Статья на тему: Экологические проблемы регионов России и научные исследования в области защиты окружающей среды

Эколого-географические проблемы

Регионов России

Материалы III Всероссийской

Научно-практической конференции

С международным участием

Посвященной 75-летию

Кафедры географии ПГСГА

Самара, 16 января 2012 г.

Министерство образования и науки Российской Федерации

Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Поволжская государственная социально-гуманитарная академия»

Эколого-географические проблемы

Регионов России

Материалы

III Всероссийской Научно-практической конференции

с международным участием

посвященной 75-летию кафедры географии

и методики ее преподавания

ПГСГА

16 января 2012 года

Самара 2012

Печатается по решению редакционно-издательского совета

Поволжской государственной социально-гуманитарной академии

Оргкомитет конференции:

Проектор по НИР, профессор О.М. Буранок (председатель),

зав. кафедрой географии и методики ее преподавания,

доцент Л.Ф. Ляхавская, профессор Ю.М. Попов,

доцент И.В.Казанцев,старший преподаватель О.В. Воробъева.

Редакционная коллекция:

доцент Л.Ф. Ляховская (отв. редактор),

доцент И.В. Казанцев (отв. секретарь),

старший преподаватель О.В. Воробьева (секретарь).

Э 35

Эколого-географические проблемы регионов России:

материалы III Всероссийской научно-практической

конференции с международным участием, посвященной

75-летию кафедры географии и методики ее преподавания

ПГСГА 16 января 2012 года. - Самара : ПГСГА, 2012. - 500с.

В авторской редакции

В сборник вошли материалы исследований в области физической и социально-экономической географии, экологии, туризма, методики преподавания географии и биологии в школе и вузе.

УДК 913(470)

ББК 26.89

Поволжская государственная

социально-гуманитарная академия 2012

Экологические проблемы регионов России

и научные исследования

в области защиты окружающей среды.

Самые ранние геологические исследования этого района связанны с именем известного геолога-естествоиспытателя А.А. Дубянского, который в 1931 году открыл минеральный источник йодо-бромных бод «Белая горка». Первый этап геологических и гидрогеологических исследований связан со строительством военного городка и военной базы танковых войск на северо-западной окраине г. Богучар. Рост населения города вызвал рядэкологических проблем, касающихся обеспечения населения качественной питьевой водой. Богучарский район является самым южным в Воронежской области, граничащим с Верхнедонским и Чертовским районами Ростовской области. Он является одним из крупнейших по площади и населению: 2180 км² и 42 тыс. человек соответственно. Центр района - Богучар [1;2].

По коэффициенту рождаемости г. Богучар занимает первое место среди городов области. Рост населения города почти в два раза привел к обострению ряда экологических проблем, касающихся, прежде всего водоснабжения населения и производственной сферы, часть из которых рассматривается в настоящей работе.Геологическое строение территории Богучарского Подонья представлено докембрийскими, девонскими, нижнекарбоновыми, верхнемеловыми и четвертичными образованиями.

В отдельных местах, особенно в западной части Богучарского Подонья, наблюдаются просадочные явления в покровные перигляциальных суглинках. Они связаны в основном переувлажнением грунтов. Отмечается развитие суффозионных процессов и карстообразования в связи с наличием меловых отложений и сравнительно глубоким залеганием грунтовых вод. Глубокий врез овражно-балочной сети в меловые отложения приводит к разрушению горных пород в бортах оврагов и образованию обвалов, реже - оползней. В связи с изложенным выше, можно полагать, что при строительстве всех видов сооружений и нарушении естественных условий залегания горных пород в дальнейшем следует ожидать активизацию этих негативных процессов. Поэтому необходимо предусмотреть комплекс мероприятий по минимизации, а в ряде случаев и устранению физикогеологических процессов, оказывающих неблагоприятное влияние на геологическую среду.Глубина залегания подземных вод колеблется в довольно широких пределах - от 15 до 70 м.Определены основные водоносные горизонты и комплексы, развитые на территории Богучарского Подонья:

1.Турон-коньякский водоносный горизонт (K2t-Cn).

2.Заволжский водоносный горизонт (Clzv)

3.Мамонский водоносный комплекс (D3mm)

Турон-коньякский водоносный горизонт имеет повсеместное распространение и приурочен к толще меловых отложений (писчий трещиноватый мел). Обводненная толща мелов на территории северо-западной части г.Богучар колеблется в пределах 20-23 м. Глубина залегания статического уровня водоносного горизонта в районе водозабора составляет 15-25 м и зависит от положения скважины в рельефе. Абсолютные отметки статического уровня воды изменяются от 66 до 70 м. Водоносный горизонт безнапорный.

