элементарных геохимических ландшафтов с супераквальными, пересекая предполагаемое направление подтока загрязненных подземных вод. Ее целесообразно проходить у подножий склонов и засыпать щебнем из местных карбонатных пород, способных нейтрализовать кислые растворы тяжелых металлов. Использован радиальный щелочной барьер в почве (типичный серозем). На коротком расстоянии слабо кислая среда сменяется щелочной от 6 до 8,5 и в твердую фазу переходят и накапливаются свинец, цинк и медь (рис. 5).

Рекомендации по созданию системы мониторинга. Для создания эффективной системы контроля состояния ландшафтов рекомендуется использовать систему мониторинга, основанную на регистрации и анализе параметров управляемых геосистем (рис.6). Главной целью такой системы контроля служит выработка управленческих решений рационального природопользования на основе геоэкологической характеристики компонентов ОС и анализа ее техногенной трансформации. Система мониторинга состоит из шести секторов и предусматривает применение дистанционных, наземных, геохимических и биологических методов. В сеть Created with novaPDF Printer (www.novaPDF.com). Please register to remove this message.

Pages:     | 1 || 3 |



© 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.