Оценка экологического состояния Токсовских озёр Ленинградской области
|
ВВЕДЕНИЕ 3
1. Теоретические материалы и описание объектов исследования 6
1.1 Общая характеристика системы экологического мониторинга водных объектов Ленинградской области 7
1.2. Расположение долговременных постов наблюдений на водных объектах 9
1.3. Используемые программы экологического мониторинга водных
объектов 11
1.4. Процессы и факторы, влияющие на экологическое состояние озёрных
экосистем и их бассейнов 12
2. Экологические особенности Всеволожского района Ленинградской
области 15
2.1. Ландшафтные и гидрологические особенности 15
2.2. Основные процессы антропогенного воздействия на экосистемы 18
2.3. ООПТ «Природный парк «Токсовский» 19
3. Исследования экологического состояния Токсовских озёр 21
3.1. Обоснование используемых методов и оборудования для исследований 21
3.2. Кавголовское озеро 28
3.2.1. Состояние береговой зоны 29
3.2.2. Гидрохимические особенности 31
3.2.3. Г идробиологические особенности 38
3.3. Курголовское озеро 50
3.3.1. Состояние береговой зоны 50
3.3.2. Гидрохимические особенности 53
3.3.3. Г идробиологические особенности 62
4. Исследование экологического состояния озёр с помощью данных
дистанционного зондирования Земли 69
5. Практические рекомендации 73
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 74
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 77
1. Теоретические материалы и описание объектов исследования 6
1.1 Общая характеристика системы экологического мониторинга водных объектов Ленинградской области 7
1.2. Расположение долговременных постов наблюдений на водных объектах 9
1.3. Используемые программы экологического мониторинга водных
объектов 11
1.4. Процессы и факторы, влияющие на экологическое состояние озёрных
экосистем и их бассейнов 12
2. Экологические особенности Всеволожского района Ленинградской
области 15
2.1. Ландшафтные и гидрологические особенности 15
2.2. Основные процессы антропогенного воздействия на экосистемы 18
2.3. ООПТ «Природный парк «Токсовский» 19
3. Исследования экологического состояния Токсовских озёр 21
3.1. Обоснование используемых методов и оборудования для исследований 21
3.2. Кавголовское озеро 28
3.2.1. Состояние береговой зоны 29
3.2.2. Гидрохимические особенности 31
3.2.3. Г идробиологические особенности 38
3.3. Курголовское озеро 50
3.3.1. Состояние береговой зоны 50
3.3.2. Гидрохимические особенности 53
3.3.3. Г идробиологические особенности 62
4. Исследование экологического состояния озёр с помощью данных
дистанционного зондирования Земли 69
5. Практические рекомендации 73
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 74
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 77
Ленинградская область является регионом с особым положением в Российской Федерации. Такое положение обуславливают сразу несколько факторов: это приграничное расположение региона к странам Европейского Союза, наличие в границах области города Санкт-Петербурга, являющимся городом федерального значения, и, по совместительству, второго по величине в РФ. Также, к особенностям региона стоит отнести высокую природную ценность территорий региона, одновременно с этим область имеет высокую степень урбанизации территории.
В силу приграничного статуса Ленинградской области и, как следствие, развитого транспортно-логистического комплекса всего федерального округа в целом и близости такого крупного города, как Санкт-Петербург, в регионе наблюдается высокий уровень развития промышленных и хозяйственных объектов, ориентированных как на внутренний рынок, так и на внешний.
Одним из ключевых природных составляющих Ленинградской области является её высокая обеспеченность поверхностными водными ресурсами. Общее количество озёр на территории региона превышает 1800, включая крупнейшие в Европе - Ладожское и Онежское. Наиболее выделяется в этом плане территория Карельского перешейка, где сосредоточена большая часть поверхностных водных объектов Ленинградской области.
