Березкин Виктор Юрьевич
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук
|
содержание |
Систематизация результатов эколого-геологических исследований и анализ особенностей проявления экологических функций литосферы в пределах изученной территории осуществлены на основе метода эколого-геологического картографирования.
Карта эколого-геологических условий территории бассейна р. Бодрак. По совокупности всех рассмотренных выше параметров в пределах бассейна реки Бодрак выделены эколого-геологические системы, которые характеризуются индивидуальным сочетанием слагающих горных пород и четвертичных отложений, рельефа, типов почв и растительности. Для каждой эколого-геологической системы определено её функциональное использование, которое указано на карте и в легенде в виде индекса. Легенда карты разработана в виде матрицы (табл. 8).
На карте ЭГС показаны способом качественного фона (цветом), а их функциональные характеристики (типы землепользования) - штриховкой. Атрибутивная таблица содержит данные по содержанию гумуса и микроэлементов (меди, цинка, никеля, свинца, молибдена, ванадия, хрома).
Карта эколого-геологического районирования территории бассейна р.Бодрак (рис. 1) была создана на основе синтеза результатов полевых и лабораторных исследований, а так же фондовых данных на основе эколого-гелогического системного подхода и базовых принципах эколого-геологического картографирования.
Оценочный блок легенды представлен в матричном виде (табл. 9). Столбцы легенды несут информацию о ведущих геохимических, геофизических, геодинамических факторах, оказывающих негативное воздействие на существование биоты в бассейне р. Бодрак. Интегральная оценка территории осуществлялась по принципу доминанты наихудшего показателя. А именно, эколого-геологическая система была идентифицирована <катастрофического состояния>, если хотя бы по одному из рассматриваемых критериев (эколого-геохимическому, эколого-геофизическому и т.д.) она может быть отнесена к данному классу. Соответственно класс удовлетворительного состояния литосферы может быть выделен только, если по всем рассматриваемым параметрам, избытку и недостатку микроэлементов, полю естественной радиоактивности, содержанию гумуса, был установлен удовлетворительный класс состояния эколого-геологических условий.
Таблица 8. Легенда <Карты эколого-геологических условий бассейна р. Бодрак> (фрагмент) |
ТИП ЭГС | Геохимическая составляющая | Геофизическая составляющая | Ресурсная составляющая | Геодинамическая составляющая |
Кк | Zc-почв | Zc-раст | Избыток | Недостаток | Сейсмичность | мкР/час | U | Th | содержание гумуса в горизонте А1 % | потеря гумуса от потенциального, % | Продуктивность пастбищной растительности | Расчленённость территории оврагами | Плотность разломов на 1/км2 кмкм2 | Проективное покрытие % |
1 | Cr 1.1 | 10 | < 8 | Cr/Ni | CuNi/ | 7 . | 5,0 | 1,6 - 4,3 | 7 - 10 | 2 - 4 | 50 | 5 - 30 | 0,7 - 2,4 | 0 - 0,2 | 90-100 |
6 | Cr 2 | < 8 | < 8 | Cr/Ni | Zn/ | 7 . | 10,0 | 0 | 0 | менее 2 | 70 | менее 5 | 0,3 - 0,7 | 0 - 0,2 | 80 - 90 |
11 | Zn 2.6 | 10 | < 8 | Zn/ | Cu/ | 7 . | 7,0 | 2,4 | 5,9 | менее 2 | 50 | менее 5 | 0 - 0,3 | 0 - 0,2 | 0 - 10 |
27 | Ni5 | < 8 | < 8 | Ni/Ni | Cu/ | 7 . | 3,0 | 0 | 8,3 | 4 - 6 | 0 | 30 - 80 | 0,3 - 0,7 | 0,21 - 0,4 | 80 - 90 |
30 | Cr1,1 | 10 | < 8 | Cr/Zn | | 7 . | 22,0 | 0,1 | 2,1 - 7,5 | 2 - 4 | 0 | 5 - 30 | 0,3 - 0,7 | свыше 0,8 | 90 - 95 |
На карте эколого-геологического районирования задокументирована, на период проведения исследований, ведущая роль геологических факторов в формировании эколого-геологических условий района, в том числе высокая зависимость состава почвенного и растительного покрова, поверхностных и грунтовых вод от состава горных пород, и структурно-тектонических особенностей района. Техногенные факторы, вероятно, вследствие пятнадцатилетнего экономического спада аграрного сектора в районе типового участка, на момент проведения исследований, играли второстепенную роль. Исключение составляют селитебные районы (с. Прохдадное, Трудолюбовка, пос. Скалистое, база МГУ).
Таблица 9.
