WWW.MASH.DOBROTA.BIZ
БЕСПЛАТНАЯ  ИНТЕРНЕТ  БИБЛИОТЕКА - онлайн публикации
 

Pages:     | 1 | 2 || 4 | 5 |

«Российская академия наук Институт физики Земли им. О. Ю. Шмидта Труды шестой международной научно-практической конференции Индикация состояния окружающей среды: теория, ...»

-- [ Страница 3 ] --

Подольск – машиностроительный дивизион; ФГУП «РАДОН», Сергиево-Посадский район, с. Шеметово – дивизион заключительной стадии жизненного цикла .

В период с 2012 по 2016 гг. суммарный объем выбросов в атмосферу от предприятий атомной промышленности, расположенных в Московской области, возрос почти на 25% [1]. Предприятие атомной промышленности ФГУП «НИИ НПО «ЛУЧ», главным направлением деятельности которого является производство ядерных энергетических установок, - один из источников загрязнения атмосферы г. Подольска .

Наибольший вклад в выбросы загрязняющих веществ в атмосферу от ФГУП «НИИ НПО «ЛУЧ» вносят ацетон, масло минеральное нефтяное, бензин .

Главным направлением деятельности ФГУП «РАДОН» в Сергиево-Посадском районе является обращение с радиоактивными отходами средней и низкой активности. Наибольший вклад в выбросы загрязняющих веществ в атмосферу от ФГУП «РАДОН» вносят оксиды азота, летучие органические соединения, оксид углерода. В соответствии с п.5.1.6. ОСПОРБ-99/2010 "Основных санитарных правил обеспечения радиационной безопасности", допустимая мощность эквивалентной дозы гамма-излучения для населения Региональные геоэкологические и геофизические исследования 271 составляет 0,3 мкЗв/ч. В среднем радиационный фон по области составляет 0,109 мкЗв/час, что не превышает нормы. На сайте ФГБУ «Центральное УГМС» и ФГУП «РАДОН» в режиме онлайн можно увидеть текущую радиационную обстановку. На 19.05.2018 г. в г .

Электросталь мощность дозы гамма-излучения составила 0,15 мкЗв/час, а в Сергиево-Посадском районе – от 0,1 до 0,13 мкЗв/час .



Основное направление деятельности ПАО «Машиностроительный завод» - производство ядерного топлива, ТВЭЛ и ТВС. Наибольший вклад в выбросы загрязняющих веществ в атмосферу от ПАО «МСЗ» вносят оксиды азота, летучие органические соединения, оксид углерода. В 2016 г. выбросы остались на уровне многолетних наблюдений и составили 7,43 10 7 Бк/год, что составляет 70% от разрешенного выброса. ПАО «Машиностроительный завод»

входит в структуру «ТВЭЛ» Госкорпорации «Росатом» и является крупнейшим предприятием по производству ядерного топлива для энергетических и исследовательских реакторов. Предприятие является одним из 4 мировых производителей ядерного топлива с полным циклом производства. Проектная мощность уранового производства порядка 1400 тU/год. Промплощадка ПАО «МСЗ» расположена в восточной части г. о. Электросталь в зоне промышленной застройки .

В северном направлении от границы промзоны в пределах от 350 до 500 м расположены промышленные, складские и автотранспортные предприятия, гаражные хозяйства и режимные объекты; ближайшая малоэтажная жилая застройка расположена в 200 метрах от ООО «ЭЛЕМАШ-ТЭК» и в 350 метрах - от ОАО «МСЗ». В северо-западном направлении от территории вдоль четной стороны улицы К. Маркса в пределах от 10 м до 450 м расположены офисные и крытые торговые центры. Вдоль нечетной стороны улицы расположены: пожарное депо

– 30 м, здания городских служб – от 100 до 250 м, центр культуры м, поликлиника – 200 м, гаражные хозяйства – 250 - 500 м, медучилище – 450 м. Ближайшая жилая застройка средней и малой этажности расположена на расстоянии 500 м. В западном направлении от границы зоны на расстоянии до 500 м расположены промышленные объекты. Ближайшая жилая застройка - на расстоянии 1000 м. В югозападном направлении от границы промзоны на расстоянии до 700 м расположены промышленные, складские и коммунальные предприятия, гаражные хозяйства и АЗС. На расстоянии 350 м от территории ОАО «МСЗ» находится садовое товарищество; жилой 272 Индикация состояния окружающей среды застройки в данном направлении нет. В южном направлении расположена лесная зона в пределах 500 м. В юго-восточном и восточном направлениях от территории располагается лесная зона .



Ближайший населенный пункт – д. Субботино - в восточном направлении на расстоянии 2300 м. В северо-восточном направлении от границы производственной зоны расположены садовые участки в пределах от 50 м до 550 м, и водозаборные узлы на расстоянии 550 м .

Далее в пределах 5000 м располагается лесная зона .

Суммарный выброс загрязняющих веществ в атмосферный воздух в 2016 г. составил 16,0 т. Основной объем валового выброса от источников ПАО «МСЗ» обусловлен веществами: углерод оксид – 45,1%, азота диоксид – 23,8%, серы диоксид – 22,2%, азота оксид – 3,6%. В перечне химических веществ, выбрасываемых источниками ПАО «МСЗ» преобладают вещества, класс опасности для которых не определен – 38,5%. Вещества I класса опасности составляют 4,5%, II класса опасности – 21,1%, III класса опасности – 26,9%, IV класса опасности – 8,9%. Доля ПАО «МСЗ» в выбросах загрязняющих веществ – 0,2%. Радиоактивные выбросы ПАО «МСЗ» в 2016 г .

остались на уровне многолетних наблюдений и составили 7,4310 7 Бк/год. Концентрация радионуклидов в воздухе в районе расположения предприятия по данным радиационного контроля ниже нижнего предела определения «Методики выполнения измерений радиометрическим методом активности -излучающих нуклидов в атмосферном воздухе», что исключает возможность их вредного воздействия на человека и окружающую среду. В районе расположения завода имеются радиоактивно-загрязненные участки, что связано с деятельностью предприятия в середине прошлого столетия, когда оно выполняло работу в рамках Атомного проекта по созданию «ядерного щита». Воздействие выбросов на атмосферный воздух ограничивается территорией промплощадки предприятия .

По данным Росгидромета, степень загрязнения атмосферного воздуха в г. Электросталь в 2015 - 2016 гг. в целом оценивалась как низкая, радиационная обстановка стабильно хорошая, превышений допустимых значений не наблюдалось. В 2016 г. мощность дозы гамма-излучения составила 0,15 мкЗв/час, при норме 0,3 мкЗв/ч .

Размеры санитарно-защитной зоны устанавливаются в соответствии с классом опасности предприятия. В соответствии с СанПиНом 2.2.1/2.1.1.1200-03 «Санитарно-защитные зоны и санитарная Региональные геоэкологические и геофизические исследования 273 классификация предприятий, сооружений и иных объектов», участки, на которых размещены основные и вспомогательные подразделения ПАО «МСЗ», на которых осуществляется производственная деятельность и территориально обособленные, классифицируются следующим образом: ОАО «МСЗ» - III класс опасности, размер СЗЗ – 300 метров от границы территории; ООО «ЭЛЕМАШСПЕЦТРУБПРОКАТ» - IV класс опасности, размер СЗЗ – 100 метров от границы территории; ООО «ЭЛЕМАШ МАГНИТ» - IV класс опасности, размер СЗЗ – 100 метров от границы территории; ООО «ЭЛЕМАШ-ОТИС» - IV класс опасности, размер СЗЗ – 100 метров от границы территории; ООО «МСЗ-МЕХАНИКА» - IV класс опасности, размер СЗЗ – 100 метров от границы территории; ООО «ЭЛЕМАШАВТО» - IV класс опасности, размер СЗЗ – 100 метров от границы территории .





Размер единой СЗЗ для рассматриваемой группы предприятий по совокупности факторов воздействия на атмосферный воздух и с учетом санитарной классификации должен быть установлен в размере 300 метров от территории ПАО «МСЗ». В соответствии с СанПиНом 2.2.1/2.1.1.1200-03 в санитарно-защитной зоне не допускается размещать объекты жилой застройки, а также коллективные или индивидуальные дачные и садово-огородные участки и зоны отдыха.

В пределах ориентировочной санитарно-защитной зоны расположены:

садовые участки, на расстоянии 50 м на северо-востоке; офисные и крытые торговые центры на расстоянии 150 м .

В условиях сложившейся градостроительной ситуации границы СЗЗ проходят: в северном направлении – 300 м от границы территории предприятия; в северо-восточном направлении – 50 м от границы территории предприятия; в восточном направлении – 300м от границы территории предприятия; в юго-восточном направлении – 300 м от границы территории предприятия; в южном направлении – 300 м от границы территории предприятия; в юго-западном направлении – 300 м от границы территории предприятия; в западном направлении – 300 м от границы территории предприятия; в северо-западном направлении – 150 м от границы территории предприятия .

Загрязнение приземного слоя атмосферы, создаваемое выбросами предприятия, в большой степени зависит от направления ветра. В 2016 г. наибольшую повторяемость имели южный, югозападный и северо-западный ветра. В зоне влияния этих ветров и 274 Индикация состояния окружающей среды переносимых ими загрязняющих веществ оказались: малоэтажная жилая застройка, расположенная в северном направлении в 200 м от ООО «ЭЛЕМАШ-ТЭК» и в 350 м от ОАО «МСЗ»; садовые участки в северо-восточном направлении от границы территории в пределах от 50 м до 550 м; лесная зона в юго-восточном направлении от границы производственной зоны. Причем, садовые участки в северо-восточном направлении от границ промплощадки расположены в пределах ориентировочной санитарно-защитной зоны и, таким образом, испытывают двойную нагрузку .

ПАО «МСЗ» вносит небольшой вклад в общее химическое и радиационное загрязнение атмосферного воздуха города. Однако его воздействие испытывают близлежащие территории, в т. ч. селитебные зоны. В условиях сложившейся градостроительной ситуации в границах санитарно-защитной зоны ПАО «МСЗ» располагаются садовые участки, офисные центры, поликлиника, центр культуры .

Учитывая розу ветров, в зоне влияния выбросов данного предприятия оказались малоэтажная жилая застройка и садовые участки .

–  –  –

Информационный выпуск «О состоянии природных 1 .

ресурсов и окружающей среды Московской области в 2017 году». Красногорск, 2018. – 188 с .

ASSESSMENT OF THE INFLUENCE OF NUCLEAR

INDUSTRY ENTERPRISES ON THE STATE OF

ATMOSPHERIC AIR (ON THE EXAMPLE OF PJSC

Evdokimov M. Y.1, Evdokimova E. V.1, Nikishina A. A.1 Moscow Region State University, Russia e.evdokimova2012@yandex.ru The article deals with the influence of nuclear industry enterprises on the state of atmospheric air in the region .

Keywords: Nuclear power, radiation pollution, radiation safety .

Региональные геоэкологические и геофизические исследования 275

ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ АТМОСФЕРНОГО

ВОЗДУХА ТУАПСИНСКОГО РАЙОНА

Пашковская А. А., Вяткина Д. А .

Кубанский государственный университет, Краснодар, Россия alena-kubernichenko@yandex.ru, nusya_500@mail.ru Проведена оценка состояния атмосферного воздуха в Туапсинском районе с целью выявления антропогенной и техногенной нагрузки. Уровень транспортной нагрузки на атмосферный воздух оценивается, как "средний", а уровень нагрузки от стационарных источников – "очень высокий". Наблюдения за состоянием атмосферного воздуха проводилось ГКУ КК КИАЦЭМ на 6 постах, были получены количественные характеристики наиболее распространнных загрязняющих веществ в Туапсинском районе .

Ключевые слова: состояние атмосферного воздуха, экологический мониторинг, транспортная нагрузка на атмосферный воздух, загрязняющие вещества, передвижной экологический пост В муниципальном образовании город Туапсе зафиксировано значительное негативное воздействие на состояние атмосферного воздуха в связи с тем, что на территории Туапсинского района расположен второй по величине морской порт, балкерный терминал и НПЗ. Также оказывает воздействие на окружающую среду высокая интенсивность движения автотранспорта, в том числе транзитного [3] .

Для полной оценки состояния атмосферного воздуха в Туапсинскомрайоне необходимо выявить уровень антропогенной и техногенной нагрузки на данную территорию, рассмотреть передвижные и стационарные источники загрязнения воздушного бассейна. По данным информационного бюллетеня экологического мониторинга Краснодарского края за 2016 год в атмосферный воздух муниципалитета города Туапсе поступило 9,523 т. загрязняющих веществ. Рассматриваемый район занимает 10 место по количеству выбросов в воздушный бассейн среди всех районов края .

В среднем за год, транспортная нагрузка на атмосферный воздух на территории муниципального образования город Туапсе имеет низкий уровень и составляет 0, 75 ед. Значение индикатора, характеризующего транспортную нагрузку по числу транспортных единиц на 1000 жителей, составляет 0, 6 ед. Данный показатель свидетельствует о среднем уровне нагрузки на атмосферный воздух .

276 Индикация состояния окружающей среды Значение индикатора, характеризующего транспортную нагрузку по густоте транспортных магистралей – 0,93 ед.; по данному показателю уровень нагрузки на атмосферный воздух оценивается как «низкий» .

Уровень загрязнения воздушного бассейна в Туапсинском районе увеличивается в летний период. Это связано с резким ростом числа иногородних и транзитных легковых транспортных средств, направляющихся на побережье Чрного моря [4] .

Рассмотрим подробнее некоторые из загрязняющих веществ, выбрасываемых от автомобильного транспорта в воздушный бассейн муниципалитета город Туапсе (табл. 1) .

Таблица 1 Объм выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух Туапсинсого района от автомобильного транспорта в 2016 году по видам, тыс. тонн [1] Всего Азота Аммиак Ангидрид ЛОС Метан Сажа Углерода диоксид сернистый диоксид 12, 7 0,8 0,02 0,05 0,9 0,04 0,01 10,9 При рассмотрении загрязняющих веществ, поступающих в воздушный бассейн Туапсинского района от стационарных источников по значению индикатора, характеризующего нагрузку на окружающую среду (который составляет 0,10 ед.), можно сделать вывод, что на данную территорию оказывается значительное антропогенное влияние. Состояние окружающей среды оценивается, как «крайне неблагоприятное», а индикатор соответствует «очень высокому»

уровню нагрузки .

Индекс улавливания загрязняющих веществ, содержащихся в составе промышленных выбросов (0,45 ед.), соответствует средней степени улавливания и свидетельствует о достаточном, в целом, оснащении основных источников загрязнения атмосферного воздуха пылегазоочистным оборудованием [4] .

Основными промышленными и сельскохозяйственными предприятиями, оказывающими негативное воздействие на состояние атмосферного воздуха на территории МО Туапсинский район, являются: ООО «РН – Туапсинский нефтеперерабатывающий завод», ООО «РН – Туапсенефтепродукт», ОАО «Туапсинский судоремонтный завод», ОАО «Туапсинский морской торговый порт», ПНБ «Заречье», ООО «Трест-2», ООО «Спецстрой», ООО «Стальстрой», ООО «Монолит», ООО «СП-Метпром», ОАО «Туапсегражданстрой», ООО «Туапсинская торгово-промышленная компания», ООО «Южная нефтегазовая компания», ООО «Мобилсервис, ООО «Спецсервис – газ», ООО «Южная нефтяная компания»), ООО фирма «Торес», ООО «Вердже»), Туапсинское Региональные геоэкологические и геофизические исследования 277 локомотивное депо - филиал ОАО «РЖД», ООО «Нафта – Т», ООО «КубаньЭко», ОАО «Туапсегоргаз», ООО «Туапсинский завод ЖБИ», асфальто-бетонный узел МУП «ТДРСУ», МУП ЖКХ, ООО фирма «Аврора», АЗС и ФГЗС (Туапсинского цеха Краснодарской нефтебазы ОАО «НК «Роснефть» - Кубаньнефтепродукт», ГУП КК «Туапсинское АТП», ОАО «Туапсетранссервис», Туапсинский узел электросвязи, С/Х ЗАО «Новомихайловское», предприятия пищевой промышленности (ОАО «Туапсехлеб» [4] .

Основная информация о количестве выбросов загрязняющих веществ в атмосферу предоставлена ГКУ КК «КИАЦЭМ», которое производит наблюдение за состоянием окружающей среды на шести постах, расположенных в городе Туапсе. За период 2015-2017г. было отобрано 240 проб, в число определяемых ингредиентов входят следующие элементы: аммиак, азота оксид, азота диоксид, серы диоксид, углерода оксид, сероводород, взвешенные вещества, предельные углеводороды С1-С10, бензол, толуол, железо, кобальт, марганец, медь, никель, свинец, кадмий, цинк. Вид поста наблюдений

– маршрутный, длительность отбора проб составляет 20 минут .

Анализы на тяжелые металлы проводились в лаборатории, а концентрация остальных загрязняющих веществ замерялась на месте в передвижной лаборатории (ПЭП). Расположение маршрутных постов в городе Туапсе, обусловлено близостью загрязняющих атмосферный воздух промышленных предприятий, исследуемой транспортной развязки и селитебной зоны (рис.1) [3] .

Рисунок 1. Расположение маршрутных постов в городе Туапсе (составлено автором на основе [2]) Для всех загрязняющих веществ существуют определенные нормы ПДК м .

р. – предельно допустимая максимально разовая концентрация исследуемого вещества (табл. 2) .

278 Индикация состояния окружающей среды

–  –  –

Содержание остальных исследуемых загрязняющих веществ менее предельно допустимой концентрации, но количество некоторых из них увеличилось за два года. Например, аммиак ( МП №3), азота диоксид (МП № 2, 5 и 6), серы диоксид (МП №5), предельные углеводороды С1-С10 (МП 5), железа (МП №1, 2, 3 и 4), никеля (МП №3), кадмий (МП № 3, 4, 5 и 6), цинка (на всех маршрутных постах), меди (МП №2), кобальта (МП № 3 и 5), свинца (МП № 3 и 4), марганца (МП № 1, 2, 3, 4 и 5) .

Список литературы Информационный бюллетень экологического мониторинга 1 .

Краснодарского края (годовой за 2016 год)– Краснодар, 2017.– 161 с .

Мониторинг загрязнения атмосферного воздуха в городе 2 .

Туапсе за 2015-2017 гг.– Краснодар, 2017. – 14 с .

Отчет о результатах проведенных работ«Мониторинг 3 .

загрязненияатмосферного воздуха городов Краснодарского края»– Краснодар, 2015. – 65 с .

Отчет «О состоянии окружающей среды на территории 4 .

муниципального образования Краснодарского края Туапсинский район»». – Краснодар, 2016.– 67 с .

ASSESSMENT OF THE STATE OF THE

ATMOSPHERIC AIR OF THE TUAPSE REGION

Pashkovskaya A. A., Vyatkina D. A .

Kuban State University, Krasnodar, Russia alena-kubernichenko@yandex.ru, nusya_500@mail.ru An assessment of the state of atmospheric air in the Tuapse region in order to identify anthropogenic and man-made loads. The level of transport load on the atmospheric air is estimated as “medium”, and the level of load from stationary sources is “very high”. Observations on the state of atmospheric air were carried out at 6 posts by the CCU KK KIACEM, quantitative characteristics of the most common pollutants in the Tuapse region were obtained .

Keywords: condition of atmospheric air, environmental monitoring, transport load on atmospheric air, pollutants, mobile ecological post Региональные геоэкологические и геофизические исследования 281

–  –  –

Проведена экспериментальная оценка содержания свинца в почвенном покрове территорий, отводимых под строительство в селитебной зоне и на территориях сельскохозяйственного использования в населенных пунктах Самарской области. Приведены количественные показатели содержания данного загрязнителя, установлен уровень загрязнения почв исследуемых пробных площадей, проанализирована связь с возможными источниками загрязнения .

Ключевые слова: свинец, урбаноземы, санитарногигиеническая оценка почв, экологические риски, загрязнение почв Почвы городских ландшафтов существенно отличаются от почв соседних с ними и ранее существовавших на их месте ландшафтов .

Следует отметить, что в старых городах первичных почв практически нет вообще (они относятся к захороненным), а современные почвы в таких городах представляют собой смесь привезенных почв с реликтами первичных почв, а также с промышленным, бытовым и строительным мусором. Содержание в почвах селитебных ландшафтов некоторых элементов (в том числе и тяжелых металлов) часто повышено до токсичного уровня, а распределение элементов – мозаично .

Ежегодно из антропогенных источников в среду, окружающую людей, попадает около 450 тыс. т. Pb. Свинец относится к тяжелым металлам, удаленным от «линии жизни». В связи с этим значительное увеличение концентрации металла в почвах населенных пунктов, по сравнению с крупными природными геохимическими системами, опасно для различных живых организмов .

В настоящее время свинец находит очень широкое применение в различных отраслях промышленности. Он используется в различных сплавах, радиационной защите, аккумуляторах, красках, электротехнике, военном производстве, при приготовлении определенных стекол. Многие годы Pb использовался в автомобильном топливе. Хотя сейчас такое использование свинца уже 282 Индикация состояния окружающей среды практически прекращено, его концентрация в почвах у дорог осталась высокой, а главным загрязнителем окружающей среды в нашей стране продолжает считаться автотранспорт. По данным Н. И. Игнатенко, в придорожных ландшафтах г. Минска среднее содержание металла равно 7,1610–3 %, а даже в промышленной зоне всего – 2,6710–3 %. В г. Ростове-на-Дону фоновое содержание Pb в почвах придорожных ландшафтов в конце прошлого века составляло 5,6–5,810–3 %, а за пределами города – 1,410–3 % [1]. По данным А. Кабаты-Пендиас и др., обобщенным В. В. Ивановым, содержание Pb в верхнем горизонте почв в пригородных районах Англии доходит до 215410–3 %, в районах металлообработки в США – до 65010–3 %; в городских садах США – до 1090, Англии – до 1524, Канады – до 88 (все в n10–3 %) .

Значения, приведенные В.В. Ивановым, в подавляющем большинстве соответствуют максимальным, а не средним значениям. Исследования, проводимые в конце прошлого – начале нынешнего веков, показали на возросшую кларковую концентрацию Pb в почвах в 2,5–4 раза: 2,510– 3 % [2], 3,510–3 % [3], 4,010–3 % [4, 5]. Минимальное среднее содержание Pb, по литературным данным, характеризует г. Самару (0,1510–3 %), затем следует вьетнамский город Дананг (0,3610–3 % по литературным данным), города Красноярск (по литературным данным 110–3 %), Минск (литературные данные 1,1710–3 %) и Ереван (литературные данные – 2,310–3 %). Максимальные средние содержания установлены в городах Неаполь, Палермо, Гамбург (соответственно, 26,210–3 %, 25,310–3 %, 21,810–3 %; все по литературным данным), Кельн (2010–3 %), Санкт-Петербург (15,810– 3 %), Париж (14,5710–3 %), Лондон (13,110–3 %, по литературным данным – 29,410–3 %), Гонконг (9,810–3 %). Города, в почвах которых отмечены наибольшие средние содержания, расположены в различных климатических зонах, в различной удаленности от морей, в районах с различной геологической ситуацией. Объединяет их только принадлежность к группе крупнейших городов. От других городов рассматриваемой группы их могут отделять некоторые особенности техногенеза. Кельн, как и Санкт-Петербург, является крупнейшим промышленным центром и важным транспортным узлом. В этих городах получили развитие машино- и автомобилестроение, химическая и т. п. промышленности. Комплекс этих техногенных факторов, влияющих на поступление химических элементов в почвы, вероятнее всего, явился причиной существенно повышенных содержаний Pb в почвах Кельна и Санкт-Петербурга. В Париже, некогда бывшем крупным промышленным центром, к настоящему времени нет тяжелой промышленности. Около 85 % населения города (по официальным данным) занято в сфере услуг. И все же в его почвах содержание свинца аномально высокое, даже для группы городовмиллионеров с развитой промышленностью. Это позволяет говорить о Региональные геоэкологические и геофизические исследования 283 довольно продолжительном сохранении повышенных содержаний свинца, поступившего ранее в почвы, даже при последующем его минимальном поступлении. Все это позволяет рассматривать с эколого-геохимической точки зрения населенные пункты как крупные техногенные геохимические аномалии, выделяющиеся по сравнению с ландшафтами, окружающие эти пункты. Аномалии являются полигенными и поликомпонентными [6] .

Наибольшим средним содержанием свинца характеризуются кислые вулканиты, продукты их метаморфизма, парагнейсы и парасланцы, но зависимость среднего содержания свинца от состава горных пород относительно слабая. В наиболее распространенных горных породах средние коэффициенты концентрации 0,35-1,8 [7] .

Распределение свинца в верхней части континентальной коры приближается к требованиям геохимического баланса, но его среднее содержание в континентальных осадочных породах (0,0012%) несколько меньше того, которое должно быть в продуктах выветривания гранитно-гнейсового слоя современного состава (0,0015% изоалюминиевым методом). При околокларковом его содержании (0,0025 и 0,0036%) обнаружен галенит. В нем оказалось сконцентрировано соответственно 25 и 36% свинца [8, 9] .



В организме человека содержится 120 мг свинца, из них 95 % в костной системе. Норма в костной системе – 6 мкг/г. Суточное потребление с пищей – 0,06–0,5 мг. [10] .

Целью настоящего исследования является количественная оценка содержания свинца в почвах селитебной застройки и почвах территорий сельскохозяйственного использования населенных пунктах Самарской области. Этот аспект важен, так как фоновое загрязнение территорий, отводимых под строительство после ввода объектов в эксплуатацию может негативно влиять на здоровье людей и экосистемы в целом .

Поскольку тип городских земель и характер землепользования являются формирующими факторами развития почв, то целесообразно выделять следующие категории земель: селитебные территории, промышленные территории, земли сельскохозяйственного назначения, земли резерва .

К категории селитебных территорий нами были отнесены пробные площади в границах населенных пунктов с населением более 70 000 человек (г. Самара, г. Тольятти, г. Чапаевск), пробные площади в населенных пунктах с численностью населения менее 10 000 человек (н.п. Новосемейкино, н.п. Сергиевск, н.п. Челно-Вершины Самарской области), к категории земель сельскохозяйственного значения отнесены пробные площади, взятые в Сергиевском (100 км от г.Самары), Богатовском (85 км от г.Самары), Борском (100 км от Самары) районах области .

284 Индикация состояния окружающей среды На территории каждого выбранного объекта строительства, принимаемой за пробную площадь, отбиралось разное количество точечных почвенных проб в зависимости от ее размера. Почвы для исследований отбирали из верхнего гумусового горизонта (0,0-0,2 м) с помощью совковой лопаты методом конверта. Исследуемые участки в настоящее время находятся в границах соответствующих населенных пунктов, почвенный покров которых изначально соответствовал природным типам почв (черноземы, серые лесные и аллювиальные дерновые насыщенные почвы), но со временем был кардинально изменен в процессе урбанизации и трансформирован в урбаноземы .

Санитарно-гигиенические исследования образцов почвы на содержание тяжелых металлов, нефтепродуктов и уровня рН выполнялись аккредитованной испытательной лабораторией с применением общепринятых методик .

Исследованные нами пробные площади отличаются друг от друга по целому ряду признаков, в частности, по механическому составу почвы, типу водного режима, по специфике использования и степени техногенной трансформации, плотности населения и др. Все эти особенности оказывают существенное влияние на характер накопления загрязняющих веществ в почвах изучаемых пробных площадей .

В г. Самаре и Тольятти отмечается интенсивное хозяйственное и техногенное воздействие на окружающую среду, в г.Чапаевске это воздействие менее выражено, пробные площади в сельской местности испытывают минимальное антропогенное воздействие .

