Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Факторы и механизмы антропогенной трансформации ландшафтов Республики Калмыкия на основе биогеохимического анализа их устойчивости Сангаджиева Людмила Халгаевна

Факторы и механизмы антропогенной трансформации ландшафтов Республики Калмыкия на основе биогеохимического анализа их устойчивости
<
Факторы и механизмы антропогенной трансформации ландшафтов Республики Калмыкия на основе биогеохимического анализа их устойчивости Факторы и механизмы антропогенной трансформации ландшафтов Республики Калмыкия на основе биогеохимического анализа их устойчивости Факторы и механизмы антропогенной трансформации ландшафтов Республики Калмыкия на основе биогеохимического анализа их устойчивости Факторы и механизмы антропогенной трансформации ландшафтов Республики Калмыкия на основе биогеохимического анализа их устойчивости Факторы и механизмы антропогенной трансформации ландшафтов Республики Калмыкия на основе биогеохимического анализа их устойчивости Факторы и механизмы антропогенной трансформации ландшафтов Республики Калмыкия на основе биогеохимического анализа их устойчивости Факторы и механизмы антропогенной трансформации ландшафтов Республики Калмыкия на основе биогеохимического анализа их устойчивости Факторы и механизмы антропогенной трансформации ландшафтов Республики Калмыкия на основе биогеохимического анализа их устойчивости Факторы и механизмы антропогенной трансформации ландшафтов Республики Калмыкия на основе биогеохимического анализа их устойчивости
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Сангаджиева Людмила Халгаевна. Факторы и механизмы антропогенной трансформации ландшафтов Республики Калмыкия на основе биогеохимического анализа их устойчивости : дис. ... д-ра биол. наук : 03.00.16 Саратов, 2006 438 с. РГБ ОД, 71:06-3/277

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1 Антропогенная деградация и загрязнение биосферы в регионе

1.1 Роль антропогенной деградации и химического загрязнения биосферы в жизни современного общества 10

1.1.1 Ландшафтно-экологический подход к оптимизации природно-техногенных комплексов 10

1.1.2 Принципы регионального эколого-мелиоративного мониторинга земель 20

1.2 Классификация микроэлементов по их действию на биоту и почву

1.2.1 Биологическая роль микроэлементов 22

1.2.2 Выявление техногенности тяжелых металлов 35

1.2.3 Специфическое воздействие химических веществ на организмы 41

1.3 Особенности биогеохимической характеристики ландшафта

1.3.1 Общее и прикладное биогеохимическое районирование 46

1.3.2 Биогеохимическая пищевая цепь 53

1.4 Экологическое картографирование окружающей среды 58

Глава 2 Природные предпосылки возникновения экологических проблем

2.1 Природные условия республики 61

2.2 Экологические особенности растительного покрова 68

2.3 Почвенное плодородие 72

2.4 Засоление почв как фактор деградации почвы 85

2.5 Экологический мониторинг сельскохозяйственного фонда республики 89

Глава 3 Объекты и методы исследований

3.1 Объекты исследований 95

3.2 Методы исследований и обработка результатов 99

Глава 4 Закономерности миграции и распределения химических элементов

в ландшафтах

4.1 Влияние состава почвообразующих пород на обеспеченность почв микроэлементами 104

4.2 Региональные кларки концентраций микроэлементов

4.2.1 Содержание химических элементов по компонентам ландшафтов

Калмыкии 113

4.2.2 Сравнительная оценка обеспеченности почв микроэлементами по

региону 122

4.3 Факторы, влияющие на содержание и распределение микроэлементов в

почве

4.3.1 Влияние почвенных факторов на распределение микроэлементов 129

4.3.2 Распределение микроэлементов по профилю почв 139

4.4 Картографическое отражение результатов изучения распределения

микроэлементов в почвах

4.4.1 Карта-схемы распределения подвижных форм микроэлементов в пахотном слое почв 151

