Геоэкологическая оценка воздействия железнодорожного транспорта на экосистемы прилегающих территорий

Каверина, Наталия Викторовна

Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Геоэкологическая оценка воздействия железнодорожного транспорта на экосистемы прилегающих территорий
ВАК РФ 25.00.36, Геоэкология

Автореферат диссертации по теме "Геоэкологическая оценка воздействия железнодорожного транспорта на экосистемы прилегающих территорий"

На правах рукописи

Каверина Наталия Викторовна

ГЕОЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ВОЗДЕЙСТВИЯ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА НА ЭКОСИСТЕМЫ ПРИЛЕГАЮЩИХ ТЕРРИТОРИЙ

Специальность 25.00.36 - Геоэкология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата географических наук

Воронеж -

2004

Работа выполнена в Воронежском государственном университете

Научный руководитель:

Официальные оппоненты:

доктор биологических наук, профессор Федорова Алевтина Ильинична

доктор географических наук профессор

Ямашкин Анатолий Александрович

кандидат сельскохозяйственных наук доцент

Девятова Татьяна Анатольевна

Ведущая организация:

Воронежский государственный педагогический университет

Защита состоится 28 декабря 2004 г. в 15 Л часов на заседании Диссертационного совета Д.212.038.17 в Воронежском государственном университете по адресу: 394068, г. Воронеж, ул. Хользунова, 40, ауд. 303. E-mail: root@geogr.vsu.ru

• С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Воронежского государственного университета.

Автореферат разослан <<xff>> ноября 2004 года.

Ученый секретарь диссертационного совета,

кандидат географических наук, доцент

Нестеров А.И.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Загрязнение окружающей среды предприятиями промышленности и транспортными средствами, вызывающее деградацию среды обитания и наносящее ущерб здоровью населения, остается наиболее острой экологической проблемой, имеющей приоритетное социальное и экономическое значение.

Ужесточение государственного контроля за состоянием окружающей среды связано с ратификацией ряда международных соглашений и участием в долгосрочных программах, предусматривающих интенсивное использование одного из наиболее экологически чистых видов транспорта - железнодорожного (Алексеенко, 2000, 2003; Государственный доклад ..., 2003; Касимов, 2000). В связи с этим, большое значение приобретают исследования, направленные на оценку и минимизацию экологических рисков, обусловленных факторами воздействия различных видов транспорта, выявление роли каждого из них.

Познание закономерностей и особенностей воздействия химических факторов на прижелезнодорожные территории является, несомненно, актуальной проблемой для прогноза будущего состояния почвы и окружающей среды в целом.

Цель исследования. Основной целью работы являлась экогеохимическая оценка воздействия железнодорожного транспорта при длительном функционировании (около 140 лет) и наиболее крупных его узлов на экосистемы прилегающих территорий в условиях Воронежской области и изучение особенностей пространственного распространения поллютантов.

В рамках поставленной цели были выполнены следующие задачи.

1. Исследовано влияние железнодорожного транспорта на содержание двух групп загрязнителей: тяжелых металлов (свинца, кадмия, меди, цинка, хрома, никеля, марганца) и углеводородов (бензола, нефтепродуктов) в почвах и растениях.

2. Изучены изменения в природных экосистемах, происходящих под воздействием железнодорожного транспорта, и выявлены взаимосвязи аккумуляции загрязняющих веществ в различных средах.

3. Сформированы базы данных по загрязнению различных участков Юго-Восточной железной дороги (в пределах г. Воронежа по пяти разбросанным по территории города участкам узла и г. Лиски с компактно расположенным узлом в условиях равнинного рельефа).

4. На примере северо-западной части города Лиски и железнодорожного узла созданы карты-схемы валового содержания загрязняющих веществ в почве прилегающих территорий.

5. Определена роль железной дороги в формировании флоры придорожных пространств.

6. Предложены практические мтр-яп риска от железнодорожного транспорта.

РОС НАЦИОНАЛЬНА« БИБЛИОТЕКА

СП 09

Объекты исследования. Объектами исследования служили территории железнодорожных узлов г.г. Воронеж и Лиски, с прилегающими линейными участками железных дорог, в пределах которых в качестве предмета исследования изучались депонирующие среды прилегающих к железной дороге территорий (рис. 1).

Научная новизна работы определяется тем, что впервые дана эколого-геохимическая оценка степени воздействия крупных участков Юго-Восточной железной дороги. Получены данные об особенностях накопления загрязняющих веществ на прилегающих территориях.

Созданы экогеохимические карты содержания загрязняющих веществ в почвенном покрове Лискинского железнодорожного узла и прилегающих территорий города Лиски.

Установлены корреляционные зависимости распределения тяжелых металлов и углеводородов в депонирующих средах.

Впервые проведено совместное флористическое и геохимическое исследование растительности прижелезнодорожных территорий.

Практическая значимость работы. Экогеохимические карты содержания загрязняющих веществ в почвенном покрове Лискинского железнодорожного узла и части города Лиски, а также картосхема суммарного показателя загрязнения, используются для оценки воздействия и при выполнении природоохранных мероприятий на обследованных территориях Юго-Восточной железной дороги.

Комплексная диагностика состояния окружающей среды на различных участках Юго-Восточной железной дороги выявила ряд информативных показателей, по которым целесообразно проводить мониторинговые наблюдения. Совместный анализ загрязнения атмосферы с почвенным и растительным покровом железнодорожных ландшафтов позволил определить корреляционные связи между содержаниями загрязняющих веществ в различных средах. Дана количественная характеристика определенных металлов в растениях, с выделением наиболее чувствительных групп.

Исследования состояния почвенного покрова были включены в план мониторинговых наблюдений на территории Воронежской области. Материалы исследований вошли в доклады: «О состоянии и использовании минерально-сырьевых, водных, лесных ресурсов, состоянии и охране окружающей среды Воронежской области» за 2001 и 2002 годы.

Положения, выносимые на защиту.

1. Экогеохимическое влияние крупных железнодорожных узлов на прилегающую территорию происходит под действием ряда разных химических факторов, что позволяет ранжировать территории с учетом особенностей их хозяйственного использования.

Цель исследования

Задачи исследования

Объекты исследования

Предмет исследования

Источники информации

Обработка материала

Практический выход

Экогеохимическая оценка воздействия железнодорожного транспорта и наиболее крупных его узлов на экосистемы прилегающих территорий и

изучение особенностей пространственного _ распространения поллютантов _

1. Исследовать влияние железнодорожного транспорта на содержания двух групп загрязнителей: тяжелых металлов и углеводородов в почвах и растениях.

2. Изучить изменения в природных экосистемах, происходящие под воздействием железнодорожного транспорта, и выявить взаимосвязи аккумуляции загрязняющих веществ в различных средах.

3. Сформировать базы данных по загрязнению различных участков Юго-Восточной железной дороги.

4. На примере Лискинского узла создать карты-схемы валового содержания загрязняющих веществ в почве прилегающих территорий.

