Загрязнение ландшафтного заказника «Мозырские овраги»

Загрязнение ландшафтного заказника

«Мозырские овраги»

Содержание

Введение.................................................................................................................. 2

Глава I. Обзор литературы

1. Влияние загрязнения окружающей среды на генофонд ……………….. 3

1. Общая характеристика местности проведения исследований ………… 4

1. Почвенный покров ……………………………………………………….. 6

1. Растительный и животный мир ………………………………………….. 8

Глава II. Методики проведения исследований ………………………………...13

Глава III. Результаты исследований …………………………………………….14

Заключение ……………………………………………………………………….15

Литература ………………………………………………………………………..16

Введение

Особо охраняемые природные территории и объекты определены законодательством Республики Беларусь как участки земли и части водного пространства, в том числе природные комплексы, имеющие особое экологическое, научное, культурное, эстетическое значение в отношении которых установлен особый режим охраны и исследования. К таким территориям и объектам относятся территории заказников, национальных парков, памятников природы и сами памятники природы.

Основное назначение ландшафтных заказников – это охрана и восстановление особо ценных природных ландшафтов и комплексов. На их территории запрещены сплошные вырубки леса, выпас скота, сброс сточных вод и бытовых отходов, стоянка и мойка транспортных средств, строительство зданий и сооружений, связанных с изменением природного ландшафта и др.

Проблема сохранения генофонда в настоящее время вступила в противоречие с быстрым изменением природной среды, особенно в экосистемах, сопряжённых с крупными промышленными центрами. Видовое биоразнообразие обычно очень чувствительно к изменяющимся внешним условиям, особенно загрязнениям окружающей среды, которое ведёт к упрощено экосистем и снижению их биоразнообразия. Отсюда вытекает необходимость качественной и количественной оценки вероятных последствий загрязнения природной среды и в первую очередь, экосистем особо охраняемых природных территорий.

Учитывая своеобразие ландшафта заказника «Мозырские овраги», наличия рекреационных зон разного назначения (промышленная, селитебная, транспортная, туризма, стационарного и кратковременного отдыха, лечебная), а также расположения вдоль реки Припять, имеющей широкую пойму с большим количеством озёр на противоположной от заказника стороне реки, необходим новый методологический подход к разработке теоретических основ анализа, оценки и прогнозирования состояния и изменения окружающей среды заказника, постоянного проведения мониторинга, нового экологического мышления в оценке значения заказника для города и в целом для зоны Полесья.

Глава I. Обзор литературы

1.1. Влияние загрязнения генофонда окружающей среды на генофонд

Проблема сохранения генофонда в настоящее время вступили в противоречие с быстрым изменением природной среды, особенно в агроценозах. Видовое разнообразие обычно очень чувствительно к изменяющимся внешним условиям. Это ведёт к снижению видового разнообразия и плотности заселения экосистем. Отсюда вытекает необходимость не только количественного, и качественного изучения и оценки вероятных последствий от загрязнения окружающей природной среды; возникновения мутаций, которые приводят к нарушению нормального индивидуального развития. В настоящей зоне наиболее мутагенными факторами являются радиация и вещества химической природы: оксиды азота, нитраты, алкалоиды, ароматические углеводы; тяжёлые металлы, пестициды и т. д. Многие из них могут длительное время находиться в почве. Так, период полураспада пестицидов в соединениях со свинцом, ртутью, медью равны 10 – 30 лет, фосфорорганических – 0,02 – 0,2 года. Кроме того, 98 % инсектицидов и фунгицидов, 60 – 95 % гербицидов не достигает цели при обработке посевов, а загрязняют окружающую среду. Большое количество ртути выделяется при сжигании каменного угля, а свинца – с выхлопными газами автотранспорта.

1.2. Общая характеристика

местности проведения исследований

Ландшафтный заказник «Мозырские овраги» был организован в 1986 году по Постановлению Совета Министров БССР на площади в 1141,5 га. Расположен в пределах Мозырской гряды на территории Мозырского района Гомельской области. Характерной особенностью его является то, что он расположен в черте города Мозыря и на прилегающих к нему территориях, сильно изрезанных оврагами, выходящими к реке Припять. Город расположен на склонах холмов, самих холмах и в долинах, прорезающих возвышенность Мозырской гряды по направлению к реке. Отдельные улицы (Калинина, Толстого, Ленина, Нагорная, Саета и др.) проходят по долинам оврагов.

