Вопрос 2

Санитарно-гигиеническая функция зелёных насаждений. Вредная концентрация находящихся в воздухе газов и влияние зеленых насаждений на нее.

Свойства летучих и нелетучих веществ, выделяемых растениями. Зависимость степени атмосферных загрязнений от природных факторов.

4. Роль зеленых насаждений в охране окружающей среды

¤ Особенности городской экологической обстановки

В городах создается специфическая и во многом неблагоприятная для жизнедеятельности человека экологическая обстановка. Воздушный бассейн города постоянно загрязняется отходами промышленного производства, выхлопными газами автомашин и пылью. Если сравнить городской воздух с воздушной атмосферой пригородной зоны, то в нем содержится значительно меньше кислорода, имеется повышенное количество бактерий и микробов.

Степень атмосферных загрязнений зависит от следующих природных факторов: направления и скорости ветра, температуры и влажности воздуха, рельефа местности и характера растительности.

В крупных промышленных городах в безветренную погоду нередко образуется так называемый смог, или густой туман, содержащий высокую концентрацию промышленных выбросов. Смог нередко вызывает у людей серьезные заболевания.

Твердые частицы пыли, находясь во взвешенном состоянии и вступая во взаимодействие с водными парами, также насыщающими атмосферу, являются соединениями, вредно действующими на дыхательные органы человека. Сильная запыленность воздуха снижает освещенность земной поверхности и тем самым уменьшает количество полезных для человека ультрафиолетовых лучей солнца.

Температурный режим в городе и влажность городского воздуха подвержены более сильным колебаниям, чем на внегородских территориях. Это нередко создает для городского населения дискомфортные условия, особенно в жаркие или холодные дни.

Серьезнейшим отрицательным фактором для жизнедеятельности человека в городских условиях является городской шум. Часто уровень городского шума значительно превышает допустимые нормы, что неблагоприятно сказывается на здоровье людей. За последнее время уровень шума в крупных городах сильно возрос, причем процесс возрастания шума продолжается.

Стремительный рост городов все в большей степени характеризуется индивидуальными методами строительства и как следствие этого, массовой застройкой городских и пригородных территорий типовыми домами и сооружениями.

Массовая застройка типовыми домами создает часто монотонность и однообразие архитектурного облика города, значительно его обедняя.

Одна из важнейших градостроительных задач нашего времени состоит в том, чтобы при сохранении скоростных индустриальных методов строительства преодолеть эту монотонность и скучность, добившись выразительного архитектурного облика современного города.

Гармоничное развитие человека невозможно без тесной связи с природой. Общение с природой служит мощным средством воспитания прекрасного, познания закономерности жизни. Общение с природой в значительной мере снижает эти нагрузки, давая разрядку человеческому организму.

Отрицательное воздействие на человека ряда неблагоприятных факторов городской жизни значительно снижается умелым размещением в городе зеленых насаждений.

¤ Зеленые насаждения в борьбе с запыленностью и загазованностью городского воздуха

Зеленые насаждения имеют немаловажное значение в очищении городского воздуха от пыли и газов. Пыль оседает на листьях, ветках и стволах деревьев и кустарников, а затем смывается атмосферными осадками на землю. Распространение или движение пыли сдерживается также газонами, которые задерживают поступательное движение пыли, перегоняемой ветром из разных мест.

Среди зеленых насаждений в весенне-летний период воздух содержит на 42, а в зимний период на 37% меньше пыли, чем на открытых местах.

В глубине лесного массива на расстоянии 250 м от опушки содержание пыли в воздухе сокращается более чем в 2,5 раза. Пылезадерживающие свойства различных пород деревьев и кустарников неодинаковы. Лучше всего задерживают пыль шершавая листва вяза и листья сирени, покрытые ворсинками. Листья вяза задерживают пыль примерно в 5 раз больше, чем листва тополя; листья сирени в 3 раза больше тополя и т. д.

Зеленые насаждения значительно уменьшают вредную концентрацию находящихся в воздухе газов. Так, концентрация окислов азота, выбрасываемых промышленными предприятиями, снижалась на расстоянии 1 км от места выброса до 0,7 м/м3 воздуха, а при наличии зеленых насаждений до 0,13 м/м3 воздуха.

Вредные газы в процессе транспи-рации поглощаются растениями, а твердые частицы аэрозолей оседают на листьях, стволах и ветвях растений.

Следует отметить, что газозащитная роль зеленых насаждений во многом зависит от степени дымоустойчивости самих пород. Кроме того, зеленые насаждения в облиственном состоянии снижают содержание газов в воздухе.