4.4.2 Геохимическое районирование территории республики 168

4.5 Формы соединений и вытяжки для извлечения микроэлементов из почв. 174

4.6 Корреляционные связи и вариабельность содержания микроэлементов в почвах

4.6.1 Вариабельность содержания микроэлементов в почвах 183

4.6.2 Корреляционные связи микроэлементов в почвах 189

Глава 5 Зависимость аккумуляции микроэлементов от биологических и

экологических свойств растений

5.1 Фоновое содержание микроэлементов в растениях 198

5.2 Особенности биологического поглощения микроэлементов растениями..212

5.3 Аккумуляция микроэлементов растениями сенокосов и пастбищ

5.3.1 Влияние условий произрастания на химический состав растений

естественных сенокосов и пастбищ 225

5.3.2 Фоновое содержание микроэлементов в сеянных кормовых растениях.,230

5.4 Аккумуляция микроэлементов различными видами сельскохозяйственных

растений

5.4.1 Фоновая аккумуляция микроэлементов сельскохозяйственными

растениями 234

5.4.2 Вынос микроэлементов с урожаем и оптимизация минерального питания растений 242

5.4.3 Особенности рисосеяния в Сарпинской низменности 249

5.5 Особенности накопления микроэлементов в овощах и фруктах

5.5.1 Микроэлементы в овощах 256

5.5.2 Микроэлементы во фруктах 263

5.6 Биогеохимическое районирование территории республики 270

Глава 6 Эколого-геохимические изменения в условиях техногенеза

6.1 Ландшафтно-геохимические изменения природной среды в районах нефтедобычи 281

6.2 Радиоактивный фон на территории нефтепромыслов 293

6.3 Техногенное загрязнение территории городов и промышленных объектов

6.3.1 Загрязнение почв 301

6.3.2 Загрязнение растительности 314

6.4 Загрязнение атмосферы 317

6.5 Качество питьевых и минеральных вод 323

Глава 7 Экологическая оценка состояния природных объектов в Калмыкии

7.1 Ирригационное качество вод и орошение 333

7.2 Антропогенная трансформация ландшафтов 345

7.3 Экологическое нормирование и ранжирование территории 352

Выводы 359

Рекомендации 362

Список литературы 363

Приложение 405

Введение к работе

Актуальность темы исследования. Калмыкия в настоящие время становится районом с чрезвычайно высокой интенсивностью антропогенного воздействия на природные комплексы. Наличие высококачественного углеводородного сырья в её недрах даёт возможность, несмотря на неблагоприятные природные условия, организовать промышленную эксплуатацию месторождений. В целях получения урожаев, в условиях интенсивного ведения земледелия, практически вся территория республики находится в сети оросительно-обводнительных систем низкого технологического качества. Однако высокая чувствительность полупустынных ландшафтов к техногенезу, их нестабильность и длительный срок восстановления обусловливает необходимость проведения углубленных экологических испытаний с целью оценки последствий освоения. Одним из факторов, негативно влияющих на состояние геосистем, является химическое загрязнение, связанное с обводнительной и химической мелиорацией почв, а таюке технологическими процессами бурения, добычи и транспортировки нефти и газа. Загрязнение приводит к трансформации вещественного состава ландшафтов, образованию техногенных и геохимических аномалий и сопровождается уменьшением биологического разнообразия, упрощением структуры фитоценозов, вызывает неблагоприятные изменения в органах и тканях растений, животных и человека, их эндемические заболевания.

