
- •1.2. Морфологическая структура природных ландшафтов
- •1.2.1.1. Элементы структур ландшафтов и их типы
- •2. Введение в геохимию ландшафтов
- •2.1. У еловая природной и техногенной миграции в геохимических ландшафтах Украины
- •3.1. Техногенные ландшафты
- •3.2 Антропогенные ландшафты Украины
- •3.3 Техногенные ландшафты Украины
- •3.5. Самоочищение ландшафтов
- •4.Ландшлфтно-экологическое прогнозирование
- •5.Ландшафтно-экологическое картирование
- •7.Ландшафты крыма
2.1. У еловая природной и техногенной миграции в геохимических ландшафтах Украины
Внешние факторы природной и техногенной миграции химических элементов в ландшафтах Украины обобщены на ландшафтно-геохимической карте территории влияния аварии на ЧАЭС. Каждый из 25 видов геохимических ландшафтов является условно однородным по главным ландшафта- образующим факторам - климату, рельефу и геологическому строению, которые обусловливают однородность компонентов радиальной структуры (растительности, почв, почвообразутощих пород, подземных и поверхностных вод) и условий миграции химических элементов. Главные, преимущественные направления миграции (концентрация или рассеивание) и интенсивность миграции каждого химического элемента как в природном ландшафте, так и в техногенном определяет класс геохимического ландшафта и распространенность геохимических барьеров, признаки и классификация которых разработаны А.И. Перельманом. В основу выделения классов и барьеров геохимических ландшафтов положены условия "водной миграции элементов - в составе грунтовых растворов верхнего горизонта почв. Обозначают~^класс"" геохимического ландшафта символом тяпоморфных элементов, а виды барьеров - латинскими буквами класса барьера и цифрой условий водной миграции.
Геохимические ландшафты Украины объединяют 16 основных классов, которые различаются по киелдшо^же^ючдьш „ и окислительно-восстановительным условиям почвообр&зующих процессов и типоморфньтм макроэлементам. Наиболее распространенный кислый" (Н+), "кислый гли'нйстый(Н"Тёэ'н)Г кальциевый (Са2+), и натриевый (Na"1) классы Ландшафтов и их соединения./Кислый и кислый глинистый классы (рН почв и вод зоны гипергенеза - 3-6,5) наноолее распространены в ландшафтах аккумулятивных, аллювиальных и ледниковых равнин Полесья, речных долин лесостепной и степной^ 'ландшафтных зон, а также в горных ландшафтах Карпат и Крыма с дерновыми, дерново-Подзолистыми,' глеёвымй""бурозем1н.1ми горко-лесньши грунтами, распространенными, под лесной и лугово-болотистой растительностью на песчаных, песчапо-глинистых и щебнистых отложениях'. Кальциевый и кислый 'кальциевый, соединенный с кальциевым, классы ландшафтов (рН почв и грунтовых вод - 6,5-7,5), лёссовых равнин, эрозионно-денудационных равнин, расчлененных оврагами и балками, распространены в Полесье, Приднепровье, центральной части Крымского полуострова с обыкновенными чернозёмами, "оподзоленными; дерновб-карбонатцыми, серыми лесными и бурыми почвами под лугово-стеиной и участками древесно-кустарниковой растительностью и сельскохозяйственной растительностью на лёссовых, лёссово-суглииковых отложениях и эллювиально-деллювиальпых щебнистых образованиях до четвертичных пород. Натриевый, кальциево-натриевый, кислый глинистый, соединенный с ним, натриевый с хлоридно-сульфатным классы ландшафтов (рН почв и грунтовых вод больше 7,5) распространены на лёссовых равнинах слабо, расчленённых оврагами и балками (Причерноморья), лиманно-морских равнинах (Присивашьс, Приазовье, Причерноморья), холмистых равнинах перед горными прогибами Крыма с солонцовыми, местами оподзо ленным и, черноземами, лугово-черноземными, каштановыми, болотными почвами под многолетним разнотравьем и солончашво-луговой растительностью в союзе с сельскохозяйственными угодьями на глинистых и глеево-суглинистых отложениях. Большое количество ландшафтов кислого буроземиого класса {Н+-А13+-Рс3"*") связано с бурыми лесными почвами Карпатских и крымских гор. В предгорной полосе и на склонах долин рек эти почвы становятся поверхностно-глинистыми, формируя два класса ландшафта (Н*-А1 +-Fc3+, Fe "'). Натриевые и хлоридпо-сульфатные классы ландшафтов (Na -С1 -SO4 ) широко распространены в Присивашье, на Керченском полуострове, Причерноморской низменности. Почвы этих ландшафтов характеризуются восстановленными сероводородными условиями и относятся преимущественно к типу солончаков. Большинство катионов при этих условиях малоподвижны и образовываю:' слабо растворимые сульфаты. Центром этого разреза почв,
является солонцеватый горизонт I, обогащен обменными натрием, хлором, сульфат-ионом, которые при увлажнении почвы интенсивно рассеиваются. Подвижные здесь В, Sr, U, Se, I, слабо подвижные - Fe, Си, Al, Ti. Грунтовые растворы нейтральны; обменные реакции активно проходят в кислородной среде при условиях природного и техногенного подтопления. Этот класс ландшафтов связан с прибрежными участками, дельтами рек, полуостровами Причерноморья. В компонентах ландшафтов юга степной зоны осуществляется сильное испарение и выпадение из природных или техногенных растворов мало растворимых солей с постепенным их накоплением.
