ТЕХНОГЕННАЯ НАГРУЗКА НА ПРИРОДНУЮ СРЕДУ. МЕДИКО-ДЕМОГРАФИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ СОВРЕМЕННОЙ УКРАИНЫ, СВЯЗАННЫЕ С ЭТИМ НАГРУЗКОЙ

В результате загрязнения природной среды химической, металлургической и горнодобывающей отраслями промышленности, атомными и тепловыми электростанциями, сахарными заводами, автотранспортом, мелиоративными системами происходит техногенная нагрузка на ландшафты Украины. Промышленность влияет на ландшафты преимущественно путем их непосредственного разрушения, особенно добывающая (карьеры, отвалы, терриконы), и в результате выбросов в атмосферу и гидросферу загрязняющих веществ, которые через атмосферу разносятся на большие расстояния и попадают почти во все ландшафты. В районах с высокой концентрацией топливно-энергетических предприятий формируются техногенные геохимические аномалии, в частности, радиоактивные, также загрязняются почвы, поверхностные и подземные воды, отчуждаются значительные площади плодородных сельскохозяйственных угодий.

Основные источники и факторы техногенного воздействия на природную среду в условиях техногенеза

Один из важных факторов, определяющих степень экологической безопасности территории, - антропогенная перетворенисть современных ландшафтов Украины и ее отдельных природно-хозяйственных регионов. Определенный вид антропогенного воздействия на ландшафты определяется множеством параметров, каждый из которых непосредственно характеризует степень антропогенной нагрузки. Такими параметрами, например, являются:

- Для воздействия земледелия - количество внесенных удобрений, пестицидов на единицу площади в год, количество проходов сельскохозяйственной техники полем в год, удельное давление сельскохозяйственных машин на фунт, глубина его обработки, масса почвы, ежегодно теряется с уборкой корнеплодов и тому подобное;

- Для промышленных воздействий - объемы выбросов различных загрязнений в атмосферу и поверхностные воды (средние разовые, максимальные разовые, в целом за год), шумовое и тепловое загрязнение, объемы воды, вводимых в технологические циклы и тому подобное;

- Для влияния рекреации - численность отдыхающих на единицу площади в течение года, максимальное количество отдыхающих за один день (пиковое одновременная загрузка), количество палаток, костров на единицу площади, вытаптывание травяного яруса (количество проходов рекреантов в единицу времени на единицу площади) и иы.

В процессе анализа антропогенных нагрузок на природные комплексы нужны обобщенные показатели, чтобы выяснить общие закономерности формирования и изменений экологической ситуации под влиянием основных групп антропогенных факторов. Территория Украины чрезвычайно разнообразна по ландшафту. Но коренные растительные группировки, которые генетически определяют ландшафт, на большей части территории сведены, пестрота почвенного покрова упрощена их разорением, мелиорацией и др. В результате естественное ландшафтное разнообразие Украины существенно изменено (рис. 13.1).

Антропогенная перетворенисть ландшафтов Украины


Особую угрозу природной среде составляют выбросы и отходы химической промышленности, самые разнообразные по составу. Предприятия этой отрасли - источники загрязнения веществами первого и второго класса опасности (бенз (а) пирев, фосген, винилхлорид, аммиак, хлористый водород и т.п.). Уровень загрязнения воздуха в промышленных городах такими соединениями достигает 4-10 ПДК.

Комплексный негативное влияние на окружающую среду осуществляют также объекты военно-промышленного комплекса (ВПК), особенно в связи с несоблюдением технологии хранения и транспортировки горюче-смазочных материалов и эксплуатации военных объектов.

Главным загрязнителем атмосферы в городах и вдоль дорог является автомобильный транспорт, он выбрасывает в воздух 39% общего количества оксидов углерода, диоксидов азота, серы и тяжелых металлов.