Изучение закономерностей биогеохимической миграции химических элементов и выявление реакций биоты на загрязнение является основой прогнозирования устойчивости аридных геосистем и позволяет свести к минимуму негативные последствия при использовании природных ресурсов Республики Калмыкия (РК). Оптимизация ландшафтов достигается прежде всего сбалансированным поступлением химических элементов в живые организмы, что определяется фоновым содержанием их в среде обитания организмов особенностями условий миграции, а также целенаправленным агротехногенным воздействием. Это может быть реализовано путем изучения ландшафтов на геохимическом уровне и их экологической оценке, проведением ландшафтно-геохимических исследований по выявлению фона, сходства и различий в содержании химических элементов между компонентами ландшафтов и внутри их с учетом пространственного распределения путем картографирования и районирования, а также разработкой способов оптимизации геохимических условий и расчета геохимического баланса основных химических элементов

Экологическая ситуация на территории республики чрезвычайно сложная и принимаемые в последнее время природоохранные меры не привели к снижению уровня загрязнения. С другой стороны, как и в большинстве аграрно-промышленных регионах России, экологическое состояние земель самой республики такое, что требует изучения формирования экологической обстановки.

Цель и задачи исследования. Цель данной работы - оценить экологическую ситуацию в Республике Калмыкия и выявить факторы и механизмы антропогенной трансформации ландшафтов на основе биогеохимического анализа их устойчивости.

Для достижения цели были поставлены следующие задачи:

1. Изучить эколого-геохимические характеристики основных компонентов ландшафтов - почвообразующих пород, почв и растительности.

2. Определить параметры техногенного загрязнения, его интенсивность и фоновые величины.

3. Изучить особенности распространения химических элементов в ландшафтах региона, определить геохимический баланс, выявить возможность мобилизации химических элементов в ландшафтах под основными растительными сообществами.

4. Определить размеры выноса химических элементов из ландшафтов под воздействием обводнительной и химической мелиорации, показать их радиальную и латеральную геохимическую структуру.

5. Провести биогеохимическое районирование и картографирование ландшафтов Республики Калмыкия.

6. Разработать принципы определения устойчивости аридных ландшафтов к техногенному загрязнению и методы комплексного геохимического крупномасштабного картографирования.

Оценить реакцию биоты на техногенное воздействие.

Разработать способ трансформации ландшафтов путем формирования сорбционного геохимического барьера, снижающего загрязнение природной среды и создающего оптимальные условия для развития фитоценозов.

9. Предложить эколого-геохимические основы рационального природопользования и разработать рекомендации сельскохозяйственному производству.

Научная новизна работы. Впервые современное экологическое состояние земель РК представлено как результат сочетания нерационального использования земельных ресурсов и генетических особенностей ландшафта в условиях сочетания интенсивного развития производства и традиционного природопользования, выявлены экологические проблемы и ситуации разной остроты. Проведено районирование территории республики по ведущим: факторам деградационных процессов. Предложена региональная схема организации экологического мониторинга с учетом факторов деградации и категории земель. На системной основе выявлена фоновая геохимическая и биогеохимическая структура полупустынных и степных ландшафтов, которые нашли отражение на трех биогеохимических картах масштаба 1:500000, впервые составленных для территории Калмыкии. Геохимическая классификация, районирование и крупно- и среднемасштабное картографирование базирующееся на ландшафтной, геохимической и агротехногенной основе дают возможность оценить эколого-геохимическое состояние ландшафтов, особенности условий миграции химических элементов и необходимость в оптимизации этих условий.

Разработана методика оценки устойчивости ландшафтов к химическим загрязнениям, учитывающая фактор самоочищения ландшафтов и параметры биогеохимического круговорота. Выявлены фитогеохимические индикаторы загрязнения и определены пороговые токсичные концентрации ряда тяжелых металлов. Детализированы научные представления о механизмах антропогенной трансформации ландшафтов РК, выявлены формы перерастания локальных нарушений в региональные экологические проблемы. Разработана концептуальная основа компьютерной прогнозно-ориентированной, экспертно-имитационной модели техногенной трансформации аридных ландшафтов.