5. Определить роль железной дороги в формировании флоры придорожных пространств

6. Предложить практические меры для снижения экологического риска от железнодорожного транспорта

Территории железнодорожных узлов г.г. Воронеж и Лиски с прилегающими участками железных дорог

Депонирующие среды (почвы, растения)

1. Материалы полевых исследований 2. Результаты собственных исследований количественного и качественного содержания загрязнителей среды в почве и растениях, выполненных в аккредитованных аналитических лабораториях 3. Данные статистической отчетности Воронежского областного комитета по охране окружающей среды

Обработка материала с использованием программных средств STADIA 6.2 и EXSEL

Использование как составного блока при комплексном экологическом мониторинге и при решении медико-гигиенических, инженерных, строительных и _ экологических задач

Рис. 1. Общая схема организации исследования

2. Продолжительность работы железнодорожных участков и узлов, наряду с интенсивностью транспортных потоков являются основными факторами, формирующими экогеохимические аномалии на железнодорожном транспорте.

3. Влияние крупных железнодорожных узлов и прилегающих к ним участков распространяется за пределы зоны отчуждения, установленной существующими нормативами, превышая их в 1,5-2 раза.

4. Особенности инженерного устройства дорожного полотна и накопление поллютантов в прижелезнодорожном пространстве приводят к формированию мезофитной флоры и изменениям в растительных сообществах, связанных с постепенной заменой видов естественных сообществ в сторону нитрофилов.

Апробация работы. Основные результаты работы доложены и представлены на Н(Х) съезде Русского ботанического общества «Проблемы ботаники на рубеже ХХ-ХХ1 веков», г. Санкт-Петербург; на международной научной конференции «География, общество, окружающая среда: развитие географии в странах Центральной и Восточной Европы», г. Калининград; на V региональной научно-технической конференции «Вопросы региональной экологии», г. Тамбов; на V Всероссийской конференции по анализу объектов окружающей среды «Экоаналитика-2003», г. Санкт-Петербург; на научной конференции «Благополучная среда обитания - залог здоровья населения», г. Воронеж; на международной научной конференции «Современные проблемы загрязнения почв», г. Москва; на международной научной конференции «Черноземы Центральной России: генезис, география, эволюция», г. Воронеж; на ежегодных отчетных научных сессиях ВГУ.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 15 работ.

Структура и объем работы. Диссертация включает введение, 6 глав, заключение, выводы и приложение. Текстовая часть работы содержит 177 страниц машинописного текста, включая 35 таблиц, 50 рисунков. Список литературы включает 212 источников, в том числе 14 иностранных.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Глава 1. Влияние железнодорожного транспорта на прилегающие пространства (обзор литературы)

В главе приводятся данные по формированию железнодорожного транспорта на территории Воронежской области, а также подробное описание факторов его воздействия на окружающую среду. В подробном обобщении результатов исследований различных авторов выявлены специфические особенности воздействия этого вида транспорта на окружающую среду, обусловленные электромагнитным излучением (ЭМИ), специфичным шумовым и химическим воздействием. В обзоре

особое внимание уделено последним, среди которых выделены приоритетные загрязнители: группа тяжелых металлов 1-3 класса опасности и углеводороды.

Приведены общие подходы к комплексной оценке химического загрязнения окружающей среды, сформулированные в работах А.Н. Перельмана (1975), М.А. Глазовской (1985, 1989, 1992), Н.С. Касимова (1990), БА Ревича и Ю.Е. Саета (1988), Солнцевой Н.П. (1988), А.Н. Перельмана и Н.С. Касимова (2000), других исследователей. Железнодорожный транспорт выделен как один из наиболее перспективных и развитых видов транспорта, вклад которого в загрязнение окружающей среды до конца не изучен.

За основу оценки влияния железнодорожных узлов на загрязнение окружающей среды были взяты работы Н.С. Касимова (2000) и ВА Алексеенко (2002), использующих синтез теоретических представлений геохимии ландшафтов с основными концепциями оценки промышленных и урбанизированных зон, характеристика состояния которых проводится на основе анализа воздушной и депонирующих сред. В качестве последних выбраны почва и растения, химические составляющие которых точно проявляют длительность загрязнения. При этом сезонные и годичные циклы воздействия характеризуются по растениям, а многолетние - по почве (Касимов, 1990; Козаренко, 1997; Припутина, 1997).

Глава 2. Объекты исследования

(железнодорожные узлы гг. Воронеж, Лиски)

В главе приводятся основные этапы формирования железнодорожной сети и крупных обслуживающих центров на территории Центрально-Черноземного региона. Отмечены основные экологические показатели состояния окружающей среды на объектах железной дороги Воронежской области. Особенно выделены крупные железнодорожные узлы, расположенные в городах Воронеж и Лиски, опережающие по основным показателям работы (объемам пассажиро- и грузоперевозок и т.д.) остальные отделения железной дороги. На их территорий сосредоточены предприятия и службы «вредные», представляющие угрозу для окружающей среды, но являющиеся неотъемлемой частью железной дороги.

Совместное исследование влияний предприятий и транспорта является объективной оценкой воздействия железнодорожного узла на окружающую среду и было апробировано на примере компактной территории Лискинского железнодорожного узла.

Большая площадь и разбросанность по территории города не позволили провести подобные исследования для Воронежского узла. Оценка его воздействия проводилась по входящим в его состав пассажирским, грузовым и сортировочным станциям (Воронеж-1,

Воронеж - Курский, Подклетная, Отрожка). Функциональные особенности и интенсивность транспортных потоков на них учитывались при проведении профильных исследований.

Определение дальности влияния железной дороги проводилось на примере перегонных участков между станциями в переделах Усманского бора на территории Воронежского заповедника. Для выделенных территорий приведено подробное описание климата, почвы, растительного покрова и ландшафтной структуры, составленное по литературным данным.

Глава 3. Принципы и методы исследования влияния железнодорожного транспорта

Оценка качества окружающей среды в зоне функционирования железных дорог проведена по атмосферному воздуху, почве, растениям. Используя метод сравнения при анализе различных территорий, выявлялись закономерности и специфические особенности воздействий, характерные лишь для отдельных участков.

При проведении исследований, с целью определения воздействий различной интенсивности, учитывались сложная структура и организация железнодорожного транспорта. Поэтому в составе железнодорожной сети были выделены перегонные линейные участки и территории железнодорожных узлов как части транспортных и промышленных зон городских экосистем.

В качестве источников информации использовались материалы обследования (почвы и растительности), полученные в ходе специальных натурных исследований г.г. Лиски и Воронежа и их пригородных территорий, проведенных автором в течение пятилетнего периода (с 1999 по 2003 г.г.); результаты лабораторно-инструментальных исследований воды, проведенных в аналитических лабораториях МУП «Водоканал» г. Лиски и ВФ ФГУ «СИАК по ЦР» г. Воронежа; материалы сводных расчетов загрязнения атмосферы в г. Лиски и Лискинском районе, отчетные статистические материалы (2ТП-Воздух, 2ТП-Вода) Областного комитета по охране окружающей среды. Всего было отобрано более 350 почвенных и 100 растительных проб, и проведено 3750 анализов.