Питание Водоносного горизонта осуществляется за счет инфильтрации атмосферных осадков, паводковых вод р. Богучарка (за пределами водозабора), а также на пониженных участках за счет разгрузки нижележащих водоносных горизонтов и комплексов (заволжский водоносный комплекс).

Осредненный коэффициент фильтрации для турон-коньякского водоносного горизонта определен в 30 м/сут, водопроводимость 800-900 м²/сут.. Дебит разведочных скважин на участке водозабора изменяется от 1,3 до 8,2 м/с. Удельный дебит их соответственно равен 1-8 дм³/с. Химический тип воды - Гидрокарбонатно-хлоридный кальциевый, Гидрокарбонатно-сульфатно-хлоридный кальциевонатриевый. Воды турон-коньякского водоносного горизонта в целом отвечают требованиям СанПин 2.1.4.559-96.

Заволжский водоносный горизонт имеет повсеместное распространение на территории Богучарского Подонья. Мощность водоносного горизонта меняется в пределах 14-25 м. Водоносными породами служат светло серые трещиноватые известняки с маломощными прослоями темно-серых глин. Водоносный горизонт напорный. Пьезометрические уровни устанавливаются 66-67 м, на глубинах 10-20 м и более от поверхности. Величина напора изменяется от 4,53 до 23 м.

Заволжский водоносный горизонт, как показали иследования ,гидравлически взаимосвязан с вышележащими турон-коньяковским водоносным горизонтом и нижележащим мамонским водоносным комплексом. Питание водоносного горизонта осуществляется за счет перетекания вод из смежных водоносного турон-коньяковского горизонта и мамонского водоносного комплекса.

Водообильность заволжского водоносного горизонта (по данным скважин эксплуатируемого водозабора в г. Богучар) характеризуется дебитами от 6,3 до 14,2 л/с при понижении уровня в скважинах от 7,8 до 1,5-2 м. Удельные дебиты варьируют от 0,8 до 7 л/с. Коэффициент фильтрации, рассчитанный по одной разведочной скважине, составляет 7,8 м/сут..

Химический тип воды - гидрокарбонатный хлоридный кальциевонатриевый, гидрокарбонатный сульфатно-хлоридный кальцево-натриевый. Подземные воды заволжского горизонта по химическому составу отвечает требованию СанПин 2.1.4.559-96.

Мамонский Водоносный комплекс является основным эксплуатационным комплексом для территории Богучарского Подонья. Следует отметить что водоснабжение северо-западного микрорайона г. Богучар проектируется именно за счет мамонского водоносного комплекса. Этот выбор в перспективе будет одновременно использоваться и для дополнительного водоснабжения всего города. Общая мощность мамонского водоносного комплекса меняется от 26 до 57 м, увеличиваясь с запада на восток и достигая в центральной части 57 м. Средняя мощность водоносного комплекса составляет 46 м.

По данным геологоразведочных работ средний коэффициент водопроводимости составляет 1267 м²/сут, коэффициент пьезопроводимости - 1,48 х 1113 м²/сут, коэффициент фильтрации равен 39,6 м/сут. В процессе проведения геологоразведочных работ и специальных гидрогеологических исследований , геологоразведочных работ и специальных и гидрогеологических исследований было установлено, что дебит одной из разведочных скважин на проектируемом водозаборе составил 23,7 л/с (85 м3/час) при понижении уровня воды в скважине на 2 м, а удаленный дебит при этом равен соответственно 1285 дм³/с (42,5 м³/час). Водоносный комплекс напорный. Величина напора достигает 38,7 м. Пьезометрический уровень залегает на глубине 15-16 м при абсолютных отметках 66-67 м. Химический тип воды - гидрокарбонатный.

Кальциево-натриевый, гидкокарбонатный хлоридный кальциево-натриевый, реже гидрокарбонатный сульфатный кальциево-натриевый,воды мамонского водоносного комплекса овечают требованиям СанПин 2.1.4.559-96.