¤ Фитонцидное действие зеленых насаждений

Некоторые свойства летучих и нелетучих веществ, выделяемых растениями, были изучены профессором Токиным. Выяснилось, что эти вещества, названные «фитонцидами», убивают вредные для человека болезнетворные бактерии или тормозят их развитие. Так, фитонциды коры пихты убивают бактерии дифтерита; листья тополя убивают дизентерийную палочку.

Особенно много фитонцидов выделяют хвойные породы. 1 га можжевельника выделяет за сутки 30 кг летучих веществ. Много летучих веществ выделяют сосна и ель. В воздухе парков содержится в 200 раз меньше бактерий, чем в воздухе улиц.

¤ Поглощение зелеными насаждениями углекислоты и выделение кислорода

Зеленые насаждения поглощают из воздуха углекислый газ и обогащают воздух кислородом. За 1 ч 1 га зеленых насаждений поглощает 8 л углекислоты. 1 га леса выделяет в воздух кислород в количестве, достаточном для поддержания жизнедеятельности 30 чел.

¤ Зеленые насаждения - теплорегулирующий фактор в городе

Зеленые насаждения существенно влияют на температуру воздуха в городе. Это особенно заметно в жаркую погоду, когда температура воздуха значительно ниже среди зеленых насаждений, чем на открытых местах. Это объясняется тем, что листья имеют большую отражательную способность, чем другие виды покрытий. Пропуская значительную часть лучистой энергии, листья деревьев и кустарников обладают определенной прозрачностью. Кроме того, растения испаряют большое количество влаги, повышая влажность воздуха.

Л. Б. Лунц систематизировал данные по прозрачности, поглощению и отражению солнечной энергии (% к общему количеству поглощаемой энергии) по ряду древесных кустарниковых пород.

Наибольшей эффективностью отличаются растения с крупными листьями, которые значительную часть энергии отражают, не поглощая ее, и, таким образом, способствуют снижению количества солнечной радиации.

¤ Влияние зеленых насаждений на образование ветров

Зеленые насаждения способствуют образованию воздушных течений. В жаркие дни нагретый воздух городской застройки поднимается вверх, а на его место поступает более холодный воздух с территорий зеленых насаждений. Эти воздушные течения чаще всего бывают на окраине города. В прохладные дни воздушные течения не возникают. Глубина проникновения воздушных течений в городскую застройку зависит от ее характера. При плотной периметральной застройке воздушные течения быстро ослабевают, а при свободной - воздушные течения проникают в глубь города значительно дальше.

¤ Влияние зеленых насаждений на влажность воздуха

Важным фактором, влияющим на тепловой режим в городе, является влажность воздуха.

Поверхность листьев деревьев и кустарников более чем в 20 раз больше площади, занимаемой проекцией кроны. Нагреваясь, растения испаряют в воздухе большое количество влаги.

Если принять относительную влажность на улице, равной 100 %, то в жилом озелененном квартале влажность будет 116, на бульваре - 205, в парке - 204 %.

¤ Ветрозащитная роль зеленых насаждений

В практике проектирования зеленых насаждений возникает необходимость защиты городской застройки от неблагоприятных ветров. В этом случае поперек основного ветрового потока устраивают защитные полосы зеленых насаждений. Защитная роль этих полос определяется их конструкцией и расположением, а также типом застройки. Ветрозащитные свойства проявляют зеленые насаждения уже сравнительно небольшой высоты и ажурной конструкции. Степень ажурности должна быть не менее 30-40 %.

Механизм ветрозащитного действия заключается в том, что часть воздушного потока, идущего поверх насаждений, встречается с воздушным потоком, проходящим сквозь защитную полосу. При встрече воздушные потоки взаимно гасятся.

Посадка зеленых насаждений плотной конструкции не оправдывает ветрозащитных функций, так как способствует усилению турбулентности воздушного потока в зоне застройки.

Допускается устройство небольших разрывов для проезда и прохода, которые практически не снижают ветрозащитных свойств зеленых насаждений.

¤ Влияние зеленых насаждений на, борьбу с шумом

Зеленые насаждения, располагаемые между источниками шума (транспортные магистрали, железные дороги и т. д.) и жилыми домами, снижают уровень шума на 5-10 %. Однако при неправильной посадке зеленых насаждений по отношению к источнику шума получается противоположный результат. Например, при посадке деревьев с плотной кроной по оси улицы с оживленным транспортным движением зеленые насаждения будут играть роль экрана, отражающего звуковые волны по направлению к жилым домам.

¤ Декоративно-планировочная роль зеленых насаждений

Исключительно велико декоративно-планировочное значение зеленых насаждений в современном городе. Яркие окраски цветов, изумрудная зелень газонов, сочетание различных тонов и оттенков зеленого цвета листвы, разнообразные кроны деревьев и кустарников оживляют город, обогащают архитектурный ансамбль, доставляют людям эстетическое наслаждение.

