авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ

Pages:     | 1 || 3 | 4 |   ...   | 12 |

«ЭКОЛОГИЯ РЕЧНЫХ БАССЕЙНОВ ЭРБ – 2011 VI МЕЖДУНАРОДНАЯ НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ 14-16 сентября 2011 года ...»

-- [ Страница 2 ] --

Каждый режим и обстановка озерного осадконакопления характери зуется определенной, узкой геоэкологической информативностью. Боль шинство озер Московского региона имеет ледниковое и водно-ледниковое VI МЕЖДУНАРОДНАЯ «ЭКОЛОГИЯ Н АУ ЧН О-ПРАКТИ ЧЕСК АЯ КОНФЕРЕН ЦИЯ РЕЧНЫХ Б АСС ЕЙН ОВ»

происхождение. Озера этих групп находятся в зрелой равновесной стадии развития, поэтому они отличается относительным постоянством и малым разнообразием условий осадконакопления.

Старичные озера являются третьей по численности генетической группой озер в Московском регионе [1]. Большинство этих озер приуро чено к поймам крупных свободно меандрирующих рек, таких как Клязьма, Ока, Москва-река, и низовьям их притоков – Гжелки, Шерны, Киржача, Лопасни, Цны и др. Наиболее многочисленны пойменные озера в пределах Мещерской низменности. Пойменные озера имеются и на территории Москвы, однако, здесь они сохранили свой природный облик только в районе Серебряного бора.

Возникновение и развитие старичных озер характеризуется следую щими особенностями, делающими эти гидрологические объекты интерес ными для изучения динамики изменений геоэкологических условий на базе анализа донных отложений:

1. Старичные озера – самая молодая генетическая группа озер Московского региона (длительность существования малых озер – от первых сотен лет);

2. Продолжительность существования отдельных старичных озер ограничена, так как обособление старицы и образование озерка заканчивается его зарастанием и превращением в вытянутое низинное болотце, а затем – в сырой луг. Старицы также могут размываться в ходе меандрирования русла реки;

3. Старичные озера продолжают возникать и в наши, когда весенняя вода срезает излучины речного русла и оставляет серповидные водоемы на низкой пойме рядом с новым руслом.

Старичный аллювий накапливается в отшнурованных от основного русла реки старицах, превращенных в озера. Он состоит из темноокрашен ных, иногда почти черных иловатых песков, суглинков и супесей, богатых органическим веществом, иногда перекрытых сверху торфом. При полном отмирании стариц старичный аллювий погребается пойменными отложе ниями. Старичные отложения образует линзы, соответствующие по форме руслу реки, вложенные в толщу руслового и пойменного аллювия [2].

Отложения старичных озер являются чувствительными индикато рами геоэкологических условий. Этому способствует преобладание обстановки водозастойного осадконакопления в сочетании с интенсивным СЕКЦИЯ 1. РЕЧНОЙ Б АСС ЕЙН К АК ФУНД АМ ЕНТ АЛЬН АЯ БИ ОС ФЕРН АЯ ГЕОСИСТЕМ А поступлением в водоем пойменного и руслового материала. В подобных условиях активно аккумулируются тонкие механические осадки – хорошие индикаторы физико-химических условий осадконакопления (в частности, из-за высоких сорбционных свойств).

В старицах в больших количествах накапливаются биогенные осадки и создаются анаэробные условия, способствующие их длительному сохранению. Старичные отложения кроме того обладают горизонтальной слоистостью, связанной с ежегодным наносом песчаных частиц во время половодья, что позволяет вести их датировку.

В ходе эволюции старичных озер, их гидрологический режим стано вятся все более застойным, а трофическое состояние закономерно изменя ется: изначально мезотрофный водоем становится эфтровным (проявляется рост биомассы фито- и зоопланктона, увеличение скорости биоседимента ции), а затем он мелеет и переходит в дистрофную стадию заболачивания.

Изучение распределения по разрезу старичных отложений включе ний биогенных остатков (в том числе с палинологическим анализом) позволяет реконструировать процессы сукцессии озерных экосистем при их зарастании. Эта информация может служить основой для понимания изменений геоэкологических условий, влияющих на функционирования водных экосистем.

Поскольку на поймах свободно меандрирующих рек (большинство рек Подмосковья) имеются разновозрастные старицы, анализ осадков всего комплекса пойменных озер позволяет проследить геоэкологические усло вия на относительно большом отрезке времени, что делает старичные озера очень информативным объектами. В частности, анализ литолого-геохими ческих особенностей старичных отложений, в сочетании с анализом динамики сукцессионных процессов в разновозрастных озерах, позволяет провести ретроспективную оценку характера и интенсивности техноген ного воздействия на эти гидрологические объекты, и их водосборы в целом.

Старичные осадки в большей степени, чем русловые отложения отражают местные геоэкологические (главным образом, геохимические) особенности территории, т.е. они обладают не только бассейновой, но и локальной геоэкологической информативностью.

Анализируя вышеизложенное можно придти к выводу, что комплек сы пойменных озер Московского региона, в отличие от большинства озер неаллювиального происхождения, характеризуются быстрой сменой стадий VI МЕЖДУНАРОДНАЯ «ЭКОЛОГИЯ Н АУ ЧН О-ПРАКТИ ЧЕСК АЯ КОНФЕРЕН ЦИЯ РЕЧНЫХ Б АСС ЕЙН ОВ»

и обстановок осадконакопления, поэтому их донные отложения фиксируют более широкий спектр геоэкологической информации. Учитывая много численность пойменных озер в Подмосковье, их отложения могут служить надежными комплексными индикаторами природных условий и техноген ного воздействия.

Список используемой литературы 1. Вагнер Б.Б., Дмитриева В.Т. Озера и водохранилища Московского региона. Учебное пособие по курсу «География и экология Москов ского региона». – М.: МГПУ, 2006.

2. Общие закономерности возникновения и развития озер. Методы изучения истории озер. (Серия: История озер СССР) / Квасов Д.Д., Давыдова Н.Н., Румянцев В.А. (ред.). – Л.: Наука, 1986.





РОЛЬ РЕЧНЫХ ДОЛИН В НАРОДНОМ ХОЗЯЙСТВЕ И БИОСФЕРЕ ЗЕМЛИ Г.В. Добровольский, П.Н. Балабко, Т.А. Трифонова МГУ им. М.В. Ломоносова, г.Москва, Россия Среди ландшафтов суши Земли особое место занимают речные долины. С долинными ландшафтами тесно связана вся история человеческого общества. В долинах многих рек до сих пор сохранились места обитания первобытного человека. Реки служили и в настоящее время служат транспортными путями. Вслед за поселениями первобытных людей на террасах долин рек строятся крепости и замки, монастыри и первые города. На берегах рек были построены многие города России: Москва в долине Москвы-реки, Владимир на берегах Клязьмы, С-Петербург на Неве, Брянск на левом берегу Десны, Калуга, Рязань, Муром в долине реки Оки, Воронеж, Ростов-на-Дону на реке Дон, Ярославль, Кострома, Нижний Новгород, Казань, Самара, Саратов, Волгоград, Астрахань на берегах великой реки России – Волге, Новосибирск на Оби, Красноярск на Енисее, Якутск на Лене и т.д. В настоящее время большинство городов и промышленных центров создаются вблизи рек. Что же привлекает человека к ландшафтам речных долин? В первую очередь – это красота ландшафта и пресные речные воды для орошения полей и пастбищ. Особое положение в долинах рек занимают поймы с плодородными почвами и разнообразием СЕКЦИЯ 1. РЕЧНОЙ Б АСС ЕЙН К АК ФУНД АМ ЕНТ АЛЬН АЯ БИ ОС ФЕРН АЯ ГЕОСИСТЕМ А флоры и фауны. Большинство почв пойм обладает благоприятными условиями для развития пригородного овощеводства, а заливные пойменные луга являются природной кормовой базой высокоразвитого животноводства. Академик В.Р. Вильямс неоднократно отмечал, что без пойменных лугов немыслимо развитие такой важной отрасли сельского хозяйства, какой является животноводство. На пойменных лугах во все времена заготавливалось необходимое количество сена для крупного рогатого скота, лошадей, овец и коз. В сене имеются все необходимые для животных минеральные вещества и витамины. Пойменные луга – это лучшие пастбищные угодья.

Речные долины и их поймы – это большие природные дрены суши Земли, по которым в сторону морей переносится в виде твердого и жидкого стока огромная масса веществ, в том числе важных для жизни соединений, макро- и микроэлементов. Значительная часть элементов оседает в поймах и поэтому речные поймы часто называют копилками плодородия, кладовыми плодородия, долинами плодородия и т.п. В самом деле, малый биологический круговорот элементов питания в системе почва-растение развертывается в поймах рек на таком отрезке большого геологического круговорота элементов системе суша-океан), где сосредоточен (в интенсивный транзитный перенос и частичная аккумуляция этих элемен тов, не удержанных в биологическом круговороте на водоразделах и террасах рек. Поэтому с биогеохимической точки зрения поймы рек с пол ным основанием относят к транзитно-аккумулятивному типу ландшафтов.

Поймы речных долин служат своеобразным геохимическим барье ром, на котором задерживаются и частично аккумулируются выносимые с водоразделов и надпойменных террас продукты выветривания и почвообра зования. Последние всегда содержат биофильные, т.е. полезные для жизни, элементы питания растений. Эти обстоятельства, наряду с устойчивой обеспеченностью влагой, создают в пойменных почвах особо благоприят ные условия для жизни растений, почвообитающих животных и микроорганизмов. Именно поэтому пойменные почвы отличаются высокой «плотностью жизни»;

академик В.И. Вернадский называл поймы «сгуще нием жизни» на суше Земли. Действительно, пойменные почвы отличаются от водораздельных огромным количеством обитающих в них беспозвоноч ных животных и микроорганизмов. Особенная роль в переработке VI МЕЖДУНАРОДНАЯ «ЭКОЛОГИЯ Н АУ ЧН О-ПРАКТИ ЧЕСК АЯ КОНФЕРЕН ЦИЯ РЕЧНЫХ Б АСС ЕЙН ОВ»

органических остатков и формировании зернистой структуры пойменных почв принадлежит дождевым червям.

Огромную санитарно-гигиеническую роль выполняет притеррасная заболоченная часть поймы, задерживая сток загрязняющих веществ (промышленные и бытовые отходы, животноводческие стоки, остатки удобрений, пестицидов;

тяжелые металлы, радионуклиды) в пойменные почвы центральной поймы и далее в речные воды. Мощным биологическим фильтром в притеррасной пойме является наличие торфяных и осоковых болот, стариц, зарослей тростника, рогоза и другой влажнолуговой и болотной растительности. Притеррасные области пойм представляют собой участки, где происходит осаждение растворенных веществ, поступающих с водораздельных пространств и отложения болотной железной руды, трепела, фосфорнокислых солей в виде вивианита, известкового туфа, сидерита и др. Залежи торфа в притеррасной части пойм лесной зоны используются в качестве органического удобрения и топлива.