Но основной вклад в трансформацию ландшафтов делает сельское хозяйство с чрезмерным использованием минеральных удобрений и средств защиты растений, в результате чего почти везде меняется физико-химический состав почв и наблюдается деградация земель. Например, вследствие распаханности территории Украины (35-60% на Полесье, 75-85% - в Лесостепи и 90-95% - в степной зоне) усиливаются плоскостная и линейная эрозии, интенсифицируется овражная деятельность, уменьшаются плодородие земель и площади сельскохозяйственных земель. Только в Полесье ежегодно потери гумуса слоя составляют почти 5 млн т. В связи с осушением и орошением меняется естественный водный режим; такие процессы обуславливают или активизируют неблагоприятные физико-географические явления (выветривания торфяников, подтопления и засоления почв). В зонах влияния промышленных предприятий (в радиусе 8--30 км) сельскохозяйственные земли загрязняются промышленными токсикантами. Особенно неблагоприятным в этом отношении Донецко-Приднепровский регион.

После аварии на Чернобыльской АЭС в 1986г. Возникла еще одна проблема - радиационное загрязнение территории Украины.

Зонально-провинциальные различия природных условий является фактором не только экономического специализации регионов, но и фактором дифференциации приемов ведения хозяйства и мероприятий по улучшению состояния окружающей среды. Но, как это часто бывает, благие намерения приводят к негативным последствиям * 176:

* 176: {Трофимович Е.М. Особенности гигиенического картографированием окружающей человека среды // Бюллетень СО АМН СССР. - 1985. - № 5. - С. 24.}

- На Полесье в результате осушительных мелиораций интенсифицировались процессы дефляции почв (охватывают почти 28% территории), увеличились потери плодородного слоя почвы в связи с его смывом и минерализацией, а уменьшение площади лесов и запасов торфа обусловило дисбаланс водного режима не только поверхностных вод, но и агроландшафтов, что отразилось и на урожайности сельскохозяйственных культур;

- В лесостепной зоне вследствие водной линейной и плоскостной эрозии уменьшился гумусное слой, увеличилась эродированность почв, агротехнические мероприятия обусловили загрязнения почв остаточным количеством пестицидов (особенно на левобережье), загрязнения промышленными токсикантами, прежде всего, в результате разработки месторождений полезных ископаемых (нефти и газа). Возникновения техногенных ландшафтов на Подолье требует разработки новых сельскохозяйственных технологий;

- В степной зоне ухудшения состояния земель связано прежде всего с ветровой эрозией, загрязнением остаточными количествами удобрений и пестицидов, погребением промышленных отходов (твердых, жидких, особенно в Донецко-Приднепровском регионе), орошением, загрязнением промышленными токсикантами, промышленными и животноводческими стоками речных вод, пыльными бурями, а также вторичным засолением и заболачиванием, особенно в зонах влияния оросительных систем.

Итак, сейчас не измененных хозяйственной деятельностью ландшафтов в Украине практически не осталось. Малоизмененные ландшафты составляют 15-20% ее территории, это в основном вторичные лесные насаждения заболоченные участки, территории заповедников. По оценкам специалистов, для компенсации общего антропогенного воздействия таких ландшафтов должно быть от 40 до 60%.

Анализ техногенного воздействия на природную среду - сложный процесс, обусловленный различными формами воздействия человека. При этом ощущаются неполнота и разное качество исходной информации, отсутствие единых методик и оценки. Хотя в этом плане накоплен ценный материал, но результаты исследований часто невозможно сопоставить.

Исследование этой проблемы предусматривает ряд этапов с обязательным картографированием. Сначала выполняется инвентаризация всех возможных для изучения источников и факторов техногенного воздействия на природную среду. Для этого они делятся на две группы в зависимости от способов картографирования: фоновые (плоскостные) и точечные. Первые связаны преимущественно с тем, как используются земли (сельскохозяйственное производство, в том числе искусственное орошение, внесение удобрений, пестицидов и т.д.) и отражаются в масштабе карты контурами. Точечными воздействиями считают те, которые отображаются на карте в виде точки; связанные с урбанизацией, промышленным производством, строительством и т. Сюда также относятся линейные техногенные аномалии, возникновение которых обусловлено воздействием транспорта, в частности, нефте- и газопроводов и т.

Фоновый и точечный влияния на природную среду по характеру подразделяются на прямой и опосредованный. Прямое влияние осуществляют хозяйственные объекты и системы при непосредственном контакте с природной средой в процессе природопользования. Территориальная зона прямого влияния почти совпадает с границей действия соответствующих хозяйственных систем. Опосредованный техногенное воздействие на природную среду обусловлено природными связями и взаимодействием между элементами и компонентами ландшафта. Последствия прямого и косвенного влияния называют техногенезом.