Умело расположенные зеленые насаждения ликвидируют монотонность городской застройки, возникающей в результате применения типовых проектов.

Сочетание зеленых насаждений с городской застройкой особенно эффективно, когда зеленые насаждения подчеркивают композицию и декорируют неинтересные поверхности и сооружения.

¤ Роль зеленых насаждений в организации отдыха городского населения

В последнее время значительно обострилась проблема организации отдыха городского населения, в решении которой значительная роль принадлежит зеленым насаждениям. Зеленая окраска листьев, их тихий шелест, наличие в воздухе фитонцидов, повышенное содержание в воздухе кислорода оказывают благоприятное физиологическое действие на нервную систему человека, укрепляют здоровье человека и улучшают его работоспособность.

Схематично организацию отдыха городского населения можно представить себе следующим образом.

Система внутриквартального отдыха рассчитывается непосредственно на жителей квартала, групп жилых домов микрорайона и включает в себя сеть площадок отдыха и детских спортивных площадок, созданных среди внут-риквартальных насаждений.

При организации этой системы учитывается потребность каждой возрастной группы населения. Для детей ясельного и дошкольного возраста строятся специальные детские площадки с соответствующим оборудованием. Детские площадки младших школьников по своему оборудованию приближаются к спортивным площадкам. Для юношей сооружается сеть спортивных площадок. Для людей старшего возраста организуются площадки отдыха.

Система отдыха среди городских зеленых насаждений общего пользования рассчитывается на жителей района или города. Она предусматривает сочетание кратковременного отдыха в скверах и бульварах с более длительным отдыхом в садах и парках.

Наиболее полно организуется отдых в парках, где специально выделяются зоны для тихого и активного отдыха.

При проектировании отдельных объектов озеленения общего пользования необходимо учитывать наличие культурно-исторических памятников, ландшафтную ценность объекта озеленения и место его расположения в системе города.

Эти обстоятельства имеют решающее значение в определении размеров объекта озеленения, его композиционной структуры, выявлении количества посетителей, организации тихого и активного отдыха, а также при проектировании сети обслуживания.

Система отдыха на озелененных пригородных территориях рассчитывается на организацию отдыха жителей города и пригородной зоны и предусматривает использование для этих целей крупных зеленых массивов (лесов и парков).

Рекомендуется включать в зону загородного отдыха зеленые насаждения, расположенные на расстоянии, не превышающем 1,0-1,5 ч езды транспортом до места назначения.

Вредные примеси и газы атмосферного воздуха

Большое количество вредных примесей и газов оказывает на окружающую среду и здоровье человека сильное негативное воздействие. Основными соединениям, загрязняющими атмосферу, являются оксид углерода, диоксид серы, формальдегид, бенз(а)пирен, также в воздухе больших городов присутствует ртуть, кадмий, свинец, никель, более 50 углеводородов и другие примеси, большинство из которых являются высоко токсичными. Вот характеристика и влияние на организм человека лишь некоторых из них.

Оксид углерода – газ, не имеющий ни цвета, ни запаха.

Основную массу глобальных выбросов СО дают двигатели внутреннего сгорания.

Наши органы чувств не в состоянии его обнаружить, тем не менее он присутствует в воздухе в достаточно больших концентрациях. Окись углерода вдыхается вместе с воздухом или табачным дымом и поступает в кровь, где соединяется с молекулами гемоглобина прочнее, чем кислород. Чем больше окиси углерода в воздухе, тем больше гемоглобина связывается с ней и тем меньше кислорода достигает клеток. Следовательно, развивается картина кислородной недостаточности. Вторичный эффект действия CO аналогичен механизму действия цианистых соединений, приводящему к нарушению клеточного дыхания и гибели организма (при концентрации 1%-в течение нескольких минут). Окись углерода - один из факторов, вызывающих сердечные приступы.

Диоксид серы – бесцветный газ с удушливым запахом.

Мировой выброс SO₂ в атмосферу составляет около 147 млн. тонн.

При соприкосновении с влажной поверхностью слизистых оболочек верхних дыхательных путей SO₂ образует нестабильную сернистую кислоту, окисляющуюся до серной, что и определяет первичный характер его токсического действия. Раздражающее действие сернистого ангидрида на слизистые оболочки приводит к развитию хронических ринитов, воспалениям слухового прохода и евстахиевой трубы, хроническим бронхитам, преимущественно с астматическими компонентами. При высоких концентрациях сернистый ангидрид вызывает раздражение слизистых глаз, в редких случаях даже потерю сознания. При длительном воздействии в малых концентрациях наблюдаются изменения со стороны органов пищеварения, имеют место функциональные нарушения щитовидной железы.