Оценочный блок легенды <Карты эколого-геологического районирования территории бассейна р.Бодрак> |
Класс состояния эколого-геологических условий (ЭГС) | АБИОТИЧЕСКИЙ компонент ЭГС | БИОТИЧЕСКИЙ компонент ЭГС | Состояние биоты |
Геохимическая составляющая | Геофизическая | Геодинамическая | Ресурсная | Интегальные показатели |
Донные осадки | Почвы | Подземные воды | сейсмичность | Содержании U в почвах | Содержание Th в почвах | МЭД от природной радиоактивности | Уничтожение гумусового горизонта | Коэффициент эрозионной опасности, км/км2 | Плодородие почв, % от потенциального | Растительность | Водообеспеченность, м3/чел в год | Заболеваемость населения |
Zc | Zc | Содержание т.м. (мг/кг) | Zc | Содержание т.м. (мг/кг) | |
Cu | Zn | Mo | Ni | Cr | Минерализация, г/л | Превышение ПДК | Балл MSK | г/т | мкР/час | Доли мощности | км/км2 | Cu | Zn | Mo | Ni | Cr | As,Hg Ккмду | Плотность проективного покрытия, % от нормы | Видовой состав естественной травянистой растительности |
Удовлетворительное | < 8 | 15 - 40 | 30 - 70 | 1,5 - 4 | < 50 | < 240 | < 10 | менее 3 | 1 | до 3,5 | до15 | < 20 | до 0,1 А | < 0,3 | > 85 | < 8 | 5 - 20 | 20 - 60 | 0,5 - 1 | < 4,5 | < 0,75 | 1,1 - 1,5 | >80 | Естественная смена доминантов, субдоминантов и характерных видов | более 5000 | Фоновый показатель заболеваемости | Норма |
Условно удовлетворительное | избыток | 8 - 32 | 40 - 60 | 70 - 110 | 4 - 8 | 50 - | 240 - 300 | 10..-30 | 3..-10 | 2..-5.. | 3,5-10.. | 15-30 | 20-55 | Апах (А1) | 0,4-0,7 | 65 - 85 | 8 - 32 | 20 - 80 | 60 - 100 | 1 - 10 | 4,5 - 15 | 0,75 - 2,5 | 1,5 - 5 | 60-80 | Господствующие виды сменились на вторичные | 1000-5000? | Онкология | Риск |
недостаток | 5 - 15 | 15 - 30 | 0,5 - 1,5 | -75 | 2 - 5 | 10 - 20 | 0,3 - 0,5 | Заболевание эндокринной системы |
Неудовлетворительное | избыток | 32 - 128 | > 60 | > 8 | > 8 | > 75 | > 300 | 30-100 | 10-100 | 6..-8.. | >10 | >30 | 55-200 | А+В | 0,7-2,5 | 65 - 25 | 32 - 128 | 100 - 500 | 100 - 500 | 10 - 50 | > 15 | > 2,5 | 5 - 10 | 10..-60 | Уменьшение обилия вторичных видов | менее 1000 | Рост эндемических заболеваний | Кризис |
недостаток | < 5 | < 0,5 | < 0,5 | 2 - 10 | 0,1 - 0,3 | Рост эндемических заболеваний |
Катастрофическое | избыток | > 128 | | | | | | | >100 | | | | >200 | | >2,5 | < 25 | > 128 | | | | | | > 10 | < 10 | Отсутсвие растительности | | Незаселён | Бедствие |
Проведенные междисциплинарные эколого-геологические исследования, наличие фондовых геолого-геоморфологических данных, в комплексе позволили оценить ресурсный потенциал территории (см. главу 1). Подразделение территориального ресурса района по качеству ресурса геологического пространства (табл.10), осуществлялось с учетом интегральной оценки класса состояния эколого-геологических условий (рис.1, табл.9)
Таблица 10. Корреляция класса состояния эколого-геологических условий и качества ресурса геологического пространства |
Качество ресурса геологического пространства | Балл | Класс состояния эколого-геологических условий |
Высокое | 3 | Удовлетворительный |
Среднее | 2 | Условно-удовлетворительный |
Пониженное | 1 | Неудовлетворительный |
Низкое | 0 | Катастрофический |
Для каждой ЭГС определён её ресурсный потенциал: 1) для расселения человека, 2) для естественного расселения флоры и фауны, 3) для создания заповедных зон, 4) для различных видов сельскохозяйственного использования. Система оценки качества ресурса каждой ЭГС приведены в легенде (табл. 11).
Таблица 11. Блок легенды интегральной оценки <Эколого-геологической карты качества ресурса геологического пространства территории бассейна р.Бодрак> (фрагмент) |
ТИП ЭГС |
Качество территории для: |
Рекомендации |
Расселения человека как биологического вида |
Естественного расселения флоры и фауны |
Создания заповедных зон |
Сельскохозяйственного использования |
Лесохозяйственного освоения |
Индекс |
аграрного | животноводства |
1-1 | 3 | 2 | 0 | 1 | 1 | 2 | 3-2-0/1-1-2 | Преимущественно лесохозяйственное освоение |
1-2 | 2 | 2 | 1 | 0 | 0 | 2 | 2-2-1/0-0-2 | |
2 | 3 | 1 | 1 | 3 | 3 | 2 | 3-2-1/3-3-2 | Возможно использование под пашни и пастбища. |
На карте каждая ЭГС охарактеризована индексом в виде дроби: в числителе указано качество территории для расселения человека, для расселения флоры и фауны, для создания заповедника, а в знаменателе - качество территории для аграрного освоения, для животноводства и для лесного хозяйства.
Таким образом, в результате теоретических и экспериментальных работ реализована основная цель диссертации - определены ведущие геохимические, геофизические, геодинамические факторы, обуславливающие эколого-геологические особенности района бассейна р. Бодрак, что необходимо для разработки рекомендаций по оптимизации природопользования. Создана локальная ГИС территории исследования, включающая в себя базу данных и производные карты (эколого-геохимическую, эколого-геофизическую, эколого-ресурсную и другие), а также <Эколого-геологическую карту качества ресурса геологического пространства>, отражающую эколого-геологическую обстановку в долине р. Бодрак с точки зрения комфортности проживания местного населения и пригодности земель для сельскохозяйственного использования. Даны рекомендации по хозяйственному освоению территории, отраженные в легенде карты.
|