Научно-практическая значимость. Реализация результатов исследования в условиях Калмыкии и южной полупустынной зоны позволит оптимизировать малопродуктивные агроландшафты путем использования местных агроруд с учетом научно обоснованной агротехники возделывания сельскохозяйственных культур, существенно снизить загрязнение природных ландшафтов химическими мелиорантами, замедлить минерализацию органического вещества. Агрогеохимические карты позволят отразить состояние плодородия и экологических условий в агроландшафтах и определить пути их оптимизации. Результаты использованы при составлении рекомендаций и указаний производству «Указания по изучению и определению выноса минеральных, органических веществ и ядохимикатов дренажными и грунтовыми водами с мелиорированных земель» (1999), «Рекомендации по использованию глиногипса для коренного окультуривания почв» (1999); закономерности распределения подвижных форм бора, меди, цинка, кобальта, молибдена, марганца в почвах Республики Калмыкия использованы при составлении схематических карт.

Материалы научно-исследовательской работы использованы в учебном процессе при чтении лекционных курсов в Калмыцком, Астраханском, Саратовском государственных университетах и Астраханском государственном техническом университете.

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Развитие деградационных процессов на землях Калмыкии связано с региональными особенностями природных факторов формирования земельных ресурсов и характером их хозяйственного использования.

2. Активный вынос подвижных форм химических элементов поверхностными, почвенно-грунтовыми водами и сельскохозяйственной продукцией, а также локальное техногенное загрязнение ландшафтов привели к созданию неблагоприятной эколого-геохимической обстановки в отдельных районах и областях региона и к трансформации геохимической структуры ландшафтов.

Геохимическая классификация, районирование и крупномасштабное картографирование, базирующиеся на ландшафтной, геохимической и техногенной основе, позволяют оценить эколого-геохимическое состояние ландшафтов, особенности условий миграции химических элементов.

Создание активного сорбционного геохимического барьера в пахотных горизонтах почв при определенных условиях приводит к оптимизации ландшафтно-геохимических процессов, высокой продуктивности и состоянию агрофитоценозов.

Геохимический баланс и соотношение между химическими элементами являются индикатором состояния продуктивности и состоянию ландшафтов.

6. Эколого-аналитический контроль в районах, подвергнувшихся экологическим бедствиям, определяется высоким темпом появления новых загрязнителей, отсутствием ПДК для большинства загрязнителей.

7. Организацию и ведение экологического мониторинга на землях сельскохозяйственного назначения целесообразно осуществлять в соответствии с районированием территории республики по ведущим факторам почвенно- деградационных процессов.

Роль антропогенной деградации и химического загрязнения биосферы в жизни современного общества

Нарушение потоков веществ под влиянием хозяйственной деятельности человека ведет к деградации экосистемы. На пахотных землях, наряду с природными факторами, существенное влияние на состав и продуктивность почв оказывают антропогенные - техногенное загрязнение и химическая мелиорация. С выбросами промышленных предприятий в составе удобрений и ядохимикатов в почву поступают соединения азота и серы, а также многие токсичные вещества (Sr, As, Pb, Cd и др.). Отравление почв под воздействием природных и антропогенных факторов часто приводит к непоправимым в экологическом отношении последствиям, грозящим превратить многие районы страны в зоны экологического бедствия. Это обстоятельство определяет почвенно-растительный покров в качестве важнейшего объекта эколого-геохимических исследований.

Будучи продуктом взаимодействия горных пород, слагающих земную кору, с грунтовыми и поверхностными водами, атмосферными газами, растительными и животными организмами, почвенный слой играет важную роль геомембраны, через которую происходит обмен веществ между литосферой, гидросферой, атмосферой и биосферой, и в то же время представляет собой среду обитания живой материи, оказывающую решающее влияние на существование человечества.

Деградация биосферы - одно из следствий охватившего планету процесса техногенеза. Деградация почв под влиянием человеческой деятельности -составная часть деградации биосферы. Процесс этот влияет на состояние биосферы в целом, обусловлено это тем, что почва - центральное звено взаимодействующих природных сред. Антропогенная деградация почв - это необратимые изменения в структуре и функционировании почв, вызванные человеческой деятельностью и превышающие природную устойчивость почвы, в результате чего почва утрачивает способность выполнять свои экологические функции.