Свинец – кумулятивный яд. Он постепенно накапливается в организме человека, поскольку скорость его выведения очень низка.

Воздух в городах заполнен частицами свинца, образующимися при сгорании бензина (50% общего неорганического свинца, попадающего в организм). Уличная пыль, в которой тоже обнаружены высокие уровни соединений свинца, - еще один источник попадания его в организм человека.

Содержание свинца, измеренное в городском воздухе за месячный срок, составляет 5 мкг/м³. При такой концентрации у жителей городов пороговые уровни свинца, при которых проявляются признаки свинцового отравления, достигаются быстрее. Свинец уменьшает скорость образования эритроцитов в костном мозге; он также блокирует синтез гемоглобина. У детей пороговый уровень составляет половину уровня взрослых и они оказываются гораздо более чувствительными к отравлению свинцом. Развитие заболевания у ребенка характеризуется постоянными запорами, рвотой, припадками и обмороками.

Ртуть – вещество при комнатной температуре представляет собой тяжёлую серебристо-белую летучую жидкость, пары которой чрезвычайно ядовиты.

Единственный металл, который при нормальных условиях находятся в жидком агрегатном состоянии. Применяется в различных областях науки, техники и медицины. К наиболее распространенным источникам, способным выделять ртуть в окружающую среду, относятся ртутные термометры, ртутные лампы, энергосберегающие газоразрядные лампы, промышленные процессы и оборудование, строительные и отделочные материалы. Помимо всего прочего ртуть выделяется в атмосферу при сжигании ископаемых видов топлива (уголь, нефть) и их производных горючих материалов.

Воздействие на организм: Степень токсического действия ртути определяется в первую очередь тем, какое количество металла успело прореагировать в организме, прежде чем его оттуда вывели, т.е. опасна не сама ртуть, а соединения, которые она образует. При поступлении в организм в повышенных концентрациях ртуть обладает способностью накапливаться во внутренних органах: почках, сердце, мозге. Интоксикация происходит, главным образом, через дыхательные пути, порядка 80% вдыхаемых паров ртути задерживается в организме. Соли и кислород, содержащиеся в крови, способствуют поглощению ртути, ее окислению и образованию ртутных солей. Острое отравление солями ртути проявляется в расстройстве кишечника, рвоте, набухании десен. Характерен упадок сердечной деятельности, пульс становится редким и слабым, возможны обмороки. При хроническом отравлении ртутью и ее соединениями появляются металлический привкус во рту, рыхлость десен, сильное слюнотечение, легкая возбудимость, ослабление памяти. Вероятность такого отравления есть во всех помещениях, где ртуть находится в контакте с воздухом. При длительном воздействии даже относительно малых концентраций (порядка сотых и тысячных мг/м3) происходит поражение нервной системы. Основная симптоматика характеризуется головной болью, повышенной возбудимостью, раздражительностью, снижением работоспособности, быстрой утомляемостью, расстройством сна и ухудшением памяти.

Кадмий – один из самых токсичных тяжелых металлов. В окружающую среду поступает с процессами рассеивания минеральных веществ и удобрений, сжигания пластмасс, в которые он добавляется для увеличения прочностных характеристик, и с процессом сжигания, практически, всех видов топлива. Высокотемпературные технологические процессы, характерные многим промышленным областям, так же являются источниками выделения кадмия в атмосферный воздух. Применяется в различных областях науки и техники.

Воздействие на организм: Кадмий – вещество, отнесенное международным агентством по изучению рака к первому классу канцерогенов. Соединения кадмия ядовиты. Особенно опасным случаем является вдыхание паров его оксида (CdO). Кадмий – кумулятивный яд, он способен накапливаться в организме. Период полужизни кадмия в организме составляет 10 лет. Растворимые соединения кадмия после всасывания в кровь поражают центральную нервную систему, печень и почки, нарушают фосфорно-кальциевый обмен. Хроническое отравление приводит к анемии и разрушению костей. Имеются доказательные данные, подтверждающие влияние вдыхаемого с воздухом кадмия на развитие рака легкого у человека и животных. Кадмий попадает в организм человека и в процессе курения.

Никель – металл.

Основными источниками, загрязняющими атмосферу, являются горнодобывающие предприятия, металлургические комбинаты, машиностроительные, металлообрабатывающие, химические предприятия, предприятия энергетики и другие производства, использующие в качестве источника энергии ископаемые углеводородные топливные материалы и их производные. Помимо всего прочего, источниками никеля являются табачный дым, строительные и отделочные материалы.