Среднее содержание загрязнителя не превысило уровней предельно-допустимых концентраций, однако регионально-фоновый норматив превышен на семи из двадцати исследованных пробных площадей .

Анализ результатов эколого-геохимических исследований показал, что на уровень содержания тяжелых металлов и нефтепродуктов в почвах влияют их физико-механические характеристики, в частности гранулометрический состав и pH почвенного раствора. По гранулометрическому составу исследуемые почвы относятся к суглинкам и глинам, широко распространенным в Самарской области. Такие почвы классифицируются как тяжелые, они относительно слабо пропускают воду, но хорошо удерживают ее в себе, имеют более прочную и агрономически более ценную структуру, но обладают большей способностью к аккумуляции загрязнителей. В ходе нашего исследований было установлено, что содержание свинца значительно варьирует даже в пределах одной пробной площади и существенно различается по пробным площадям .

Средний показатель рН на исследуемых пробных площадях колеблется от 7,2 до 8,4, что позволяет отнести изучаемые почвы к Региональные геоэкологические и геофизические исследования 285 слабо- и среднещелочным. В целом защелачивание характерно для городских почв, этот процесс выявлен и для урбаноземов Самарской области. Щелочная среда способствует формированию в почвах геохимических барьеров, на которых могут осаждаться и накапливаться многие тяжелые металлы .

Фоновый показатель содержания свинца (20 мг/кг) слабо превышен в почвах пробных площадей селитебных зон в исторической части г.Самары, в г.Тольятти, в п.г.т.Сергиевск и на территории земель сельскохозяйственного назначения в Сергиевском и Богатовском районах Самарской области. Максимальное среднее содержание (34,1 мг/кг) выявлено в почвах на пробной площади в Богатовском районе .

В силу природных и техногенных особенностей, атмосферные осадки в степных ландшафтах менее обогащены тяжелыми металлами, но развитая здесь ветровая эрозия почв, полого-увалистый рельеф способствуют значительному переносу геохимического материала через атмосферу в северном и Северо-Восточном направлениях лесостепи. Таким образом, атмосфера является постоянным источником поступления металлов, в частности свинца, и их перераспределения в лесостепных и степных ландшафтах Самарской области .

Список литературы Алексеенко В. А. Жизнедеятельность и биосфера. — Логос 1 .

Москва, 2005. — 229 с .

Кабата-Пендиас А., Пендиас X. Микроэлементы в почвах и 2 .

растениях: Пер. с англ. - М.: Мир, 1989. – 439 с .

Боуен Н.Л. Эволюция изверженных пород [Текст] / Н. Л .

3 .

Боуэн, петролог Геофиз. лаборатории Ин-та Карнеджи в Вашингтоне ;

Пер. под ред. проф. В. И. Лучицкого. - Москва ; Ленинград ; Гос .

науч.-техн. горно-геол.-нефт. изд-во, 1934 (М.: тип. Профиздата). – Обл., 324 с .

Овчинников Л.Н. Прикладная геохимия. М.: Недра, 1990 .

4 .

248 с .

Геохимия окружающей среды / Ю.Е. Сает, Б.А. Ревич, Е.П .

5 .

Янин и др. М.: Недра, 1990. 335 с .

Химические элементы в геохимических системах. Кларки 6 .

почв селитебных ландшафтов : монография / В. А. Алексеенко, А. В .

Алексеенко. – Ростов н/Д : Издательство Южного федерального университета, 2013. – 380 с Григорьев Н.А. Распределение химических элементов в 7 .

верхней части континентальной коры. Екатеринбург: УрО РАН, 2009

8. Rudnick, R.L. and Gao, S. (2004). Composition of the Continental Crust. In: Treatise on Geochemistry. Holland, H.D. and Turekian, K.K .

(Editors), Elsevier, Amsterdam. 3: 1-64 .

286 Индикация состояния окружающей среды Григорьев Н.А. Минералогическая модель осадочного слоя 9 .

континентальной коры. Уральский геологический журнал, 1999, №5 .

С. 19-30 .

Геохимия и экология химических элементов: Справочное 10 .

пособие / Н.К. Чертко, Э.Н. Чертко Мн.: Издательский центр БГУ, 2008. – с. 140

–  –  –

Experimental evaluation of Lead concentration in soil of the sites of construction of residential buildings, administrative buildings, industrial facilities and communication areas of the Samara region. Given the quantitative indicators of the content of these pollutants, air pollution survey areas, and analyzed the relationship with possible pollution sources .

Keywords: Lead concentration, sanitary-hygienic assessment of soil, environmental risks, contamination of soils Региональные геоэкологические и геофизические исследования 287

ОСОБЕННОСТИ СТРУКТУРЫ БЕРЕГОВЫХ

ГЕОСИСТЕМ ЧЕРНОМОРСКОГО ПОБЕРЕЖЬЯ В

РАЙОНЕ ГЕЛЕНДЖИКА И ГПЗ «УТРИШ»

–  –  –

В работе рассмотрены особенности структуры береговых геосистем черноморского побережья Кавказа в районе Геленджика и п-ва Абрау. Основным методом исследований был выбран метод профилирования. Результатом исследований являются комплексные профили, приуроченные к определенным типам берегов. В работе представлены два профиля береговой зоны, характерных для абразионно-скального типа берега. В результате их описания и сравнения был сделан вывод о связи особенностей структуры береговых геосистем с определенными типами берегов .

Ключевые слова: береговые геосистемы, структуры геосистем, типы берегов Введение. Береговая зона отличается сложностью и динамичностью природных комплексов, представляя собой зону контакта суши и моря. Она объединяет природно-территориальные комплексы (ПТК) наземной части и прилегающих к ней донных природных комплексов (ДПК), формирующихся на подводном береговом склоне. Такое своеобразие обусловлено наиболее интенсивным взаимодействием процессов, которые протекают на суше, в атмосфере, в толще морских вод и на дне моря [5,6]. Береговые геосистемы обладают определенной структурой и набором взаимосвязанных компонентов. Они представляют собой комплекс аккумулятивных и эрозионных форм рельефа и слагающих их отложений, водных масс и живых организмов, объединенных единым процессом берегообразования [2,5] .

Геосистемы береговой зоны играют важную роль в жизни человека, однако они до сих пор еще слабо изучены [7,8,9]. Это относится и к береговой зоне Черного моря, которая испытывает активное антропогенное влияние, что привело к ухудшению современного состояния ее геосистем. Поэтому изучение структуры и 288 Индикация состояния окружающей среды динамики береговых систем для их рационального использования весьма актуально [5] .

Цель данного исследования – выявление структуры береговых геосистем северо-западной части Черноморского побережья Кавказа .

Район и методы исследования. Объектом исследования стали береговые геосистемы государственного природного заповедника (ГПЗ) «Утриш» и окрестностей г. Геленджика. Оба участка расположены в северо-западной части Черноморского побережья Кавказа в зоне развития субсредиземноморских ландшафтов .

Государственный природный заповедник «Утриш» (ГПЗ «Утриш») находится на полуострове Абрау между городами Анапа и Новороссийск, второй участок – на полуострове Дооб между пос. Кабардинка и мкр. Голубая бухта (рис. 1) .

Исследуемые участки расположены в области распространения низкогорных хребтов западной оконечности Большого Кавказа с развитием флишевых фаций. На п-ове Абрау Навагирский хребет сложен палеогеновыми мергелями, песчаниками, известняками и глинами, массив Туапхат на п-ове Дооб теми же породами, но мелового возраста [1,3] .

Рисунок 1. Положение исследуемых участков

Склоны хребтов сильно расчленены долинами рек (щелями), которые часто пересыхают в летний период. Только водотоки в Водопадной щели на п-ове Абрау и в 5-ой Сосновой щели п-ова Дооб достигают моря, что влияет на особенности формирования береговых геосистем [3,4] .

Береговая зона исследуемых участков, сформировавшаяся под действием абразии, достаточно узкая, лишь в отдельных местах Региональные геоэкологические и геофизические исследования 289 береговой обрыв отступает от воды. Это связано с малым выносом рыхлого материала водотоками, способствуя развитию абразии берегов. Для данного участка черноморского побережья характерны многочисленные сейсмогравитационные обвально-оползневые смещения горных пород, что отразилось на морфологическом строении побережья. Для района исследования характерно несколько типов берегов: денудационные, абразионные скальные, абразионные оползневые и аккумулятивные. Из представленных типов берегов наиболее развит оползневой тип [4,5] .

Рельеф подводного склона в районе Геленджика отличается развитым грядовым бенчем, который образуют флишевые толщи массива Туапхат [3]. В береговой зоне п-ова Абрау в пределах исследуемого участка грядовый бенч не наблюдался .

Исследования береговой зоны п-ова Дооб проводились в июне 2017 года при ЮО ИО РАН им. Ширшова. Подводные ландшафты пова Абрау на территории ГПЗ «Утриш» изучались в сентябре 2018 года в рамках экспедиции АНО "Оперативный центр по координации морских научных исследований Международного Института Океана" под руководством к.г.н. В.Г. Папунова .

Основным методом исследований был выбран метод профилирования. Выбор места заложения профилей на каждом участке основывался на различии типов берегов. В ходе изучения у берегов массива Туапхат было заложено 37 профилей длиной 30 м на участке от Голубой бухты до 5-ой Сосновой щели. В результате их комплексного описания и анализа в программе Surfer (версии 13.0.383) построены три основных профиля береговой зоны, соответствующих определенному типу берега .

У берегов разного типа в северной и южной акваториях ГПЗ «Утриш» по нормали к берегу было заложено 8 профилей (по 4 профиля в каждой), пересекающих наземные и подводные природные комплексы. Длина каждого профиля в морской части составляла 200 м .

В работе представлена часть профилей длиной 18 м, наиболее детально изученная автором. Вдоль линии профиля проводилось комплексное описание каждой площадки размером 1х1 м. Для выделения границ природных комплексов при описании профилей использовался мерный шнур. При работе применялся комплект легкого водолазного снаряжения (гидрокостюм, маска, трубка, ласты, грузовой пояс). Построение профилей также велось в программе Surfer .

Результаты и обсуждение. В качестве сравнения в работе представлены два типовых профиля (Рис. 2,3.) характерных для 290 Индикация состояния окружающей среды абразионно-скального типа берегов. Данный тип берега в наибольшей степени развит на п-ве Дооб .

Профиль береговой зоны п-ва Дооб приурочен к бухте. Ширина пляжа у данного типа берега колеблется от нескольких метров до 10м, нередко есть выраженные береговые валы. По сравнению с пляжем на профиле заповедника (Рис.3) данный пляж можно назвать слаборазвитым. Здесь выделен один природный комплекс, сложенный крупной галькой и мелкими хорошо окатанными валунами. Вдоль береговой линии массива не встречается широких пляжей в отличие от береговой зоны заповедника, где у аккумулятивного типа берега пляжи достигают 40-50 м ширины .

В смене ДПК наблюдается закономерное изменение размера и окатанности обломочного материала вдоль подводного склона. Ближе к урезу воды он сложен хорошо окатанными мелкими и средними валунами с примесью крупной гальки. Крупный грубообломочный материал и плохо окатанные валуны встречаются ниже по склону. В пределах третьего ДПК на глубине 1.0-1.5 м на невысоких сглаженных волнами грядах бенча и крупных валунах произрастают макрофиты .

Главным представителем является Cystoseira spp., наряду с которой разреженный покров образуют Padina pavonica, Dictyota fasciola и эпифит Ectocarpus siliculosus .

Рисунок 2. Профиль береговой зоны п-ова Дооб Региональные геоэкологические и геофизические исследования 291 Профиль береговой зоны заповедника, приуроченный к абразионно-скальному типу берега, имеет хорошо развитый пляж шириной 30 м, где выделено два природных комплекса (Рис .

3). Оба комплекса сложены дресвой и крупной галькой с примесью мелких валунов. Отличительной чертой второго являются выраженные береговые валы. В смене ДПК подводного склона здесь наблюдается та же закономерность, что и у п-ва Дооб. Подводная растительность образует разреженный покров, произрастая на расстоянии 11 м от уреза воды на глубине 2.0-2.5 м в пределах пятого ДПК. Она представлена Dictyota sp. и Padina pavonica, которые используют в качестве субстрата крупные плохо окатанные валуны .

Рисунок 3. Профиль береговой зоны в заповеднике (условные обозначения см .

рис.2) Выводы. В строении профилей береговой зоны полуострова Дооб и ГПЗ «Утриш» наблюдаются некоторые сходства. На обоих участках выделены одинаковые сменяющие друг друга природные комплексы .

Несмотря на то, что рассматриваемые берега обоих участков не относятся к аккумулятивному типу, вероятно, что здесь происходит активное накопление и перенос рыхлого материала. Это связано с тем, что профиль в районе массива Туапхат характерный для данного типа берега чаще всего приурочен к бухте. Об этом говорит высокая степень окатанности материала как следствие высокой волновой активности. То же можно сказать и о профиле заповедника, приуроченном к лагуне. В данном месте контур береговой линии имеет угол подхода, совпадающий с направлением мощных зимних штормов, в результате которых образуются береговые валы. Вероятно, это объясняет разницу в распределении макрофитов по глубине, так как степень волновой активности выше у береговой зоны ГПЗ 292 Индикация состояния окружающей среды «Утриш». Из-за переноса крупного грубообломочного материала на большую глубину и накопления хорошо окатанных отложений ближе к урезу воды, макрофиты распространены на глубинах от 1.0-2.5 м .

Данные процессы в береговой зоне не позволяют макрофитам крепиться к поверхности субстрата и развиваться, поэтому для природных комплексов характерен разреженный растительный покров .

Таким образом, особенности береговых геосистем исследуемых участков связаны с определенными типами берегов и имеют схожую структуру. Типы берегов определяют характер поступления и накопления рыхлого материала, направление и мощность волнового воздействия, и как следствие влияют на распространение и развитие макрофитов .

Список литературы Государственный природный заповедник «Утриш». Атлас .

1 .

Научные труды. Том 2. – Анапа, 2013. – 88 с .

Коротаев В.Н., Мысливец В.И., Поротов А.В. Устойчивость 2 .

береговых геосистем (результаты геолого-геоморфологических исследований прибрежной акватории Керченсого пролива) / Экологическая, промышленная и энергетическая безопасность. – Севастополь: ФГАОУ ВО "Севастопольский государственный университет", 2017. – С. 668-670 .

Косьян Р.Д. Отчет о научно-исследовательской работе по 3 .

теме: «Научное обеспечение сбалансированного планирования хозяйственной деятельности на уникальных морских береговых ландшафтах и предложения по его использованию на примере азовочерноморского побережья» // Черное море. Геленджик. – 2013. – Т.8 .

Леонтьева О.А., Суслова Е.Г., Кожин М.Н. и др. Летняя 4 .

практика по биогеографии на Западном Кавказе: учебное пособие. – М.: Изд-во МГУ, 2015 .

Макалова П. Г., Петрушина М.Н., Папунов В.Г. Ландшафтная 5 .

структура береговой зоны полуострова Абрау // Ландшафтоведение:

теория, методы, ландшафтно-экологическое обеспечение природопользованя и устойчиваого развития / Материалы XII Международной ландшафтной конференции, Тюмень-Тобольск.– 2017.–Т.1.–С. 211–216 .

Мищенко А.А., Волкова Т.А. Особенности 6 .

природопользования в береговых ландшафтах черноморского побережья Краснодарского края / Географические исследования Краснодарского края. – Краснодар: КубГУ, 2010. – С.93-97 .

Региональные геоэкологические и геофизические исследования 293 Петров К.М. Береговая зона моря как ландшафтная система // 7 .

Известия Всесоюзного географического общества. 1971. Т. 103. Вып .

5. – С. 391-396 .

Петров К.М. Теоретические основы ландшафтного 8 .

картографирования дна морских мелководий // Картирование шельфов. - Л.: Геогр. о-во СССР, 1974. - С. 6-30 .

Петров К.М. Подводные ландшафты: теория, методы 9 .

исследования. – Л.: Наука, 1989. – 124 с .

–  –  –

The paper focuses on the features of the structure of coastal geosystems of the black sea coast in the Gelendzhik region and the Abrau peninsula. The main method of research is the profiling method. In the result of research complex profiles were constructed. They dedicated to the certain types of shores. The paper presents the profiles of the coastal zone, which are typical for the abrasion-rock type of shore. On basis of their descriptions and comparisons were made the conclusion about the relation between the features of the coastal geosystems structure and certain types of shores .

Keywords: coastal geosystems, structures of geosystems, types of coast 294 Индикация состояния окружающей среды

ПРОСТРАНСТВЕННАЯ СТРУКТУРА ПОПУЛЯЦИИ

ГЕБЕЛОМЫ КЛЕЙКОЙ HEBELOMA

CRUSTULINIFORME(BULL.) QUL. НА

ТЕРРИТОРИИ БОТАНИЧЕСКОГО САДА НИУ

«БЕЛГУ»

Дунаев А.В., Дунаева Е.Н., Калугина С.В., Великих Д.В .

Белгородский государственный национальный исследовательский университет, Белгород, Россия kalugina_s@bsu.edu.ru В статье рассматривается экологический аспект пространственной структуры популяции шляпочного макромицетамикоризообразователя Hebeloma crustuliniforme (Bull.) Qul. на территории Ботанического сада НИУ «БелГУ» (г. Белгород, РФ) .

Показано, что популяция H. crustuliniforme на территории Ботанического сада имеет статус локальной и образована тремя субпопуляционными единицами – ценопопуляциями. Ценопопуляции складываются из субценопопуляций, микроценопопуляций и сложных и простых микоячеек H. crustuliniforme .

Ключевые слова: Hebeloma crustuliniforme, ценопопуляция, микроценопопуляция, микоячейка Гебелома клейкая Hebeloma crustuliniforme (Bull.) Qul .

относится к шляпочным агариковым грибам, которые во многих случаях способны образовывать микоризу с высшими древесными растениями .

На территории Ботанического сада НИУ «БелГУ», за годы его становления, с участием человека и при его поддержке сформировалось уникальное сообщество видов, основу которого составляют древесные растения из разных эколого-географических зон. И, несмотря на существование в границах Ботанического сада элементов и даже отдельных компонентов местной, но также – в основе своей – рукотворной, древесной флоры (лесопосадка, лесопарковое насаждение), территориально и в видовом отношении он представляет собой нечто особое, в некотором смысле – свою, оригинально сложившуюся на данный момент, экосистему. Тому одним из подтверждений может служить существование в границах Ботанического сада разнообразного и своеобразного микобиотического сообщества шляпочных грибовРегиональные геоэкологические и геофизические исследования 295 микоризообразователей, позволяющих высшим древесным растениям осваивать новые для них почвенно-гидрологические и погодноклиматические условия и выступающих необходимым звеном в процессе трансформации вещества и энергии в биогеоценотической системе Ботанического сада .

Цель работы – актуализировать вопросы экологии некоторых гименомицетов-микоризообразователей (на примере гебеломы клейкой H. crustuliniforme), которые могли бы рассматриваться в рамках демэкологической микологии и ответы на которые могли бы лечь в основу представлений о структуре одного из ее типичных объектов. При этом задачи ставились следующие. 1. Дать общее описание биоморфологии и экологии H. crustuliniforme, ориентируясь на известные источники. 2. Провести собственные наблюдения и высказать свои соображения по вопросам экологии H. crustuliniforme на территории Ботанического сада. 3. Выявить особенности приуроченности, характерные структурные построения групп и группировок плодовых тел H. crustuliniforme. 4. Описать экологический аспект пространственной конфигурацию популяции, основываясь на знании о приуроченности и распределении групп и группировок плодовых тел в границах Ботанического сада НИУ «БелГУ» (далее – Ботанического сада) .

Объектом исследований выступала популяция H. crustuliniforme на территории Ботанического сада. Предметом исследований – экологический аспект горизонтального плана пространственной организации популяции этого шляпочного микоризного макромицета .

В работе использовались общие методы экологии, фитоценологии и экологической микологии [1-3]. Отметим, что структура популяции H. crustuliniforme исследовалась в период плодоношения гриба в сезоны 2012-2017 гг. Основные исследования проведены в 2017 г. Внутрипопуляционные структуры выявлялись и обрисовывались на основании наблюдений за скоплениями плодовых тел, конфигурацией скоплений и их приуроченностью [4;5] .

Под пространственной структурой сухопутной популяции понимается картина распределения особей ее составляющих на занимаемой ими территории. Для любого из известных вариантов распределения особей могут быть выделены, с той или иной степенью приближения, субпопуляционные, микропопуляционные и более элементарные образования, объединяющие соседствующие (сосуществующие) особи в сходных условиях .

Организационный статус популяция H. crustuliniforme в границах Ботанического сада соответствует уровню локальной 296 Индикация состояния окружающей среды антропогенной популяции. Это следует из того, что биоценоз Ботанического сада имеет рукотворное происхождение и задуман как комплексное образование. В его составе выделяются разнородные антропогенные биоценозы, выразительно отличающиеся друг от друга физиономически и территориально обособленные: биоценоз лесного типа (лесопарковое насаждение сектора природной флоры), биоценоз древесно-лугового типа (дендрарий сектора дендрологии), биоценоз агро-лугово-древесного типа (участок сектора культурных и декоративных растений). В каждом из перечисленных ценозов существует вид H. crustuliniforme, и в каждом из них форма его существования имеет ценопопуляционный статус. В целом же, в границах Ботанического сада существует совокупность трех разных ценопопуляционных образований H. crustuliniforme, представляющая локальную «ботсадовскую» антропогенную популяцию этого вида .

Показательно, что вне границ Ботанического сада, на прилегающих участках с элементами местной древесной флоры H. crustuliniforme не отмечена .

Гебелома клейкая, или корочковидная, или ложный валуй, или хреновый гриб Hebeloma crustuliniforme (Bull.) Qul., семейство Strophariaceae Singer & A.H. Sm. [6] (Рис.1) .

Рисунок 1. Плодовые тела Hebeloma crustuliniforme (Bull.) Qul .

На территории Ботанического сада H. crustuliniforme впервые обратила на себя внимание в период плодоношения в октябре 2012 г. С тех пор плодоношения в 2-3 волны наблюдались ежегодно. В 2017 г. в связи с затянувшейся влажной и умеренно теплой (+4-10С) осенней Региональные геоэкологические и геофизические исследования 297 погодой наблюдалось наиболее обильное плодоношение H .

crustuliniforme, продолжавшееся в течение почти двух месяцев (начало октября – начало декабря). В общей сложности было насчитано шесть «урожайных» волн. Причем плодовые тела не в малом количестве появлялись даже в тех местах, где ранее отмечены не были. Есть основания полагать, что в 2017 г. создались исключительно благоприятные условия для плодоношения H. crustuliniforme и она проявила себя во всей своей «полноте», что собственно и позволило подробно изучить экологический аспект пространственной конфигурации «ботсадовской» популяции этого вида .

На территории Ботанического сада плодовые тела H .

crustuliniforme встречаются только вблизи древесных растений или в некотором удалении от них (не более 1.5-2.0 м) и никогда – на открытых местах, что свидетельствует о микоризном симбиозе. H .

crustuliniforme образует микоризу с микотрофными (из родов: дуб, граб, тополь, ель, можжевельник) и слабомикотрофными (из родов:

липа, ива, черемуха) древесными породами. Особенно обильно H .

crustuliniforme плодоносит под дубами и грабами, образуя «ведьмины круги» и криволинейно вытянутые ряды (как плодоносят рядовки) .

Менее обильно этот гриб плодоносит под елями. Под можжевельниками плодоносит, если рядом присутствуют дуб или граб, вероятнее всего «заражающие» неспецифичным микоризообразователем корневую систему представителей этой древесной породы. Вблизи тополей, ив и черемух этот гриб относительно редок и, если встречается, то – отдельными группкамисемейками .

Не отмечено содружество H. crustuliniforme с сосной, лиственницей, березой, осиной – породами достаточно микотрофными: с сосной, вероятно, – по причине «занятости» ее и вовлеченности в микоризу с рядовкой землистой Tricholoma terreum (Schaeff.) P. Kumm. или масленком желтым Suillus luteus (L.) Roussel; с лиственницей – вследствие «занятости» ее масленком лиственничным Suillus grevillei (Klotzsch) Singer; с березой – вследствие «занятости» ее свинушкой тонкой Paxillus involutus (Batsch) Fr.; осиной – вследствие «занятости» ее тополиной рядовкой Tricholoma populinum J.E. Lange .

Не отмечено содружества с кленом, вязом и ольхой – вообще слабомикотрофными породами, мало нуждающимся в симбиозе со шляпочными макромицетами-микоризообразователями .

Первичное появление этого вида на Ботаническом саду, учитывая факт его почти повсеместного распространения на территории нашей страны и за рубежом, связано с появлением самих 298 Индикация состояния окружающей среды интродуцируемых пород с уже «зараженными» корнями или наличным мицелием и спорами в субстрате, в котором они транспортировались .

Таким образом, экологический аспект пространственной структуры популяции H. crustuliniforme на территории Ботанического сада представляет собой мозаику из простых и сложных микоячеек и непрерывных микроценопопуляций этого вида, формирующихся на основе характерной конфигурации микотрофной составляющей неоднородных дендроценозов разных участков Ботанического сада .

Популяция H. crustuliniforme на территории Ботанического сада имеет статус локальной и образована тремя субпопуляционными единицами – ценопопуляциями – разъединенными территориально и находящимися в составе разных, отличных друг от друга, антропогенных биоценозов .

Биоценоз лесного типа сектора природной флоры и антропогенный биоценоз агро-лугово-древесного типа сектора культурных и декоративных растений представлены, каждый, только одной микроценопопуляцией H. crustuliniforme. Биоценоз древеснолугового типа (дендрарий сектора дендрологии) представлен двумя субценопопуляциями H. crustuliniforme: субценопопуляцией в контуре соседствующих экспозиций «Центральная Азия» – «Кавказ» – «Северная Америка» и субценопопуляцией в контуре экспозиции «Европа». Каждая из этих субценопопуляций в свою очередь складывается из отдельных микроценопопуляций и обособленных, сложных и простых микоячеек H. crustuliniforme .

Микроценопопуляции H. crustuliniforme на территории Ботанического сада строятся как: 1) непрерывная совокупность сложных микоячеек, сложившихся на основе территориально обособленной дендросинузии-3, состоящей из дендроячеек, переходящих одна в другую; 2) прерывистая (разорванная) совокупность элементарных микоячеек, привязанных к индивидуальным древесным растениям не контактирующим, но и недалеко отстоящим на ограниченной территории, занимаемой небольшим лугово-древесным ценозом или частью разреженного дендроценоза .

–  –  –

1. Чернова Н.М., Былова А.М. 2004. Общая экология – М.:

Дрофа, 2004. – 411 с .

Региональные геоэкологические и геофизические исследования 299

2. Ипатов В.С., Кирикова Л.А. Фитоценология – СанктПетербург: Изд-во Санкт-Петербургского университета, 1997. – 316 с .

3. Сафонов М.А. Терминологические проблемы микоценологии / Современные наукоемкие технологии. – 2004. – № 1. – С.41-45 .

4. Стороженко В.Г. Структура и функции грибного комплекса лесного биогеоценоза / Хвойные бореальной зоны. – 2008. – № 1-2. – С. 16-20 .

5. Дунаев А.В., Дунаева Е.Н., Калугина С.В. Представления о пространственном строении индивидуальных сообществ патогенных трутовых грибов на дубе черешчатом / Флора и растительность Центрального Черноземья – 2017. – Курск, 2017. – С. 159-162 .