Следует отметить, что поймы с разветвленной сетью малых речек и протоков, многочисленных пойменных озер и стариц накапливают и удерживают огромные массы воды. Преобладающие в почвенном покрове пойм аллювиальные луговые суглинистые и тяжелосуглинистые почвы в течение вегетационного периода находятся во влажном состоянии, поэтому даже в засушливые 2002 и 2010 годы на пойменных лугах речных долин лесостепной и степной зон России была возможность заготовить корма для животных и вырастить урожай овощных культур и картофеля. Только на аллювиальных дерновых супесчаных почвах естественная растительность в эти годы выгорала, здесь нередко случались пожары.

Долины рек являются убежищем и жилищем для многих диких животных. Здесь можно встретить волка, лису, бобра, ондатру и др. В реках и озерах сосредоточены значительные запасы рыб, а в конце лета поймен ные озера служат местами отдыха перелетных птиц.

Лесные и луговые экосистемы пойм речных долин являются поставщиками ягод, грибов, ценных лекарственных растений. Среди луговых трав встречаются медоносные растения. Молодые ивовые заросли нередко используются в качестве поделочного материала. В пойменных лесах и кустарниках заготавливаются дрова для топлива.

СЕКЦИЯ 1. РЕЧНОЙ Б АСС ЕЙН К АК ФУНД АМ ЕНТ АЛЬН АЯ БИ ОС ФЕРН АЯ ГЕОСИСТЕМ А Таким образом, лесные, луговые и водные экосистемы речных долин России имеют большое народнохозяйственное значение и выполняют важную экологическую роль в биосфере Земли.

Несмотря на большое народнохозяйственное значение и экологичес кую роль экосистем речных долин России, используются они нерациональ но. Не соблюдается главное правило, установленное вековой историей использования земель речных долин, а именно соотношение в пойме леса, луга и пашни. Неумеренная распашка почв надпойменных террас и пойменных почв в долинах рек некоторых регионов России привела к эрозии почв, заилению рек, их обмелению, образованию многочисленных островов-осередков, сокращению длины речного русла, эвтрофикации водной поверхности рек и озер.

Отсутствие ухода за пойменными лугами, пастьба скота по сенокос ным угодьям обусловили их засоренность и закочкаренность. Использова ние пойменных почв в интенсивном овощеводстве (голландская техноло гия) существенно снизило их плодородие, произошло переуплотнение пахотных почв, образование плотной плужной подошвы, являющейся водоупором, что привело к пестрополью и вымочкам.

Совершенно недопустимо добывать в поймах рек в широких масштабах песок и гравий, как это осуществляется в пойме реки Оки в пригороде г. Калуги. В будущем, в случае высокого и бурного половодья, водный поток изменит направление и пройдет по цепи карьеров, а основное русло Оки подвергнется дефляции. В этом случае возникнут пыльные бури и прилегающая территория к высохшему руслу реки будет перекрыта мощными слоями песка. Подобное явление наблюдал один из авторов этой статьи в Алтайском крае в 80-е годы прошлого столетия. Выше г. Барнаула река Обь изменила свое русло, прежнее русло обмелело, а в некоторых мес тах высохло. В результате ветровой эрозии территория, прилегающая к ста рому руслу реки Оби, была перекрыта песком мощностью от 50 см до 2 м.

Многофункциональная роль экосистем речных долин и их легкая ранимость требует более бережного к ним отношения.

Многочисленные исследования, проведенные на пойменных лугах, показывают, что заливные луга чрезвычайно отзывчивы на меры поверх ностного улучшения (правильный уход за лугами, соблюдение сроков сенокошения, систематическая борьба с сорняками, подсев семян трав, VI МЕЖДУНАРОДНАЯ «ЭКОЛОГИЯ Н АУ ЧН О-ПРАКТИ ЧЕСК АЯ КОНФЕРЕН ЦИЯ РЕЧНЫХ Б АСС ЕЙН ОВ»

внесение небольших доз минеральных удобрений сразу же после схода паводковых вод, организация загонной пастьбы скота на пастбищах).

Необходимо выполнять рекомендации и инструкции по соблюдению режима водоохранных зон в поймах рек. Совершенно недопустимо осушение притеррасной части поймы и распашка почв прирусловья.

Выращивание овощей на пойменных почвах должно осуществляться в условиях двойного регулирования водного режима и травопольного севооборота.

ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ РЕЧНЫХ ЭКОСИСТЕМ В БАССЕЙНЕ ОБИ В.А. Исаев, А.В. Гончаров МГУ им. М.В. Ломоносова, г.Москва, Россия The influence of geographical factors on the inhabitants of the rivers in the basin of the Ob River. It is shown that the basis of this effect are the fundamental laws of latitude, altitude and meridional zonation.

Формирование речных экосистем – водных биоценозов и окружаю щей их водной среды – в значительной степени определяется физико географическими параметрами водосборных бассейнов рек. Бассейн Оби характеризуется резкой неоднородностью, поэтому можно ожидать соответствующих различий в составе и функционировании речных экосистем. Берущая начало в гляциально-нивальном поясе Алтайских гор и впадающая в Обскую губу Карского моря потоком двухкилометровой ширины, Обь вместе с верхними притоками, Бией и Катунью, трансформи руется из горной реки в предгорную и равнинную: меженные уклоны водной поверхности в Фоминском (слияние Бии и Катуни) в 9 раз больше уклонов в Салехарде, скорость падает с 1,5 м/с до 0,6 м/с. Вместе с рекой эволюционирует и бассейн: меняются ландшафты и их функциональные особенности.

В основе влияния географических факторов на сообщества гидро бионтов в реках рассматриваемого региона лежат фундаментальные законы широтной, высотной и меридиональной зональности. Первенствующим в данном случае является орографический фактор. В горах велики уклоны СЕКЦИЯ 1. РЕЧНОЙ Б АСС ЕЙН К АК ФУНД АМ ЕНТ АЛЬН АЯ БИ ОС ФЕРН АЯ ГЕОСИСТЕМ А местности;

формирующиеся в горных странах реки также отличаются значительными уклонами водной поверхности. Из-за этого в них велики скорости течения, их русла сложены крупными наносами (валунами и галькой), передвижение воды имеет бурный характер. Кроме того, на горных реках далеко не всегда бывает ледостав, а вода в течение всего года насыщена растворённым кислородом вследствие интенсивной турбулент ной аэрации. В данных условиях наибольшее развитие (биомассу и биораз нообразие) демонстрируют сообщества макрозообентоса и фитоперифи тона. Морфологические адаптации организмов направлены на удержание на субстрате: животные имеют обтекаемую форму тела и цепкие конеч ности. Фитопланктон в горных реках практически отсутствует из-за слишком бурного течения воды. В ихтиофауне доминируют реофильные виды;

биологическое разнообразие ихтиоценозов сравнительно не высоко.

С точки зрения трофического статуса экосистемы горных рек являются олиготрофными.

Равнинные реки отличаются меньшими уклонами, иным грануломет рическим составом руслообразующих наносов (преобладает песок, гораздо реже – ил и крупные наносы). Гидравлические характеристики водотоков позволяют образовываться на них в зимнее время постоянному ледяному покрову. Равнинные территории плотнее заселены, и потому на реки усили вается антропогенное воздействие: увеличивается приток загрязняющих веществ и биогенов. При переходе от горных рек к равнинным изменяются и характеристики биоценозов. Сообщество макрозообентоса несколько беднеет (как в разнообразии, так и в биомассе) из-за неустойчивости песчаных русел и постоянного передвижения донных гряд. Зато гораздо большее развитие получает фитопланктон и бактериопланктон. На равнинных реках планктоценозы сами становятся действенным фактором формирования кислородного режима рек за счёт увеличения интенсивности продукционно-деструкционных процессов. Увеличивается биологическое разнообразие сообществ рыб. Трофность экосистемы реки возрастает.

Фактор широтной зональности обусловлен неодинаковым притоком солнечной энергии к различным участкам поверхности Земли. От количест ва поступающей энергии зависит состав сообществ продуцентов, использу ющих её для фотосинтеза, а также величина испарения с земной поверх ности. На равнинных территориях прослеживается последовательная смена природных зон от низких широт к высоким. Фактор широты налагает VI МЕЖДУНАРОДНАЯ «ЭКОЛОГИЯ Н АУ ЧН О-ПРАКТИ ЧЕСК АЯ КОНФЕРЕН ЦИЯ РЕЧНЫХ Б АСС ЕЙН ОВ»

отпечаток и на гидрологические характеристики рек, в первую очередь, на их ледовый режим: например, по длине Оби продолжительность ледостава меняется от 130 до 200 дней.

Фактор меридиональной зональности выражается в степени конти нентальности климата. В умеренной климатической зоне на обоих полушариях преобладает западный перенос влажных океанических воздуш ных масс. Чем более удалена территория от западного берега континента, тем большую роль в определении её климата имеют арктические и тропические воздушные массы: он становится резким, увеличиваются амплитуды температур воздуха, уменьшается увлажнение.

Факторы меридиональной и широтной зональности оказывают значи тельное влияние на гидрологический режим рек, а значит, воздействуют на биотопы, в которых развиваются сообщества гидробионтов.

Водный режим и русловые процессы Оби объясняют специфику её гидробиологического режима. Многочисленные пойменные водоёмы – старицы, отмирающие рукава, сообщающиеся с руслом реки в период половодья, образуют сложную разветвленную систему. Наиболее распространены, так называемые соры, соединённые между собой и руслом системой проток. Соры служат основным местом нагула для многих промыслов рыб.

Из-за гумидности климата, невысокой испаряемости и слабой дренированности территорий образуются большие болотные массивы, формирующие специфический гидрохимический фон. Для бассейна р. Оби характерно явление острого дефицита кислорода в зимний период, вызывающего заморы рыб. Большие количества органических веществ, формирующихся на болотах Западно-Сибирской равнины, поступают в речную систему и лишают воду кислорода в результате прохождения процессов его химического и биохимического потребления. Заморы обуславливают относительное обеднение ихтиоценозов, а также – повышенную миграционную активность рыб.

Ещё одним важным фактором формирования речных биоценозов, характерным для Оби в её средней и нижней части является водный и русловой режим. Растянутое половодье, длительное стояние высоких уровней воды и широкое распространение меандрирующих рек, формирует придаточную систему высокопродуктивных пойменных водоёмов – соров, создающих кормовую базу для рыб.

