Введение к работе
Актуальность исследований. Антропогенное воздействие на мелиорируемые ландшафты, заключающееся в химическом загрязнении отходами, выбросами, сточными водами промышленного и сельскохозяйственного производства приобрело глобальный характер, прогрессирует и требует необходимых мер защиты почвы, воды и растительности.
Устойчивость экосистем сохраняется в том случае, когда не нарушаются её долговременные функции: продуктивность, биоразнообразие.
Существуют два основных подхода: один из них традиционный, основанный на гигиеническом нормировании с использованием норм ПДК, которые обычно применяются при оценках качества урожая. Другой подход, широко используемый в настоящее время при реализации ряда конвенций ООН, основан на концепциях критических нагрузок.
Совместное использование данных двух подходов при экологических оценках является актуальной задачей, особенно в центральном регионе России, где уровень техногенного воздействия на природные и сельскохозяйственные экосистемы весьма высок.
Цель исследований - заключалась в экологической оценке поступления приоритетных загрязняющих веществ в сельскохозяйственные и фоновые экосистемы Рязанской области и разработке экологически обоснованных предложений по снижению возможных неблагоприятных эффектов загрязнения, в том числе средствами комплекса техногенных мелиорации.
Для реализации указанной цели были поставлены следующие задачи:
изучить и проанализировать результаты проведенных ранее исследований форм нахождения токсикантов (в первую очередь ТМ) в природных средах, процессов их миграции и трансформации в ландшафтах;
определить спектр приоритетных загрязняющих веществ на основе материалов эколого-мелиоративного обследования территории Рязанской области и ландшафтно-геохимической оценки зоны воздействия Рязанской ГРЭС;
проанализировать процессы миграции ТМ в ландшафтах в модельных экспериментах, показать специфику различных элементов;
дать экспериментальное обоснование совокупности мелиоративных мероприятий, направленных на реабилитацию техногенно загрязненных почв, рост экономической эффективности сельскохозяйственного производства и рост геохимической устойчивости агроэкосистем, с у-четом природной специфики Рязанского региона.
оценить эколого-геохимическую устойчивость природно-
антропогенных экосистем к выпадениям соединения азота на основе
методологии критических нагрузок и возможную трансформацию
данной устойчивости под влиянием сельскохозяйственного производ
ства.
Научная новизна работы заключается в обосновании набора приоритетных загрязняющих веществ, специфичных для Рязанского региона в соответствии со сложившимся уровнем техногенного воздействия и геохимической специализацией промышленности, выявлении пространственных закономерностей эколого-геохимической устойчивости агроэкосистем различных типов, а также в теоретическом обосновании и разработке эколого-экономически оптимальных агромелиоративных мероприятий, способствующих и получению экологически чистой продукции.
Основные положения, выносимые на защиту:
научно-методические подходы к оценке устойчивости природных и сельскохозяйственных экосистем к техногенному загрязнению на основе гигиенического и экологического нормирования;
закономерности накопления загрязняющих веществ агроландшафтах Рязанского региона и процессов их геохимической трансформации;
эколого-экономическое обоснование мелиоративных мероприятий по повышению геохимической устойчивости техногенно загрязненных агроэкосистем.
пространственные закономерности устойчивости почв и экосистем в целом к поступлению загрязняющих веществ в ландшафтных условиях Центра России.
Практическая значимость полученных результатов состоит в том, что они нашли востребование в проектной и эксплуатационной деятельности производственных организаций. Основные результаты исследований вошли в практические рекомендации производству (Рекомендации по проведению эко-лого-мелиоративных мероприятий рекультивации техногенно загрязненных и деградированных культурных ландшафтов) и внедряются рядом хозяйств Пронского района Рязанской области, на территории которого находится Рязанская ГРЭС, а также на мелиоративных объектах системы «Рязаньмелиовод-хоз».
Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы доложены, обсуждены и одобрены на международных, всероссийских и отраслевых конференциях и совещаниях: «Проблемы мелиорации водохозяйственного строительства и обустройства сельских территорий на современном этапе» (Горки, Беларусь, 2001); «Ресурсосберегающие и энергоэффективные техноло-
гии и техника в орошаемом земледелии» (Коломна, ООО «Инлайт», 2003); «Экологическое состояние природной среды и научно-практические современные мелиоративные технологии» (Рязань, 2004); «Экологическое состояние природной среды и научно-практические современные мелиоративные технологии» выпуск 2 (Рязань, 2006); «Журнал для ученых, специалистов и практиков «Плодородие» - № 1(46)2009; «Современные энерго- и ресурсосберегающие, экологически устойчивые технологии и системы сельскохозяйственного производства» (Рязань, 2009).
Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, 6 глав, заключения и выводов, изложенных на 140 страницах. Библиография включает 170 источников, в том числе 11 на иностранных языках. Работа содержит 20 рисунков, 32 таблицы.
Похожие диссертации на Экологическая оценка устойчивости агроэкосистем к техногенному загрязнению на примере Рязанской области