Изучен химический состав поверхностных вод р.Дон на 80-ти километровом отрезке от хутора Тихий Дон до села Сухой Донец. Обращает на себя внимание устойчивость химического состава по основным макрокомпонентам (табл.4) Вода мягкая (жесткость колеблется от 2,8 до 3,5 мг-экв/дм³) с невысокой минерализацией (479,5-436,5 мг/дм³), имеет нейтральную или слабощелочную реакцию (pH 7,0-7,5). Содержание миграционного активных соединений азота значительно ниже допустимого уровня. По гидрогеохимической классификации вода р.Дон относится к сульфатно-гидрокарбонатному кальциево-натриевому или гидрокарбонатно-сульфатному кальциево-натриевому классам, причем смена гидрогеохимических классов происходит несколько выше от места впадения в р.Дон правого притока - р.Богучарка. Кроме того, в воде зафиксированы взвешенные вещества - до 30 мг/дм3, СПАВ - 0,03-0,045 мг/дм³, нефтепродукты - мнение 0,05 мг/дм³, фосфаты - 0,1 мг/дм³. Из приведенного материала можно сделать заключение о достаточно низком антропогенном воздействий на р.Дон на всей территории Богучарского Подонья.

Веществами, загрязняющими почвенный покров, являются тяжелые металлы (в первую очередь свинец и цинк); соединения серы и азота; органические вещества; нефтепродукты. Основными путями миграции загрязняющих веществ от источника до их поступления в почву служат: выпадения загрязняющих веществ из атмосферы с последующей их поверхностной миграцией; попадание на поверхность почв загрязняющих веществ дождевых и талых вод; механическое перемещение грунтов в процессе строительной деятельности. В местах аккумуляции геохимических потоков (понижение участки местности, лощины, балки, овраги) возможно образования ареал загрязнения.

Оценка максимальных содержаний загрязняющих почву химических веществ, не вызывающих прямого или негативного влияния на окружающую среду и здоровье человека, весьма сложна и неоднозначна.

Для этих целей разрабатывается нормативы содержания в почве тяжелых металов - ПДК. Этот показатель для некоторых загрязняющих веществ почве в мг/кг (воздушно-сухой слой почвы) характеризуется следующими значениями: Мышьяк -20; хром 6-валентный - 0,6; ртуть - 2,1; кадмий - 5; свинец - 20; никель - 50. Разработка ПДК для почв требует специальных исследований, так как необходимо учитывать физико-географические условия района, размещение населения, технический уровень промышленных и сельскохозяйственных предприятий, климат, общую экологическую ситуацию. Унифицированного ПДК для почв не существует. Этот показатель будет сильно варьировать от конкретной почвенно-экологической обстановки и свойств почвы. Так на закрепление тяжелых металлов в почве прямое влияние оказывает ее гранулометрический состав. Вследствие этого поступление тяжелых металлов в растения, произрастающие на тяжелых почвах, минимально.

Тяжелые металлы способны к образованию сложных комплексных соединений с органическим веществом почвы, поэтому в почвах с высоким содержанием гумуса ионы менее доступны растениям. Чем выше емкость катонного обмена, тем больше удерживающая способность почвы по отношению к тяжелым металлам. Это снижает их доступность растениям и живым организмам. В этом отношении почвы района г. Богучар отличаются высокой поглотительной способностью. Препятствует также появлению растворимых форм тяжелых металлов и сравнительно малое количество атмосферных осадков. Таким образом основная масса почв сельскохозяйственных угодий района обладает высокой буферностью и, следовательно биологическая продукция мало пострадает от антропогенного воздействия.

Изучено распределение тяжелых металлов в верхнем 10-ти сантиметровом слое почвы. Сопоставляя полученные данные с ПДК для ряда тяжелых металлов, можно сделать вывод, что почвы района содержат эти металлы в количествах значительно ниже допустимых уровней. Имеется большой резерв поглощения полютантов почвами, однако эколого-геохимический мониторинг и в этом случае целесообразен.

На территории Богучарского Подонья нет крупных промышленных предприятий, которые могли бы явиться источником загрязнения поверхностных и подземных вод, почв и грунтов. В последние годы активизировалось изучение эколого-гидрогеологических проблем в связи со строительством военного городка и полигона. Для обеспечения водой население городка строится водозабор на северо-западе г. Богучара. Одновременно проведена расчистка и углубление русла р. Богучара - правого притока р. Дон - от устья на расстояние до 6 км. Работы прекращены в связи с отсутствием финансирования за счет средств, выделяемых на улучшение окружающей среды.

УДК 556.5 (1,9) Петрова Г.Г.(Борисоглебский ИТ)

Главные реки земли Борисоглебской.

Земля Борисоглебская богата водными ресурсами. Реки Борисоглебска относятся к бассейну Дона. Это типичные реки с небольшими уклонами русла и медленным течением. Русла рек характеризуется извилистостью с наличием отмелей и затонов. Питание рек смешанное, состоящее из снеговых, дождевых и подземных вод. Главную роль играет снеговое питание, на долю которого приходится 60-70% объема годового осадка. Соответственно для подземных вод 25-30%, а дождевое составляет 2-10%.