СЕКЦИЯ 1. РЕЧНОЙ Б АСС ЕЙН К АК ФУНД АМ ЕНТ АЛЬН АЯ БИ ОС ФЕРН АЯ ГЕОСИСТЕМ А Антропогенная деятельность вносит значительный вклад в химичес кий состав рек Обь-Иртышского бассейна. В первую очередь, речь идёт об интенсивной добыче нефти и газа, нефтехимической промышленности, деятельности объектов ЖКХ (Экология рыб… 2006). В воды Нижней Оби ежегодно поступает около 120 тыс. т нефтепродуктов, что негативно сказывается на рыбных ресурсах региона.

Анализ гидрохимических материалов Росгидромета позволил выявить особенности кислородного режима рек в бассейне Оби, связанные с тем, что амплитуда сезонных изменений кислорода в равнинных реках больше, чем в горных. Это объясняется резким снижением кислорода в медленнотекущих реках зимой и активной фотосинтетической аэрацией их вод летом (рис. 1).

О2, % р.Обь, Барнаул р.Обь, Александровское янв.90 дек.90 дек.91 дек.92 дек.93 дек. Рис. 1. Сравнение сезонных изменений содержания кислорода реки Оби в верховьях (у г.Барнаула) и в среднем течении (у с.Александровское).

Список используемой литературы 1. Экология рыб Обь-Иртышского бассейна. – М.: Товарищество науч ных изданий КМК, 2006. – 596с.

Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ (грант № 11-05-00285-а).

VI МЕЖДУНАРОДНАЯ «ЭКОЛОГИЯ Н АУ ЧН О-ПРАКТИ ЧЕСК АЯ КОНФЕРЕН ЦИЯ РЕЧНЫХ Б АСС ЕЙН ОВ»

ЭФФЕКТИВНОЕ СБАЛАНСИРОВАННОЕ ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЕ:

СТРУКТУРА, КРИТЕРИИ, УПРАВЛЕНИЕ Б.И. Кочуров, В.А. Лобковский, А.Я. Смирнов Институт географии РАН, г.Москва, Россия Человеческое общество не существует само по себе. Оно постоянно находится во взаимодействии с окружающей средой. Важнейшим является при этом достижение равновесия – такого взаимодействия природы и общества, при котором в ходе использования природной среды (для жизне обеспечения общества) не нарушаются функции этого жизнеобеспечения [1, 2].

Функции жизнеобеспечения выполняются природными и преобразо ванными ландшафтами. В природопользовании ландшафт рассматривается как хозяйственный объект освоения природной среды. При этом производи тельные силы общества и силы природы (их потенциал) анализируется в единой природно-хозяйственной системе взаимодействий. В этом единстве процессы природопользования рассматриваются в общей системе планиро вания и управления общественным производством (РФ в целом, Федераль ные округа, регионы, муниципалитеты).

Так как масштабы хозяйственной деятельности человека приобрели глобальный характер, то достижение равновесия природы и общества возможно на пути эффективного природопользования. Эффективное природопользование на территории достигается в том случае, если ценность результатов этой общественно-производственной деятельности превышает ценность потребляемых при этом природных ресурсов.

Эффективность природопользования определяется как соотношение результатов хозяйственной (региональной) деятельности Р и затрат на их достижение 3, выраженных в сопоставимых единицах: Е = Р/3. Следова тельно, эффективность есть безразмерная величина, число, показывающее, во сколько раз увеличится отдача единицы затрат ресурсов за счет их рационального использования.

Экономика регионов, как известно, представлена тремя производст венными отраслями: добывающей, обрабатывающей (готовая продукция) и отраслями торговли и услуг, включая банковские. Отраслевые предпочте ния развития региональной деятельности определяются, во-первых, исто рико-географическими условиями соотношения «население – территория – СЕКЦИЯ 1. РЕЧНОЙ Б АСС ЕЙН К АК ФУНД АМ ЕНТ АЛЬН АЯ БИ ОС ФЕРН АЯ ГЕОСИСТЕМ А ресурсы – экономика» и, во-вторых, требованиями экономического разви тия страны. В каждом регионе соответственно имеют место процессы всех трех отраслей.

Результаты расчетов эффективности природопользования по отрас лям всех субъектов Российской Федерации определили не 3, а более групп регионов. Например, по расчетным данным за 2005 г., нами выделено групп регионов по доминирующим отраслям.

С учетом использования возобновляемых и не возобновляемых ресурсов регионы России уже распределяются по девяти ресурсно отраслевым группам: А – обрабатывающие отрасли и отрасли торговли и услуг, использующие возобновляемые и не возобновляемые ресурсы, Б – обрабатывающие отрасли, использующие возобновляемые и не возобновля емые ресурсы;

В – отрасли торговли и услуг, использующие возобновля емые и не возобновляемые ресурсы;

Г – обрабатывающие отрасли и отрасли торговли и услуг, использующие возобновляемые ресурсы;

Д – обрабатывающие отрасли, использующие возобновляемые ресурсы;

Е – отрасли торговли и услуг, использующие возобновляемые ресурсы;

Ж – обрабатывающие отрасли и отрасли торговли и услуг, использующие не возобновляемые ресурсы;

И – обрабатывающие отрасли, использующие не возобновляемые ресурсы;

К – отрасли торговли и услуг, использующие не возобновляемые ресурсы.

По основным направлениям хозяйственного развития регионы России распределились по трем группам:

«Обработка (производство)». Природа как предмет труда. Развитие производственных отраслей реальной экономики, прибыль-образую щего и затратно-экологического секторов. Развитие от самоотвер женного труда к гармонии производственных интересов.

«Экоразвитие». Природа как среда обитания. Развитие заповедников, экополисов, экорекреаций, экоагрокомплексов. Антикризисное раз витие от после кризисного развития к гармонии экологического развития.

«Потребление». Природа как средство обогащения – кризисное развитие от гармонии согласованного равенства интересов или к дисгармонии предкризисного накопления денег и далее к после кризисному опустошению за счет изъятия денег из социальных и производственных сфер.

VI МЕЖДУНАРОДНАЯ «ЭКОЛОГИЯ Н АУ ЧН О-ПРАКТИ ЧЕСК АЯ КОНФЕРЕН ЦИЯ РЕЧНЫХ Б АСС ЕЙН ОВ»

Исходя из системности – важного фактора организации взаимосвязей производственных и социальных процессов – мы выделяем три группы регионов: системы – целостности, обладающие системной эффектив ностью;

агрегации – целостности, не обладающие системной эффектив ностью;

хаос – формации, не обладающие ни целостностью, ни системной эффективностью. На основе этого удалось представить федеральные округа и входящие в них субъекты как формации «система», «агрегации», «хаос».

По результатам расчетов за 2006-2010 гг. наиболее близким, приближен ным к формации «система высокоэффективного природопользования», нами был определен Уральский и Поволжский федеральные округа.

Наиболее отдаленным от формации «система» был Дальневосточный и Северо-Кавказский федеральные округа – «хаос». Сибирский и Южный федеральные округа были отнесены к формации «агрегация».

На основе изучения эффективности природопользования в регионах России по различным отраслевым доминантам в системе «население – территория – ресурсы – экономика» предложены критерии эффективности регионального природопользования и пути к антикризисному состоянию регионов, испытывающих последствия финансового кризиса.

Это выявляется в ходе анализа трех соотношений:

1) показателей эффективности природопользования, выраженных в натуральных величинах (НЭП), и эффективности природопользования, выраженных в монетарных величинах (МЭП);

2) показателей эффективности природопользования по прибыль образующему (ЭПОС) и затратно-экологическому (ЭЗЭС) секторам;

3) показателей креативной активности населения общенационального направления (ОКАН) и креативной активности населения индивидуаль ного направления (ИКАН).

Основные показатели эффективного природопользования, можно представить в виде орбит, образующих систему природопользования (рис.

1). На рис. 1 показана принципиальная схема структуры эффективного природопользования – в виде орбит важнейших показателей эффективного природопользования. В центре находится «справедливость» – понятие о должном, категория морально-правового сознания.

Справедливость (1) – справедливая цивилизация обеспечивает удовлетворенность трудом и благосостоянием у креативно активных слоев СЕКЦИЯ 1. РЕЧНОЙ Б АСС ЕЙН К АК ФУНД АМ ЕНТ АЛЬН АЯ БИ ОС ФЕРН АЯ ГЕОСИСТЕМ А населения. Формируется чувство ответственного отношения к своей цивилизации – гармония населения и территории.

Ноосфера (2) – креативная активность населения, добродетели народа, антропогенные ресурсы (все, что создано человеком).

Рис. 1. Орбиты важнейших показателей эффективности природопользования.

Социально-географический комплекс (3) – население, территория, ресурсы и взаимосвязи между ними.

Антикризисное развитие (4) – развитие высокоэффективных, высоко прибыльных технологий природопользования провоцирует устремленность к личному обогащению за счет угнетения общенациональных интересов.

Это порождает опасность экономических кризисов и требует принятия антикризисных мер.

Высокоэффективное научно обоснованное природопользование (5) – устремленность к высокоэффективному природопользованию требует научно обоснованных технологий природопользования, ограничивающих строгими научно обоснованными пределами ресурсопотребления.

Система (6) – единство целей, взаимосвязей, взаимоотношений, соз дающих дополнительный позитивный фактор – системную эффективность, эмерджентность – системный вклад в наращивание эффективности природопользования.

Обострение проблем использования природных ресурсов выводит также на первый план необходимость широкого освоения культуры природопользования.

Культура – универсум искусственных объектов, созданный челове чеством в процессе освоения природы [5]. Понятие «Культура» употребля ется также для обозначения уровня совершенства того или иного умения.

Особую роль в культуре играет система образования, поскольку культурное наследие не воспроизводится само собой и требует сознательного отбора, VI МЕЖДУНАРОДНАЯ «ЭКОЛОГИЯ Н АУ ЧН О-ПРАКТИ ЧЕСК АЯ КОНФЕРЕН ЦИЯ РЕЧНЫХ Б АСС ЕЙН ОВ»

передачи и освоения. При этом, культура не только поощряет и закрепляет необходимые для нее качества, но и выступает как репрессивная сила, осуществляющая при помощи системы запретов, разделение «своего» и «чужого».

Культура и природа – (оппозиция культура и природа). Культура всё то, что создано руками и умом человека в процессе его исторической деятельности. Природа всё существующее и не созданное человеком.

Культура представляет собой то, что не имело бы места и не способно было бы удерживаться в дальнейшем без постоянных усилий и поддержке человеком. Природа то, что не является предметом человеческой деятельности и может существовать независимо от нее. С расширением сферы культуры природная среда соответствующим образом сужается;

если культура хиреет, съёживается и гаснет, сфера природного расширяется.