Территория заказника входит в состав Житковичско-Мозырского агроклиматического района. Согласно почвенно-географическому районированию территория находится в пределах Мозырско-Хойникско-Брагинского района дерново-подзолистых почв. По механическому составу различаются суглинистые, супесчаные, песчаные почвы.

Для территории заказника характерна высокая лесистость, которая в сочетании с оврагами выполняет несколько функций: ландшафтнообразующую, почвозащитную, гидрологическую, санитарно-гигиеническую, рекреационную и другие. Леса относятся к подзоне широколиственно-хвойных лесов.

Город Мозырь и Мозырский район – регион с развитой многоотраслевой структурой промышленности. Они входят в тройку наиболее крупных промышленных центров Гомельской области. В городе насчитывается более 700 источников выбросов загрязняющих веществ. Крупнейшими загрязнителями атмосферы заказника являются ОАО МНПЗ, ТЭЦ, ОАО Мозырьсоль, ЛПДС Дружба, удалённые от города на расстояние 5 – 20 км. На их долю приходится свыше 60 % общего загрязнения. Наиболее значимыми валовыми выбросами являются компоненты дымовых газов: диоксид серы (61,3 % от всех выбросов), оксиды азота (5,0 %), оксид углерода (4,5 %), сажа, мазутная зола. Специфические загрязнители (ксилол, толуол, ацетон, уайт-спирит, бензол и др.) попадают в атмосферу в районе мебельных предприятий. В отмеченном году выбросы в атмосферу составили в пересчёте на одного жителя города в среднем: твёрдых веществ – 1,7 кг, двуокиси серы – 22,1 кг, оксида углерода – 6,4 кг, летучих веществ – 1,8 кг. Суммарные валовые выбросы промышленных предприятий Мозыря составляют около 80 тыс. тонн в год. Промышленная зона вносит существенный вклад в кислотное загрязнение территорий. Максимальный его уровень регистрируется в южной части города. Выпадению соединений серы в перерасчёте на Н₂SO₄ за счёт местного выброса в пределах Мозыря колеблется в пределах от 400 до 4800 кг/км² в год. Наиболее высокая плотность (4800 кг/км² в год) с ареалом в 3,5 км отмечается в районе солевыварочного завода. Высокая плотность выпадения серы приходится на овраги, расположенные в восточной части города и на землях колхоза им. Калинина, где плотность выпадения Н₂SO₄ составляет 3400 – 3600 кг/км² в год. Центральные овраги города подвержены плотностям выпадения 3200 – 2800 кг/км² в год. Центральная часть города (ул. Пролетарская, ул. Советская) с интенсивным автомобильным движением подвергается загрязнению Н₂NO₃ в пределах 360 – 740 кг/км² в год. На сегодняшний день в городе Мозыре и районе насчитывается 364 автохозяйства на балансе которых состоит 4896 автомобилей. Приборы контроля за токсичностью и дымностью имеются только в автохозяйствах и транспортных цехах крупных предприятий. Там где имеются приборы, производится проверка и регулировка топливной аппаратуры для снижения выбросов в атмосферу. В остальных случаях при ежегодных технических осмотрах, проверках сотрудниками комитета по экологии и ГАИ на дорогах, проверках на автомагистралях личного автотранспорта показали, что 17 – 20 % автомобилей, то есть каждый 5-й автомобиль работает с превышением норм по содержанию окиси углерода, то же наблюдается и при проверке транспорта организаций и хозяйств.

По имеющимся литературным данным уровни выпадения Н₂SO₄ выше 2000 кг/км² в год вызывают заметное изменение в экосистемах, закисление поверхностных вод, деформацию и дехромацию лесной растительности, снижение содержания питательных веществ в почвах накопление токсичных элементов в растениях, связанное с переходом тяжёлых металлов из валовых форм в подвижные и т. д.

