Экологический аудит территорий (на примере равнинного Крыма) - Позаченюк Е.А., Завальнюк И.В.. Экологический аудит территорий (на примере равнинного Крыма) - П. Позаченюк е. А. Завальнюк и. В
 Скачать 9.89 Mb.
|
|
ГЛАВА 3 КОАДАПТИВНОСТЬ В АУДИТОРСКОЙ ОЦЕНКЕ ТЕРРИТОРИЙ 3.1. Коадаптация хозяйственной и природной подсистем в пределах объекта экологического аудита территорий 3.1.1. С т р у к т у р н а я с о в м е с т и м о с т ь. Аудиторский анализ структурной совместимости (рис. 1.1, блок 2.1) предполагает, как указано в главае 1.4, установление степени согласованности различного типа территориальных структур исходного ландшафта с типом современного их использования (блок 2.1.1), а также совместимость на уровне общей территориальной организации через соотношение средообразующих и средопотребляющих комплексов (блок 2.1.2). Важную роль играет пространственная конфигурация, сочетание (мозаика) на определенных территориях средообразующих и средопотребляющих комплексов, т.е. их территориальная организация (блок 2.1.3) (рис. 3.1).  Рис. 3.1. Содержание анализа структурной совместимости Понятие „территориальная организация” утвердилось в экономической и социальной географии. Сущность его исследована в работах [128-134]. Разработан ряд теоретических моделей рациональной территориальной организации хозяйства (техносферы), населения (социосферы), природной среды (ландшафтной сферы), природопользования (системы „природа-хозяйство”) [131-133 и др.]. Основопола-гающим выступает принцип рациональной функциональной организации террито-риального пространства жизнедеятельности человека. Можно выделить следующие основные группы элементов природно-хозяйственной мозаики: 1) средообразующие комплексы (биоцентры и связываю-щие их биокоридоры) как каркас устойчивого развития региона; 2) средопотребляющие (антропогенно преобразованные) комплек-сы; 3) буферные зоны, главаяющие и защищающие территории с несовместимыми функциями. Причем в идеале (1) и (2) должны быть „поляризованы” [133]. Исследование соответствия конкретных видов природопользования морфологической структуре ландшафта в пределах равнинного Крыма проводи-лось нами как на зональном (подзональном) уровне, так и по местностям. Цель анализа – поиск несогласованных сочетаний хозяйственной и природной подсистем. В пределах зоны полупустынных реликтово-бореальных степей гидроморфных равнин на поливных землях имеют место рисовые и зернокормовые севообороты. Под культуру затопляемого риса освоены луговые и лугово-степные солонцовые комплексы пониженной части Присивашья. Общая площадь, занятая инженерными рисовыми системами, составляет около 30 тыс. га. В результате освоения почв под рисовые севообороты происходит нарушение естественного равновесия почвенных процессов. Длительное периодическое затопление в условиях близкого залегания грунтовых сильно засоленных вод приводит к интенсивному развитию элювиального процесса, вследствие чего происходят значительные потери гумуса, изменение его качественного состава. Так, потеря органического вещества под монокультурой риса за девятилетний период составляет 25 – 40% [135]. На территориях Присивашья с более высокими абсолютными отметками с темно-каштановыми слабо- и среднесолонцеватыми, темно-каштановыми солонцеватыми в комплексе с солонцами размещены орошаемые зернокормовые севообороты. Здесь в первые годы орошения минерализация гумуса происходила более интенсивно, чем на богарных почвах. Затем она снижается и устанавливается равновесие. В качественном составе гумуса орошаемых почв под зернокормовыми севооборотами с многолетними травами коренных изменений не происходит. Лишь в пахотном горизонте наблюдается незначительное увеличение труднорастворимых гуминовых кислот и уменьшение их в пониженной части профиля. Орошение при возделывании рисовых и зернокормовых севооборотов влияет и на состояние почвенно-поглощающего комплекса (ППК). При этом в верхней части профиля, в гумусовых горизонтах, уменьшается емкость поглощения, изменяется состав обменных катионов. Ухудшаются физические свойства почв: уплотняется гумусовый горизонт, уменьшается пористость, увеличивается глыбистость. Одновременно в пахотном горизонте отмечается тенденция к незначительному увеличению водопроводных агрегатов. Водно-солевой режим почвогрунтов зависит от дренированности территории, глубины залегания и степени минерализации грунтовых вод, механического состава, водно-физических и физико-химических свойств почв. В частности, на более повышенных участках Присивашья темно-каштановые солонцеватые почвы в комплексе с солонцами до начала орошения имели УГВ 4-7 м с минерализацией 9-18 г/л. Тип засоления колебался от сульфатного до хлоридного натриево-магниевого. В результате орошения в почвах, занятых рисом, грунтовые воды поднялись до 1,4 м. Их минерализация на отдельных участках в первые годы увеличилась за счет растворения солей, находящихся в зоне аэрации, оросительными водами. Тип засоления изменился от сульфатного с повышенным содержанием хлора до хлоридного с преобладанием сульфатов. В дальнейшем, в связи с оттоком грунтовых вод по коллекторно-дренажной системе, происходило их опреснение. В результате засоление снова приобретает сульфатный характер (только в районах с принудительным дренажем). На участках с лугово-каштановыми солонцеватыми и сильносолонцеватыми почвами в комплексе с солонцами (25-50%) и луговыми осолоделыми почвами западин грунтовые воды до орошения залегали на глубине 2-4 м с минерализацией 20-50 г/л. Тип засоления был хлоридный с повышенным содержанием сульфатов. При выращивании риса УГВ повысился до 1,2-1,3 м. В то же время, на полях, не занятых рисом, он снизился лишь на 15-20 см, а минерализация повысилась на 5-7 г/л. При этом тип засоления грунтовых вод не изменился. В пределах прибрежного недренированного пояса Присивашья