Введение 3
1. Литературный обзор 5
1.1. Национальные парки 5
1.2. Экологический мониторинг 7
1.2.1. Почва 7
1.2.2. Донные отложения 8
1.3. Токсикология тяжелых металлов 8
2. Физико-географический очерк 11
2.1. Смоленская область 11
2.2. Национальный парк «Смоленское Поозерье» 13
2.2.1. Геология Национального парка «Смоленское Поозерье» 16
2.3. Описание участка проведения работ 18
2.3.1. Геологическая характеристика района озера Дго 18
2.3.2. Геоботаническая характеристика 20
3. Методика исследований 23
3.1. Методика полевых исследований 23
3.2. Методика лабораторных исследований 24
4. Результат работ 26
4.1. Результат исследования содержания ванадия в пробах почвы и донных
отложениях 26
4.2. Результат исследования содержания хрома в пробах почвы и донных
отложениях 30
4.3. Результат исследования содержания марганца в пробах почвы и донных
отложениях 34
4.4. Результат исследования содержания кобальта в пробах почвы и донных
отложениях 38
4.5. Результат исследования содержания никеля в пробах почвы и донных
отложениях 42
4.6. Результат исследования содержания цинка в пробах почвы и донных
отложениях 46
4.7. Результат исследования содержания свинца в пробах почвы и донных
отложениях 50
4.8. Расчет индекса суммарного загрязнения в пробах почвы и донных отложениях
54
5. Рекомендации к природопользованию и природоохранной деятельности 57
6. Заключение 60
Список использованной литературы 61
Национальный парк «Смоленское Поозерье» образован на территории Демидовского и Духовщинского районов Смоленской области в 1992 году «для сохранения природных комплексов в рекреационных, просветительских, научных и культурных целях». В 1999 году национальный парк получил статус ключевой орнитологической территории международного значения. В ноябре 2002 года - включен во Всемирную сеть биосферных резерватов ЮНЕСКО. В 2014 году парк вошел в число участников проекта «Изучение и восстановление зубра европейского в Центральной России». На территории национального парка планируется создание вольной популяции в соответствии со Стратегией сохранения зубра в России. Названием своим «Смоленское Поозерье» обязано 35 большим и малым ледниковым озерам, расположенным на территории парка. [6]
Озера представляют собой довольно сложные природные геосистемы, сочетающие в себе несколько комплексов. Отличительная их особенность заключается в довольно быстром энерго- и веществообмене, высокой изменчивости во времени, на которую влияют как природные условия, в которых находится водный объект (климат, условия увлажненности, вмещающие породы, биотические комплексы), формирующиеся как на берегах, так и в водной толще. Таким образом, малые озёра часто представляют собой формирования довольно высокого уровня сложности: даже в структуре небольших водоёмов можно выделить простые урочища, состоящие из фаций. Важнейшим условием является наличие антропогенного воздействия. Вместе с этим, озерные комплексы всегда являются элементами систем более высокого порядка, что проявляется посредством связей водоёмов с окружающими ландшафтами. Развитие озерных комплексов в условиях антропогенной нарушенности изрядно отличается от развития их природных аналогов, что приводит к формированию новых сложных систем со своеобразной структурой.
С течением времени, интенсивностью освоения территорий возникает необходимость как хозяйственного, так и рекреационного использования озер и прилегающих территорий. Любой природно-территориальный комплекс, ядром которого является водный объект, представляется ценным для создания зон отдыха, и важнейшей задачей в этом случае является сохранение исходного природного облика ландшафта. Ввиду этих обстоятельств меняется структура, режим и динамика территорий, поэтому проблема изучения озерных комплексов актуальна сегодня. [7]
Национальный парк «Смоленское Поозерье» является главным рекреационным ресурсом Смоленской области, необходимо проведение постоянного экологического мониторинга, для предотвращения экологических проблем. Изучаемая территория почти не подверглась техногенному воздействию.
Цель исследовательской работы: проведение мониторинга, выявление фоновых содержаний химических элементов в почво-грунтах, донных отложениях, выявлении закономерностей их распространения.
Поставленные задачи:
1. Определение концентраций элементов в отобранных пробах почв, донных отложениях;
2. Расчет фоновых концентраций для почв, донных отложений;
3. Составление эколого-геохимической карты данной территории.
4. Разработка рекомендации по природоохранной деятельности.
Выполнение полевого этапа обеспечила производственная практика автора, пройденная с 4 августа по 20 августа 2016 года с преподавателями кафедры экологической геологии Подлипским И.И. и Зеленковским П.С. Геохимическое исследование проб и камеральная обработка материалов будет обеспечена ресурсным центром СПбГУ «Геомодель».
В результате эколого-геологических исследований, было отобрано и проанализировано 12 проб береговых донных отложений, 11 проб донных отложений, 26 проб почво-грунтов на валовое содержание тяжелых металлов.
Из полученных результатов следует, что в закономерности распределения тяжелых металлов в почвах и донных отложениях района озера Дго роль антропогенного фактора незначительна.
По данным исследований были составлены карты распределения тяжелых металлов и выявлены закономерности распространения тяжелых металлов (Pb, Zn, Ni, Mn, Cr, V, Co) на участке.
Был подсчитан индекс суммарного загрязнения, в результате чего, 33% проб почво¬грунтов, 36% проб донных отложений и 9% проб береговых донных отложений имеют «умеренно-опасную» категорию загрязнения. Остальные пробы имеют «допустимую» категорию. На участке наблюдаются единичные превышения по ОДК и ПДК.
Помимо этого, были выполнены и другие задачи исследования: были разработаны карты распределения тяжелых металлов на участке и карты распределения индекса суммарного загрязнения; были разработаны рекомендации по дальнейшему природопользованию и природоохранной деятельности.