Федеральное агентство по образованию государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Вид материала

Документы

Содержание Тема 7: эколого-ресурсный потенциал природных 1 Понятие эколого-ресурсного потенциала территории 2 Разделение территории России по комфортности природно-климатических условий для жизни населения Экологическое состояние 1 Система экологического ранжирования основных видов использования земель Система экологического ранжирования основных видов использования земель по степени их технического воздействия на природу 2 Антропогенная нагрузка на ландшафты России Лекция № 9 1 Экологическая обстановка на территории России 2 Проблемы, выявленные на территориях с неблагополучной экологической обстановкой Лекция № 10 2 Поверхностные и подземные воды

Подобный материал:

• Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего, 409.09kb.
• Федеральное агентство по образованию, 1104.6kb.
• Министерство спорта, туризма и федеральное агентство по молодёжной политики РФ образованию, 2622.05kb.
• Федеральное агентство воздушного транспорта федеральное государственное образовательное, 204.23kb.
• "Основы финансовой математики", 846.63kb.
• Федеральное агентство морского и речного транспорта РФ федеральное государственное, 2741.44kb.
• Федеральное агентство по образованию, 1608.35kb.
• Федеральное агентство по образованию федеральное государственное образовательное учреждение, 13.45kb.
• Федеральное агентство по образованию федеральное государственное образовательное учреждение, 177.08kb.
• Федеральное агентство по образованию, 47.63kb.

ТЕМА 7: ЭКОЛОГО-РЕСУРСНЫЙ ПОТЕНЦИАЛ ПРИРОДНЫХ

ЛАНДШАФТОВ

1. Понятие эколого-ресурсного потенциала территории.
   
2. Разделение территории России по комфортности природно-климатических условий для жизни населения.
   

1 Понятие эколого-ресурсного потенциала территории

В самом широком смысле эколого-ресурсный потенциал любой территории пред­ставляет собой определенный набор условий и ресурсов природной среды (ланд­шафта), который обеспечивает существование человека и является необходимым для его хозяйственной деятельности.

Характер и объем экопого-ресурсного потенциала определяется, с одной сто­роны, теми показателями, которые характеризуют естественные экологические требования человека к условиям природной среды, а с другой, - исторически обус­ловленными потребностями в природных ресурсах со стороны производства.

Рассматривая эколого-ресурсный потенциал такой огромной территории, как Рос­сия, необходимо включить в это рассмотрение, прежде всего, строго ограниченное число важнейших параметров, дающих возможность сравнить по этим общим показателям все разнообразие природных ландшафтов страны. С другой стороны, в состав эколого-ресурсного потенциала каждой конкретной территории региона могут и должны быть включены те специфические, региональные свойства природных ландшафтов, которые создают особые условия существования человека именно на данной территории. Это значительно расширяет и уточняет базу для экопогической оценки территории, так как нарушение, истощение или утрата любого из элементов эколого-ресурсного потенциала воспринимается человеком как ухудшение качества окружающей среды и обозначает­ся как факт возникновения экологических (природоохранных) проблем, в том числе на региональном уровне.

В состав комплексного эколого-ресурсного потенциала природного ландшафта входят, прежде всего, те природные свойства и условия, которые имеют непос­редственное влияние на ощущения и состояние (здоровье) человека, обозначая таким образом степень комфортности, или благоприятности природных условий для жизни, существования человека. Это собственно экологический потенциал территории. Другой составной частью комплексного природного потенциала явля­ется совокупность тех природных богатств, которые используются в качестве естественных (минеральных, водных, биотических и др.) ресурсов для промыш­ленного и сельскохозяйственного производства, для рекреации и прочих видов человеческой деятельности, и также способствуют удовлетворению жизненно важ­ных, то есть экологических потребностей человека. Эти элементы природного ландшафта образуют ресурсный потенциал той же территории вместе с эколо­гическим потенциалом комплексно характеризуют ту экологическую нишу, которую занимает человек в той или иной части современной геосферы Земли. Особое место при рассмотрении природного потенциала занимает выявление наиболее ценных и уникальных природных свойств и объектов, которые предназначаются для заповедания или других форм охраны и составляют своего рода «экологичес­кий или природоохранный каркас» территории, обеспечивающий нормальное функционирование естественных процессов, сохранение биоразнообразия и ус­тойчивости природных ландшафтов как необходимых условий существования человека, которого в свою очередь следует рассматривать в качестве неотъемле­мой, органической части природы в целом.


2 Разделение территории России по комфортности природно-климатических условий для жизни населения

Для достижения определенного единства и сравнимости параметров, опре­деляющих эколого-ресурсный потенциал, целесообразно его показатели привя­зывать к единой схеме природно-ландшафтной дифференциации территории, то есть к природным ландшафтам, или геосистемам одного и того же ранга.

Наибольшей комфортностью обладают природные условия крайнего запада Русской равнины и Предкавказья, а также отдельные участки приокских и привол­жских территорий, принадлежащие зонам смешанных и широколиственных лесов и частично степным и лесостепным ландшафтам. В этих районах, которые опре­делены как весьма благоприятные для жизни населения, соотношение тепла и влаги является оптимальным и обеспечивает пышное развитие древесной и травянистой растительности. Значительное количество солнечных дней, кото­рые благоприятствуют пребыванию человека на открытом воздухе, особенно характерно для побережий Черного и Азовского морей, где формируются уникаль­ные условия для оздоровительной рекреации. Неблагоприятными медико-географическими факторами в этих районах являются степные очаги туляре­мии

Основной же массив степных, лесостепных, подтаежных и южнотаежных ланд­шафтов входит в зону благоприятных условий жизни населения. Сюда же отнесена южная часть Приморья и Приамурья. Холодный период года длится 150-130 су-ток, но очень сильные морозы на западе зоны случаются эпизодически, на востоке - бывают ежегодно. Сочетание лесных и безлесных пространств особенно благоприят­но для рекреации. Опасные медико-географические факторы в лесных ландшафтах -весенне-летние очаги клещевого энцефалита (Прикамье, Предуралье, Восточная Сибирь, Дальний Восток), на открытых пространствах степи и лесостепи эпидемиоло­гическое значение имеет бешенство.