до орошения УГВ составлял 0,5-2,0 м от поверхности с минерализацией 60-80 г/л. Тип засоления колебался от сульфатного с повышенным содержанием хлоридов до хлоридного. При ирригации грунтовые воды здесь постоянно поднимаются, не снижаясь даже во время возделывания промежуточных культур. Из-за тяжелых мелиоративных условий общее количество солей в солонцах каштаново-луговых солончаковатых и солончаковых в комплексе с солончаками постоянно увеличивается. На слабодренированных равнинах повышенной части Присивашья с темно-каштановыми слабосолонцеватыми, темно-каштановыми солонцеватыми почвами в комплексе с солонцами (10-25%) размещены преимущественно зернокормовые севообороты. За первые 5-6 лет ирригации при отсутствии инженерного дренажа УГВ поднялсядо 1,2-3,2 м [135]. Одновременно возрастала их минерализация за счет растворения солей в почвогрунтах. В дальнейшем же ввиду меньшей засоленности верхних слоев почвы и разбавления пресными поливными водами минерализация грунтовых вод резко снизилась, а когда грунтовые воды достигли глубины 1,2-1,3 м, их минерализация стала возрастать. Полугидроморфные условия почвообразования сменились ирригационно-гидроморфными. При УГВ не выше 1,5-2,0 м солевой режим почв складывается в целом благоприятно для выращивания полевых и кормовых культур, формируясь по типу сезонно-обратимого засоления. При более глубоком залегании грунтовых вод характерны процессы сезонно-необратимого рассоления почвогрунтов. На орошаемых участках, где слабо- и среднеминерализованные грунтовые воды находятся на глубине 1,2-1,4 м, ирригационно-водный режим переходит в ирригационно-выпотной, вызывая вторичное засоление и осолонцевание почв. Водно-солевой режим на темно-каштановых почвах Присивашья в бездренаж-ных условиях ирригационно-гидроморфного почвообразования через 5-6 лет сменя-ется лугово-солончаковатым. С устройством на некоторых территориях Присивашья принудительной дренажной системы УГВ понизился до 2,6-3,0 м, процесс вторичного засоления и осолонцевания был приостановлен [135]. Таким образом, несогласованность хозяйственного использования и природных особенностей в пределах гидроморфных равнин вызвала процесс усиления гидроморфности и связанного с ним засоления территории, который сходен с естественным процессом усиления гидроморфности в периоды увеличения количества осадков. Усиление естественного процесса гидроморфности привело к быстрому росту УГВ и связанным с ним деструктивным процессам: в палеогидроморфном поясе - к рассолению почвогрунтов, полугидроморфном и гидроморфном (в районах без принудительной дренажной системы) – к засолению. В сложившихся условиях обычные системы дренажа не исправляют положение, поскольку незначительные уклоны территории и подпор грунтовых вод водами Сиваша не обеспечивают их отток. Поэтому для приостановки начавшихся процессов вторичного засоления территории требуются дорогостоящие принудительные системы дренажа. При проектировании СКК они не были учтены, что и привело к негативным последствиям. Выявлены районы с несоответствием типа хозяйственного использования и ландшафтной морфологической структуры также в пределах зоны типичных реликтовых бедноразнотравных степей плакорных равнин. Ведущим фактором, определяющим хозяйственную деятельность, выступает эродированность территории. На черноземных почвах, пригодных для сельскохозяйственного освоения, возделывают культуры полевых и кормовых севооборотов. В восточной части - преимущественно зерновые. Почвы с повышенной мощностью гумусовых горизонтов и слабой скелетностью используются под плодовые культуры (персик, абрикос, черешня, миндаль, грецкий орех) и виноград. Балочные понижения и их террасы заняты овощными культурами. Однако при землеустройстве не всегда учитываются исходные ландшафтные особенности территории. Например, в хозяйстве „Озерный” Сакского района типы местностей по угодьям распределены следующим образом. Под пашней заняты типы местностей склоновых денудационных равнин, плакорных денудационных равнин, лугово-солончаковых слабодренируемых равнин. Под пастбища используются такие типы местностей, как овражно-балочный петрофитных степей, карьерно-отвальный, лугово-солончаковых недренируемых равнин, а также частично тип местности склоновых денудационных равнин. Неумеренный интенсивный выпас привел к тому, что большая часть земель превратилась в пустыни и в малопродуктивные петрофитные степи. На пастбищных землях отсутствует какое-либо землеустройство, они не разбиты на поля, нет плана их мелиорации. Многолетние насаждения, в частности сады, размещены на денудационных плакорных равнинах. Под виноградники отведены типы местности склоновых денудационных равнин, денудационных плакорных равнин. Современное использование пахотных земель также далеко от оптимального. В результате сопоставления карт типов местности и контуров полей на территории данного хозяйства выявлено 36 контуров полей с одним контуром типов местности, 38 – с двумя контурами типов местности, 11 контуров полей с тремя контурами типов местности. Исследование типов местности и расположенных на них полей показало, что многие (24) поля находятся в пределах одного типа местности – денудационных плакорных равнин с черноземами южными и черноземами карбонатными, 3 – на лугово-степных слабодренированных равнинах. В данном случае контуры полей нарезаны с учетом ландшафтных особенностей территории. Наряду с этим, значительно количество полей (19), включающих два контура типов местности – денудационных плакорных равнин и денудационных склоновых равнин, которые отличаются по своей структуре, протекающим геоморфологическим процессам, разными соотношениями тепла и влаги, и, как результат, разными типами и видами почв. Они соответственно требуют разной технологии производства, разных типов мелиорации и т.