Курсовая. Озера Казани оценка. Актуальность исследования
 Скачать 90.33 Kb.
|
 35 Несмотря на то, что воздействие урбоэкосистемы на озера многофакторно, виды воздействия можно компоновать в группы. Наиболее удобной представляется распределение видов воздействия на группы по х а р а к т е р у в о з д е й с т в и я . В первую очередь необходимо выделить и з и ч е с к о е влияние (засыпка, спрямление, водозабор, сброс твердых бытовых отходов (ТБО), шумовое, термальное, электромагнитное и т.д.), поскольку эти формы воздействия несложны в выявлении. Естественно, заметен сброс в озера ТБО, причем часто в виде несвойственных природе веществ, что вызывает кризис редуцентов. Последние не успевают очищать водоем от загрязнения, причем часто они не способны на это чисто биологически. Весьма распространенным, стойким и широко охватывающим является х и м и ч е с к о е воздействие (сбросы сточных вод, включая аварийные, поступление химических веществ с атмосферными осадками, с загрязненными грунтовыми водами). При осаждении на дно водоемов или при фильтрации химические вещества сорбируются взвешенными частицами, окисляются и восстанавливаются, выпадают в осадок и т.д. Однако, как правило, полного самоочищения загрязненных вод не происходит. Не секрет, что в последнее время особую актуальность приобретает б и о л о г и ч е с к о е воздействие (интродукция нежелательных видов, появление видов-вселенцев, например, ротана, микроорганизменное загрязнение, выделение токсинов при «цветении» вод, биопомехи при зарастании свай-обрастаниями и т.д.). Проблема биологических инвазий весьма актуальна для внутренних вод России [6, 7, 101, 132]. При рассмотрении видов влияния города по масштабу воздействиявыделяется, прежде всего, так называемое м а с с и р о в а н н о е о з д е й с т в и е , как наиболее значимое по своим последствиям. В качестве примера можно привести строительство моста «Миллениум» в 2004-2006 гг. через р. Казанку, которое производилось с отсыпкой дамбы поперек поймы реки, с засыпкой пойменных водно-болотных угодий. Часто массированное воздействие 36 может иметь для водоема необратимые последствия; например, такая ситуация сложилась при засыпке озер по ул. Меридианная, Адоратского и др. При непрерывном длительном во времени воздействии на водоем проявляется х р о н и ч е с к о е воздействие, также приводящее к тяжелым последствиям. Но, в отличие от массового воздействия, хроническое растянуто во времени, что позволяет предпринимать меры для улучшения ситуации. В города Казани известно сильное хроническое загрязнение оз. Нижний Кабан, продолжавшееся на протяжении XVIII-XX вв., что, естественно, привело к сильной токсикофикации водоема. К 1980 г. состояние озера оценивалось как «предельно грязное». Ситуация изменилась только после проведения серьезных оздоровительных мероприятий в 1981-1987 гг. [107]. Случаи, когда воздействие повторяется через определенные промежутки времени, можно определить как п е р и о д и ч е с к о е в о з д е й с т в и е . Например, ежегодно зимой для борьбы с гололедом проезжая часть улиц, в частности города Казани, обрабатываются солями, которые вместе с вытаявшим снегом попадают в водоемы. Если не предпринимать мер по смягчению такого воздействия, то со временем оно может перейти в хроническое. Однократное небольшое воздействие по отношению к водоему можно отнести к р а з о в о м у влиянию. Главным отличием разового воздействия от массированного, которое также может быть однократным, является локальный характер его последствий. Следующим важным аспектом воздействия является н а п р а в л е н и е в л и я н и я . Непосредственное влияние на водоем может быть названо р я м ы м воздействием. Сюда можно отнести загрязнение озера по ул. Серова хозяйственно-фекальными сточными водами в результате аварии коллектора (залповый сброс) в 1980 г. Озеро пришлось специально очищать от хозяйственно-фекальных стоков. Другой пример - направленный сброс мазута в небольшое озеро по ул. Амирхана в 2005 г., приведший к его уничтожению и последующей быстрой засыпке и застройке. 37 Но в большинстве случаев прямого воздействия на водные объекты в городах не происходит, т.