Среднеблагоприятными условиями для жизни человека обладают ландшафты средней и отчасти северной тайги, а также сухостепные и полупустынные прикаспий­ские ландшафты.

Для северных ландшафтов характерна низкая теплообеспеченность (отопи­тельный сезон составляет около 250 дней) и дефицит ультрафиолетовой солнечной радиации в течение 3-4 зимних месяцев. Дискомфортным фактором является также обилие в тайге кровососущих насекомых (мошка, гнус). Риск простудных заболе­ваний затрудняет здесь адаптацию пришлого населения.

На юге основной фактор дискомфорта - аридность. Безлесие и безводность южных ландшафтов сильно ограничивают их рекреационные возможности. Опас­ными факторами являются природные очаги лихорадки, туляремии, потенциальная опасность бешенства и столбняка. Геохимические особенности (недостаток йода, кальция и фтора) способствуют возникновению таких заболеваний, как эндемичный юбикариесзубов.

Экстремальными условиями для освоения территории и проживания обладают Крайний Север и горные районы на Северо-Востоке России.

Арктические, субарктические и северотаежные ландшафты относятся к категории малоблагоприятных и неблагоприятных. Здесь отмечается резкий дефицит тепла, в том числе особо суровый зимний период со среднесуточной температурой до минус 30°С, продолжающийся 100-120 суток, а в Оймяконе («полюс холода» северного полушария) - до 137 суток. Отопительный сезон - круглый год, в лесотундре - до 300 суток. Острый дефицит ультрафиолето­вой радиации наблюдается в течение 4-6 месяцев в году, включая период полярной ночи (от 24 дней на 69° с. ш. до 122 дней на 82° с. ш.). Факторами дискомфорта являются также наличие кровососущих насекомых и вечная мерз­лота. Почвы и воды северных районов существенно обеднены фтором, йодом, кальцием и рядом других веществ. Экстремальные условия создают предпосылки для острого проявления метеострессов, сердечно-сосудистых нарушений, об­морожений, авитаминозов. Непосредственный контакт населения с животными -переносчиками таких заболеваний, как бешенство (песец), туляремия (лемминг), бруцеллез (северный олень) - обусловливает высокий эпидемиологический риск северных территорий. Крайняя дискомфортность природных условий особенно тяжела для пришлого населения. В результате оптимальные сроки непрерыв­ного пребывания этого контингента населения определены для арктических остро­вов 1-2 года, в субарктических широтах 2-3 года, в горах Арктики не более

Ресурсный потенциал территории (пандшафта) обычно оценивается по двум группам естественных богатств: нево­зобновимых (минеральные ресурсы) и возобновимых (водные и биотические ресурсы).

В современных условиях фундаментом ресурсного потенциала территории несомненно, выступают минеральные богатства, размещение и запасы ко­торых подчиняются геолого-тектоническим закономерностям строения земной коры. Оценка этих богатств определяется наличием на конкретной территории (в ландшафте) традиционных групп полезных ископаемых (уголь, нефть, газ, металлы, нерудные ископаемые, стройматериалы), их запасами и сырьевым значением.

Что касается оценки естественного потенциала возобновимых ресурсов, то здесь могут использоваться пять основных показателей, имеющих непосредственную связь с оценкой качества среды. Это первичная биопродуктивность, произво­дительность коренных лесов, продуктивность естественных кормовых угодий, естественное плодородие почв и естественная водообеспеченность территории.

Следующие три показателя - производительность лесов, продуктивность лугов и плодородие почв - самым тесным образом связаны с уровнем первичной биопродук­тивности ландшафтов и также определяются общим характером водно-теплового баланса отдельных типов ландшафта. В то же время эти показатели установлены по их непосредственному значению для хозяйственной деятельности и имеют определен­ное экологическое значение как нормативы природопользования. Так, производительность лесов, определяемая годичным приростом древесины (м³/га в год), является в конкрет­ных регионах важнейшим нормативным показателем экологически безопасного объема использования леса как одного из важнейших видов промышленного сырья. Приро­стом древесины определяется региональная норма рубок леса.

Показатель продуктивности естественных лугов определяется главным обра­зом для луговых формаций, соответствующих водораздельным местообитаниям. Продуктивность этих лугов закономерно соответствует характеру водно-теплово­го баланса зональных типов ландшафтов. В то же время пойменные луга, получающие дополнительное увеличение за счет весеннего половодья на российских реках, повсе­местно отличаются более высокой продуктивностью, достигающей в полупустынных и пустынных районах 35-38 т/га/год.

Показатель естественного плодородия почв определяется для зерновых куль­тур по их средней (нормальной) урожайности в ц/га, которую получают на землях без улучшений. Этот показатель имеет большой экологический смысл, так как именно зерновые составляют основу пищевого рациона населения России. Возможность их возделывания свидетельствует о степени пригодности территории для широкого земледельческого освоения и об уровне самообеспечения населения в пределах отдельного ландшафта или региона. На территории России в этом отно­шении к наиболее плодородным землям относятся зоны широколиственных лесов, лесостепи и степей, где нормальная урожайность зерновых достигает 15-20 и даже 25 ц/га (район Северного Кавказа).

И, наконец, естественная водообеспеченность территории. Это наиболее извес­тный показатель, который рассчитывается по модулю стока рек (л/сек/км или по годовому слою стока (в мм), или объему (в км³Л км² в год) и характеризует тот объем поверхностных вод, который

Используя эти данные, появляется возможность подсчитать и сравнить потенци­альную и реальную водообеспеченность отдельных ландшафтов, территорий, регионов, речных бассейнов.

Наблюдаемая разница в показателях водообеспеченности, приведенных в таблице, отражает не только различия в природных условиях районов, но и суще­ственную разницу в антропогенной нагрузке на их территории, включая плотность населения.

Региональные варианты эколого-ресурсного потенциала, сформировавшиеся на территории России за счет ее геолого-геоморфологических особенностей и разнообразия зональных типов ландшафтов, уже проиллюстрированы в виде карты природно-климатических условий жизни населения и карты минеральных ресурсов, соотнесенных с картой природно-ландшафтной дифференциации. Далее приводятся сводные данные о природных потенциалах, относящихся к основным видам возобновимых ресурсов, которые также соотнесены непосредственно с типами природных ландшафтов, рассмотренными в разделе о природ но-ландшафтной дифференциации территории России.