В силу особенностей расположения и близости крупных населённых пунктов, природа Карельского перешейка испытывает интенсивное антропогенное воздействие. Прежде всего, это прибрежные зоны и акватории водных объектов, как внутренних, так и трансграничных. Наибольшему хозяйственному влиянию, особенно в последние годы, подвергаются водные объекты, расположенные в непосредственной близости от Санкт- Петербургской агломерации и прилежащих к ней высокоурбанизированных территорий Выборгского и Всеволожского районов, примерно в радиусе 20-30 км. Одной из таких территорий является Токсовское городское поселение и находящиеся в его пределах озёра Токсовской группы, насчитывающей, по крайней мере, около 20 крупных и мелких озёр, расположенных на всей территории Токсовского городского поселения. Наибольшими из группы озёр являются Кавголовское, Курголовское и Хепоярви. Остальные, такие как Вероярви, Сювеярви, Мустаярви и другие сильно меньше главных озёр группы по площади зеркала и объёму.
Из всей группы Токсовских озёр выделяются Кавголовское, Курголовское, Хепоярви и Чайное, расположенные непосредственно в черте посёлка Токсово или прилегающие к нему. Именно эти озёра называют Токсовскими озёрами [20].
Озёра группы испытывают комплексное антропогенное воздействие за счёт как хозяйственного освоения, так и рекреационной нагрузки. При этом разные аспекты воздействия оказывают влияние на разные компоненты озёрных экосистем, затрагивая практически каждый из них.
Актуальность работы заключается в том, что в настоящее время Токсовские озёра изучены достаточно слабо, актуальных данных об их экологическом состоянии недостаточно. Настоящая работа позволит получить актуальные данные о происходящих в подверженных сильному комплексному воздействию мелководных озёрах умеренного климата. В связи с возрастанием антропогенной нагрузки на озёра, необходимо оценить текущее состояние водоёмов для дальнейшего отслеживания динамики и направленности процессов, происходящих в озёрных экосистемах, так как данные водоёмы играют важную хозяйственную роль для Токсовского городского поселения и имеют не менее важное рекреационное значение для жителей Санкт-Петербурга ввиду своей транспортной доступности и хозяйственной освоенности. Стоит отметить, что акватории озёр Кавголовское и Курголовское, а также прилегающие к ним территории лесных насаждений, включены в созданный в 2019 году природный парк «Токсовский».
...
В силу приграничного статуса Ленинградской области и, как следствие, развитого транспортно-логистического комплекса всего федерального округа в целом и близости такого крупного города, как Санкт-Петербург, в регионе наблюдается высокий уровень развития промышленных и хозяйственных объектов, ориентированных как на внутренний рынок, так и на внешний.
Одним из ключевых природных составляющих Ленинградской области является её высокая обеспеченность поверхностными водными ресурсами. Общее количество озёр на территории региона превышает 1800, включая крупнейшие в Европе - Ладожское и Онежское. Наиболее выделяется в этом плане территория Карельского перешейка, где сосредоточена большая часть поверхностных водных объектов Ленинградской области.
В силу особенностей расположения и близости крупных населённых пунктов, природа Карельского перешейка испытывает интенсивное антропогенное воздействие. Прежде всего, это прибрежные зоны и акватории водных объектов, как внутренних, так и трансграничных. Наибольшему хозяйственному влиянию, особенно в последние годы, подвергаются водные объекты, расположенные в непосредственной близости от Санкт- Петербургской агломерации и прилежащих к ней высокоурбанизированных территорий Выборгского и Всеволожского районов, примерно в радиусе 20-30 км. Одной из таких территорий является Токсовское городское поселение и находящиеся в его пределах озёра Токсовской группы, насчитывающей, по крайней мере, около 20 крупных и мелких озёр, расположенных на всей территории Токсовского городского поселения. Наибольшими из группы озёр являются Кавголовское, Курголовское и Хепоярви. Остальные, такие как Вероярви, Сювеярви, Мустаярви и другие сильно меньше главных озёр группы по площади зеркала и объёму.
Из всей группы Токсовских озёр выделяются Кавголовское, Курголовское, Хепоярви и Чайное, расположенные непосредственно в черте посёлка Токсово или прилегающие к нему. Именно эти озёра называют Токсовскими озёрами [20].
