ЭКОГЕОХИМИЯ ЛИМНОЛАНДШАФТОВ ГОРОДА ЯКУТСКА
|
АННОТАЦИЯ 3
ВВЕДЕНИЕ 4
1 ЛИМНОЛАНДШАФТЫ: ПОНЯТИЕ И ОСОБЕННОСТИ 6
1.1 Основные понятия озероведения 7
1.2 Озёра урбанизированных территорий 9
2 ФИЗИКО-ГЕОГРАФИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА КОМПОНЕНТОВ И ИХ
ВЛИЯНИЕ НА ЭКОГЕОХИМИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ ЛИМНОЛАНДШАФТОВ ЯКУТСКА 12
2.1 Географическое положение 12
2.2 Рельеф и геологическое строение 16
2.3 Криолитозона 21
2.4 Климат 24
2.5 Поверхностные и подземные воды 27
2.5.1 Техногенное озеро ЯТЭЦ 29
2.6 Растительный и животный мир 30
3 МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ 32
3.1 Полевой этап 33
3.2 Лабораторные исследования 34
4 ЭКОГЕОХИМИЯ ЛИМНОЛАНДШАФТОВ 37
4.1 Современное состояние 46
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ И ЭЛЕКТРОННЫХ ИСТОЧНИКОВ 50
ПРИЛОЖЕНИЕ А
ПРИЛОЖЕНИЕ Б
ПРИЛОЖЕНИЕ В
ВВЕДЕНИЕ 4
1 ЛИМНОЛАНДШАФТЫ: ПОНЯТИЕ И ОСОБЕННОСТИ 6
1.1 Основные понятия озероведения 7
1.2 Озёра урбанизированных территорий 9
2 ФИЗИКО-ГЕОГРАФИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА КОМПОНЕНТОВ И ИХ
ВЛИЯНИЕ НА ЭКОГЕОХИМИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ ЛИМНОЛАНДШАФТОВ ЯКУТСКА 12
2.1 Географическое положение 12
2.2 Рельеф и геологическое строение 16
2.3 Криолитозона 21
2.4 Климат 24
2.5 Поверхностные и подземные воды 27
2.5.1 Техногенное озеро ЯТЭЦ 29
2.6 Растительный и животный мир 30
3 МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ 32
3.1 Полевой этап 33
3.2 Лабораторные исследования 34
4 ЭКОГЕОХИМИЯ ЛИМНОЛАНДШАФТОВ 37
4.1 Современное состояние 46
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ И ЭЛЕКТРОННЫХ ИСТОЧНИКОВ 50
ПРИЛОЖЕНИЕ А
ПРИЛОЖЕНИЕ Б
ПРИЛОЖЕНИЕ В
Лимноландшафты являются объектами изучения ландшафтоведения, ведь они играют большую роль в функционировании и развитии ландшафтной сферы Земли: влияют на структуру, морфологию и динамику ландшафтов суши, усиливают их дифференциацию, увеличивают разнообразие условий для развития и роста живых организмов.
К настоящему времени накоплен богатый опыт в изучении крупных озёр, установлены основные характеристики крупнейших водоёмов мира. Однако изученность большинства средних и малых озёр планеты пока недостаточна, а степень изученности водоёмов в рамках ландшафтоведения, несмотря на длительную историю исследования аквальных геосистем, значительно отстает от изученности природных комплексов суши.
Водоёмы и водотоки - неотъемлемый элемент в структуре городского ландшафта. Водные объекты, как и другие природные компоненты ландшафта, находятся в тесной взаимосвязи с человеческим обществом и городской системой, созданной в результате его деятельности. Поэтому в многоплановой системе связей городов и водоёмов следует выделить два главных аспекта: роль водных объектов в функционировании городов и воздействие компонентов города на водоёмы [28].
Роль озёр в городском ландшафте весьма значима: несмотря на ограниченное распространение, они влияют на процессы застройки, формируют микроклимат и среду приозёрных территорий, определяют санитарное состояние близлежащих районов и их рекреационный потенциал, создают специфические условия для обитания живых организмов [10].
Функции, выполняемые городскими озёрами, весьма разнообразны, исходя из чего, водоемы в зависимости от их функционального назначения можно разделить на три основные группы:
- структурно-градостроительную;
- техническую;
- рекреационно-эстетическую.
В то же время, сильное антропогенное воздействие на озёра в пределах города вызывает глубокое и активное изменение водных экосистем. Воздействие городов на водные объекты многообразно, и практически всегда сказывается отрицательно, приводя к деградации водоёмов [11]. Активная хозяйственная деятельность человека в пределах урбанизированных территорий преобразует весь комплекс гидрологических, гидрохимических и гидробиологических процессов в водных экосистемах [10].
Озера г. Якутска имеют большое экологическое значение, являясь источником хозяйственно-бытового водоснабжения и средой обитания водной биоты. В связи с ухудшением экологической ситуации в городе мониторинг за гидрохимическим составом водной среды и анализ эколого-геохимического состояния являются актуальными.
