Комплексная эколого-геохимическая оценка урболандшафтов Волгоградской агломерации

· pH-150М для определения реакции среды;

· фотоколориметр КФК-2 для определения фенолов, формальдегида;

· анализатор ртути «Юлия-5К» для определения ртути;

· жидкостной хроматограф «Цвет-3006» для определения водорастворимых фторидов;

· газовый хроматограф «Цвет-100» для определения ароматических углеводородов.

На ранних стадиях воздействия на ландшафт или при низкой интенси

вности техногенных нагрузок работают методы биотестирования и компонентной индикации, т.е. индикаторами выступают биотические компоненты, а при длительном интенсивном техногенном воздействии удается проследить нарушение на уровне организации его морфоструктуры. Ландшафтная индикация загрязнения природы по сравнению с биотестированием и компонентной индикацией более сложный вид исследований, так как требует не только установления компонентов-индикаторов, но и поисков показателей нарушенности вертикальных и горизонтальных связей в ландшафтах. [42–55]

Индикация как направление научных исследований развивается не только в географии, но также в гидрогеологии и ботанике, медицине радиотехнике и сельском хозяйстве.

В физической географии индикационный подход применяется сравнительно недавно. Обычно основоположником индикационного подхода называют американского ботаника Ф. Клементса, который в 1920 г. в работе «Растительные сукцессии и индикаторы» отмечал, что каждое растение или растительное сообщество представляет лучшую меру условий, в которых произрастает. Однако еще в конце прошлого века В.В. Докучаев считал, что все элементы природы взаимосвязаны между собой и что по одному из них можно судить обо всех остальных. После работ Ф. Клементса в физической географии и геоботанике развивалось преимущественно фитоиндикационное направление, т.е. использование свойств растений и их сообществ для характеристики других компонентов природы: рельефа, климата, почв, грунтовых и подземных вод и др. При отсутствии дистанционных методов исследования развитие индикации в таком направлении вполне закономерно, поскольку растительность наиболее доступна для наблюдений при полевых исследованиях, динамична и чутко реагирует на изменения окружающей среды. [16,47,55,52]

Свойство растительности реагировать не только на естественные, но и на антропогенные изменения окружающей среды легло в основу другого «направления индикационных исследований – биотестирования. Применяется оно при решении практических задач, связанных с определением уровней антропогенного воздействия на среду по состоянию биологических систем. В связи с актуальностью проблем загрязнения среды в последние годы биотестирование развивается преимущественно при изучении уровней загрязнения вод и воздуха. Наиболее убедительные результаты получены при использовании в качестве биотестов низшей растительности, и особенно эпифитной лишайниковой.

Ландшафтная концепция объединяет биологические, бкокосные и косные системы в более сложные природные и антропогенные территориальные системы. В этой связи биологические индикаторы выступают в качестве компонентов и элементов геосистем. В этом заключается сущность ландшафтной индикации, рассматривающей индикаторы природных и автропогенных процессов и явлений в качестве подсистем более сложных территориальных систем.

В настоящее время выделяется несколько направлений ландшафтно – индикационных исследований. Первое из них можно назвать классической ландшафтной индикацией, а с учетом ведущего метода исследований – аэроландшафтной индикацией. По сравнению с аэроландшафтной индикацией ландшафтная индикация нарушения природной среды исследует природно-антропогенные и природно-техногенные системы. В этом случае любой индикатор может быть элементом сразу двух систем: природной геосистемы и природно-технической. Поэтому один и тот же индикатор, с одной стороны может характеризовать интенсивность и величину техногенного воздействия, а с другой – степень нарушенности природных геосистем. В настоящее время загрязнение – один из ведущих факторов трансформации среды, и потому ландшафтная индикация загрязнения природной среды выступает в качестве одного из пертектйвных направлений индикации. Рассмотрим его основные принципы.

Ведущий принцип ландшафтной индикации загрязнения среды – взаимодополняющее диалектическое исследование ее воздействия и нарушения. В результате реализации этого методологического принципа все индикаторы разделены на две большие группы: воздействия и нарушения.

В зависимости от цели исследования в качестве индикаторов воздействия и нарушения широко используются сами природные комплексы, их компоненты и элементы, на которых непосредственно отражается загрязнение. Для индикации используются также свойства компонентов и элементов, как структура, размеры, химический состав и др. Иногда присутствие или отсутствие индикатора служит информацией об изучаемом процессе. Особый интерес представляют индикаторы, содержащие многолетнюю информацию, в том числе такие природные комплексы, как торфяные болота, ледники, деревья с большим абсолютным возрастом.

Для индикации воздействия и нарушения могут использоваться одни и те же индикаторы. Например, зольность торфа применяется для оценки уровня техногенного воздействия, а значения рН торфа характеризуют ответную реакцию болотных систем.

Другой принцип ландшафтной индикации – анализ территориальных структур – используется на двух уровнях исследования. На первом основное внимание уделяется границам территориальных систем, которые рассматриваются как качественные и количественные границы действия био- и геоиндикаторов [17,50].

Ландшафтная, карта рассматривается в качестве основы при проведении индикационных исследований.

Анализируются собственно территориальные структуры, которые выступают в качестве территориальных индикаторов техногенного воздействия и нарушения среды.

2.1.1 Методики исследования: индикаторы техногенного воздействия на геосистемы

Индикаторы техногенного воздействия на геосистемы. К индикаторам, носителям информации о техногенном воздействии относятся такие природные комплексы и их компоненты и элементы, как почва, лед, снег, торф, поверхностные (озерные, речные, дождевые) воды, приземный слой воздуха и т.д. Основное требование, предъявляемое к природным индикаторам воздействия, – способность отражать (фиксировать) воздействие и сохранять его в «памяти» с минимальной трансформацией до времени опробования.

Индикаторы нарушения геосистем. Они характеризуют ответную реакцию на техногенные воздействия через атмосферу, к ним относятся почва, почвенные и грунтовые воды, растительность и животный мир. Для индикаторов нарушения (биокосной и биотической подсистем), так же как и для всей геосистемы, присущ механизм саморегуляции: чтобы воздействие запечатлелось в их «памяти», оно должно превысить некий пороговый уровень, различный как для каждой геосистемы, так и для каждого индикатора.

К перспективным, а главное, широко распространенным индикаторам ранних стадий нарушения геосистем относится напочвенная и почвенная мезо- и микрофауна. Опыт ее изучения на ландшафтной основе в сфере воздействия цветной и черной металлургии дал контрастные в пределах ландшафта результаты [41,11,56].

 Скачать реферат