Приводимые в этой таблице данные свидетельствуют, что наиболее богатым потенциалом возобновимых ресурсов в пределах России обладают территории, рас­положенные в смешаннолесной, широколиственнолесной и лесостепной зонах Европейской масти страны, а также степи Предкавказья и подтаежные ландшафты Дальнего Востока (Приамурье). Тот же природно-ресурсный потенциал для южно- и среднетаежных территорий как на Европейской части России, так и в Сибири, оказывается не менее разнообразным, но характеризуется более низким уровнем производительности всех видов ресурсов.

Еще более низким является потенциал возобновимых ресурсов в северота­ежных и лесотундровых зонах, лежащих севернее границы областей устойчивого земледелия - успешного выращивания зерновых культур. Это - территории с сум­мой активных температур менее 1600"., наконец, самый низкий потенциал возобновимых ресурсов приурочен к без­лесным и наиболее холодным территориям тундровых и арктических зон, а также к наиболее засушливым пустынным и полупустынным территориям (Калмыкия, Ниж­нее Поволжье).

В зависимости от ландшафтных особенностей территории или а практических це­пях оценка природного потенциала в отдельных районах может дополниться такими показателями, как уровень продуктивности охотничьих угодий, степень привлекатель­ности ландшафтов для рекреации, благоприятность условий для строительства и др. 8 ряде случаев характеристика природного потенциала будет содержать и указания на опасные природные явления: сейсмоопасность, селеопасность, возможность на­воднений и других стихийных природных явлений возможна также и экологическая ин­терпретация таких явлений, как вечная мерзлота и ряд других.

Особое место в составе экопого-ресурсного потенциала занимает оценка гидро­энергоресурсов, то есть тех возобновимых запасов энергии, которые сосредоточены в речных потоках и водоемах. Теоретически этот валовый гидроэнергетический по­тенциал территории составляет около 60% всей энергии поверхностного стока. Однако реальный объем гидроэнергоресурсов, который может быть использован, зависит не только от полноводности рек и значительных уклонов рельефа, но и от тех технических и экономических возможностей, которые делают эти ресурсы доступны­ми на определенном историческом этапе хозяйственного развития той или иной территории.

В пределах России основные гидроэнергоресурсы сосредоточены в горных рай­онах Сибири и Дальнего Востока. Наибольшими запасами гидроэнергии обладают такие реки, как Лена, Енисей (160 млрд кВт-ч в год), Ангара (36 млрд кВт-ч в год), Волга (суммарно - 54 млрд кВт-ч в год).

Несмотря на то, что выработка электроэнергии на гидростанциях представляет собой экологически чистое производство, строительство и эксплуатация таких станций и водохранилищ вызывает ряд неблагоприятных явлений, особенно на равнинах. Это - затопление и подтопление плодородных земель и лесов, изменения микроклимата и режима стока, нанесение ущерба рыбным ресурсам и др. Поэтому при использова­нии этого вида естественных ресурсов необходим строго индивидуальный подход к оценке конкретных географических условий, в которых находятся тот или иной створ реки, где предполагается постройка плотины и гидростанции.

Комплексная оценка эколого-ресурсного потенциала, в составе которого объе­диняются оценка природных условий жизни населения, определение уровня продуктив­ности возобновимых и запасов невозобновимых естественных ресурсов, а также наличие уникальных природных объектов, приуроченных к конкретным природным ландшафтам, играет исключительно важную роль при освоении и хозяйственном раз­витии отдельных регионов и страны в целом. Кроме того, анализ природного потенциала территории помогает разработать комплекс природо­охранных мер, наиболее соответствующий данному региону, и дает основание для размещения охраняемых объектов «экологического каркаса» биосферы.

В целях управления возможен и еще один вариант обобщения данных о природных условиях и естественном потенциале территорий. Показатели эколого-ресурсного потенциала могут быть соотнесены со схемами хозяйственно-экономи­ческого или политико-административного деления страны.


РАЗДЕЛ II . ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ
ТЕРРИТОРИИ РОССИИ


ЛЕКЦИЯ № 8


ТЕМА 8: АНТРОПОГЕННЫЕ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ПРИРОДНЫХ ЗОН И ЛАНДШАФТОВ РОССИИ

1. Система экологического ранжирования основных видов использования земель.
   
2. Антропогенная нагрузка на ландшафты России.
   

1 Система экологического ранжирования основных видов использования земель

Развернутая характеристика общего развития ландшафтной структуры Земли, включая этап антропогенизации земной природы, дана А. Басаликасом (1976). Этот автор определяет три уровня геосистемной организации ландшафтов, возникших по мере развития земной природы:

I уровень характеризует наиболее примитивные ландшафтные геосистемы, в которых взаимодействуют лишь абиотические компоненты (литогенная основа, приземная атмосфера, поверхностные воды);

II уровень обозначает организацию ландшафтных геосистем, которая усложнилась за счет включения в систему биотических компонентов (почва, рас­тительный покров, животный мир и, возможно, первобытный человек);

III уровень - антропогенизированные ландшафты, которые определяются
автором как «высшая ступень геосистемной организации», включают не только
абиотические и биотические компоненты, но и социогенный покров, или «культурный
наряд» Земли (поселения, дороги, другие сооружения, сельскохозяйственные уго­дья), которые представляют собой вещественное отражение усложненной структуры
ландшафтных геосистем.

Ниже приведена Система экологического ранжирования видов использования земель, предложенная А.В. Антиповой (1976-2000).

Система экологического ранжирования основных видов использования земель по степени их технического воздействия на природу:

0. Неиспользуемые земли (включая резервные леса)
   
1. Земли, используемые как естественные угодья
   

1. природоохранные (заповедники, заказники, защитные леса и т. п.)
   
2. охотничье-промысловые угодья
   
3. пастбищные угодья (естественные, отгонные)
   
4. лесопромышленные (разрабатываемые леса)
   
5. природно-рекреационные (национальные парки, памятники природы и т. п.
   