Одна из важнейших причин современного экологического кризиса состоит в том, что вся жизнь человека и его производственная деятельность ведут к нарушению важнейших функций почвы. Утрата почвой ее функций, деградация почвы, деградация экосистемы - события взаимосвязанные.

В эти годы была разработана система международных и национальных программ экологического мониторинга. Советский комитет по программе ЮНЕСКО "Человек и биосфера" (1986) предлагал рассматривать экологический мониторинг как систему регулярных длительных наблюдений в пространстве и времени, дающих информацию о состоянии окружающей среды с целью оценки прошлого, настоящего и прогноза изменения в будущем параметров окружающей среды, имеющих значения для человека.

Неограниченный в пространстве и времени контроль должен выявить антропогенные изменения в состоянии природных сред. Экологический мониторинг предполагает контроль за состоянием всех природных сред. Центральное место в экологическом мониторинге занимает почвенный мониторинг. Цель почвенного экологического мониторинга - выявить неблагоприятные изменения почвенного покрова и дать прогноз его изменения в будущем.

Природные условия республики

Определяющее значение для истории геологического развития Калмыкии имело её положение между Русской платформой и Кавказским хребтом. В неоген-четвертичное время происходит окончательная моделировка рельефа. Прикаспийская низменность многократно затоплялась морями, отложившими здесь слоистые пачки алевритовых осадков, карбонатных, сильно загипсованных с остаточными водорастворимыми солями морского состава (Атлас природных.., 1985; Николаев, 1987; Карта почвообразующих.., 1998).

Почвообразующие породы, от которых во многом зависят генетические особенности почв, на изученной территории отличаются большим разнообразием. В пределах РК представлены породы разного состава и возраста, среди которых преобладают четвертичные отложения, образующие сплошной покров, за исключением западных районов, где наряду с ними обнажаются более ранние породы. Четвертичные отложения залегают на мощной толще осадочных пород верхнего и нижнего палеозоя и кайнозоя. На основе геоморфологическое районирования с выделением морфогенетических типов рельефа (Андреев, 1972; Бембеев, 1995), с учетом результатов почвенных исследований, нами составлена схема разделения

Калмыкии на природные области с различным направлением геофизических процессов, которые имеют большое значение в распределении и миграции солей (карта-схема 2.1).

Карта-схема 2.1. Геоморфологические районы Калмыкии

Возвышенные эрозионные пластовые равнины на кайнозойских и мезозойских осадочных породах типичны для Приволжской возвышенности (выше 300 м) с пластово-ярусным рельефом и эродированными склонами. Нижний ярус образован юрскими и меловыми глинами, верхний (останцевый) -палеогеновыми песчаниками и опоками. Они залегают к юго-востоку РК и образуют геоморфологические структуры, такие как кембрийские и девонские низины, выполненные породами песчано-глинистого состава, а также плато, образованные устойчивыми к денудации известняками (Бакулин, 1966; Кумеев, 1974; Зонн, 1995; Бембеев, 1995). На Ставропольской возвышенности почвообразующие породы представлены, главным образом, покровными глинами и их делювием.

На Ергенинской возвышенности современные четвертичные отложения относятся к делювиальным, аллювиальным и озерным. Первые характерны для водоразделов Ергеней и их склонов, вторые распространенны по балкам, третьи - по Сарпинской низменности. Почвообразующие породы Ставропольской и Ергенинской возвышенностей преимущественно тяжелого гранулометрического состава и однородны на больших пространствах. На Ергенинской возвышенности ими являются опоки, песчаники, пески, мел, мергель, гипс и другие образования, значительно реже встречаются супеси, пески и др. Лессовидные породы в связи с их благоприятными физическими свойствами, насыщенностью карбонатом кальция являются хорошим субстратом для почвообразования.

class3 Закономерности миграции и распределения химических элементов

в ландшафтах class3

Влияние состава почвообразующих пород на обеспеченность почв микроэлементами

Основная задача истории геохимического ландшафта - восстановление распределения химических элементов, биологического круговорота и водной миграции в древних ландшафтах и их геохимической эволюции в течение геологического времени (Гольдшмидт, 1930; Ферсман, 1934; Вернадский, 1940; Полынов, 1952;Перельман, 1966; Добровольский, 1983).