п. 3 контура полей включают такие два типа местности, как денудационные плакорные равнины и лугово-солончаковые недренируемые равнины, которые различны не только по геоморфологическим процессам и типам почв, но и по гидрологическим характеристикам. Объединение их в одно поле недопустимо. В подзоне разнотравных полусубтропических степей полусубтропической лесостепи основные площади полевых севооборотов, виноградников и садов размещены на черноземах южных мицелярно-карбонатных, черноземах намытых, обладающих высоким естественным плодородием. Черноземы предгорные карбонатные щебенчато-каменистые различной мощности, дерново-карбонатные, солонцеватые черноземы в основном освоены под кормовые и лугово-пастбищные севообороты. В связи со значительной эродированностью территории существующие типы землепользования не всегда рациональны. Так, в хозяйстве „Урожайный” Симферопольского района, которое находится в центральной части пояса на аккумулятивных наклонных галечниковых равнинах, водоглаваьно-равнинный тип местности используется под зерновые культуры и зернобобовые смеси, дающие на этих землях сравнительно небольшие урожаи. Поскольку для многих урочищ характерны щебнистые почвы и почвы, сформировавшиеся на галечниковых отложениях, то их целесообразнее было бы использовать под виноградники, так как эта культура лучше растет на легких щебнистых почвах. Здесь также имеет место возделывание зерновых в пределах склоново-балочного типа местности, и, как результат, - необходимость исключения из хозяйственной деятельности склонов, подвергшихся интенсивной эрозии. Примером несоответствия типа использования ландшафтной морфологической структуре является также размещение промышленных объектов – предприятий химической промышленности (Красноперекопск, Армянск) – в условиях гидроморфных равнин, обладающих низкой способностью к самоочищению. Кроме того, направленность и интенсивность рассеивания загрязнителей усугубляются особенностями бассейновой и позиционно-динамической структур. Биоцентрическая сетевая и бассейновая структуры определяющую роль играют при организации природноохранных территорий или регионов с их яркой выраженностью. Эти природные охраняемые территории представляют собой биоцентры определенной размерности со своими буферными зонами, а регион в целом - территориальную систему экологической стабильности ландшафта в виде единой сети, построенной по бассейновой биоцентрицески-сетевой ландшафтной системе. В оптимальном варианте ее образуют биоцентры (урочища-регуляторы из числа господствующих по площади или встречаемости в пределах местности), соединяющиеся биокоридорами, вдоль которых возможен обмен видами растений, диких животных. С учетом уже сложившейся системы хозяйственного использования морфологических ландшафтных выделов, в равнинном Крыму биокоридорами могут служить прежде всего урочища склонов и днищ, парадинамически связанные с урочищами-регуляторами [136]. Анализ уже сложившегося состава охраняемых территорий по их приуроченности к определенным типам геоэкосистем в пределах физико-географических областей ландшафтных уровней показывает, что ни в одной из них заповедные объекты не формируют бассейновой сети. Так, в области Северо-Крымской низменной степи в пределах восьми типов местностей гидроморфного ландшафтного уровня учреждено всего 8 охраняемых объектов, из которых только 4 включают водораз-дельные, склоновые, днищные и аквальные геоэкосистемы. Тарханкутская возвышенно-равнинная степная область в пределах плакорного ландшафтного уровня вследствие сильной эродированности имеет, как уже отмечалось, сложную ландшафтную структуру. Для урочищ пяти типов господствующих местностей всего 7 заповедных объектов крайне недостаточно. Только 2 объекта включают урочища, образующие парадинамические системы от гребневых до аквальных местоположе-ний. Центрально-Крымская равнинная степная область в пределах плакорного уровня включает шесть типов основных ландшафтных местностей, в которых учреждено всего 7 охраняемых объектов – 3 парка, 3 степных заказника и береговой обрыв морского побережья. Область отличается наибольшей (75%) распаханностью земель. По днищам рек, сухоречий сравнительно много древесно-кустарниковых насаждений, на водоглаваьных равнинных пространствах относительно густая сеть лесополос, но они зачастую находятся в запущенном состоянии. Соотношение средообразующих и средопотребляющих систем в пределах равнинного Крыма также далеко от нормы. Вопрос об оптимальном их соотношении в науке не решен. Мировая практика природопользования дает такой ориентир: особо охраняемые участки природной среды должны занимать не менее 10% общей территории региона (правило 10%-го минимума). Для территории равнинного Кры-ма необходимые минимальные охраняемые площади уточнены в зависимости от биоценотической структуры площади ландшафтных выделов [136] и составляют 14-26% (табл. 3.1). Расчеты, произведенные нами на основе фактического эмпирического материала (см. табл. 3.1), показали, что в настоящее время показатели соотношения средообразующих и средопотребляющих комплексов очень низкие. В хозяйствах в пределах зоны полупустынных реликтово-бореальных степей в комплексе с галофитными и полусубтропическими степями полупустынно- го типа он колеблется от 0,29% („Пятиозерный” Красноперекопского района) до 8,62% („Плодопитомник” Нижнегорского района) при среднем значении 2,06%; ти-пичных реликтовых бедноразнотравных степей в комплексе с полусубтропическими – от 0,64% (им. Калинина Первомайского района) до 3,78% (НПО „Элита” Красно-гвардейского района) при среднем значении 1,78%; разнотравных полусубтропических степей – от 1,66% (им. Кирова Белогорского района) до 5,58% (им. Ленина Симферопольского района) при среднем значении 2,78%. Таблица 3.1 Соотношение средообразующих и средопотребляющих комплексов в равнинном Крыму