6. Index fungorum [Electronic resource]. – http://www.index fungorum.org/names/names.asp (дата обращения: 15.01.2018) .

TO THE KNOWLEDGE OF THE SPATIAL

STRUCTURE OF THE POPULATION HEBELOMA

CRUSTULINIFORME (BULL.)QUL. AT THE

BOTANICAL GARDEN OF BELGOROD STATE

NATIONAL RESEARCH UNIVERSITY

Dunaev A. V., Dunaeva E. N., Kalugina S. V., Velikikh D. V .

Belgorod State National Research University, Belgorod, Russia kalugina_s@bsu.edu.ru The article considers the ecological aspect of spatial structure of population of mycorrhizal macromycete Hebeloma crustuliniforme (Bull.) Qul. at the Botanical garden Belgorod State National Research University .

The studies found that the population of H. crustuliniforme at the Botanical garden has the status of the local and is composed of three subpopulation units – the cenopopulations. Cenopopulations formed from subcenopopulations, microcenopopulations and complex and simple mycocells of H. crustuliniforme .

Keywords: Hebeloma crustuliniforme, cenopopulation, microcenopopulation, mycocell 300 Индикация состояния окружающей среды

ПЕРСПЕКТИВЫ ОПТИМИЗАЦИИ КУЛЬТУРНЫХ

ЛАНДШАФТОВ СУДЖАНСКОГО РАЙОНА С

ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ТЕХНОЛОГИЙ

ФУНКЦИОНАЛЬНОГО ЗОНИРОВАНИЯ

–  –  –

Данная статья посвящена культурным ландшафтам Суджанского района и перспективам их оптимизации с использованием технологий функционального зонирования. В работе выделены типы культурных ландшафтов Суджанского района на основе информационно-аксиологического подхода к изучению культурных ландшафтов (по классификации М.Е. Кулешовой и Ю. А .

Веденина) .

Ключевые слова: ареал, культурный ландшафт, оптимизация, типы культурных ландшафтов Культурный ландшафт за последние десятилетия стал предметом повышенного интереса, особенно в России. В российской географической науке существуют определенные концепции развития культурных ландшафтов. Культурный ландшафт является специфической категорией объектов в иерархии ландшафтных единиц .

Выявление, типология, описание и представление культурных ландшафтов в общей сети объектов культурного наследия выходит за рамки традиционных подходов к созданию информационных систем по памятникам культуры и требует дополнительного исследования с ландшафтно-географических позиций. Расселение населения приводит к возникновению культурных ландшафтов, существующих благодаря антропогенному управлению. Это обуславливает предопределенную неустойчивость создаваемых структур в случае нерационального использования и управления компонентами в культурном ландшафте. Культурный ландшафт - земное пространство, включающее все присущие ему природные и антропогенные компоненты. Культурный ландшафт формируется в результате Региональные геоэкологические и геофизические исследования 301

–  –  –

В соответствие с вышеуказанной типологией применительно к Суджанскому району, культурные ландшафты условно можно разделить на следующие типы: по степени сформированности, по степени исторической деятельности, по индивидуальной специализации и по степени изменения. Данные типы культурных ландшафтов неустойчивы и требуют разработки определенной оптимизационной программы. Как один из вариантов может быть предложен принцип «поляризации ландшафта» (Б.Б. Родоман, 2013) как средстве сохранения ландшафтов и рекреационных ресурсов [1] .

В рамках данной концепции было реализовано исследование по созданию плана оптимизации культурных ландшафтов в Суджанском районе. Были созданы картографические материалы: карта людности населенных пунктов Суджанского района, карта влияния населённых пунктов Суджанского района на ландшафт (методика В.А. Шупера). В результате выделен единый ареал влияния населённых пунктов на ландшафты, в пределах Суджанского района .

Карта влияния населённых пунктов Суджанского района на ландшафт в соответствие с многолетними насаждениями является аналитическим этапом работы, так как с помощью оверлейных операций на карту был добавлен слой всех лесов и многолетних насаждений, как самых экологически устойчивых биотопов .

Таким образом, выяснилось, что большая часть населения района и большая часть лесных массивов, входящих в ареал зон влияния населенных пунктов можно условно описать фигурой, напоминающей крест (рис.1) .

Таким образом, можно сделать рекомендации по оптимизации культурных ландшафтов для Суджанского района на основе специфики расселения населения района и распространения экологически устойчивых биомов .

1. Территории не входящие в ареал зон влияния населённых пунктов при должном сочетании природоохранной и хозяйственной деятельности могут быть положены за основу экологического каркаса Суджанского района. Вероятно, что для этих территорий следует увеличить площадь лесных массивов и считать их «зоной минимального распространения культурного ландшафта» .

Региональные геоэкологические и геофизические исследования 303

Рисунок 1 – Суджанский «Зелёный крест»

2. Территории, входящие в ареал зон влияния населённых пунктов, но не входящие в ареал «Суджанского зелёного креста»

следует относить к «зоне умеренного распространения культурного ландшафта», что обусловлено распространением в этих местностях средних по людности сёл. Эта зона в рамках «поляризованного ландшафта» должна быть переходной от высокоосвоенной местности до природных резерватов .

304 Индикация состояния окружающей среды

3. Территории «Зелёного Суджанского креста» представляют наиболее плотно заселённые участки района и вместе с тем здесь возможно создание «зелёных коридоров», необходимых для полноценного функционирования поляризационного ландшафта. Для этого необходимо максимально увеличить площадь многолетних насаждений на данном ареале, чтобы как можно в большей степени смягчить высокую антропогенную нагрузку .

Таким образом, данные меры в практическом плане не должны оказаться чрезвычайно затратными и трудоемкими, поскольку рельеф и естественные лесные массивы уже создали общие контуры для подобных «зелёных коридоров». Во многих случаях достаточно лишь провести санитарные лесовосстановительные работы или создать систему местных лесозащитных полос .

Список литературы Родоман Б.Б..Поляризованный ландшафт // Социальноэкономическая география. Понятия и термины /А. П. Горкин.— Смоленск: Ойкумена, 2013. – С.178-180 .

Кулешова М.Е. Культурные ландшафты: общие представления, 2 .

понятия, подходы к оценке.//Экологические проблемы сохранения исторического и культурного наследия. М.: РосНИИ природного и культурного наследия, 2000. – 345 с .

PROSPECTS FOR OPTIMIZING THE CULTURAL

LANDSCAPES OF THE SUDZHAN DISTRICT USING

FUNCTIONAL ZONING TECHNOLOGIES

Batrachenko E. A., Kirilova D. V .

Kursk State University, Kursk, Russia kirilovadivl@mail.ru This article is devoted to the cultural landscapes of the Sudzhansky district and the prospects for their optimization using the technologies of functional zoning. In the work, the types of cultural landscapes of the Sudzhansky district are identified on the basis of an information-axiological approach to the study of cultural landscapes (according to the classification of M.Ye. Kuleshova and Yu.A. Vedenin) .

Keywords: area, cultural landscape, optimization, types of cultural landscapes Региональные геоэкологические и геофизические исследования 305

СТРАТЕГИИ УСТОЙЧИВОГО РАЗВИТИЯ

СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОГО ПРОИЗВОДОСТВА В

КРЫМСКОМ РЕГИОНЕ В ЭКОЛОГИЧЕСКОМ

ПЛАНЕ Погорелова А. А.1, Башта А. И.2, Шостка В. И.3 Институт экономики и управления (структурное подразделение), Крымский федеральный университет имени В. И. Вернадского, Симферополь, Россия Научно-образовательный центр ноосферологии и устойчивого ноосферного развития, Крымский федеральный университет имени В .

И. Вернадского, Симферополь, Россия Физико-технический институт (структурное подразделение)

–  –  –

В работе рассмотрены проблемы устойчивого развития агропромышленного комплекса в условиях глобальных проблем .

Переход сельскохозяйственного производства на инновационный путь развития в условиях глобализации требует решения проблем по объединению усилий государства, бизнеса и науки для обеспечения устойчивого экономического роста агропромышленного сектора путем реализации приоритетов научно-технологического и инновационного развития, внедрения стратегического и среднесрочного планирования в сфере исследований и разработок. При объединении усилий науки и бизнеса в течение всего цикла разработки и производства конкурентоспособной инновационной продукции, целесообразным является создание технологических платформ. Экологические методы ведения сельского хозяйства позволяют поддерживать здоровье экосистем, почвы, растений, животных и человека .

Ключевые слова: устойчивое развитие, сельскохозяйственное производство, экологические методы ведения хозяйства, модель инновационно-инвестиционного развития Среди глобальных проблем человечества важнейшее место занимает проблема обеспечения людей продовольствием. В настоящее 306 Индикация состояния окружающей среды время один миллиард людей в мире фактически голодает, а еще миллиард страдает от хронического недоедания. Таким образом, голод связан прежде Переход сельскохозяйственного производства на инновационный путь развития в условиях глобализации требует решения проблем по объединению усилий государства, бизнеса и науки для обеспечения устойчивого экономического роста агропромышленного сектора путем реализации приоритетов научнотехнологического и инновационного развития, внедрения стратегического и среднесрочного планирования в сфере исследований и разработок. При объединении усилий науки и бизнеса в течение всего цикла разработки и производства конкурентоспособной инновационной продукции, целесообразным является создание технологических платформ. всего с несовершенством социальноэкономических отношений .

Рост урожайности сельскохозяйственных культур достигается в мире за счет прежде всего интенсификации производства [1]. В XX веке произошло превращение сельского хозяйства в агропромышленное производство с широким применением механизации и химизации, минеральных удобрений и ядохимикатов .

Большую роль в «зеленой революции» сыграли селекционные работы .

Были выведены новые высокоурожайные сорта кукурузы, сои, хлопка, риса, картофеля и прочих сельскохозяйственных культур .

Однако, «зеленая революция» вызвала и отрицательные последствия: ее воздействия на биосферу связаны с применением больших доз минеральных удобрений, которые наносит значительный ущерб и приводит к ухудшению почв в результате разрушения гумуса и активизации эрозии. Увеличилось также загрязнение среды пестицидами и прочими составляющими удобрений .

Многие развивающиеся страны стали своего рода продовольственными колониями. Уровень развития земледелия в частных хозяйствах по-прежнему невысок, а значительное число частных фермерских хозяйств лишились своих земель. Засилие иностранных компаний в сельском хозяйстве развивающихся стран привело к тому, что производство продуктов питания там растет, а потребление их местным населением падает [2] .

Интенсификация сельскохозяйственного производства позволила повысить удельную продуктивность агроценозов, но при этом снизились экологические качества сельскохозяйственной Региональные геоэкологические и геофизические исследования 307 продукции [3]. Поэтому одной из основных задач современных агробиотехнологий является преодоление отрицательных последствий индустриализации сельскохозяйственного производства. При этом упор делается на биологические методы восстановления плодородия почвы, биологические методы борьбы с вредителями сельскохозяйственных культур, на переход от монокультур к поликультурам, выведение новых высокопродуктивных и обладающих другими полезными свойствами сортов культурных растений. Переход сельскохозяйственного производства на инновационный путь развития в условиях глобализации требует решения проблем по объединению усилий государства, бизнеса и науки для обеспечения устойчивого экономического роста агропромышленного сектора путем реализации приоритетов научно-технологического и инновационного развития, внедрения стратегического и среднесрочного планирования в сфере исследований и разработок. При объединении усилий науки и бизнеса в течение всего цикла разработки и производства конкурентоспособной инновационной продукции, целесообразным является создание технологических платформ [4] .

Экономика Крыма, как и любой страны, во многом зависит от развития агропромышленного комплекса. Этот вид деятельности позволяет правильно использовать территорию, получать сырье для изготовления продуктов, налаживать внешние связи благодаря их экспорту, обеспечивать население продовольствием. Крымский регион всегда характеризовался высоким уровнем развития отрасли .

Устойчивое развитие агропромышленного комплекса в экологическом плане можно рассматривать как систему, которая:

создает и контролирует естественные биологические циклы, минимизирует применение пестицидов, заменяя их биологическими средствами борьбы с вредителями;

защищает и восстанавливает плодородие почвы и естественные ресурсы на основе ограничения использования минеральных удобрений и замены их органическими удобрениями;

все больше использует солнечные и ветровые генераторы, тепловые насосы, биомассу для получения биогаза;

применяет щадящие методы обработки земли, разработку и внедрение технологий возделывания сельскохозяйственных культур с минимальным проходом по полям тяжелой техники;

308 Индикация состояния окружающей среды проявляет предельную осторожность в использовании трансгенных форм сельскохозяйственных растений и других продуктов генной инженерии и т.п .

Биопотенциал почв (естественно восстанавливаемая составляющая плодородия почвы) истощается массовым применение минеральных удобрений, лишь незначительно повышая урожай, в то же время в почвах накапливаются тяжелые металлы .

Преодоление негативных тенденций в сельском хозяйстве некоторые ученые видят в создании нового типа сельского хозяйства, которое способно эффективно сберегать экологическое равновесие окружающей среды, с наименьшими потерями поддерживать плодородие почв, обеспечивать нормальный биологический круговорот веществ. Так называемое «органическое» сельское хозяйство основывается на использовании севооборотов, растительных отходов, навоза, фиксирующих азот бобовых культур, зеленых удобрений, механической культивации почв, биологических методов борьбы с вредителями и т. п. Оно получило уже довольно широкое распространение в западных странах, где с каждым годом становится все больше «органических» ферм. Наряду с высокой экологоэкономической эффективностью экологизация сельского хозяйства дает и огромный социальный эффект. Это проявляется, прежде всего, в улучшении здоровья населения в результате увеличения потребления биологически чистой сельскохозяйственной продукции, уменьшения загрязнения водных и земельных ресурсов, воздушного бассейна .

В связи с этим следует отметить, что экологические методы ведения сельского хозяйства позволяют поддерживать здоровье экосистем, почвы, растений, животных и человека. При этом меняется и суть экологического земледелия. Она заключается в том, что антропогенное воздействие на почву, растение и на окружающую среду не должно превышать пределы, за которыми снижается производительность агроэкосистемы, нарушается устойчивость и стабильность ее функционирования [3]. Рост продуктивности агроэкосистемы экономически и экологически целесообразен и может быть обеспечен только при одновременном улучшении всех ее компонентов. При этом за эталон сравнения надо принимать оптимальный для данных условий и времени вариант агроэкосистемы .

Любая культура должна возделываться в условиях, к которым она наиболее экологически приспособлена. Одним из важнейших ее Региональные геоэкологические и геофизические исследования 309 принципов является отказ от глубокой обработки почвы. Почву необходимо рыхлить на глубину не более чем 5 – 7 см. Глубокая вспашка нарушает условия обитания огромного количества живых организмов, живущих в верхнем слое почвы, которые способствуют не только образованию гумуса, но и улучшают ее структуру. Следствием этого является изменение микробиологического состава пахотного слоя, нарушается способность к естественному поддержанию плодородия почвы, повышается риск выветривания и вымывания важных для растений элементов. Поэтому появляется необходимость в применении минеральных удобрений и других химических средств для сохранения урожайности на должном уровне .

Альтернативой минеральным удобрениям является применение компостов и другой органики, посев сидератов, мульчирование и др. Уже давно известен органический способ поддержания природного баланса почвы: естественное обогащение почв питательными элементами осуществляют растения-сидераты зеленые» удобрения. Особенно рекомендуется использовать сидераты на фермерских участках, на которых ежегодно выращивается одна и та же культура. Сидераты особенно эффективны на бедных гумусом песчаных почвах. Среди сидератов очень полезными являются бобовые, такие как горох, фасоль, соя, чечевица. Для различных травосмесей используют вику, эспарцет, люцерну, клевер. Кроме азота, сидераты - горчица и рапс- обогащают почву фосфором и серой, а рожь и гречиха -калием. Также эти растения выделяют в почву вещества, подавляющие распространение некоторых вредителей .

Сидераты, благодаря своей мощной корневой системе, вместе с влагой, способны перемещать значительное количество питательных веществ, из нижних слоев почвы в верхние, что снижает угрозу засухи. Сидераты — самый доступный и экологический способ повышения плодородия почвы. Важным способом поддержания природного плодородия является мульчирование почвы. Для мульчирования подходят любая органика: скошенная трава (без семян), солома; компост и перегной; древесные опилки, газетная бумага, картон; хвоя, измельченная кора деревьев; шелуха зерновых (пшеницы, риса, гречихи) .

Применение биологических средств защиты растений предусматривает использование в борьбе с вредными организмами их естественных врагов: хищников, паразитов, антагонистов, 310 Индикация состояния окружающей среды микробиологических препаратов, растений -инсектицидов и т. д. На дачах и мелких фермерских хозяйствах можно широко применять растения-инсектициды. Среди них условно выделяют три группы .

Растения-инсектициды огородных культур - чеснок, лук, сельдерей, хрен, горький перец, базилик, горчицу, фенхель, укроп, петрушку, тмин, томаты, картофель и другие культуры выделяют фитонциды, угнетающие вредителей, а отвары их уничтожают .

Цветковые растения-инсектициды - бархатцы, календула, хризантемы, настурция, петуния, пеларгония, шалфей и другие цветковые культуры, являются сильными инсектицидами, а отвары – эффективно уничтожают вредителей .

Дикие растения-инсектициды; в природе их сотни видов. К ним относятся полынь, горчак ползучий, чистотел, бузина, пижма, корень цикория, черемуха, табак, тысячелистник обыкновенный, лопух, молочай, живокость и другие. Они, как правило, не изгоняют, а именно уничтожают вредителей. Это также позволяет отказаться от использования ряда дорогостоящих пестицидов. Происходит оздоровление почвенной биоты и повышение плодородия почв .

Для республики Крым одним из приоритетеных направлений экономики является сельское хозяйство, обеспечивающее львиную долю поступлений в бюджет республики. Формирование технологических платформ в сельском хозяйстве можно рассматривать как один из эффективных инструментов реализации национальных приоритетов научно-технологического развития и усиления научнопроизводственных связей [5] .

Сельское хозяйство Крыма специализировано в зерновоживотноводческом направлении, на виноградарстве, садоводстве, овощеводстве, а также на возделывании эфиромасличных культур (лаванды, розы, шалфея) и представляет собой одну из важнейших отраслей хозяйства Крыма. После возвращения Крыма в «родную гавань в республике был взят курс на возрождение и поддержку сельского хозяйства, восстановление этих секторов сельскохозяйственной деятельности, развитие сельского зеленого туризма [6] .

Региональные геоэкологические и геофизические исследования 311 Продовольственная безопасность региона — многоаспектная и многоотраслевая задача. Добиться ее реализации невозможно без активизации трудового и инновационного потенциалов Крыма, внедрения современных технологий в аграрном секторе, решения проблем хранения и переработки выращенной продукции, обеспечения водой для полива растений и других технологических процессов в сельском хозяйстве, строительства новых мощностей различных отраслей агропромышленного комплекса, в том числе новых животноводческих и птицеводческих комплексов, холодильников и перерабатывающих предприятий, сушки и хранения зерна и много другого, и конечно без государственной поддержки. Крымским машиностроителям предстоит оснастить эти мощности современным оборудованием, механизмами и инструментами. Применение возобновляемых источников энергии в Крыму в том числе и в сельском хозяйстве, является также приоритетной задачей развития полуострова [7] .

Произошедшие после воссоединения Крыма с Россией политические и социально-экономические изменения в Крыму заставляют направить все усилия на решение проблемы стратегии инновационно-инвестиционного развития высокотехнологичного аграрного производства .

Прежде всего, необходимо:

— сформировать в общественном сознании глубокое понимание инновационной модели развития экономики сельского хозяйства;

— разработать изменения в региональное законодательство, связанные с инновационным развитием и формированием инновационной культуры, как составляющей региональной инновационной политики .

При этом модель инновационно-инвестиционного развития аграрной сферы должна базироваться на соединении инновационного потенциала научно-технической сферы с модернизацией всей инфраструктуры аграрного производства, направленной на повышение конкурентоспособности агропромышленного сектора экономики, на развитие научно-технической и инновационной агропромышленного комплекса .

В связи с выше изложенным, необходимо разработать:

стратегии устойчивого развития сельских территорий с конечной целью — обеспечение продовольственной безопасности региона и полной занятости сельского населения;

312 Индикация состояния окружающей среды стратегии энерго - и водо - обеспечения населения Крыма на основе использования современных достижений науки и техники в сфере очистки и опреснения воды [7];

стратегии устойчивого развития промышленного и строительного комплексов, способных в значительной степени удовлетворить потребности агропромышленного комплекса в Крыму и т.д .

Список литературы

1. Боков В. А. Устойчивое развитие – стратегия развития Крыма в ХХI веке / В. А. Боков [и др.]. – Симферополь, 2000. – 80 с .

2. Багров, Н. В. Устойчиво-ноосферное развитие региона. Проблемы .

Решения / Н. В. Багров. – Симферополь: Доля, 2010. – 208 с .

3. Буряк В.В. Комплексность проблематики устойчивого развития планетарной экологии / Буряк В.В., Шостка В.И. // В сборнике: В. И .

Вернадский: устойчивое развитие регионов. Материалы Международной научно-практической конференции в 5-ти томах. т.1 - с. 7-12 .

4. Погорелова А.А. Технологические платформы как инструмент инновационной политики государства //Материалы II межрегиональной с международным участием научно-практической конференции: «Тенденции, направления и перспективы развития экономических отношений в современных условиях хозяйствования»

(21-22 февраля 2017 г.): Сборник трудов. – Симферополь: ДИАЙПИ, 2017. – 258 с.- с.173-175 .

5. Погорелова А.А. Актуальные вопросы развития сельских территорий республики Крым. //В сборнике статей Международной научно-практической конференции в 2 ч. «Научные достижения и открытия современной молодежи», ч.1-Пенза: МЦИС: Наука и просвещение. -2017. -1622с .

6. Шостка В.И. Сельский туризм как вид рекреационной деятельности .

– Симферополь: ИТ «АРИАЛ», 2011. – 302 с .

7. Башта А. И. Ноосферная устойчивость региона: перспективы продвижения технологий новой энергетики и оптимизация устойчивого развития региона / Башта А. И., Боков В. А., Буряк В. В .

Горбунов Р. В., Смирнов В. О. // Современные научные исследования и инновации. - Москва. -2015. - № 5- с. 109-114 .

Региональные геоэкологические и геофизические исследования 313

THE STRATEGIES OF SUSTAINABLE

DEVELOPMENT OF AGRICULTURAL PRODUCTION

IN СRIMEAN REGION IN ECOLOGICAL SENSE

Pogorelova A. A.1, Bashta A. I.2, Shostka V. I.3 Institute of economy and management (structural subdivision) V.I .

Vernadsky Crimean Federal University, Simferopol, Russia Scientific-educational center of noospherology and sustainable noospherological development, V.I. Vernadsky Crimean Federal University, Simferopol, Russia Physicotechnical Institute (structural subdivision) V.I. Vernadsky Crimean Federal University, Simferopol, Russia noc_nunr@mail.ru The paper considers the problems of sustainable development of the agro-industrial complex in the face of global problems. The transition of agricultural production to an innovative development path in the context of globalization requires solving the problems of uniting the efforts of the state, business and science to ensure sustainable economic growth in the agro-industrial sector through the implementation of the priorities of scientific, technological and innovative development, and the introduction of strategic and medium-term planning in research and development. While combining the efforts of science and business during the whole cycle of development and production of competitive innovative products, it is expedient to create technological platforms. Ecological methods of agriculture support the health of ecosystems, soil, plants, animals and humans .

Keywords: sustainable development, agricultural production, ecological methods of agricultural production, model of innovativeinvestment development 314 Индикация состояния окружающей среды

–  –  –

В данной статье представлена исследовательская работа по количественному определению тяжелых металлов в некоторых природных объектах Забайкальского края. Объектами исследования служили съедобные грибы. Выявлено превышение предельно допустимых концентраций для цинка. Минимальная аккумуляция отмечена для свинца и кадмия. В составе масленка обыкновенного зафиксировано превышение ПДК по всем химическим элементам .

Ключевые слова: макромицеты, накопление, тяжелые металлы, предельно допустимые концентрации .

Оценка поступления химических элементов в организм человека с продуктами питания является одной из важных составляющих частей экологического мониторинга. Одним из важных поставщиков макро- и микроэлементов могут служить съедобные грибы. Среди биологических компонентов наземных экосистем именно грибы могут накапливать максимальные концентрации биогенных химических элементов в плодовых телах [4] .

Количество минеральных веществ в дикорастущих грибах сопоставимо с овощами [1]. Большинство видов грибов можно считать достаточно значимым источником калия, магния, фосфора, железа, марганца, меди. Однако, наряду с важными биогенными элементами высшие макромицеты могут накапливать соединения, с ярко выраженными токсичными свойствами. К таким соединениям относят тяжелые металлы, которые оказывают повреждающее действие на разные структуры живого организма [2,5] .

Грибы – высшие базидиальные, или макромицеты (преимущественно шляпочные) – гетеротрофные организмы, способные к мощной аккумуляции различных веществ, в том числе и загрязняющих [9]. Грибы для человека являются излюбленным объектом природопользования и составляют значительную часть пищевого рациона сибирского населения. Поэтому грибы с Региональные геоэкологические и геофизические исследования 315 накопленными в них веществами, в том числе и ядовитыми, могут быть источником поступления их в организм человека [3,8,10] .

Целью исследования являлось проведение количественного определения некоторых химических элементов в съедобных дикорастущих грибах, произрастающих на территории Забайкальского края .

Материалы и методы исследования Объектами исследования служили четыре вида съедобных грибов: подосиновик красный (Leccinum aurantiacum (Bull.) Gray), подберезовик обыкновенный (Leccinum scabrum (L.), масленок обыкновенный (Suillus luteus (L.) Roussel), подгруздок белый или груздь сухой (Russula delica Fr.). Отбор образцов проводили согласно общепринятым методикам [7] .

Исследования и сбор материалов проводился на территории двух районов Забайкальского края: Нерчинского и Красночикойского .

Определение содержания химических элементов выполнено на базе Россельхознадзора на вольтамперометрическом анализаторе ТА-2 (г .

Чита) .

На первом месте по уровню накопления в теле гриба находится цинк. Было зафиксировано превышение ПДК для всех видов грибов по данному элементу [6] (табл.1). Максимальное количество цинка обнаружено в подберезовике (ножка) – превышение ПДК в 4,3 раз, минимальное количество в подосиновике (ножка) – превышение в 1,2 раза. Следует отметить разное количественное содержание химических элементов в ножке и шляпке гриба. Как видно из таблицы наибольшая концентрация зафиксирована в ножке, что вероятно связано с почвенным путем поступления токсиканта. Считается, что цинк наименее токсичен среди всех тяжелых металлов, хотя его количество строго регламентировано – 20 мг/кг.

Степень накопления цинка в грибах можно расположить в следующей последовательности:

подберезовик обыкновенный груздь сухой подосиновик красный При количественном определении соединений меди было обнаружено превышение ПДК не было зафиксировано. Максимальное содержание элемента зафиксировано в подосиновике красном(шляпка)

– 8,1 мг/кг. Токсикологическое значение соединений меди невелико .

Отравления медью нередко являются комбинированными (в большинстве случаев при сочетании меди с цинком или меди со свинцом). Обычно ион двухвалентной меди может связываться с SНсодержащими соединениями и обратимо реагировать с образованием одновалентной меди и дисульфида. Степень накопления меди в грибах можно расположить в следующей последовательности: подосиновик 316 Индикация состояния окружающей среды

–  –  –

Таким образом, в грибах, произрастающих на территории Забайкальского края зафиксирована высокая концентрация цинка .

Региональные геоэкологические и геофизические исследования 317 Среди исследуемых видов грибов максимальной аккумуляцией отличается масленок обыкновенный .

Список литературы Бакайтис В.И., Басалаева С.Н. Содержание макро- и 1 .