Все Мозырские овраги как входящие, так и не входящие в состав заказника, испытывают различную техногенную нагрузку. Высокому уровню суммарного техногенного загрязнения (до 80 условных баллов) подвергается овраг между улицами Рыжкова и Пролетарской. Здесь отмечаются высокие уровни радиоактивного и химического загрязнения почв. В зоне повышенного суммарного техногенного загрязнения (60 – 80 условных баллов) расположены городские овраги восточнее улиц Бумажкова, Гастелло, Молодёжная и овраги, расположенные на землях колхоза им. Калинина. В зоне умеренного суммарного загрязнения (40 – 60 условных баллов) расположены овраги по улицам Котовского, 17 сентября, Ленинская, Калинина, Толстого.

В настоящее время на территории заказника ведут хозяйство Мозырский леспаркхоз (422 га), Мозырский лесхоз (561 га), колхоз им. Калинина (97,6 га). Достаточно интенсивно территория заказника используется в рекреационных целях.

1.2.1. Почвенный покров

Мозырский ландшафтный заказник находится в зоне Мозырско-Хойникско-Брагинской гряды, почвы которой сформированы на вводно-ледниковых связанных и рыхлых пылевато-песчаных супесях или песках, подстилаемых маренными суглинками или на связанных песках, сменяющихся рыхлыми песками или другими породами. Преобладают дерново-подзолистые почвы слабо- или среднеподзоленные, средне – или слабосмытые, а в долинах оврагов намытые. Основными факторами почвообразования явились рельеф, почвообразования явились рельеф, почвообразующие породы и особенности залегания их, климат, уровень грунтовых вод и антропогенный фактор.

Результаты обследования оврагов заказника показали следующее:

– почвы межовражной территории по строению резко отличаются друг от друга, встречаются с растянутым и укороченным почвенными профилями; хорошо и слабовыраженными переходами от горизонта к горизонту по окраске и уплотнению, имеют место затёки из горизонта в горизонт; окраска по профилю сменяется от серой до белой или белёсой с коричневыми прослойками, пятнами; в иллювиальных горизонтах встречаются хрящ, гравий и др. включения;

– подстилающие породы залегают на одном и том же поле на разной глубине, порой морена выходит на дневную поверхность, образуя большие массивы (до 217 м) или же прерывается рыхлыми породами или гравийно-хрящевыми песками; форма залегания морены разнообразная: волнистая, в виде отдельных склонов, имелись бессточные западины и т.д.; в понижениях, имеющих форму тарелки, накапливалась вода, образовывались участки временно-избыточного увлажнения.

Такая пестрота по форме и глубине залегания морены повлияла на процессы почвообразования, внутрипочвенный и поверхностный стоки талых и дождевых вод и, как следствие, на эрозию почв.

Овражно-балочный рельеф обследованной зоны представлен четырьмя стадиями развития оврагов.

– 1-я – струйчатые размывы, промоины вдоль профиля склонов (между оврагами Криничанским и урочищем «Сидельники» на землях опытного поля Полесской сельскохозяйственной опытной станции);

– 2-я – врезание оврагов вершиной, имеются русла оврагов в висячем положении над базисом эрозии (практически во всех оврагах с левой стороны от устья). Чаще всего это следствие линейной эрозии на дорогах вдоль оврагов, межах, раздельных бороздах и т. д.;

– 3-я – русла оврагов достигли местного базиса эрозии;

– 4-я – склоны и вершины оврагов, заросшие различными группами растительности.

Балка между зоной отдыха «Сидельники» и лесничеством дала начало нескольким рвам. На наш взгляд, более древним является средний овраг, по дну которого протекает и в настоящее время ручей. Среди деревьев встречается много дуба (в других рвах редко). В устье рвов от реки среди деревьев преобладает ольха, в средней части и ближе к вершине оврагов – сосна, берёза и другие лиственные породы деревьев; среди кустарников – лещина, шиповник, малина, ежевика, а также поросль акации, берёзы, осины и др.