Таким образом, аудиторский анализ структурной совместимости позволил установить, что в пределах равнинного Крыма имеет место несоответствие видов природопользования типам ландшафтных территориальных структур. Кроме того, средообразующие комплексы отличаются крайней недостаточностью. Детализация же анализа территориальной организации при экологическом аудировании обуслав-ливает необходимость, с одной стороны, геоэкологической оценки территории (см. глава 4) с целью выделения районов разного уровня геоэкологической напряжен-ности, с другой, - исследование стабилизационных элементов (собственно территориальной организации), в частности ЭИ (см. глава 5). 3.1.2. В о з д е й с т в и е п р и р о д н о й п о д с и с т е м ы н а х о з я й с т - в е н н у ю. Изучение влияния природной подсистемы на хозяйственную при ЭАТ (рис. 1.1, блок 2.2) целесообразно вести прежде всего через учет деструктивных про-цессов (блок 2.2.2): климатических, геолого-геоморфологических, гидрологических и т.д., выступающих ограничивающим хозяйственную деятельность фактором. При этом указываются негативные особенности природных компонентов (блок 2.2.1) (рис. 3.2).  Рис. 3.2. Содержание анализа воздействия природной подсистемы на хозяйственную Так, природные особенности равнинного Крыма (см. глава 2) обуславливают протекание ряда деструктивных процессов, ограничивающих хозяйственную деятельность. Среди них - засухи, суховеи, заморозки, близкое к поверхности залегание грунтовых вод (подтопление), засоление. Под засухой понимается длительная (многодневная, многомесячная, многолетняя) сухая погода, часто при повышенной температуре воздуха, с отсутствием или крайне незначительным количеством атмосферных осадков, приводящая к истощению запасов влаги в почве и резкому снижению относительной влажности воздуха [137]. Засухи в равнинном Крыму приходятся на вегетационный период и продолжаются от 185 до 195 дней. Явление полной засухи, т.е. периода без дождя, достигает 96 дней. Согласно статистическим данным, из 50 лет более 30 в исследуемом регионе засушливы. На фоне засух возникают суховеи. Понятие „суховей” встречается в сельскохозяйственной литературе как определение сухого, горячего ветра, пагубно влияющего на растения. Это явление комплексное с характерной низкой относи-тельной влажностью (до 30%), высокой температурой воздуха (более 250С) и интен-сивным испарением, вызывающим повышенную транспирацию растений, иногда с нарушением их водного баланса. Сутки считаются суховейными, когда относительная влажность воздуха хотя бы в один из сроков наблюдения не выше 30%, скорость ветра более 3 м/с, температура воздуха превышает 250С. По данным В.А. Волевахи и В.И. Ромушкевича [138], максимум суховеев в Крыму приходится на август, второй, не менее интенсивный максимум, наблюдается в мае-июне, ослабление их в июле связано с общей циркуляцией атмосферы. В равнинном Крыму среднее число дней с суховеями за теплый период колеблется от 20-30 в северной части до 15 на юге. Их количество уменьшается также от центральных районов к западу в сторону Тарханкутского полуострова и к востоку в направлении Керченского полуострова, что связано с влиянием окружаю-щих морей. В этом же направлении изменяется и интенсивность суховеев. Продол-жительность суховейных периодов колеблется от однодневных, повторяемостью 50-70% от общего числа суховейных периодов, до четырех-семидневных, которые случаются в 8-16%. Двух-трехдневные суховеи наблюдаются в 25-35% случаев. На севере региона суховеи со скоростью ветра более 10 м/с случаются редко [138]. Ско-рость ветра резко падает по направлению к югу, востоку и западу. Большая часть су-ховеев (60% от общего количества) имеет северо-восточное направление. На втором месте – суховеи северо-западного направления (20% от их общего количества). Наличие грунтовых вод в толще лессовидных суглинков и глубина их залегания тесно связаны с абсолютной высотой и местными особенностями рельефа. Наиболее высокий УГВ, как отмечалось в главае 3.1.1, наблюдается у побережья Сиваша (0,5-3 м). По мере удаления от Сиваша он снижается, и до орошения водами СКК был равен 3-8(10) м. Минерализация грунтовых вод в Присивашье колеблется в пределах от 10-15 до 90, а местами и до 140 г/л. Засоление преимущественно хлоридное и сульфатное, сульфатно-хлоридное, натриевое или магниево-кальциево-натриевое. По своему химическому составу воды, залегающие в желто- и красно-бурых четвертичных суглинках относятся к сульфатно-хлоридному классу. К югу они переходят в сульфатные. В прибрежной зоне количество сульфатов очень мало и сульфатных ионов не хватает на связывание магния с образованием его сульфатов. Поэтому в водах появляются хлористый магний и хлористый кальций. Появление последнего связано с обменными реакциями между водовмещающей карбонатной толщей и грунтовыми водами. В прибрежных сильноминерализованных водах грунтов ведущими являются катионы натрия, магния, кальция. По результатам анализов водных вытяжек из послойных образцов лессовидных пород, взятых из глубоких почвенных разрезов и литологических скважин (до глубины 10-20 м или УГВ), заложенных в разных частях Северо-Крымской низменности было выявлено наличие в толще этих довольно однородных пород несколько горизонтов соленакопления. В составе водорастворимых солей этих горизонтов у периферии низменности преобладают сульфаты; но по мере снижения высоты над уровнем моря и, соответственно, возрастания УГВ отмечается уменьшение солевых горизонтов и одновременно возрастание роли хлоридов в составе водорастворимых солей [139, 140]. В приподнятой части равнинного Крыма лессовидные породы характеризуются отсутствием нескольких горизонтов соленакопления. Глубина грунтовых вод и характер их засоления являются причиной выделения трех микропоясов в пределах Присивашья: гидроморфного, полугидроморфного и