микроэлементов в дикорастущих грибах Новосибирской области // Техника и технология пищевых производств. 2009. №2. С. 73 – 76 .

2. Безель В.С. и др. Продукция природных экосистем в пищевых рационах населения Свердловской области //Аграрный вестник Урала. 2010. №6. С.61 – 65 .

3. Иванов А.И. и др., Аккумуляция тяжелых металлов и мышьяка базидиомами макромицетов различных эколого-трофических и таксономических групп // Поволжский экологический журнал .

2008. №3. С. 190 – 199 .

4. Иванов А.И., Костычев А.А., Скобанев А.В. Аккумуляция тяжелых металлов и мышьяка базидиомами макромицетов различных эколого-трофических и таксономических групп // Поволжский экологический журнал. 2008. №3. С. 190 – 199 .

5. Маркова М.Е. и др. Сорбция тяжелых металлов высшими грибами и хитином разного происхождения в опытах in vitro // Вестник Нижегородского университета. 2008. №6. С. 118 – 124 .

6. Медико-биологические требования и санитарные нормы качества продовольственного сырья и пищевых продуктов. М.: Изд-во стандартов, 1990. 185 с .

7. Методические рекомендации по проведению полевых и лабораторных исследований почв и растений при контроле загрязнения окружающей среды металлами / под ред. Н.Г .

Зырина, С.Г. Малахова. М.: Гидрометеоиздат, 1981. 109 с .

8. Горбунова И.А. Тяжелые металлы и радионуклиды в плодовых телах макромицетов в Республике Алтай / Сибирский экологический журнал, № 3 (1999). – С. 277 – 280 .

9. Отмахов В.И. и др. Атомно-эмиссионная методика анализа грибов на содержание тяжелых металлов и использование ее для целей экомониторинга // Известия Томского университета. 2004 .

Т. 307. №6. С. 44– 48 .

10. Попова М.Г. О дикорастущих съедобных грибах Центральной Якутии // Наука и техника в Якутии. 2009. №1(16). С. 94 – 96 .

318 Индикация состояния окружающей среды

–  –  –

The paper presents research to quantify the heavy metals content in some natural objects of Transbaikal Territory. The objects of study were edible mushrooms. An excess of the maximum permissible concentrations for zinc was detected. Minimal accumulation is noted for lead and cadmium. As part of the Suillus luteus recorded exceeding the maximum allowable concentration for all chemical elements .

Keywords: macromycetes, accumulation, heavy metals, the maximum allowable concentration Региональные геоэкологические и геофизические исследования 319

ТЕХНОГЕННОЕ ВЛИЯНИЕ НА

ГЕОЭКОЛОГИЧЕСКУЮ ОБСТАНОВКУ ЮГОВОСТОЧНОГО АДМИНИСТРАТИВНОГО ОКРУГА

Г. МОСКВЫ Андреев К. В., Волгин А. В., Евдокимова Е. В., Зиннятуллина В. Р .

Государственное образовательное учреждение высшего образования Московской области Московский государственный областной университет, Москва, Россия kaf-ekogeo@mgou.ru, andreev_kiril@bk.ru В статье освещается влияние оказываемое хозяйственными объектами семи промышленных зон на загрязнение атмосферного воздуха Юго-Восточного административного округа. Проведённые исследования (анкетирования населения и мониторинг данных по состоянию атмосферного воздуха) выявили динамику концентрации выбросов наиболее опасных веществ (сероводорода, бензола, диоксида серы, окиси углерода и др.) в течении года и основные источники загрязнения окружающей среды .

Ключевые слова: Техногенный фактор, промзона, экологическая опасность, загрязняющие вещества, несанкционированные свалки, социальный опрос, источники загрязения Техногенный фактор - это влияние, оказываемое промышленной деятельностью на состояние окружающей среды. Все области деятельности человека носят все более индустриальный характер (добывающая и обрабатывающая отрасли, сельское хозяйство, коммунальное хозяйство и т.п.), техногенный фактор, по сути, становится синонимом антропогенного фактора [1] .

На территории Юго-Восточного административного округа (ЮВАО) насчитывается около 9 промышленных зон .

Промзона №23 «Серп и молот» относится к старейшим и входит в мощный блок "срединного пояса" производственных территорий к востоку от центра. Более чем вековая история освоения этой промзоны усиливает ее экологическую опасность. В настоящее время металлургический завод ликвидирован [3] .

Промзона №25 «Волгоградский проспект». Производственная зона, которую отделяет от промзоны «Серп и Молот» узкая полоса кварталов жилого района Нижегородский, оказывает сильное воздействие на природный комплекс, т.к. имеет весьма широкий набор производств, являясь одной из крупнейших в Москве по численности 320 Индикация состояния окружающей среды занятых. Основными загрязнителями являются ТЭЦ-8 (около 3500 т в год), Московский шинный завод, «Московский подшипник», довольно крупный завод ЖБИ, а также предприятия пищевой отрасли («ТАМП», «Микомс» и др.) [3] .

Промзона №26 «Южный порт» - крупнейшая производственная зона г. Москвы (площадь 632,8 га). Располагается к югу от производственной зоны № 25 «Волгоградский проспект», спускаясь к реке Москве от одноимённой магистрали. Она имеет весьма широкий набор производств практически всех отраслей промышленности за исключением теплоэнергетики. Наиболее опасным является ОАО «Синтез», которое специализируется на производстве хлора, едкого натра, соляной кислоты, а также катамина, жидких и твёрдых хлорпарафинов. Предприятие является довольно старым - 87 лет [3] .

Промзона №57 «Курьяново» расположена между Москвойрекой и промзоной «Люблино-Перерва». Специфическим загрязнителем здесь выступает Курьяновская станция аэрации, на 90% определяющая воздействие промзоны на окружающую среду, а также комбинат древесноволокнистых плит «Заречье», комбинат «Санта», предприятия машиностроения в северной части. Земли промышленных предприятий составляют всего около 17% от территории промзоны «Курьяново», однако, если добавить земли станции аэрации, то эта доля возрастет почти до 60% от довольно большой общей площади промзоны (около 400 га) [3] .

Промзона №58. На её территории функционируют целый ряд предприятий: Литейно-механический завод, Завод "Электроприбор", Растворбетонный узел "Люблино", Мослифт, Моинжжелезобетон, Ж/Д станция Люблино Сортировочное, Мосстройснаб. Производства промзоны во многом тяготеют к железнодорожной направленности своей деятельности (в частности, энергомеханический завод при железнодорожной платформе Депо, вагонное и локомотивное депо Люблино), также есть предприятие приборостроения (завод «Электроприбор»), промышленности строительных материалов. В конце 1990-х годов была введена в строй после реконструкции РТС «Курьяново», что увеличило объем выбросов более чем на 200 т в год .

Площадь промзоны средняя (около 230 га), доля промышленных земель составляет чуть более трети. [3] .

В Промзоне №59 "Капотня" более половины территории промзоны занимает Московский нефтеперерабатывающий завод .

Среди других предприятий промзоны «Чагино-Капотня» можно отметить: «Коримос», асфальтобетонный завод «Капотня», завод специальных монтажных изделий и завод «Хроматограф». Также здесь Региональные геоэкологические и геофизические исследования 321 располагаются электрическая подстанция (ПС) № 510 «Чагино» .

Подавляющее большинство занятых на предприятиях промзоны работают на ОАО «Газпромнефть - Московский НПЗ» (87%, 4000 чел.). Внутри промзоны доля промышленных земель является средней для Москвы (47%).

Однако та часть промзоны, где находяться основные складские помещения и промышленные объекты (3 завода) застроены очень плотно, что не является положительным фактором:

при таком пожароопасном производстве увеличивается риск техногенной катастрофы [3] .

Промзона №63 «Выхино» включает кондитерско-булочный комбинат «Простор», Мебельная фабрика «Кузьминки», Транспортноскладская база «Роснефть» [3] .

Промзона № 24 «Карачарово». Включает целый ряд предприятий (Машзавод, "Станкоагрегат", СБ Фрезер 17, Автокомбинат № 10, "Фрезер", Локомотиворемонтный завод, Деревообрабатывающий комбинат №3), которые негативно воздействуют на окружающую среду [3] .

Промзона №56 «Гайвороново» занимает очень большую площадь- почти 400 гектар и характеризуется расположением здесь различных предприятий (ЗАО "Жировой комбинат", Электроподстанция "Карачарово", Ж/Д станция Новопролетарская .

Машиностроительный завод "Молния", ОАО Металлсервис, Комбинат ЖБК, Завод МиКС, ВНИИМЕТМАШ, Светотехнический завод "Сатурн", ОАО "Моспищестрой") выбрасывающих в среду вредные вещества (аммиак, соединения марганца, серная и соляная кислоты, неорганическая пыль, оксид углерода, диоксид азота) [3]. Сейчас зона в стадии ликвидации .

В 2016 году поступило примерно 5,5 тысяч обращений жителей в органы исполнительной власти по вопросам загрязнения атмосферного воздуха и выбросов загрязняющих веществ предприятиями города [2] .

Наибольшее количество обращений на загрязнение атмосферного воздуха поступило из ЮВАО - 38,2%. По данным Мосгорстата, ЮВАО характеризуется наибольшими выбросами загрязняющих веществ от стационарных источников по сравнению с другими административными округами города Москвы .

В ЮВАО выделены 10 предприятий, на выбросы которых поступали многочисленные жалобы:

• АО «Газпромнефть-МНПЗ»

• Курьяновские очистные сооружения АО «Мосводоканал»

• Люберецкие очистные сооружения АО «Мосводоканал»

322 Индикация состояния окружающей среды

• Производственно-складская база «АГРОТИП»

• КНС «Люблинская» АО «Мосводоканал»

• ООО «ПК Втормет»

• Канализационные коллекторы АО «Мосводоканал»

• Мусороперерабатывающий завод №4 ООО «ЕФНЭкотехпром»

• ОАО «Полимербыт»

• ОАО «ДОК-3»

На перечисленные объекты на территории ЮВАО регулярно поступают жалобы жителей на неприятные запахи, особенно жителей тех микрорайонов, которые прилегают к Курьяновским очистным сооружениям (КОС) и Люберецким очистным сооружениям (ЛОС) АО «Мосводоканал», КНС «Люблинская» (Марьино), к территория жилой застройки (районы Нижегородский, Рязанский, Вешняки) [2] .

Для получения в процессе изучения официальных данных по загрязнению окружающей среды, была разработана анкета для социального опроса, составленная из одиннадцати вопросов, которая учитывает специфику данного исследования .

В ходе исследования мы провели анкетирование населения округа, для которого была сделана выборка респондентов. Чтобы данные опроса были репрезентативны для данной территории, число опрошенных респондентов составило сто шестнадцать человек. Опрос проводился как дистанционным методом, так и методом интервьюирования .

Анкетирование включало ряд вопросов, касающихся состояния окружающей среды района, в том числе состояние воздушной и водной сред. Задавались так же вопросы о том, какие экологические проблемы беспокоят население в первую очередь; какие источники загрязнения в районе считают основными; какие меры, по мнению населения, позволят улучить экологическую обстановку района; какие направления развития района кажется наиболее перспективными .

Половозрастная структура опрошенных выглядит следующим образом: 36% респондентов - мужчины, 64% - женщины, соответственно. Количество опрошенных в возрасте до 25 лет - 50%;

26-45 лет - 33,3%; старше 46 лет - 16,7% .

Главной проблемой воздушной среды района считают загрязнение атмосферы выбросами промышленных предприятий - 25% опрошенных, остальные голоса распределились между вариантами загрязнения атмосферного воздуха выхлопами автотранспорта, и проблемами, связанными с вывозом мусора .

Региональные геоэкологические и геофизические исследования 323 Важнейшей проблемой водопользования среди опрошенных является загрязнение водных источников - 20,8% респондентов, по 12,5% считают, что проблема в отходах и несанкционированных свалках, а также в плохом качестве питьевой воды .

Экологическая чистота воздуха беспокоит в первую очередь жителей района - 37,5% опрошенных, 8,3% беспокоятся за экологическую чистоту продуктов питания и питьевой воды .

Основными источниками загрязнения района, по мнению опрошенных, являются: МНПЗ - 62,5%; выхлопы автотранспорта экологическая неграмотность населения - 16,7% .

Опрошенные респонденты считают, что усиление контроля и мер административного воздействия позволят улучшить экологическую обстановку района - 16,7%; 8,3% опрошенных считают, что стоит обратить внимание на экологическое воспитание и пропаганду; также 8,3% поддерживают идею озеленения района; для улучшения экологической обстановки предложено закрытие или перепрофилирование загрязняющих производств - 8,3%, 25% опрошенных считают, что экологические проблемы района должны решать местные органы власти; 12,5% поддерживают общественность;

8,3% государственные организации .

На вопрос «Какие направления развития района Вам кажутся наиболее «приоритетными?» 70,8% ответили - сокращение числа торговых точек оптовой направленности (ТЯК «Москва» и ТК «Садовод»); 16,7% за сохранение существующего положения; 8,3% за развитие промышленности, и, развитие торговли поддержали 4,2% опрошенных респондентов .

На основе изученных официальных данных и данных анкетирования, выяснилось, что главным источником загрязнения окружающей среды округа является АО «Газпромнефть - Московский НПЗ» - нефтеперерабатывающее предприятие компании «Газпром нефть» - один из лидеров в области производства высокооктановых бензинов и дизельных топлив, ведущий отечественный поставщик битумов и крупнейший налогоплательщик Москвы .

Нами был проведен мониторинг данных, которые транслируются на эко-информере на улице Капотня, вблизи МПНЗ (табл. 1). Данные приведены в сравнении с максимальными разовыми предельно допустимыми концентрациями (ПДК м.р.) На основе данных таблица 1 нами составлены диаграммы концентраций загрязняющих веществ за период с 4 по 20 мая 2017 года .

SO2 C1- CO C6H6 H2S NO2 Май

–  –  –

0,060 2,30 1,52 0,001 0,007 0,044 14 0,056 2,55 0,072 0,005 0,004 0,046 15 0,058 2,36 0,080 0,003 0,005 0,038 16

–  –  –

Рисунок 2. Концентрация выбросов H2S в период с 4 по 20 мая на территории МНПЗ [составлено авторами] Что касается концентрации выбросов сероводорода (Рисунок 2), то здесь наблюдалась повышенная концентрация во время выходных дней (13-14 и 19-20 мая), и составили 0,007 мг/м3, что почти в два раза больше концентраций в будние дни .

–  –  –

Концентрация выбросов бензола (Рис. 3) в установленный период была неизменна, за исключением 10 мая, когда стремилась к критическому значению в 0,3 мг/м3 .

–  –  –

Выбросы окиси углерода неоднородны (Рисунок 4). Высокие показатели наблюдались 10, 13-14 и 19-20 мая. Самым большим показателем концентрации является 1,52 мг/м3 из 5 допустимых единиц .

Углеводороды (50) С1-С10 2,5 1,5 мая мая мая мая мая мая мая мая мая мая мая мая мая мая мая мая мая Рисунок 5. Концентрация выбросов C1-С10 в период с 4 по 20 мая на территории МНПЗ [составлено авторами] Концентрация выбросов углеводородов (рис. 5) за время нашего мониторинга не была критической и не превысила ПДК. Единственное максимальное значение - 2,55 мг/м3 из 50 единиц допустимых случилось 15 мая .

Серы диоксид (0.5) SO2 0,1

0,05 мая мая мая мая мая мая мая мая мая мая мая мая мая мая мая мая мая Рисунок 6. Концентрация выбросов SO2 в период с 4 по 20 мая на территории МНПЗ [составлено авторами] Что касается выбросов диоксида серы в атмосферный воздух (рис. 6), то они были стабильны, за исключением 18 мая, когда концентрация достигла 0,84 мг/м3, что является выше нормативного показателя (0.5 мг/м3 ) .

Стратегической целью государственной экологической политики города Москвы является улучшение качества окружающей среды (до уровня установленных нормативов качества), сохранение и поддержание целостности и жизнеобеспечивающих функций природных и природно- антропогенных систем как неотъемлемых условий повышения качества жизни, улучшения здоровья населения, Региональные геоэкологические и геофизические исследования 327 обеспечения экологической безопасности города Москвы и ее устойчивого развития [4] .

Для достижения поставленной цели экологической стратегии города Москвы устанавливаются на срок до 2030 года и поэтапно обеспечиваются следующие экологические ориентиры:

• снижение техногенного воздействия на атмосферный воздух до уровней, обеспечивающих приемлемый риск для здоровья населения от загрязнения окружающей среды с величиной целевого риска 10-5-10-6 на всей территории города;

• снижение уровня загрязнения атмосферного воздуха на 30% на территориях вблизи автотрасс;

• снижение уровня загрязнения атмосферного воздуха на 20% на жилых территориях города;

• достижение нормативов качества атмосферного воздуха на прилегающих к «Газпромнефть-МНПЗ» жилых территориях;

• снижение выбросов веществ с неприятным запахом от объектов очистки сточных вод хозяйственно-бытовой канализации на 70%;

• снижение поступления в атмосферный воздух взвешенных частиц на 20%;

• снижение объемов допустимого сброса поверхностных и производственных сточных вод с территории производственных и коммунально-бытовых объектов без локальной очистки в поверхностные водоемы на территории города;

• повышение класса качества воды поверхностных водных объектов города Москвы;

• сокращение территорий города, находящихся в зонах шумового дискомфорта на 10% и снижение максимальных уровней шума на линии общественной и жилой застройки на 5-10 дБа;

• реабилитация почвенного покрова на 19,5% территории города Москвы в старых границах, занятых промышленными зонами;

• снижение выбросов парниковых газов к 2018 году на 2 623,95 тыс. тонн эквивалента CO2;

• снижение объема отходов, подлежащих захоронению, на 35%, при направлении соответствующей доли раздельно собранных и отсортированных коммунальных отходов на вторичную переработку [4] .

Для обеспечения здоровья москвичей и создания комфортных условий проживания необходимо проведение сопряженных конкретных природоохранных и медико-профилактических 328 Индикация состояния окружающей среды мероприятий, включающих оценку риска для здоровья населения от воздействия тех или иных факторов риска в различных районах города, выявление локусов патологии, разработка прогнозных моделей по оценке ущерба населению и экономическим потерям [4] .

По данным ООО «Зеленый патруль» для улучшения экологии Юго-Восточного района Москвы стартовали работы по реконструкции и улучшению Водоочистных сооружений - на Люберецких водоочистных сооружениях ОАО «Мосводоканал» проводит работы по установке перекрытий для ликвидации неприятных запахов .

Благодаря префектуре ЮВАО и международному экологическому движению «Терра Вива» в ЮВАО проходят экологические субботники по высадке 20 000 деревьев в рамках большой городской программы «Миллион деревьев» .

В районе Некрасовка закрыт ветеринарно-санитарный завод «Эколог», занимающийся переработкой медицинских отходов .

Планируется реабилитация территории, на которой находится свалка, и впоследствии на этом месте возведут спортивные сооружения [5] .

Помимо мероприятий, предложенных Правительством города Москвы, необходимо внедрить дополнительные мероприятия для улучшения экологического состояния территории, такие как:

• Расформировать или перенести за черту города торговые точки оптовой направленности, а именно ТЯК «Москва» и ТК «Садовод», в районах которых сложилась высокая антропогенная нагрузка, как в будние, так и в выходные дни, что значительно повышает акустическую нагрузку на прилегающие жилые территории;

• Следить за соблюдением правил эксплуатации территорий в целях предотвращения появления несанкционированных свалок, мест для сжигания химических, биологических и других отходов;

• В зимний период отслеживать розлив противогололедных реагентов, недопустимых к использованию;

• Ввести штрафы за мойку автотранспорта в неустановленных местах, что способствует загрязнению окружающей среды;

• Наладить транспортные сообщения на Волгоградском, Рязанском проспектах в целях предотвращения крупных заторов автомобилей;

• Проводить экологическую защиту лесонасаждений от выброса мусора в зону лесопосадки и несанкционированного разжигания костров;

Региональные геоэкологические и геофизические исследования 329

• Ввести во всех общеобразовательных учреждениях добровольные экологические движения, проводить занятия на тему экологического воспитания не только в формате классного часа или недели экологии .

В заключении отметим, что экологическая ситуация в ЮВАО хотя и улучшается с учётом ликвидации ряда промышленных зон (Гайвороново, Серп и Молот и др.), внедрение малоотходных технологий на ряде промышленных объектов всё таки остаётся ещё довольно острой .

Список литературы Акимова Т. А., Хаскин В. В. Экология. - М.: Издательство 1 .

ЮНИТИ, - 2007 .

ГПБУ Мосэкомониторинг [Электронный ресурс]: URL:

2 .

http://www.mosecom.ru/

Экологическая карта Москвы [Электронный ресурс]: URL:

3 .

http://www.kvartiravmoskve.ru/eko.html Экологическая стратегия города Москвы [Электронный 4 .

ресурс]: URL: http://eco.mos.ru/upload_local/

ООО «Зеленый патруль» [Электронный ресурс]: URL:

5 .

http://www.greenpatrol.ru/ru

TECHNOGENIC IMPACT ON THE GEOECOLOGICAL

SITUATION OF THE SOUTH-EASTERN

ADMINISTRATIVE DISTRICT OF MOSCOW

Andreev K. V., Volgin A. V., Evdokimova E. V., Zinnyatullina V. R .

State educational institution of higher education of the Moscow region Moscow State Regional University .

kaf-ekogeo@mgou.ru, andreev_kiril@bk.ru The article highlights the impact of economic facilities of seven industrial zones on air pollution in the South-Eastern Administrative District. Studies (population surveys and monitoring data on the state of atmospheric air) revealed the dynamics of the concentration of emissions of the most hazardous substances (hydrogen sulfide, benzene, sulfur dioxide, carbon monoxide, etc.) during the year and the main sources of environmental pollution .

Keywords: Technogenic factor, industrial zone, environmental hazard, pollutants, unauthorized landfills, social survey, sources of pollution 330 Индикация состояния окружающей среды

ШУМОВОЕ ЗАГРЯЗНЕНИЕ СЕЛИТЕБНОЙ

ТЕРРИТОРИИ ГОРОДСКОГО ОКРУГА ХИМКИ

–  –  –

От шумового загрязнения страдают не только крупные мегалополисы, но города, входящие в агломерации. В этой статье будем рассмотрен уровень шума, которому подвержена селитебная территория городского округа Химки .

Ключевые слова: шумовое загрязнение, источники шума, Химки, Ленинградское шоссе .

С ростом городов и городского населения связано дальнейшее развитие инфраструктуры: путей сообщения и всех видов транспорта, предприятий и прилегающих территорий. Селитебная территория ежеминутно подвергается их шумовому воздействию. Более того, все объекты города требуют регулярного обслуживания и обновления .

Город постоянно пребывает в шумовом режиме, поэтому шумовое загрязнение – актуальная проблема в современном мире .

Выделяют ряд видов воздействия шума на организм и здоровье человека: склонность к неврозам, поражение органов слуха, нарушения внимания, головные боли, расстройство сна, утомляемость и т.д. Из-за шумового загрязнения сокращается продолжительность жизни. Чрезмерный шум может стать причиной нервного истощения, вегетативного невроза, язвенной болезни, расстройства эндокринной и сердечно-сосудистой системы. Шум мешает людям работать и отдыхать, снижает производительность труда [2,3] .

Уровень шума в городах различается в зависимости от места, он локален.

Основным источником шума в городах остается транспорт:

автомобильный, железнодорожный и авиа. [4] Из-за первоначально неверного или устаревшего планирования городов затруднено проведение шумозащитных мер. Плотность застройки не позволяет повсеместно строить шумозащитные заборы и заниматься высадкой деревьев. Перспективным решением проблемы Региональные геоэкологические и геофизические исследования 331 можно считать снижения уровня шума самих транспортных средств, современное остекление окон и вертикальное озеленение домов .

В условиях плотной застройки во многих городах жилые дома, больницы, территории для отдыха горожан прилегают к железнодорожным путям и автомобильным магистралям. Уровень шума на данной территории должен соответствовать санитарным нормам. В нашей стране уровень шума на различных территориях регулируется документом СН 2.2.4/2.1.8.562-96 [7] .

Для анализа шумового загрязнения была выбрана территория в городском округе (далее – г.о.) Химки. Точки замеров были выбраны исходя из расположения транспортных путей, близости жилой застройки и расположения созданных защитных объектов (результаты измерений в точках помогут определить эффективность сооружений) .

На выбранном участке действуют следующие источники шума:

автомобильный транспорт (Ленинградское шоссе - трасса федерального значения), железнодорожный транспорт, авиатранспорт (международный аэропорт Шереметьево), предприятия. Так как автомобильный транспорт является основным источником шума, точки проведения измерений выбраны по мере удаления от шоссе в сторону железнодорожных путей (рис.1). Транспортная нагрузка на Ленинградское шоссе постоянно растёт, в перспективе именно этот источник шума будет оставаться ключевым .

Измерения проводились по ГОСТ 23337-2014 Шум. Методы измерения шума на селитебной территории и в помещениях жилых и общественных зданий. Измерение шума проводились в дневное время .

Анализ данных по улице Маяковского позволяет сделать следующие выводы:

По мере отдаления от шоссе уровень шумового загрязнения уменьшается. Согласно данным, полученным в точках 5,8,9,11,14,15,16,19,21,27, уровень шума снизился от 60 Дб до 51 дб .

Зеленые насаждения снижают уровень шумового загрязнения эффективнее чем шумозащитные заборы (точки 1. 3). Шумозащитный забор является неэффективным на данной территории (превышение уровня ПДУ на 3 дБ, точка 3) .

Сооружения и конструкции являются дополнительным шумовым барьером (показатели в пределах нормы в точках, находящихся во дворах 9,11,14,15,16,19,21,27). Точки 5, 8 не являются показательными, из-за близости к Ленинградскому шоссе показатели шума в них превышены .

332 Индикация состояния окружающей среды Региональные геоэкологические и геофизические исследования 333 Уровень шума на селитебной территории, прилегающей к автомобильной дороге, превышает ПДУ точки 6.7,10,12,13,17,18,20,22,25,26. Уровень шума в данных точках составляет 75 Дб. Уровень шума, создаваемый железнодорожным транспортом, сопоставим с уровнем шума от Ленинградского шоссе выше 85 Дб. Уровень шума в парке превышает ПДК и составляет 67 Дб, необходима дополнительная защита .

Исходя из измерений на улице Московская, мы можем сделать следующие выводы:

Уровень шума рядом с Ленинградским шоссе превышает ПДУ, в среднем на 20 Дб. Шумозащитный забор недостаточно эффективен, ПДУ за забором превышено на 3 Дб .

На отрезке измерений (от Ленинградского шоссе до площади Ленина) уровень шума вдоль автомобильной дороги находится в пределах нормы (50 Дб): точки 49,50,51. Это объясняется тем, что на данном отрезке дороги одностороннее движение, что снижает число автомобилей и, как следствие, уровень шума. Превышение норм в точке 47 (64 Дб). На следующем участке от площади Ленина до железнодорожной станции уровень шума у дороги близок к ПДУ около 70 Дб (точки 52,53,54,56,57,58,60). Уровень шума повышен, т.к .

одностороннее движение сменяется двусторонним .

Уровень шума, создаваемый железнодорожным транспортом, сопоставим с уровнем шума от Ленинградского шоссе - выше 85 Дб .

Уровень шума в парке (точка 64) близок к норме. Деревья снижают шумовое загрязнение .

Шум во дворе за железнодорожными путями не превышает нормы. Уровень шума близ железной дороги превышает нормы примерно на 20 Дб (точка 61) .