Природопользование – 1) сфера общественно-производственной деятельности, направленной на удовлетворение потребностей человечества с помощью природных ресурсов;

2) научное направление, изучающее принципы рационального использования природных ресурсов, в том числе анализ антропогенных воздействий на природу и их последствий для человека [6].

С учетом приведенных определений, и ориентируясь на задачи природопользования реальной экономики, понятие «культура природополь зования» можно представить следующим образом.

С учетом приведенных определений, и ориентируясь на задачи природопользования реальной экономики, можно представить понятие «Культура природопользования» следующим определением.

Культура природопользования – обретённые знания, умения и навыки освоения природы, определяющие уровень ответственного потребления природных ресурсов в сфере общественно-производственной деятельности, направленной на удовлетворение потребностей человечества.

Это также научное направление, изучающее принципы рационального использования природных ресурсов, в том числе факторы антропогенных воздействий на природу и их последствия для человека. При этом культура природопользования не только поощряет и закрепляет необходимые для этого правила и нормы, но и выступает как координирующая сила, осуществляя при помощи системы запретов, различение «добра» и «зла»

для человечества и природы в процессах природопользования, регулиро СЕКЦИЯ 1. РЕЧНОЙ Б АСС ЕЙН К АК ФУНД АМ ЕНТ АЛЬН АЯ БИ ОС ФЕРН АЯ ГЕОСИСТЕМ А вание хозяйственной деятельности на территории с учетом природно ресурсного потенциала природных систем и их устойчивости.

На наш взгляд, важнейшим направлением реализации культуры природопользования является развитие ментальных качеств живого квалифицированного труда (добродетелей народа и креативной активности населения). Все это способствует повышению эффективности природополь зования, которая создается трудом населения региона, в пределах территории региона, путем использования и переработки предмета труда – региональных запасов природных ресурсов в экономически значимые привлекательные полезности или рыночный товар.

Культура природопользования – это мембрана, сквозь которую человек взаимодействует с природой. Если культура природопользования низкая или ее нет вовсе, то мы «не можем искать милостей от природы, взять их – наша задача», и, тем самым, мы становимся грабителями своего же дома. Если мы обладаем истинной культурой природопользования, то мы можем существовать в гармонии с природой, создавая взаимосбере гающие, взаимощадящие, взаимообогащающие технологии высокоэффек тивного научно обоснованного природопользования (рис. 2).

Мир кротких – Справедливая Цивилизация система высокоэффективного Действующие лица потребления научно обоснованного природопользования Культура природопользования ПОТРЕБЛЕНИЕ ОБРАБОТКА.

ЭКО-РАЗВИТИЕ.

Природа как Природа как Природа как средство среда жизне среда обитания обогащения обеспечения Естествоиспытатели, Наводчики геологи, географы, Экскурсоводы и хранители ландшафтоведы, био- природных богатств логи, почвоведы и др.

Проектировщики- Взломщики Специалисты по освоению инженеры природных богатств как средства жизнеобеспечения Предприниматели Грабители Кормильцы Рис. 2. Принципиальная схема развития Российской цивилизации от мира потребления к миру кротких VI МЕЖДУНАРОДНАЯ «ЭКОЛОГИЯ Н АУ ЧН О-ПРАКТИ ЧЕСК АЯ КОНФЕРЕН ЦИЯ РЕЧНЫХ Б АСС ЕЙН ОВ»

В цивилизации потребления, где природа рассматривается как средство обогащения, естествоиспытатели, геологи, географы, ландшафто веды, биологи, почвоведы выступают как наводчики, проектировщики – инженеры – как взломщики, а предприниматели – как грабители природных ресурсов. В цивилизации кротких, природа – это среда обитания и жизнеобеспечения. Здесь все естествоиспытатели являются экскурсоводами и хранителями природных богатств, проектировщики-инженеры – специа листами по освоению природных ресурсов, а предприниматели – людьми, обеспечивающими всем необходимым общество. Таким образом, Россия должна строить противоположный миру потребления мир кротких, мир рачительного, высокоэффективного, справедливого хозяйствования. Только на таких условиях может и должна развиваться цивилизация XXI века.

Список используемой литературы Кочуров Б.И., Смирнов А.Я., Лобковский В.А., Лобковская Л.Г.

1.

Оценка и мониторинг эффективности регионального природополь зования // Научное наследие Петра Петровича Семенова-Тян Шанского и его роль в развитии современной науки // Материалы Всероссийской научно-практической конференции, посвященной 100-летию со дня рождения П.П. Семенова-Тян-Шанского. Липецк, 2007. – С.101-122.

Кочуров Б.И., Лобковский В.А., Смирнов А.Я. Эффективность регио 2.

нального природопользования: методические подходы / Проблемы региональной экологии, 2008, №4. – С.61-70.

Кочуров Б.П., Лобковский В.А., Смирнов А.Я., Лобковская Л.Г.

3.

Критерии и показатели эффективности природопользования как процессов региональной деятельности// Проблемы региональной экологии, 2011, №1. – С.36-43.

Рунова Т.П. Природопользование на современном этапе и географи 4.

ческие подходы к его изучению и оценке // Оценка и прогноз природопользования в развитии регионов. – М.: Ин-т геогр. АН СССР, 1998. – С.10-20.

Философия. Энциклопедический словарь. Под ред. д. филос.н. А.А.

5.

Ивина. – М.: Гардарики, 2004. – 1072с.

Большой энциклопедический словарь. Под ред. акад. А.М.

6.

Прохорова. – М.: «Советская энциклопедия», 1991, т.2. – 768с.

СЕКЦИЯ 1. РЕЧНОЙ Б АСС ЕЙН К АК ФУНД АМ ЕНТ АЛЬН АЯ БИ ОС ФЕРН АЯ ГЕОСИСТЕМ А ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ КОМПЛЕКСЫ ВИДОВ РУЧЕЙНИКОВ (TRICHOPTERA), СОВМЕСТНО ОБИТАЮЩИХ В РАЗНОТИПНЫХ ВОДОЕМАХ БАССЕЙНА РЕКИ КЛЯЗЬМЫ И.А. Лавров Владимирский институт туризма и гостеприимства, г.Владимир, Россия Caddis flies have an enormous part in terrestrial and water-based ecosystems being one of the key links in food chains. Their larvae inhabit various biotopes. They are highly sensitive to water contamination. Subject to a complex of non-biological and biotic factors, caddis flies are able to inhabit these or those biotopes in the territory of the River Klyazma, creating complexes of species inside them.

Личинки большинства ручейников обладают высокой экологической пластичностью, однако для них, как и для большинства других видов насекомых существует приуроченность к тому или иному месту обитания.

Они как амфибионты большую часть жизненного цикла проводят на фазе личинки в водной среде, представленной либо водоемами со стоячей или проточной водой, либо текущими водоемами.

С 2003 по 2011 года нами было исследовано 27 типов биотопов бассейна реки Клязьмы, в различной степени заселенных личинками ручейников. Все они были разбиты на 4 группы: водоемы с текущей водой, водоемы с проточной водой, водоемы со стоячей водой и временные водоемы. В каждом из этих биотопов выделяли несколько экологических зон, которые существенно различались между собой экологическими абиотическими и биотическими факторами, видовым составом личинок.

Установлено, что наиболее четкое распределение личинок ручейников различных видов по экологическим зонам (стрежень, рипаль, литораль, область зарослей и др.) происходило в крупных реках, озерах и прудах. В небольших ручьях и временных водоемах, где эти экологические зоны не так заметно выражены, личинки ручейников всех обитающих в них видов распределялись более равномерно по всей поверхности их дна.

В сходных по экологическим условиям встречаются определенные группы видов ручейников. Это позволило выделить биотопы со специфи ческими абиотическими и биотическими условиями среды и комплексами, обитающих в них видов (табл. 1).

VI МЕЖДУНАРОДНАЯ «ЭКОЛОГИЯ Н АУ ЧН О-ПРАКТИ ЧЕСК АЯ КОНФЕРЕН ЦИЯ РЕЧНЫХ Б АСС ЕЙН ОВ»

Таблица Комплексы видов, которые приурочены к определенным биотопам и их индексы встречаемости (ИВ) в водоемах бассейна реки Клязьмы Название Число ИВ, Встречаемые виды биотопа видов % 1 2 3 1. Водоемы с текущей водой 1.1. Большие Neureclipsis bimaculata, Hydropsyche 6 10, равнинные реки angustipennis, H. contubernalis, H. ornatula, H. pellucidula, Brachycentrus subnubilus 1.2. Средние и Limnephilus bipunctatus, L. decipiens, L. 26 47, малые реки elegans, L. flavicornis, L. lunatus, L. nigriceps, L. politus, L. rhombicus, L. stigma, Rhyacophila nubila, Rh. obliterata, Neureclipsis bimaculata, Plectrocnemia conspersa, Hydropsyche angustipennis, Molanna angustata, Oecetis ochracea, Brachycentrus subnubilus, A.

brevipennis, A. furcata, Asynarchus lapponicus, Chaetopteryx sahlbergi, Glyphotaelius pellucidus, Halesus radiates, Nemotaulius punctatolineatus, Potamophylax latipennis, P.

rotundipennis 1.3. Ручьи с Limnephilus auricula, L. bipunctatus, L. 23 41, чистой водой на borealis, L. flavicornis, L. lunatus, L. nigriceps, открытой L. politus, L. rhombicus, Rhyacophila местности obliterata, Plectrocnemia conspersa, Polycentropus flavomaculatus, Hydropsyche angustipennis, Oligostomis reticulata, Molanna angustata, Notidobia ciliaris, Anabolia furcata, A. laevis, Asynarchus lapponicus, Chaetopteryx sahlbergi, Chaetopteryx villosa, Halesus radiatus, Potamophylax latipennis, P.

rotundipennis 1.4. Лесные Limnephilus bipunctatus, L. borealis, L. 15 27, ручьи sericeus, L. vittatus, Rhyacophila obliterata, Plectrocnemia conspersa, Hydropsyche angustipennis, Molanna angustata, Athripsodes aterrimus, Glyphotaelius pellucidus, Halesus radiatus, Ironoquia dubia, Potamophylax latipennis, P. rotundipennis, Stenophylax permistus СЕКЦИЯ 1. РЕЧНОЙ Б АСС ЕЙН К АК ФУНД АМ ЕНТ АЛЬН АЯ БИ ОС ФЕРН АЯ ГЕОСИСТЕМ А Окончание табл. 1 2 3 2. Водоемы с проточной водой 2.1. Пруды с Limnephilus bipunctatus, L. centralis, L. 18 32, чистой проточ- decipiens, L. flavicornis, L. politus, L.