Виды природопользования и связанные с ними средства воздействия на природную среду в пределах определенного региона исторически формировались в течение длительного времени в определенные системы, позволяющие рассматривать хозяйственную деятельность как фактор, который закономерно превращает природный ландшафт. Глубина техногенного воздействия на ландшафты зависит от времени становления вида природопользования в каждом конкретном регионе. На начальном этапе освоения природных ресурсов ландшафт претерпевает различных воздействий, которые в большинстве случаев вызывают коренное его преобразования, особенно в процессе мелиорации заболоченных земель, гидротехнического строительства, преобразования лесных массивов в агроландшафты и др.

Высокий общий фон антропогенного преобразования территории Украины определяется, прежде всего, ее значительным земледельческим освоением. По сравнению с такими странами, как США, Англия, ФРГ, Япония, Украина имеет намного больше пахотных земель в составе сельскохозяйственных угодий. Земледельческий влияние, кроме механического применения, предусматривает химическое (удобрения, пестициды и др.), Физическое (земледельческая техника), агротехническое (чередование культур, технология их обработки), а также вел оказывается путем осушения и орошения земель, террасирование склонов, с помощью контурного и полосного земледелия, лесных насаждений и т. Земледельческий влияние - один из самых продолжительных. Решающими факторами влияния является технология обработки почв с помощью сельскохозяйственных орудий, технология выращивания и чередование культур в севооборотах.

Для земледельческой освоенности Украины свойственны хорошо выражены зональные признаки. В зонах смешанных и широколиственных лесов пахотные земли занимают около 40% земельного фонда, лесостепные и степные ландшафты распаханы на 75-80% и более. Другая ситуация наблюдается с распространением лесных угодий: на Полесье они занимают 33,7% территории, резко уменьшаясь в Лесостепи (11,9%) и степи (5,6-3,0%). Меньше по площади земледельческий влияние в горных странах: в Украинских Карпатах площадь пашни составляет 16,8%, а в горном Крыму - 21,4% земельного фонда. Распашка степей, исчезновение природных аккумуляторов талых и дождевых вод (блюдец), разрушение дернины, что может задержать снег и воду и защищает почву от морозов и ветра, потеря зернистой структуры, свойственной целинной чернозема - все это способствовало тому, что степные природные комплексы стали эрозионно -чутливимы. Последствиями такой чувствительности являются:

- Усиление испарения с поверхности почвы;

- Увеличение ночного охлаждения степи;

- Снижение уровня грунтовых вод;

- Бурный и короткий весенний и дождливое половодья;

- Уменьшение общих запасов влаги, обеднение водных источников;

- Усиление неблагоприятного ветрового воздействия как летом, так и зимой.

Земледелие в степной зоне Украины повлекло потерю значительного количества гумуса. Например, если к разорению степей был 8-10%, то на сегодня осталось только 4-5%, что обусловило снижение плодородия и устойчивости почв и, как следствие, усиление влияния воды и ветра. За последние 20-30 лет черноземы обычные мощные (Кировоградская область) потеряли 1,6-2,5% гумуса.

Один из главных влияний земледелия на ландшафт оказывается в одноаспектному отчуждения питательных веществ с собранным урожаем, что требует непрерывного возмещения их в виде удобрений. Экстенсивное земледелие, внесенные средних и повышенных доз минеральных удобрений способствуют усилению биологического обеднение гумуса черноземных почв, поскольку надземной массы растений после сбора урожая не остается. Для противодействия этому в степных районах в последние 15-20 лет заменяют плуги плоскорезами, проводят вспашку без оборота пласта, что позволяет регулировать водный баланс пахотного угодья и уменьшать поверхностный сток, увеличивать запасы влаги в почве, создавать условия для более интенсивного развития корневой системы растений, накопление органического вещества и структурирования гумусового слоя почв, повышая их устойчивость к эрозии.