2. Возделываемые земли

1. выгоны и сенокосы (ближние, улучшенные)
   
2. многолетние культурные насаждения (парки, сады, лесопосадки)
   
3. пахотные земли (богарные)
   
4. возделываемые земли с осушительными системами
   
5. возделываемые земли с оросительными системами
   

3. Застроенные земли

3.1 гидротехнические сооружения (рыбохозяйственные водохранилища, ГЭС с водохранилищами и др.)

3.2 основные транспортные коридоры (железные дороги, автодороги, трубопроводы)

3. сельская и пригородная усадебная застройка
   
4. непромышленные и малопромышленные города (с преобладанием жилой застройки и небольшими промпредприятиями)
   

5. ареалы разработок минерального сырья - промузлы IV типа
   
6. индустриальные города -промузлы III типа
   
7. индустриальные города - промузлы II типа
   
8. индустриальные города - промузлы I типа
   
9. промплощадки АЭС, зоны размещения других предприятий и полигонов, представляющих радиационную опасность.)
   

2 Антропогенная нагрузка на ландшафты России

Сам термин «антропогенная нагрузка», широко применяемый как в специ­альной, так и в популярной литературе, пока что не имеет однозначного смысла трактуется различными авторами очень свободно и широко. Так, «Географический энциклопедический словарь» (1988) дает следующее его определение: «Антропогенная нагрузка - степень прямого и косвенного антропогенно-техно­генного воздействия на отдельные компоненты природной среды (рельеф, почвы, растительность, животный мир) или в целом на ландшафт».

Явно недостаточным является определение величины антропоген­ной нагрузки по частным показателям, характеризующим отдельные виды антропо­генных воздействий (объем вредных выбросов, объем вод, забираемых на хозяй­ственные нужды, процент распаханности территории и. т.п.).

Для определения и характеристики экологического состояния территории го­раздо важнее располагать интегральным показателем, оценивающим воздействие.

Такой показатель был предложен в форме относительной (балльной) оцен­ки уровня общей антропогенной нагрузки как суммарного воздействия вида использования земель (техногенная нагрузка) и самого присутствия человека на территории (плотность населения как населенческая нагрузка). Анализ связи фоновой плотности населения и вида использования земель, прове­денный непосредственно по картографическим материалам, дает возможность не только установить уровень общей антропогенной нагрузки на отдельных территориях, но и определить пространственные ядра экологических ситуаций различной остроты (с уче­том глубины преобразования естественного ландшафта). Кроме того, использование такого показателя, как уровень общей антропогенной нагрузки, позволяет выявить сущ­ность экологических противоречий и проблем, которые возникают в результате нарушения оптимального и экологически безопасного соотношения между антропогенной нагруз­кой и природным потенциалом территории.

Анализируя пространственные различия в уровне антропогенной нагрузки в ее связи с природными особенностями и современным экологическим состояни­ем территории, можно определить и региональные нормативы такой нагрузки, обеспечивающие «устойчивое развитие» региона (схема допустимой хозяйствен­ной нагрузки на территорию), а также конкретные виды использования земель и уровень плотности населения, регламентирующие эту устойчивость.

Учитывая все многообразие региональных вариантов антропогенной нагрузки, экспертным путем принципиально устанавли­ваются 7 основных уровней антропогенной нагрузки: ничтожный, очень низкий, низкий, средний, высокий, очень высокий, наивысший, которые имеют обычно общенациональный (региональный) смысл для крупных территорий или отдельных стран.

При сопоставлении основных картографических материалов, используемых в таком анализе, - карт ландшафтов, плотности населения и использования зе­мель - на территории России выявляется ряд четких связей и закономерностей, позволяющих судить как о глубине техногенного преобразования природной сре­ды, о чем свидетельствует характер современного использования территории, так и о современном состоянии отдельных ландшафтов и зон, ярким признаком кото­рого можно считать проявление тех или иных экологических проблем региональ­ного уровня.

Оценка современного состояния природных зон и ландшафтов, проводимая на основе анализа общей структуры хозяйственного использования территории с учетом проявления наиболее острых экологических противоречий, дает возмож­ность сделать некоторые общие выводы относительно тех критериев и показателей, которые могут быть использованы для суждения о степени трансформации природ­ных зон и их стабильности.

Рассматривая отдельные виды использования земель с точки зрения их техно­генного воздействий (нагрузки на природу: от минимальной на неиспользуемых и природоохранных территориях и до предельной - в индустриальных центрах), имеется возможность определить для каждого ландшафтного выдела глубину его трансформированности. А рассматривая структуру использования террито­рии в целом, в рамках крупных ландшафтных единиц или целых зон, и оценивая каждый вид использования по его принадлежности к одному из 4-х типов окружаю­щей среды (нетронутые, опромышляемые, возделываемые и застроенные земли), можно судить и о пространственных соотношениях различно трансформирован­ных природных ландшафтов, образующих современную окружающую среду, и о сформировавшихся при этом более крупных природно-хозяйственных зонах, регио­нах и т.п.

Оценивая современное состояние природных зон и ландшафтов с позиций общего экологического состояния территории, следует также обратить внимание на смену приоритетных экологических показателей для зон, трансформированных в разной степени. Так, для зон, где преобладают естественные или близкие к ним по сохранности ландшафты, наиболее острой экологической проблемой являет­ся нарушение целостности природных ландшафтов, в том числе нарушение охранного режима заповедников, заказников и других охраняемых природных территорий. Для природных зон, где велика доля опромышляемых земель, являющихся основой для получения природного сырья, самая острая проблема - проблема нарушения местообитаний полезной флоры и фауны и соответственно утраты многих видов естественных ресурсов. В зонах, где преобладают возделываемые земли, главные проблемы связаны с деградацией почвенного покрова. Природные зоны с высоким уровнем урбанизации в наибольшей степени подвержены экологическому влиянию загрязнений, в котором на первое место выходит проблема загрязнений воздуха.


ЛЕКЦИЯ № 9


ТЕМА 9: ОСНОВНЫЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ

ТЕРРИТОРИИ РОССИИ

1. Экологическая обстановка на территории России.
   
