Введение к работе
Актуальность исследования. Изучение закономерностей антропогенной деформации конкретных регионов с позиции геохимии ландшафта имеет большое научное и практическое значение. Выявление отдельных последствий антропогенного воздействия невозможно без установления исходных природных ландшафтно-геохимических особенностей изучаемого района. В данной работе предпринята попытка выявить основные ландшафтно-геохимические особенности западной части Смоленско-Московской возвышенности. Указанный регион расположен в центральной части Русской равнины и издавна был включен в сферу активной хозяйственной деятельности, в результате которой произошли существенные геохимические преобразования. Вместе с тем в указанном регионе недостаточно глубоко изучены современное эколого-геохимическое состояние природной среды и тенденции ее изменения.
Цель и задачи исследования. Основная цель исследования - выявление особенностей геохимического состояния западной части Смоленско-Московской возвышенности, обусловленных природными факторами и длительным антропогенным воздействием, а также общей направленности развития природы этого региона в голоцене.
Достижение поставленной цели предполагает решение следующих задач:
-
выяснение общих ландшафтно-геохимических особенностей района исследования;
-
установление геохимических параметров почв и растительности в пределах западной части Смоленско-Московской возвышенности;
-
определение уровней концентрации геохимически активных форм рассеянных металлов (марганца, меди, цинка, железа и свинца) в почвообразующих породах, почвах, растениях и речных водах фоновых участков, а также изучение проявления геохимического сопряжения элементарных ландшафтов в типичных катенах;
-
исследование последствий урбаногенеза на примере г. Смоленска и геохимических особенностей сельскохозяйственных угодий района исследования;
-
анализ развития антропогенного преобразования природы и оценка ландшафтно-геохимического — состояния западной части Смоленско-Московской возвышенности на рубеже XX - XXI вв.
Объекты и методы исследования. Полевые исследования проводились автором на протяжении 2001-2003 гг. Детально изучены 25 природных, сельскохозяйственных и городских участков, на которых проводились описания, отбор образцов почв, почвообразующих пород и растительности. Собрано около 300 проб почв и почвообразующих пород, 100 проб растений и 50 проб воды. Выполнено около тысячи анализов. Большая часть аналитических
исследований выполнена автором в лаборатории геологии и геохимии ландшафта Mill У, среди которых более 500 элементоопределений рассеянных металлов методом пламенной атомной абсорбции, около 700 общих химических анализов и 50 гранулометрических анализов почв, свыше 40 определений зольности растений. Валовой анализ почвообразующих пород выполнен в лаборатории Института геохимии и аналитической химии им. В.И. Вернадского. Минералогический анализ высокодисперсной фракции почвообразующих пород произведен в лаборатории рентгеноструктурного анализа Почвенного института им. В.В. Докучаева. Исследование динамики геохимически подвижных форм рассеянных металлов за период с 1997 - 2001 гг. в почвах агроландшафтов проводилось в лаборатории Государственной станции агрохимической службы «Смоленская». Исследование динамики геохимически подвижных форм рассеянных металлов за период с 1998 - 2001 гг. в почвах г. Смоленска проводилось в лаборатории Центра Госсанэпиднадзора г. Смоленска и Смоленского района.
Научная новизна. Установлены природные уровни содержания рассеянных металлов в почвах, почвообразующих породах, растениях, природных водах, определены количественные показатели геохимического сопряжения элементарных ландшафтов района исследований. Впервые проведена оценка геохимических изменений, вызванных процессами урбаногенеза на примере г. Смоленска. Выявлены основные тенденции эволюции природных комплексов за последние 5-10 тыс. лет и их антропогенные трансформации на протяжении последних 1000 лет. Определена направленность ландшафтно-геохимических изменений западной части Смолене ко-Московской возвышенности на рубеже XX - XXI вв.
Практическая ценность. Полученные данные могут составить основу для организации эколого-геохимического мониторинга на территории Смолене ко-Московской возвышенности. Результаты исследований могут быть использованы при проведении экологической экспертизы различных объектов, для разработки комплекса природоохранных мероприятий, а также для подготовки студентов педагогических вузов, обучающихся по специальности «география».
Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав и заключения, изложена на 162 страницах машинописного текста, содержит 40 таблиц, 27 рисунков и схем, а также список литературы из 157 наименований.
Апробация работы и публикации. Материалы диссертации докладывались на I Региональной научно-практической конференции молодых ученых Смоленской области «Молодежь и наука XXI века» (2002), на научно-практической конференции «Энерго- и ресурсосбережение как фактор социально-экономического развития регионов центрального федерального округа» (Смоленск, 2003), на Комиссии геохимии ландшафта Русского географи-
ческого общества (2003, 2004), на Межвузовской конференции студентов и аспирантов «Современные методы географических исследований» (Москва, 2004), на ежегодных научных чтениях МПГУ (2004), на научно-практической конференции «Роль лесов в стабилизации экологической обстановки и состояния здоровья населения в бассейнах Днепра, Волги и Западной Двины» (Смоленск, 2004), на научно-практической конференции «Творческое наследие В.И. Чаславского и современность» (Смоленск, 2004).