3.1. Оценка состояния абиотической составляющей окружающей

среды

Для выявления негативных последствий антропогенного воздействия используют мониторинг почвенного покрова. Учитывая структурные различия отдельных участков железной дороги, использовались разные методы их обследования.

Наиболее сложными в организации обследования были железнодорожные узлы, являющиеся многокомпонентным инженерно-транспортным сооружением, входящим в состав городской территории. Многообразие форм микрорельефа, наличие различных барьеров (здания и

сооружения) осложняют геохимическое исследование, поэтому обследование железнодорожных узлов было разделено на этапы.

В течение первого этапа осуществлялся сбор материалов о проведенных ранее исследованиях, поиск картографической основы. После этого выполнялось рекогносцировочное обследование территорий. По результатам первого этапа были намечены сетки пробоотбора для сплошного опробования территории и дальнейшей работы. При этом учитывался основной принцип моделирования экологических объектов: принцип неопределенности - чем дальше от объекта исследования, тем неопределеннее становятся экологические процессы. Протекая во времени, они постоянно изменяются: чем сложнее модель исследования и глубже анализ, тем дальше от практического смысла становятся результаты (Гринин и др., 2003). Поэтому плотность точек обследования с удалением от основного объекта исследования уменьшалась.

В ходе первого этапа было установлено, что выбранный подход может быть применен лишь для компактной территории Лискинского железнодорожного узла со слабоволнистым рельефом и застройкой невысокой этажности.

В течение второго этапа, используя методы сплошного сетевого опробования поверхностных горизонтов, был произведен отбор почвенных образцов. Территории железнодорожных узлов, из-за наличия большого количества как организованных, так и неорганизованных источников загрязнения, подвергались обследованию как площадные источники. Для этого использовался отбор проб по равномерной разряженной сетке (размер ячейки 500 х 500 м). Сплошное крупномасштабное (тем более детальное) исследование урбанизированных территорий на содержание загрязнителей нецелесообразно из-за трудоемкости и пестроты распределения их по элементам рельефа. На территории намеченных квадратов производился выбор участков для отбора смешанных образцов (не менее 10 индивидуальных проб),

Обследование перегонных участков железных дорог пригородных территорий, а также части Воронежского железнодорожного узла на втором этапе проводилось с учетом воздушного пути поступления загрязняющих веществ на сопредельные территории и линейной протяженностью железных дорог. Дальность распространения загрязнений исследовалась методом биоиндикационных и геоморфологических профилей (Белицына, 1980; Вертинская, 1989; Побединцева, 1993; Масловский, 1996).

Профильному исследованию подвергались прижелезнодорожные территории: земли отвода под железную дорогу и прилегающие территории (земли населенных пунктов, лесного фонда, особо охраняемые территории). Протяженность профилей варьировалась в зависимости от однородности исследуемой территории и целей исследования. Частота и количество точек на профиле определялись близостью и интенсивностью

воздействия исследуемого объекта (железной дороги): с увеличением расстояния количество точек обследования сокращалось. Для протяженных профилей, заложенных на заповедных территориях (до 1 км), за начало профиля было принято расстояние от железной дороги в 1 м, а последующие точки исследования определялись степенной функции (у=10*х2'5) при величине достоверности аппроксимации Я2= 0,99), которая наиболее полно дает представление о процессах рассеивания загрязняющих веществ (Гринин и др., 2003). Профиль прерывался при достижении средних фоновых значений исследуемых величин для данного ландшафта.

Меньшие по протяженности профили (до 25 м), заложенные на урбанизированных территориях, характеризовали распространение загрязнителей на ограниченных пространствах города. За начало профиля принималась ось крайнего пути. Выбор последующих точек определялся линейным уравнением (у = 6,2х - 8, при величине достоверности аппроксимации Я" = 0,97). При этом предполагалось, что последняя точка профиля в большей степени должна характеризовать антропогенное влияние города на состояние среды.

На последнем этапе методами количественного химического анализа в лабораторных условиях были определены содержания загрязняющих веществ (табл. 1).

Таблица 1

Методы определения количественных содержаний загрязняющих

веществ в почве

Показатель Методика

Тяжелые металлы Методические указания по определению тяжелых металлов (1992)

Водородный показатель (рН) ГОСТ 26423-85

Нефтепродукты РД 39-0147098-015-90

Бензол Санитарно-химический анализ загрязняющих веществ в окружающей среде(1989)

Далее полученные данные подвергались математико-статистическому анализу с идентификацией техногенных источников и картографированием выявленных аномалий. Содержания в

аккумулирующих средах сравнивались как между собой, так и с данными исследований других сред.

3.2. Оценка состояния воздушной среды.

Анализ выбросов, в атмосферу как главного фактора создания экологической ситуации проводился на основе количественною и качественного учета техногенных источников, и по существующим моделям возможных полей концентрации загрязняющих веществ. Подобные разработки проводятся большей частью для различных городов и отличаются чрезвычайной трудоемкостью в связи с обработкой

большого количества вводной информации (Касимов, 1900; Ландшафтно-геохимическое районирование..., 1983; Перельман и Касимов, 2000; Ревич и Сает, 1988).

Построение моделей моноэлементных карт позволяет не только легко производить анализ возможных неблагоприятных ситуаций, своевременно предпринимать меры по их ликвидации, но и проводить сравнительный анализ для аккумулирующих сред.

Использование моноэлементных карт, построенных на основе расчетов рассеивания, позволяет не только легко производить анализ возможных неблагоприятных ситуаций, своевременно предпринимать меры по их ликвидации, но и наметить точки отбора проб при работе с аккумулирующими средами (почвой и растительностью) для дальнейшего сравнительного анализа.

3.3. Оценка состояния биотической составляющей окружающей

среды.

При отсутствии достоверных данных о содержании загрязняющих веществ в атмосфере на исследуемых участках (перегонные участки) в качестве индикаторов ее состояния использовались низшие растения -лишайники, позволяющие получать данные о степени загрязнение воздуха без трудоемких экспериментальных замеров.

Среди лишайников в качестве «индикаторных» видов были выбраны наиболее распространенные эпифитные лишайники различных групп чувствительности (Загрязнение..., 1980; Мучник, 1996). Проводилась оценка площади покрытия и частоты встречаемости каждого вида, разработанных Le Blanc (1967), с использованием палетки (20 х 20 см) на высоте 2 м со стороны железной дороги (Экологические практикум..., 1997; Практикум по экологии..., 2001). Отбор проб для химического анализа проводился по намеченному ранее профилю на различных расстояниях от железной дороги. Анализу подвергались талломы лишайников, которые срезались со стволов деревьев, разделялись по видам и очищались от посторонних примесей.