Воздействие на организм: Никель – канцерогенное вещество, относящееся ко второму классу опасности. Цельный металлический никель – не опасен для живых организмов. Пыль, пары никеля и его соединений – токсичны. Помимо общетоксических эффектов хроническая интоксикация приводит к возникновению заболеваний носоглотки, легких, появлению злокачественных новообразований и аллергическим поражениям в виде дерматитов и экзем.

Углеводороды – выбрасываются в атмосферу в виде капелек и паров.

Треть годового выброса углеводородов в атмосферу приходится на выхлопные газы двигателей внутреннего сгорания. Другим источником является работа нефтеперегонных заводов.

Воздействие на организм углеводородов бензинового ряда выражается в нарушениях функционального состояния центральной нервной системы . В наибольшей степени страдает высшая нервная деятельность, что связано с наркотическим действием углеводородов. Даже в очень низких концентрациях действие углеводородов приводит к функциональным расстройствам нервной системы, неврастении, вегетоневрозам, вспыльчивости и раздражительности - вплоть до сильного головокружения при резких движениях головой. Углеводороды, выбрасываемые в воздух при работе автотранспорта с газобаллонными установками, вызывают общую слабость, головные боли, реже - ощущение шума в голове. ПАУ (полициклические ароматические углеводороды - антрацен, фенантрен) - входят в состав различных мастик для гидроизоляции (на гудронной основе), наклейки паркета, некоторых клеев, пластификаторов, некоторых пропиток для натурального дерева, подложки паркетной доски/ламината. Входят в состав: изделий из пластика и смол, утеплителя.

Стирол – вещество II класса опасности (высоко-опасные), входящее в состав растворителей, пластиков.

Может выделяться из клеев, лаков, пластиков (полистирол), резиновых изделий. Наиболее распространенные источники: резиновые линолеумы, пенорезиновые основы ковров, полистирол, полимеры стирола, АБС-пластики, вспененные полистиролы, стеклопластики, лаки и клеи на основе полиэфирных смол; ПАУ и стирол обладают рефлекторно-резорбтивным действием, характеризующим направленность биологического действия вещества. Под рефлекторным действием понимается реакция со стороны рецепторов верхних дыхательных путей - ощущение запаха, раздражение слизистых оболочек, задержка дыхания и т.п. Указанные эффекты возникают при кратковременном воздействии вредных веществ. Под резорбтивным действием понимают возможность развития общетоксических, гонадотоксических, эмбриотоксических, мутагенных, канцерогенных и других эффектов, возникновение которых зависит не только от концентрации вещества в воздухе, но и длительности ее вдыхания.

Для предотвращения негативных последствий воздействий загрязняющих веществ необходимо знать их предельные уровни, при которых возможна нормальная жизнедеятельность и функционирование организма. Основной величиной экологического нормирования содержания вредных химических соединений в компонентах природной среды, в частности в атмосферном воздухе, является ПДК - предельно-допустимая концентрация. ПДК загрязняющих веществ в воздухе устанавливаются в законодательном порядке или рекомендуются компетентными учреждениями. В России ПДК загрязняющего вещества в атмосферном воздухе – гигиенический норматив, утверждаемый постановлением Главного государственного врача РФ по рекомендации Комиссии по государственному санитарно-эпидемиологическому нормированию при Минздраве РФ (Минздрав России, Гигиенические нормативы ГН 2.1.6.695-98).

Билет 4

1 вопрос

Ландшафты Лужского района, России и мира. Состав и характеристика ландшафтов Лужского района ( с демонстрацией карты). Природно-географическое районирование РФ и характеристика основных ландшафтов РФ на уровне зон. Характеристика основных типов ландшафтов мира на уровне природных зон.

Ландшафт России — это восемь следующих друг за другом форм рельефа, расположенных в европейской и азиатской частях России.

Деление с запада на восток:

• Восточно-Европейская равнина

• Западно-Сибирская равнина

• Северо-Сибирская низменность

• Среднесибирское плоскогорье

• Южно-Сибирские горы

• Центрально-Якутская низменность

• Восточно-Сибирское нагорье

• Восточно-Сибирская низменность

Ландшафт России состоит преимущественно из равнин, гор и низменностей, среди которых много других видов ландшафта, например, возвышенности, низменности, озёра, впадины и болота. Часто богатые лесом ландшафты рассекаются реками, в частности, Амур, Иртыш, Енисей, Лену, Обь и Волгу.

По территории России проходит граница между Европой и Азией по Уральским горам.