Мелиоративный воздействие на природную среду Украины характеризуется тенденцией к росту, что связано как с увеличением площадей и темпов орошения, ирригации, осушение, так и с совершенствованием техники полива, дренажа, применением машин для планирования угодий, обработки сельскохозяйственных культур. Наибольшее влияние осушительных мелиораций в зонах смешанных и широколиственных лесов, а также в долинных комплексах северной части лесостепной зоны. Так называемый мелиоративный болотный фонд Украины оценивается примерно в 4465,9 тыс. Га. Осушительные мелиорации превращают структуру природных комплексов путем изменения уровней грунтовых и подземных вод, характера почвообразующих процессов, растительности и животного мира, устойчивости ландшафтов к хозяйственным нагрузок. Осушительные мелиорации заметно влияют на болотные комплексы, в том числе уникальные.

Наибольшее воздействие оросительных мелиораций оказывается в степной и лесостепной зонах. Влияние орошения отражается прежде всего на изменении водно-теплового баланса, уровня грунтовых вод, солевого режима и проявлении сопутствующих неблагоприятных процессов. Например, пятна солонцов постепенно превращаются в солончаковые изменения щелочно-каштановых почв различной степени засоления.

Лесомелиоративные воздействие осуществляется, как правило, на эродированных территориях. Общую площадь лесозащитных насаждений в Украине предполагается увеличить до 711,5 тыс. Га, включая полезащитные и приовражные лесополосы, лесополосы на склонах пастбищ, сплошное облесение эродированных балочных и горных склонов, оврагов, лесов вокруг водоемов, каналов, сплошное и кулисные облесение песков и др . Лесомелиоративные мероприятия проводятся почти на всех эродированных землях. Однако площадь только действующих оврагов составляет более 320 тыс. Га. Пастбищные влияния проявляются во всех зонах равнинной части и Украинских Карпатах, прежде всего, на лугах. Выпас скота непосредственно влияет на растения (повреждение ростков и корней), почвы (уплотнение, изменение водного режима и т.д.), попадания питательных веществ, распространение семян, изменение общей фитомассы и ее видового состава. Развитие пастбищного хозяйства сопровождается новыми видами воздействия на ландшафт: обводнение пастбищ, их поверхностное и коренное улучшение. Также усиливается влияние скотоводства на природную среду.

Промышленный воздействие на природную среду, хотя и локальный, но отличается большей интенсивностью и имеет тенденцию к увеличению. Общая площадь измененных ним ландшафтов в Украине составляет в среднем 800 тыс. Га, в том числе карьеров - более 122 тыс. Га, отвалов и терриконов - 38,6 тыс. Га, промышленных площадок - 77,3 тыс га.

Влияние горнорудной промышленности вызывает образование новых элементов в ландшафте. Это разные по площади, глубине и объему выработки, открытые карьеры, техногенные проседания, техногенные аккумулятивные формы (терриконы, отвалы, шламохранилища и др.). Их свойством является выведены на поверхность токсичные породы. Растительный покров на них развивается очень медленно, биоценозы обедневшие и неустойчивы. Во время полной рекультивации (устранение токсичных пород, создание почвенного покрова, восстановление фитоценозов и, таким образом, естественного функционирования компонентов) здесь формируются повторные ландшафты.

Строительный влияние на среду сопровождается срезанием положительных и засыпанием негативных форм рельефа, намывом почв, полным разрушением растительного и почвенного покровов на строительных площадках. Подрезка склонов в процессе строительства активизирует эрозионные и оползневые процессы, вызывает необходимость соответствующих стабилизирующих защитных мероприятий. Это, в свою очередь, требует внедрения в ландшафт новых техногенных элементов.

Сильный преобразовательный воздействие на природную среду имеет градостроительства, осуществляется путем сплошной застройки, планировки территории, гидронамыва и тому подобное. Характер, сущность и интенсивность техногенного воздействия на природный ландшафт могут быть относительно постоянными или увеличиваться (например, мелиорация, градостроительства). Компоненты ландшафта и собственно ландшафт меняются в соответствии с особенностями технологии одного или нескольких видов природопользования. В процессе эксплуатации объектов хозяйствования они будто приспосабливаются к формам природопользования. Процесс преобразования ландшафта осуществляется непрерывно; влияния накладываются друг на друга, в связи с чем определить этапы, отличающиеся по силе проявления и последствий, достаточно проблематично.