Биогеохимическая индикация состояния проводится с использованием морфологических, физиологических и биогеохимических ответных реакций высших растений на техногенное загрязнение атмосферы, воды и почв. Использование растений позволяет получать информацию о загрязнении в период вегетации, так как используется наземная часть растений, листва.

Отбор листвы, характеризующей загрязнение за вегетационный период, проводился с использованием специального ножа-секатора с длинной ручкой. Образцы снимались с 8 -10 деревьев, произрастающих на одной территории. Исследовалась листва тополя пирамидально-ocoKopeBoro,(Populus nigra L.ssp. pyramidalis (Rozier) Celak.) как одного из наиболее распространенных и устойчивых к загрязнению видов (Федорова, 1996; Федорова, Царева. 1996)

Среди доминирующих видов травянистых сообществ полосы отчуждения железной дороги, выявлялись растения с максимальными и минимальными содержаниями металлов. Образцы срезались на уровне 1015 см над почвой для предотвращения загрязнения, а минерализация и подготовка растительных образцов производилась согласно общепринятым методикам (Методические указания..., 1992).

Геохимические изменения, происходящие при функционировании железнодорожного транспорта, происходят одновременно с трансформациями флоры и почвенного покрова, что в конечном итоге и формирует техногенный ландшафт. Определение флористического состава на примере функционально различных участков железной дороги с отличными уровнями техногенной нагрузки позволяет выявить виды, не характерные для данных территорий.

Выявление флоры проводилось по методике Н.С. Камышева (1978). Закладывались пробные участки размером 10 х 50 м, на которых маршрутным методом проводился сбор гербарных образцов для дальнейшего описания структуры флоры территорий отвода железной дороги.

Для выявления экологической толерантности флоры к абиотической среде было произведено определение экологических типов (мезофиты, мезоксерофиты, ксерофиты, ксеромезофиты, гигрофиты, гигромезофиты).

Флора распределена по А.В. Чичеву (1981) между индигенофитами и синантропофитами. К индигенофитам отнесены аборигенные виды естественных сообществ, а к синантрофитным: аборигенные или пришлые виды, нашедшие близ жилья человека особо благоприятные для себя условия местообитаний. Среди синантрофитов выделены: апофиты, антропофиты и адвентивные виды.

Обследования депонирующих сред проводились строго в соответствии с требования однородности (измерения выполнялись одинаковым способом, методом), случайности (объективность отбора проб) и независимости (от места и времени отбора проб), массовости (объемом данных полученных в ходе исследования, выборки).

Выполнение первых трех требований при работе над диссертацией было обеспечено проведением всех полевых и аналитических работ по аттестованным методикам в аккредитованной лаборатории ВФ ФГУ «СИАК по ЦР», лицензированной на деятельность в сфере охраны окружающей среды по Центральному региону.

Требование массовости исследований наиболее трудно выполнимо при существующих методиках геохимических исследований. При отборе проб необходимо учитывать множество факторов: специфику рельефа (в том числе и мелкие формы), преобладающее направление ветра, различные почвы, наличие препятствий и т.д. Соблюдение всех вышеперечисленных условий приводит к увеличению проб для анализа в несколько раз. Для целей мониторинговых исследований

урбанизированных территорий проведение таких подробных исследований нецелесообразно и наиболее полезная информация может быть получена при анализе меньших количеств отбираемых проб. Сокращение объемов исследуемых материалов компенсировалось применением наиболее эффективных методов статистического анализа малых выборок, применяемых при геохимических исследованиях (Алексеенко, 2000; Эколого-геохимические исследования..., 2003).

При статистической обработке данных проводилось определение аномальных величин содержания элементов с идентификацией техногенных источников и картографированием выявленных аномалий.

Глава 4. Характер загрязнения тяжелыми металлами почв территорий отвода железной дороги

Экологическая ситуация на прижелезнодорожных пространствах формируется под воздействием железной дороги, которая создает на своем протяжении различные зоны воздействия. Источниками загрязняющих веществ выступает как сам подвижной состав, так и перевозимые грузы. Общее состояние почвенного покрова характеризовалось с использованием данных фоновых и предельно-допустимых

концентраций.

4.1. Влияние Лискинского железнодорожного узла

Оценивая средние значения коэффициентов концентрации

элементов, для Лискинского узла получен следующий ряд абсолютного накопления металлов:

Превышения ПДК выявлены по трем металлам: свинцу, кадмию и меди, из которых геохимические аномалии формируют свинец и медь. Площадь загрязнения составляет около 0,36 км" по свинцу, 0,06 км по кадмию и 0,04 км2 по меди. Выявленные ареалы частично перекрываются и охватывают территории путевого хозяйства станции Лиски и предприятий железной дороги. Содержание остальных металлов на территории узла находится в допустимых пределах, но отличается повышенным накоплением подвижных форм.

Сравнение степени воздействия на окружающую среду города Лиски железнодорожного и автомобильного транспорта с использованием поперечных профилей выявило доминирующую роль железной дороги. Прилегающие к железнодорожному полотну участки загрязняются за счет переноса веществ водными и воздушными потоками с других территорий.

4.2. Влияние Воронежского железнодорожного узла

Профильное обследование почв Воронежского железнодорожного

узла выявило высокий уровень концентрации тяжелых металлов в верхних горизонтах почвы. Их количество определяется не только дальностью влияния источника загрязнения, но и повышенным общим геохимическим фоном исследуемой территории. Для почв центральной части города

характерно накопление значительного количества загрязнителей -результат сильного антропогенного воздействия.

Сравнительный анализ двух видов транспорта выявил преимущественное воздействие железнодорожного транспорта лишь в межрельсовом пространстве и в непосредственной близости к полотну.

С помощью профильных исследований удалось установить ранее не учтенные геохимические аномалии в местах пересечения рельсовых путей у мостовых переходов на станциях Отрожка и Подклетная. Зафиксированные содержания валовых форм свинца, кадмия, цинка, меди и никеля больше установленных нормативов. На территории грузовой станций Отрожка были выявлены наибольшие для Воронежского железнодорожного узла коэффициенты концентрации тяжелых металлов и выделена 25 метровая зона, загрязнения валовыми и подвижными формами всех исследуемых элементов (за исключением марганца). Таким образом, почва данного участка является потенциальным источником загрязнения Воронежского водохранилища.

Дальность влияния железной дороги определялась с помощью протяженного поперечного профиля (1 км) в рекреационной пригородной зоне между станцией Шуберская и Боровая. Результаты проведенных анализе показали, что содержание валовых форм тяжелых металлов в целом ниже предельно-допустимых концентраций. Однако, здесь как и в других профилях накопление загрязнителей наблюдается в 10-25 метровой зоне от железной дороги.