При любом антропогенном воздействии нарушается естественное равновесие между биотическими и абиотическими составляющими озерной экосистемы, что приводит к интенсивному заилению и обмелению озер, их зарастанию и загрязнению.
Объектом исследования являются крупные озёра в пределах г. Якутска.
Предметом исследования - экогеохимическое состояние крупных озер в пределах г. Якутска.
Целью выпускной бакалаврской работы является оценка эколого-геохимического состояния лимноландшафтов г. Якутска.
Для достижения поставленной цели были выполнены следующие задачи:
- собраны и проанализированы литературные источники;
- изучены современные понятия, особенности лимноландшафтов;
- рассмотрены физико-географические особенности территории г.Якутска;
- отобраны пробы вод для лабораторных исследований;
- охарактеризованы химический (макро и микроэлементный) состав вод изучаемых озёр;
- проведена экогеохимическая оценка лимноландшафтов г. Якутска.
В ходе дипломной работы были использованы теоретические методы (анализ, классификация, аналогия, индукция, прогнозирование и т.д.) и практические (отбор, сравнение, измерения, описание и т.д.).
Для написания выпускной работы использовались литературные, картографические материалы, космические снимки. Также были использованы материалы, собранные во время прохождения производственной практики в Институте мерзлотоведения им. П. И. Мельникова СО РАН (г. Якутск, 2018 г.) на территории Республики Саха (Якутии).
Выпускная квалификационная бакалаврская работа состоит из введения, четырех глав, заключения. Общий объем работы 56 страниц, включая 25 рисунков, 3 приложения и 7 таблицы. Список используемых электронных источников и литературы содержит 37 источников.
К настоящему времени накоплен богатый опыт в изучении крупных озёр, установлены основные характеристики крупнейших водоёмов мира. Однако изученность большинства средних и малых озёр планеты пока недостаточна, а степень изученности водоёмов в рамках ландшафтоведения, несмотря на длительную историю исследования аквальных геосистем, значительно отстает от изученности природных комплексов суши.
Водоёмы и водотоки - неотъемлемый элемент в структуре городского ландшафта. Водные объекты, как и другие природные компоненты ландшафта, находятся в тесной взаимосвязи с человеческим обществом и городской системой, созданной в результате его деятельности. Поэтому в многоплановой системе связей городов и водоёмов следует выделить два главных аспекта: роль водных объектов в функционировании городов и воздействие компонентов города на водоёмы [28].
Роль озёр в городском ландшафте весьма значима: несмотря на ограниченное распространение, они влияют на процессы застройки, формируют микроклимат и среду приозёрных территорий, определяют санитарное состояние близлежащих районов и их рекреационный потенциал, создают специфические условия для обитания живых организмов [10].
Функции, выполняемые городскими озёрами, весьма разнообразны, исходя из чего, водоемы в зависимости от их функционального назначения можно разделить на три основные группы:
- структурно-градостроительную;
- техническую;
- рекреационно-эстетическую.
В то же время, сильное антропогенное воздействие на озёра в пределах города вызывает глубокое и активное изменение водных экосистем. Воздействие городов на водные объекты многообразно, и практически всегда сказывается отрицательно, приводя к деградации водоёмов [11]. Активная хозяйственная деятельность человека в пределах урбанизированных территорий преобразует весь комплекс гидрологических, гидрохимических и гидробиологических процессов в водных экосистемах [10].
Озера г. Якутска имеют большое экологическое значение, являясь источником хозяйственно-бытового водоснабжения и средой обитания водной биоты. В связи с ухудшением экологической ситуации в городе мониторинг за гидрохимическим составом водной среды и анализ эколого-геохимического состояния являются актуальными.
При любом антропогенном воздействии нарушается естественное равновесие между биотическими и абиотическими составляющими озерной экосистемы, что приводит к интенсивному заилению и обмелению озер, их зарастанию и загрязнению.
Объектом исследования являются крупные озёра в пределах г. Якутска.
Предметом исследования - экогеохимическое состояние крупных озер в пределах г. Якутска.
Целью выпускной бакалаврской работы является оценка эколого-геохимического состояния лимноландшафтов г. Якутска.
Для достижения поставленной цели были выполнены следующие задачи:
- собраны и проанализированы литературные источники;
- изучены современные понятия, особенности лимноландшафтов;
- рассмотрены физико-географические особенности территории г.Якутска;
- отобраны пробы вод для лабораторных исследований;
- охарактеризованы химический (макро и микроэлементный) состав вод изучаемых озёр;
- проведена экогеохимическая оценка лимноландшафтов г. Якутска.
В ходе дипломной работы были использованы теоретические методы (анализ, классификация, аналогия, индукция, прогнозирование и т.д.) и практические (отбор, сравнение, измерения, описание и т.д.).
Для написания выпускной работы использовались литературные, картографические материалы, космические снимки. Также были использованы материалы, собранные во время прохождения производственной практики в Институте мерзлотоведения им. П. И. Мельникова СО РАН (г. Якутск, 2018 г.) на территории Республики Саха (Якутии).
Выпускная квалификационная бакалаврская работа состоит из введения, четырех глав, заключения. Общий объем работы 56 страниц, включая 25 рисунков, 3 приложения и 7 таблицы. Список используемых электронных источников и литературы содержит 37 источников.
