Delist.ru

ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ ПРИРОДНЫХ И АНТРОПОГЕННЫХ ЛАНДШАФТОВ ЦЕНТРАЛЬНОГО ЧЕРНОЗЕМЬЯ (10.09.2007)

Автор: Джувеликян Хачик Акопович

Пространственное и латеральное распределение вредных ингредиентов, степень их аккумуляции в компонентах ландшафта определяются характером источника загрязнения, зоной его действия и типом ландшафта.

Вокруг источника загрязнения формируются соответствующие (локальные) ареалы накопления вредных ингредиентов, геохимия которых определяется рельефом местности, характером растительного покрова и свойствами почв.

Степень техногенного загрязнения и формирование аномалий техногенного характера зависит от состава выбросов источника загрязнения.

Разработанные приемы утилизации сточных вод промышленных предприятий и городских очистных сооружений способствуют существенному улучшению экологической обстановки городов и промышленных центров.

Загрязнение окружающей среды, природных и антропогенных ландшафтов неразрывно связано с жизнеспособностью населения.

Практическое значение результатов исследований:

Выявлены основные источники техногенного загрязнения, дана им качественная и количественная характеристика и степень влияния на природные и антропогенные ландшафты.

Создана база данных, более чем за тридцатилетний период, по содержанию вредных ингредиентов в воздушном бассейне, водоемах и почвенно-растительном покрове в пределах Центральных областей России, которая служит основой разработки и проведения мониторинга и долгосрочного прогнозирования состояния компонентов естественных и антропогенных ландшафтов и разработки комплекса мероприятий по их рациональному использованию и охране.

Разработана технология использования городских и промышленных отходов в качестве органического удобрения в сельскохозяйственном производстве, имеющая важнейшее значение в решении практической проблемы их утилизации.

Результаты исследований используются областными и городскими комитетами по экологии и службами санитарного надзора. Фактический материал и основные теоретические положения работы используются при чтении курсов лекций по экологии и охране природы, фитотоксикологии почв и ландшафтов, техногенному загрязнению почв вредными ингредиентами и др., читаемых на биолого-почвенном факультете ВГУ и заочном финансово-экономическом институте г. Воронежа.

Личный вклад автора.

Автору принадлежит: постановка проблемы, разработка методологии и программы исследований, закладка вегетационных, полевых мелкоделяночных и производственных опытов, отбор и анализ образцов и проб воздуха, воды, почв и растительности на предмет накопления ТМ, БП и радиоизотопов. Проведена систематизация и сравнительная обработка фондовых материалов, статистическая обработка, разработка концептуальных подходов к исследованию и оценке влияния техногенных факторов на объекты биосферы.

В работе использованы материалы, полученные лично автором (80 %), при его активном участии и под его руководством в рамках научно-исследовательских работ Государственного комитета РСФСР по делам науки и высшей школы по следующим проблемам:

- Изучить возможности применения ОСВ городских очистных сооружений в качестве удобрения сельскохозяйственных культур и способы снижения нитратов в овощах при интенсивной технологии. Номер госрегистрации 0187.0078032 (Тема 69/87), 1989 г.

- Разработка мероприятий по сохранению плодородия почв и качества сельскохозяйственной продукции ЦЧО в условиях техногенного загрязнения окружающей среды в рамках КНТП Минвуза РСФСР «Человек и окружающая среда», номер госрегистрации 01890046147, 1990 г.

- Разработка приемов и методов использования сброженных осадков сточных вод (ОСВ) городских очистных сооружений в качестве органического удобрения, номер госрегистрации 8107869 (1993 г.)

По тематике исследования в 1998 году автор награжден дипломом лауреата премии им. А.А. Пятунина по итогам работы в области экологии в Воронежской области и дипломом лауреата премии главы города Воронежа в области охраны окружающей среды «За личный вклад в дело охраны окружающей среды», 2002 г.

Апробация работы.