Таким образом, при исследовании железной дороги необходимо учитывать интенсивность движения, наличие мест концентрации транспортного потока перед искусственными сооружениями (мосты, путепроводы, тоннели, виадуки, эстакады) и в местах пересечения рельсовых путей. На этих участках способны формироваться аномально высокие содержания загрязнителей (рис. 2).

В структуре железной дороги особую опасность для окружающей среды представляют железнодорожные узлы. Так Лискинский железнодорожный узел в пределах северо-западной части города является основным источником загрязнения почвенного покрова городских территорий (рис. 3).

Глава 5. Характер загрязнения почв территорий отвода железной дороги углеводородами (нефтепродукты и бензол)

Загрязнение окружающей среды углеводородами условиях Воронежской области является следствием хозяйственной деятельности человека. Его главными источниками являются транспорт, аварийные разливы и заправки.

Как автомобильный, так и железнодорожный транспорт представляют собой мощные источники загрязнения придорожных пространств нефтепродуктами. Причем, с одной стороны, железнодорожный транспорт превосходит автомобильный по уровню

Условные обозначения:

Отрожка, Воронеж-1 Воронеж-Курский, Подкпетная -

обследованные станции

железнодорожного узла

81-485 - суммарные показатели загрязнения почв (гс) территории станций

-гс= 32-128 (высокий опасный уровень загрязнения)

| -го 128 (чрезвычайно опасный уровень загрязнения) М 1:120000

Рис. 2. Картосхема уровней загрязнения почвы на станциях Воронежского узла Ю.В.ж-д.

Рис. 3. Картосхема загрязнения почвы Лискинского узла Ю.В.ж-д (по суммарному показателю 2е)

нагрузки, а с другой - он менее опасен, так как является источником нефтепродуктов, не подвергавшихся трансформации при высоких температурах, как это происходит с углеводородами в автомобильных двигателях. Последние поставляют в окружающую среду более токсичные соединения, чем исходные продукты, и, кроме того, это легкие и подвижные поллютанты, которые активно включаются в миграционные потоки веществ в почвенном профиле, не задерживаясь на сорбционных барьерах.

В наибольшей степени подвержены загрязнению пространства, непосредственно прилегающие к источникам выбросов. Здесь наблюдается так называемое динамическое накопление нефтепродуктов в почвах, когда скорость их поступления выше скорости миграции. На обочину дорог выносятся наиболее тяжелые и малоподвижные фракции нефтепродуктов, которые накапливаются в концентрациях, в десятки и сотни раз превосходящих фоновый уровень.

Очевидно, что поступление загрязняющих веществ на прилегающие территории происходит двумя путями: смыв с поверхности транспортных магистралей осадками и перенос фракций с низким давлением паров воздушными потоками. Второй путь обуславливает присутствие загрязнителей на значительном расстоянии (до 1 км) от источника выбросов. При этом исследования показали, что весьма эффективным препятствием, экранирующим поступление нефтепродуктов на прилегающие к дорогам пространства, является растительность.

Загрязнители, поступая на поверхность почвы, включаются в процессы миграции веществ, которые происходят под воздействием движения влаги. Содержание загрязняющих веществ на поверхности и в глубине почвенного профиля, как правило, неодинаково. Этот факт объясняется существованием в почве барьеров, среди которых наиболее значимы сорбционные - гумусовые и иллювиальные. Разные фракции нефтепродуктов по-разному взаимодействуют с геохимическими барьерами. Тяжелые фракции малоподвижны и быстро оседают на сорбционных барьерах, обусловливая накопление нефтепродуктов в гумусированных горизонтах. Легкие фракции подвижны и слабо закрепляются на барьерах. Они легко мигрируют с токами влаги вглубь почвенного профиля и обнаруживаются на значительном расстоянии от источника поступления.

Глава 6. Флора прижелезнодорожных территорий

Среди компонентов живого вещества биосферы наиболее существенный вклад в аккумуляцию и обезвреживание загрязнителей вносит растительность. Учитывая всю многогранность действия, роль эффективного естественного фильтра способны выполнять различные растения.

6.1. Характеристика древесных насаждений прижелезнодорожных пространств

Древесные растения оказывают существенную роль в очищении среды от тяжелых металлов. Искусственные посадки придорожных пространств в течение вегетационного периода активно аккумулируют загрязняющие вещества на поверхности листьев.

Среди исследованных пород наибольшие количества тяжелых металлов накапливают тополь пирамидально-осокоревый (Populus nigra L.ssp. pyramidalis (Rozier) Celak.) и ель колючая голубая (Picea pungens Engelm), которые в условиях искусственного водоотведения железнодорожного узла сильно повреждаются.

Тополь черный (Populus nigra L.) и береза повислая (Betula pendula Roth) в меньшей степени зависимы от условий водного режима территории железной дороги и отличаются низкой способностью к накоплению металлов.

Под влиянием железной дороги накопление металлов древесными растениями происходит с большей интенсивностью. Это позволяет рассматривать её как существенный источник загрязняющих веществ.

6.2. Индикаторная роль лишайников

Использование лишайников как наиболее чувствительных биоиндикаторов позволило определить дальность влияния линейных участков железной дороги в различных условиях их функционирования на север от г. Воронежа.

Было определено, что индикационные виды лишайников гипогимния вздутая (Hypogymnia physodes (L). Nyl) и эверния сливовая (Evernia prunastri (L.) Ach.) имеют большую степень распространения на территории заповедника. Сравнение двух видов лишайников позволяет предположить, что в условиях загрязнения в пригородной территории гипогимния вздутая обладает большей устойчивостью. Эверния на близком расстоянии от железной дороги встречается крайне редко, её талломы мелкие и повреждены, что объясняется близостью к железнодорожному полотну. Однако с удалением от источника загрязнения доминирующим видом становится эверния сливовая.

Оба вида лишайников накапливают большое количество таких тяжелых металлов как свинец, цинк, кадмий, хром, никель. В целом накопление токсикантов снижается с увеличением расстояния от железной дороги, однако остается высоким даже на расстоянии 550 м от дороги, т.е. выходит за пределы 500 метровых защитных полос вдоль железных дорог, установленных нормами (рис. 4).

Рис. 4. Накопление тяжелых металлов в талломах лишайника эверния сливовая на территории поперечного профиля между ст. Шуберская и

Боровая

Полученные данные по территории заповедника свидетельствуют о более благоприятных условиях существования лишайников. В целом эта зона отличается не очень большим количеством видов по сравнению с видовым разнообразием лишайников на территории Воронежской области, что объясняется лимитирующим фактором - сухостью песчаных и супесчаных почв.