Крупнейшим городом является Москва, столица России и глобальный город. Большая часть равнинного севера и гористых юга и востока слабо заселены из-за суровых климатических условий.

Типы зональных и азональных ландшафтов, их распространенность на разных материках

Зональные и азональные ландшафты не являются строго определенными образованиями, так как между ними нет четко выраженных границ. Мозаика ландшафтов на земной поверхности часто не поддается каким-то определенным логическим схемам систематизации и описания.

Зональность ландшафтная представляет собой глобальное закономерное изменение физико-географических процессов, компонентов и комплексов (геосистем) от экватора к полюсам. Первичная причина зональности (с учетом характеристик положения Земли на орбите) – неравномерное распределение коротковолновой радиации Солнца по широте вследствие шарообразности Земли и изменения угла падения солнечных лучей на земную поверхность. Важнейшее следствие зональности распределения тепла и влаги на Земле – формирование зональных типов циркуляции атмосферы, воздушных масс, режима увлажнения и, как следствие этого, зональных типов ландшафтов.

Распределяя влагу по природным зонам и регионам, циркуляция воздушных масс не является «завершающим» фактором формирования природных зон. Большое значение для «зонализации» ландшафтов играет степень или коэффициент увлажнения (К), который зависит от соотношения осадков и испаряемости (О/И). Это очень важно, потому, что, например, в степи и лесостепи осадков выпадает около 500 мм, столько же, сколько и в тундре. Однако степь отличается недостаточностью увлажнения, а тундра – избыточностью.

Для упорядочения ландшафтной картины земной природы разработана классификация ландшафтов - (от лат. classis – разряд, класс; facio – делаю, раскладываю) - разбиение множества изучаемых ПТК по иерархически соподчиненным группам (категориям) – классам, типам, родам и видам, - на основе соответствующих каждому уровню признаков. Классификация представляется как структурно-логическая схема, где упорядочены иерархические и типологические (зональные и азональные) соотношения и различия между природными комплексами. Классификация позволяет теоретически осмыслить и обобщить закономерности развития, строения и функционирования, расположения ландшафтов в пространстве-времени. В ландшафтоведении разработаны две классификационные модели: иерархическая – от фации до ландшафтной сферы Земли, где логическим основанием является соотношение части и целого; в этой схеме каждый ландшафт или их группировки строго индивидуальны и неповторимы, то есть ландшафт должен иметь целостный, неразорванный ареал; этот подход отражает принцип непрерывности окружающего мира, его континуальности; типологическая, где любая природная геосистема – индивид, а логической основой здесь уже служит соотношение особенного, индивидуального и общего, типического.

Иерархическая классификация состоит из глобальной, региональной и локальной. На глобальном уровне всю планету Земля представляют как уникальную геосистему – эпигеосферу, географическую оболочку. На региональном уровне сушу подразделяют на страны, зоны, области, провинции, округа и собственно ландшафты. На локальном уровне – на местности, урочища и фации.

Типологическая классификация рассматривает разные таксономические геосистемы: фации, урочища, местности, ландшафты.

Ландшафт – основная таксономическая единица ландшафтоведения, и его классификация наиболее разработана. Принципы классификации ландшафтов основываются на группировке индивидуальных ландшафтов в классы, типы, роды и виды по признакам, отражающим их сущность. Исходными факторами при классификации ландшафтов служат: тепло и влагообеспеченность, влагооборот, биологический круговорот веществ, почвообразование, продуцирование биомассы. К критериям классификации относятся существенные инвариантные свойства ландшафтов, их генезис, структура и динамика.

После классификации ландшафтов их систематизируют в соподчиненные типологические совокупности ландшафтов региона, т.е. систематизируют ландшафтное устройство региона, определенной территории.

В качестве высшей классификационной категории ландшафтов Земли считают отделы ландшафтов. В основе этого таксона рассматривают показатель типа контакта и взаимодействия геосфер (литосферы, гидросферы, атмосферы) по вертикали. Выделяют четыре отдела ландшафтов: наземные (субаэральные), земноводные (речные, озерные, шельфовые); водные (моря, океаны); донные (морские, океанические).

Полностью классификация приводится в табл. 10.

Построение классификации основано на общепризнанных принципах, без которых полнота классификации и ее объективность сильно искажаются. Такими принципами при разработке классификации признаны: исторический, генетический и структурно-системный. С учетом того, что исторический и генетический подходы имеют много общего, указанная классификация может быть названа структурно-генетической.

Согласно таблице классификации каждый выдел имеет свои, строго определенные признаки. При этом должны выполняться следующие правила классификации:

- последовательность иерархических уровней классификации, где нельзя пропускать какой-либо из них;

- отбор признаков и критериев, применимых только для одного классификационного уровня;

- соблюдение независимости признаков между различными классификационными уровнями; вместе с тем, классификационные признаки должны логически вытекать от одного классификационного уровня к другому.