Изучение геохимической истории ландшафтов Северо-Западной части Прикаспийской низменности проводилось в пределах Черных Земель и Сарпинской низменности, где хорошо сохранились реликты нижнемезозойского периода и развита открытая или слабопогребенная древняя кора выветривания, сохраняющая геохимические реликты мезозоя и кайнозоя, и являющаяся наиболее благоприятным объектом для изучения геохимических обстановок ландшафтов прошлого. Это могут быть древние зоны выветривания, ассоциации химических элементов и глинистых минералов, различные подстилающие новообразования, конкреции, погребенные почвы и подстилающие породы разного возраста. Все изменения, происходящие в течение геологического времени, рассмотрены на примере осадочных пород Яшкульской свиты - алевролитов, песчаников, глин, мергелей и известняков.

Почвы Прикаспия, помимо техногенного загрязнения наследуют от горных и почвообразующих пород валовые формы Ni, В, V в количестве, значительно превышающем их среднее содержание в почвах и породах южноевропейской (Русской) равнины (табл. 4.1).

Осадочные формации в северо-западном Прикаспии глинистые и песчано-глинистые относятся к сидерофильно-литофильной геохимической провинции с экзогенным привносом литофильных элементов и перераспределением их по области (Перельман, 1972; Израэль, 1979; Касимов, 1992).

class4 Зависимость аккумуляции микроэлементов от биологических и

экологических свойств растений class4

Фоновое содержание микроэлементов в растениях

В настоящее время для растений установлено много фактов, подтверждающих идею В.И. Вернадского (1940) и А.П. Виноградова (1957), что элементарный химический состав организмов является их систематическим признаком. Сведения о зависимости металло-аккумуляционной способности растений от их систематического положения и некоторых физиологических особенностей отражена в ряде монографий (Цветкова, 1975; Алексеев, 1987; Кабата-Пендиас, Пендиас, 1989; Ильин, 1991; Бессонова, 1991; Прохорова, 1996).

Усвоение минеральных (зольных) элементов, в том числе и МЭ, из почвы представляет собой очень сложный и в полной мере до конца не изученный процесс. Установлено, что поступление их в корни транспортировка по ксилеме, флоэме, распределение по растительным тканям и органам зависит от наличия в почве глинистых минералов, гумуса, карбонатов, концентрации водородных ионов, окислительно-восстановительного потенциала, доступности влаги, физико-химических свойств каждого отдельного элемента и их соединений, а также от интенсивности дыхания, активности ферментативных систем, химического состава корневых и иных выделений растений и многого другого (Артамонов, 1986; Рабаданов и др., 1994; Касимов и др., 1996; Понизовский и др., 1996; Учватов, 1996; Флесс и др., 1996; Albersheim, 1969; Beckett, 1977; Foy, 1978; Bowen, 1979; Adriano, 1986; Baker, 1987; Geceler, 1989; Fermandes, 1991 и др.).

При рассмотрении содержания МЭ в растениях как функции целого комплекса факторов, сложную взаимозависимость между ними можно установить с помощью величин абсолютного и относительного накопления. Растения обладают способностью избирательно поглощать различные химические элементы из почвы и воздуха. Их поступление через корневую систему и листовую поверхность происходит в известных пределах, за которым дальнейшее повышение концентраций микроэлементов в корнеобитаемым слое почвы или воздухе приводит к угнетению и гибели растений, что влечет за собой необратимые изменения в ландшафте. Накопление минеральных элементов определяется не только экологическими, но также и таксономическими особенностями растений.

