Введение к работе
Актуальность проблемі,і. Несмотря на переживаемые нашей страной экономические трудности, процесс формирования и совершенствования дорожной сети продолжается.
Возвышающееся над окрестностью дорожное полотно, многочисленные инженерные вооружения, прндорожныо лесонасаждения существенным образом изменяют рельеф, почвы, растительность, гидрографическую есть территории, по которой прокладывается трасса дорог, формируют особый микроклимат. С течением времени на этой территории возникают специфические при-родно-техногенные образования - дорожные ландшафты. В 1998 г. в ведении госпредприятия "Оренбургавтодор" находилось более 13,5 тыс. км территориальных и федеральных дорог. С учетом прилегающих к трассе земель, на которые распространяется влияние строительства и эксплуатации автомобильных дорог это составляет площадь более шестидесяти тысяч гектар. Следует также учитывать линейность, разветвленность и непрерывность дорог, комплексность их воздействия на существующие ландшафты.
Экологическая ситуация усугубляется тем обстоятельством, что дорожное строительство более интенсивно ведется на самых обжитых, густо населенных и ценных с сельскохозяйственной точки зрения землях. В работах Бабкова В.Ф., Орнатского Н.П., Платонова А.П., Евгеньева И.Е. предлагается ряд технических решений по защите инженерных конструкций и насыпи дорожного полотна от таких негативных процессов как эрозия, оползни, заболачивание. Однако работ по комплексному изучению воздействия дорожного строительства на ландшафты Оренбургской области, а также исследований по преодолению возникающих негативных последствий до сего времени не проводилось.
Цель и задачи исследований. Цель данной работы - исследовать изменения, происходящие в природно-техногенных комплексах в процессе строительства и эксплуатации автомобильных дорог. Определить основные закономерности формирования дорожных ландшафтов (ДЛ). Установить особенности протекания эрозионных процессов в придорожной полосе и предложить меры по их минимализации л предупреждению. В связи с вышеизложенным решались следующие задачи:
-
Изучить изменения, происходящие под воздействием дорожного строительства в рельефе, почвенном покрове, растительности, микроклимате, водном режиме ландшафтов.'4
-
Выявить особенности протекания эрозионных процессов в придорожной полосе по сравнению с прилегающими территориями.
-
Разработать и апробировать биологические способы укрепления откосов дорожного полотна автомобильных дорог в условиях Оренбургской области.
-
Произвести типизацию ДЛ Оренбуржья по степени эрозионной опасности с разработкой противоэрозионных мероприятий для каждого из типов.
Объектом исследования послужили ландшафты Оренбургской области, расположенные в лесостепной и степной зонах.
В процессе работ обследованием дорожной сети в этих регионах было охвачено около трех тысяч километров. Стационарные исследования проводились на двух участках:
-
В Сакмарском районе - на дороге Сакмара-Каменка.
-
В Соль-Илецком районе - на дороге Оренбург-Акбулак.
В соответствии с принятым физико-географическим районированием (Атлас Оренбургской области, 1993 г. с.20) первый участок расположен в Сакмаро-Юшатырьском грядово-холмистом районе Сакмаро-Приуральского холмисто-увалистого округа степ-
ной провинции Высокого Заволжья, второй в Хобдинском холмисто-равнинном районе Илекско-Хобдинского холмисто-равнинного округа Северо-Прикаспийской южно-степной провинции.
Методы исследовании. В процессе работы использовались различные методы, получившие распространение в ландшафтове-леиии, почвоведении и агрохимии, гидрологии, метеорологии, в том числе маршрутный, сравнительно-аналитический, стационарный методы работы на ключевых площадках. Линейность ДЛ обусловливает использование такого специфического метода, как метод трансект; изменение климатических элементов в ДЛ изучалось путем организации микроклиматических наблюдений.
Научная новизна исследований. Впервые проведены комплексные ландшафтные исследования на землях Оренбургской области, нарушенных дорожным строительством. Установлено, что на ДЛ оказывают свое отрицательное воздействие такие явления, как дефляция, оползни, просадки, суффозия, заболачивание, вторичное засоление и др. Наибольший ущерб дорогам и прилегающим территориям в пределах области наносят эрозионные процессы, разрушающие дорожное полотно с твердым покрытием, водопропускные сооружения, прочие инженерные конструкции.
Выявлено, что основными причинами интенсивного протекания эрозионных процессов в придорожной полосе являются:
-
Снижение противоэрозионной устойчивости почвогрунтов' под влиянием дорожного строительства.
-
Преобразование в процессе строительства дорог гидрографической сети, в результате чего искусственно увеличиваются водосборы и во время выпадения ливней и снеготаяния в кювет-резервах концентрируются водные потоки.
-
Формирование снежного покрова в 3-5 раз более мощного, нежели на прилегающих территориях.
4. Более интенсивное снеготаяние, обусловленное специфическим микроклиматом придорожной полосы.
Проведено типологическое районирование ДЛ Оренбургской области для целей дорожного строительства. Выделено 8 типов ДЛ в зависимости от потенциальной эрозионной опасности в конкретных природных условиях и 3 типа » зависимости от капитальна ги инженерных сооружений (от технической категории автомобильной дороги). Обоснованы противоэрозионные мероприятия для каждого выделенного типа ДЛ дифференцированно как для дорожных служб, так и для сельскохозяйственных предприятий.
Практическая значимость и реализация результатов работы. Результаты исследований использовались автором при написании курса лекций-"Охрана окружающей среды" для студентов специальности "Строительство автомобильных дорог и аэродромов" ОГУ. Они переданы госпредприятию "Оренбургавтодор" в виде отчетов по хоздоговорной теме: "Защита автомобильных дорог Оренбургской области от эрозии" NN госрегистрации 79013297, 01829028645. Внедрение их в производство дало за 1989 г. экономический эффект ГО'4,6 тыс. руб.
Полученные данные использованы, также, в практических рекомендациях для зональных систем почвозащитного земледелия. Апробация работы. Материалы диссертации докладывались на третьей Всесоюзной научной конференции "Закономерности проявления эрозионных и русловых процессов в различных природных условиях" (Москва, 1981г.), на Всесоюзной научной 'конференции "Исследование русловых процессов для практики народного хозяйства" (Москва, 1983 г.). На Всероссийской выставке-конференции "Рациональное использование природных ресурсов (Томск, 1984г.) представленная экспозиция "Защита автомобильных дорог от эрозии на Южном Урале" отмечена дипломом
Ill степени. По итогам межотраслевого конкурса Оренбургского областного совета НТО (Оренбург, 1985г.) "Лучшее предложение по охране окружающей среды" работа "Дорожное строительство и охрана природы на Южном Урале" получила диплом II степени.
Материалы исследований докладывались и обсуждались на конференциях "География, жономика и экология Оренбуржья", 1994г., "Оптимизация природопользования и охрана окружающей среды Южно-Уральского реї иона", 1998. По материалам диссертации опубликовано 13 печатных работ
Объем и структура работы. Диссертация изложена на /26 страницах машинописного юкста и состоит из введения, 4 глав, выводов и рекомендаций. Работа содержит25"таблиц, <Ррисунков и приложение. Библиографический список состоит из/б/наименований, в том численна иностранном языке. Глава 1. Состояние вопроса.