ОЦЕНКА ЭКОЛОГО-ГЕОХИМИЧЕСКИХ РИСКОВ ЛАНДШАФТОВ БАССЕЙНА РЕКИ БАСАНДАЙКА
|
АННОТАЦИЯ 2
ВВЕДЕНИЕ 4
1. ЛАНДШАФТНО-ГЕОХИМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА БАССЕЙНА РЕКИ БАСАНДАЙКА 8
1.1. Влияние физико-географических условий на миграцию химических элементов
1.1.1 Геологическое строение и рельеф 8
1.1.2 Климат 12
1.1.3 Почвы 13
1.1.4 Растительный покров 15
1.2. Ландшафтно-геохимическая характеристика исследуемого района 18
2. ЛАНДШАФТНО-ГЕОХИМИЧЕСКОЕ КАРТОГРАФИРОВАНИЕ РАЙОНА
ИССЛЕДОВАНИЯ 30
2.1 Методика ландшафтно-геохимического картографирования 30
2.2 Анализ структуры геохимических ландшафтов исследуемого района 44
3. ОЦЕНКА ЭКОЛОГО-ГЕОХИМИЧЕСКИХ РИСКОВ 53
3.1 Определение понятий «Риск» и «Эколого-геохимический риск» 54
3.2 Классификации рисков и опасностей 56
3.3 Оценка эколого-геохимического риска исследуемой территории 63
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 67
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 69
ПРИЛОЖЕНИЕ А 74
ПРИЛОЖЕНИЕ Б 75
ПРИЛОЖЕНИЕ В 76
ПРИЛОЖЕНИЕ Г 77
ПРИЛОЖЕНИЕ Д 78
ПРИЛОЖЕНИЕ Е 79
ВВЕДЕНИЕ 4
1. ЛАНДШАФТНО-ГЕОХИМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА БАССЕЙНА РЕКИ БАСАНДАЙКА 8
1.1. Влияние физико-географических условий на миграцию химических элементов
1.1.1 Геологическое строение и рельеф 8
1.1.2 Климат 12
1.1.3 Почвы 13
1.1.4 Растительный покров 15
1.2. Ландшафтно-геохимическая характеристика исследуемого района 18
2. ЛАНДШАФТНО-ГЕОХИМИЧЕСКОЕ КАРТОГРАФИРОВАНИЕ РАЙОНА
ИССЛЕДОВАНИЯ 30
2.1 Методика ландшафтно-геохимического картографирования 30
2.2 Анализ структуры геохимических ландшафтов исследуемого района 44
3. ОЦЕНКА ЭКОЛОГО-ГЕОХИМИЧЕСКИХ РИСКОВ 53
3.1 Определение понятий «Риск» и «Эколого-геохимический риск» 54
3.2 Классификации рисков и опасностей 56
3.3 Оценка эколого-геохимического риска исследуемой территории 63
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 67
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 69
ПРИЛОЖЕНИЕ А 74
ПРИЛОЖЕНИЕ Б 75
ПРИЛОЖЕНИЕ В 76
ПРИЛОЖЕНИЕ Г 77
ПРИЛОЖЕНИЕ Д 78
ПРИЛОЖЕНИЕ Е 79
С каждым годом растут масштабы хозяйственной деятельности и антропогенная нагрузка, а вместе с тем, и деградация природно-территориальных комплексов разного уровня: происходит изменение их структуры, загрязнение различными веществами, в том числе и токсичными. Для того, чтобы понять и определить источники их поступления, пути миграции в природной среде, оценить риски загрязнения территории необходимо осуществлять эколого-геохимический мониторинг. С помощью эколого-геохимических исследований можно: выявить основные источники поступления вредных для окружающей среды веществ, геохимические особенности ореолов загрязнения и интенсивность их воздействия, определить фоновые геохимические параметры. Первоначальным этапом мониторинга является картографирование, изучение выявленных компонентов, природных и природно-антропогенных ландшафтов, а также анализ ландшафтногеохимической структуры территории [25]. Для эколого-геохимического мониторинга большую актуальность приобретают создание геоинформационных систем и использование современных методов эколого-геохимического картографирования и районирования территории.