палеогидроморфного. Гидроморфный пояс характеризуется современным необратимым сульфатно-хлоридным и хлоридным засолением с луговыми комплексами растительности и соответствующими почвами. В рельефе он выражен в виде береговых пляжей „засух” и плоских низменных побережий Каркинитского залива, Сиваша и соляных озер. Абсолютные высоты достигают 3-5 м. УГВ изменяется от 0,5 до 3 м, обуславливая капиллярно-грунтовый водный режим почв. Полугидроморфный пояс – это пояс современного рассоления с остаточным и современным ослабленным засолением, с лугово-степным комплексом растительности и почв. В рельефе представлен плоскими низменными побережьями, узкие поверхности полуостровов и слаборасчлененных равнин. Абсолютные высоты – 5-12 м; УГВ – 3 – 8 м – обуславливает пленочно-капиллярный водный режим почв. Палеогидроморфный пояс отличается современным рассолением с остаточным засолением, степным комплексом почв. Представлен слаборасчлененными равнинами высокого Присивашья. Абсолютные высоты достигают 40 м. УГВ от 8 до 25 м. Водный режим почв элювиальный. Как видим, ведущими деструктивными процессами, выступающими фактором, лимитирующим хозяйственную деятельность в условиях равнинного Крыма, являются засухи, суховеи, заморозки, близкое к поверхности залегание грунтовых вод (подтопление), засоление. 3.1.3. В о з д е й с т в и е х о з я й с т в е н н о й п о д с и с т е м ы н а п р и - р о д н у ю. Анализ воздействия хозяйственной подсистемы на природную (рис. 1.1, блок 2.3) заключается в выяснении исторических аспектов освоения территории (блок 2.3.1) и современных видов антропогенного воздействия и их последствий (блок 2.3.2) (рис. 3.3). Это позволит проверить (рекомендовать) мероприятия по организации самой территории объекта ЭАТ, а также выделить системы ограничи-вающих его развитие факторов. Чтобы понять глубину воздействия хозяйственной подсистемы на природную в пределах равнинного Крыма в ходе аудиторского анализа целесообразно рас-  Рис. 3.3. Схема анализа воздействия хозяйственной подсистемы на природную смотреть историю освоения данной территории. По данным П.Д. Подгородецкого [141] первые наибольшие изменения природы исследуемого региона произошли под совокупным действием естественных (осолончакование и осолонцевание почв низменных ландшафтных комплексов, связанное с трансгрессией и формированием Сиваша) и антропогенных (уничтожение древесно-кустарниковых сообществ, пере-грузка пастбищ, эрозия почв и т.д.) факторов в период обитания здесь скифских пле-мен (I в. до н.э. – I в. н.э.). До этого времени более широко распространенные, по сравнению с настоящим, ареалы лесов предгорного Крыма продолжались в виде галерейных древесно-кустарниковых зарослей по долинам рек исследуемого нами региона (ниже сухоречий и крупных балок) вплоть до впадения их в приемные водоемы. В связи с трансгрессией моря, формированием Сиваша, во второй половине I тыс. до н.э. резко ухудшились условия жизни человека в Присивашье. О чем свидетельствует, в частности, тот факт, что на 700 изученных здесь погребений эпох энеолита и бронзы приходится только 20 скифских, что более подробно описано в главае 2.4. Cкифские племена всю мощь своего воздействия направили на освоение прежде всего речных долин степного Крыма. Наименее измененными оказались ряд видов ландшафтных комплексов, особенно Джангульского оползне-вого побережья и местных глубоких балок Терновой и Большой Кастель [142]. Циклически направленный характер изменений ландшафтов Крыма отмечен Г.Е.Гришанковым [143]. Процесс увеличения площади конструктивных и производ-ных ландшафтов за счет сокращения естественных неоднократно прерывался войнами, хозяйственной разрухой и ренатурализацией природных комплексов. В настоящее время наиболее активное влияние на ландшафты равнинного Крыма происходит вследствие распашки и полива земель, водозабора подземных вод, вырубки лесов, интенсивного выпаса скота, воздействия агротехники, карьеров, различного вида загрязнений. Исследуемый регион располагает около 900 тыс. га пашни, что составляет 66,7% от общей его площади. В конце 50-х – начале 60-х годов этот показатель составлял 60% [144]. Данные картограммы распаханности территории равнинного Крыма в процентах от всей площади в объеме хозяйств (рис. А.1.1) свидетельствуют, что в настоящее время значительные площади занимают хозяйства с коэффициентом распаханности до 90% в Красноперекопском, Джанкойском, Октябрьском и других районах. В то же время ежегодные потери количества и качества земель очень велики. Идет прогрессирую-щая деградация почв, главным образом, за счет усиливающейся водной и ветровой эрозии. Большой вред наносят пыльные бури, повторяющиеся в Крыму семь раз в 10 лет [145]. Число дней в году с пыльной бурей в исследуемом регионе колеблется от 9 на севере до 1-2 на юге. Возникают они в любое время года, но наиболее опасны в весенне-зимний период, когда поля плохо защищены растительным покровом. Именно такие пыльные бури имели место в равнинном Крыму. Самые сильные из них отмечены в Красноперекопском, Черноморском районах (рис. А.1.2). Водная эрозия ежегодно бесполезно уносит с почвой в море в 10-20 раз больше питательных веществ, чем берут из нее в годовом урожае все виды сельскохозяйственных растений. Причем ускоренная эрозия наблюдается в районах с расчлененным рельефом, где растительный покров в сильной степени уничтожен в результате вырубки лесов, интенсивного выпаса скота (рис. А.1.3). В равнинном Крыму практически не осталось лугов и лесов, что сказывается на урожайности пашни и усилении эрозионных процессов. Следствием интенсивной эксплуатации почв является их дегумификация (рис. А.1.4, прилож.). Острый недостаток влаги, ограниченность запасов пресной воды, неравномерное распределение осадков обусловили необходимость строительства гидротехнического комплекса – СКК с целью водоснабжения и орошения региона. Площадь орошаемых земель в настоящее время составляет 401,4 тыс. га. Их территориальное распределение показано на рис. А.1.5 (см. приложение А.1). Доля площадей, орошаемых подземными водами, – 0,3-7,5% (Сакский, Нижнегорский, небольшие площади в Джанкойском, Первомайском районах). Для целей орошения скважинами извлекается 85,2 тыс. м3/сутки подземных вод. Ирригация влечет изменение почвенно-климатических условий территории, вследствие чего снижается опасность возникновения пыльных бурь. Результаты проведенных нами исследований (табл.3.2) подтверждают сокращение числа дней с пыльными бурями со времени введения в строй СКК во многих районах региона. Однако пыльные бури не исчезли полностью и продолжают, как отмечалось выше, оказывать свое деструктивное воздействие. Таблица 3.2 Влияние орошения на интенсивность пыльных бурь