Озёра группы испытывают комплексное антропогенное воздействие за счёт как хозяйственного освоения, так и рекреационной нагрузки. При этом разные аспекты воздействия оказывают влияние на разные компоненты озёрных экосистем, затрагивая практически каждый из них.
Актуальность работы заключается в том, что в настоящее время Токсовские озёра изучены достаточно слабо, актуальных данных об их экологическом состоянии недостаточно. Настоящая работа позволит получить актуальные данные о происходящих в подверженных сильному комплексному воздействию мелководных озёрах умеренного климата. В связи с возрастанием антропогенной нагрузки на озёра, необходимо оценить текущее состояние водоёмов для дальнейшего отслеживания динамики и направленности процессов, происходящих в озёрных экосистемах, так как данные водоёмы играют важную хозяйственную роль для Токсовского городского поселения и имеют не менее важное рекреационное значение для жителей Санкт-Петербурга ввиду своей транспортной доступности и хозяйственной освоенности. Стоит отметить, что акватории озёр Кавголовское и Курголовское, а также прилегающие к ним территории лесных насаждений, включены в созданный в 2019 году природный парк «Токсовский».
...
На данный момент Токсовские озёра из-за стремительного экономического и хозяйственного развития прилегающих территорий испытывают значительное и усиливающееся с течением времени антропогенное воздействие. При этом, благодаря созданию ООПТ «Природный парк «Токсовский» удалось значительно снизить или полностью предотвратить воздействие на большую часть прибрежной полосы, акватории озёр и прилегающие лесные экосистемы. Однако, существующая в Ленинградской области система экологического мониторинга водных объектов не охватывает данные озёра и наблюдения за их состоянием в настоящее время не проводятся. При условии дальнейшего комплексного развития прилегающих территорий и расширении Санкт-Петербургской агломерации на север Ленинградской области необходимо предусмотреть расширение существующей системы наблюдения за компонентами окружающей природной среды, в частности, за водными объектами Всеволожского района, куда входят Кавголовское и Курголовское озёра.
В ходе написания работы были отобраны пробы воды для последующего анализа в Эколого-аналитической лаборатории РГГМУ на следующие компоненты: нитраты (N-NO3), фосфаты (Р-РО4), цветность, аммоний-ионы, нитраты (NO3), АПАВ, нефтепродукты. Результаты анализов представлены в таблицах 3 и 3.1. По результатам проведённых исследований установлено, что полученные результаты не превышают предельно-допустимые концентрации для всех отобранных проб в обоих озёрах. Также, стоит отметить, что концентрации фосфатов в озере Кавголовское на момент проведения исследования были ниже порога обнаружения лабораторного оборудования.
Было проанализировано состояние береговой полосы двух озёр: Кавголовского и Курголовского. Установлено, что основными процессами и факторами негативного воздействия на некоторые компоненты лимносистем являются вытаптывание и выжигание растительного покрова на берегу, деградация берегового вала на отдельных участках, загрязнение прибрежной полосы бытовыми отходами, устройство неорганизованных туристических и пляжно-купальных стоянок отдыхающих. Прибрежная зона Кавголовского озера более подвержена таким негативным процессам, как проявление эрозии, уплотнения почв, а также размещению твёрдых коммунальных отходов в не предназначенных для этого местах. Озеро Курголовское более подвержено таким процессам, как вытаптывание и выжигание растительного покрова в прибрежной полосе. Такие различия могут объясняться разным характером туристических потоков для озёр, на берегах Кавголовского озера больше преобладает пляжно-купальный вид отдыха, в то время как Курголовское озеро чаще используется для туристических стоянок и походов.
В ходе исследований гидробиологических показателей установлено, что в подавляющем большинстве случаев на обоих озёрах, согласно рассчитанным индексу Майера и индексу сапробности Пантле-Букка, качество воды характеризуется как «загрязнённая» и «грязная», однако на озере Кавголовском присутствуют точки, где вода характеризуется как «умеренно загрязнённая» и «чистая».