Для того чтобы выявить состояние природно-территориальных комплексов в настоящий момент, а также сделать прогноз на будущее, необходимы оценки разнообразных рисков, в том числе эколого-геохимических. Разнообразие видов рисков огромное - от атмосферных до геологических. Эколого-геохимические риски связаны с возможным химическим загрязнением окружающей среды. Изучив природные условия исследуемой территории, геохимическую структуру ландшафтов, можно сделать предварительные выводы об опасности возникновения загрязнения.
Результаты таких исследований можно использовать в практических целях, особенно в сельском хозяйстве (земледелии). Почвенное и геоботаническое картографирование, составление агрохимических картограмм актуальны для сельскохозяйственного производства. Коллективы ученых проводят исследования физико-химических, водно-физических свойств почв и ее биологической продуктивности.
Сотрудники Томского государственного университета прорабатывают идею внедрения технологий точного земледелия в регионе. Для обеспечения высокой продуктивности необходимо иметь полноценные данные об агрохимических показателях почвы, учитывать изменение климатических показателей, прогнозировать возможные риски. Таким образом вопросы о поступлении, миграции, накопления химических элементов, в том числе и опасных для окружающей среды, а также оценка потенциальных эколого-геохимических рисков представляют не только научный, но большой практический интерес.
Объект исследования - бассейн р. Басандайки, правого притока р. Томи. Предмет исследования - элементарные геохимические ландшафты бассейна реки Басандайка.
Целью магистерской диссертации является оценка эколого-геохимического риска в элементарных геохимических ландшафтах бассейна реки Басандайка.
Для выполнения цели были поставлены следующие задачи:
1. Проанализировать литературные, картографические, фондовые источники по исследуемой территории;
2. Охарактеризовать физико-географические условия территории: географическое положение, рельеф, климат, почвы, воды и определить их влияние на миграцию химических элементов;
3. Провести комплексные физико-географические исследования на ключевом участке;
4. Проанализировать существующие методики создания ландшафтногеохимических карт;
5. Составить типологическую ландшафтно-геохимическую карту исследуемого района по методике А.И. Перельмана;
6. Проанализировать морфологическую структуру элементарных геохимических ландшафтов бассейна р. Басандайки;
7. Изучить методики оценки природных и техногенных рисков;
8. Провести оценку и составить карту эколого-геохимических рисков ландшафтов бассейна р. Басандайки.
При выполнении исследования и написания магистерской диссертации: были использованы основные методы: комплексные полевые физико-географические - метод ключевых участков, ландшафтного картографирования, а также метод геоинформационного картографирования и др. В исследовании было использовано программное обеспечение: программный комплекс ArcGIS 10.3 (ESRI Inc.).
Для написания выпускной работы были использованы материалы, собранные автором во время прохождения производственной практики в 2018 г. на кафедре географии ТГУ, фондовые материалы кафедры географии (Квасниковой З.Н, Осинцевой Н.В, Евсеевой Н.С, Каширо М.А. и др.), а также различных литературных и интернет источников.
Защищаемые положения:
1. Из всех природных компонентов наибольшее влияние на миграцию химических элементов на территории бассейна реки Басандайка оказывают рельеф и климат.
2. Доминирующее положение в пределах исследуемой территории занимают лесные, с окислительной обстановкой, без существенного влияния воздушной миграции, трансэлювиальные элементарные геохимические ландшафты 46%.
3. Сильному эколого-геохимическому риску подвержено примерно 18% территории бассейна реки Басандайка.
Личный вклад автора. Автор принял участие в полевых исследованиях на территории бассейна р. Басандайки, самостоятельно составлены ландшафтногеохимическая карта и карта эколого-геохимических рисков.
Научная новизна:
1. Картографирование и анализ ландшафтно-геохимической структуры природных и антропогенно-нарушенных ландшафтов юго-востока ЗападноСибирской равнины, в пределах Томь-Яйского междуречья проводилось ранее в среднем масштабе 1: 200 000 [45]. Автором впервые составлена типологическая карта элементарных геохимических ландшафтов всего бассейна реки Басандайка (в пределах Томской области) и проведена оценка морфологической структуры.
2. Оценка эколого-геохимических рисков была проведена только на ключевой участок в 2014 г. Квасниковой З.Н., Евсеевой Н.С. и Осинцевой Н.В. [11]. Автором проведена оценка и составлена карта эколого-геохимических рисков на весь бассейн реки Басандайка.