На улице Союзная автомобильное движение не столь интенсивное, как на предыдущих улицах. Во дворах на этой улице гораздо больше зелёных насаждений.

По результатам проведенных измерений сделаем выводы:

Предприятие АО "НПО Лавочкина" не является основным источником шума на данной территории. В точках 32, 34, которые находятся близко к предприятию, уровень шума не отличается от уровня в альтернативных точках ул. Маяковского и ул. Московской (около 70 Дб) .

Шумозащитный забор не справляется со своей задачей. ПДУ превышено на 7 Дб (точка 31). Уровень шума во дворах не превышает нормы и составляет примерно 50 Дб. В точках 39,40 уровень шума 334 Индикация состояния окружающей среды имеет самые низкие показатели среди всех измерений в г.о. Химки .

Это объяснятся самим расположением точек, они среди всех они максимально удалены от основных источников шума (автомобильных дорог). Обе точки находятся во дворах, где растёт много деревьев, которые поглощают шум .

Уровень шума, создаваемый железнодорожным транспортом, сопоставим с уровнем шума от Ленинградского шоссе - выше 90 Дб .

В точке 34 уровень шума ниже чем в точках 32,37, хотя на все эти точки влияет один и тот же источник шума. Низкие показатели в точке 34 вызваны шумопоглощением деревьев, которые отделяли точку измерений от дороги. Уровень шума близ железной дороги превышает нормы примерно на 20 Дб (точки 40,41) .

Исходя из проведённого исследования, территории в г.о. Химки, прилегающие к автомобильных дорогам, загрязнены шумом .

Озеленение территорий помогает сократить шумовую нагрузку, в парках показатели близки к нормам. Уровень шума на дворовых территориях понижается по мере удаления от Ленинградского шоссе .

Территории, находящиеся у железной дороги, подвержены шумовой нагрузке. Рядом с железной дорогой нет селитебной территории, которая была бы подвержена риску (рядом с железнодорожными путями находятся парковки, автомобильные дороги) .

Таким образом, для городского округа Химки остро стоит проблема шумового загрязнения. Мы можем сделать следующие выводы Шумозащитные заборы недостаточно эффективны и не снижают уровень шума даже до предельно допустимых значений. На селитебной территории население города подвержено рискам негативного шумового воздействия. Данная проблема осложняется дальнейшей интенсивной застройкой города и увеличением транспортной нагрузки на имеющиеся дороги. Необходимо решение данного вопроса в ближайшей перспективе .

Список литературы Волкодаева М.В., Лёвкин А.В., Демина К.В. Использование 1 .

шумовых карт города для выбора управленческих решений по регулированию автотранспортных потоков, научный журнал "Noise

Theory and Practice",2015, № 1. [Электронный ресурс]. URL:

http://media.noisetp.com/filer_public/ba/50/ba50194b-9765-4f2e-98e1ba051a8587ab/str_22-31.pdf Вялышев А, Шум вокруг нас. Наука и жизнь, №4, 2006 .

2 .

[Электронный ресурс]. URL: https://www.nkj.ru/archive/articles/1838 Региональные геоэкологические и геофизические исследования 335 Грибина Г.А., Илюшина Е.С., Ермолаева Е.Л., Федосеева Л.А .

3 .

Влияние шумового фактора на психоэмоциональное состояние человека // Современные научные исследования и инновации. 2017, № 6 [Электронный ресурс].

URL:

http://web.snauka.ru/issues/2017/06/83679

Денисов В. В. Гутенев В. В. Луганская И. А. Экология. - М:

4 .

Вузовская книга, 2002 .

Миленина Е.М., Каргаполова Е.О. Влияние автотранспорта на 5 .

шумовое загрязнение г. Омска / Миленина Е.М., Каргаполова Е.О .

Омский научный вестник. 2011. № 1 (104). С. 174-176 .

Новохатская Э.А. Шумовое загрязнение мегаполиса и его 6 .

влияние на здоровье человека / Новохатская Э.А. Социальная политика и социология. 2010. № 9 (63). С. 135-144 .

СН 2.2.4/2.1.8.562-96, «Шум на рабочих местах, в помещениях 7 .

жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки» .

Экономика, экология и общество в России 21-м столетии 8 .

Сборник научных трудов 17-й Международной научно-практической конференции. Ответственный за выпуск В.Р. Окороков. 2015. С. 362United Nations, Department of Economic and Social Affairs, Population Division (2018). World Urbanization Prospects: The 2018

Revision, Online Edition. POP/DB/WUP/Rev.2018/1/F17b. File 17b:

Number of Cities Classified by Size Class of Urban Settlement, Region, Subregion, Country and Area, 1950-2035 .

–  –  –

ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПОСЛЕДСТВИЯ СДВИГА

ПРОСТРАНСТВЕННЫХ ЯДЕР ПРОМЫШЛЕННОГО

ПРОИЗВОДСТВА НА ПОЛУПЕРИФЕРИЮ

МИРОВОГО ХОЗЯЙСТВА

Лопатников Д.Л.1,2 Московский педагогический государственный университет, Москва,

–  –  –

На стыке столетий общая мирохозяйственная и экологическая картины мира стали качественно меняться. По целому ряду используемых индикаторов экологического благополучия/неблагополучия мир стал более мозаичным. Сегодня можно говорить о том, что эпицентр экологического неблагополучия из Центра мировой экономики в лице коллективного Запада сместился на её Полупериферию – Восток и Юг, что спровоцировало новую волну обострения экологических проблем в мире по мере роста индустриальной мощи полупериферийных стран .

Ключевые слова: мировое хозяйство, пространственная организация, экологические проблемы, экологизация Глобальная экологическая панорама теснейшим образом связана с пространственной и отраслевой организацией мирового хозяйства на всех этапах его развития. Пространственное смещение очагов наибольшей экономической активности, рождения новых полюсов роста неизбежно порождало в этих очагах и полюсах те или иные экологические проблемы, характер которых определялся господствующими формами хозяйствования. Наибольший, планетарный пространственный охват и критическую остроту экологические проблемы приобрели в индустриальную эпоху, когда наблюдался экспоненциальный рост мирового валового продукта и планетарного населения .

По ряду базовых индикаторов экологического благополучия/неблагополучия за последние два десятилетия мир стал более мозаичным. С наступлением постиндустриального времени наблюдается всё меньшая корреляция масштабов экологических проблем в отдельных странах и регионах мира и уровня и темпов их экономического развития, что было характерно для индустриального периода .

В высокоразвитых странах Центра мирового хозяйства с 1980-х гг. экономический рост сопровождается улучшением ряда важных экологических показателей. Это связано, во-первых, с трансформацией Региональные геоэкологические и геофизические исследования 337 отраслевой структуры хозяйства в большинстве стран Запада, где доля индустриального сектора с 1970-х гг. существенно сократилась. Вовторых, Центр пока сохраняет позиции главного источника инноваций в мире. Это позволяет наиболее активно использовать новейшие экологические технологии. Например, масштабное внедрение возобновляемой энергетики, в частности, ветровой электроэнергетики, к которой ещё лет 20 назад относились как к несерьезному «баловству», позволило США и странам ЕС с 2000-х гг. ежегодно сокращать выбросы СО2 и диоксида серы .

К факторам улучшение экологической ситуации в странах Центра также можно отнести:

- Движение «зелёных» и рост общественного внимания к этой проблематике;

- ужесточение экологического законодательства;

- ужесточение экологических норм для автотранспорта: Евро-4 и Евро-5…;

- рост государственных расходов на экологизацию хозяйства .

В ряде стран экономический рост сопровождался сокращением как удельных, так и абсолютных значений традиционных экологических издержек, что принципиально важно. В ЕС с 1990 по 2014 г. рост ВВП составил 46 %, а сокращение антропогенных выбросов CO 2 – 23 %. Совокупные выбросы 28 стран Европейского Союза уменьшились в 1,3 раза с 4,3 до 3,4 млрд т. При этом ключевой вклад в уменьшение выбросов СО2 внесли крупнейшие экономики ЕС: Германия сократила выбросы на 24%, Великобритания – на 28%, Италия – на 21%, Франция – на 15%. Германия, экономически наиболее мощная страна Евросоюза, уверенно вступила на путь реализации ключевых идей известного доклада Римскому клубу «Фактор четыре» 1995 г. Например, в 2014 г. рост ВВП составил 1,6 %. При этом общий расход энергии сократился на 4,7 %. В том числе затраты электроэнергии сократились на 3,7 %, а выбросы CO2 – на 5 %. Всё это связано с ростом эффективности экономики и, прежде всего, в промышленности, а также с быстрым ростом и распространением возобновляемых источников энергии .

С 2013 г. инвестиции в возобновляемую энергетику в Германии превысили инвестиции в использовании ископаемых источниках энергии .

То есть в ветровую энергетику, солнечную энергетику, другие формы возобновляемой энергетики поступает больше средств, нежели в использование энергетики нефти, газа и угля. И эта тенденция .

В целом, на примере высокоразвитых стран Центра мирового хозяйства мы видим, что на рубеже столетий завершилась эпоха прямой зависимости остроты экологических проблем от плотности насеИндикация состояния окружающей среды ления, масштабов хозяйственной деятельности и количества хозяйственных объектов на той или иной территории и мирового хозяйства в целом. Это было характерно для индустриального времени. Сегодня острота экологических проблем в большей степени зависит не от плотности населения, количества и мощности хозяйственных объектов на конкретной территории, а от их качества .

Экоориентированная модернизация промышленных предприятий, даже традиционно наиболее грязных, модернизация транспорта позволяют качественно улучшать экологические параметры хозяйствования не в ущерб экономическому росту. Опыт высокоразвитых стран показывает, что даже среди традиционно наиболее грязных производств экологически безнадежных предприятий нет. Есть, как говорят, проблема цены вопроса и финансовых, технологических и др .

возможностей для его решения .

Ряд выраженных экологически позитивных трендов в высокоразвитых постиндустриальных странах Центра мирового хозяйства в последние десятилетия сопровождался существенным ухудшением базовых экологических показателей в наиболее динамично развивающихся странах Полупериферии, что, с большой долей вероятности, сохранит алармистский настрой в оценках общепланетарной экологической обстановки на ближайшие десятилетия. Тому есть серьезные причины .

Главным центром экологического неблагополучия и генератором глобальных экологических проблем большую часть прошлого века были страны Центра мирового хозяйства и, прежде всего, «коллективный Запад» .

Сегодня можно говорить о том, что главный очаг экологического неблагополучия из Центра мировой экономики во главе с США сместился на её Полупериферию – прежде всего Восток во главе с Китаем, что спровоцировало новую волну обострения экологических проблем в мире по мере роста индустриальной мощи полупериферийных стран. В постиндустриальное время главными очагами обострения экологической обстановки и генерации глобальных экологических проблем остаются ядра индустриального роста. Но, в отличие от 1970х, теперь это – мировая индустриальная Полупериферия во главе с Китаем .

Данный тренд часто трактуется в отечественной литературе как результат «вывод грязных производств» из богатых стран Запада в более бедные страны Востока и Юга. Не отрицая существование самого феномена, мы не склонны считать это главным фактором обострения экологических проблем на Востоке и Юге. Ключевым фактором Региональные геоэкологические и геофизические исследования 339 выступает то, что, как в индустриальное, так и в постиндустриальное время, главным генератором наиболее острых экологических проблем продолжают выступать базовые отрасли промышленности: энергетика, черная и цветная металлургия и др. А их география на карте мира за последние полвека кардинально изменилась в результате качественного сдвига во всей географии мирового хозяйства, который связан с впечатляющим догоняющим развитием стран Полупериферии за счет их масштабной индустриализации .

Со времён промышленной революции и до 70-х годов прошлого века, резкое расхождение стран Запада и стран Востока и Юга в уровне социально-экономического развития. Запад ушёл в отрыв. До промышленной революции различия были незначительные. А с середины XIX-го века эти различия стали стремительно нарастать. Примерно с 1970-х годов глобальный тренд изменился – начинается конвергенция Запада, в течение большей части XX века бывшего Центром мирового хозяйства и динамичным Востоком. Сокращается разница в уровнях экономического развития и в душевом ВВП между развитыми и развивающимися странами. Конечно же, решающую роль в этом сыграли новоиндустриальные страны Азии и Латинской Америки, а затем – Китай с Индия, которые вышли на путь столь впечатляющего «догоняющего развития», что сделали слово «чудо» одним из терминов научной лексики. Именно с экономическим рывком этих стран связан генезис современной «Полупериферии» мирового хозяйства. По своей природе это была вторая волна индустриализации, которая по своим масштабам не уступала первой, а по некоторым оценкам стала ещё более грандиозной, что повлекло за собой экологические последствия, соразмерные масштабу происходящего .

Таким образом, сдвиг главного очага экологического неблагополучия в целом связан не столько с «выводом» грязных производств в страны Третьего мира, сколько с процессом глобальной конвергенции, получившим развитие в мировом хозяйстве начиная с последней четверти ХХ века. Страны мировой «Полупериферии» сегодня повторяют путь «Центра», но, с лагом запаздывания в 80-130 лет. При том, общие масштабы хозяйства в целом, и промышленности, в частности, многократно возросли. Как и антропогенное давление на окружающую среду. Только один пример: если в 1970-е гг. в мире производилось 600 млн т стали в год, а в стране-лидере (США) 122 млн, то в 2017 г. млрд т. в мире и только один Китай произвёл более 830 млн .

Например, со времён Промышленной революции и до второй половины XIX в. главным эмитентом антропогенового CО2 была Великобритания. С 1880-х гг. на первое место вышли США, ставшие к тому вреИндикация состояния окружающей среды мени крупнейшей индустриальной державой мира. Они оставались лидером вплоть до начала XXI века. С 2007 г. Китай опередил США и стал главным эмитентом CО2" .

В целом, с 1970 по 2015 г. качественно сменился вес стран Центра мирового хозяйства и его Полупериферии как в генерации мирового ВВП, так и базовых экологических издержек экономического роста .

Это можно проиллюстрировать изменением вклада ключевых стран мирового хозяйства, суммарно производящих большую часть мирового ВВП, в мировую эмиссию СО2 .

Смещение центра мирового промышленного производства и экологического неблагополучия на Восток существенно ухудшают и без того исторически сложившуюся здесь непростую экологическую обстановку, в виду того, во многих странах антропогенное давление на природные ландшафты было сильным даже не последние столетия, а тысячелетия.

Среди факторов, усугубляющих экологически негативные тенденции на Востоке можно назвать:

- принадлежность большинства Востока к субтропическому, тропическому и субэкваториальному поясам;

- напряженная демографическая ситуация;

- колониальное прошлое многих из стран Востока, обусловившее исторически длительную аграрную и сырьевую ориентацию их экономик;

- качественное отставание в научно-техническом развитии в течение всего XX века;

- в целом более низкая культура быта;

- проблема массовой бедности, не позволяющая реализовывать необходимые экологические программы .

Методы борьбы за конкурентоспособность на мировом рынке в отстающих странах очень часто экологически значительно более опасны, чем в развитых .

В целом, именно на Полупериферии мировой экономической системы, и прежде всего, на Востоке в первые десятилетия нынешнего века превалировали экономические процессы, ухудшающие экологическую, что создало здесь новый мощный центр глобальной экологической угрозы. В отличие от высокоразвитых стран Запада, где противовесом масштабных экологических проблем выступают непрерывно растущие возможности по их нейтрализации, а по ряду проблем и полного их разрешения, то у доганяющих стран мировой Полупериферии и Периферии таких пока существенно меньше. Общий уровень управляемости экологической обстановкой здесь ниже, как и слабее выражен социальный заказ на «экологизацию». Это позволяет как Региональные геоэкологические и геофизические исследования 341 национальным, так и транснациональным компаниям работать в условиях меньших экологических требований. Пока качественно меньше здесь и государственные расходы на охрану окружающей среды .

Новая, «восточная» волна индустриализации может оказаться экологически намного более масштабной и опасной, чем «западная»

волна прошлого века .

Список литературы

1. Курбатова А,И., Тарко А.М. Динамика выбросов парниковых газов в странах мира // Вестник РУДН. Выпуск №1 (2015). – С. 117-123 .

2. Салыгин В.И, Гулиев И.А., Мустафинов Р.К. Устойчивое развитие и текущее состояние энергетики стран Европейского Союза // Энергетический вестник. – 2016. – №1. – С. 60-71 .

3. https://seosait.com/dinamika-vvp-mira-1970-2016/ - СеоСайт. Динамика ВВП мира с 1970 по 2016 г. – СеоСат. Динамика ВВП мира с 1970 по 2016 г .

–  –  –

At the turn of the century, the overall world economic and geoecological picture of the world began to change qualitatively. The world has become more mosaic in a number of indicators of environmental benefit/disadvantage used. Today we can say that the epicenter of ecological trouble from the Center of the world economy in the face of the collective West at the beginning of the XXI century has shifted to its Semi-periphery – East and South, which provoked a new wave of aggravation of environmental problems in the World with the growth of industrial power of Semiperipheral countries .

Keywords: world economy, spatial organization, ecological problems, greening 342 Индикация состояния окружающей среды

ЭКОЛОГО-ГЕОХИМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА

СОСТОЯНИЯ ПОВЕРХНОСТНЫХ ВОДОТОКОВ

ЛАНДШАФТНОГО ЗАКАЗНИКА «ТЁПЛЫЙ СТАН»

Савушкина Е.Ю., Петрова О.И., Степанова М.В .

Российский государственный геологоразведочный университет имени Серго Орджоникидзе, Москва, Россия Stepanovamaria2702@gmail.com, petrova.oksana.2012@yandex.ru, eusavushkina@mail.ru Статья посвящена вопросу изучения состояния водных объектов на территории города Москвы. Приведена информация о результатах обследования водотоков в пределах ландшафтного заказника «Тёплый Стан». Оценено влияние рекреационной нагрузки на состояние реки .

Выявлены основные источники загрязнения поверхностных вод и территории ландшафтного заказника в целом .

Ключевые слова: ландшафтный заказник, малые реки, эколого-геохимическая оценка, мониторинг Наиболее заметно изменяющимся компонентом природы крупного города является водная среда.

Большая часть водных объектов в пределах города претерпела значительные изменения:

многие малые реки и ручьи заведены в коллекторы, на руслах сооружены пруды, берега облицованы камнем, видоизменён рельеф прибрежных территорий. Нарушения в гидрологическом режиме водных объектов влекут за собой изменения в ландшафте, в первую очередь оказывают влияние на характер растительности, биологическую продуктивность ландшафта, почвообразующие процессы. Студентам и преподавателями кафедры экологии и природопользования МГРИ-РГГРУ регулярно проводятся геоэкологические исследования водных объектов на территории ландшафтного заказника «Тёплый Стан» [1] .

Ландшафтный заказник «Тёплый Стан» организован в 1998 году на Теплостанской возвышенности на юго-западе Москвы постановлением Правительства Москвы, имеет природоохранное, рекреационное, эколого-просветительское значение, как особо ценный, крупный и целостный природно-территориальный комплекс [5]. Он отличается высоким природным разнообразием, наличием редких и уязвимых в условиях города видов растений и животных, а также благоприятными рекреационными условиями [4]. Площадь заказника составляет 328,73 га. В соответствии с постановлением Правительства Москвы от 24.12.2002 № 1034-ПП «О проекте планировки особо Региональные геоэкологические и геофизические исследования 343 охраняемой природной территории «Ландшафтный заказник «Теплый Стан» в пределах заказника выделено 5 зон: заповедная зона, прогулочная зона, зона рекреационных центров, административнохозяйственная зона, зона сторонних пользователей. В его границах выделены иные особо охраняемые природные территории: долина р .

Очаковки и ее левого притока, родник в истоках Кукринского ручья («Холодный»), сам исток р. Очаковки. Родник в начале Кукринского ручья закаптирован, и в его близи расположена часовня Святого Сергея Радонежского .

Заказник ограничен следующими улицами: Тёплый Стан, Профсоюзная, Островитянова, Академика Бакулева, Ленинский проспект. Теплостанский проезд делит ландшафтный заказник «Тёплый Стан» на две неравные части. Почти со всех сторон заказник окружен селитебной многоэтажной застройкой .

Главным ландшафтообразующим объектом территории заказника является река Очаковка с притоками. Река Очаковка образована слиянием Ляхвинского и Теплостанского ручьев, она является основным водотоком, имеет правый приток – Кукринский ручей. Официальным истоком реки Очаковки считается Ляхвинский ручей, берущий начало в 10 м от станции метро Тёплый Стан .

Теплостанский пруд образован в результате перегораживания дамбой долины реки Очаковки. Площадь пруда около 2,5 га, длина составляет порядка ~500 м, а ширина колеблется от 30-40 до 150-160 м. По берегам пруда размещена зона отдыха. Пруд подпитывается водами р .

Очаковки, вытекающими из всех ее истоков и является своеобразным накопителем поступающего осадка и загрязняющих веществ. На территории парка расположены также несколько мелких прудов и временных водотоков, относящихся к бассейну реки Очаковки. На склонах можно заметить многочисленные балки, овраги. В пределах ландшафтного заказника «Тёплый Стан» водные поверхности в общем балансе функционального зонирования изучаемой территории занимают 6 га, что составляет ~1,6% от общей площади [2] .

Среди древесной растительности абсолютное преобладание имеет береза, так же основными лесообразующими видами являются сосна обыкновенная, дуб черешчатый, тополь трепещущий, клён канадский. Кустарниковый ярус представлен орешником, бересклетом бородавчатым, крушиной ломкой, жимолостью татарской, ивой козьей. Под лесами хорошо развит растительный злаковоразнотравный покров. Приблизительно 30% травянистых растений – лесные, 40% – луговые, болотные и околоводные. Среди многообразия фауны в заказнике можно встретить крота европейского, мышь полевую, белок, ужей, ежей. Большое разнообразие птиц: вороны, дрозды, синицы, иволги, зяблики, лазоревки [2] .

344 Индикация состояния окружающей среды Массовое посещение ландшафтного заказника приводит к активизации экзогенных геологических процессов (происходит увеличение плоскостного смыва, активизируются склоновые процессы), усиливается загрязнение поверхностных и грунтовых вод, снижается биологическая активность почв [2] .

Ниже сравниваются результаты эколого-гидрохимических исследований, полученные в ходе учебной практики летом 2017 года и в осенний период 2018 года [1] .

Сведения о химическом составе воды получены методом экспресс-анализа индикаторными полосками тест-систем в процессе полевых исследований (содержание железа общего, меди, нитритов, нитратов, хроматов, никеля, активного хлора и сульфидов) и отбора и последующего анализа водных проб в экологической лаборатории кафедры экологии и природопользования МГРИ-РГГРУ полуколичественным визуально-колориметрическим методом с помощью тест-комплектов «Хлориды» и «Карбонаты, щелочность»

НПО ЗАО «Крисмас+» в соответствии с приложенными рекомендациями [6]. Температура и величина рН определялись с помощью карманного pH-метра HI 98127 pHep 5 HANNA .

Анализ показал, что в водотоках ландшафтного заказника «Тёплый Стан» концентрация нитритов, железа двухвалентного, активного хлора и сульфидов незначительна и равна нулю. Значимые концентрации, сведены в таблицу 1 и сопоставлены с ПДК (значения ПДК даны по ГН 2.1.5.1315-03 «Предельно допустимые концентрации (ПДК) химических веществ в воде водных объектов хозяйственнопитьевого и культурно-бытового водопользования» и СанПиН 2.1.5.980-00. 2.1.5. «Водоотведение населенных мест, санитарная охрана водных объектов. Гигиенические требования к охране поверхностных вод. Санитарные правила и нормы»). Под номерами обозначено расположение точек: 1 - ручей Кукринский, 2 - ручей Ляхвинский, 3 - в 3 м ниже по течению от слияния Ляхвинского и Теплостанского ручьев - верховья р. Очаковка, 4 - южная часть Теплостанского пруда .

Точность визуально-колориметрического метода невысока, однако можно говорить о выявлении стабильно наблюдаемого превышения ПДК меди, что указывает на возможное присутствие альдегидных реагентов в результате коррозии труб. В 2018 году наблюдалось значительное превышение ПДК по железу (общее) - 66 ПДК. Проведенные на кафедре комплексные исследования территории ландшафтного заказника «Тёплый Стан» в 1998-1999 годах включали опробование водных объектов и снеговых проб, как индикатора атмосферного загрязнения. В снеговых пробах отмечено превышение ПДК по Fe и Cu, эта же закономерность наблюдалась и наблюдается и в водных пробах заказника [3]. На основе этого можно предположить Региональные геоэкологические и геофизические исследования 345

–  –  –

По основным органолептическим показателям вода поверхностных водоемов и водотоков находится в удовлетворительном состоянии – специфических запахов не обнаружено, интенсивной окраски воды не наблюдается, что свидетельствует об отсутствии прямых сбросов загрязнённых вод .

Выполненные исследования показали, что особый режим использования водных объектов позволяет им находится в относительно устойчивом экологическом состоянии .

Предположительно, основная масса загрязнений поступает в 346 Индикация состояния окружающей среды поверхностные воды с атмосферными выпадениями и поверхностными стоками с замусоренных участков. Возможно также существование неких неучтенных источников. В свою очередь основными источниками загрязнения атмосферы на исследуемой территории являются автодороги, гаражи, автостоянки. Основным путем, которым загрязняющие вещества покидают заказник, являются воды р .

Очаковки .

Предполагается в рамках системы мониторинга продолжать наблюдения за уровнем загрязнённости поверхностных вод по физикохимическим и гидрологическим параметрам, что позволит уточнить информацию об источниках загрязнённости воды и деградации водных объектов .

Список литературы

1.Абрамова Е.А., Савушкина Е.Ю. «Опыт гидрологических исследований при проведении учебной экологической практики студентов». Вестник МГОУ. Серия: Естественные науки / 2018 №2, стр.90-101

2.Абрамова Е.А., Савушкина Е.Ю., Петрова О.И., Степанова М.В. Полевые практики в экологическом образовании на примере территории ландшафтного заказника «Теплый Стан» // Геология, геоэкология, эволюционная география: Труды Международного семинара. Том XVI / Под ред. Е. М. Нестерова, В. А. Снытко. – СПб.:

Изд-во РГПУ им. А. И. Герцена, 2017. – С. 347-351

3.Информационный отчет по теме: «Детальное обследование территории, проектируемого ландшафтного заказника «Теплый Стан»

Юго-Западного административного округа г. Москвы». Руководитель работы проф. В.Н. Экзарьян. МГГА. – М.: 1998 .

4.Кадастровое дело № 003. Особо охраняемая природная территория регионального значения ландшафтный заказник «Теплый

Стан» [Электронный ресурс]. – Режим доступа:

http://www.dpioos.ru/eco/ru/oopt/o_983 (Дата обращения: 15.10.2018) .

5.Постановление Правительства Москвы от 21.07.1998 № 564 «О мерах по развитию территорий Природного комплекса Москвы» .

6.Руководство по применению мини-экспресс-лаборатории «Пчёлка-У» и её модификаций при учебных экологических исследованиях / Под ред. к.х.н. А. Г. Муравьёва. Изд. 5-е, перераб. и дополн. – СПб.: Крисмас+, 2016. 160 с .

Региональные геоэкологические и геофизические исследования 347

ECOLOGICAL AND GEOCHEMICAL ASSESSMENT

OF THE STATE OF SURFACE WATERCOURSES OF

THE LANDSCAPE RESERVE «TEPLY STAN»

Savushkina E.Y., Petrova O.I., Stepanova M.V .