ной водой rhombicus, L. stigma, Agrypnia obsoleta, A.

pagetana, Oligotricha striata, Phryganea bipunctata, Molanna angustata, Athripsodes aterrimus, Mystacides longicornis, Triaenodes bicolor, Anabolia laevis, Glyphotaelius pellucidus, Nemotaulius punctatolineatus 2.2. Слабо Limnephilus elegans, L. politus, L. rhombicus, 8 14, проточные рвы L. stigma, Grammotaulius nitidus, G.

и канавы signatipennis, Ironoquia dubia, Nemotaulius punctatolineatus 3. Водоемы со стоячей водой 3.1. Озера Limnephilus centralis, L. flavicornis, L. politus, 12 21, L. rhombicus, L. stigma, Phryganea bipunctata, Athripsodes aterrimus, Mystacides longicornis, Triaenodes bicolor, Anabolia brevipennis, Glyphotaelius pellucidus, Nemotaulius punctatolineatus 3.2. Пруды, Limnephilus centralis, L. flavicornis, L. igna- 12 21, запруды vus, L. politus, L. rhombicus, L. stigma, Oligo tricha striata, Phryganea bipunctata, Molanna angustata, Triaenodes bicolor, Glyphotaelius pellucidus, Grammotaulius sibiricus 3.3. Водоемы, Limnephilus politus, L. rhombicus 2 3, образованные бобровой плотной 3.4. Заболочен- Limnephilus elegans 1 1, ные водоемы, болотца 4. Временные водоемы 4.1. Весенние Limnephilus centralis, L. stigma, L. vittatus, 6 10, лужи с чистой Agrypnia obsoleta, A. picta, Anabolia водой brevipennis 4.2. Весенние Limnephilus ignavus, L. incisus, Oligotricha 7 12, заболоченные striata, Trichostegia minor, Anabolia brevipen лужи nis, Glyphotaelius pellucidus, Ironoquia dubia VI МЕЖДУНАРОДНАЯ «ЭКОЛОГИЯ Н АУ ЧН О-ПРАКТИ ЧЕСК АЯ КОНФЕРЕН ЦИЯ РЕЧНЫХ Б АСС ЕЙН ОВ»

Оказалось, что наибольшее число видов ручейников (26) заселяет средние и малые реки. Это виды 23 вида предпочитают ручьи с медленно текущей чистой водой, 18 – пруды с чистой или умеренно загрязненной водой, 15 – обнаружены в лесных ручьях и 12 видов адаптировались к обитанию в прибрежной части озер, включая области с обилием водной растительности в виде зарослей. Достаточно большое число видов (8) способно обитать в слабопроточных рвах и канавах. Меньше всего видов обнаружено в приустьевых участках рек и на каменистом участке дна озер средней величины. Обитателями временно-существующих в весенний период водоемов являются 12 видов ручейников, из них 6 видов предпочитают весенние лужи с малым содержанием органики и довольно чистой водой, а 7 видов (то есть довольно большое число) способны хорошо развиваться в заболоченных лужах из-за наличия в них достаточ ного количества пищи (табл. 1).

Из этого следует, что личинки ручейников в отношении освоения водной среды и типов акваторий являются весьма полибионтными насекомыми. На территории бассейна реки Клязьмы практически нет водоемов, в которых не способны развиваться ручейники, принимать участие в водных экосистемах в качестве консументов и служить пищей для других организмов. Исключение составляют только водоемы, где степень загрязнения воды не позволяет ручейникам осуществлять циклы своего развития – в полисапробных и сильно эвтрофизированных водоемах.

ГЕОТЕКТОНИЧЕСКАЯ РОЛЬ РЕЧНЫХ БАССЕЙНОВ И.М. Мерцалов ФГУНПП «Аэрогеология», г.Москва, Россия Генетическая связь живых организмов с жидкой водой и некоторое сходство в их поведении наиболее ярко проявлена в речных бассейнах, где вода сливается с биосферой в единое и неразделимое целое, создавая самые жизнетворные системы континентов. И в тектоносфере процессы разуплотнения субстрата, поднимающие континенты во благо биосферы, тоже происходят с участием воды. При этом на перемещения терригенных масс водными потоками речных бассейнов глубинные упруго-замкнутые гидросистемы «отзываются»

гидроразрывами, провоцируя тектонические подвижки. Реки, выработавшие СЕКЦИЯ 1. РЕЧНОЙ Б АСС ЕЙН К АК ФУНД АМ ЕНТ АЛЬН АЯ БИ ОС ФЕРН АЯ ГЕОСИСТЕМ А транзитный, уравновешенный режим, перестают доставлять недрам беспокойство и те отвечают взаимностью. В настоящее время нарушают естественный режим рек и тектонический покой недр крупные искусственные водохранилища.

Кремаста, Койна, Сычуань.

Речные бассейны – это прежде всего жидкая вода. «Одушевленной»

водой немецкий философ Э.Г. Дюбуа-Раймон и В.И. Вернадский называли и живые организмы [11, с.838], основным поведенческим свойством которых является противление законам классической, «мертвой» механики и физики. Но ведь и чистейшая вода тоже «не подозревает о правилах химии и законах физики» [2, с.307]. И то, что «куда бы мы ни отправились на Земле, даже в самую неблагоприятную для жизни окружающую среду, если там есть жидкая вода и какие-либо источники химической энергии, мы обнаружим жизнь» [2, Джей Бергстрал, с.270], не вызывает ни малейшего удивления. Как и то, что «неодушевленные» воды речных бассейнов слились с биосферой в единое и неразделимое целое и стали самыми жизнетворными системами континентов. Тем более, что и твердая основа речных бассейнов – сами континенты, «главный плацдарм и арена эволю ции», созданы при активном участии биосферы, будто по ее заказу и ради ее благополучия [11, С.П.Горшков, с.563-569]. Биосфера определяет места накопления и локализует сверхмощные осадочные толщи – тепловые экраны, вызывающие перегрев их основания [7-8]. Из этих же толщ посту пает в перегретый нижележащий субстрат и вода, которая стимулирует его плавление и разуплотнение даже под тяжестью осадочных масс. «Тектоно сфера» только в качестве глубинной гидросферы смогла поднимать континенты [9-10].

Седиментационные воды осадочных бассейнов под воздействием градиента температуры начинают переносить компоненты твердой фазы из подошвы своего коллектора под его кровлю, а сам рабочий раствор оттесняется вниз, в корродируемую подошву [3-6]. То есть, даже своим глубинным системам вода придает свойства живых организмов. Взаимо замены твердой фазы и раствора в этих системах напоминают «обмен веществ», происходящий вопреки силам тяготения и даже закону Архи меда. Процесс сопровождается превращением части энергии кристалли ческих решеток породообразующих минералов в теплоту [5].

VI МЕЖДУНАРОДНАЯ «ЭКОЛОГИЯ Н АУ ЧН О-ПРАКТИ ЧЕСК АЯ КОНФЕРЕН ЦИЯ РЕЧНЫХ Б АСС ЕЙН ОВ»

По мере движения к перегретым очагам давление раствора (при надкритических температурах – «флюида») в гидросистемах нарастает до величин литостатического, что является причиной производства гидрораз рывов. Движение гидросистем на глубину прекращается, когда флюид начинает выполнять роль флюса, понижающего температуру плавления силикатов. Насыщенный флюидом расплав оказывается в еще более напря женном состоянии, чем создавшие его гидросистемы. Чем более насыщена тектоносфера теплотой и водосодержащими системами, тем более она чувствительна к внешним воздействиям, на которые отвечает гидро разрывами, тектоническими подвижками и магматической активизацией.

Нарушают упруго-напряженный покой глубинных гидросистем изменения нагрузки на твердый каркас их коллекторов, что происходит при перемещениях терригенного материала на поверхности. Речные бассейны, в пределах которых выработался уравновешенный, транзитный режим, перестают доставлять недрам беспокойство и недра отвечают взаимностью.

Кроме того, заметим, что речные потоки эродируют только ту часть осадочно-метаморфического покрова континентов, которая находится выше базиса эрозии. Оставшаяся часть покрова продолжает сохранять территорию от океанизации, уничтожающей сушу.

А основу для прироста благоприятной для жизни суши реки создавать могут, поставляя и накапливая терригенный (он же и континентообразующий) материал на прилегающих к их устьям окраинах морских акваторий. Так что и геотектонические функции речных бассейнов вполне соответствуют их сущности как жизнеутверждающих систем.

Конечно, и в этих системах эрозия доставляет биосфере неприятности, и глубинную гидросферу они тревожат, но это уже на уровне «милые ссорятся – только тешатся». Провоцировать и усиливать такие ссоры стали наши вторжения в естественный режим рек. Уже вполне достаточно свидетельств того, как наши рукотворные плотины и глубокие искусствен ные водохранилища, создаваемые в геологическом масштабе времени мгновенно и нарушающие естественный режим рек, тотчас вызывают возмущение и глубинных водных систем. В Греции – Кремаста, в Индии – Койна, в Китае – Сычуань.

Вся геологическая история фанерозоя обусловлена взаимодействием экзогенных и глубинных водных систем. Деятельность этих систем СЕКЦИЯ 1. РЕЧНОЙ Б АСС ЕЙН К АК ФУНД АМ ЕНТ АЛЬН АЯ БИ ОС ФЕРН АЯ ГЕОСИСТЕМ А производит эффект разумной направленности геологического развития Земли на сохранение и развитие жизни, превращение Земли в биопланету.

Изложенное гармонирует с геофизиологией – наукой о феноменах и процессах, происходящих на Земле как на живой планете [11, В.Э. Крум байн, А.В. Лапо, с. 672-674], особенно с высказыванием автора гипотезы Геи, английского ученого Джеймса Лавлока (Принстон, 1969 г.): «вполне возможно, Земля существует в форме гигантского живого организма... с определенной целью: создать среду для поддержания жизни…». Заметим, что Д. Лавлок после ознакомления с «Биосферой» В.И. Вернадского безоговорочно признал себя его последователем [11, с. 556-557].

Список используемой литературы 1. Белоусов В.В. Основные вопросы геотектоники. – М., Госгеолиздат, 1962.

2. Брайсон Б. Краткая история почти всего на свете. – Гелеос, 2007.

3. Мерцалов И.М. К теории гидротермального рудообразования. Изв.

АН СССР, сер. геол., №8, 1964.

4. Мерцалов И.М. О роли воды в первичной миграции и накоплении углеводородов. ДАН, т. 253, №3, 1980. – С.682-684.

5. Мерцалов И.М. Геохимические аккумуляторы и движущиеся автоклавы. ДАН, т.265, №4, 1982. – С.966-968.

6. Мерцалов И.М. Глубинные гидросистемы – сепараторы литофобных веществ. Материалы конференции «Современное состояние наук о Земле», посвященной памяти В.Е.Хаина. (http://khain2011.web.ru).