Классы геохимических ландшафтов обусловливают природную геохимическую специализацию компонентов ландшафтов Украины, В ландшафтах кислого класса водоразделов Полесья, вдоль долин рек лесостепной и степной зоны, а также кислого буроземного класса Карпатских и Крымских гор к элементам накопления относятся: Fe, Al, Mn, Ti, Pb, Zn, Cu, Ni, Co, Cs, V, Cr, As и др., к элементам рассеивании - Р, N, К, Са, Mg, Sr, В, I. Zn, U, Mo и другие. В ландшафтах кислого глинистого класса заболоченных участков Полесья и на побережьях искусственных водохранилищ, в степных подах, оглесних горных, буроземах концентрируются Mn, Fc, Ni, Cu, Al, Ti, Cr, V, К, Р, Zr, а за пределы ландшафтов выносятся Cl, Br, I, Mg, Ca, Na, F, Zn, Sr, Mo. В ландшафтах кальциевых и натриевых классов лесостепной и степной зоны (чернозёмы обыкновенные, южные, остаточпо-солончаковые, каштановые почвы на лёссах и тяжелых глинах, а также па солонце) наиболее подвижными являются Na, Ca. Mg, Sr, Ba. Mo, Cr, Mn, Li. Cs, В. Практически не изучены натриевый и хлоридно-сульфатный классы ландшафтов, но известно, что в них накапливаются Na, Cl, S, U, Mo, Cu, Zn, Pb, Co, Ni, V. Cd, As и другие.
Дня Полеской чоны преобладающими являются кислородные кислые и глинистые барьеры (Е). При движении слабокислых грунтовых вод по подзолистым дерново-супесчаным грунтам до борта речной долины с кислой средой в почвах, насыщенных кислородом, возникает кислый кислородный барьер (Е), который увеличивает подвижность и рассеивание элементов. При движении кислых код к заболоченным участкам формируются глинистые барьеры (С) с аккумуляцией в зоне контакта Cu, U, Мо. В лесостепной и степной зоне преобладаю! щелочные барьеры (D), а на участках хлоридно-сульфатных классов ландшафтов - сероводородные. Практически во всех ландшафтно-геохимических зонах распространены сорбционные барьеры (G) на торфяниках, мореных глинах, иллювиальных горизонтах кислых почв (Полесье), лёссовидных и глинистых суглинках (лесостепь и степь), глинозёмах бурых горио-лесных почв Карпат и Крыма с накоплением Al, P, V, As, Ba, Zn, Ni, Со, Mo, Fe, Mn, F.
Техногенные барьеры связаны с перераспределением химических элементов на участках антропогенных изменений их миграционных параметров - техногенное подтопление и заболачивание, осушение торфов, развитие крупных депрессионных воронок и усиление инфильтрациопных процессов вокруг искусственных водохранилищ и зон горнодобывающих работ. В основном опи образовываются в зонах действия: горно-обогатительных предприятиях - сорбционные на глинистых отвалах; в отстойниках и шлаковых отвалах ТЭЦ и ГЭС - щелочные с концентрацией Mg, Ca, Sr, Li; при осушении торфяников -- кислые кислородные и сорбционные; при подтоплении и заболачивании вокруг искусственных водохранилищ и вдоль оросительных систем Крыма - глинистые, щелочные и сероводородные с аккумуляцией Ba, Sr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn.
Список литературы[4,5,6.8,13]
Вопросы для самоконтроля
1 .Назовите главные классы геохимических ландшафтов лесной зоны Украины и их грунтово-геохимические признаки.
2.Назовите главные классы геохимических ландшафтов лесостепной и степное зоны Украины и их групто во-геохимически с- признаки.
З.Назовите главные классы геохимических ландшафтов горных Карпат и Крыма и их почвеино-геохимические признаки.
4.Где формируются главные техногенные геохимические барьеры в ландшафтах Украины и какие элементы они способны накапливать?