Зональные типы ландшафтов определяются соотношением тепла и влаги на континентах. В каждой природной зоне преобладают ландшафты одного типа. Всего на Земле насчитывается 96 зональных типов ландшафтов (на сегодняшний день полностью трансформированы человеческой деятельностью или исчезли 40 типов

Примечание. В качестве примера приведем результат классификации ландшафтов для южной части Подмосковья: отдел – наземные; разряд – бореальные (таежные); подразряд умеренноконтинентальные; семейство – восточно-европейские; класс – равнинные; подкласс – низинные; тип – смешанно-лесные; подтип – болотно-луговые; род – озерно-водно-ледниковые; подрод – глинисто-суглинистые; вид – луговые низинные влажнотравно-злаковые на дерново-глеевых почвах.

Они развиваются в различных природных условиях, но сходные типы возникают в сходных условиях геолого-геоморфологического фундамента и гидротермических факторов на всех материках. В зависимости от этого на материках, особенно в Евразии и Африке, формируются отчетливо выраженные широтные рисунки природных зон.

Тип ландшафта (от греч. typos – отпечаток, форма, образец) – таксономическая единица классификации ПТК, выделяемая по соотношению тепла и влаги, гидротермическому режиму и типам растительных формаций; это объединение природных комплексов с общими зонально-секторными чертами в структуре, функционировании и динамике. По зональным признакам все типы можно объединить в группы, или серии, которые представляют собой аналоги по теплообеспеченности, а по секторным – в ряды, представляющие аналоги типов по увлажнению. Номенклатура типов ландшафтов складывается соответственно из двух элементов: один указывает на положение в ряду теплообеспеченности (арктические и антарктические, субарктические, бореальные, суббореальные, субтропические и т.д.), другой – на положение в ряду увлажнения (от гумидных до экстрааридных).

Существует также традиционная «зональная» номенклатура ландшафтов, основанная на использовании их геоботанических (растительных) признаков. Например, «вечнозеленые лесные ландшафты», «широколиственно-лесные ландшафты», «таежные ландшафты» и т.д., но она менее удачна и не всегда пригодна для глобальных схем.

Как представляется, объединение в названиях ландшафтов двух этих признаков позволит облегчить восприятие сути их типологической номенклатуры. Например, если мы укажем не просто на таежные влажные, а на бореальные таежные гумидные или семигумидные, то название ландшафта будет полнее, так как бореальные гумидные могут быть и болотные и смешанные.

Ландшафты разных типов сменяются постепенно, образуя на контакте переходные зоны. Характерные черты данного типа лучше всего выражены в центральной полосе России. Такие переходы отражают внутреннее деление типов ландшафтов на подтипы, характеризующие их внутризональные различия. Такие типы ландшафтов, как тундровые, таежные, степные и саванновые подразделяются на три подтипа – северный, средний и южный. Переходные типы имеют свои собственные названия – лесотундровые, подтаежные (смешанные хвойно-широколиственные), лесостепные и т.д. Другие группировки типов ландшафтов не образуют самостоятельные зональные образования: приокеанические лесолуговые, средиземноморские и т.д.

Каждый тип ландшафта отличается от других соотношением тепла и влаги: приходящей солнечной радиацией, режимом температур, увлажнения (соотношением осадков и испаряемости), почвенными структурами и составом растительности. Наиболее существенными признаками различий в типах ландшафтов служат показатели интенсивности их функционирования.

Количественные характеристики основных типов ландшафтов, которые показывают их зональные различия по характеру функционирования, даны в табл. 11.

Из таблицы видно, что в основном, за исключением отдельных типов ландшафтов, сохраняется тенденция снижения их энергетических характеристик, указанных в таблице от экватора к северу.

Первый показатель в таблице – показатель биологической эффективности климата (ТК) рассчитывается как произведение суммы температур выше 10 градусов Цельсия на годовой коэффициент увлажнения (K). При этом за предельную величину K принята 1, так как дальнейшее увеличение увлажнения не оказывает положительного эффекта на биологическую продуктивность и на функционирование ландшафта. Другим показателем интенсивности функционирования ландшафта является значение интенсивности внутреннего влагооборота или же эвапотранспирация (Е), т.е. суммарное испарение – количество влаги, переходящее в атмосферу в виде пара в результате транспирации растений (физической и физиологической) – очень хорошо сочетается с показателем ТК и другими. От характера увлажнения и режима температур зависит первичная биологическая продукция фитомассы в ландшафте (Б). Этот показатель определяет энергетику любого ландшафта, его эффективность, устойчивость и полезность для человека.