Основными реками Борисоглебска являются реки Хопер и Ворона. Хопер протекает по территории Пензенской, Саратовской, Воронежской и Волгоградской областям России.

Исток: Центральная часть Пензенской области.

Устье: р.Дон.

Длина: 980 км.

Площадь бассейна: 61100 км².

Расходы воды: 2720 м³/с

Возраст р.Хопер, по мнению ученых, примерно 10000 лет. За это время река много раз меняло свое русло, о чем свидетельствует старицы на всем ее протяжении. В нашей Воронежской области протяженность реки (от с. Губари до устья р.Савалы). - 218 км. Здесь в нее впадают реки Ворона, Карачан, Савала, Калмычек.

Река золотых зорь - так называют реку Ворона не только писатели и поэты, а истинные любители природы. Река берет начало у села Веденякино Пензенской области и впадает в р.Хопер у города Борисоглебска. Общая ее протяженность 450 км. Площадь бассейна некоторое время назад составляла 13220 км².

Ворона в своем течении имеет много изгибов и излучин, на всем протяжении много затонов, озер и болот. В приделах Кирсановского района у Вороны притоки справа - Ира, Каалис, Иноковка; слева - Вяжла. Ранее было много более мелких притоков. Первые превратились в ручьи и совсем пересохли. Среднегодовая температура воды в Вороне плюс 4 градуса. Летом (в августе) оно достигает 24 градусов тепла и больше. Питание снеговое. Замерзает в начале декабря, вскрывается в начале апреля. Среднегодовой расход воды у г. Борисоглебска 45,5 м²/с.

Хопер и Ворона исстари считались рыбными реками, где насчитывалось до 40 различных пород рыб. Что мы имеем сегодня? Почти безжизненные Хоперские воды. Пойменные земли распаханы до самого уреза реки. Идет катастрофическое обмеление р.Хопер. До недавнего времени все живое гибло от неумелого использования минеральных удобрений и ядохимикатов. Душат нынешние жалкие рыбные остатки сточные промышленные воды с очень высокой концентрацией нефтепродуктов, тяжелых металлов, различных окислов. Ко всему добавим жесточайшее, беспощадное истребление рыбных запасов браконьерами. Сегодня, даже в среднем течении р.Хопер в летнее время люди свободно переходят с берега на берег. И опять же из-за непродуманной деятельности человека.

За последние 50 лет только в Воронежской области исчезла 91 река. Речь идет о самых маленьких. При посещении даже более крупных притоков р.Хопер -Вороны, Савалы, Бузулук, Сердоба, Карачан - старожилы качают головой. Нынче, в засушливые годы, иногда в руслах обнаруживается дно в виде островков. В «Энциклопедическом словаре» Брокгауза и Ефрона читаем, что Хопер был судоходен от устья реки Вороны вниз на протяжении 368 верст.

Люди давно забили тревогу о судьбе р.Хопер. Журналисты 10 районных газет 4-ех областей организовали своеобразную экспедицию от устья до впадения реки в Дон. Был выпущен объединенный номер под общим заголовком «Хопру быть чистым и полноводным». Весь номер посвящался одной проблеме - защите Хопра от обмеления и загрязнения. Затем по итогам исследований экспедиции был разработан проект «Основы стратегии экологического развитии бассейна р. Хопер, как целостной системы», который привлек внимание местных властей и общественности всего Прихоперья. Шли дискуссии о том, нужны ли моторные лодки на Хопре и, благодаря газете, общественному мнению, запрет движения лодок состоялся. Это одно из конкретных действий спасения реки.К сожалению все задуманное на практике не осуществилось.

Основными причинами обмеления рек Хопра и Вороны специалисты считают интенсивную распашку лугов, крутых склонов, балок, оврагов, прибрежных деревьев, не учитывается энергетическое состояние рек при заборе воды для топлива. По руслам притоков, без учета их сил и способности подпитывать Хопер, строить множество дамб, плотин и простых запруд.

Десяток энтузиастов из Борисоглебска тратят свободное время на очистку берегов рек Вороны и Хопра - безвозмездно, ради идеи сделать окружающей мир чище. Внештатные экологи призвали жителей области уделить хотя бы один час уборки мест проживания и отдыха.

Реки Ворона и Хопер сегодня в опасности. Борцов за частоту рек есть масса предложений, как обеспечить, если не сейчас, то хотя бы в будущем, в местах отдыха горожан.