Наряду с положительными факторами, орошение повлекло за собой ряд негативных явлений – подтопление, вторичное засоление почв и т.д. (см. глава 3.1.1). После пуска воды по каналу начался резкий подъем УГВ с образованием приканального купола (примерно по 100,0 м по обе стороны от канала), имеющий место и на орошаемых площадях. В результате значительные площади Присивашья оказались подтопленными и бывшие полугидроморфные равнины приобрели черты гидроморфности. Как показывает карта подтопления территории, эти негативные процессы прогрессируют и в настоящее время (рис. А.1.6, прилож.). Оросительные воды выступают также действенным фактором изменения усло- вий питания и разгрузки всех горизонтов, включая глубокозалегающий горизонт среднемиоценовых отложений. Повышение УГВ, при одновременном снижении его в эксплуатационном горизонте активизировало нисходящий переток соленых вод, что явилось причиной засоления как почв, так и эксплуатационного горизонта подземных вод на значительной территории Первомайского, Сакского, Джанкойского, Красногвардейского, Раздольненского, Красноперекопского районов. Особенности распределения орошаемых почв по степени засоления и солонцеватости показаны на рис. А.1.7, прилож. Кроме того, орошение сопровождается внесением больших доз минеральных удобрений и ядохимикатов. По данным Крымской гидрогеологической экспедиции (КГГЭ), скорость инфильтрации оросительных вод на удобряемых площадях гораздо выше, таким образом, условия для попадания в эксплуатационные горизонты ядохимикатов, азотных соединений, фосфора, мышьяка здесь особенно благоприятные – об этом свидетельствует особенно частая встречаемость этих компонентов именно на орошаемых площадях. Подъем уровней выше критической глубины 3,0 м на орошаемых площадях вызвал подтопление не только территорий непосредственного контакта, но прилегающих к ним. Особенно тяжкие последствия он имеет в Присивашье, где наблюдается слабая естественная дренированность территории и высокое естественное стояние грунтовых вод на значительной площади еще до развития орошения (см. глава 3.1.2). Подтопление выявлено в 297 сельских населенных пунктах, располагающихся в зоне орошения. Жесткое влияние орошения сказывается не только на состоянии водной среды. Меняются сложившиеся почвенные и инженерно-геологические условия территории, нарушается геоэкологическое равновесие. Если изменения гидрогеологических условий проявляются на орошаемых землях с самого начала, то почвы, в силу своей буферности, изменяются медленнее, однако изменения эти глубоки и часто необратимы. Материалы КГГЭ позволяют отметить тенденцию к трансформации в почвах глинистых минералов гидрослюд и монтмориллонита. Наметилась также склонность к диспергированию почвогрунтов: увеличилось содержание мелких фракций, т.е. суглинистые пылеватые почвы преобразуются в глинистые, набухающие после поливов, растрескивающиеся при высыхании. С накоплением монтмориллонита связано снижение в почвах содержания гумуса. В результате разрушения первичных минералов (гидрослюд) происходит разложение гумуса и выделение гуминовых кислот, в сочетании, с которыми монтмориллонитовые глины образуют водопрозрачные агрегаты. Происходят изменения в химическом составе почв (повышается содержание Na+ в ППК), в их биологических свойствах. Кроме того, орошаемые воды являются также источниками загрязнения. Днепровская вода содержит 146 мкг/л 4-хлористого водорода, что в 73 раза превышает его предельно допустимую концентрацию (ПДК). Значительны концентрации тяжелых металлов, радионуклидов и т.д. Ирригация и связанные с ней нарушения гидрохимических и гидродинамических равновесий – причина активизации суффозионных и карстовых процессов, что особенно четко проявилось вдоль Красногвардейской и Сакской ветвей канала, где наблюдаются провальные воронки, а также в долинах балок Чатырлык, Самарчик, Дорт-Сокальская, Кермутская, Березовская и на отдельных участках Тарханкутского полуострова. Одним из активных гидрохимических факторов карстообразования выступает обогащение оросительных вод углекислотой за счет биохимических процессов. Для повышения водообеспеченности земель в отдельных хозяйствах равнинного Крыма построено 264 пруда общим объемом 23,113 млн куб.