Содержание к диссертации
Введение
1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА ИССЛЕДОВАНИЯ 8
1.1 Загрязнение окружающей среды 8
1. 2 Экологические проблемы малых городов и поселений 9
1.2.1 Автотранспорт и его влияние на экологию городов и поселков 10
1.2.2 Промышленные и бытовые отходы 10
1.2.3 Тяжелые металлы и основные источники их поступления в окружающую среду 11
1. 3 Мониторинг состояния окружающей среды 14
1.3.1 Экология города Балашова и поселков Балашовского района 18
2 ПРИРОДНЫЕ УСЛОВИЯ РАЙОНА ИССЛЕДОВАНИЯ 21
2.1 География, рельеф и геология 21
2.2 Почвы, гидрография и климат 23
2.4 Растительность и животный мир 29
3 ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ПОЛОЖЕНИЕ И ЭКОЛОГИЯ БАЛАШОВСКОГО РАЙОНА 31
3.1 Западный регион 31
3.2 Балашовский район . 32
4 ОБЪЕКТЫ, ВОПРОСЫ, МЕТОДЫ И ОБЪЕМ ИССЛЕДОВАНИЙ 38
4.1 Объекты и вопросы исследований 38
4.2 Методы исследований 44
4.3 Объем исследований . 70
5 ЭКОЛОГИЯ ГОРОДА БАЛАШОВА И ПОСЕЛКОВ БАЛАШОВСКОГО РАЙОНА 70
5.1 Автотранспорт и его влияние на экологию 70
5.1.1 Загрязнение атмосферного воздуха автотранспортом 75
5.1.2 Определение состояния атмосферного воздуха с использованием в качестве биоиндикаторов древесных растений и лишайников 82
5.2 Загрязнение почвы и растений тяжелыми металлами 91
5.2.1 Экологическая проблема, связанная с загрязнением среды обитания тяжелыми металлами 91
5.2.2 Содержание тяжелых металлов в почвах 98
5.2.3 Накопление тяжелых металлов в растениях и сельскохозяйственной продукции 108
5.2.4 Содержание тяжелых металлов в питьевой воде 123
6 РАЗРАБОТКА РЕКОМЕНДАЦИЙ, НАПРАВЛЕННЫХ НА ОЗДОРОВЛЕНИЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ В БАЛАШОВСКОМ РАЙОНЕ .126
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ 131
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 135
ПРИЛОЖЕНИЕ 159
- Загрязнение окружающей среды
- География, рельеф и геология
- Западный регион
- Объекты и вопросы исследований
- Автотранспорт и его влияние на экологию
Загрязнение окружающей среды
В настоящее время развитие экологического кризиса породило целый ряд проблем, связанных с ухудшением качества окружающей человека природной среды. Эти проблемы продолжают развиваться в результате индустриализации и урбанизации образа жизни человека, истощения энергетических и сырьевых ресурсов. Это ведет к уничтожению многих видов растений и животных, к отрицательным генетическим последствиям, вызываемым загрязнением природы (Оксингендлер, Измеров, Саноцкий, Сидоров, 1977; Вернадский, 1978; Израэль, 1984; Колбасов, Сидоренко, Герасимов, 1980; Реймерс, 1980; 1990; Владимиров, 1991; Кунцевич, 1991; Ровинский, Золотев, Кузьмин, Кимстач, 1993; Конюхов, Сергеева, Крапивко, 2003).
Накопление в окружающей среде физико-химических веществ, оказывающих вредные воздействия на природу и человека, в результате неразумной хозяйственной деятельности, является одной из важнейших проблем современности. Все большее внимание уделяется исследованиям влияния вредных веществ на естественные и рукотворные биоценозы, влиянию загрязненной среды, продуктов питания на здоровье людей. Установлению пороговых доз загрязнителей посвящены работы Ю.А. Израэля, расчету дозовых нагрузок - D. Mukcrjee, S.F. Stara, J.L. Schaum, Дж. Кунрод, F.H. Maygh, Г.И. Оксенгендлер и др. (Hiring, 1957; Berge, 1963; Израэль, 1974; Mukerjcc, Stara, Schaum, 1986; Кунрод, 1992; Maugh, 1972; Оксенгендлер, 1991).
Особо опасными для человека, растений и животных являются аэрозоли, тяжелые металлы, пестициды и другие вещества, загрязняющие природу в результате антропогенного прессинга. Сегодня в природной среде находится более восьми миллионов химических веществ. Ежегодно количество загрязнителей увеличивается на 250 тысяч химических соединений. Все это приводит к росту тяжелых болезней населения. В загрязненных зонах особенно возрастает заболеваемость органов дыхания, крови, аллергическими болезнями, болезнями бронхиальной астмы у детей (Вронский, 1997; Коробкин, Передельский).
География, рельеф и геология
\Саратовская область, в которую входит Балашовский район (район исследований), расположена между 4948 и 5249 северной широты и 4230 и 5047 восточной долготы и занимает юго-восточную часть России. Площадь области более 100 тысяч км2. Ее максимальная протяженность с севера на юг составляет около 320 км и с запада на восток более 570 км (Болдырев, 1997; Воскресенский, Демин, Макарцева и др., 1997). На формирование рельефа влияние оказывает хозяйственная деятельность человека и развитие эрозионных процессов (Наумов, 1970). Западный регион Саратовской области, в том числе и Балашовский район, располагается в пределах Окско-Донской низменности. Рельеф, которой - слабовсхолмленная равнина, с небольшим уклоном на юг и хорошо выраженной овражно-балочной сетью. Высота междуречий составляет от 160 до 190 м. Местами надпойменные террасы изрезаны сетью балок с довольно крутыми бровками. Характерными формами рельефа на территории бассейна Хопра являются балки и овраги. Длина их достигает 15 км (Проект организации и развития..., 1995).