Водохозяйственный влияние проявляется в процессе создания новых объектов (водохранилища, каналы, выпрямлены русла, антропогенные озера, заполненные котловины техногенно-эрозионного происхождения и др.), Которых ранее в природных комплексах не было, в изменении гидрологического и гидрохимического режимов водоемов, переформировании ландшафтной структуры территорий, расположенных рядом, внедрении в ландшафты техногенных элементов.

Гидроэнергетический влияние обуславливает заметные изменения параметров аквальными и территориальных комплексов, расположенных рядом. Среди основных негативных последствий этого воздействия выделяют следующие:

- Образование водоемов, параметры которых определяются как высотой плотин, так и ландшафтной структурой долин;

- Изменения руслового режима, создание предпосылок для развития таких процессов, как "цветение воды", заиления и др .;

- Переформирование ландшафтной структуры прибрежных территорий в связи с их затоплением, переработкой берегов, образованием болотных комплексов и подтоплением в полосе гидрогеологического воздействия;

- Изменения растительности пойменных комплексов в нижних бьефах водохранилищ, связанные с тем, что нет режима долин;

- Изменения условий существования и воспроизводства рыб и ведения рыбного хозяйства.

Градостроительный влияние отражается на горизонтах подземных вод, залегающих глубоко, и более высоких, чем в сельских и природных ландшафтах, слоях атмосферы. Вертикальный профиль урбанизированного ландшафта определяется глубиной потребляемого горизонта подземных вод и высотой промышленных выбросов в атмосферу. В рамках этого вертикального профиля размещены такие яруса:

- Природных и намывных пород, где расположены фундаменты домов, промышленных предприятий, подземные коммуникации;

- Ярус наземных малоэтажных зданий, дорог, зеленых насаждений, водоемов, городских шумов, характеризующиеся наибольшей концентрацией, а также выбросов автомобильного транспорта и интенсивного прогрева поверхности;

- Средне- и высотное яруса, в пределах которых влияние указанных выше факторов уменьшается, но существенную роль играют метеорологические факторы (ветровой режим и др.).

Итак, с целью создания синтезированной карты, которая отражает современное состояние антропогенно-техногенной нагрузки на природную среду Украины, нужно использовать компонентные карты. Путем их последовательного синтеза и создается подобная карта (рис. 13.2).


Шкала оценки для карты рассчитана с помощью методов математической статистики и имеет качественную и количественную оценки: величина техногенной нагрузки на природную среду ниже среднего значения (от -0,40 и меньше), средняя (от -0,39 до +0,45), выше среднего (от +0,46 до +1,26), высокая (от +1,25 до +2,10), очень высокая (+2,11 и более). Шкала оценки имеет плюсовые и минусовые значения: знак плюс означает больше, минус - меньше, чем аналогичные средние значения в Украине. По этой шкале оцениваются синтетические величины потенциала техногенной нагрузки на природную среду. Разделение территории согласно с такой оценочной шкале - зонирование территории по этому картографическим показателем.

На карте четко прослеживается несколько регионов техногенной аномалии. Прежде всего, это Донецко-Приднепровский регион, Автономная Республика Крым, район влияния Чернобыльской аварии, а также территории вокруг областных центров Украины. В центральной, западной и северо-восточной частях Украины преобладают незначительные (выше среднего) техногенные аномалии.

Итак, можно сделать такой вывод. Экологическая безопасность в Украине не может обеспечиваться только с помощью природоохранных мероприятий без учета социальных, экономических, политических и демографических проблем. Все они настолько взаимосвязаны, что решение каждой отдельно требует общего их рассмотрения. В стране, где большую часть территории занимают сильно преобразованные ландшафты, все техногенные и подавляющее большинство природных катастроф связаны, как правило, с негативными экологическими последствиями таких неблагоприятных процессов, как загрязнение почв, ухудшение качества воды, воздуха, обеднение биоразнообразия и т.д., обусловливающие деградацию природной среды в целом. Неблагоприятная окружающая среда, как и другие факторы, однозначно приводит к ухудшению общественного здоровья и, как следствие, к обострению медико-демографических проблем.

 
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   След >