Апробация: Подготовлена и принята к опубликованию статья:
«Геохимические ландшафты бассейна реки Басандайка» в сборнике Всероссийской научно-практической конференции «География и современные проблемы географического образования», посвященная 100-летию почетного члена РГО, д.г.н., проф. Прокаева В.И. (16-20 сентября 2019 г.), г. Екатеринбург.
Для того чтобы выявить состояние природно-территориальных комплексов в настоящий момент, а также сделать прогноз на будущее, необходимы оценки разнообразных рисков, в том числе эколого-геохимических. Разнообразие видов рисков огромное - от атмосферных до геологических. Эколого-геохимические риски связаны с возможным химическим загрязнением окружающей среды. Изучив природные условия исследуемой территории, геохимическую структуру ландшафтов, можно сделать предварительные выводы об опасности возникновения загрязнения.
Результаты таких исследований можно использовать в практических целях, особенно в сельском хозяйстве (земледелии). Почвенное и геоботаническое картографирование, составление агрохимических картограмм актуальны для сельскохозяйственного производства. Коллективы ученых проводят исследования физико-химических, водно-физических свойств почв и ее биологической продуктивности.
Сотрудники Томского государственного университета прорабатывают идею внедрения технологий точного земледелия в регионе. Для обеспечения высокой продуктивности необходимо иметь полноценные данные об агрохимических показателях почвы, учитывать изменение климатических показателей, прогнозировать возможные риски. Таким образом вопросы о поступлении, миграции, накопления химических элементов, в том числе и опасных для окружающей среды, а также оценка потенциальных эколого-геохимических рисков представляют не только научный, но большой практический интерес.
Объект исследования - бассейн р. Басандайки, правого притока р. Томи. Предмет исследования - элементарные геохимические ландшафты бассейна реки Басандайка.
Целью магистерской диссертации является оценка эколого-геохимического риска в элементарных геохимических ландшафтах бассейна реки Басандайка.
Для выполнения цели были поставлены следующие задачи:
1. Проанализировать литературные, картографические, фондовые источники по исследуемой территории;
2. Охарактеризовать физико-географические условия территории: географическое положение, рельеф, климат, почвы, воды и определить их влияние на миграцию химических элементов;
3. Провести комплексные физико-географические исследования на ключевом участке;
4. Проанализировать существующие методики создания ландшафтногеохимических карт;
5. Составить типологическую ландшафтно-геохимическую карту исследуемого района по методике А.И. Перельмана;
6. Проанализировать морфологическую структуру элементарных геохимических ландшафтов бассейна р. Басандайки;
7. Изучить методики оценки природных и техногенных рисков;
8. Провести оценку и составить карту эколого-геохимических рисков ландшафтов бассейна р. Басандайки.
При выполнении исследования и написания магистерской диссертации: были использованы основные методы: комплексные полевые физико-географические - метод ключевых участков, ландшафтного картографирования, а также метод геоинформационного картографирования и др. В исследовании было использовано программное обеспечение: программный комплекс ArcGIS 10.3 (ESRI Inc.).
Для написания выпускной работы были использованы материалы, собранные автором во время прохождения производственной практики в 2018 г. на кафедре географии ТГУ, фондовые материалы кафедры географии (Квасниковой З.Н, Осинцевой Н.В, Евсеевой Н.С, Каширо М.А. и др.), а также различных литературных и интернет источников.
Защищаемые положения:
1. Из всех природных компонентов наибольшее влияние на миграцию химических элементов на территории бассейна реки Басандайка оказывают рельеф и климат.
2. Доминирующее положение в пределах исследуемой территории занимают лесные, с окислительной обстановкой, без существенного влияния воздушной миграции, трансэлювиальные элементарные геохимические ландшафты 46%.
3. Сильному эколого-геохимическому риску подвержено примерно 18% территории бассейна реки Басандайка.
Личный вклад автора. Автор принял участие в полевых исследованиях на территории бассейна р. Басандайки, самостоятельно составлены ландшафтногеохимическая карта и карта эколого-геохимических рисков.
