
- •1. Предмет и задачи геохимии окружающей среды
- •2. История развития экологической геохимии.
- •3. Основные понятия и представления по геохимии окружающей среде
- •1. Общие представления о природно-техногенном комплексе.
- •2. Основные принципы создания природно-техногенных систем
- •3. Природные и техногенные компоненты птк
- •4. Основные свойства геосистем
- •Техногенез
- •6. Источники загрязнение окружающей среды
- •7. Геохмические аномалии (природные и техногенные)
- •1. Геохимия литосферы.
- •2. Геохимия атмосферы.
- •3. Геохимия гидросферы.
- •Педосфера
- •2. Факторы почвообразования.
- •3. Кларки почв
- •4. Природная экопедохимия. Антропогенные изменения почв
- •1. Понятие о биосфере. Состав, строение биосферы.
- •2. Геохимическая организация биосферы.
- •3. Учение в.И.Вернадского о биосфере
- •4. Биохимические циклы.
- •5. Биокосные системы. Экосистемы.
- •6. Биогеохимические изменения и эволюция биосферы.
- •1. Виды и типы миграции
- •2. Экогеохимия природных ландшафтов
- •Геохимическая экология
- •1. Эколого-геохимическое нормирование
- •2. Качество атмосферного воздуха
- •3 Качество воды
- •4. Качество почв
- •5. Качество продуктов питания
- •6. Нормирование в области радиационной безопасности
- •1. Города и городские ландшафты
- •2. Геохимическая классификация урбанизированных территорий
- •3. Эколого-геохимические оценки состояния городов.
- •Горнопромышленные ландшафты
- •Горнодобывающие районы
- •Ландшафты районов нефте- и угледобычи
- •Агроландшафты. Пестициды и агрохимические мелиорации почв.
- •Минеральные удобрения.
- •Эрозия и деградация
- •Экогеохимия орошаемых агроландшафтов
- •Дорожные и другие линейные ландшафты
- •Геохимия аквальных ландшафтов.
- •Фоновый и импактный мониторинг
- •Эколого-геохимическое картографирование
- •Применение гис-технологий
- •1. Экогеохимия, экотоксикология и экологический риск
- •2. Природные и техногенные биогеохимические провинции
- •Эколого-геохимические факторы заболеваемости населения
Дорожные и другие линейные ландшафты
Техногенным дорожным ландшафтам относятся дороги и сопровождающие их дренажные системы. Зоны отчуждения вдоль дорог являются самостоятельными ландшафтами. Они могут относиться к природным (например, степи) или техногенным (огороды), испытывающим постоянную и своеобразную техногенную нагрузку. Дороги не имеют никаких природных аналогов и резко отличаются от пересекаемых ими природных и техногенных ландшафтов по набору химических элементов (соединений) и формам их нахождения, по морфологическим особенностям и особенностям геохимической связи с соседними ландшафтами, а также по миграции элементов в пределах самого ландшафта.
Ландшафты автомобильных и железных дорог различаются между собой, во-первых, по «экранирующему воздействию», т.е. способности препятствовать миграции (обмену элементами) между двумя частями ландшафтов, разделяемых дорогой, во-вторых, по набору элементов «поставляемых» ими в соседние ландшафты.
При дальнейшем делении целесообразно учитывать тип покрытия дорог и интенсивность движения транспорта. Именно эти параметры определяют геохимическую специфику и самих дорог и их воздействие на соседние ландшафты. В практике геохимии ландшафта основное внимание уделяют не самим дорожным ландшафтам, а их влиянию на соседние ландшафты.
Дорожные ландшафты |
||||||
Автомобильных дорог |
Железных дорог |
троп |
||||
Грунто вых |
с бетонным покрытием |
с асфальтовым покрытием |
Гоуда рственного назна чения |
Мест ного назна чения |
Туристи ческих |
Хозяйст- венных |
В некоторых случаях (например, в заповедниках, в части горных ландшафтов) к рассматриваемой группе ландшафтов относятся тропы. При крупномасштабных исследованиях они разделяются на пешеходные (обычно туристические) и тропы для перевозки грузов вьюками (хозяйственные). При экологических исследованиях особое внимание уделяется не тропам, а их влиянию на окружающие ландшафты.
Геохимия аквальных ландшафтов.
Геохимия рек и озер. Поверхностные воды наибольшей степени подвержены загрязнению и ущербу. По данным Госдоклада «О состоянии ОС в РФ», в поверхностные воды сбрасывается (тыс. т в год): нефтепродуктов – 39,4, фосфора – 60, фенола – 0,22, ПАВ – 8,9, соединений меди – 0,9, железа – 51,2, цинка – 1,6. Общий объем сброшенных вод за последние десять лет составляет 50-60 км3. Нефтепродукты, фенолы, легко окисляемые органические вещества, соединения металлов, аммонийный и нитритный азот, а также специфические вредные вещества – лигнин, ксантогенаты, формальдегид и др. уже являются самыми распространенными инородными веществами в поверхностных водах.