2. Проблемы, выявленные на территориях с неблагополучной экологической обстановкой.
   

1 Экологическая обстановка на территории России

Анализ экологической обстановки, сложившейся в России к концу 80-х началу 90-х годов XX века, свидетельствует, что наиболее острые экологические ситуации формируются на тех территориях, где степень антропогенной нагрузки явно превыси­ла природные возможности территории и естественную устойчивость ландшафтов и где природная основа подверглась наиболее глубокой антропогенной трансформа­ции, которая и привела к неблагоприятным изменениям в естественных средо-и ресурсоформирующих процессах. Эти изменения сказываются на ухудшении условий жизни человека (загрязнение окружающей среды) и снижении уровня ресурсообеспечения его хозяйственной деятельности (истощение и утрата отдельных видов возобновимых естественных ресурсов), а также в нарушении генетической целостности природных ландшафтов, которые являются неотъемлемой частью здоровой окружающей среды. При анализе экологической обстановки такие изменения трактуются как отдельные экологические (природоохранные) проблемы или в случае их комплексного проявления на определенной территории как экологи­ческие ситуации.

Экологическая ситуация включает в себя региональный комплекс проблем, про­являющихся на определенной территории (в природно-антропогенном ареале, в современном ландшафте определенного типа).

Конкретная экологическая обстановка в различных регионах страны зависит прежде всего от зональных и региональных особенностей природных ландшафтов, а также от характера антропогенной нагрузки, которая определяется видом использо­вания земель, плотностью населения и давностью хозяйственного освоения территории, то есть тесно связана с особенностями современной геосистемной струк­туры отдельных регионов страны.

При сопоставлении указанных факторов выявляется ряд четких связей и зако­номерностей, позволяющих судить о глубине технического и в цепом антропогенного преобразования природы, а также о современном состоянии отдельных природных сред, ландшафтов и зон, ярким признаком которого следует считать проявление тех или иных экологических (природоохранных) проблем и ситуаций.

Так, на территории России прежде всего обращает на себя внимание концен­трация наиболее интенсивных по своему техногенному влиянию видов использо­вания земель (пахотные земли, пригородные зоны, транспортная и городская застройка) в пределах центральных, южных и западных районов Европейской части страны.

Они приурочены к природным зонам смешанных и широколиственных лесов, а также к лесостепной и степной зонам. Все это территории с наиболее благоприятными для ходни населения природными условиями и обладающие наиболее плодородными почва­ми для возделывания зерновых культур. Эти земли издавна заселены и освоены. Распашка как преобладающий вид использования в сочетании с повсеместно высокой плотностью населения (до 25-100 чел/км²) и активно разрастающимися городскими в том числе индустриальными центрами и их пригородами, приводит к возникновению здесь, по крайней мере, трех взаимосвязанных наиболее острых экологических про­блем. Это:

1) утрата значительной площади продуктивных земель в результате их отчуждения для несельскохозяйственных целей;

2. деградация почв, вызванная чрезмерно интенсивным использованием пашни с нарушениями агротехнических и экологических требований;
   
3. промышленное и сельскохозяйственное загрязнение среды (вод, воздуха, почв), особенно опасное в силу высокой плотности населения.
   

2 Проблемы, выявленные на территориях с неблагополучной экологической обстановкой

Общая оценка экологической обстановки России, проведенная на основе комплексного геосистемного анализа территории, дала возможность выявить наибо­лее характерные для страны природоохранные (экологические) проблемы, а также установить ареалы проявления отдельных проблем или их пространственных сочета­ний, образующих ареалы региональных экологических ситуаций различной остроты.

Перечень основных природоохранных (экологических) проблем, выявленных на территории России и входящих в состав региональных экологических ситуаций:

-загрязнение атмосферы (химическое, механическое, тепловое, шумовое, электромагнитное и др.)

- истощение и загрязнение вод суши

- загрязнение прибрежных морских вод

- нарушение режима стока (водохранилища, подтопление, заболачивание, осушение, орошение и др.)

- нарушение гидрохимического режима вод суши

- обезлесение (перерубы лесов)

- деградация лесных массивов (смена пород, гари, вредители и др.)

- деградация естественных кормовых угодий (пастбищ)

- истощение рыбных ресурсов

- истощение промысловой фауны

- истощение промысловой флоры

- истощение запасов моллюсков

- понижение естественного плодородия почв (дегумификация)

- ускоренная эрозия почв

- дефляция почв (иссушение и развевание)

- вторичное засоление почв

- загрязнение почв (химическое)

- пылесолевая дефляция грунтов

- интенсивное оврагообразование (антропогенно обусловленное)

- разрушение берегов (ускоренная абразия)

- интенсификация карстовых процессов (антропогенно обусловленная)

- нарушение мерзлотного режима почво-грунтов

- комплексное нарушение и истощение недр (при горных разработках, добыче нефти и другого минерального сырья)

- утрата продуктивных земель (отчуждение сельскохозяйственных и лес­ных земель под застройку, водохранилища и т.п.)

- снижение и потеря природно-рекреационных качеств ландшафта

- комплексное нарушение донных экосистем

- нарушение режима особо охраняемых природных территорий (запо­ведников, заказников, памятников природы и др.)

- радиоактивное загрязнение территории (выпадение земель из хозяй­ственного использования).

Наиболее сложные комбинации проблем встречаются на Европейской территории страны и в южных, наиболее населенных регионах Сибири и Дальнего Востока. Что касается обширных территорий, особенно на востоке страны, которые были отнесены к ареалам с условно удовлетворительной экологической ситуацией и для которых не определено наличие каких бы то ни было острых природоохранных проблем, то эти тер­ритории действительно отличаются значительно большей сохранностью природных ландшафтов, чем все остальные. Однако в отдельных случаях для более детальной и обоснованной характеристики таких территорий имеющаяся информационная база оказывалась по разным причинам совершенно недостаточной для раскрытия их эколо­гического состояния.