Russian State Geological Prospecting University named after Sergo Ordzhonikidze, Moscow, Russia Stepanovamaria2702@gmail.com, petrova.oksana.2012@yandex.ru, eusavushkina@mail.ru The article is devoted to the study of the state of water bodies in Moscow. The information about the results of surveys of water watercourses within the landscape reserve «Teply Stan» is given. The influence of recreational load on the state of the river is estimated. The main sources of pollution of surface waters and the territory of the landscape reserve as a whole are revealed .

Keywords: landscape reserve, small rivers, ecological and geochemical assessment, monitoring 348 Индикация состояния окружающей среды

ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ РИСКИ ХАБАРОВСКОГО

МЕГАПОЛИСА

–  –  –

В статье рассматриваются основные проблемы исторического становления городской системы Хабаровска и факторы потенциальной природной опасности, формирующие экологические риски .

Ключевые слова: Развитие городской системы; оптимизация среды жизни; комфортность проживания населения; антропогенно изменённый ландшафт; экологические риски .

Развитие Дальнего Востока – одно из приоритетных направлений политики современной России. Роль этой территории велика в закреплении позиций нашей страны на рынках АзиатскоТихоокеанского региона – нового центра мировой экономики в постиндустриальном обществе. Однако, богатый природными ресурсами, Дальний Восток играет для России не только экономическую и военно-стратегическую роль. Формируя в российском обществе особую категорию первопроходцев на протяжении последних столетий, регион и сегодня обладает глубоким потенциалом для реализации национальной идеи .

Активное освоение южной части Дальневосточного федерального округа интенсифицирует его урбанизацию, что обусловлено преимуществом климатического ресурса и транспортной инфраструктуры. На юге Дальнего Востока сосредоточена основная доля населения. Среднеамурская низменность, где расположен город Хабаровск, является наиболее обжитой равниной российской территории Дальнего Востока .

В широком смысле Хабаровск не является мегаполисом из-за сравнительно малой численности населения, однако это крупнейшее по меркам азиатской России городское образование с многоуровневой инфраструктурой и маятниковой миграцией жителей. Демаркация государственной границы в 2005 году, в результате которой состоялась передача китайской стороне части Большого Уссурийского острова, привела к формированию зоны международной кооперации России и Региональные геоэкологические и геофизические исследования 349 Китая вплотную к Хабаровску. При условии дальнейшего развития Большого Уссурийского острова и крупных китайских населённых пунктов, прилегающих к данной территории, в Хабаровске появляется возможность развития мультикультурного мегаполиса .

Сокращение численности жителей Хабаровска в 2000 годы на фоне общей депопуляции Дальнего Востока, сменилось в настоящий момент ростом населения и развитием Хабаровской агломерации за счёт притока людей из менее крупных населённых пунктов края. Этот процесс сопровождается сокращением численности населения региона, и его нельзя считать надёжным, поскольку человеческие ресурсы Дальнего Востока ограничены .

Повышение интереса к городу Хабаровску обусловлено не только статусом административного центра региона, большим количеством рабочих мест в различных сферах деятельности, но и довольно размеренным укладом жизни по сравнению с городом Владивостоком. Несмотря на это, Хабаровск остаётся индустриальным городом с неблагоприятной экологической обстановкой, существенные сложности в развитии которого возникают по причине отдалённости от экономико-политического центра (коррупция) и промышленно развитых районов страны (проблемы с продовольствием). Условия жизни в Хабаровске осложняются непосредственной близостью города к староосвоенным сельскохозяйственным и нефтепромышленным провинциям Китая .

Совокупность негативных природных, антропогенных и социальных факторов снижает комфортность среды проживания .

Россия накопила огромный опыт в практике привлечения населения на Дальний Восток. Однако схемы постсоветского периода пока не дали существенных результатов. Важно помнить, что в случае ухудшения, как экономической, так и экологической ситуации, на фоне суровости климата Приамурья, отток населения будет возобновляться в районы с более выгодными условиями для развития обрабатывающей промышленности и сферы услуг. В связи с этим необходима комплексная слаженная работа учёных и представителей власти по стабилизации обстановки и формированию комфортного и безопасного жизненного пространства, где будет достигнуто равновесие интересов политики, окружающей среды и человека .

350 Индикация состояния окружающей среды Целесообразность такой работы заключается в глубоком понимании закономерностей функционирования городской системы, а также исторических особенностей освоения территории .

В развитии Хабаровска выделяется несколько этапов последовательного антропогенного преобразования ландшафта:

1. Допромышленный этап (1858-1880 гг.) отражает включенность города в природный ландшафт. Планировочная ось – река Амур является одновременно главной магистралью. Городская композиция полностью определяется рельефом местности: гребни трех отрогов Сихотэ-Алиня становятся тремя центральными улицами. На узком плато берегового спуска реки Бари (Чердымовки) был заложен городской сад не столько рекреационного назначения, сколько общественно-социального. В отличие от большинства городов за Уралом, возникающих, как поселения при заводе, Хабаровск изначально представлял собой городское поселение с общественноадминистративным назначением;

2. Промышленный этап (1880-1910 гг.) отмечен «бумом»

транспортного строительства. Развитие территории, как промышленного центра прямым образом зависело от транспортной инфраструктуры. Планировочная структура Хабаровска обращается к новой магистрали – железной дороге. В зоне транзитного обслуживания возникают две важнейшие функциональные зоны:

пространство привокзальной площади и промышленный сектор с заводом и рабочей слободой. Функциональное назначение Хабаровска стремительно изменяется от административного к промышленному;

3. Социалистический этап (1917-1991 гг.) отражает период индустриализации. В этот момент ландшафт окончательно утрачивает роль регулятора застройки. Основная функция города – площадка для размещения производства и концентрации рабочей силы. Возникает индустриальный пояс Хабаровска с преимущественным тяготением к Амуру и железной дороге. Промышленный сектор начинает доминировать не только на территории города, но и в его экономике .

Происходит строгая дифференциация функциональных зон, зачастую без учёта природных особенностей .

Индустриализируется строительный комплекс. На пустырях с глубоким внедрением в геоморфологические структуры возводятся экономичные типовые жилищные массивы – «спальные»

микрорайоны. Транспортная инфраструктура выполняет не функцию Региональные геоэкологические и геофизические исследования 351 общественной связи городских территорий, а функцию обеспечения работы производства. Промышленно-складские здания почти на всём протяжении города изолируют реку Амур – основной градостроительный элемент, обеспечивающий эстетическое богатство среды;

4. Современный этап (с 1991 года по настоящее время) потребовал глубокого анализа ошибок природопользования и градостроительства, допущенных в предшествующие периоды становления города. В качестве их результата выступили не только проблемы нерационального планирования городской территории и транспортного сообщения, обеспечившие заторы в связи со значительным увеличением количества личного автотранспорта и нового многоэтажного жилья. Количество зелёных насаждений в процессе индустриализации потеряло взаимосвязь с экологической обстановкой районов города и социально-демографическим распределением населения. В наихудшем положении оказались жители Железнодорожного и Индустриального района, где сосредоточен промышленный сектор .

Природные условия нередко выполняют компенсаторную роль, но они же ограничивают развитие городской системы. Существенное обострение экологической ситуации и риски, связанные с ним обусловлены не учётом факторов потенциальной природной опасности территории при проектировании промышленности. Например, положение промышленных предприятий на III надпойменной террасе Амура способствует беспрепятственному распространению загрязнения воздуха на обширные территории, а положение в пойменной части – подтоплению [2] .

Экологическая уязвимость крупного промышленного центра – города Хабаровска, определяется следующими принципиальными факторами природного влияния в Среднеамурской низменности:

1. Расположение города в заболоченном понижении, окружённом горными массивами, способствует застаиванию вредных примесей. Наиболее острая ситуация наблюдается в районе предприятий, расположенных в локальных понижениях рельефа (Хабаровский нефтеперерабатывающий завод);

2. Особенно неблагоприятно для рассеивания вредных примесей господство сибирского антициклона в холодный сезон. В январе наибольшее загрязнение отмечается в районе с интенсивным 352 Индикация состояния окружающей среды движением автотранспорта на перекрестке улиц Большая и Воронежская. Повторяемость концентраций формальдегида и бензапирена, а также взвешенных частиц выше 1 предельно допустимой концентрации (ПДК) составляет здесь 7,5% [3];

3. Амур с притоками относятся к рекам дождевого питания .

Значительные колебания уровня воды обусловленны летне-осенними муссонными дождями, которые составляют до 75% годового стока .

Колебания уровня реки относительно межени для Хабаровска составляют 10-15 м. В период сильных ливней уровень воды пребывает со скоростью до 30 см в час. Разливы могут достигать 10-25 км и держатся до 70 дней. Хабаровская ТЭЦ-2 размещена на береговой линии реки Амур [1];

4. Территория потенциально подвержена природным пожарам, являясь частью масштабного пожароопасного пояса от Енисея до Тихого океана. Пирогенным катастрофам способствует загрязнение атмосферы естественными пылеватыми частицами, поступающими в умеренные широты с сухим прогретым воздухом монгольского самума в начале лета. Минимальные запасы влаги в почве, связаны с малой высотой снега зимой [4] .

Данные природные факторы провоцируют серьёзные экологические риски для города, связанные с работой предприятий .

Учитывая эти факторы, необходимо нормировать инженернохозяйственную деятельность, а в перспективе совместными усилиями специалистов географов, экологов, строителей осуществить проекты реконструкции промышленного комплекса .

Список литературы

1. Махинов А.Н., Ким В.И., Воронов Б.А. Историческое наводнение в бассейне Амура в 2013 году: причины и последствия//Вестник ДВО РАН №2, стр.5, 2014;

2. Нарбут Н.А., Антонова Л.А., Матюшкина Л.А., Климина Е.М., Караванов К.П. Стратегия формирования экологического каркаса территории (на примере Хабаровска). Владивосток-Хабаровск: ДВО РАН, 2002. 129 с.;

3. Постановление от 01 ноября 2013 года №4440 Об утверждении муниципальной программы «Улучшение экологического состояния города Хабаровска» на 2014-2020 годы (с изменениями на 27 октября 2017 года);

Региональные геоэкологические и геофизические исследования 353

4. Соколова Г.В., Тетерятникова Е.П. Проблемы долгосрочного прогнозирования пожарной опасности в лесах Хабаровского края и Еврейской автономной области по метеорологическим условиям .

Хабаровск: ДВО РАН, 2008. 150 с .

–  –  –

The article discusses the main problems of the historical formation of the Khabarovsk city system and the factors of potential natural hazards that form environmental risks .

Keywords: Development of the urban system; optimization of the living environment; the comfort of living of the population;

anthropogenically altered landscape; environmental risks .

354 Индикация состояния окружающей среды

ЭКСПЕРТНАЯ СИСТЕМА ПРОГНОЗА

ЗАТОРООБРАЗОВАНИЯ НА СЕВЕРНОЙ ДВИНЕ

Малыгин И. В.1, Алешин И. М.1,2 Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН Федеральный исследовательский центр комплексного изучения

–  –  –

В работе представлен подход к решению задачи прогноза ледовой обстановки рек. Эта проблема является актуальной для ряда районов европейской территории России и решается, как правило, по данным гидрометеорологических наблюдений. При этом некоторые районы обеспечены наблюдениями за длительный период, однако есть и районы, наблюдения по которым охватывают период 15-30 лет. Эта разница имеет существенное значение при выборе методики прогноза, как для методической ее части, так и для оценки практической достоверности. В гидрологии разработаны различные подходы к прогнозу ледового режима рек, среди методов исследования наиболее часто применяется моделирование и вероятностно-статистический подход, которые хорошо работают для статистически значимых рядов наблюдений. В статье предлагается способ, основанный на методах машинного обучения, который способствует выявлению и прогнозированию ледового заторообразования в случае, когда многолетние одинаково структурированные полные данные труднодоступны, либо отсутствуют. При этом под прогнозом понимается отнесение прогнозируемого года к одному из выделенных сценариев развития ледовой обстановки. В работе представлена схема прогнозного алгоритма и результаты его применения для прогноза возникновения ледовых заторов на примере участка реки Северная Двина между г. Котлас и г. Великий Устюг .

Ключевые слова: прогноз заторообразования, экспертные системы, машинное обучение Важнейшей особенностью ледового режима рек бассейна Северной Двины является формирование заторов льда .

Заторообразование характерно для начальной стадии вскрытия рек, когда лед еще не разрушен, в плавучем льде много крупных ледяных полей, провоцирующих создание ледяных плотин и энергии волны половодья недостаточно для их разрушения. Заторы нередко начинаются при подвижках льда .

Региональные геоэкологические и геофизические исследования 355 Места образования заторов могут меняться от года к году, но в бассейне Северной Двины они чаще всего стационарны. Выделяют 114 заторных участков, на 60-ти проводятся либо проводились гидрологические наблюдения. Повторяемость заторов на отдельных участках достигает 86% [1, 2] .

На Северной Двине заторы обычно формируются на участках вблизи г. Великий Устюг, г. Котлас, д. Орленцы, с. Холмогоры. В 57% случаев максимальный уровень воды в районе г. Великий Устюг обусловлен заторами льда. Это самое высокое для бассейна Северной Двины значение, для остальных участков заторы определяют максимальный уровень воды весной в 12 50% случаев [2] .

Дальнейшие исследования особенностей ледового режима рек данной территории и совершенствование методов прогноза его характеристик сможет уменьшить возможные негативные воздействия ледового режима на хозяйственную деятельность человека .

Построенная по разработанной методике для решения данной задачи экспертная система состоит из трех частей: базы знаний, блока обучения и блока распознавания .

База знаний строится с использованием физических исходных данных описания гидрологической обстановки, экспертных оценок, принятых логических правил сравнения. В блоке обучения формируется группа числовых параметров, обеспечивающая прогнозирование – работу блока распознавания .

Результатом работы блока распознавания является выработка непосредственного прогноза ледовой обстановки для структурированного набора распознаваемых данных .

В результате работы экспертной системы также вырабатывается числовая характеристика достоверности прогноза .

Общая схема экспертной системы прогнозирования заторообразования представлена на рис. 1 .

В задаче прогнозирования опасных природных явлений база данных содержит результаты наблюдений. Это показаний гидрологических постов различной временной глубины. Имеется статистика по явлению, т.е. фактический результат проявления (было ли явление, какой мощности и т.д.). ЭС представляет прогноз по исследуемому явлению в будущий момент времени, при этом, прогноз дается в виде сценариев и на основе спрогнозированного сценария моделируются значения характеристик явления .

Для исследования ледовой обстановки в качестве признаков экспертным образом выбран ряд гидрологических и 356 Индикация состояния окружающей среды метеорологических показателей [1, 2, 3]. Общий список этих признаков представлен в табл. 1 .

–  –  –

Исходные данные для проведения исследования содержатся в реляционной базе данных. На рис. 3 показана структура данных, описание таблиц и полей представлено ниже (СУБД MS Access 2010) .

Рисунок 3. Структура данных и связи в базе исходных данных

ATTRIBUTE_SPACE

Экспертным путем сформировано признаковое пространство – набор гидрологических и метеорологических параметров, влияющих на итоговый результат явления, т.е. на образование и мощность ледовых заторов в известных местах с высокой повторяемостью явления .

Таблица БД содержит поля с названием, типом и единицей измерения признаков .

SELECTION .

В таблице хранятся данные о минимальном и максимальном числовых значениях признаков и величине шага проведения испытаний МонтеКарло .

CLASSIFY

Таблица содержит экспертную классификацию явления по годам. В полях хранится информация о годе и номере класса. Классы являются результатом экспертной классификации объектов наблюдения (лет) по критерию мощности заторов .

CLASS_CHAR Описание классов экспертной классификации .

STATION

Данные о гидрологических и метеорологических постах – точках наблюдения: название поста, название реки и географические координаты .

FACT_CHAR Региональные геоэкологические и геофизические исследования 359 История характеристик прогнозируемого явления. Например, максимальный заторный уровень воды .

FACT_CHAR_DESC Описание характеристик прогнозируемого явления .

DATA Основная таблица БД. Для каждого номера признака содержит числовые значения признака по временному измерению – год наблюдения и по пространственному – точка наблюдения .

Представленная структура БД обеспечивает функционирование ядра прогнозной экспертной системы, которое формирует оценку прогнозных значений ряда параметров опасного явления. Набор таблиц и связей БД сформирован с учетом расширения функционала системы и степени детализации исходных данных прогнозирования .

Входными данными для логического модуля экспертной системы являются представления над основной таблицей DATA. В каждом представлении содержатся значения всех признаков для каждого поста за один год .

В практических задачах часто отсутствуют полные исходные данные, поэтому для достижения полноты проводится их предварительная обработка. В данном случае для группы метеорологических признаков №№ 4–9 использована плоская аппроксимация по пространственной составляющей фактическими значениями по данным метеостанции г. Великий Устюг. Применение геоинформационных технологий для предобработки исходных данных дает возможность использования и более сложных алгоритмов интерполяции, например, интерполяцию сплайнами или методом кригинга .

Для достижения наиболее достоверного результата процедура интерполяции производится для территории всего бассейна р .

Северная Двина. При этом используется вся доступная информация по всем метеостанциям на территории речного бассейна .

Согласно экспертной классификации принимаются два возможных сценария ледохода:

1) наличие заторов c различными мощностью и продолжительностью на участке г. Великий Устюг – г. Котлас;

2) отсутствие заторов, либо их несущественное проявление на участке г. Великий Устюг – г. Котлас (в этот класс попадают и ситуации, когда затор произошел выше или ниже по течению, чем исследуемый участок). Указанные сценарии ледохода определяют классы K1, K 2 периода наблюдения (табл. 2) .

360 Индикация состояния окружающей среды Таблица 2 Экспертная классификация периода наблюдения Сезоны с наличием заторов (класс 1) отмечены серым цветом Сезоны В случае большей обучающей выборки возможно разделение на большее число классов, соответствующих более подробной классификации исследуемого явления. Например, становится возможным классифицировать заторы по мощности: средний, сильный, катастрофический и т.д. Для разработки модели использовался период 1991-2010, для валидации на отложенной выборке – период 2011-2016 .

К логическим правилам ЭС относятся процедура сравнения однородных признаков и алгоритм подбора числовых параметров сравнения .

Для работы алгоритма распознавания необходимо уметь сравнивать числовые значения однородных признаков за разные годы .

Если различие в числовых значениях находится в определенном допуске, то полагается, что два сравниваемых года по этому признаку одинаковые, в противном случае – различные.

Для определения различия признаков в алгоритме вычисляется сумма изменений значений по всем постам:

pknj pkmj, Bk (n, m ) = 6 j =1 где Bk (n, m ) – функция близости, т.е. величина различия npknj pkmj го и m-го годов по k-му признаку, и – числовые значения kго признака на j-м посте в n-й и m-й годы .

Сравнение пар лет (эталонов) происходит по принципу: если значение функции близости превышает пороговое эвристическое значение, то полагается, что различие по исследуемому признаку в этой паре лет есть, в противном случае оно отсутствует .

Региональные геоэкологические и геофизические исследования 361 Целью работы блока обучения является построение группы j = ( j1,..., j11 ) opt, j = 1,..., s, векторов числовых параметров обеспечивающих прогнозирование характера ледовой обстановки с наилучшей достоверностью. На любом векторе из этой группы происходит оптимальное отнесение элементов материала обучения к своим классам в рамках процедуры скользящего поиска .

Из всего периода наблюдения последовательно удаляются данные по каждому году, остальные принимаются в качестве обучающей выборки. Удаленный год подается в соответствующий блок в качестве распознаваемого, в результате производится его отнесение к одному из классов. Этот результат может совпадать или отличаться от фактической классификации. Необходимо выбрать такие параметры j = ( j1,..., j11 ) opt, чтобы количество правильных прогнозов соответствовало критерию оптимальности .

Для каждой пары лет из разных классов с использованием процедуры сравнения однородных признаков определяется обобщенный вектор различия этой пары лет по всем признакам .

Вектор формируется следующим образом: если в результате работы процедуры сравнения установлено различие в паре лет по p-му признаку, то в качестве координаты с номером p обобщенного вектора принимается 1, в противном случае 0, следовательно, это булевский вектор:

U (q, r ) = (u1,..., u11 ), u p = 1, если B p (q, r ) p, u p = 0, если B p (q, r ) p, p = 1,...,11 .

Этот вектор не является нулевым, так как года берутся из разных классов. Равенство нулю этого вектора означает, что выбранные пороговые значения велики, т.е. эталоны из разных классов при сравнении не различаются. Совокупность всех таких ненулевых векторов составляет таблицу сравнения классов .

Далее необходимо сформировать наборы признаков (координат булевских векторов), по которым различаются все пары лет из разных классов. Как было сказано выше, тестом является такой набор признаков, что для любой пары лет из разных классов имеется различие между этими годами хотя бы по одному признаку из этого набора. По этому набору формируется булевский вектор: если признак 362 Индикация состояния окружающей среды принадлежит набору, то в соответствующую координату ставится 1;

если признак не принадлежит набору, то в соответствующую координату ставится 0 .

Вектора этого множества хранят информацию о том, насколько отличается один год из одного класса от другого года из другого класса. На этом этапе очень хорошо видно не только корреляцию признаков, но и корреляцию групп признаков .

Для определения числовых параметров прогнозирования используется метод Монте-Карло. Для установленного пользователем числа испытаний метода Монте-Карло производится случайный выбор (1,..., 11 ). Исходной точкой случайного поиска является системное время и дата, что исключает повторение выборок при последующих запусках обучения .

Из всего периода наблюдения последовательно удаляется каждый элемент, который подается на распознавание. Остальные 19 элементов образуют обучающую выборку .

На каждом шаге для оставшихся 19-ти элементов строится таблица сравнения классов и множество тестов .

Производится распознавание удаленного элемента и соотнесение его с фактической классификацией. После обработки всех 20-ти элементов получается оценка достоверности, выраженная отношением правильно распознанных элементов к общему их числу (выраженная в процентах). Далее алгоритм переходит к следующему случайному испытанию .

Из результатов работы метода Монте-Карло выбираются j = ( j1,..., j11 ) opt, наборы на которых выполняется критерий оптимальности. Таких наборов может быть несколько, все они поступают на вход блока распознавания .

В качестве примера, приведем результаты классификации периода наблюдения и результат прогнозирования одного эксперта, найденного по комбинации алгоритмов голосования и вычисления оценок на процедуре кросс-валидации. Так, на выборке из 20 сезонов модель сделала три ошибки: в сезонах 1993 и 2006 модель сделала консервативный прогноз, предсказав класс 1 (наличие заторов), тогда как сильных заторов не было (класс 2). И на сезоне 2008, наоборот, сделала оптимистичный прогноз, предсказав класс 2 вместо 1. Общая точность предсказаний, оцененная по кросс-валидации на периоде разработки, составила 85% [4] .

Целью работы блока распознавания является определение класса наличия заторов, к которому относится распознаваемый год, то Региональные геоэкологические и геофизические исследования 363 есть прогноз. В качестве входных данных блок принимает элементы базы данных (обучающая выборка), логические правила сравнения, данные по распознаваемому году, набор векторов числовых параметров прогнозирования, полученных в результате работы блока обучения .

Последовательно производится распознавание текущего года по каждому вектору числовых параметров прогнозирования. Для этого по всему периоду наблюдения, предшествующему распознаваемому году, строится таблица сравнения классов и формируется множество тестов .

Далее, работает один из алгоритмов распознавания: в рамках настоящей работы реализованы алгоритм вычисления оценок и алгоритм голосования .

Результатом работы является числовая характеристика, определяющая принадлежность распознаваемого года к каждому из классов экспертной классификации. Производится суммирование таких характеристик, полученных для каждого вектора числовых параметров прогнозирования. Экстремальное значение этой суммы определяет принадлежность распознаваемого года к одному из классов. Для алгоритма вычисления оценок выбирается минимальное значение, для алгоритма голосования – максимальное .

Первоначально, описанная система была разработана для наблюдений, зафиксированных на гидропостах участка Сев. Двины за период 1991-2010 гг. Оценка качества прогнозирования, полученная для этого набора данных, составила 85%. В дальнейшей работе, на основе вновь полученных данных за 2011-2016 гг., зарегистрированных на тех же пунктах наблюдения, были проведены эксперименты по валидацции системы .

В первом случае для составления прогноза на каждый из шести добавленных сезонов был использован набор параметров, полученных ранее при анализе данных 1991-2010 гг .

Во втором случае для составления прогноза на добавленный сезон производилось полное переобучение системы: используя описанную выше процедуру заново строились наборы параметров, обеспечивающих необходимое качества прогноза. Затем процесс повторялся для следующего периода .

Результаты расчетов для двух подходов дали одинаковый результат, состоящий в успешном прогнозировании образования заторов для всех шести новых сезонов. Важно отметить, что, хотя представленные результаты прогнозирования совпадают с реальными реализовавшимися результатами, однако малая мощность отложенной выборки ограничивает вероятность прогноза. Оценка качества 364 Индикация состояния окружающей среды прогноза, рассчитанная на основе кросс-валидации по всем доступным данным, составила приблизительно 85%. Такая же оценка была получена и ранее, то есть добавление данных не привело к ухудшению качества прогноза .

Таким образом, проведенные исследования подтвердили эффективность разработанной экспертной системы для расчета краткосрочного прогноза образования ледовых заторов на исследуемом участке Сев. Двины .

Система написана на языке С++ в виде консольного приложения, то есть является кроссплатформенной, допускающей ее использование на любых компьютерных системах с любой операционной системой. В настоящее время система реализована для операционной системы Windows. Время расчета прогноза при полном анализе данных составляет несколько часов. При необходимости, это время может быть существенно снижено за счет использования современных высокопроизводительных библиотек для параллельных вычислений .

Это означает, в частности, что разработанная экспертная система может быть использована как основа автоматической оперативной службы в структурах Росгидромета, МЧС РФ и других ведомств .

Список литературы

1. Агафонова С. А. Опасные ледовые явления на реках России:

классификация, возможность прогнозирования // Проблемы прогнозирования чрезвычайных ситуаций. IV научно-практическая конференция, 2004. с. 3–4 .

2. Агафонова С.А., Фролова Н.Л. Особенности ледового режима рек бассейна Северной Двины // Водные ресурсы, 2007, Т. 34, № 2, с .

123-131 .

3. Русловые процессы и водные пути на реках бассейна Северной Двины под ред. Чалова Р.С. Москва, ООО «Журнал «РТ», 2012. 492 с .

4. Малыгин И.В. Методика прогноза образования ледовых заторов на реках на основе теории распознавания образов // Вестник Московского университета. Серия 5: География, 2014, №3. С. 43–47 .

Региональные геоэкологические и геофизические исследования 365

–  –  –

The paper presents an approach to solving the problem of forecasting the ice situation of rivers. This problem is relevant for several regions of the European territory of Russia and solved, as a rule, according to hydrometeorological observations. At the same time, some areas are provided with observations for a long period, however, there are areas where observations cover a period of 15-30 years. This difference is essential when choosing a method of forecasting, both for its methodological part and for the assessment of practical accuracy. In hydrology, various approaches to the prediction of the ice regime of rivers have been developed; among the research methods, the most frequently used modeling and probabilistic-statistical approach, which work well for statistically significant series of observations. The article proposes a method based on the methods of machine learning, which helps to identify and predict ice blocking in the case when long-term, equally structured complete data are difficult to access or are missing. In this case, the forecast is the assignment of the forecast year to one of the selected scenarios for the development of the ice situation. The paper presents the scheme of the predictive algorithm and the results of its application for predicting the occurrence of ice jams using the example of the Northern Dvina river between Kotlas and Veliky Ustyug .

Keywords: ice block forecasting, expert systems, machine learning

РЕЗУЛЬТАТЫ

ЭКОЛОГО-ГЕОХИМИЧЕСКИХ

ИССЛЕДОВАНИЙ

–  –  –

ВОЗДЕЙСТВИЕ НА ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ

ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

ЛАОКАЙСКОГО МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОГО ЗАВОДА

(ВЬЕТНАМ) Нгуен Нгок Ань, Мельник И. В .