Научная новизна:
1. Картографирование и анализ ландшафтно-геохимической структуры природных и антропогенно-нарушенных ландшафтов юго-востока ЗападноСибирской равнины, в пределах Томь-Яйского междуречья проводилось ранее в среднем масштабе 1: 200 000 [45]. Автором впервые составлена типологическая карта элементарных геохимических ландшафтов всего бассейна реки Басандайка (в пределах Томской области) и проведена оценка морфологической структуры.
2. Оценка эколого-геохимических рисков была проведена только на ключевой участок в 2014 г. Квасниковой З.Н., Евсеевой Н.С. и Осинцевой Н.В. [11]. Автором проведена оценка и составлена карта эколого-геохимических рисков на весь бассейн реки Басандайка.
Апробация: Подготовлена и принята к опубликованию статья:
«Геохимические ландшафты бассейна реки Басандайка» в сборнике Всероссийской научно-практической конференции «География и современные проблемы географического образования», посвященная 100-летию почетного члена РГО, д.г.н., проф. Прокаева В.И. (16-20 сентября 2019 г.), г. Екатеринбург.
Загрязнение природной среды в современном мире является самостоятельной научной проблемой. Антропогенное воздействие приводит к деградации, трансформации ландшафтов. Судьба загрязняющих веществ в природной среде зависит от внутренних и внешних миграционных и других условий миграции, свойств ландшафта, систем геохимических барьеров и других факторов. Поэтому важным блоком эколого-геохимических оценок ландшафта являются ландшафтно-геохимические исследования, направленные на анализ техногенных потоков загрязняющих веществ в ландшафтах, трансформации природной среды, радиальной и латеральной структур.
Из всех природных компонентов наибольшее влияние на миграцию химических элементов на территории бассейна реки Басандайка оказывают рельеф и климат.
Территория бассейна реки Басандайка находится на юге Томской области и относится к зоне интенсивного освоения, в результате которого возможен риск загрязнения территории вредными для окружающей среды химическими элементами.
Для оценки риска первоначально была составлена общенаучная ландшафтно-геохимическая карта по методике А.И. Перельмана. Анализ морфологической структуры исследуемой территории показал, что в пределах бассейна р. Басандайка выделено 35 видов элементарных геохимических ландшафтов. Площадь биогенных элементарных геохимических ландшафтов составила 62 % от всего района исследования, техногенных 38%.
Доминирующее положение в пределах исследуемой территории занимают лесные, с окислительной обстановкой, без существенного влияния воздушной миграции, трансэлювиальные элементарные геохимические ландшафты (54%).
Проведена оценка и составлена карта эколого-геохимических рисков исследуемой территории. Не смотря на хозяйственное использование территории, природные условия способствуют снижению возможного накопления опасных химических элементов. Расчлененный рельеф (наличие склонов и плакорных местоположений) не позволяет аккумуляции загрязняющих веществ повсеместно. Тем не менее примерно 30 % территории является потенциально опасной для развития неблагоприятных природных геохимических процессов, а 18% подвержены эколого-геохимическому риску.
Из всех природных компонентов наибольшее влияние на миграцию химических элементов на территории бассейна реки Басандайка оказывают рельеф и климат.
Территория бассейна реки Басандайка находится на юге Томской области и относится к зоне интенсивного освоения, в результате которого возможен риск загрязнения территории вредными для окружающей среды химическими элементами.
Для оценки риска первоначально была составлена общенаучная ландшафтно-геохимическая карта по методике А.И. Перельмана. Анализ морфологической структуры исследуемой территории показал, что в пределах бассейна р. Басандайка выделено 35 видов элементарных геохимических ландшафтов. Площадь биогенных элементарных геохимических ландшафтов составила 62 % от всего района исследования, техногенных 38%.
Доминирующее положение в пределах исследуемой территории занимают лесные, с окислительной обстановкой, без существенного влияния воздушной миграции, трансэлювиальные элементарные геохимические ландшафты (54%).
Проведена оценка и составлена карта эколого-геохимических рисков исследуемой территории. Не смотря на хозяйственное использование территории, природные условия способствуют снижению возможного накопления опасных химических элементов. Расчлененный рельеф (наличие склонов и плакорных местоположений) не позволяет аккумуляции загрязняющих веществ повсеместно. Тем не менее примерно 30 % территории является потенциально опасной для развития неблагоприятных природных геохимических процессов, а 18% подвержены эколого-геохимическому риску.