6.3. Влияние железнодорожного транспорта на травянистые растения

Прилегающие к железнодорожному полотну пространства испытывают сильное техногенное воздействие транспорта, которое приводит к ослаблению сложившихся естественных сообществ. Для выявления зависимостей распространения растений на участке Воронеж -Грязи Ю.В.ж.-д. было намечено четыре участка, расположенных в разных функциональных зонах железной дороги: до санитарно-защитной зоны на границе Воронежского биосферного заповедника (ст. Пригородка), в санитарно-защитной зоне на территории заповедника (ст. Беляево), в пригородной рекреационной зоне г. Воронежа (ст. Шуберская), на территории города Воронежа (ст. Отрожка). Маршрутным методом проведен сбор гербарных образцов (около 500 листов) и опредепено 73 вида, относящихся к 32 семействам и 53 родам.

Спектр ведущих семейств флоры данных участков достаточно широк и представлен 8 семействами (Asteгaceae, Rosaceae, Poaceae, Caгyophyllaceae, Apiaceae, Scгophulaгiaceae, Boгaginaceae, Rubiceae), на долю которых приходится 62,5 % от флоры прижелезнодорожных территорий.

По степени увлажнения флора территории отвода железной дороги имеет мезофитный характер, который определяется не только почвенно-климатическими параметрами, но и особенностями инженерного устройства полотна с обязательным отводом дождевых и талых вод.

Загрязнение почвы бытовыми сточными водами на всем протяжении железной дороги приводит к преобладанию в сообществах растений индикаторов избытка азота, фосфора. Кроме того, для каждого участка определен свой индивидуальный перечень растений, позволяющий получить характеристику состояния почвенного покрова.

Определение антропотолерантности флоры, проведенное по А.В. Чичеву (1981), позволило установить, что по мере приближения к городу в сообществах возрастает количество «пришлых» видов, что свидетельствует об активных процессах миграции растений по территориям отвода железной дороги (табл. 2).

Наибольшие количества индигенофитов выявлено на участках в пределах Воронежсого заповедника (ст. Пригородка - 32,1 % и ст. Беляево - 30,4 %). Это свидетельствует о том, что данные территории способны поддерживать естественные элементы флоры. Иное положение на участке вблизи ст. Отрожка, где выявлено самое большое количество синантропофитов (94,4 %).

Таблица 2

Количественная характеристика антропотолерантных групп элементов флоры территорий отвода железной дороги

Группы элементов флоры Сводная ст. Пригородка ст. Беляево ст. Шуберская ст. Отрожка

шт/% шт/% шт/% шт/% шт/%

Индигенофиты 21/24,1 9/32,1 7 / 30,4 4/22,2 1/5,6

Синантропофиты 66/75,9 19/67,9 16/69,6 14/77,8 17/94,4

1. Апофиты 38/43,7 14 / 50,0 10/62,5 10/71,4 4/23,5

2. Антропофиты 27/31,0 5/17,9 6/37,5 4/28,6 12/70,6

3. Адвентивные 1/1,2 - - - 1/5,9

ИТОГО: 87/100 28/100 23 /100 18/100 18/100

В целом для всей исследованной территории выделено 24,1 % индигенофитов и 75,9 % синантропофитов, которые лучше накапливают тяжелые металлы (рис. 5).

Содержание, мг'кг

□ Индигенофиты П Сиизнтрорлофиты

Рис. 5 Средние содержания тяжелых металлов в растениях различных

Наличие защитных механизмов позволяет им существовать в менее благоприятных ситуациях. Однако, и среди индигенофитов выявлены растения, способные без видимого ущерба накапливать тяжелые металлы. Так, все растения семейства Бобовые (как виды естественных сообществ, так и пришлые) выгодно отличаются накопленными количествами. Это объясняется выделением тяжелых металлов в комплексы с белками, что может быть использовано для очистки прижелезнодорожных территорий.

1. Проведенные нами экспериментальные исследования показали, что под длительным воздействием железнодорожного транспорта на прилегающие пространства происходит формирование экогеохимических полей разных уровней от высоких опасных до средних фоновых значений Содержание поллютантов обратно пропорционально расстоянию до железнодорожного полотна с наибольшей концентрацией в зоне путевого хозяйства.

2. Приоритетными факторами, формирующими напряженную экологическую ситуацию на железнодорожном транспорте, являются: а) длительная работа на ископаемом топливе (около 100 лет- 1865-1965 гг) и широкое использование для смазки различных видов углеводородсодержащих веществ; б) скопление транспортных потоков перед искусственными сооружениями (мосты, пу!епроводы, тоннели, эстакады) и в местах выполнения маневровых, разгрузочно-погрузочных работ; в) концентрация технических, ремонтных и обслуживающих предприятий (локомотивные, рефрижераторные и вагонные депо, мастерские, топливные склады и т.д.) на ограниченных территориях железнодорожных узлов.

антропотолерантных групп

Выводы

3. Важнейшими показателями работы железнодорожного транспорта, обуславливающих высокую степень его опасности, признаны следующие компоненты: а) загрязнение воздуха, характеризуемое превышением нормативов по саже, углекислому газу, тяжелым металлам; б) загрязнение почвы тяжелыми металлами и углеводородами (нефтепродукты, бензол).

4. Нарушение устойчивости естественных растительных сообществ прижелезнодорожных территорий связано как с особенностями инженерного устройства полотна, так и с химическими факторами воздействия. Специфические условия функционирования железных дорог на территории Воронежской области способствуют формированию мезофитной флоры.

5. Крупные и длительно действующие железнодорожные узлы и их линейные подразделения оказывают влияния на относительно большие прилегающие территории, выражающиеся в превышении существующих нормативов (500 м) до 550-1000 метров. Их влияние может быть снижено защитными древесными насаждениями из устойчивых к загрязнителям и недостатку влаги видов.

6. Разработан и предложен новый метод комплексной оценки экологической ситуации больших территорий - крупных железнодорожных узлов. В основу ранжирования взято функциональное выделение участков железной дороги, основанное на особенностях их хозяйственного использования. Это позволяет по-новому рассчитывать уровни техногенной нагрузки на прилегающие территории. На основе этого метода было выявлено, что железнодорожный транспорт формирует экологически контрастные районы, которые приурочены к территории железнодорожных узлов и станций.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Федорова А.И. Влияние придорожных лесных полос на загрязнение почв и растений прилегающих полей / А.И. Федорова, В.Б. Ищенко, Н.В. Каверина // Научная и общественная деятельность П.П. Семенова-Тян-Шанского и развитие современной России : материалы науч. конф. -Воронеж, 1997.-С. 126-128.

2. Федорова А.И. Оценка морфолого-физиологических показателей листьев древесных растений при индикационных исследованиях в городских экосистемах / А.И. Федорова, Е.В. Шунелько, Н.В. Каверина // Проблемы ботаники на рубеже ХХ-ХХ1 веков : материалы международ, конф.-СПб., 1993.-С. 318

3. Каверина Н.В. Влияние железной дороги на загрязнение городских почв / Н.В. Каверина // Труды молодых ученых Воронежского государственного университета. - 2000. - Вып. 2. - С. 206-209.