Астраханский государственный технический университет ngocanh_98@mail.ru, irina_1melnik@mail.ru Черная и цветная металлургия занимают одно из первых мест по массе загрязнений, выбрасываемых в окружающую среду. Завод является одним из ведущих предприятий современной черной металлургии Вьетнама. Лаокайский металлургический завод является источником загрязнения окружающей среды. Годовой объем выбросов (2016г.) составляет порядка 15,5 тыс. тонн, в состав которых входят оксиды углерода, серы, азота и др. Несмотря на использование оборотного водоснабжения, предприятие загрязняет поверхностные воды, осуществляя ежегодный сброс в реку в объеме более 15,4 тонн загрязняющих веществ. Каждый год на заводе образуются более 7,5 тыс. тонн промышленных отходов .

Ключевые слова: металлургический завод, загрязнение окружающей среды, загрязняющие вещества, объем выбросов, сбросы сточных вод, промышленные отходы Черная и цветная металлургия занимают одно из первых мест по массе загрязнений, выбрасываемых в окружающую среду. На долю предприятий черной металлургии приходится 15% общих промышленных загрязнений атмосферы, а в районах крупных металлургических комбинатов – до 50%. Сбросы настолько велики, что зачастую превращают реки и другие водоемы в категорию «чрезвычайно грязных». В развивающихся странах таких, как Вьетнам, металлургические предприятия со старой технологией являются самым большим источником загрязнения окружающей среды [1] .

Лаокайский металлургический завод является одним из ведущих предприятий современной черной металлургии Вьетнама .

Строительство завода было начато в 23 марта 1971 г. при поддержке Германской Демократической Республики. Начальная проектная Результаты эколого-геохимических исследований 369 производственная мощность завода составляла: 62 500 т. литейной стали, 50 000 т. прокатной стали, 5000 т. никелевой линейной стали. В 1 мая 1975 была выпущена первая плавка стали и 28 августа 1975 г .

главный прокатный цех заработал с полным замкнутым технологическим циклом. Лаокайский металлургический завод стал первым предприятием, производящим сталь после получения независимости Вьетнама [2] .

В настоящее время Лаокайский металлургический завод сменил технологию производства стали на электроплавку с 4-х электрических дуговых печей производительностью 70 000 т/год и производственной лентой горячего проката 100 000 т/год. Завод получает сырье из близлежащего месторождения, а также руду периодически завозят из других стран, в особенности из Китая .

Завод занимается производством многих видов стали таких, как литейные и прокатные:

• Строительные и высококачественные виды сталей по международному стандарту ИСО 9001-2000;

• Гладко-круглая сталь CT3 от Ф10мм – Ф25мм, полосатокруглая сталь CT5 от D10мм – D25мм;

• Полосато-круглая сталь А3 от D10мм – D25мм;

• Угольные стали видов 2,5; 3; 4; 5; 6;7 .

Производственные стандарты - это Вьетнамский стандарты серии TCVN (1650-75; 1651-75; 1656-75); Японский стандарт JIS 3112;

Российский стандарт ГОСТ 380-71 .

Предприятие занимается также изготовлением металлургического оборудования, производством и торговлей кислорода, продажей нефти и транспорта, снабжает, устанавливает и испытывает электрическое оборудование .

В результате производственной деятельности предприятие оказывает воздействие на окружающую среду .

Всего за год завод выбрасывает в атмосферу более 15,5 тыс .

тонн загрязняющих веществ. Количественный и качественный состав выбросов представлен на рисунке 1. Из рисунка видно, что диоксид углерода вносит наибольший вклад в загрязнение в атмосферы и за 2016 год объем его составил 15,0 тыс.т. Что касается оксида углерода, то годовой объем выбросов на исследуемый период не превышал 214 т. Наименьшее количество выбросов приходится на летучие органические соединения .

370 Индикация состояния окружающей среды

Рисунок 1. Выбросы завода в атмосферу

Основными источниками выбросов на заводе являются доменный, рудный и литейный цеха. В рудном цехе пыль выделяется при разгрузке вагонов, перегрузке руды, подаче руды на бункерную эстакаду и т. п. Концентрация пыли на рудном дворе и бункерной эстакаде колеблется от 17 до 1000 мг/м куб. Максимальное количество пыли и газов выбрасывается во время выпуска чугуна и шлака .

Средняя концентрация пыли в такой период составляет 150-1500 мг/м куб., максимальная ее концентрация наблюдается над главным желобом и ковшом для чугуна .

Завод является источником загрязнения и поверхностных вод, сбрасывая значительную часть вредных веществ в реку, что отрицательно влияет на качество ее воды. Качественный и количественный состав промстоков предприятия за 2016 год представлен на рисунке 2. Состав промстоков на 57% представлен азотными соединениями (аммонием), 31% составляют взвешенные вещества, в незначительном количестве представлены отработанные масла (8%), а также фенолы и цианиды (4%). В целях снижения антропогенной нагрузки на поверхностные воды на предприятии в последнее время используется оборотная система водоснабжения .

Результаты эколого-геохимических исследований 371 Рисунок 2. Сбросы завода В результате производственной деятельности на предприятии образуется значительное количество промышленных отходов, которые на основном производстве представлены в виде пыли, окалины и шлаков (рис. 3) .

–  –  –

Большое количество тонкодисперсной пыли, состоящей из оксидов различных элементов, образующейся в результате производственной деятельности, улавливается газоочистными сооружениями и затем либо подается в шламонакопитель, либо 372 Индикация состояния окружающей среды направляется на последующую переработку. Однако следует отметить, что, в целом по предприятию максимальный объем отходов приходится на ил, образующийся в результате очистке воды .

Таким образом, Лаокайский металлургический завод является источником загрязнения окружающей среды. Годовой объем выбросов (2016г.) составляет порядка 15,5 тыс. тонн, в состав которых входят оксиды углерода, серы, азота и др. Несмотря на использование оборотного водоснабжения, предприятие загрязняет поверхностные воды, осуществляя ежегодный сброс в реку в объеме более 15,4 тонн загрязняющих веществ. Каждый год на заводе образуются более 7,5 тыс. тонн промышленных отходов .

В целях снижения антропогенной нагрузки на окружающую среду и оптимизации производственной деятельности предприятие внедряет новые технологии, способствующие сокращению объемов выбросов и сбросов, вторичному использованию сырья и материалов, снижению энерго- и водоемкости производства .

Список литературы

1. Гусев А.М., Костин Г.Ю. Охрана окружающей среды:

Учебное пособие / А.М. Гусев, Г.Ю. Костин. — Магнитогорск:

МГМИ, 2011. — 256с .

2. S hu ti nguyn khong sn v nhng ni dung php lut cn

hon thin [Электронный ресурс]. — Режим доступа:

https://luatminhkhue.vn/kien-thuc-luat-doanh-nghiep/so-huu-tai-nguyenkhoang-san-va-nhung-noi-dung-phap-luat-can-hoan-thien.aspx – Заглавие с экрана. — (Дата обращения: 21.10.2017) .

Результаты эколого-геохимических исследований 373

ENVIRONMENTAL IMPACT OF THE PRODUCTION

ACTIVITIES OF LAOKAI STEEL WORKS (VIETNAM)

–  –  –

Ferrous and nonferrous metallurgy occupy one of the first places in terms of the mass of pollution emitted into the environment. The plant is one of the leading enterprises of modern ferrous metallurgy of Vietnam .

Laokai Iron and Steel Works is a source of environmental pollution. Annual emissions (2016) amount to about 15.5 thousand tons, which include carbon oxides, sulfur, nitrogen, etc. Despite the use of recycled water supply, the company pollutes surface water, carrying out an annual discharge into the river of more than 15 4 tons of pollutants. Every year the plant produces more than 7.5 thousand tons of industrial waste .

Keywords: metallurgical plant, environmental pollution, pollutants, emissions, wastewater discharges, industrial waste 374 Индикация состояния окружающей среды

–  –  –

В данной статье представлена сравнительная характеристика зональных почв для территории у АБС «Лазинки» Спас-Деменского района Калужской области и почв биостанции МГУ Одинцовского района Московской области. Учитывались такие геохимические параметры, как количество гумуса, актуальная и гидролитическая кислотность, содержание железа в профиле почв и тип растительности .

Ключевые слова: Геохимия, гумус, почвенная кислотность, почвенный покров, почвенный профиль, растительные формации Геохимическая характеристика почв является одним из важнейших факторов формирования растительных сообществ на определенной территории. Так же эти показатели неразрывно связаны с микроорганизмами, обитающими в органической части почвы и лесной подстилке .

Цель работы- выявить закономерности изменения свойств в зависимости от факторов почвообразования на примере зональных почв Спас-Деменского района Калужской области (точки заложены в районе с. Лазинки) и почв Одинцовского района Московской области (точки заложены на территории заказника Звенигородкой Биостанции МГУ). Для исследования закладывались шурфы под одинаковыми растительными сообществами - сосняком и ельником, так же находящихся в примерно одинаковых водообменных условиях - на заболоченной местности .

Почвообразующими породами являются водноледниковые пески, супеси и суглинки. Лесные сообщества представленных следующими видами: смешанные еловые-широколиственные, смешанные елово-мелколиственные леса [2][3] .

В районе села Лазинки преобладающим типом почв являются подзолистые почвы различных подтипов, по гранулометрическому составу представленные песками и супесями. Почвенный разрез Результаты эколого-геохимических исследований 375 заложенный под сосняком имеет почвенный профиль, типичный для подзолистых почв, имеет полный набор генетических горизонтов. В почвах под ельником-черничником был обнаружен погребенный элювиальный горизонт А2, профиль имеет более мощный выраженный гумусовый горизонт, мелко-комковатой структуры, а под сосняком сформирован маломощный плохо оструктуренный гумусовый горизонт (до 16 см) .

В районе практик в Одинцовском районе почвы по гранулометрическому составу являются суглинистыми и супесчаными, набор генетических горизонтов более разнообразный, так же имеются переходные горизонты. Гумусовый слой маломощный, структура выражена слабо. Так же в почвах, расположенных под ельником можно наблюдать слабые признаки оглеения в нижних горизонтах, связанные с близким расположением верхового болота .

Таким образом, несмотря на то, что выбранные точки исследования расположены в примерно одинаковых ландшафтных обстановках, можно наблюдать различия в почвообразовании, такие как оглеение, одной из причин которых может являться более тяжелый гранулометрический состав почв, расположенных на территории Биостанции МГУ .

Далее в лабораторных условиях проводились исследования геохимического состава, в работе используются следующие показатели: актуальная и гидролитическая кислотность, количественное содержание гумуса [1]. Результаты исследований представлены в таблице 1 .

Различия в кислотности почв определяются множеством различных факторов, один из которых- тип растительного покрова .

Еловый опад имеет более кислую реакцию среды, чем сосновый, что в значительной мере понижает pH почвы. Так, почвы Спас-Деменского района, сформированные под ельником являются кислыми (рН=5,7а почвы, сформированные под сосняком - слабокислые(рН=6,2Почвы ельника и сосняка Одинцовского района имеют pH 6,5-6,9 и рН 6,7-6,8 соответственно (рис.1). Несмотря на то, что в обоих случаях почвы ельника более кислые, чем почвы сосняка, на территории Биостанции МГУ этот показатель несколько выше, что, вероятно, может быть связано с различием в характере травянистой растительности, а также составе почвообразующих пород .

376 Индикация состояния окружающей среды

–  –  –

Количество органического вещества – один из основных факторов формирования почвообразовательного процесса. На участках рядом с АБС «Лазинки» этот показатель колеблется в значениях 2,96для ельника и 1,38-0,13%- для сосняка. На территории Биостанции МГУ содержание гумуса в ельнике - 2,6-0,4% в сосняке 0,8-0,5%. Так же стоит отменить различия в количестве органического вещества в подгумусовых горизонтах почв. В нижних горизонтах почв Одинцовского района гумуса значительно меньше, чем в почвах СпасДеменского района, что объясняется более тяжелым гранулометрическим составом первых, затрудняющего вымывание органического вещества из гумусового горизонта профиля .

Так же содержание гумуса влияет на показатель гидролитической кислотности. Анализируя данные диаграммы (рис.2.) можно сделать вывод, что наибольшая гидролитическая кислотность наблюдается в гумусовом горизонте, далее этот показатель уменьшается вниз по профилю в связи с уменьшением содержания органического вещества .

Рисунок 2 Гидролитическая кислотность почв места практик СпасДеменского и Одинцовского районов, мг*экв/100г .

378 Индикация состояния окружающей среды Таким образом, можно заключить, что на почвообразование в районах проведения практик различные факторы влияют по-разному .

Так гранулометрический состав влияет на распределение органического вещества по почвенному профилю. Гумус в свою очередь влияет на гидролитическую кислотность. На актуальную кислотность почв сильно влияет тип растительности и характер опада, а состав почвообразующих пород в рассматриваемых районах имеет меньшее значение .

Список литературы

1. Добровольский В.В. Практикум по географии почв с основами почвоведения: Учеб. пособие для вузов. – М.: Гуманит. изд. центр ВЛАДОС, 2001. – 144 с.: ил .

2. Природа окрестностей АБС «Лазинки» (Спас-Деменский район Калужской области): коллективная монография / Е. О. Королькова, Г.Г.. Конева, и др.. — М.: РИЦ МГГУ им. М. А. Шолохова, 2013 .

3..Охрамова Н.В. Охрана окружающей среды территории Одинцовского района Московской области – 2010 .

–  –  –

The article presents comparative characteristics of zonal soils of the territory from the ABS "Lazinki" Spas-Demensky district of Kaluga region and soil biological station of Moscow State University, Odintsovo district, Moscow region. Geochemical parameters such as amount of humus, actual and hydrolytic acidity and type of vegetation were taken into account .

Keywords: geochemistry, humus, soil acidity, soil cover, soil profile, plant formations Результаты эколого-геохимических исследований 379

–  –  –

Organic waste presents an important source of pollutants in marine environment, however it is slowly degraded in seawater, presumably due to low activity of microbes at the high salinity. In this study, we showed that the process of anaerobic digestion of organic waste in seawater was successfully enhanced by a microbial formulation comprising of halophilic microorganisms in the form of anaerobic sludge encapsulated in alginate biopolymer. The formulation contained 109 MPN/ml anaerobic heterotrophs, including acidogenic and methanogenic groups that showed a specific methanogenic activity (SMA) of 0,83 g CH4-COD/gVSS.day. In a 2 liters laboratory bioreactor model containing animal waste mixed in seawater, the form of anaerobic sludge encapsulated in alginate biopolymer showed higher effective than the original sludge, enabling the methane production of the formulation to start after just 3 days of incubation while the original sludge after 7 days, reaching 85% COD elimination with the formulation and 70% COD elimination with the original sludge after 60 days .

Keywords: anaerobic digestion, encapsulation, methane, microbial formulation, organic waste

INTRODUCTION

Organic wastes flow through sewage, rivers, or drainages directly into the ocean. They are released in the water courses in untreated or partially treated form. The release of pollutants into the ocean’s ecosystem leads to reduction in oxygen levels, the decay of plant life, a severe decline in the quality of the sea water itself. As a result, all levels of oceanic life, plants and animals, are highly affected [14]. According to Sato et. al (2013), on average, high-income countries treat about 70% of the wastewater they generate, while that ratio drops to 38% in upper middle-income countries and to 28% in lower middle-income countries. In low-income countries, 380 Индикация состояния окружающей среды only 8% of industrial and municipal wastewater undergoes treatment of any kind [10] .

Anaerobic digestion is a methanogenic process with broad applications in the treatment of organic wastes [16]. There are three main reasons for the ineffective running of anaerobic digestion systems in saltwater conditions including: salt concentration, the competition of sulfate reducing bacteria (SRB), methanogen. First, high concentrations of salt in seawater (10 - 47,2 gNaCl/L) slow down the growth of microorganisms [9] .

SRB are the dominant microorganisms in seawater, their metabolite S2- is toxic to methanogens. Finally, anaerobic digestion systems in seawater are often ineffective because natural methanogens are poorly functioning here .

Currently many halophilic methanogenic strains have been isolated, but there is no report for microbial formulation supporting anaerobic digestion in seawater environment from these methanogens [12] .

Inheriting the research results of Dr. Nguyen Thu Hoai on building a microbial consortium BKM has high specific methanogenic activity in saltwater conditions, this research aims to optimize the microbial formulation from BKM consortium to start up, troubleshoot operating problems, or improve the efficiency of anaerobic treatment systems in seawater environments. The BKM can grow in environment with salt concentration 10 – 30 gNaCl/l. There are four groups of microorganisms in the BKM including: hydrolysis bacteria, acidogenesis bacteria, Acetogens, Methanogens. Methanogens plays the most important role and Methanosarcina spp. is the dominant microorganism in this group .

However, a microbial formulation having stable specific methanogenic activity in saltwater conditions should be developed from this consortium in order to bring this scientific result into practical application .

MATERIALS AND METHODS

Encapsulation procedure using alginate biopolymer Among the various techniques available for cell encapsulation using alginate biopolymer, the liquid-droplet-forming technique was chosen for this experiment [13]. The anaerobic sludge, including 109 MPN/ml halophilic microorganisms, was mixed in a sterile 3 % (w/v) Na-alginate solution, with a volume ratio of anaerobic sludge to Na-alginate solution about 1:1. Then the initial solution (containing microorganisms + Naalginate) was dropped through a peristaltic pump into a sterile 0.55% (w/v) CaCl2 solution under anaerobic condition. The resulting solution was stirred at 100 rpm during capsule production. After 30 minutes, the capsules were washed with sterile artificial seawater for 10 min, and then stored in artificial seawater under anaerobic condition [15] .

Analytical methods Counting the number of microorganisms by Most Probable Number (MPN) Результаты эколого-геохимических исследований 381 Samples (sludge/formulation) were diluted in anaerobic artificial seawater and then transferred to anaerobic tubes containing artificial seawater with 10 mM Na-acetate substrate (3 tubes per dilution). The tubes were cultured at 37°C. The number of total coliforms is determined by counting the number of tubes giving positive reaction (methane production) and comparing the pattern of positive results with standard statistical tables .

Determination of Sludge Volume Index (SVI) SVI is used to describe the settling characteristics of sludge. It is defined as the volume (in ml) occupied by 1 gram of sludge after settling the liquid for 30 minutes .

Specific methanogenic activity (SMA) SMA determines the methane producing capability of the sludge for a specific substrate at the concentration level where the availability of substrate is not a limiting factor. For determination of SMA, a known amount of sludge (VSS ~ 1–2 g/L) is transferred into a 500 mL serum bottle. Artificial seawater is added up to the 500 mL mark. Na-acetate substrate is added to the serum bottle so as to obtain initial COD levels in the range of 2–2.5 g/L. The entire test is conducted at 35 ± 1 °C in an incubator. The methane production and amount of sludge (VSS) remaining in the serum bottle are determined. The SMA is estimated by plotting the methane production (in g COD) against time (in days) and divided by g VSS added [6] .

SMA=Methane produced (gCH4COD)/gVSS (added) Determination of methane content The methane was analysed using a gas chromatograph (Agilent 7890A) equipped with a prepacked column (HT-plot/Q), a flame ionization detector (FID), and at an injection temperature of 250°C. The carrier gas was heli at 60°C, with a flow rate of 20 mL/min. The biogas samples were withdrawn and analysed on a daily basis, using a 0.25 mL pressure tight gas syringe, and the results presented at standard conditions (temperature 273.15°K and 101.325 kPa [2] .

Setup and monitoring of 2 liters laboratory bioreactor model The experiment was carried out in a Schott bottle volume 2 liters .

Animal waste was collected at Hanoi, Vietnam, then mixed with seawater (26‰ NaCl) to achieve COD ~ 15000 mg/l. The microbial formulation and original sludge was added to the corresponding bottles to reach the the microbial density ~ 106 MPN/ml. Conditions of the experiment: temperature 35 - 37C, periodic shaking by hand. The parameters were determined including methane production, COD elimination .

382 Индикация состояния окружающей среды

RESULTS

Cultivation of the anaerobic sludge Anaerobic sludge was cultured according to the process published in our previous study [4]. The culturing process includes: making a mixture of fermented rice bran, culturing anaerobic sludge BKM. The experiments were conducted under anaerobic conditions. Anaerobic sludge obtained after the culturing process was checked for parameters: Assessment of methanogenic density, SMA, SVI .

Assessment of methanogenic density After 20 days of culture, the anaerobic sludge with stable specific methanogenic activity and the highest methane content were assessed for methanogenic density. The results showed that BKM sludge had high growth rate in seawater condition and fermented rice bran with methanogen density of 2.8 x 109 MPN/ml. The microbial density obtained in this study was very high compared to the anaerobic sludge from the UASB system (methanogen ~ 4x108 MPN/ml) [8] or in sludge of biogas (methanogen~ 106 MPN/ml) [7] .

SMA Specific methanogenic activity (SMA) is an important parameter in evaluating the quality of anaerobic sludge, demonstrating the ability of sludge to convert a particular substrate into methane. SMA of anaerobic sludge BKM was determined with Na-acetate substrate (Fig.1) .

Figure1. Specific methanogenic activity of anaerobic sludge BKM Anaerobic sludge BKM has a stable methane activity of 0 .

867 ±

0.042 gCH4-COD/gVSS.day after 5 days and maintained for the next 10 days. Shin et al. (2001) also reported SMA of sludge in UASB treating wastewater from the food factory was 0.81 gCH4-COD/gVSS.day [11] .

SVI SVI represents the structure of the sludge, the ability to remain in the treatment tank without being washed away by the effluent. The lower the SVI index, the higher the settling capacity and the less leaching in the treatment systems. Therefore, SVI is a necessary parameter for evaluating the quality of anaerobic sludge before it is put into treatment systems in Результаты эколого-геохимических исследований 383

fact. The SVI of the BKM sludge was compared with the originalsludge (fig.2)

Figure 2. Comparison of SVI of sludge BKM before and after culturing Results showed that the SVI of the original BKM sludge was 18 .

6 ±

1.34 ml/g, BKM sludge after culturing was 15.8 ± 0.84 ml/g. According to the study of Ghangrekar (2005), when SVI is in the range of 20-40 ml/g, the sludge is porous and SVI is in the range of 10-20 ml/g, the sludge is granular [5]. Thus, the anaerobic sludge BKM before and after culturing are granular, in which the sludge after culturing has a lower SVI than the original sludge (about 2.8 ml/g). This result showed that the microorganisms were accumulated at higher densities in the particles, which help them increase density and have a more durable structure. With the SVI of about 15 - 16.5 ml/g as above, anaerobic sludge BKM was ready to be put into treatment systems in fact .

Microbial formulation and its specifications The methanogens are very sensitive to the process conditions; their low growth rate results in a relatively long start-up period of up to 3 months to have a stable operation [3]. Therefore, the encapsulation of methanogen by membrane that ensures high level of survival and activity plays an important role in supporting anaerobic digestion systems. In this study, natural membrane was used with the liquid-droplet-forming technique and alginate was a membrane forming substance .

The capsules formed with the liquid-droplet-forming technique and Na-alginate [13], were spherical with an average diameter of 4.5 mm and a membrane thickness of about 0.2 mm (Fig.3) .

Microbial density in the capsules was checked after 1 month, 3 months and 6 months. The results showed that the microbial population was stable at 109 MPN/ml. This indicated that there are not or very few microorganisms died during storage. The other specification of microbial formulation, which was similarly determined, was SMA. At all times of testing, the SMA was about 0,83 g CH4-COD/gVSS.day after 7 days. Thus, the microbial formulation made from the BKM microbial complex by 384 Индикация состояния окружающей среды encapsulation had stable specific methanogenic activity and microbial density for six months, this demonstrated that encapsulation was suitable for this microbial complex. These results are similar to the study of Youngsukkasem (2012), he asserted that encapsulation to be a promising method of digestion, with a high density of anaerobic microorganisms because during the digesting process, the dissolved substrates penetrated through the capsule membrane, and biogas inside the capsules was able to escape by diffusion [18] .

Figure 3. Microbial formulation for anaerobic digestion A – An anaerobic bottle, B – Alginate capsules containing anaerobic sludge BKM Comparison of microbial formulation and original sludge in a 2 liters laboratory bioreactor model Microbial formulation and original sludge were compared for the anaerobic digestion of animal waste in a 2 liters laboratory bioreactor model .

The results showed that the form of anaerobic sludge encapsulated in alginate biopolymer showed higher effective than the original sludge, enabling the methane production of the formulation to start after just 3 days of incubation while the original sludge after 7 days, reaching 85% COD elimination with the formulation and 70% COD elimination with the original sludge after 60 days (fig.4) .

Figure 4. Comparison of microbial formulation and original sludge (A- microbial formulation, B- original sludge) Результаты эколого-геохимических исследований 385 Encapsulation of anaerobic sludge BKM by alginate biopolymer helped anaerobic sludge better adapt to the environment .

Biopolymer protected the microorganisms contained within it. The results demonstrate the application potential of microbial formulation in organic waste treatment systems in seawater conditions .

CONCLUSIONS

Anaerobic sludge BKM after culturing had parameters:

methanogenic density 2.8 x 109 MPN/mL, SMA 0.867 ± 0.042 gCH4COD/gVSS.day, SVI 15.8 ± 0.84 ml/g .

Successfully created the microbial formulation included anaerobic sludge BKM encapsulated in alginate biopolymer. Microbial density of microbial formulation was stable at 109 MPN/ml and SMA was about 0,83 g CH4-COD/gVSS.day .

Compared with the original sludge, the microbial formulation was better adapted in waste treatment system, which was shown by the earlier occurrence of CH4 and higher COD remove efficiency .

REFERENCES

[1] American public health association (APHA), American water works association, water environment federation, Standard methods for the examination of water and wastewater, 21st edition, Washington DC, USA, 2005 .

[2] Chen S. He Q., Distinctive non-methanogen archaeal populations in anaerobic digestion, Application Microbiology Biotechnology, 2015, 100, p.419-430 .

[3] Deublein D., Steinhauser A., Biogas from Waste and Renewable Resources, Wiley-VCH Verlag GmbH & Co., KGaA, Germany, 2008 .

[4] Do T. T. H., Nguyen T. H., Bui T. V. H., Dinh T. H., Study on cultivation of the anaerobic microbial consortium BKM capable of methane fermentation under seawater conditions, VNU Journal of Science, 2017, 33 (1S), p. 237-245 .

[5] Ghangrekar M. M., Bhunia P., Effects of cationic polymer on performance of UASB reactors treating low strength wastewater, Bioresource Technology, 2006, 99(2), p. 350-358 .

[6] Hussain A., Dubey S. K., Specific methanogenic activity test for anaerobic degradation of influents, Applied Water Science, 2015, 7, p. 535– 542 .

[7] Karakashev D., Bastone D.J., Angelidaki, Influence of environmental conditions on methanogenic compositions in anaerobic biogas reactors, Applied and Environment Microbiology, 2004, 71(1), p .

331-338 .

[8] Liu S., Population dynamics on anaerobic sludge granulation in UASB reactors, Journal of Environmental Sciences, 1993, 5(3), p. 323-335 .

386 Индикация состояния окружающей среды [9] Mori K., Iino T., Suzuki K. I., Yamaguchi K., Kamagata Y., Aceticlastic and NaCl-requiring methanogen Methanosaeta pelagica sp .

nov., isolated from marine tidal flat sediment, Applied and Environmental Microbiology, 2012, 78, p. 3416-3423 .