3. ПРИРОДНО-АНТРОПОГЕННЫЕ ЛАНДШАФТЫ И ИХ
устойчивость
Антропогенные ландшафты являются одним из объектов изучения геосистем. Еще совсем недавно вопрос влияния человека на ландшафт вообще не рассматривался. В 1915г., одним из первых, по этому поводу высказался Л.С. Берг в работе «Предмет и задачи географии». Природными ландшафтами он называл такие, в создании которых человек не принимал участия, в отличие от антропогенных, в которых человек сыграл важную роль. В 30-тые годы широко использовалось понятие «культурного ландшафта» как результат взаимодействия пассивной природы и активной культуры. Среди географических исследователей влияние человека на природу рассматривали В.В. Докучаев (1892), А.Н. Воейков «Воздействие человека на природу» (1894). Давая глубокий анализ изменениям почв, климата, рельефа, растительности вследствие деятельности человека, они ставили вопрос о таком природопользовании, которое бы не вредило природе. Предметом антропогенного ландшафта являются комплексы, которые формируются под влиянием хозяйственной деятельности человека - антропогенные ландшафты Ими следует считать как заново созданные человеком ландшафты, так и все те природные комплексы, в которых коренные изменения под влиянием человека происходят в какой-либо его части, в том числе фитоценозы и зооценозы. Антропогенные ландшафты имеют природную основу и по Ф.Н. Мильнову являются генетическим рядом природных, что обуславливает изучение их методами общего ландшафтоведсния. Ряд ученых антропогенным считают ландшафт, полностью измененный хозяйстве иной деятельностью, природный ландшафт. Например, производственный комплекс, населенный пункт, хозяйственные инфрас груктуры, сельскохозяйственные территории. В отличии от природных ландшафтов, где процессы саморегулируются, в антропогенном ландшафте процессы обмена веществ происходят под влиянием человека и в большинстве случаев не контролируются, что приводит к разрушению и деформации окружающей среды. Сейчас антропогенные ландшафты занимают 63% суши и переходят в акватории Мирового океана. Классификации антропогенных ландшафтов принадлежат В.Л. Котельникову (1950), СВ. Калеспику (1955), B.C. Шекулияу (1961), А.Г. Исаченко (1965). Председателем школы современного антропогенного ландшафта признан Ф.П. Мельников - профессор Воронежского университета. На практике все виды деятельности человека постоянно или периодически влияют на окружающую среду, создавая чем самым различные по степени измененности антропогенные ландшафты от локальных до глобальных и планетарных. Ф.Г. Исаченко разделяет измененные (слабо измененные, нарушенные, измененные) и условно измененные ландшафты (при род но-территориальные комплексы, что не подлежат непосредственному хозяйственному влиянию).
Классификации антропогенного влияния на компоненты ландшафта включают: 1 .Направление и формы деятепьности человека (сельскохозяйственная, промышленная и т.д.).
2.Направление обмена ветцеств и энергии (привнесение, добыча и т.д.). 3.Продолжительность влияния.
4.Режим влияния (действующие постоянно, периодически. циклично). 5.Последствия влияния (положительные, отрицательные, нейтральные).
Антропогенные процессы делятся:
-на прямые (создание искусственных форм рельефа, истребление природных форм) -косвенные (возникновение или усиление природных процессов).
По классификации Ф.Н. Милюкова (1973), антропогенные ландшафты подразделяют по следующим направлениям:
1.Направление хозяйственной деятельности. По действующему нормативному документу. Ландшафты. Охрана природы. Классификация (ГОСТ 17.8.1.02-88)). Используется понятие функционального использования ландшафта, и выделяются ландшафты сельскохозяйственные, лесохозяйственные, водохозяйственные, промышленные, селитебные, рекреационные, заповедные и те, которые не используются. Определяются таксономическая категория класса антропогенного ландшафта.
2.Содержание хозяйственной деятельности (сельскохозяйственные, промышленные, водные, лесные, селитебные ландшафты, сформированные вследствие военных действий, дорожные и др.).
Определяет1 таксономическую категорию класса антропогенного ландшафта: 1 .Генезис.
2.Глубина влияния человека на природу (ставок, курган, карьер и т.д.)
3.Целенаправленностью возникновения (прямые при целевой хозяйственной деятельности -водохранилища, пруды; сопутствующие, которые возникают как сопутствующие природные процессы, вызванные хозяйственной деятельностью человека - яр па месте борозды машины, болото в зоне подтопления,}.
4.Период существования и степень саморегуляции антропогенного ландшафта. 5.Хозяйственная ценность (культурные или конструктивные, постоянно регулируются и поддерживаются в оптимальном состоянии человеком - лесополосы, сады, поля)
Главным принципом изучения антропогенных ландшафтов должен быть принцип природно-аитропогешюго совмещения, который необходимо использовать наравне с общими физико-географическими принципами выделения природных зон и провинций .Большинство антропогенных ландшафтов подчиняются чакону широтной зональности и изменяют свой тип в зависимости от ландшафтной зоны (исключение составляют горнопромышленные азональные ландшафты). При изучении антропогенного ландшафта необходимо применять диахропичный метод исследования исторических срезов территорий для оценки общей тенденции её развития.
Различают два направления исследования антропогенных ландшафтов;
1.Пространственно-морфологический. Классификация и картографирование антропогенных ландшафтов.
2.Функциональный. Выделение ландшафтно-техногенных, природпо-техногенных, геотехнических систем, которые функционируют как одно целое, но сложены из природного и техногенного элементов.
Список литературы [4,5.6,12,13J
Вопросы для самоконтроля 1 .Что такое антропогенный ландшафт?
2.По каким признакам Ф.П. Мильков классифицирует антропогенные ландшафты? 3.Дайте определение классов и подклассов Антропогенных ландшафтов? 4.В чем заключается разница в направлениях исследования антропогенных ландшафтов?