4. Каверина Н.В. Влияние железнодорожного транспорта на содержание тяжелых металлов в прилегающих пространствах / Н.В. Каверина // География, общество, окружающая среда : Развитие географии

в странах Центральной и Восточной Европы. - Калининград, 2001. - С. 192-193.

5. Федорова А.И. Тяжелые металлы в почвах зоны влияния крупного железнодорожного узла (на примере г. Воронежа) / А.И. Федорова, Н.В. Каверина // Вестн. Воронеж, ун-та. Сер. География и геоэкология. - 2003. -№1.-С. 98-104.

6. Федорова А.И. Транспортные экогеохимические аномалии в большом городе и их влияние на растения / А.И. Федорова, Н.В. Каверина // Вопросы региональной экологии. -Тамбов, 2002. - С. 182-184.

7. Лозовая В.Ю. Аккумуляция металлов отдельными древесными породами в придорожной полосе автомагистрали «Дон» / В.Ю. Лозовая, Н.В. Каверина // Интеграция науки и высшего лесотехнического образования, инновационная деятельность на предприятиях лесного комплекса. - Воронеж, 2002, - С. 189-192.

8. Каверина Н.В. Содержание тяжелых металлов и нефтепродуктов в почвах придорожных пространств г. Лиски, Воронежской области / Н.В. Каверина, Е.С. Моисеев, Б.Г. Гудилин // Труды молодых ученых Воронежского государственного университета. - 2002. - Вып. 2 . - С. 153157.

9. Каверина Н.В. Нефтепродукты в почвах придорожных пространств / Н.В. Каверина // Вестн. Воронеж, ун-та. Сер. География и геоэкология. -2002.-№ 1,- С. 108-111.

10. Изучение прижелезнодорожных геохимических аномалий / Н.В. Каверина [и др.] // Труды молодых ученых Воронеж, гос. ун-та. - 2003. -Вып. 1.-С.110-114.

11. Каверина Н.В. Нефтепродукты в придорожных ландшафтах города / Н.В. Каверина // Современные методы эколого-геохимической оценки состояния и изменений окружающей среды: материаты науч. конф. -Новороссийск, 2003. - С. 114.

12. Каверина Н.В. Современные методы анализа транспортных геохимических аномалий / Н.В. Каверина-// «Экоаналитика - 2003» : V Всерос. конф. - СПб., 2003. - С. 68.

13. Каверина Н.В. Исследование содержаний нефтепродуктов в почвах Воронежской области / Н.В. Каверина // Современные проблемы загрязнения почв : тез. докл. - М., 2004. - С. 212.

14. Федорова А.И. Причины формирования экогеохимических аномалий в городской среде / А.И. Федорова, Н.В. Каверина, Ю.Г. Просвирина // Благополучная среда обитания - залог здоровья населения : сб. науч. тр. - Воронеж, 2004. - Вып. 12. - С. 304-306.

15. Федорова А.И. Тяжелые металлы в поверхностных горизонтах почв г. Воронежа и их влияние на растения / А.И. Федорова, Е.В. Шунелько, Н.В. Каверина // Черноземы Центральной России : генезис, география, эволюция. - Воронеж, 2004. - С. 259-264.

ЛР ИД №00437 от 10.11.99 Заказ № 775. Тираж 100 Формат 60x84 1/16. Объем 1,5 п. л.

Отпечатано с готового оригинала-макета в типографии ВГУ 394000, г. Воронеж, ул. Пушкинская, 3

125204

Содержание диссертации, кандидата географических наук, Каверина, Наталия Викторовна

СОДЕРЖАНИЕ.

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ВЛИЯНИЕ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА НА ПРИЛЕГАЮЩИЕ ПРОСТРАНСТВА.

1.1 Железнодорожный транспорт как источник электромагнитного излучения.

1.2. Шумовое воздействие железнодорожного транспорта.

1.3. Химические факторы воздействия железнодорожного транспорта.

1.3.1. Железнодорожный транспорт — источник углеводородов.

1.3.2. Загрязнение тяжелыми металлами прижелезнодорожных пространств.

1.4. Роль железнодорожного транспорта в формировании флоры.

ГЛАВА 2. ОБЪЕКТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ (ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫЕ УЗЛЫ ГГ. ВОРОНЕЖ, ЛИСКИ).

2.1. История возникновения Воронежского участка Юго-Восточной железной дороги.

2.2. Экологические показатели состояния окружающей среды на объектах железной дороги Воронежской области.

2.3. Природно-техногенная характеристика Лискинского и Воронежского железнодорожных узлов.

2.3.1 Географическое положение объектов исследования.

2.3.2. Климатические особенности изучаемых территорий.

2.3.3. Почвы районов исследования.

2.3.4. Характеристика растительного покрова исследуемых участков.

2.4. Ландшафтная характеристика участков исследования.

ГЛАВА 3. ПРИНЦИПЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ВЛИЯНИЯ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА.

3.1. Методы оценки состояния абиотической составляющей окружающей среды.

3.2. Методы оценки состояния воздушной среды.

3.3. Методы оценки состояния биотической составляющей окружающей среды.

3.4. Анализ видовой активности флоры зон отчуждения железных дорог

3.5. Методы статистического анализа.

ГЛАВА 4. ХАРАКТЕР ЗАГРЯЗНЕНИЯ ТЯЖЕЛЫМИ МЕТАЛЛАМИ ПОЧВ ТЕРРИТОРИЙ ОТВОДА ЖЕЛЕЗНОЙ ДОРОГИ.

4.1. Влияние Лискинского железнодорожного узла.

4.2. Влияние Воронежского железнодорожного узла.

ГЛАВА 5. ХАРАКТЕР ЗАГРЯЗНЕНИЯ ПОЧВ ТЕРРИТОРИЙ ОТВОДА ЖЕЛЕЗНОЙ ДОРОГИ УГЛЕВОДОРОДАМИ

НЕФТЕПРОДУКТЫ И БЕНЗОЛ).

5.1. Влияние Лискинского железнодорожного узла.

5.2. Влияние Воронежского железнодорожного узла.

ГЛАВА 6. ВЛИЯНИЕ ЖЕЛЕЗНОЙ ДОРОГИ НА ФЛОРУ.

6.1. Характеристика древесных насаждений прижелезнодорожных пространств.

6.2. Индикаторная роль лишайников.

6.3. Влияние железнодорожного транспорта на травы.

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Геоэкологическая оценка воздействия железнодорожного транспорта на экосистемы прилегающих территорий"

Ужесточение государственного контроля за состоянием окружающей среды связано с ратификацией ряда международных соглашений и участием в долгосрочных программах, предусматривающих интенсивное использование одного из наиболее экологически чистых видов транспорта -железнодорожного (Алексеенко, 2000, 2003; Государственный доклад 2003; Касимов, 2000). В связи с этим, большое значение приобретают исследования, направленные на оценку и минимизацию экологических рисков, обусловленных факторами воздействия различных видов транспорта, выявление роли каждого из них.

В рамках поставленной цели были выполнены следующие задачи.