[10] Sato T., Qadir M., Yamamoto S., Endo T., Zahoor A, Global, regional, and country level need for data on wastewater generation, treatment, and use, Agricultural Water Management, 2013, 130, p. 1-13 .

[11] Shin H. S., Han S. K., Song Y. C. Lee C. Y., Performance of UASB reactor treating leachate from acidogenic fermenter in the two-phase anaerobic digestion of food waste, Water Reseach, 2010, 35(14), p. 3441Stephane H., Morgane C., Delphine C., Methanoccoides vulcani sp. nov., a mairine methylotrophic methanogen that uses betaine, choline and N,N-dimethylethanolamine for methanogenesis, isolated from a mud vocanol”, International Journal of syntematic and Evolutionary Microbiology, 2014, 64, p. 1978-1983 .

[13] Talebnia F., Ethanol Production from Cellulosic Biomass by Encapsulated Saccharomyces cerevisiae, Chalmers University of Technology, 2008 .

[14] Vikas M., Dwarakish G.S., International conference on water resources, coastal and ocenan engineering, Aquatic Procedia, 2015, 4, p .

381-388 .

[15] Widdel F., Bak F., Gram-Negative Mesophilic SulfateReducing Bacteria, The Prokaryotes, 1992, p. 3352-3378 .

[16] Youngsukkasem S., Rakshit K. S., Taherzadeh J. M., Biogas production by encapsulated methane producing bacteria, Bacterial capsules, BioResources, 2012, 7(1), p. 56-65 .

Результаты эколого-геохимических исследований 387

–  –  –

В статье приводится оценка изменения основных свойств почвы в результате химического загрязнения серной кислотой по прошествии трех лет после сброса химических веществ. Дается количественные показатели остаточного содержания сульфатов. Показателями состояний почвенного покрова стали: значения актуальной и обменной кислотности, сумма поглощенных оснований, количество и качество органического вещества. Выявлены качественные изменения свойств .

Выделены возможные пути решения проблемы загрязнения .

Ключевые слова: химическое загрязнение, почва, свойства почвы, подвижные формы железа, кислотность почв Почвенный покров обладает целым рядом важных экологических функций. Почва выступает важным геохимическим барьером, на котором задерживаются многие вещества и происходит очистка просачиваемых вод. Также почва обладает буферность – способностью сохранять свои свойства при внешнем воздействии, поглощая при этом ряд химических элементов .

Химическое загрязнение изменяет свойства почвы. При сильном загрязнении может произойти полная потеря основных свойств, таких как плодородие, буферность [2] .

В статье рассматривает изменение основных свойств почвы при точечном химическом загрязнении серной кислотой. Местом исследования является небольшая территория НП «Угра», где на почвенный покров был произведен незаконный сброс серной кислоты весной 2016 года .

На момент весны 2018 года (по прошествии трех лет после загрязнения) район загрязнения визуально представлял собой очаг поражения растительности на площади около 60-80м2. Сброс был произведен в верхней части неглубокой балки и водными потоками загрязнение распространяется вниз по балке [3] .

388 Индикация состояния окружающей среды Важной особенности данной территории является то, что данная балка входит в водосборный бассейн реки Угра и расположена в непосредственной близости от населенного пункта, берущего воду для питьевого водоснабжения из грунтовых вод, водоносные горизонт которых может подвергнуться вторичному химическому загрязнению .

Целью исследования стало оценка изменения свойств почв и пространственного распространения загрязнения.

Задачи исследования:

aнализ изменения морфологических свойств верхних гумусовых горизонтов почв;

oценка изменения физико-химических свойств почвы (кислотности, количества поглощенных оснований, количество органического вещества);

aнализ пространственного распространения загрязнения;

разработка некоторых путей решения проблемы данного загрязнения .

Для оценки степени воздействия химического загрязнения нами было заложено десять точек отбора проб в низ по склону балки на примерно равном отдаление от места сброса кислоты. По точкам образцы отбирались в приповрехностном гумусовом слое, на глубине 30-40см и на глубине 60-80см. Схема заложения точек отбора образцов обозначена на рисунке 1 .

C Ю Рисунок 1. Схема расположения точек отбора образцов Результаты эколого-геохимических исследований 389 Основные точки исследования заложены в зоне видимого поражения (отсутствие растительности, мертвый покров, нарушение агрегатного состояния грунта). Точка 10 заложена в днище балки в 40м от места слива в лесном сообществе. Также было заложено 2 фоновых точки (точка 1 и точка 8), в 5 метрах вверх по склону .

Даже по прошествии трех лет после сбора химических веществ на территории поражения присутствует сильный запах паров кислоты .

Растительность отсутствует, либо представлена единичными ацидофильными видами .

Морфологические свойства органо-минеральных горизонтов изменены достаточно сильно. В непосредственном месте сбора по всей толще горизонта А1 заметно сильное обугливание органических веществ в результате воздействия концентрированной кислоты .

Структура верхних горизонтов ореховатая, что свидетельствует об изменении состава горизонта, которому присуще комковатая структура. Результаты химического анализа состава почвы представлены в таблице 1 [1] .

Показатель кислотности свидетельствует об очень высокой степени воздействия кислоты. Кислотность фоновых точек составляет 6,3-5,6 pH. Кислотность грунта в зоне видимого воздействия кислоты составляет 2,9-3,3pH что значительно ниже нормы. Кислотность в точке 10 также высокая, что свидетельствует о продолжающемся негативном влиянии кислоты и распространении зоны поражения вниз по склону .

Показатель обменной кислотности практически не отличается от актуальной (в отличии от фона) т.е. полностью уничтожена обменная способность почв. Такое важнейшее свойство почв как «буферность» уничтожена и почва не выполняет свои свойства, т.е .

можно говорить об уничтожении почвы как природного тела и данная территория приобретает свойства горной породы, а не почвы .

Количество железа. Анализ показал потерю подвижных форм железа в верхнем гумусовом горизонте по сравнению с фоном в 2-3 раза, и значительном накоплении подвижных форм железа в подгумусовом горизонте на глубине 30-50см по всей площади поражения (превышение по сравнению с фоном до 10 раз). Т.е .

воздействие кислоты сильной концентрации привело к разрушению органоминеральных и силикатных формы железа в верхних горизонтах и способствовало интенсивному вымыванию в нижние горизонты почвы. Вынос железа как важнейшего микрокомпонента для органического мира говорит также о потери таких свойств почв как плодородие .

390 Индикация состояния окружающей среды

–  –  –

Сумма поглощенных оснований (СПО) – количество элементов в почвенно-поглотительном комплексе, доступное для растений .

Отвечает за плодородие почвы. Анализ количества суммы поглощенных элементов показал практически полный их вынос по всему профилю почвы вплоть до материнской породы (фоновые нормальные значения для данных условий 12-15 мг*экв/100г). (табл.1.) Выявлено снижение количества органического углерода в верхних горизонтах на 1-1,5% по сравнению фоновыми значениями .

Структура почвенных горизонтов нарушена. В зоне максимального воздействия (точка 2) заметно обугливание грунта (последствие воздействия концентрированной кислоты на органические остатки и переход органики из гумусовых органическимх веществ в угли, недоступные для растений) .

Количество сульфат-ионов практически не отличается по точкам. Сульфаты как хорошо растворимый ион вымылся из грунты атмосферными осадками, однако ионы водорода заняли весь ППК .

Таким образом можно говорить о полной деградации почвенного покрова исследуемого участка и продолжающимся воздействии и увеличении площади поражения вниз по рельефу. В зоне «буфера» в 40м от дорожного полотна (точка 10) еще сохраняется растительный покров и количество гумуса не снижено. Однако показатель кислотности уже значительно ниже фона. Т.е. можно прогнозировать пространственное расширении зоны деградации почвы. Зона поражения растительного покрова движется с приблизительной скоростью 20м в год вниз по балке в сторону д .

Тучнево. Выявлена практически полная потеря элементов питания и плодородия почвы, уничтожение буферных свойств почвы .

Анализ песчаного грунта, засыпанного на место слива кислоты (точка 3) показал высокую щелочность данного грунта, которое, однако, не оказало влияния на кислотность и свойства зоны поражения, т.е. данный примитивный метод можно считать безрезультатным .

Предполагаемые шаги и пути решение проблемы [4]:

1) Установление границ воздействия на почвенный поров

2) Полная рекультивация (ремидиация) зоны поражения методом изъятия грунта на глубину поражения (определение опытным путем) .

3) Проведение карбонатной деактивации всей зоны поражения методом изоляции зараженного грунта – окопка траншеи глубиной до 3м и засыпка в траншею грунта с повышенным содержанием карбонатов .

392 Индикация состояния окружающей среды

4) Промывка всей зоны поражения щелочным раствором для нейтрализации кислотности. Расчет объема щелочного раствора методом эквивалентов по количеству объема и концентрации кислоты, либо методом расчета необходимого известкования на 1 м3 зараженного грунта .

Список литературы

1. Аринушкина Е.В. Руководство по химическому анализу почв .

– М: МГУ, 1970 г .

2. Мотузова Г.В., Карпова Е.А. Химическое загрязнение биосферы и его экологические последствия. – М: МГУ, 2013г .

3. Орлов Д.С., Малинина М.С., Мотузова Г.В., Садовникова

Л.К. и др. Химическое загрязнение почв и их охрана. – М:

Агропромиздат, 1991 г .

4. Ступин Д.Ю. Загрязнение почв и новейшие технологии их восстановления. Санкт-Петербург - Москва – Краснодар: Лань, 2009г .

–  –  –

The article presents an assessment of changes basic properties of the soil as a result of chemical pollution. The pollution was three years ago. It was pollution of sulfuric acid as a result lawless spue. The values of actual and metabolic acidity and organic matter are described in article. Possible ways of solving the pollution problem are revealed Keywords: chemical pollution, soil, property of soil, mobile forms of iron, the acidity of the soil, hyperacidity Результаты эколого-геохимических исследований 393

ОЦЕНКА КАЧЕСТВА ПИТЬЕВОЙ ВОДЫ В РАЙОНЕ

Г.ЗВЕНИГОРОДА

–  –  –

Статья посвящена рассмотрению основных геохимических особенностей и качества родниковых вод и водопроводной воды в районе г. Звенигорода. Были проведены анализы проб воды по химическому составу и сравнение результатов с нормами ПДК. Сделан вывод о пригодности данных источников воды для хозяйственнопитьевого водопользования .

Ключевые слова: химический состав, минерализация, пригодность для хозяйственно-питьевого водопользования Звенигород расположен на берегах реки Москвы, в 30 км к западу от Москвы, на КлинскоДмитровской гряде СмоленскоМосковской возвышенности. Усредненный разрез отложений в верхней части имеет современные техногенные грунты, затем следуют покровные суглинки верхнечетвертичного возраста, потом флювиогляциальные водонасыщенные осадки среднечетвертичного возраста (пески, суглинки с включениями гравия, щебня, дресвы), а в самом низу морена [3]. В условиях холмистого рельефа у подножий склонов встречаются многочисленные родники, воду из которых местные жители, туристы и паломники используют в качестве питьевой. В качестве источников воды для хозяйственнобытового назначения ООО «Звенигородский городской водоканал»

использует артезианские скважины подземных водозаборов Подольско-Мячниковского водоносного горизонта [2] .

Целью данной работы является оценка пригодности воды из родников и системы водоснабжения г. Звенигорода для хозяйственнопитьевого водопользования .

Отбор образцов проводился 22 сентября 2018 года.

Были отобраны пять проб:

Из колодца преп. Саввы на территории СаввиноСторожевского монастыря;

394 Индикация состояния окружающей среды Из купели-родника у скита Преподобного Саввы;

2 .

Из ручья, вытекающего с территории памятника природы 3 .

областного значения «Звенигородское городище»;

Из оборудованного источника на склоне того же городища;

4 .

Водопроводная вода из кафе на ул. Московская .

5 .

Пробы анализировались в лаборатории географического МПГУ по стандартным методикам [1]. В ходе работ были определены pH, ОВП, жесткость и общая минерализация, а так же содержание кальция, магния, хлоридов, гидрокарбонатов, сульфат- и нитрат-анионов в анализируемой воде, результаты представлены в таблице .

Высокие значения окислительно-восстановительного потенциала свидетельствует об окислительной среде и изобилии свободного кислорода в воде (табл. 1) .

Кислотность воды колеблется от слабокислой в источниках на территории монастыря и скита и в водопроводной воде до слабощелочной в источниках у городища .

Наибольший уровень минерализации наблюдается в воде из колодца преп. Саввы, а наименьший – в ручье на территории городища, что закономерно: в ручье собираются поверхностные воды, и концентрация содержащихся веществ падает из-за разбавления подземных вод атмосферными осадками. В грунтовых водах минерализация наоборот повышена, но все показатели не превышают ПДК .

В воде из колодца преп. Саввы, оборудованного источника на склоне городища и в водопроводной обнаружено высокое содержание нитрат-ионов, что может свидетельствовать о загрязнении органикой (рис. 1) .

–  –  –

3 7,5 185 295 99,4 25,6 34,4 0,041 518,5 5 15 7,1 4 7,2 211 377 140,3 19,3 55,0 0,023 762,5 7 45 8,6

–  –  –

Катионы двух- и трехвалентного железа в исследуемых образцах содержатся в очень малых количествах, либо отсутствуют (образцы из колодца и родника на территории скита преп. Саввы и в водопроводной воде) .

Содержание кальция, магния и гидрокарбонатов в питьевой воде не нормируется, но их количество влияет на общую жесткость воды, которая превышает нормы ПДК (СанПин 2.1.4.1074-01) во всех точках (рис. 2). Такая обстановка скорее всего связано с повышенным содержанием этих элементов, характерным для всего района, но при хозяйственно-питьевом водопользовании необходимо принимать меры по очистке .

Рисунок 2. Общая жесткость воды

Рисунок 3 иллюстрирует соотношение содержащихся в исследуемой воде элементов и соединений .

Таким образом, можно сделать вывод, что с точки зрения химического состава вода из всех источников пригодна для хозяйственно-питьевого водопользования, но следует учитывать её повышенную жесткость. Исключение составил наиболее популярный оборудованный источник, в котором нормы ПДК превышены по двум показателям – жесткости и содержанию нитрат-ионов .

Результаты эколого-геохимических исследований 397 Рисунок 3. Распределение элементов по точкам, мг/л 398 Индикация состояния окружающей среды

Список литературы:

Пименова Е.В. «Химические методы анализа в мониторинге 1 .

водных объектов», Пермь, 2011 Официальный сайт «Звенигородский городской водоканал»

2 .

[Электронный ресурс], - http://www.zvenvoda.ru/ Экологический паспорт городского округа Звенигород 3 .

http://ecopassmo.mosreg.ru/media/region_doc/g_o_zvenigorod.pdf

ASSESSMENT OF DRINKING WATER QUALITY IN

ZVENIGOROD CITY AND IT'S VICINITIES

–  –  –

The article is devoted to the main geochemical features and quality of spring water and tap water in Zvenigorod city and it's vicinities .

Analyses of water samples on chemical composition and comparison of results with standards of MPC were carried out. The conclusion is made about the suitability of these water sources for household and drinking water use .

Keywords: chemical composition, mineralization, suitability for household and drinking water use Результаты эколого-геохимических исследований 399

ОЦЕНКА ЭКОЛОГО-ГЕОХИМИЧЕСКИХ

ПАРАМЕТРОВ ВОДЫ В РЕКЕ ЧЕРТАНОВКЕ

–  –  –

Статья посвящена рассмотрению основных геохимических и органолептических свойств реки Чертановки, протекающей по южной окраине Москвы. Проведен комплекс полевых и лабораторных исследований вещественного состава природных вод реки Чертановки, а также родников, питающих её на разных участках течения .

Определены основные источники загрязнения реки и степень антропогенного воздействия на речную систему Ключевые слова: река Чертановка, антропогенное воздействие, органолептические свойства, химический состав, минерализация, жесткость воды Речные системы, развивающиеся в пределах городской среды, испытывают значительную техногенную нагрузку на все её компоненты. Речные русла скрывают в коллекторы, нарушается гидрологический режим, усиливаются эрозионные процессы .

Водосборный бассейн перегружен бытовыми и промышленными отходами, в воды рек поступает значительный объем углеводородных соединений, химических реагентов, соединений тяжелых металлов .

Чертановка – приток реки Москвы 2го порядка, полностью протекающий в пределах городской черты. Общая длина 12 км, в том числе 8,4 км в открытом русле [1]. Исток находится на Теплостанской возвышенности в пределах лесопарка «Усадьба Узкое». Верховья и долина Чертановки в Узком объявлены в 1991 году памятником природы. Для очистки поверхностного стока сооружён пруд-отстойник на Кантемировской улице. Впадает Чертановка в Нижний Царицынский пруд, который является частью реки Городни .

Русло Чертановки в верховье каменистое, часто с крупными валунами, в среднем течении в пределах Битцеского леса песчаногалечное. В верхнем течении долина врезана в четвертичные отложения ледникового и водно-ледникового происхождения, местами 400 Индикация состояния окружающей среды обнажаются дочетвертичные отложения, представленные белыми мелко- и разнозернистыми песками верхнего отдела меловой системы .

Минералогический состав пестрый. Основным минералом является кварц, распространены полевые шпаты и оксиды железа, встречаются темноцветные минералы .

Рисунок 1. Точки отбора образцов воды (составлено автором) .

Ниже по течению долина Чертановки сильно трансформирована

– местами засыпана или сужена насыпями, на значительном протяжении убрана в коллектор. На этом участке русловые отложения приобретают иловато-глинистый характер. По бортам реки наблюдаются оползневые явления, постоянно происходит Результаты эколого-геохимических исследований 401 переуглубление русла, связанное с тектоническим подъемом территории, а также с неконтролируемым поступлением воды из ливневых коллекторов во время сильных дождей и весеннего снеготаяния .

В верховьях реки наблюдаются многочисленные пороги и мелкие водопады, оползневые тела перегораживают русло, постоянно добавляя песчано-глинистый материал. Все эти факторы увеличивают концентрацию взвешенных частиц в толще воды. Четверть длины долины реки Чертановки, в основном в нижнем течении, убрано в систему подземных коллекторов, После выхода реки из Битцевского леса созданы пруды-отстойники с целью очистки воды. Участок от Варшавского шоссе до Пролетарского проспекта полностью протекает по территории промзоны. В пределах водосборного бассейна расположено несколько АЗС и авторемонтных предприятий. Долина реки в нижнем течении завалина бытовыми отходами и древесиной .

Целью работы стала оценка геохимических и органолептических свойств воды в реке Чертановке от истока до места впадения в Царицынские пруды. В результате полевого этапа исследований пройдены все открытые участки реки, отобраны 12 образцов воды. На месте отбора образцов при помощи портативных приборов измерялись pH и Eh. Пробы были анализированы в лаборатории географического факультета МПГУ по стандартным методикам [2], где определялись количественные и качественные показатели химического состава воды: HCO3-, Cl-, Ca2+, Mg2+, Fe2+,3+, минерализация, взвешенное нерастворимое вещество, органолептические свойства. Органолептическая оценка качества воды

– обязательная начальная процедура санитарно-химического контроля воды. Данные свойства резко изменяются на отдельных участках реки .



Pages:     | 1 | 2 || 4 | 5 |



Похожие работы:

«1 ПУБЛИЧНЫЙ ДОКЛАД директора муниципального образовательного учреждения средней общеобразовательной школы № 43 Дзержинского района г. Волгограда ЯЦЕНКО ТАТЬЯНЫ ВИТАЛЬЕВНЫ за 2014 год Основные задачи данного документа: 1. отразить результаты образовательного процесса школы...»

«ИнструкциЯпоэксплуатации Электрогазоваяплита EKG511104W ДобропожаловатьвмирElectrolux Вы выбрали первоклассный продукт от Electrolux, который, мы надеемся, доставит Вам много радости в будущем. Electrolux стремится предложить как можно бо...»

«РДР № 3545 от 13.10.2015г. ДОПОЛНЕНИЕ № ДЭ 133-1 на специальные транспортные средства Урал-32551-5013-71/73, Урал-32551-5020-71/73, Урал-3255-5013-71/73, Урал-3255-5020-71/73, Урал-3255-5022-71/73, Урал-32552-5013-71/73, Урал-32552-5020-71/73, Урал-325512-5013-71/73 к руководству по эксплуатации "Автомобили Урал-N...»

«СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ЦИТОГРАММ БУККАЛЬНОГО ЭПИТЕЛИЯ В ЗАКЛЮЧИТЕЛЬНЫЙ ПЕРИОД ОРТОДОНТИЧЕСКОГО ЛЕЧЕНИЯ АНОМАЛИЙ РАЗВИТИЯ ЗУБОЧЕЛЮСТНОЙ СИСТЕМЫ У ДЕТЕЙ Куркин Александр Валерьянович д-р мед. наук, профессор, профессор кафедры гист...»

«Анализ работы ГБОУ СПО "Кунгурский сельскохозяйственный колледж" за 2012-2013 учебный год В 2012-2013 учебном году образовательно-воспитательный процесс в ГБОУ СПО "КСХК" был направлен на выполнение требований ФГОС СПО в целом, а также на повышение качества подготовки специалистов, удовлетворение требований рын...»

«Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение "Лицей № 1 им. академика Б.Н. Петрова" города Смоленска СОГЛАСОВАНО ПРИНЯТО Заместитель директора на заседании Глушкова Н.В. педагогического совета "30" 08 2016 г. "30" 08. 2016 г. протокол №1 Рабочая программа внеурочной...»

«Конкурс сочинений к 150-летия со дня выхода в свет социальнопсихологического романа Ф.М.Достоевского "Преступление и наказание" Имя: Екатерина Фамилия: Поталуева Класс: 12 класс, Даугавпилсская средняя школ...»

«Пояснительная записка Успешное овладение знаниями в начальных классах общеобразовательной школы невозможно без интереса детей к учебе. Основной формой обучения в школе является урок. Строгие рамки урока и насыщенность программы не всегда позволяют ответить...»

«Опыт работы на тему "Мнемотехника в развитии связной речи детей старшего дошкольного возраста" Учитель-логопед МДОУ "Д/С№8" Агеева Маргарита Алалиевна “Учите ребнка каким-нибудь неизвестным ему пяти словам – он будет...»

«Министерство науки и высшего образования Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уральский государственный педагогический университет" Институт специального образования Кафедра теории и методики обучения лиц с ограниченными возможностями...»

«Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение Виткуловская средняя школа Сосновского района Нижегородской области РАБОЧАЯ ПРОГРАММА элективного курса по информатике "Компьютерная графика" ( наименование учебного курса) для 10-11 класса срок ре...»

«1 Оглавление № Наименование разделов, подразделов рабочей программы инструктора по физическому развитию МДОУ № 1 "Миасский детский сад "Теремок" Целевой раздел Программы 1. Пояснительная записка.. 1.1. 3 Федеральный государственный образовательный стандарт. Образовательная 1.1.1. область "Физическое развитие".. 3 Цель и зада...»

«ВЕСТНИК ОРЕНБУРГСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ПЕДАГОГИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА Электронный научный журнал (Online). ISSN 2303-9922. http://www.vestospu.ru ПУБЛИКАЦИЯ ПОСВЯЩАЕТСЯ 90-ЛЕТИЮ СО ДНЯ РОЖДЕНИЯ ОРЕНБУРГСКОГО ФИЛОЛОГА, ИССЛЕДОВАТЕЛЯ НАРОДНЫХ ГОВОРОВ И ТОПОНИМИКИ КРАЯ БОРИСА АЛЕКСАНДРОВИЧА МОИСЕЕВА УДК 81'42 С. В...»

«Будич. Кемерово: Кузбассвузиздат, 2007. – 93 с.4. Рубинштейн С. Л. Проблемы общей психологии. М.:Педагогика, 1973.c.5. Руткевич М.Н. Социология образования и молодежи. Избранное (1965 2002). М.: Гардарики...»

«УДК: 93/94 Воз ас ныеосо ен о ти рт б нс дет койоде дычук ей с ж ч На е аИва ов аВу у ай, д жд нн кв к научный сотрудник Северо­Восточного комплексного на­ учно­исследовательского института ДВО РАН, Анадырь. Е­mail: kerkеr@inbox.ru В статье на базе литературных источников, коллекций музейных фондов и п...»

«БОРОЗЕНЕЦ Галина Кузьминична ИНТЕГРАТИВНЫЙ ПОДХОД К ФОРМИРОВАНИЮ КОММУНИКАТИВНОЙ КОМПЕТЕНТНОСТИ СТУДЕНТОВ НЕЯЗЫКОВЫХ ВУЗОВ СРЕДСТВАМИ ИНОСТРАННОГО ЯЗЫКА 13.00.08 теория и методика профессионального образования Автореферат диссертации на...»

«1. Наименование дисциплины Дисциплина "Профессиональная деонтология в социально-образовательной деятельности" включена в вариативную часть Блока 1 Дисциплины основной образовательной программы высшего образования – программы магистратуры...»

«Муниципальное общеобразовательное учреждение "Вохомская средняя общеобразовательная школа" Проект "Методы дополнительных построений при решении геометрических задач" Работу выполнила ученица 9 Б класса Козлова Екатерина Учитель: Будилова Наталья...»

«ПРОГРАММА ЧТЕНИЕ И РАЗВИТИЕ РЕЧИ 2-4 классы Учителя СКК начальной школы: Попова Галина Владимировна, Габова Мария Сергеевна Кормишина Алина Павловна П. Юго-Камский, 2016 год ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА Основными задачами обучения чтению в 2—4 классах являются: научить детей читать доступный их пониманию текст вслух и про себя, осмысленно во...»

«ПИЛА ЦЕПНАЯ БЕНЗИНОВАЯ БПЛ-406/2200 РУКОВОДСТВО ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ (оригинал) ВНИМАНИЕ! УВАЖАЕМЫЙ ПОКУПАТЕЛЬ! При покупке пилы цепной бензиновой БПЛ-406/2200 требуйте проверки ее работоспособности пробным запуском и...»

«УДК 159.9 СТРУКТУРНО-ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ МОДЕЛЬ ПСИХОЛОГО-ПЕДАГОГИЧЕСКОЙ ПРОФИЛАКТИКИ СКВЕРНОСЛОВИЯ У МЛАДШИХ ПОДРОСТКОВ © 2016 Д. А. Дубровина аспирант кафедры психологии образования daria.89@mail.ru Уральский государственный педагогический университет, г. Екатеринбург В...»

«ПЕДАГОГИКА ИСКУССТВА ЭЛЕКТРОННЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ УЧРЕЖДЕНИЯ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ ОБРАЗОВАНИЯ "ИНСТИТУТ ХУДОЖЕСТВЕННОГО ОБРАЗОВАНИЯ" http://www.art-education.ru/AE-magazine/ №2, 2011 актуальные тенденции в развитии художественного...»

«ВЕСТНИК УДМУРТСКОГО УНИВЕРСИТЕТА 11 ПСИХОЛОГИЯ И ПЕДАГОГИКА 2006. № 9(2) УДК 378(045) С.Л. Белых ВУЗОВСКОЕ ОБРАЗОВАНИЕ КАК ВЫСТРАИВАНИЕ ИНДИВИДУАЛЬНОЙ ТРАЕКТОРИИ ЖИЗНЕННОГО УСПЕХА В ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ Обосновывается точка зрения о том, что практико-ориентированное профессиональное высшее образование не может строиться как проце...»

«РАБОЧАЯ ПРОГРАММА по курсу внеурочной деятельности "Мир профессий" для 2 классов социальное направление Составитель: Невзорова М.Е, учитель математики г. о. Тольятти ОГЛАВЛЕНИЕ Пояснительная за...»




 
2019 www.mash.dobrota.biz - «Бесплатная электронная библиотека - онлайн публикации»

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.