Собрав и проанализировав литературные и электронные источники, установили, что на сегодня существует большое количество понятий, которые не только усложняет терминологический аппарат географической науки, но и наглядно показывает отсутствие единого подхода к ландшафтному изучению водоёмов. В настоящее время при изучении ландшафтов озёр, наряду с понятием «озеро», часто встречаются такие термины как «озёрный ландшафт», «озёрная геосистема», «лимносистема», «озёрный природный комплекс», «водный природный комплекс», «аквальный природный комплекс», «аквальный ландшафт» и др., могут использоваться в равной мере, так как они не противоречат друг другу. Однако отсутствие общепринятой теории дифференциации и систематизации аквальных образований затрудняет процесс исследования озёр.
Изучив современные понятия и особенности лимноландшафтов, можем сказать, что на сегодняшний день можно выделить несколько подходов к определению понятия «озеро», которые сложились в рамках разных направлений исследования водоёмов, но наиболее полно и точно, на наш взгляд, раскрывается определение, рассматриваемое с ландшафтной точки зрения, так как в данном определении не только акцентируется внимание на функциональных связях природных компонентов, составляющих озеро, но и показана взаимосвязь водоёма с окружающей его средой (приозёрным ландшафтом).
Рассмотрев физико-географические особенности территории, выявили, что все компоненты (биотические и абиотические) являются важными факторами, в равной степени определяющими внешний облик геосистем водоёмов и внутренние закономерности их функционирования.
Также проанализировав полученные результаты отобранных проб воды в изучаемых озерах г. Якутска, охарактеризовали их химический (макро и микроэлементный) состав вод, и определили, что по степени минерализации в соответствии с классификацией А.М. Овчинникова воды озер изменяются от ультрапресных (0,2 г/л) до слабосолоноватых (1-3 г/л), воды щелочные, окислительно-восстановительный потенциал в среднем имеет значение 463 мВ.
По содержанию микро- и макроэлементов исследуемые озера различаются. Наибольшая концентрация макроэлементами, превышающими ПДК, зафиксирована в озерах Круглом, ЯНИИТ и др. В озерах Ыттык-Кюель (Брисовка-1 и Птицефабрика), Сергеллях (ДСК), Сайсары исследуемые показатели не превышают ПДК вредных веществ в водах объектов рыбохозяйственного значения.
Выполненная экогеохимическая оценка степени загрязнения лимноландшафтов г. Якутска свидетельствует о существовании экологически неблагополучной ситуации. Основными загрязняющими компонентами озерных вод являются приносимые со сточными водами взвешенные вещества, нефтепродукты, СПАВ, фосфаты, органические вещества и др.
Озера превратились в конечные водоемы стока ливневой канализации, сильно захламлены и отличаются в значительным уровнем загрязнения. Они нуждаются в первоочередных мероприятиях по реабилитации и восстановлению их водных экосистем.
Изучив современные понятия и особенности лимноландшафтов, можем сказать, что на сегодняшний день можно выделить несколько подходов к определению понятия «озеро», которые сложились в рамках разных направлений исследования водоёмов, но наиболее полно и точно, на наш взгляд, раскрывается определение, рассматриваемое с ландшафтной точки зрения, так как в данном определении не только акцентируется внимание на функциональных связях природных компонентов, составляющих озеро, но и показана взаимосвязь водоёма с окружающей его средой (приозёрным ландшафтом).
Рассмотрев физико-географические особенности территории, выявили, что все компоненты (биотические и абиотические) являются важными факторами, в равной степени определяющими внешний облик геосистем водоёмов и внутренние закономерности их функционирования.
Также проанализировав полученные результаты отобранных проб воды в изучаемых озерах г. Якутска, охарактеризовали их химический (макро и микроэлементный) состав вод, и определили, что по степени минерализации в соответствии с классификацией А.М. Овчинникова воды озер изменяются от ультрапресных (0,2 г/л) до слабосолоноватых (1-3 г/л), воды щелочные, окислительно-восстановительный потенциал в среднем имеет значение 463 мВ.
По содержанию микро- и макроэлементов исследуемые озера различаются. Наибольшая концентрация макроэлементами, превышающими ПДК, зафиксирована в озерах Круглом, ЯНИИТ и др. В озерах Ыттык-Кюель (Брисовка-1 и Птицефабрика), Сергеллях (ДСК), Сайсары исследуемые показатели не превышают ПДК вредных веществ в водах объектов рыбохозяйственного значения.
Выполненная экогеохимическая оценка степени загрязнения лимноландшафтов г. Якутска свидетельствует о существовании экологически неблагополучной ситуации. Основными загрязняющими компонентами озерных вод являются приносимые со сточными водами взвешенные вещества, нефтепродукты, СПАВ, фосфаты, органические вещества и др.
Озера превратились в конечные водоемы стока ливневой канализации, сильно захламлены и отличаются в значительным уровнем загрязнения. Они нуждаются в первоочередных мероприятиях по реабилитации и восстановлению их водных экосистем.