2011. – С.1253-1258.

7. Мерцалов И.М. Влияние биосферы на геотектонику (геобиотекто ника). Сб. Система «Планета Земля». – М., РОО «Гармония», 2003. – С.321-334.

8. Мерцалов И.М. Тектоносфера Земли как результат деятельности биосферы. Материалы конференции «Современное состояние наук о Земле», посвященной памяти В.Е. Хаина. (http://khain2011.web.ru).

2011. – С.1259-1263.

9. Мерцалов И.М. Почему Земля стала биопланетой. Доклады 3-й Международной научной конференции «Геоэкологические проблемы современности». – Владимир, ВГГУ. 2010. – С.194-197, VI МЕЖДУНАРОДНАЯ «ЭКОЛОГИЯ Н АУ ЧН О-ПРАКТИ ЧЕСК АЯ КОНФЕРЕН ЦИЯ РЕЧНЫХ Б АСС ЕЙН ОВ»

10. Мерцалов И.М. Почему, зачем и по каким правилам Земля стала биопланетой. Сб. «Система планета Земля». – М., ООО «ЛЕНАНД», 2011. – С.314-324.

11. Сб. «В.И.Вернадский: prо еt соntrа». – С-Петербург, 2000.

БИОГЕОХИМИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ МАКРОФИТОВ В УСТЬЕВОЙ ОБЛАСТИ ВОЛГИ С.А. Полякова МГУ им. М.В. Ломоносова, г.Москва, Россия The paper is based on results of geochemical investigations of aquatic landscapes within the Volga River Mouth Area, conducted in 2010. The main purpose was to reveal role of water plants as a factor, which influence on sedimentation of suspended matter and accumulation of heavy metals. During the study plants belonging to different morphological groups were considered. Concentrations of heavy metals differ from one group to another and depend on ability of species to accumulate suspended matter on their surfaces and hold heavy metals inside their bodies.

Введение. В настоящее время во многих регионах мира происходит загрязнение речных систем тяжелыми металлами (ТМ). Важной преградой на пути миграции ТМ, содержащихся в воде и взвешенных наносах, является область впадения реки в море. На осаждение ТМ в значительной мере оказывает влияние резкое уменьшение гидродинамической актив ности водотоков при выходе на устьевое взморье, однако значительную роль в их аккумуляции играют и высшие водные растения (макрофиты), широко распространенные на мелководье и играющие роль биофильтра.

Цель проведенных исследований заключалась в выявлении геохими ческих особенностей аккумуляции тяжелых металлов макрофитами мелко водного устьевого взморья Волги. Как показали предшествующие работы (Лычагин и др., 2011), в этой части акватории устьевой области Волги формируется одна из геохимических барьерных зон на пути потоков веществ, приносимых Волгой в Каспийское море.

Основными задачами исследований являлись: выявление общих закономерностей накопления тяжелых металлов водными растениями, анализ зольности растений и уровней содержания ТМ в растениях устьевой области Волги, выявление индикаторных видов.

СЕКЦИЯ 1. РЕЧНОЙ Б АСС ЕЙН К АК ФУНД АМ ЕНТ АЛЬН АЯ БИ ОС ФЕРН АЯ ГЕОСИСТЕМ А Объекты и методы. В основу работы положены материалы полевых и лабораторных исследований, проведенных по проекту РФФИ № 10-05 00791 в 2010 году. Проект, выполняемый под руководством акад. Н.С.

Касимова, направлен на получение информации о фоновой геохимической структуре наземных и аквальных ландшафтов устьевой области Волги, оценку современного геохимического состояния водных объектов, выявление тенденций геохимических изменений в аквальных ландшафтах в связи с изменяющейся антропогенной нагрузкой. Полевые работы проводились в Астраханской области на территории Дамчикского участка Астраханского государственного природного биосферного заповедника.

Дельта Волги представляет собой аллювиальную равнину с густой сетью рукавов (ответвлений русла реки), проток (более мелких водотоков, как с активным гидродинамическим режимом, так отмирающих), ериков (проток, характеризующихся неактивным гидродинамическим режимом), множеством озер (ильменей) и заливов (култуков) (Михайлов, 1997).

Полевые исследования включали в себя водные маршруты, которые выбирались таким образом, чтобы точками опробования были охвачены участки проток и ериков с различным гидродинамическим режимом, а именно, участки выше устья, устьевая часть и акватории вблизи впадения водотоков. Также проводились исследования открытой акватории устьевого взморья на некотором удалении от мест впадения водотоков.

В ходе маршрутов в точках наблюдений проводились полевые описания аквальных комплексов, в том числе описание и отбор проб растительности. Также отбирались колонки донных отложений, давалась характеристика их морфологического строения;

определялись глубина воды, температура, pH, Eh воды и донных осадков.

В ходе исследования основное внимание было уделено таким видам растений, как роголистник темно-зеленый, водяной орех (чилим) и лотос орехоносный. В меньших количествах были отобраны пробы сальвинии плавающей, рдеста, тростника южного, ежеголовника прямого и валлис нерии. Эти виды были выбраны из-за широкой амплитуды условий произ растания и различной способности к концентрированию ТМ. По резуль татам ранее проведенных исследований (Лычагина, Касимов, Лычагин, 1998), роголистник и сальвиния характеризуются безбарьерным поглощением ТМ и способны к групповому концентрированию химических VI МЕЖДУНАРОДНАЯ «ЭКОЛОГИЯ Н АУ ЧН О-ПРАКТИ ЧЕСК АЯ КОНФЕРЕН ЦИЯ РЕЧНЫХ Б АСС ЕЙН ОВ»

элементов, в то время как ежеголовник и тростник характеризуются слабым концентрированием микроэлементов.

В лабораторных условиях проводилось определение содержаний тяжелых металлов (Zn, Ni, Co, Cu, Pb, Cr, Cd) в растениях с использованием методов мокрого озоления и атомной абсорбции (Батоян и др., 1990), а также определение зольности растений.

Результаты исследований. Зольность водных растений является индикатором осаждения на них минеральных взвешенных частиц. Чем больше содержание зольных элементов, тем больше масса осажденных на растении взвесей. Зольность проб, отобранных на Дамчикском участке Астраханского заповедника, варьирует в широких пределах (табл. 1).

Таблица Зольность водных растений на Дамчикском участке (данные автора) Ста- Тростник (n=4) Чилим (n=22) Ежеголовник Лотос (n=21) Валлиснерия Роголистник Рдест (n=7) тисти Сальвиния (n=18) (n=8) (n=4) (n=3) ческие пара метры среднее 37,4 14,7 57,8 56,5 46,1 10,0 18,2 52, max 98,5 68,9 82,1 74,7 57,3 11,5 44,6 58, min 15,0 7,8 25,2 28,7 27,2 8,4 10,0 40, К вар.% 59 88 34 28 26 13 82 *k вар. – коэффициенты вариации, % Максимальные значения зольности растений были получены для чилима, роголистника и сальвинии. Роголистник и сальвиния также характеризуются наибольшими средними значениями зольности, которая составляет около 57%. Это объясняется морфологическими особенностями растений. Чилим относится к разнолистным гидрофитам – растениям, плавающим на поверхности воды. Он имеет длинные ползучие корневища, надводные и подводные округлоэллиптические листья. Сальвиния относится к мелколистным гидрофитам, она имеет мелкие тонкие листья и длинные водные корешки. Роголистник является погруженным растением.

Он обладает длинными стеблями и прозрачными листьями, расчлененными СЕКЦИЯ 1. РЕЧНОЙ Б АСС ЕЙН К АК ФУНД АМ ЕНТ АЛЬН АЯ БИ ОС ФЕРН АЯ ГЕОСИСТЕМ А на мелкие нитевидные дольки. Воздухоносные полости и большие межклетники составляют существенный объем роголистника, что позволяет ему находиться во взвешенном состоянии в воде. Такое морфологическое строение способствует осаждению на рассматриваемых видах растений большого количества взвеси.

Наименьшими средними значениями зольности характеризуются тростник и лотос: 10 и 14,7% соответственно. Они входят в группу гигро фитов (прибрежно-водных растений). Тростник относятся к узколистным надводным растениям с лентовидными или линейно-ланцетными листьями, а лотос – к крупнолистным и широколистным. Относительно небольшое осаждение взвесей на этих видах растений связано с их частичной погруженностью в воду и более крупным размером листьев. В отличие от вышерассмотренных растений, зольность тростника и лотоса близка к зольности наземных растений. Например, средняя зольность злаков и бобовых составляет 5-10% (Авессаломова, 2007).

Результаты определения содержания ТМ (Zn, Ni, Co, Cu, Pb, Cr и Cd) в сухом веществе водных растений (табл. 2) показали, что среди изученных видов наибольшим накоплением ТМ характеризуется сальвиния. Для нее выявлены наибольшие средние значения практически всех ТМ. Также вы соким средним содержанием ТМ характеризуется рдест. В нем обнаружены наибольшие средние содержания Cu и Cd (7,0 и 0,9 мг/кг соответственно).

Наиболее контрастные содержания ТМ характерны для лотоса. В нем обнаружены максимальные содержания Zn, Ni, Cu, Cr, а также близкие к самым высоким значения Co и Pb. Лотос также входит в число видов, в которых были обнаружены минимальные концентрации большинства ТМ.

Из этого следует наибольшее варьирование значений содержания ТМ.

Возможно, это связано с наибольшим среди других растений варьиро ванием значений зольности, обусловленной количеством аккумулиро ванной на поверхности растения взвеси.

Наименьшие средние значения Zn, Ni, Co и Cu были обнаружены в пробах тростника. По-видимому, это связано с относительно слабым осаждением речной взвеси на его листьях.