Среди выявленных экологических проблем совершенно особое место занимает проблема радиоактивного загрязнения территории. Этот вид загрязнений по суще­ству обусловливает своего рода коллапс окружающей среды, затрагивающий само существование всего живого (Чернобыль, Челябинск), или создает опасность такого коллапса (Новая Земля). Учитывая это обстоятельство и явный недостаток информа­ции, данные о радиоактивном загрязнении территории не вошли в оценку общей остроты экологических ситуаций, но были нанесены на карту в виде специальной знаковой системы.

Заслуживает особого упоминания и проблема выпадения «кислотных дож­дей», распространение которых охватывает значительные площади в различ­ных частях страны, колеблясь по годам (на карте приведены данные 1988 года). Этот вид загрязнений представляет значительную опасность для поверхностных вод и почв (подкисление), а также может наносить непосредственный урон растительности (гибель урожая сельскохозяйственных культур, деградация ле­сов и др.).

В общетеоретическом плане общий механизм возникновения природоохранных (экологических) ситуаций представляется как результат взаимодействия природы и че­ловека, при котором общая антропогенная нагрузка на территорию оказывается выше естественных экологических возможностей природных ландшафтов. При этом остроту отдельных природоохранных проблем или их комплексов (ситуаций), которые выявлены в показанных на карте ареалах, определяют три группы показателей, характеризующих последствия взаимодействия человека и природы на данной территории: 1) ухудшение санитарно-гигиенической обстановки жизни населения (загрязнения воздушной среды, вод, пищевых продуктов); 2) истощение или утрата естественных ресурсов, поддержи­вающих производственную деятельность; 3) разрушение или гибель природных ландшафтов, составляющих один из необходимых элементов здоровой окружающей среды и обеспечивающих нормальное функционирование биосферы. При этом показа­тели экологического состояния территории, относящиеся ко всем трем группам, как правило, имеют четко выраженные региональные пределы допустимых нарушений при­род ной среды.

Общая экологическая ситуация в каждом из ареалов складывается за счет специфического набора природоохранных проблем, отличающегося как по харак­теру и количеству последних, так и по их непосредственным связям с природными или антропогенными факторами формирования экологической обстановки. Все эти закономерности учитывались при оценке остроты экологической ситуации в каж­дом отдельном ареале. Такая оценка проведена на основе трех групп показате­лей, характеризующих уровни экологических последствий конкретного взаимодей­ствия человека и природы на определенной территории, с учетом региональных особенностей всех экологически значимых природных свойств.

Кризисные и катастрофические (очень острые) ситуации характеризуются более глубокими и необратимыми изменениями природы, утратой отдельных видов природных ресурсов и резким ухудшением условий проживания населения, вызванными в основном многократным превышением допустимых антропогенных нагрузок на при­родные ландшафты. Самым серьезным последствием таких ситуаций являются ощутимые и масштабные изменения в здоровье населения, особенно остро проявля­ющиеся в густонаселенных районах. Для улучшения экологической обстановки на этих территориях требуется проведение достаточно сложных и дорогостоящих ком­пенсационных мероприятий.

Конфликтные и напряженные (умеренно острые) ситуации отличаются от ситуа­ций средней остроты (критических) тем, что наблюдаемые значительные изменения природных ландшафтов, в том числе и уникальных объектов, а также ухудшение условий формирования естественных ресурсов, как правило, не сопровождаются ухудшением условий жизни населения. Для улучшения экологической обстановки. Здесь достаточно ввести строго нормированное использование естественных ресурсов и привести общую пространственную структуру природопользования в соответствие с природными возможностями.

При анализе региональных экологических ситуаций чрезвычайно важными оказываются конкретные количественные показатели тех частных изменений, которые происходят в природных геосистемах региона и которые, будучи сопостав­лены с показателями естественного эколого-ресурсного потенциала территории, дают основание для суждения о наличии экологических проблем и остроте их прояв­ления. Особенно ценно, если подобные данные регулярных мониторинговых наблюдений по отдельным показателям могут быть обобщены и положены на карту в единой для всей страны классификационной системе, что дает возможность срав­нить различные регионы страны по уровню остроты проявления той или другой экологической проблемы.

Пространственную локализацию региональных экологических ситуаций различ­ной остроты существенно дополняют показатели состояния поверхностных вод и водных ресурсов: объем использования ресурсов речного стока (без учета транзитных рек) и степень загрязненности речных вод. Самая напряженная обстановка в использовании речного стока складыва­ется на территориях с низким уровнем естественного водообеспечения (степные, сухостепные и полупустынные районы нижнего Поволжья и Предкавказья), а также в зонах с максимальной концентрацией промцентров и населения (Московский регион, Урал и др.). Забор поверхностных вод на хозяйственные нужды в этих регионах зна­чительно превышает экологически безопасную норму их потребления которая составляет 20-25% годового объема стока рек. Самые же высокие уровни загрязне­ния речных вод наблюдаются в ареалах с наибольшей антропогенной нагрузкой и самыми сложными экологическими ситуациями. Это Волга, верхнее течение Оби, верхний Енисей.

Судя по данным последних лет, общая экологическая ситуация в России про­должает оставаться напряженной.

Наиболее сложные экологические ситуации формируются в пределах урбанизированных территорий, где наиболее высока плотность населения и наиболее интенсивна техногенная нагрузка. В 1092 городах России проживает около 73% ее населения, и в большинстве урбанизированных территорий плотность городского населения дости­гает 1500-2000 чел. на км2. Максимальные показатели плотности населения отмечены в таких урбанизированных зонах, как Московская (11110 чел/км²), Санкт-Петербургская (12180чел/км²), а также Тульская, Казанская, Ульяновская (все - более 3000чел/км¹) Столь высокая концентрация населения значительно усугубляет экологические послед­ствия всех неблагоприятных изменений природной среды. Практически во всех городах с населением более 1 млн чел. экологическая обстановка оценивается как «наиболее неблагополучная» и «очень неблагополучная». Из городов с населением в 0,5-1 _;0 млн чел. 60% характеризуются острой экологической ситуацией, В крупнейших городах остро стоит проблема загрязнения воздушного бассейна выбросами автотранспорта, которые составляют более 50% всех вредных выбросов (в Москве эта доля поднимает­ся до 90%). Специфической проблемой, особенно в городах, является шумовое загрязнение. В целом по России население испытывает отрицательное воздействие транспортного шума, а 70-60% городских жителей находятся в условиях акустического дискомфорта.