Результаты исследований были доложены на 3-х научных конференциях Волгоградского СХИ (1974-1977 гг.), на заседании Всесоюзного географического общества (г. Москва, сентябрь 1976), на научных конференциях Воронежского госуниверситета (1976, 1977, 1980, 1985-2006 гг.), на Всесоюзном симпозиуме по проблемам применения физических, химических и биологических методов исследования (г. Ростов-на-Дону, 1976 г.), на заседании Воронежского отделения Всесоюзного общества почвоведов (1977 г.), на Всесоюзном совещании почвоведов-экспертов (г. Горький, 1979 г.), на научных конференциях Воронежского СХИ (1982-1985 гг.), на Всесоюзной конференции «Тяжелые металлы в окружающей среде и охрана природы», 1987 г., Научно-практической конференции «Энергоинформационные процессы в природе и обществе», Краснодар, 1990 г., на Международных конференциях «Математика, образование, экология и гендерные проблемы» (г. Воронеж, 1997, 2000, 2003 – 2005 гг.), на Международной конференции «Экология и жизнь-2000» (Великий Новгород, 26-28 апреля 2000 г.), на Европейском конгрессе в ФРГ «Химическая промышленность и экология» (г. Галле, 5-6 февраля 2004 г.).

Публикации.

По результатам исследований опубликовано 82 научные работы, в т.ч. 3 монографии и 15 работ в изданиях, соответствующих списку ВАК. В периодической печати опубликовано более 15 статей по проблеме охраны природы.

Структура и объем диссертации.

Диссертация изложена на 299 страницах машинописного текста, включает 83 таблицы, 27 рисунков, 41 приложение. Работа состоит из введения 8 глав, выводов. Список литературы включает 345 наименований, в т.ч. 19 на иностранном языке.

Содержание работы

1. объекты и методы исследования

Объектами исследования были естественные, культурные и техногенные ландшафты в различной степени подверженные техногенезу: заповедные участки (Каменная степь, Стрелецкая степь, Ямская степь и др.), территории с/х предприятий, железорудные и другие карьеры, горно-обогатительные, металлургические, химические и др. крупные комбинаты, заводы, крупные промышленные предприятия региона, сточные воды и осадки сточных вод городских очистных сооружений и сахарных заводов, почвы и растительность, твердые и газовые выбросы предприятий и др.

Данные объекты были выбраны с тем условием, что они определяют основную экологическую обстановку в регионе и исследование их влияния на окружающую среду имеет не только экологическое, но и экономико-социальное значение. Для оценки содержания ТМ в почвах естественных ландшафтов послойно отбирались почвенные образцы различных подтипов черноземов до глубины 100-180 см. Вокруг отдельных источников загрязнения закладывались почвенные разрезы до глубины вскрытия материнской породы и послойно отбирались образцы почв на расстоянии 100, 300, 500, 1000, 5000 м от источника загрязнения. Почвенные разрезы закладывались в наиболее типичных местах, что позволило изучить полный профиль почв с вскрытием всех горизонтов до глубины 1,5-2,0 метров. При этом во внимание принималось роза ветров, рельеф местности, растительный покров и другие факторы (ГОСТ 17.4.3.06-86).

Для исследования воздушного бассейна выбирались загрязненные участки городов и контрольные, где практически загрязнение отсутствует. Критерием в выборе точек исследования на загрязнение и загазованность служили: а) для улиц – интенсивность движения автотранспорта, ширина улиц в красных линиях застройки и состояние зеленых насаждений; б) для районов вблизи промышленных предприятий – характер и объем вредных выбросов предприятий.

Исследования состояния воздушного бассейна выполнялись согласно ГОСТ 17.2.6.01.86. Полевые камеральные и аналитические работы по отбору, описанию и анализу почв выполнялись согласно инструкции по обследованию почв (Общесоюзная инструкция, 1973) и общим требованиям по отбору проб при загрязнении (ГОСТ 17.4.3.01-83:СТСЭВ 3847-82). Лабораторные исследования почвенных образцов проводились общепринятыми методами (Аринушкина, 1983). При изучении сточных вод и их осадков придерживались требованиям ГОСТ 17.4.3.05.86 СТСЭВ 5297-85. Контроль за загрязнением почв – по ГОСТ 17.4.3.04.85. Соли тяжелых металлов идентифицировались методом атомной абсорбции на установке Perking Elmer-703 и AAS-3; канцерогены определялись методом скрикинга по ранее разработанной методике РД 52.04.186-89 на правах ГОСТ – по квазилинейчатым спектрам люминесценции в замороженных растворах с использованием эффекта Шпольского (1972) в ОНЦ АМН России. Изучение изотопного состава промышленных выбросов проводилось методом нейтронно-активационный анализа (НАА) с помощью Ge-Li детектора на 512-ти канальном анализаторе.

Математическая обработка результатов исследования и построение графиков осуществлялось с помощью стандартных пакетов программ.