Балашовский район представляет собой всхолмленную равнину с абсолютными высотами до 105 - 230 м. Равнина пересечена узкими речными долинами и балками, глубиной от 20 до 60 м. Их склоны, имеющие крутизну до 10, изрезаны оврагами глубиной до 2-7 м. В районе исследований преобладают суглинистые, глинистые, супесчаные и песчаные грунты. Грунтовые воды залегают в долинах рек и балках на глубине от 3 до 8 м , а в междуречьях - до 40 м. Долина реки Хопер входит в область Окско-Донской низменности, занимая Вороно -Хоперский геоморфологический район. Наиболее ярко выражен водораздел Хопра на севере и северо-востоке бассейна, где он проходит по берегам Приволжской возвышенности. Рельеф поймы ровный, на отдельных участках осложнен протоками Хопра и прирусловыми валами. Пойма покрыта лиственным лесом (Неганов, 1977; Невский, 2001).
Западный регион
По географическому и экономическому положению, а также хозяйственному развитию Саратовская область разделена на три региона: Восточный, Приволжский и Западный (Воскресенский, Демин, Макарцева, Скляров, Уставщикова, 1997). Балашовский район, занимающий площадь около 2851 км , входит в состав Западного региона, состоящего из 15 районов области. Регион занимает около 33 % территории области. Его население составляет - 21, 4% от всего населения области. Западный регион граничит с пятью областями России. На севере регион граничит с Пензенской и Ульяновской областями, на западе - с Тамбовской и Воронежской и на юге - с Волгоградской. Такое соседство способствует развитию положительных экономических связей с другими областями России. На востоке Западный регион примыкает к Приволжскому. В природном отношении весь Западный регион, в отличие от других регионов области, характеризуется мягкостью климата, более богатой и разнообразной растительностью и животным миром. Его территория находится в восточной части Окско-Донской равнины с двумя долинами: на западе - Хоперская и на востоке - долина реки Медведицы, восточнее которой располагаются отроги Приволжской возвышенности.
Поверхностные породы, сформировавшие территорию региона, не отличаются большим разнообразием и к западу от Медведицы сложены преимущественно ледниковыми отложениями, перекрытыми покровными суглинками, а к востоку от реки - элювиально-делювиальным и отложениями. Долина реки Медведицы является восточной границей днепровского оледенения. В климатическом отношении район исследований самый влажный в области. Черты континентальное климата здесь проявляются слабее, чем на остальной территории области, что способствует интенсивному развитию сельскохозяйственного производства. Регион самый богатый в области землей сельскохозяйственного пользования и достаточно богат поверхностными водными источниками - реками бассейнов Хопра и Медведицы. На сегодня воды этих рек наиболее чистые, а в сочетании с прекрасными береговыми пейзажами делают эти места привлекательными для отдыха и развития туризма. Северные и северозападные административные районы Западного региона расположены в лесостепной зоне, остальные - в степной зоне. В регионе проживает около 600 тысяч человек. Городское население - более 300 тысяч, проживающих в шести городах и одиннадцати поселках городского типа.
Объекты и вопросы исследований
Объектом исследования являются окружающая среда урбанизированных территорий Балашовского района. Изучалось влияние интенсивности движения автотранспорта на экологию города Балашова и поселков Балашовского района (Барки, Пады, Красная Кудрявка и Рассказань). Исследовалось состояние и степень загрязнения атмосферного воздуха; содержание тяжелых металлов в почвах урбанизированных территорий и питьевой воде; динамика накопления тяжелых металлов растениями; количественный и качественный состав тяжелых металлов в сельскохозяйственной продукции, поступающей в город Балашов и населенные пункты Балашовского района. На основании исследований и анализ накопленного фактического материала, разрабатывалась программа, направленная на оздоровление экологической обстановки в г. Балашове и населенных пунктах Балашовского района.
Для проведения исследований в разных районах города Балашова были заложены 7 пробных площадей и одна (8) пробная площадь - за городом, в районе поселка Балашовского лесхоза (остепненный участок был взят в качестве условно-фоновой экосистемы). Пробная площадь № IX заложена в с/х товариществе 000 «Балашов-зерно». И четыре пробные площади были заложены в поселках Балашовского района.
Пробные площади выбраны и зарегистрированы для взятия образцов почвы, листьев древесных растений и надземной части травянистых растений с таким расчетом, чтобы они охватывали урбанизированные территории, отличающиеся по степени техногенного прессинга и, прежде всего, по динамики интенсивности движения автотранспорта. Кроме того, подбор пробных площадей осуществлялся с расчетом, чтобы на каждой из них произрастали растения - биоиндикаторы, для определения степени
Автотранспорт и его влияние на экологию
Загрязнение атмосферного воздуха является одной из основных экологических проблем. Оно отрицательно воздействует на растительный и животный мир, здоровье человека. В табл. 5. 1 и на рис. 5. 1 отражена динамика выбросов загрязняющих веществ по области за последнее десятилетие до начала наших исследований (2001 г.).
Максимальный объем выбросов загрязняющих веществ в атмосферу области был зарегистрированы в 1990 г. В последующие годы наблюдалась тенденция к сокращению выбросов в атмосферу и к 2000 году составила 38,1% от уровня 1990 г. Основными источниками загрязняющих веществ атмосферного воздуха по Саратовской области являются города Саратов, , Балаково, Вольск, Энгельс и Балашов.