Например, западносибирские таежные ландшафты, восточноевропейские широколиственно-лесные, центральноазиатские пустынные, восточноазиатские, североамериканские и южноамериканские влажно-лесные субтропические. В названиях использованы традиционные ландшафтно-геоботанические зональные термины и региональные наименования, указывающие на секторную принадлежность. Справа в таблице даны их наименования в соответствии с климатологической номенклатурой.

Распространение одних типов ландшафтов строго ограничивается определенными секторами. Например, влажно-лесные субтропические и экваториальные ландшафты связаны с приокеаническими секторами, пустынные – с резко и крайне континентальными. Влажно-лесные субтропические встречаются в Северной Америке, Южной Америке, Африке и Австралии. Пустынные – практически на всех континентах. Другие типы имеют аналоги в различных секторах. Так, таежные ландшафты представлены широким набором типов: от приокеанических до крайне континентальных. Большинство типов ландшафтов имеют свои аналоги на различных континентах и в разных полушариях

2 вопрос

Плодородие почв. Методы повышения плодородия почв. Категории почвенного плодородия. Факторы плодородия. Воспроизводство плодородия. Оптимальные параметры почвенного плодородия. Мероприятия по управлению почвенным плодородием.

Плодородие — это способность почвы удовлетворят потребностъ конкретных растений в элементах питания, но де, обеспечивать их корневые системы воздухом и теплом. Питание, вода, воздух, тепло — главнейшие слагаемые плодородия почв

Почва считается плодородной, если растения на ней не страдают от холода и перегрева, а корневые системы полу­ чают в нужном количестве элементы питания, воду, не ис­ пытывают недостатка в кислороде воздуха. Недостаток или избыток одного из слагаемых компонентов плодородия ограничивает возможности получения урожая и часто приводит к гибели растений.

  Категории почвенного плодородия. Различают следующие виды плодородия: естественное (природное), искусственное, эффективное (экономическое), потенциальное.

Естественное плодородие формируется в результате протекания природного почвообразовательного процесса, не осложненного вмешательством человека. Оно характерно для целинных почв и определяется биологической продуктивностью, то есть количеством растительной массы, создаваемой за год на единицу площади.

Искусственное плодородие создается в результате обработки, применения удобрений, мелиорации и других приемов по окультуриванию почв. Однако окультуренная почва наряду с искусственным всегда обладает и естественным плодородием, обусловленным природными свойствами почвы. Чем выше культура земледелия, тем больше изменились первоначальные качества почв и тем сильнее выражено в ней искусственное плодородие. Однако определить, какая часть плодородия окультуренной почвы относится к ее естественному плодородию, а какая к искусственному, невозможно. Эти два вида плодородия неразрывно связаны между  собой.

Потенциальное плодородие характеризует потенциальные возможности почвы, обусловленные совокупностью ее свойств и режимов (как приобретенных в процессе  почвообразования, так и созданных человеком), при благоприятных условиях длительное время обеспечивать растения всеми необходимыми факторами жизни. Так, высоким потенциальным плодородием обладают черноземные почвы, низким — подзолистые.

Эффективное (экономическое) плодородие совместно формируют естественное и искусственное плодородие. Оно измеряется урожайностью культур. Эффективное плодородие — это лишь результат реализации потенциального плодородия. Урожайность зависит не столько от уровня потенциального плодородия, сколько от технологии возделывания, экологической группы растений, погодных условий и организационных факторов. Например, на черноземах получают 1,8...2,0 т/га зерна пшеницы, а на бедных подзолистых почвах — 3...4 т/га.

Уровень плодородия почвы зависит от развития науки и техники. Чем совершеннее социальная структура общества, чем выше уровень научно-технического прогресса, тем больше условий для повышения эффективного плодородия почвы.

В современных условиях необходимо обеспечить расширенное воспроизводство почвенного плодородия, то есть одновременный рост как эффективного, так и потенциального плодородия.

Землепользование должно включать в себя весь комплекс мероприятий, направленных на охрану почв от любой деградации и повышение их потенциального плодородия, с одной стороны, и на рост их эффективного плодородия — с другой.

К основным приемам повышения эффективного плодородия относят рациональное применение органических и минеральных удобрений, известкование и гипсование почв, систему обработки, орошение и осушение, введение системы севооборотов, мероприятия по борьбе с  эрозией  и возделывание наиболее урожайных сортов растений и др. При этом необходимо выполнение следующего принципа землепользования: любая система земледелия должна быть обоснована экологически, то есть соответствовать почвенно-климатическому природному комплексу.