По данным дистанционного зондирования Земли установлено, что прозрачность озера Курголовского меньше в сравнении с Кавголовским озером, также, в летний период в Курголовском озере наблюдается активное развитие фитопланктонных водорослей, что, по-видимому, и объясняет меньшую величину прозрачности воды.
Даны практически рекомендации для улучшения и сохранения состояния компонентов озёрных экосистем, заключающиеся в установке контейнеров для сбора ТКО в местах массового отдыха населения, мероприятия по снижению и ограничению антропогенного воздействия на растительный и почвенный покров, а также проведение совместно с местными жителями, органами местного самоуправления, органами исполнительной власти Ленинградской области и общественными экологическими организациями мероприятий, направленных на повышение экологической культуры населения, экологическое просвещение, формирование бережного отношения к окружающей среде, а также улучшение общего экологического состояния отдельных компонентов окружающей среды или экосистем в целом, путём проведения различных экологических мероприятий (субботники, экологические акции и др.).
В ходе написания работы были отобраны пробы воды для последующего анализа в Эколого-аналитической лаборатории РГГМУ на следующие компоненты: нитраты (N-NO3), фосфаты (Р-РО4), цветность, аммоний-ионы, нитраты (NO3), АПАВ, нефтепродукты. Результаты анализов представлены в таблицах 3 и 3.1. По результатам проведённых исследований установлено, что полученные результаты не превышают предельно-допустимые концентрации для всех отобранных проб в обоих озёрах. Также, стоит отметить, что концентрации фосфатов в озере Кавголовское на момент проведения исследования были ниже порога обнаружения лабораторного оборудования.
Было проанализировано состояние береговой полосы двух озёр: Кавголовского и Курголовского. Установлено, что основными процессами и факторами негативного воздействия на некоторые компоненты лимносистем являются вытаптывание и выжигание растительного покрова на берегу, деградация берегового вала на отдельных участках, загрязнение прибрежной полосы бытовыми отходами, устройство неорганизованных туристических и пляжно-купальных стоянок отдыхающих. Прибрежная зона Кавголовского озера более подвержена таким негативным процессам, как проявление эрозии, уплотнения почв, а также размещению твёрдых коммунальных отходов в не предназначенных для этого местах. Озеро Курголовское более подвержено таким процессам, как вытаптывание и выжигание растительного покрова в прибрежной полосе. Такие различия могут объясняться разным характером туристических потоков для озёр, на берегах Кавголовского озера больше преобладает пляжно-купальный вид отдыха, в то время как Курголовское озеро чаще используется для туристических стоянок и походов.
В ходе исследований гидробиологических показателей установлено, что в подавляющем большинстве случаев на обоих озёрах, согласно рассчитанным индексу Майера и индексу сапробности Пантле-Букка, качество воды характеризуется как «загрязнённая» и «грязная», однако на озере Кавголовском присутствуют точки, где вода характеризуется как «умеренно загрязнённая» и «чистая».
По данным дистанционного зондирования Земли установлено, что прозрачность озера Курголовского меньше в сравнении с Кавголовским озером, также, в летний период в Курголовском озере наблюдается активное развитие фитопланктонных водорослей, что, по-видимому, и объясняет меньшую величину прозрачности воды.
Даны практически рекомендации для улучшения и сохранения состояния компонентов озёрных экосистем, заключающиеся в установке контейнеров для сбора ТКО в местах массового отдыха населения, мероприятия по снижению и ограничению антропогенного воздействия на растительный и почвенный покров, а также проведение совместно с местными жителями, органами местного самоуправления, органами исполнительной власти Ленинградской области и общественными экологическими организациями мероприятий, направленных на повышение экологической культуры населения, экологическое просвещение, формирование бережного отношения к окружающей среде, а также улучшение общего экологического состояния отдельных компонентов окружающей среды или экосистем в целом, путём проведения различных экологических мероприятий (субботники, экологические акции и др.).