м. Происходящая аккумуляция донных отложений превращает их не только в показатель степени антропогенного воздействия на водоем, но и в потенциальный источник его вторичного загрязнения и ухудшения качества воды. Кроме значитель-ных изменений геохимических характеристик, водоемы оказывают активное воздей-ствие на остальные компоненты среды. Основные возникающие при этом негатив-ные изменения – переработка берегов водоемов, перехват твердого стока, подпор грунтовых вод и подтопление прилегающих территорий. Причем переработка берегов, помимо выведения из хозяйственного использования прибрежных земель и угрозы расположенным там объектам ПХТС, приводит к заилению водоемов, ухуд- шению качества воды, снижению рекреационной ценности водоемов. Осуществляется в равнинном Крыму и изъятие подземных вод с целью водоснабжения населенных пунктов. Прогнозные запасы подземных вод в Крыму составляют 1300,8 тыс. м3 в сутки, а утвержденные – 1153,1 тыс. м3 в сутки (89% от прогнозных). Подглаваениями Госкомгеологии Украины разведаны и утверждены эксплуатационные запасы подземных вод по 39 централизованным водозаборам для хозяйственно-питьевого водоснабжения крупных городов Крыма и сельских населенных пунктов Раздольненского и Первомайского районов. Кроме этого изъятие подземных вод в сельских населенных пунктах равнинного Крыма осуществляется более 2000 эксплуатационными скважинами мелких водозаборов. Значительные изменения природной подсистемы происходят под влиянием карьеров. Добыча полезных ископаемых открытым способом приводит к уничтожению не только почвенно-растительного покрова, но и коры выветривания. Отработанные и нерекультивированные карьеры часто используются как места свалок, являясь дополнительным источником загрязнения. Так, карьер в известняках глубиной 4-6 м в Черноморском районе, в который сбрасываются шламы буровых растворов со скважин объединения „Черноморнефтегазпром”, приводит к загрязнению подземные воды, содержание фосфора, например, в которых достигает 0,01-0,7 мг/л, что превышает ПДК в 100 и 7000 раз. К настоящему времени площади нарушенных земель на территории исследуемого региона достигли 1901 га, отработанных – 834 га, и только незначительные (44 га) участки рекультивированы (табл. А.2.1). Максимально этому технико-механическому воздействию подвержены земли Сакского, Красногвардейского, Первомайского районов. Наряду с вышеизложенными видами технико-механического воздействия на природную подсистему особо выделяется химическое загрязнение. Среди основных источников загрязнения равнинного Крыма - стационарные, главным образом предприятия химической промышленности, и передвижные, в первую очередь автотранспорт. Особую опасность представляет сернистый ангидрид, являющийся причиной кислотных дождей. Агротехника оказывает воздействие на природную подсистему посредством пестицидов, минеральных удобрений (табл. А.2.2, А.2.3, прилож.). Причем источниками загрязнения выступают не только непосредственно сами минеральные удобрения и пестициды, вносимые в почву, но и их утечка с мест хранилища. Не всегда есть в хозяйствах склады, химические базы для их хранения (табл. А.2.4), а если даже таковые и есть в наличии, то находятся они не на должном уровне и в итоге сами становятся источниками загрязнения. Огромна токсическая нагрузка на обрабатываемые земли (А.2.5, рис. А.1.8, прилож.). Таким образом, проведенный аудиторский анализ воздействия хозяйственной подсистемы на природную в пределах равнинного Крыма показывает, что оно осуществляется главным образом посредством распашки и орошения земель, вырубки лесов, интенсивного выпаса скота, искусственного повышения водообеспеченности, изъятия подземных вод с целью водоснабжения населенных пунктов, карьеров, различных видов загрязнения (особенно химического). 3.2. Коадаптация объекта экологического аудита со средой 3.2.1. В о з д е й с т в и е о б ъ е к т а а у д и т а н а с р е д у. Исследование воздействия объекта на среду (рис. 1.1, блок 2.4) осуществляется в направлении поиска неразрывно связанных структурных (блок 2.4.1) и процессных (блок 2.4.2) изменений среды под влиянием объекта (рис. 3.4). Они могут рассматриваться как на уровне компонентов, так и комплексов.  Рис. 3.4. Схема анализа воздействия объекта на среду Влияние на среду объекта аудирования происходит за счет формирования гео-котонов вокруг ПХТС. Геоэкотоны – это сложившиеся целостные экосистемы, обладающие географической специфичностью организации. Они формируются под влиянием биотических и географических процессов, и представляют собой вторич-ные аппликативные ландшафты локального и регионального уровня. Характеризу-ются неустойчивостью параметров абиотической среды и повышенной склонностью к флуктуациям, способностью к расширению. Площадь геоэкотонов часто в несколько раз превышает размеры объекта, формирующего зону влияния. В отличие от природных экотонов их образование идет за счет деструктивных процессов и гомогенизации структуры, организации и снижения информативности [146, 147]. При аудите равнинного Крыма рассматривалось его влияние на такие типы сред, как аквальную (морскую), горную (предгорья и Главной гряды Крымских гор), а также южные регионы Украины (в частности Херсонскую область). ПХТС равнинного Крыма выступает одним из факторов формирования загрязнения (физического, химического, биологического) среды. Основные источни-ки загрязнения окружающих аквальных геоэкосистем (см. глава 2.3) - коллекторно-дренажные и фильтрационные стоки; речной сток, загрязненный нитратами, фосфа-тами, пестицидами и т.п.; территории, на которых грунтовые воды расположены выше критического уровня; индустриально-урбанизированные объекты. Грубое вмешательство в среду происходит посредством сброса оросительных вод в поверхностные водоемы. Рассоляются и загрязняются лечебные грязи озер и лиманов Теркелы, Аджи-Байчи, Ойбурское, Кызыл-Яр, загрязняются естественные нерестилища ценных промысловых рыб – Каркинитский залив, разрушается уникальный природный объект – Сивашское месторождение высокоминерализо-ванной рапы. Образование ее происходит вследствие естественного испарения с акватории Сиваша поступающей из Азовского моря воды при сохранении равновесия между объемами испарения и поступления морской воды. Сброс в Сиваш оросительных и дренажных пресных вод Северо-Крымской оросительной системы в объемах, достигающих 50% годового испарения, привел к снижению общей минерализации рапы с 80 до 60 г/л и уменьшению содержания брома, хлористого натрия и магния на 35%. В результате отчуждения потеряны для формирования рапы отделенные под накопители сбросных вод из Каховской ороси- тельной системы заливы Сиваша (Сергиевский, Каирский и Ярошинский). Кроме того, в пределах северо-западной части Каркинитского залива сброс дренажных вод с орошаемых массивов привел к возникновению ряда техногенных оврагов, активизации абразии и суффозионных процессов в прибрежной полосе. Так, один из районов техногенного оврагообразования расположен в Раздольнен-ском районе, к северо-востоку от с.