VI МЕЖДУНАРОДНАЯ «ЭКОЛОГИЯ Н АУ ЧН О-ПРАКТИ ЧЕСК АЯ КОНФЕРЕН ЦИЯ РЕЧНЫХ Б АСС ЕЙН ОВ»

Таблица Содержание ТМ в сухом веществе макрофитов, мг/кг (данные автора) Стати Тростник (n=4) Чилим (n=22) Ежеголовник Валлиснерия Лотос (n=21) Роголистник Рдест (n=7) Сальвиния сти (n=18) (n=8) (n=3) ТМ ческие пара метры среднее 19,1 15,9 18,4 38,4 25,7 11,7 11,8 15, max 45,4 66,3 47,8 56,8 42,5 14,1 24,2 20, Zn min 6,1 6,6 7,1 14,3 9,9 9,4 5,2 8, К вар.% 48 78 60 45 41 19 66 среднее 14,4 4,6 19,5 26,4 18,7 0,1 2,5 1, max 31,0 48,8 40,0 39,0 24,0 0,1 9,6 2, Ni min 0,1 0,1 0,1 0,3 8,9 0,1 0,1 0, К вар.% 62 248 67 48 28 7 164 среднее 5,2 1,9 4,9 7,5 6,1 0,8 2,7 3, max 9,4 10,7 11,3 11,3 10,8 1,6 9,5 7, Co min 0,1 0,1 0,5 4,0 2,6 0,1 0,1 1, К вар.% 55 143 62 28 47 81 148 среднее 5,4 2,6 5,4 6,8 7,0 0,3 1,3 1, max 12,6 14,8 14,5 13,2 9,6 0,6 4,8 1, Cu min 0,1 0,1 0,1 1,0 4,9 0,1 0,1 0, К вар.% 62 160 78 80 23 79 147 среднее 3,7 1,1 2,5 4,2 2,8 1,7 1,7 0, max 10,4 9,4 5,8 10,0 5,6 4,7 7,4 1, Pb min 0,2 0,2 0,2 0,2 0,3 0,2 0,2 0, К вар.% 84 199 77 93 68 117 190 среднее 18,1 4,3 19,9 35,6 20,9 9,2 3,9 6, max 38,0 55,0 46,1 50,7 29,3 36,0 17,0 10, Cr min 1,2 0,1 0,4 3,0 0,1 0,1 0,1 0, К вар.% 68 287 82 45 51 194 187 среднее 0,4 0,4 0,5 0,4 0,9 0,6 0,4 0, max 1,2 0,9 1,4 1,1 2,2 0,9 0,7 0, Cd min 0,1 0,1 0,1 0,1 0,3 0,2 0,2 0, К вар.% 65 62 60 86 71 56 49 *k вар. – коэффициенты вариации, % СЕКЦИЯ 1. РЕЧНОЙ Б АСС ЕЙН К АК ФУНД АМ ЕНТ АЛЬН АЯ БИ ОС ФЕРН АЯ ГЕОСИСТЕМ А ВЫВОДЫ 1. Выявлены растения-концентраторы тяжелых металлов, а именно сальвиния, для которой характерны наибольшие средние содержания Zn, Ni, Co, Pb и Cr, и рдест, для которого помимо высоких средних значений большинства ТМ были получены наибольшие средние значения Cu и Cd среди всех рассматриваемых растений.

2. Чилим, сальвиния и роголистник характеризуются наиболее ярко выраженной способностью к аккумуляции взвешенных наносов, о чем свидетельствует их очень высокая зольность, существенно превышаю щая среднюю зольность наземных растений.

3. Геохимическое изучение макрофитов дает возможность оценить поступление минеральной взвеси на морской край дельты и количест венно оценить массу тяжелых металлов, которые оседают на дно, будучи аккумулированы водными растениями.

Список используемой литературы 1. Авессаломова И.А. Биогеохимия ландшафтов. – М.: Географический ф-т МГУ, 2007. – 162с.

2. Батоян В.В., Гришечкина М.В., Зайцев Н.К., Кучеряева В.В., Моисеен ков О.В., Соловьев Г.А., Шахпендерян Е.А. Инструментальные физико-химические методы анализа в ландшафтно-геохимических исследованиях: Учебное пособие. – М.: Изд-во Московского ун-та, 1990. – 90с.

3. Лычагин М.Ю., Касимов Н.С., Курьякова А.Н., Крооненберг С.Б.

Геохимические особенности аквальных ландшафтов дельты Волги // Известия РАН. Сер. Географическая. 2011. №1. – С.100-113.

4. Лычагина Н.Ю., Касимов Н.С., Лычагин М.Ю. Биогеохимия макро фитов дельты Волги. – М.: Географический ф-т МГУ, 1998. – 84с.

5. Михайлов В.Н. Устья рек России и сопредельных стран: прошлое, настоящее и будущее. – М.: ГЕОС, 1997. – 413с.

VI МЕЖДУНАРОДНАЯ «ЭКОЛОГИЯ Н АУ ЧН О-ПРАКТИ ЧЕСК АЯ КОНФЕРЕН ЦИЯ РЕЧНЫХ Б АСС ЕЙН ОВ»

ВАЛОВЫЕ И ПОДВИЖНЫЕ ФОРМЫ МЕТАЛЛОВ В ПОЧВАХ МАЛЫХ ЭРОЗИОННЫХ ФОРМ БАССЕЙНА Р. ПРОТВА О.А. Самонова, Е.Н. Асеева МГУ им. М.В. Ломоносова, г.Москва, Россия Surface soil horizons of two small erosion systems (a gully and a balka), which are located in the central part of the Protva basin (south-eastern part of Smolensko Moskovskaya Upland) have been analyzed to reveal spatial patterns in the distributions of particle-size fractions, humus content, pH values, bulk content of Ba, Ti, Zr, Mn, Co, Zn, Cu, Pb, Cr, V, Ni, Sn, and mobile forms of Fe, Mn, Cu, Ni, Co, Cr, Zn, Pb (extracted by 1M HNO3). Statistical methods were applied to reveal the relationship between the parameters. The results have shown that the concentrations of bulk forms of Ti, Zr, Mn, Zn, V, and mobile forms of Fe, Mn, Cu, Co, Cr, Zn, Pb are higher in soils of the mature system balka. The distribution of the metals along the thalwegs, from the upper to the lower sections of the studied forms, show a decrease in the bulk forms of Cu, Ni, Sn (to a less extent for Pb), and mobile forms of Mn, Cu, Pb, Zn, Co, Fe, Cr, Ni in the balka;

bulk forms of Ba, Ti, Cr, V (to a less extent for Mn, Sn, Zr) and mobile forms of Mn, Cu, Pb, Zn, Co in the gully. These patterns correspond well with the trends in humus and silt-particles distributions and may advocate the migration activity of the elements in the studied environments. The patterns of spatial distribution of various parameters prove that gully can be considered as a transfer system and balka as an accumulation system.

Дифференциация валовых содержаний металлов и подвижных форм их соединений в различных типах почв, корреляционная связь с физико химическими свойствами почв, почвообразовательными процессами изуча ются на протяжении нескольких десятилетий. Построены и исследованы статистические модели, отражающие количественные зависимости содер жаний подвижных форм металлов от основных почвенно-геохимических факторов. Широко используется катенарный подход при изучении поведения металлов. Распределение содержаний металлов в системах более сложного уровня организации, чем катены, например, в бассейновых каскадных ландшафтно-геохимических системах, в настоящее время практически не описано в литературе. При бассейновом подходе к изучению геохимии природных ландшафтов овражно-балочные системы рассматриваются как главное связующее звено между склонами между речья и русловой сетью;

они могут служить моделью локальных каскадных СЕКЦИЯ 1. РЕЧНОЙ Б АСС ЕЙН К АК ФУНД АМ ЕНТ АЛЬН АЯ БИ ОС ФЕРН АЯ ГЕОСИСТЕМ А ландшафтно-геохимических систем. В связи с этим геохимические параметры малых эрозионных форм (оврагов и балок) важная составная часть характеристики геохимической структуры речного бассейна.

Актуальность таких исследований имеет практические аспекты: депрессии рельефа, к которым относятся овраги и балки, часто служат для сброса загрязняющих веществ, дальнейшее поведение которых определяет эколого-геохимическое состояние территории.

Цель работы комплексная сравнительная характеристика поведения валовых и подвижных форм металлов в двух малых эрозионных формах овраге и балке, геохимическая оценка этих объектов, как целостных систем.

Овраг и балка отличаются морфологическим обликом и имеют разный возраст. Они расположены на левом берегу р. Протва, на территории Сатинского учебного полигона МГУ. Малые эрозионные фор мы рассматривались как единые системы, в которых все звенья (склоны – днище – конус выноса) находятся в тесном взаимодействии между собой и с окружающими трансэлювиальными ландшафтами водосборной части и склонов. В крест простирания оврага и балки были заложены профили (3 в овраге и 4 в балке);

расстояние между ними в среднем составляло 100 м;

на каждом из них, из слоя 010 см (гумусового горизонта), отобраны пробы почв: на трансэлювиальных ландшафтах, в 2-3 м от бровки оврага или балки;

на средних частях склонов;

в днищах и на конусах выноса. По днищам оврага и балки пробы отбирали между профилями через 35-40 м. В пробах определено значение рН KCL, содержание Сорг. по Тюрину;

валовое содержание Mn,Cu,Ni,Co,V,Cr,Zn,Pb,Ti,Zr,Sn,Sr,Ba – приближенно-коли чественным спектральным методом, содержание подвижных форм Fe,Mn,Cu,Ni,Co,Cr,Zn,Pb – атомно-абсорбционным методом на спектро фотометре Hitachi 180/70, в вытяжке 1M HNO3. Гранулометрический анализ выполнен пирофосфатным методом. Выборки для статистической обработ ки сформированы в соответствии с принадлежностью проб к склонам, днищу, конусу выноса, а также «трансэлювиальным ландшафтам» оврага и балки. Связь химического и гранулометрического состава в почвах оценивали с помощью коэффициента линейной корреляции Пирсона, а наличие или отсутствие пространственных линейных трендов в изменении химических и гранулометрических показателей по длине донных частей оврага и балки коэффициента корреляции Спирмена. Связи считались VI МЕЖДУНАРОДНАЯ «ЭКОЛОГИЯ Н АУ ЧН О-ПРАКТИ ЧЕСК АЯ КОНФЕРЕН ЦИЯ РЕЧНЫХ Б АСС ЕЙН ОВ»

значимыми при доверительной вероятности Р=0,95 (четкие пространст венные тренды и значимая корреляция показателей).

Для оценки латеральной дифференциации содержаний металлов и гранулометрических фракций в почвах оврага и балки использован вариант коэффициента латеральной дифференциации (L), равный отношению среднего содержания элемента в данной выборке (склон, днище и т.д.) к его содержанию в почвах «трансэлювиальных ландшафтов».

Овраг и балка, имеющие различную морфологию и историю развития, отличаются по характеру и контрастности распределения фрак ций среднего песка и пылеватых, но схожи по поведению мелкого песка и илистой фракций. Для пылеватых и илистой фракций днище оврага служит транзитным элементом, а днище балки – слабо аккумулятивным. В обеих эрозионных формах вдоль днища от верховьев к конусу выноса проявля ются линейные тренды аккумуляции среднего песка (слабые для мелкого песка);

рассеяния крупной и средней пыли (слабые для мелкой пыли).

В овраге и балке максимальное содержание гумуса приурочено к почвам склонов. В днищах обеих эрозионных форм от верховьев к низовьям выявлена тенденция снижения содержания гумуса, что совпадает с характером распределения крупнопылеватых частиц.