В целом в заказнике по данным БелНИЦ «Экология» плотность оврагов составляет 30 штук на километр. Левые склоны более крутые, чем правые. Максимальный линейный прирост оврагов 21,5 м в год, средний прирост активных оврагов – 10 %. За 10 лет овраги прирастают примерно на 5 – 10 м. Вводно-эрозионные системы ландшафтного заказника сформированы несколько десятков тысяч лет назад. Все земли заказника в зависимости от степени подверженности и направленности эрозийных процессов можно разделить на четыре категории:

– 1-я – овражно-балочный комплекс, включающий крутые склоны и днища оврагов и балок;

– 2-я – межовражные, подверженные плоскосному смыву и потенциально опасные, из-за роста оврагов в ширину;

– 3-я – приводораздельные, потенциально опасные для роста оврагов, преимущественно в длину;

– 4-я – потенциально не опасные для развития плоскосной и глубинной эрозии.

Урочища надпойменной террасы почти полностью освоены под застройку, огороды и другие угодья, однако водноэрозионные процессы продолжаются. В период весеннего снеготаяния смыв со склонов почвенного материала может доходить до 20 т/га, а при выпадении ливневых дождей – до 35 т/га. Кроме того, в водоёмы и водотоки сносится большое количество органических веществ, удобрений, ядохимикатов.

1. Растительный и животный мир

Растительный покров заказника имеет в своём составе ценные в научных, эстетических отношениях, а также редкие и исчезающие виды растений, занесённые в Красную книгу. На территории заказника сконцентрирована наиболее древняя флора Белорусского Полесья, богатая реликтовыми видами. Не случайно в конце прошлого столетия на восточной окраине города был найден очень редкий среднеевропейский горный вид апозерис вонючий (Aposeris foetida). Территория заказника является одним из многочисленных известных местонахождений редкого евроазиатского подтаёжного вида семейства ятрышниковых – венериного башмачка настоящего (Cypripedium calceolus), который обладает к тому же очень высокими декоративными свойствами. В «Мозырских ярах» встречаются исключительно редкие для флоры Беларуси, занесённые в Красную книгу, растения – клопогон европейский (Cimicifuge europae), ветреница лесная (Anemone silvestris), лилия царские кудри (Zilium martagon), купальница европейская (Trollius europaeus), кодило сарматское (Melittis sormatica) и др. Всего на территории заказника выявлено 496 видов сосудистых растений, принадлежащих к 325 родам и 86 семействам. В составе флоры заказника насчитывается более 150 хозяйственнополезных видов растений. В «Мозырских ярах» обнаружено 84 вида мохообразных, 97 видов лишайников.

В результате маршрутных исследований территории заказника установлено, что из травянистых растений довольно часто встречаются растения из семейств сложноцветных, бобовых, гвоздичных, злаковых, лютиковых.

Наиболее значимые лесообразующие виды среди деревьев – сосна обыкновенная (Pinus sylvestris), дуб (Quercus robur), берёза бородавчатая (Betula pendula), ольха клейкая (Alnus glutinosa), клён (Acer platanoides), граб (Carpinus betulus). Из менее распространённых пород встречаются – ясень (Fraxinus exeelsior), липа (Tilia cortdata), ивы (Salix), ель европейская (Picea abies), осина (Populus tremula). В качестве сопутствующих пород отмечены рыбина, лещина, боярышник, шиповник, малина, барбарис, акация, крушина. Семена лесных формаций и видового состава флоры происходит постепенно в зависимости от изменения почвенного покрова, а также увлажнения экспозиции и т.д. Наиболее богаты видами снытевые, грабник кисличный. Это связано с тем, что именно эти леса расположены на самых богатых почвах.