Существенной и недавно возникшей проблемой становится миграционная про­блема - усиливающийся поток мигрантов из районов с острой и катастрофической экологической ситуацией (межрегиональные беженцы), или из районов с неблагопри­ятными природно-климатическими условиями (отток населения из северных регионов). Наиболее высокой нагрузка мигрантов оказалась в Краснодарском, Ставропольском и Алтайском краях, что не могло не сказаться на обострении в этих регионах общей экологической ситуации. Так, на Северном Кавказе, имеющем огромное рекреацион­ное значение для всей России, миграционная емкость территории практически исчерпана, и параметры экологически допустимых нагрузок на территорию уже пре­вышены. Максимальная нагрузка мигрантов на городские территории (плотность мигрантов в 4-5 чел/км²) наблюдается в Волгоградской, Саратовской, Самарской и Новосибирской городских агломерациях.

По мере развития городских структур и усиления техногенной нагрузки на городские территории практически все города сталкиваются с проявлением небла­гоприятных техногенных и геологических процессов, имеющих самые негативные последствия. Это подъем уровня грунтовых вод, заболачивание, подтопление, снижение горизонта подземных вод, карстово-суффозионные процессы (провалы и просадки), эрозия. За последние 10-15 лет суммарная площадь развития таких процессов в городах увеличилась на 50-60%. Наибольший риск в этом отношении имеют городские агломерации Москвы, Краснодара, Иркутска, Владивостока и Хаба­ровска.

Наиболее опасным является процесс техногенного подтопления, который отме­чен для 70% российских городов. Этот процесс носит скрытый характер и провоцирует такие явления, как оползни и карст, ведет к повышению сейсмичности застроенных территорий на 1-2 балла, способствует особенно высокому уровню загрязнения грун­товых вод. Подтопление, захватившее от 80 до 100% урбанизированной территории, характерно для Ярославской, Самарской, Саратовской, Краснодарской и Новосибир­ской городских агломераций.


ЛЕКЦИЯ № 10


ТЕМА 10: ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ ОТДЕЛЬНЫХ КОМПОНЕНТОВ ПРИРОДНОЙ СРЕДЫ РОССИИ

1. Атмосферный воздух.
   
2. Поверхностные и подземные воды.
   
3. Почвенно-земельные ресурсы.
   
4. Растительность.
   
5. Животный мир.
   

1 Атмосферный воздух

Качество атмосферного воздуха в 2003 г. определялось в 253 городах на 682 станциях, из них регулярные наблюдения Федеральной службы России по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды (Росгидромета) проводились в 229 городах на 623 станциях. Регулярные наблюдения показали, что за 5-летний период (1999–2003 гг.) произошли определенные изменения уровня загрязнения атмосферного воздуха в городах.

Среднегодовые концентрации оксида углерода в воздухе снизились на 12,5%, взвешенных веществ – на 11,8%, диоксида азота – на 4,8%, оксида азота – на 3,4%. Среднегодовые концентрации диоксида серы и формальдегида не изменились, бенз(а)пирена – возросли на 94%.

Число городов, в которых уровень загрязнения воздуха оценивается по показателю индекса загрязнения атмосферы как высокий и очень высокий (ИЗА >7), ежегодно увеличилось в течение рассматриваемого периода времени (рис. 1). В 2003 г. доля городов с ИЗА >7 возросла до 63% от общего числа городов в сети наблюдений Росгидромета, что обусловлено увеличением среднегодовых концентраций бенз(а)пирена во многих городах. Устойчивый рост среднегодовых концентраций бенз(а)пирена наблюдался в 2000–2003 гг. Это связано с ростом промышленного производства, нарушениями требований в области охраны атмосферного воздуха, с лесными пожарами, со значительным увеличением концентраций бенз(а)пирена в зимнее время, что указывает на использование твердого топлива для обогрева помещений.




Рисунок 1 - Число городов в сети наблюдений Росгидромета (1), число городов c высоким
и очень высоким уровнем загрязнения воздуха (2)


По состоянию атмосферного воздуха наиболее неблагоприятными также оста­ются городские территории. В 187 городах, население которых насчитывает более 65 млн. человек, среднегодовые концентрации вредных веществ в воздухе, как правило, превышают ПДК. Наивысший по стране индекс загрязнения атмосферы (ИЗА> 12) из года в год отмечается для 35-40 городов.

Приоритетный список городов 2003 г. содержит 45 наименований. В этом списке – города с очень высоким уровнем загрязнения воздуха (ИЗА равен или больше 14). Вновь включены в список Азов, Балаково, Владивосток, Зима, Красноярск, Нижнекамск, Петрозаводск, Прокопьевск, Самара, Саратов, Ставрополь, Уфа, Чебоксары, Череповец. Во всех 45 городах очень высокий уровень загрязнения воздуха связан со значительными концентрациями бенз(а)пирена, в 38 городах – с высокими концентрациями формальдегида, в 29 – диоксида азота, 20 – взвешенных веществ. В 6 городах отмечаются высокие концентрации фенола, в 4 – сероуглерода, в 2 – фторида водорода и аммиака. В Москве по-прежнему наблюдается очень высокий уровень загрязнения в южном секторе и высокий в других районах.

Трансграничное загрязнение воздуха. Осуществляемая в рамках Конвенции ЕЭК ООН о трансграничном загрязнении воздуха на большие расстояния (1979 г.) Совместная программа наблюдений и оценки переноса на большие расстояния загрязняющих воздух веществ в Европе (ЕМЕП) дает возможность регулярно оценивать концентрации контролируемых веществ в воздухе, их объемы и распределение плотности выпадений на территориях 49 государств-участников Конвенции. По данным ЕМЕП, представленным в 2003 г., на Европейской территории России (ЕТР) в 2000 г. от стран, являющихся Сторонами Конвенции, окисленных серы и азота выпало почти в 6 раз, а восстановленного азота в 8 раз больше, чем в этих странах от источников, расположенных на ЕТР. Выпадения тяжелых металлов и бенз(а)пирена, относящегося к категории стойких органических загрязняющих веществ (загрязнителей), характеризовались следующими данными Центра “Восток” ЕМЕП (Москва).