2. ИСТОЧНИКИ загрязнениЯ окружающей среды В ЦЧР

Основными источниками загрязнения внешней среды в регионе являются города областного и районного подчинения, промышленные предприятия и автомобильный транспорт, предприятия теплоэнергетического комплекса и др. При этом следует отметить, что как регион, так и каждая конкретная область характеризуется спецификой не только источников, но масштабом и степенью загрязнения природной среды.

Так, по Воронежской области основная доля загрязнений приходится на автомобильный транспорт (более 356,5 тыс. т. в год), а выбросы промышленных предприятий за последние 20 лет снизились со 160 тыс. т. в 1985 году до 56,1 тыс. т. в 2005 году, что обусловлено остановкой производства на многих предприятиях. Среди предприятий области основная масса загрязнителей приходится на ОАО «Минудобрения» г. Россошь, ОАО «Воронежсинтезкаучук», цементные заводы, ТЭЦ, города областного и районного подчинения.

Основная доля загрязнений по Белгородской области приходится на предприятия горнорудной промышленности системы КМА, ОЭМК, предприятия топливно-энергетического комплекса, нефтехимическая промышленность, металлургия, строительный комплекс, ОАО «Старооскольский цементный завод», карьеры по открытой добычи руды и горнообогатительные комбинаты (ГОКи).

В Белгородской области насчитывается 111 крупных промышленных предприятий на которых имеются 5,8 тыс. стационарных источников загрязнения, выбрасывающих около 100 тыс. т. вредных веществ в год и более 287 тыс. единиц автотранспорта, на долю которых приходится примерно 168 тыс т. выбросов. В загрязнении воздушного бассейна доминирующее положение занимают ОАО ОЭМК – 35,2 %, ОАО ЛГОК – 21,7 %, ОАО Осколцемент – 9,6 %, ЗАО Белгородцемент – 6,9 %. В настоящее время и на перспективу область ориентирована на развитие горнорудной промышленности и влияние этой отрасли существенно осложняет экологическую ситуацию. Ежегодная добыча более 45 млн. т. руды в системе КМА привело к возникновению выемок глубиной 250-350 м и отвалов высотой до 40-80 м. Общая площадь прямого нарушения земель карьерами и отвалами превысила 60 тыс. га.

В Курской области среди стационарных источников загрязнения также особое место занимают предприятия системы КМА, машиностроения, химической и нефтехимической промышленности. До 75 % выбросов приходится на транспортный комплекс (более 132,5 тыс. т/год) и промышленные предприятия (более 18,5 тыс. т/год). Работами горно-обогатительных комбинатов нарушено 11 тыс. га плодородных земель. Радиационный мониторинг на территории области (здесь расположена Курская АЭС) свидетельствует об отсутствии радиоактивного загрязнения. От специфики работы предприятий г. Курска, его центральная часть загрязнена Ni, Hg, Pb; западная часть - Be, As; южная - Cd, Sb; восточная - W. Вокруг аккумуляторного завода отмечается повышенное загрязнение свинцом.

Среди областей ЦЧР Липецкая область выделяется по развитию черной металлургии, машиностроению, металлообработки, химической промышленности и автотранспорту.

Предприятия данного направления расположены в гг. Липецк, Елец, Данков, Усмань, Грязи. Суммарный выброс промышленного комплекса превышает 406 тыс. т (НЛМК – 360 тыс. т/год) от транспортного комплекса – 231 тыс т/год. В г. Липецке основной загрязнитель – НЛМК = 88 % всех выбросов, в г. Ельце – агрегатный завод, в Данкове – химический завод и животноводческие комплексы. На промплощадках НЛМК складировано более 10 млн. т отходов всех классов опасности. В р. Воронеж НЛМК ежегодно сбрасывает до 60 млн. м3 сточных вод.

По Орловской области ведущую роль в загрязнении играет автотранспорт – 91,5 тыс. т/год и стационарные источники до 17 тыс. т/год. Среди стационарных источников загрязнения 21 % приходится на Должанское управление магистральных газопроводов, 15 % на ТЭЦ-1 г. Орел, 6,5 % на ОАО «Орловский» сталепрокатный завод и др.

По Тамбовской области, как и в других, основная масса вредных выбросов приходится на транспортный комплекс (до 170 тыс. т/год) и стационарные источники (до 25 тыс. т/год). Основные стационарные источники загрязнения – химическая промышленность, текстильная, производство гальванического оборудования, асбестовых и резиновых изделий и др.

загрузка...