Анализируя типологическую структуру лесов заказника, следует отметить, её достаточно большое разнообразие и наблюдаемое соответствие типов леса почвообразующим породам, характеру и степени увлажнения. Сложенные преимущественно моренными и лесовидными супесями и суглинками почвы оврагов характеризуются, как правило, отсутствием избыточного увлажнения, особенно в верхней части склонов, что в сочетании с локальной карбонатностью почвообразующих пород обеспечивает высокую производительность произрастания древостоев. В этих условиях и формируются преобладающие на территории заказника древостои орляковой серии типов леса. Встречаемое местами в более повышенных и иногда выровненных участках перекрытие тяжёлых пород более лёгкими песками, иногда супесями различной мощности сопровождается формированием здесь мшистой серии типов леса. В нижней части склонов, а также на склонах преимущественно северной экспозиции формируются древостои кисличной и частично крапивной типов леса. Днища оврагов, как правило, представлены древостоями крапивной, приручейно-травяной и таволговой серии типов леса. В почвенном профиле здесь отмечаются чёткие признаки переувлажнения и формирования леса с участием или преобладанием ольхи чёрной.

Учитывая специфику экологической обстановки города, развитую нефтехимическую промышленность и неизбежное воздействие на леса воздушных эмиссий и других антропогенных факторов, следует признать преобладание здесь лиственных лесов вполне оправданным, ибо они лучше хвойных переносят неблагоприятное воздействие человека. Вместе с тем учитывая функциональное назначение рассматриваемой территории и роль рекреационного фактора, следует рекомендовать в перспективе увеличение площади твёрдолиственных древостоев, за счёт мягколиственных. Однако надо учитывать что при этом не должно быть резких воздействий на почву или растущий лес. Подход к реконструкции должен быть очень осторожным, это может быть постепенное подпологовая посадка в низкополнотных древостоях берёзы, создание декоративных куртин и опушек и т. д.

Доминирующие виды травянистой растительности территории заказника «Мозырские овраги»

Во время проведения исследований было выявлено большое количество представителей животного мира.

Глава II. Методики проведения исследований

Исходными данными для выполнения санитарно-гигиенических исследований явились:

– данные городского центра гигиены и эпидемиологии по загрязнению атмосферного воздуха и почв в районе предполагаемых исследований;

– данные городской инспекции по экологии и охране природных ресурсов;

– материалы Постановлений Совета министров БССР об образовании заказника;

– материалы служб землеустройства;

– материалы Мозырского лесопарка, Мозырского лесхоза по характеристике лесной территории заказника;

– специальная научная литература, методические пособия, другие литературные источники и документы по проблеме проведения исследований на охраняемых территориях (заказниках).

Глава III. Результаты исследований.

Для санитарно-гигиенических исследований были использованы данные Мозырского зонального центра гигиены и эпидемиологии.

По степени загрязнения почв тяжёлыми металлами город Мозырь находится в лучшем положении, чем ряд городов республики, таких как Бобруйск, Новополоцк, Могилев, Гомель и другие. В Мозыре не обнаружено участников по степени загрязнения которые можно было бы считать опасными для здоровья детей. Но в то же время полученные результаты исследования почв на содержание тяжёлых металлов свидетельствует о накоплении в поверхностном слое почвы города данных загрязнителей. По данным Мозырского зонального центра гигиены и эпидемиологии основными загрязнителями почв города Мозыря (из числа определявшихся тяжёлых металлов) являются свинец и кадмий. Случаев превышения ПДК не регистрируется. Наиболее подвержены техногенному загрязнению территории в районе авторемзавода, завода ЖБИ-5, завода «Мозырьсельмаш», автопарка и станции техобслуживания (ул. Рыжкова, Пролетарская).

В результате исследований оказалось, - все почвы соответствуют ПДК № 3210 – 85. Медь, цинк, кобальт, никель в образцах не были обнаружены. Содержание свинца в почвах заказника колеблется от 0,3300 до 26,4000 мг/кг. Кадмий обнаружен в количествах от 0,0100 до 0,1500 мг/кг, а в некоторых местах не обнаружен.