Лишь очень небольшая часть общего запаса МЭ в почве доступна растениям. Установлено, что МЭ в растительных клетках находятся главным образом в составе органических комплексов. МЭ участвуют в процессе разложения растительных остатков, в процессе синтеза гумусовых веществ, в образовании органоминеральных соединений и даже в разрушении минеральных компонентов почв.

Ландшафтно-геохимические изменения природной среды в районах нефтедобычи

Антропогенное воздействие на природную среду часто сопровождается увеличением поступления в нее различных загрязняющих веществ, негативно влияющих на все компоненты биосферы, в т.ч. на наземные и водные экосистемы. При этом меняется биохимическая организованность как отдельных ландшафтов, так и крупных территорий. Изменения ландшафтно-геохимической обстановки на территориях, подверженных антропогенному воздействию, хорошо фиксируются биогеохимическими показателями, поскольку последние наиболее подвижны (Глазовская, 1979; Солнцева, 1998). В районах добычи нефти и газа постоянно существует опасность катастрофического воздействия на окружающую среду, которое проявляется в нарушении почвенного и растительного покрова, гидрологического режима территорий. Вред природе наносят содержащиеся в нефти и газе, буровых растворах, подземных и пластовых водах различные химические вещества и элементы (В, V, Cr, Mn, Fe, Ni, Си, Zn, Mo, Hg, Br, I, Pb, Cd, Sr), способные отравлять животные и растительные организмы. Из-за высокого уровня минерализации буровых растворов, подземных и пластовых вод даже слабо токсичные соединения (NaCl, NH4+ и Р04"3 - ионы), наносят существенный вред природной среде (Орлов, Аммосова, 1994; Солнцева, 1998; Мукатанов, Ривкин, 1999).

В районах нефтегазодобычи Республики Калмыкия нарушения состояния природной среды разнообразны, а загрязнение ландшафтов полиэлементно. Нарушение сложившейся на осваиваемых территориях ландшафтно-геохимической обстановки, биогеохимического круговорота элементов приводит к негативным изменениям почв и водных объектов, к гибели существующих там биогеоценозов. Поэтому ландшафтно-геохимические исследования, изучение широкого круга химических элементов в природных объектах фоновых и загрязняемых территорий в районах нефтедобычи, изучение функционирования существующих биогеоценозов, механизмов и путей биологической и геохимической миграции веществ, характер их аккумуляции в ландшафте, будут иметь важное научное и практическое значение.

Особенности антропогенных воздействий в том, что в настоящее время в исследуемом районе из традиционных отраслей хозяйства наибольшее распространение имеет овцеводство, охота, рыболовство и овощеводство и ряд форм деятельности, связанных с волной нового промышленного освоения: геологоразведка, добыча природного газа, нефти, строительство, транспорт, энергетика. Неблагоприятные эколого-геохимические условия под воздействием техногенеза имеют локальный характер (буровые скважины Черноземельского, Ики-Бурульского, Юстинского районов).

Реально наблюдаемые изменения природных ландшафтов оказываются результатом совместного действия разнообразных форм деятельности, которые могут быть разобщены во времени и пространстве или сочетаться в пределах одного участка, что существенно усложняет анализ причин возникновения экологических проблем.

Почвы, насыщенные нефтепродуктами, теряют способность впитывать и удерживать влагу, для них характерны более низкие значения гигроскопической влажности, водопроницаемости, влагоемкости по сравнению с фоновыми аналогами (Солнцева, 1998). На участках, загрязненных сырой нефтью, уменьшается всасывание и движение влаги по почвенным капиллярам. Гидрофобный подпочвенный слой из смеси сырой нефти и почвы понижает влагоемкость, но увеличивает способность к накоплению влаги в верхних слоях.

Похожие диссертации на Факторы и механизмы антропогенной трансформации ландшафтов Республики Калмыкия на основе биогеохимического анализа их устойчивости