По результатам проведенных лабораторных исследований , воды открытых водоемов не соответствовали гигиеническим требованиям по санитарно-химическим показателям р.Вороны (Борисоглебский-Грибановский р-ны), Савалы, Карачан, Хопер, Свинцовка (Поворинский р-он). Одновременно отмечаются ухудшение качества водоснабжения населения и увеличение его заболеваемости.

Важнейшей задачей концепции устойчивого экологического безопасного развития РФ является обеспечение населения а так же промышленного и сельскохозяйственного производства водными ресурсами в необходимом количестве и требуемого качества. На формирование водных ресурсов в нашем регионе значительное влияние оказывает снижение объемов и эффективности природоохранной деятельности в условиях новых форм ведения хозяйства. Результатом этих эколого-экономических изменений является нарушение средоформирующих и ресурсовоспроизводящих функций, снижение качество водных ресурсов, изменение режима и количество основных составляющих водных ресурсов - поверхностных и подземных вод.

Увеличение антропогенной нагрузки на реки Ворона и Хопер продолжается до настоящего времени. Социально экономическая перестройка общества, которая началась в 1990 г., сказалось на состоянии водных ресурсов этих рек. Прямое и косвенное воздействие на них оказала, прежде всего, трансформация сельскохозяйственного производства,важнейшими тенденциями которыми стали: вывод из оборота сельскохозяйственных площадей, снижение минеральных и органических удобрений средств защиты растений уменьшение поголовья

сельскохозяйственных животных.

Одновременно со снижением промышленной и сельскохозяйственной нагрузки на водные ресурсы усилилось негативное воздействие со стороны автотранспорта, а так же многочисленных индивидуальных хозяйств населения. Отбор воды на верхних водоносных горизонтах влияет на поверхностный меженный сток. Величины ущерба речному стоку для малых рек Вороны и Хопер значительна.

По величине антропогенной нагрузки на реки Хопер, Ворона относятся ко второму типу водосборов. Этот тип отличается интенсивным антропогенным воздействием, как на земельные, так и на водные ресурсы.

Состояние водных ресурсов, как известно, зависит от общего состояния природной среды. Основными последствиями хозяйственной деятельности человека в нашем районе является ухудшение состояния почвенного покрова, а так же безвозвратной потери водных ресурсов, сокращение подземного стока, загрязнение природных вод органическими соединениями, пестицидами и сточными водами.

Первый тип составляют части водосборов рек Ворона, Хопер и Воронеж, находящихся в пределах области. На них отмечаются максимальное ухудшение качества водных ресурсов за счет загрязнения промышленно-коммунальными стоками (35,2%), а также сокращение подземного стока - при водозаборе (40%), безвозвратные потери водных ресурсов - 13,6%. Здесь также много земель с подкисленными почвами (31,8%).

Значительное влияние на состояние водосборов оказывает урбанизация территорий. Сток с этих территорий в количественном и качественном отношении резко отличается от стока с естественного водосбора. Интенсивная хозяйственная деятельность человека на речных водосборах сопряжена с определенной степенью вероятностного экологогидрологического риска. Реки Ворона и Хопер - территория межприточных водосборов средних и больших рек.

Основные водоохраные мероприятия включают в себя три группы:

- агротехнические

- лесомелиоративные

- гидротехнические

Проведение комплекса водоохраных мероприятий в регионе и по области в целом позволит снизить степень эколого-гидрологического риска и улучшить экологическое состояние малых и средних речных водосборов.

Надеюсь, что настанет такое время, когда в реках Борисоглебска, их притоках, карманах и старицах вновь появится судак, лещ, сазан, голавль, плотва, язь, сом, щука, налим, карп, карась, голец и др. рыба. Иначе не нам, не нашим потомкам природа не простит.

Список Литературы.

1. Материалы интернет-ресурса (материал из википедии - свободной энциклопедии р. Хопер. публикация от 01.09.2005г. Борисоглебские энтузиасты очищают берега рек Вороны и Хопер. Материалы Кирсановского краеведа Ф. Лапшина. р. Золотых Зорь. Статья В. Тарабрина. Хопер: от древних седин до наших дней).

2. Смойлянинов В.М. Комплексная оценка состояния водных и земельных ресурсов Воронежской обл. / В.М.Смойлянинов, С.В. Щербинина, О.П. Утва // Территориальная организация общества и управления в регионах: материалы IV всерос. науч. факт. конф. / Воронеж. гос. Педогогический университет - Воронеж, 2000.

3. Цербинина С.В. Интегральные показатели комплекса природно-хозяйственных условий на речных водосборов Воронежской обл. / С.В. Щербинина // южно-российский вестник геологии, географии и глобальной энергии. - Астрахань 2006.