к. влияние проявляется через, так называемые, «факторы-посредники». Например, автомобильный транспорт не влияет непосредственно на водные объекты, но, как известно, выбрасывает в атмосферу загрязнители, которые попадают в водоемы вместе с атмосферными осадками. В этом случае имеет место к о с в е н н о е воздействие. При рассмотрении последствий влияния градостроительства на водоемы необходимо заметить, что они далеко не всегда являются н е г а т и в н ы м и . Имеется множество случаев п о л о ж и т е л ь н о г о воздействия, когда общество, побуждаемое эстетическими, здравоохранительными и иными мотивами, предпринимает меры для улучшения состояния водоемов. В качестве примера можно привести оздоровительные мероприятия для оз. Нижний Кабан в 1980-х гг., по очистке прибрежных зон водоемов, благоустройство оз. Бол. Чуйково в 2007 г., оз. Марьино в 2013 г. и др. Для определения отрицательного воздействия можно применять принцип «все, что не положительно – отрицательно», поскольку случаев какого-то абсолютно нейтрального воздействия градостроительства на озера не отмечено. Тем не менее, влияние города на озера имеет обычно неоднозначный характер, представляя о д н о в р е м е н н о как положительные, так и отрицательные последствия. Кроме того, относительно крупные водоемы, естественно, являются более саморегулируемыми системами по сравнению с малыми водоемами, они способны справляться с нагрузкой и со временем восстанавливать нарушенное воздействием равновесие, правда, на несколько ином уровне [147]. Однако, воздействие, ведущее к изменениям в озере, скорее можно отнести отрицательному влиянию, т.к. в большинстве случаев оно имеет неблагоприятные последствия. Наиболее распространенным является антропогенное эвтрофирование водоемов, процесс ухудшения качества воды связан с избыточным поступлением в водоем биогенных элементов и, в первую очередь, соединений фосфора и азота. 38 Одно из вероятных последствий эвтрофирования, как известно, это - рост сине-зеленых водорослей. Некоторые из них очень токсичны. Выделяемые этими организмами вещества относятся к группе фосфор- и серосодержащих органических соединений (нервно-паралитические яды). Действие токсинов данных водорослей может проявляться в возникновении дерматозов, желудочно-кишечных заболеваний. В особенно тяжелых случаях, при попадании большой массы водорослей внутрь организма, может развиться паралич [178]. При строительстве городских объектов, как правило, нарушаются морфометрические показатели водоема (площади, глубины и др.). Данное последствие обычно проявляется при прямом воздействии на водоем. Так, например, для строительства жилого дома была засыпана значительная часть акватории оз. Марьино по ул. Бондаренко Ново-Савиновского района, разнос песка привел к сильному заилению оставшейся акватории. При к о с в е н н о м воздействии строительства на водоем проявляется другое последствие - нарушение гидрологического режима. Например, при застройке северной части бассейна оз. Бол. Глубокое (Кировский район) промышленными объектами нарушилось питание и режим водоема, что неизбежно ведет к его деградации и возможной гибели [174]. Кроме того, в черте города гидрологический режим озер имеет несколько своеобразный характер из-за смягчающего действия урбоэкосистемы на погодные условия, утечек из городских коммуникаций и поступления термальных вод. Изменяется и их ледовый режим. Согласно нашим наблюдениям и литературным данным [108], период ледостава озер на территории города имеет меньшую продолжительность по сравнению с озерами нетермофицированными и расположенными за чертой города. Главнейшим и наиболее распространенным последствием отрицательного воздействия градостроительства является з а г р я з н е н и е , т.е. поступление любых твердых, жидких и газообразных веществ, микроорганизмов или видов энергии в количествах, вредных для экосистемы. К числу наиболее распространенных источников загрязнениягородских водных объектов относятся 39 выбросы и сбросы промышленных предприятий, ТЭЦ, ЖКХ, функционирование которых приводит к загрязнению сточными водами, прежде всего промышленными, в меньшей степени хозяйственно-фекальными. В озерах, являющихся местами массового отдыха, обычно отмечается замусоривание побережья и прибрежных вод. Кроме того, известно влияние рекреации на поступление в воду биогенных веществ, с указанием количества поступления азота с тела каждого купающегося [8], что приводит к усилению эвтрофирования и органическому загрязнению озерных вод. Значительное количество загрязняющих веществ поступает с водами, питающими водоем: с осадками, с поверхностным стоком, с загрязненными грунтовыми водами. Избыточное поступление загрязняющих веществ приводит к о к с и к о ф и к а ц и и (до экстремально высокого загрязнения – 100-кратного превышения ПДК). Оно может быть органическим (фенолы, нафтеновые кислоты, пестициды и др.) и неорганическим (соли, кислоты, щелочи). Наибольшую опасность представляют углеводороды, пестициды и тяжелые металлы. Частным случаем токсикофикации является а ц и д и ф и к а ц и я . Величина pH - один из важнейших показателей качества вод. Наиболее типичным природным фактором подкисления является поступление вод природного происхождения – воды из болот, подземных вод. Однако в последнее время основными факторами подкисления являются антропогенные, такие как атмосферные осадки (в атмосферу при сгорании топлива попадает большое количество кислых оксидов: серы, азота, хлора и пр., которые при соединении с атмосферной влагой образуют кислоты), сбросы недостаточно очищенных сточных вод (в производстве часто используются кислоты) и др. городских озерах температура воды часто бывает повышенной вследствие поступления подогретых технологических вод. Последствиями данного воздействия является т е р м о ф и к а ц и я , вызывающаяизменение газового и химического состава, размножение анаэробных бактерий и выделение ядовитых газов – сероводорода и метана. Параллельно идет «цветение» воды из-за ускоренного развития микрофлоры и микрофауны. Последнее способствует 40 развитию других видов загрязнения, например, и к р о о р г а н и з м е н н о г о загрязнения, которое выражается в появлении патогенных бактерий, вирусов (до 700 видов), простейших, грибов и др. Часто это носит временный характер. Например, летом 2001 г. некоторые озера Советского района города Казани оказались заражены холерным вибрионом. Влияние урбанизации выражается и в р о с т е с к о р о с т и п р о ц е с с о в , которые в естественных условиях протекали бы медленнее. Естественная экосистема озер не успевает приспособиться к изменению условий начинает деградировать. В этом случае экосистему следует поддерживать искусственно, путем оздоровительных мероприятий. тоже время на урботерриториях можно наблюдать образование новых водоемов. В частности, в города Казани можно назвать такие озера по ул. Абсалямова, по ул. Меридианная и озеро Изумрудное, ставшим одним из наиболее посещаемых рекреационных объектов города, искусственное озеро Центральное в Парке Победы, используемое для отдыха горожан и др. ТОПОНИМИСТИЧЕСКИЙ СПОСОБ ИЗУЧЕНИЯ ОЗЕР В ГОРОДСКИХ АГЛОМЕРАЦИЯХ (НА ПРИМЕРЕ Г. КАЗАНИ) На протяжении истории человечества крупные города всегда располагались у водных объектов, которые являлись источниками питьевой воды, а также транспортными артериями. С развитием общества город начинает вступать в тесные связи с водными объектами, стараясь использовать их экономически выгоднее, но при этом неуклонно возрастает все большее влияние на них. При расширении города в зону его влияния подпадают все новые 176 водные объекты. Особенно важным в гидрологических исследованиях является изучение озер. На сегодняшний день накоплен огромный опыт в изучении озер в пределах г. Казани. Так, в настоящее время имеется несколько подходов к их изучению [1]: кадастровые исследования, направленные на учет озер; изучение особенностей действия озерных экосистем, позволяющее выявить условия образования и закономерности их развития; топонимические исследования, отражающие историю становления названий того или иного водного объекта. Изучение процессов озерного морфолитогенеза на территории города Казани основывалось на предположении, что формирование озерных котловин происходит под действием разного рода факторов в относительно стабильных природных условиях равнинной территории Среднего Поволжья. Основными условиями развития озерного морфолитогенеза на высокоурбанизированных территориях становятся морфолитологические, климатические и антропогенные условия, ибо их изменение приводит к значительной трансформации процессов формирования озерных котловин, интенсивности осадконакопления и деградации озерного бассейна. На территории города Казани было выделено несколько разных типов озерных котловин: природные, антропогенные (просадочно-суффозионные, карстовые, флювиальные, эоловые и т.д.). Рассматриваемая нами территория – г. Казань расположена на востоке Европейской части России на широте 55° 47" с.ш. и на 59°11" в.д. на левом берегу р. Волги у впадения в нее левого притока – р. Казанки. На территории города Казани учтено и изучено 190 озер разного генезиса, общей площадью 5,71 км2 , относящихся к бассейну р. Волга [2]. На формирование озерных котловин на исследуемой территории влияют оползни, карст и суффозия, флювиальные, эоловые, береговые процессы, аккумуляция органогенных отложений, подпруживание водотоков человеком и т.