По абсолютным значениям величин выпадений наибольший вклад в трансграничное загрязнение воздуха ЕТР вносят Украина, Польша, Турция, Румыния, Германия и Белоруссия. В обмене трансграничными потоками веществ, подпадающих под действие Конвенции, выпадения на ЕТР от Белоруссии и Литвы по всем веществам, кроме свинца, превалировали над выпадениями от России. Выпадения из Турции доминировали над выпадениями от России по всем веществам, кроме бенз(а)пирена. Выпадения от Латвии по всем веществам, кроме свинца, и равенства в выпадениях по кадмию и ртути превосходили выпадения из России. Выпадения отНорвегии превалировали над выпадениями из России по окисленному и восстановленному азоту, а также по ртути, по другим веществам выпадения от России доминировали над норвежскими. Выпадения от Финляндии были больше выпадений от России по всем веществам, кроме окисленной серы и свинца. Выпадения от Швеции были больше, чем выпадения от России, по окисленному и восстановленному азоту, а также по бенз(а)пирену. Выпадения окисленной серы и свинца от России были соответственно больше, чем выпадения от этой страны на ЕТР. Выпадения из Болгарии, Венгрии, Германии, Польши, Румынии, Украины и Эстонии существенно превышали выпадения от России по всем веществам, подпадающим под действие Конвенции. Существенно отметить, что абсолютные значения выпадений подкисляющих веществ, тяжелых металлов и бенз(а)пирена от России на территории северных стран не столь значительны, чтобы вызывать в них негативные последствия для здоровья населения и природной среды.

Состояние озонового слоя Земли, по данным мониторинга общего содержания озона (ОСО), выполняемого Росгидрометом, в 2003 г. оценивалось следующим образом: На севере ЕТР в течение всего 2003 г. (за исключением двух месяцев) ОСО было заметно ниже нормы, на юге ЕТР – близким к норме. В Западной Сибири практически весь год (кроме двух месяцев) наблюдались пониженные значения ОСО, в Восточной Сибири содержание озона весной и летом было несколько ниже нормы. На Дальнем Востоке состояние озонового слоя было близким к норме. Таким образом, над большей частью территории Российской Федерации в 2003 г. ОСО в течение года было несколько ниже среднего за 1973–2002 гг. значения, только на юге ЕТР наблюдалось повышенное содержание озона.

2 Поверхностные и подземные воды

В состоянии поверхностных вод страны довольно устойчиво проявляется тен­денция истощения водных ресурсов и загрязнения вод, особенно на крупных реках, интенсивно используемых в хозяйстве.

В пределах Европейской части России пониженная водность отмечалась на реках Северо-Западного, Центрального, Волго-Вятского и Северо-Кавказского регионов. Водные ресурсы в указанных районах были ниже нормы соответственно на 30,1%; 15,7%; 7,7% и 3,2%. Так, ниже среднего многолетнего значения был сток рек Северо-Кавказского района: Кубань, Терек, Сулак и др. – на 15–22%, р. Волга в створе у г. Волгоград – 3,6%. Около 5,92 км³ воды в бассейне Волги было потеряно в процессах дополнительного (по сравнению с сушей) испарения с поверхности водохранилищ. Безвозвратное использование вод на различные хозяйственные нужды в этом бассейне превысило 6,0 км³.

В пределах Европейской части России пониженная водность отмечалась на реках Северо-Западного, Центрального, Волго-Вятского и Северо-Кавказского регионов. Водные ресурсы в указанных районах были ниже нормы соответственно на 30,1%; 15,7%; 7,7% и 3,2%. Так, ниже среднего многолетнего значения был сток рек Северо-Кавказского района: Кубань, Терек, Сулак и др. – на 15–22%, р. Волга в створе у г. Волгоград – 3,6%. Около 5,92 км³ воды в бассейне Волги было потеряно в процессах дополнительного (по сравнению с сушей) испарения с поверхности водохранилищ. Безвозвратное использование вод на различные хозяйственные нужды в этом бассейне превысило 6,0 км³.

В 2003 г. происходило накопление запасов воды в Саратовском, Иваньковском, Рыбинском, Горьковском и Чебоксарском водохранилищах. Наоборот, в Волгоградском, Куйбышевском, Камском, Воткинском, Угличском и Павловском водохранилищах производилась частичная сработка запасов их вод.

В Европейской части России особенно значительные водные ресурсы в 2003 г. наблюдались на реках Уральского региона. Водные ресурсы этого района в истекшем году превысили среднее многолетнее значение на 14,1%, сток р. Белая – на 6,4%.На реках Азиатской части России в 2003 г. преобладала пониженная водность. Водные ресурсы Оби, крупнейшей реки Западной Сибири, были ниже среднего многолетнего значения на 3,2%. Дополнительное, по сравнению с сушей, испарение с водной поверхности Новосибирского водохранилища, расположенного в бассейне Оби, в 2003 г. составило 0,46 км³. Уровень этого водохранилища, по сравнению с 2002 г. понизился на 0,57 м. Водные ресурсы Западно-Сибирского района в 2003 г. были ниже нормы на 0,8%.

Водные ресурсы Восточно-Сибирского региона в 2003 г. были ниже нормы на 4,3%. Сток крупнейшей реки этого района – Енисея – составил 96% от среднемноголетнего значения. На водохранилищах Енисея происходило пополнение запасов воды, а на водохранилищах Ангары – главным образом, сработка их запасов. Дополнительное, по сравнению с сушей, испарение воды с поверхности всех водохранилищ Ангаро-Енисейского каскада было близко к нулю. Водные ресурсы рек Дальневосточного района, наибольшего по площади среди других районов России, формировались, главным образом, в условиях пониженного увлажнения: Лена – на 8,9%, Колыма – на 2,4%, Яна – на 4,3%, Индигирка – на 28%, Амур – на 23,2%. Наибольшая водность в 2003 г. отмечалась р. Оленек, сток которой превысил норму на 43,4%.

Основные показатели водопользования для наиболее крупных речных бассейнов Российской Федерации в 2003 г. отражены в табл. 1.