В почвах балки валовое содержание Ti,Mn,V,Zn,Zr и подвижных форм Fe,Mn,Co,Zn,Cu,Pb,Cr выше, чем в почвах оврага (табл.1). Молодая, овражная система, является транзитной для валовых содержаний Mn,Ti,Zr,Ba,Sr,V,Pb, (слабый транзит Zn,Cr), подвижных форм Mn,Co,Pb (слабый транзит Cu,Zn,Ni). Зрелая балочная система – слабо транзитная для валовых содержаний Mn,Ti,Ba,Co,Cu и подвижных форм Pb,Co,Ni и также слабо аккумулятивная для подвижных форм Fe,Cu,Zn,Cr. Поведение валовых и подвижных форм большинства металлов в исследованных почвах определяется распределением среднепылеватой и илистой фракций в овраге и крупно-, среднепылеватых фракций – в балке.

Подвижность элементов (доля подвижных форм от валового содержания, в %) изменяется слабо (расчетные цифры по данным табл.1), как между выборками внутри каждой эрозионной системы, так и между эрозионными формами в целом. Лишь у Mn,Pb,Co эти различия значимы (более 10%). Подвижность Pb возрастает, а Mn снижается внутри обеих форм по сравнению с аналогичным показателем в почвах трансэлювиаль ных ландшафтов. Ранжированные ряды подвижности металлов во всех СЕКЦИЯ 1. РЕЧНОЙ Б АСС ЕЙН К АК ФУНД АМ ЕНТ АЛЬН АЯ БИ ОС ФЕРН АЯ ГЕОСИСТЕМ А выборках практически сходны: MnCo,PbNiZnCuCr, а величины подвижности хорошо согласуются с ранее полученными данными для дерново-подзолистых и дерновых почв этой территории. Максимальной подвижностью в гумусовых горизонтах изученных почв малых эрозионных форм обладают Mn,Pb,Co.

Таблица Среднее содержание валовых и подвижных форм металлов в гумусовых горизонтах почв оврага и балки, мг/кг Элементы Объекты Fe Mn Cr Zn Ni Cu Co Pb Почвы «трансэлювиальных 1** - 700 50 80 30 20 10 ландшафтов» оврага (8)* 2 2340 626 2.1 8.4 4.6 2.0 3.3 5. Почвы внутренней части 1 - 400 50 60 30 20 10 оврага (18) 2 1966 289 1,8 7,8 3,8 1,5 2,2 5, Почвы «трансэлювиальных 1 - 600 50 80 30 20 10 ландшафтов» балки (12) 2 2754 637 2.0 8.1 4.9 1.6 3.1 6. Почвы внутренней части 1 - 600 50 80 30 20 10 балки (29) 2 2916 601 2,0 8,7 4,3 2,0 3,1 6, *в скобках – число проб. **Содержания: 1 – валовые, 2 – подвижных форм.

В почвах днищ от верховьев к низовьям снижаются валовые содержания Ba,Ti,Cr,V (слабее Mn,Sn,Zr) и содержания подвижных форм Mn,Cu,Pb,Zn,Co в овраге;

валовые содержания Ni,Cu,Sn (Pb) и содержания подвижных форм Fe,Mn,Cu,Pb,Zn,Co,Cr,Ni в балке, что свидетельствует об участии этих элементов в миграционных процессах в данных эрозионных системах. Аналогичный тренд выявлен для содержаний пылеватых частиц и гумуса.

Малые эрозионные формы морено-ледниковых равнин являются открытыми аккумулятивно-транзитными системами, степень аккумуляции и транзита материала в которых зависит, в основном, от морфологии и литогеохимического состава слагающих отложений;

преобладающим механизмом миграции металлов в овраге и балке является, вероятно, суспензионный перенос совместно с илистыми и пылеватыми частицами.

VI МЕЖДУНАРОДНАЯ «ЭКОЛОГИЯ Н АУ ЧН О-ПРАКТИ ЧЕСК АЯ КОНФЕРЕН ЦИЯ РЕЧНЫХ Б АСС ЕЙН ОВ»

ДОЛИНА РЕКИ СУХОНЫ НА РУССКОМ СЕВЕРЕ:

ЛАНДШАФТЫ, ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЕ В.А. Снытко1, В.А. Широкова1, В.А. Низовцев2, Н.Л. Фролова2, Н.А. Озерова Институт истории естествознания и техники РАН,г.Москва, Россия МГУ им М.В. Ломоносова, г.Москва, Россия In the course of a complex expedition of the Institute of History of Natural Sciences and Technology and Department of Geography, Moscow State University.

MV University conducted research r.Suhony and surrounding natural and man-made and cultural-historical monuments. Clarified the natural features of the area, the ecological situation, the history of settlement and economic development.

В ходе работ комплексной экспедиции Института истории естествознания и техники РАН и географического факультета МГУ им.

М.В. Ломоносова проведены исследования р.Сухоны и окружающих природных, антропогенных и культурно-исторических комплексов. Были выяснены природные особенности этой территории, экологическая ситуация, история заселения и хозяйственного освоения.

Река Сухона общей длиной 562 км берет начало из Кубенского озера, в 66 км от устья Вологды, сливаясь с р.Юг, образует до слияния с р.Вычегдой Малую Северную Двину и на расстоянии первых 70 км сохраняет направление р.Сухоны. После слияния с Вычегдой она получает название Большой Северной Двины. Это типичная северная река с быстрым течением, частыми перекатами и лесистыми берегами.

По гидрологическим особенностям Сухону делят на три характерных участка. Вытекающая из озера Кубенского р.Сухона в верхнем течении до села Шуйское (137 км) называется Рабаньской Сухоной и прихотливо извивается по плоской Присухонской низменности. Берега ее пологие, низкие и заболоченные. Верхняя Сухона образует многочисленные излучины и протоки, ее пойма в отдельных местах достигает 8-10 км ширины и во время половодья разливается на громадных пространствах, превращая широкую низину в систему озер. Из-за малого падения в этой части реки весной в половодье, а иногда и летом и осенью во время во время дождевых паводков можно наблюдать в продолжение 8-10 дней обратное течение Сухоны в Кубенское озеро, вызванное подпором вод рек СЕКЦИЯ 1. РЕЧНОЙ Б АСС ЕЙН К АК ФУНД АМ ЕНТ АЛЬН АЯ БИ ОС ФЕРН АЯ ГЕОСИСТЕМ А Вологды и Лежи. Присухонская низина покрыта травяными болотами, кустарником и заболоченным березовым с примесью ели и осины лесом и топяными черноольховыми и ивовыми лесами. Населенные пункты встречаются редко. Примыкающие к реке пойменные части низины славятся своими заливными сенокосами, почти непрерывной полосой тянущимися от с. Рабаньги до с. Шуйское. В 7 км от истока реки в районе пристани Шера находятся плотина и шлюз «Знаменитый». Плотина приподняла уровень Кубенского озера, который стал регулятором меженного стока Сухоны.

Средний участок Сухоны – от села Шуйское до города Тотьма ( км). Долина реки сужается, берега повышаются до 10 м, а иногда и 12 м, течение становится более быстрым. Появляются мели и многочисленные перекаты, а местами и пороги (Глебовские пороги или по-местному перебо ры). Принимая на участке между Шуйским и Тотьмой большое число притоков, Сухона становится более многоводной, а ширина русла увеличи вается до 140-240 м. В верхнем и среднем течении Сухоны много островов, наибольшее количество их на участке между устьями Двиницы и Старой Тотьмы. Один из самых больших островов – Глебов, длиной около 1,5 км, шириной 350 м. В районе острова на протяжении 3,5 км тянется Груздовый перекат. Пойма на Средней Сухоне практически не выражена, представлена очень узкой ленточной поймой или замещена бечевником. Приречных лугов становится совсем немного, практически вплотную к реке подступает плотная стена леса. Населенные пункты встречаются чаще и приурочены в основном к береговой кромке. Во многих местах приречная равнина довольно сильно расчленена глубокими речными долинами и оврагами.

От г.Тотьмы до слияния с р.Югом (279 км) – нижний участок Сухоны. Ниже Тотьмы Сухона до Брусенца (около 90 км) течет среди высоких обрывистых берегов, поросших cосновыми и смешанными лесами.

Приречных лугов на этом участке почти нет. В устьях рек Еденьги, Леденьги, Коченьги и ряда других рек раскинулись крупные лесные запани с лесосплавными поселками. Ниже Брусенца Сухона течет большей частью в крутых, часто почти отвесных берегах, иногда до 60-80 м высотой, а на отрезке Нюксеница – Опоки долина принимает каньонообразный характер глубиной до 80-100 м. Связано это с тем, что здесь вплотную к долине подходят с юга Северные Увалы, а с севера – Сухонское Заволочье.

Сложены они пермскими глинами, песчаниками, переслаивающимися VI МЕЖДУНАРОДНАЯ «ЭКОЛОГИЯ Н АУ ЧН О-ПРАКТИ ЧЕСК АЯ КОНФЕРЕН ЦИЯ РЕЧНЫХ Б АСС ЕЙН ОВ»

известняками. Падение реки и скорость течения на этом участке резко возрастают, русло изобилует перекатами и порогами. Самым опасным местом для судоходства на Сухоне считается Опокский перекат у старин ного села Прилуки. Ниже Опокского переката берега постепенно понижа ются, ширина русла достигает 300 м. Сухона приобретает характер равнин ной реки, появляются многочисленные острова, отделяющие от основного русла рукава – «полой», и песчаные перекаты. И хотя берега местами еще обрывисты, но чаще всего имеют вид узких пойменных и надпойменных террас. На левобережье террасы становятся шире и чаще всего заняты сельскохозяйственными землями.

Районы нижней Сухоны наиболее обжиты и заселены по сравнению с другими участками. На берегах реки только от Нюксеницы до устья Нижней Ерги еще совсем недавно было расположено свыше 30 деревень.

Если доля сельскохозяйственных угодий в Присухонье составляла от 12 до 20%, то береговые участки Нижней Сухоны в большей степени еще недавно были в значительной степени распаханы и носили лесопольный облик. Несмотря на господство малоплодородных подзолистых почв, относительно сухие местообитания на больших площадях были превраще ны в прошлом в заполья – периодически распахивавшиеся участки, на которых высевались зерновые культуры.

Основное питание Сухоны снеговое. При среднем расходе воды 450 м /с максимальный достигает 6500 м3/с. Весеннее половодье на Сухоне продолжается с апреля по июнь, наибольший уровень воды держится в мае.

Колебание уровня воды в реке достигает 7-11 м. В мае и первой половине июня Сухона судоходна на всем протяжении, а в межень – только участ ками: от истока до Тотьмы, от Тотьмы до Нюксеницы, от деревни Опоки до города Великий Устюг.



Pages:     | 1 || 3 | 4 |   ...   | 12 |
 



 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.