Обращает на себя внимание тот факт, что на фоне более или менее одинаковой степени загрязнения почв свинцом (от 0,3300 до 5,3280 мг/кг), в районе «Сидельники», концентрация этого тяжёлого метала находится на грани ДПК (от 8,1000 – 12,0000 до 25,2000 – 26,4000 мг/кг при ПДК не более 30,0 мг/кг). По данным МЗЦГиЭ такие высокие концентрации свинца в почве не регистрировались на территории города Мозыря и прилегающих районов на протяжении ряда лет. Овраг находится в непосредственной близости с одной стороны – с жилой застройкой (д. Нагорные), с другой – территорией оздоровительного лагеря. Древесная и кустарниковая растительность в овраге не обеспечена санитарным уходом и захламлена поваленными деревьями. Долгое время овраг используется для свалки хозяйственно-бытового мусора, различных отходов жилого сектора, что по-видимому не могло не сказаться на результатах. Этот факт требует подтверждения в результате дальнейшей работы по выявлению степени загрязнённости почв заказника солями металлов. Причём, необходимы дальнейшие исследования почвы не только данного оврага, но и сравнительный анализ загрязнённости почв однотипных оврагов заказника в черте города.

Заключение

Изучение материалов по Государственному ландшафтному заказнику «Мозырские овраги» позволяет сделать следующие выводы.

1. В настоящее время на территории заказника ведут хозяйство: Мозырский леспаркхоз (422 га), Мозырский лесхоз (561 га), колхоз им. Калинина (97,6 га). Состояние природного комплекса удовлетворительное.

2. Серьёзных нарушений целостности оврагов, развития процессов эрозии, нарушении базисов эрозии и развитие процессов оврагообразования не наблюдается. Однако в отдельных оврагах процессы эрозии идут активно.

3. Современная породная и типологическая структура лесов заказника достаточна рациональна. Учитывая специфику экологической обстановки города, развитую нефтехимическую промышленность и неизбежное воздействие на леса воздушных эмиссий преобладание лиственных лесов на территории заказника оправдано. В перспективе следует рекомендовать увеличить площади твёрдолиственных деревьев, за счёт мягколиственных.

4. Антропогенная нагрузка на территории заказника складывается из рационального загрязнения, загрязнение воздушного бассейна выбросами от предприятий Мозыря и других промышленных центров республики, кислотных осадков, акустического загрязнения, физических факторов воздействия.

5. Содержание солей тяжёлых металлов (медь, цинк, свинец, кадмий, никель, кобальт) в почвах заказника соответствует ПДК № 3210 – 85. необходимо дополнительное исследование почвы на содержание свинца, концентрация которого в отдельных оврагах заказника (район «Сидельники») выявлена на грани ПДК (26,4 мг/кг).

6. Сельскохозяйственная деятельность на территории заказника и вблизи его границ не соответствует целям и задачам охраняемого природного объекта и нуждается в серьёзной перестройке.

7. Необходимо продолжить исследование по загрязнению тяжёлыми металлами для установления возможных связей между техногенными загрязнениями и особенностями экологической обстановки в зоне.

Литература

1. Болдышев В.С. Охрана почв (словарь-справочник)/Под ред. А.Г, Медведева. – Мн.: из-во БГУ, 1997. – 112 с.

1. Вронский В.А. Антропогенные воздействия на почвенный покров // Биология в школе. 1997. – № 4. – с. 12 – 16.

1. Калинин М.Ю. Охрана окружающей среды города Мозыря и Мозырского района. Экологические проблемы и пути их решения. – Мн.: ООО «Белсэнс», 1999. – 96 с.

1. Лес. Человек. Чернобыль. /Под ред. Ипатьева В.А. – Гомель, – 1999.

1. Мельников Н.Н. Пестициды и окружающая среда // Агрохимия. – 1990. – № 12.

1. Обоснование основных границ ландшафтного заказника «Мозырские овраги» с учётом хозяйственной деятельности в городе Мозыре и Мозырском районе // Отчёт о НИР БелНИЦ «Экология». – Мн., – 1997. – 58 с.

1. Рэуце К., Кырстя С. Борьба с загрязнением почвы. – М.: Агропромиздат, 1986. – 221 с.

1. Томсон Л., Троу Ф. Почвы и их плодородие. – М. Колос, – 1982. – 462 с.

1. Экологический мониторинг лесных ландшафтов Беларуси. / Под ред. Е,А. Сидорович, А.И. Алехно, Е.Г. Бусько и др. – Мн.: Наука и техника, 1998. – 206 с.

1. Экология и мы. / Жыццё Палесся. 23. 01. 1997.

16