Качество речных вод основных артерий России оценивается в среднем как загрязненное: в Волге и ее притоках вода загрязненная, в Оке – сильно загрязненная, в Дону и Тереке – от грязной до чрезвычайно грязной, в Днепре – от слабо загрязненной до грязной.
Основные типы речных ландшафтов;
- трансэрозионные – участки интенсивного размыва берегов и поступления большого количества материалов преимущественно в минеральной форме.
- трансаквальные – участки с существенным преобладанием процессов переноса материала;
- трансаккумулятивные – участки с преобладанием процессов отложения механически перенесенного материала.
Для ландшафтов озер классификации должны рассматриваться геоморфологические особенности как на дне водоемов, так и на его берегах:
- абразионно-аккумулятивные – участки вдоль высоких крутых берегов, размыв которых обуславливает поступление в водоем значительного количества элементов в минеральной форме;
- нейтральные – участки у пологих берегов со слабой абразией, производящей в основном к нивелированию поверхности дна;
- аквально-супераквальные- участки, периодически затопляемые во время поднятия уровня вод в одоеме;
трансаккумулятивные – участки, отложения твердого стока рек и крупных балок с временными водными потоками;
- аккумулятивные (глубоководные участки водоема, в пределах которых происходит отложение материала).
Геохимия прудов и водохранилищ. Среди техногенных аквальных ландшафтов наибольшую площадь занимают водохранилища. По особенностям миграции элементов они наиболее близки к биогенным ландшафтам. Ландшафты водохранилищ, в отличие от ландшафтов озер, характеризуются большей амплитудой колебания уровня вод (например, в Цимлянском водохранилище она достигает 6 м, на Куйбышевском – 7 м, на Красноярском – 18 м) и более интенсивным водообменом.
Пруды, как и водохранилища, представляют собой искусственные водоемы в естественных или искусственных углублениях. Число их достигает 100 000. Их питание в основном связано с таянием снега и дождями. Обычно они используются для орошения, водопоя скота, а вблизи населенных пунктов для отдыха людей. Со временем пруды стареют, происходит заиливание и полное зарастание водно-болотной растительностью.
В прудах, создаваемых для разведения рыбы, не только проводится чистка, но часто контролируется миграция ХЭ (в том числе их поступление с кормами и удобрениями в ландшафт), а также видовое разнообразие прудовой флоры и фауны. При этом за счет изменения геохимической обстановки продуктивность прудов может измениться во много раз.
При классификации прудов выделяются:
- рыбоводные;
- рыбопроизводящие
Геохимия дельт и прибрежных морей. Основные источники загрязнения – бытовые и промышленные сточные воды (в прибрежных районах сосредоточено 60% крупных городов), нефть и нефтепродукты, радиоактивные веществами. Последние особо опасные. Предприятия приморских городов выбрасывают в море тысячи тонн различных, как правило, неочищенных отходов, в том числе канализационные стоки. В моря выносятся загрязненные речные воды. Нефть и нефтепродукты попадают в воду в результате промывки цистерн, емкостей, в которых транспортируется нефть. Огромное количество нефти попадает в океан и в моря при авариях танкеров, нефтепроводов на нефтепромыслах, при разведке и эксплуатации нефтяных месторождений в зоне материковых шельфов. При авариях нефтяных скважин в море выбрасываются многие тысячи тонн нефти. Загрязнение является причиной гибели морских животных. Известны случаи гибели около 30 тыс. морских уток, морских звезд в начале 1990-х годов в Белом море.
Загрязнение вод мирового океана радиоактивными веществами происходит в результате испытаний ядерного оружия, аварий атомных лодок, судов. По данным Госдоклада в 1998 г. Уровень загрязнения российских морей превышал ПДК по содержанию углеводородов, ТМ, ртути, фенолов, ПАВ в среднем в 3-5 раз.
В дельте р. Дона выделены ландшафты:
1) сообществ планктонных водорослей;
2) тростниковых формаций;
3) озерно-камышево-рогозово-тростниковых формаций.
С ландшафтами различных растительных сообществ связано формирование определенных окислительно-восстановительных условий как в воде, так и в донных отложений.
Среди ОВ условий миграция элементов в водах и донных отложениях выделяются различные сочетания окислительной, восстановительной глеевой и восстановительной сероводородной обстановок (в нижнем течении Дона бескислородная обстановка в илах, возникающая в результате впадения очень загрязненной реки Северский Донец).
Природные аквальные ландшафты разделяются на внутриконтинентальные и океанические. Среди внутриконтинентальных выделяются моря, озера, реки, а среди океанических – внутренние моря, окраинные моря и собственно океанические ландшафты.
Лекция 14
Эколого-геохимический мониторинг и картографирование