д. [3] Сама территория г. Казани сложена верхнепермскими, неогеновыми и четвертичными отложениями.[4]. По всей территории города горные породы перекрываются толщами песчано-глинистых древних и современных четвертичных отложений, представленных речным аллювием Волги и Казанки. Данная особенность геологического строения территории обусловливает протекание определенных видов геоморфологических процессов: линейной и плоскостной эрозии, карстовых процессов. Факторы, связанные с природными условиями и продуцируют геоморфологические процессы, объединены между собой прямыми и обратными связями. В частности, климатические факторы (атмосферные осадки, ветер) могут прямо или косвенно (через сток воды, ветер) влиять на ход гидролого-морфологических процессов [5]. Каждое озеро различного типа происхождения имеет свое географическое название, которое хранит в себе прошлое территории или конкретного события или явления, а также геолого – геоморфологические признаки. Для городских территорий разработана особая классификация названий объектов, включающая природные и антропогенные топонимы [6]. Так, к природным топонимам относятся названия, данные по геологическому, гидрологическому, орографическому, растительному и животному признакам; к антропогенным – по имени первопроходцев, названию улиц, характеру хозяйственной деятельности и др. В пределах г. Казани можно выделить топонимы озер, где названия тесно связано с геолого – геоморфологическими и водными признаками. Из общего количества они представлены 57 наименованиями; ландшафтообразующими условиями – 11; антропогенные топонимы на изучаемой территории представлены максимальным количеством – 122 названия (более 64%). Причем антротопонимы в городских агломерациях имеют свою специфику – в большинстве своем названия связаны с фамилиями выдающихся личностей 177 (историков, художников, политиков и т.п.), которые в названия озер как бы переходят автоматически. Примером топонимов по геолого-геоморфологическим признакам можно выделить оз. Глубокое, находящееся в лесопарковой зоне «Лебяжье» г. Казани [7]. Форма озера удлиненно-овальная, берега не обрывистые, на дне имеются карстовые воронки и характерно увеличение глубин сразу от берега, последний фактор и стал основанием для данного названия озера. Озеро Голубое – карстового происхождения, характеризуется аквамариновым оттенком толщи воды, связанным с наличием в растворе сероводорода, что обуславливает высокую прозрачность воды (до 17,5 м). Часто карстовые озера формируются и в старичных образованиях. К такому типу можно отнести озера Нижний, Средний и Верхний Кабан, занимающие территории центральной части г. Казани. При эоловых процессах, длительное действие механизма дефляции и переотложения, вызывает образование междюнных озер, что возможно при определенных природных условиях. Согласно одной из гипотез, на месте территории современной Казани сформировалась одна из крупнейших озерных систем Республики Татарстан – система озер Лебяжье, расположенных в междюнных понижениях. Иногда озера, происхождение которых обусловлено деятельностью человека, могут быть отнесены к природным. Так, оз. Изумрудное, связанное с Юдинским карьером, имеет форму – квадратно-круглую, берега крутые, обрывистые за исключением северного берега, где продолжается выработка песка. В названиях озер на территории г. Казани используются ландшафтные особенности, а именно природа данной территории – растительность, животный мир и т.д. Среди изученных названий можно выделить топонимы связанные с фитопризнаками: оз. Осиновое – (северо- запад), оз. Моховое (юго-запад), оз. Лесное (северо-восток) и т.д.; с зоопризнаками – оз. Заячье (юго-запад), оз. Лягушачье (северо-восток), оз. Гусиное (юго-восток) и т.д., они представлены в городской черте в небольшом количестве – чуть более 7%. Однако приоритетом в названии озер в г. Казани является антротопонимы: связанные с человеческим фактором – с деятельностью людей – оз. Фермерское, оз. Заводское, оз. Путевое и т.п.; с именами, фамилиями известных личностей в науке, политике, искусстве и т.д. (Оз. по ул. Циолковского, оз. по ул. Адоратского, оз. по ул. Амирхана, оз. по ул. Яруллина и др.). Таким образом, анализируя названия озер в городской агломерации можно отметить, что природные топонимы озер сохраняются в небольших количествах (27%), тогда как социальная группа составляет большинство – более 64%, среди них преобладают названия, связанные с фамилиями и именами людей, внесшими большой вклад в развитие различных сфер человеческой деятельности. |