Аврора. Длина участка, подверженного интенсивному техногенному оврагообразованию, более 2 км. Общее число крупных оврагов здесь достигает 12, и примерно столько же зарождающихся. Значительно влияние ПХТС равнинного Крыма и на территориальные окружающие комплексы (см. глава 2.3). В частности, мощными источниками воздействия являются предприятия химической промышленности – Крымский содо-вый завод, Перекопский бромный, Армянское ПО „Титан” и др. Их функционирова-ние в течение последних нескольких десятилетий приводит к загрязнению воздуха, почв, грунтовых вод Каланчакского и Чаплынского районов Херсонской области. Интенсивная природная связь существует также между равнинным и Горным Крымом. Они, согласно Г.Е. Гришанкову [118], представляют собой ландшафтные парагенетические комплексы одного структурного уровня. Наряду с биоценотическими внутриландшафтными связями, являющимися в своей основе парагенетическими, действуют моно- и полисистемные биоценотические связи. Доказательством выступает флористическая общность равнинного и Горного Крыма. Так, количество видов, участвующих в обмене достигает 950, а процент общих видов (теснота связей) – 45. В современных условиях это взаимодействие переносится на загрязняющие потоки. В частности, по нашим наблюдениям, выбросы Красноперекопского промышленного узла достигают предгорья и часто являются причиной гибели сельскохозяйственных культур. Как видим, ПХТС равнинного Крыма оказывает преимущественно деструк-тивное воздействие на среду. Одними из наиболее важных являются загрязнения (физическое, химическое, биологическое). Основные источники загрязнения – инду-стриально-урбанизированные объекты; коллекторно-дренажные и фильтрационные стоки; речной сток, загрязненный нитратами, фосфатами, пестицидами и т.п. Одним из следствий взаимодействия среды и ПХТС равнинного Крыма являются геоэкото-ны регионального уровня. Они проявляются в видимой (геоэкосистемы приморских территорий и т.п.) и завуалированной (бризовая прибрежно-позиционная зона, которая отличается повышенной сухостью климата, и т.п.) формах. 3.2.2. В о з д е й с т в и е с р е д ы н а о б ъ е к т а у д и т а. Анализ воздействия среды на объект (рис. 1.1, блок 2.5) предполагает выяснение влияния среды на организацию объекта аудита и возникновение в его пределах структурных и процессных изменений (рис. 3.5). При ЭАТ целесообразно рассмотреть влияние интегральной геоэкологической внешней среды как результата взаимодействия различных типов сред: ландшафтной, географической, социально-экономико-экологической (см. глава 2.3). Важно установить роль позиции объекта по отношению к различным вещественно-энергетическим потокам.  Рис. 3.5. Внутреннее содержание исследования воздействия среды на объектВ частности, среда ПХТС равнинного Крыма, как указано в главае 2.3, многомерна и сложноструктурирована. Особенности организации внешней геоэкологической среды (см. глава 2.3) обуславливают в значительной мере внутреннюю организацию ПХТС равнинного Крыма (см. глава 2.2). Близость морей, Крымских гор обуславливают особенности внутренней ландшафтной дифференциации территории. В 1929 году Н.Н. Соколов впервые отметил существование в Крыму обратной природной зональности [148]. Все зоны Крыма, в том числе и равнинного, он рассматривал как систему вертикальных зон. Такая же логика рассуждений прослеживается при описании растительности [149]. Свойства зональной системы равнинного Крыма на основе особенностей природы взаимодействующих элементов исследованы Г.Е. Гришанковым [150, 151, 118]. Позиция объекта аудита во многом определяет его свойства, вызывая ряд структурных и процессных изменений. Вследствие взаимодействия среды и ПХТС равнинного Крыма происходит формирование контактных зон - геоэкотонов (см. глава 3.2.1). В зависимости от конкретной позиции в пределах приморских территорий четко прослеживается выделение своеобразных геоэкосистем, созданных в результате взаимодействия суши и моря и особого типа антропогенного воздействия [12]. Кроме того, как отмечалось, для побережья характерна бризовая прибрежно-позиционная зона, которая отличается повышенной сухостью климата. Под влиянием дальней и ближней позиции (см. глава 2.2) относительно Главной гряды дифференцируется структура, в первую очередь, южной части исследуемого региона. Определяющее значение имеет не столько изменение высоты, сколько изменение количества выпадающих осадков. Позиция определяет интенсивность и направленность процессов в регионе. Так, например, частота и интенсивность суховеев возрастает, как отмечалось в главае 3.1.2, в северном направлении, что объясняется положением относительно центра их формирования - центральных районов Нижнего Приднепровья, а убывание от центральных районов к западу и востоку связано с влиянием окружающих морей. Взаимодействия равнинного Крыма со средой тесны, несмотря на качественную ее разнородность. Воздействие соседних территорий (акваторий) на него осуществляется через трансграничные переносы тепла, влаги, минеральных частиц, солей, семян растений, миграции животных и др. В современных условиях взаимодействие посредством естественных связей переносится на загрязняющие потоки. Фактором, определяющим как его внутреннюю организацию, так и интенсивность и направленность процессов в регионе, выступает позиция. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||