5. Определена роль железной дороги в формировании флоры придорожных пространств.

6. Предложены практические меры для снижения экологического риска от железнодорожного транспорта. Объекты исследования. Объектами исследования служили территории железнодорожных узлов г.г. Воронеж и Лиски, с прилегающими линейными участками железных дорог, в пределах которых в качестве предмета исследования изучались депонирующие среды прилегающих к железной дороге территорий.

Положения, выносимые на защиту.

Организация и методика исследований. Основу диссертации составляют результаты собственных исследований, проведенных автором на Юго-Восточной железной дороге в период с 1999 по 2004 гг.

Апробация работы. Основные результаты работы доложены и представлены на ЩХ) съезде Русского ботанического общества «Проблемы ботаники на рубеже ХХ-ХХ1 веков», г. Санкт-Петербург; на международной научной конференции «География, общество, окружающая среда: развитие географии в странах Центральной и Восточной Европы», г. Калининград; на V региональной научно-технической конференции «Вопросы региональной экологии», г. Тамбов; на V Всероссийской конференции по анализу объектов окружающей среды «Экоаналитика-2003», г. Санкт-Петербург; на научной конференции «Благополучная среда обитания - залог здоровья населения», г. Воронеж; на международной научной конференции «Современные проблемы загрязнения почв», г. Москва; на международной научной конференции «Черноземы Центральной России: генезис, география, эволюция», г. Воронеж; на ежегодных отчетных научных сессиях ВГУ.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 15 работ.

Заключение Диссертация по теме "Геоэкология", Каверина, Наталия Викторовна

ВЫВОДЫ

1. Проведенные нами экспериментальные исследования показали, что под длительным воздействием железнодорожного транспорта на прилегающие пространства происходит формирование экогеохимических полей разных уровней от высоких опасных до средних фоновых значений. Содержание поллютантов обратно пропорционально расстоянию до железнодорожного полотна с наибольшей концентрацией в зоне путевого хозяйства.

2. Приоритетными факторами, формирующими напряженную экологическую ситуацию на железнодорожном транспорте, являются: а) длительная работа на ископаемом топливе (около 100 лет - 1865-1965 гг) и широкое использование для смазки различных видов углеводородсодержащих веществ; б) скопление транспортных потоков перед искусственными сооружениями (мосты, путепроводы, тоннели, эстакады) и в местах выполнения маневровых, разгрузочно-погрузочных работ; в) концентрация технических, ремонтных и обслуживающих предприятий (локомотивные, рефрижераторные и вагонные депо, мастерские, топливные склады и т.д.) на ограниченных территориях железнодорожных узлов.

Снижение негативного воздействия железнодорожного транспорта на экосистемы может быть достигнуто при отделении прилегающих территорий изгородями (монолитные заборы, деревья и кустарники). При этом обсадку железной дороги необходимо производить устойчивыми к загрязнению и недостатку влаги древесно-кустарниковыми породами, которые по высоте должны быть выше перевозимых грузов.

Для предотвращения повторного загрязнения межрельсового пространства необходимо проводить рекультивацию почв прирельсовых территорий (с помощью фитомелиоративных севооборотов). При высокой степени загрязнения осуществлять полную замену грунта.

Использование фитомелиорантов является необходимым этапом и при рекультивации почвы участков железнодорожной сети изымаемых из активного использования. На этих участках и прилегающих к ним территориях не рекомендуется сенокошение и выпас скота.

178

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Проведенное на примере двух крупных железнодорожных узлов Воронежской области исследование иллюстрирует возможность объективной оценки сложных многокомпонентных объектов, к которым относится железная дорога. Расширение технических и инструментальных возможностей, накопление большого количества информации о различных средах способствуют выработке рациональных подходов в исследованиях, когда оценка степени воздействия на различных участках дороги необходима для получения достоверной информации о состоянии окружающей среды.

Исследование железной дороги на городской территории в составе единого селитебно-промышленного ландшафта нивелирует все особенности её воздействия. Предпринятое нами в ходе исследования выделение железной дороги, позволило определить ряд корреляционных связей между источниками загрязнения и аккумулирующими средами. Подобный подход помогает произвести качественную оценку комфортности и ранжирование городской среды.

Нами было установлено, что железнодорожные узлы при длительном воздействии (с 1865 г по настоящее время) могут выступать ведущими факторами в ухудшении экологической обстановки, увеличивая загрязнение воздуха и формируя геохимические аномалии в аккумулирующих средах.

Полученные данные позволили дифференцировать территорию города Лиски по суммарному показателю загрязнения, который рассчитан как сумма коэффициентов концентрации всех изученных элементов и соединений. Установлено, что ведущим фактором в ухудшении экологической обстановки города Лиски является железнодорожный узел, компактно расположенный и формирующий в пределах своей территории чрезвычайно опасный уровень загрязнения (7.с> 128,0). Присутствие вредных примесей в атмосферном воздухе увеличивает опасность загрязнения прилегающих пространств, для которых уже характерен высокий, опасный уровень загрязнения (7с=32,0-128,0). Появление новых компонентов на этом промышленно-транспортном участке или увеличение уже существующего воздействия, переведет его первую наиболее грязную зону.

Центральная часть города Лиски отнесена к территориям умеренно загрязненным, для которых определен суммарный показатель загрязнения в пределах от 16,0 до 32,0. Эта зона охватывает улицы города, по которым осуществляется основное движение автомобильного транспорта. В то же время для селитебной части северо-западной территории города Лиски, а также пригородных удаленных участков характерен наименьший уровень загрязнения (гс<\6,0). Это свидетельствуют о специфике формирования зон различной экологической ситуации в конкретных условиях.

Выделение различных участков на железнодорожном транспорте способствовало выявлению новых зон концентрации поллютантов. Кроме железнодорожных узлов и станций, особое внимание заслуживают участки дороги, концентрирующие поток транспорта перед искусственными сооружениями. Экстраполяция данных, полученных на территории Воронежского железнодорожного узла, позволяет говорить о формировании почвенных геохимических аномалий перед мостами, путепроводами, тоннелями, виадуками и эстакадами. Их существование обусловлено накоплением избыточных содержаний валовых и подвижных форм металлов и углеводородов в поверхностных гумусово-аккумулятивных горизонтах. В наибольшей степени подвержены загрязнению территории, непосредственно прилегающие к источникам выбросов. Здесь наблюдается так называемое динамическое накопление загрязнителей, когда скорость их поступления выше скорости миграции, а содержания превышают фоновый уровень в десятки и сотни раз. Загрязнители, поступая на поверхность почвы, включаются в процессы биогеохимической миграции, которые происходят под воздействием токов влаги, и передвижения по живым организмам и пищевым цепям. тгтргиизгрьч»»

Условные обозначения: средний умеренно опасный уровень загрязнения почв,

-32,0- высокий, опасный уровень загрязнения почв, --128,0- чрезвычано опасный . уровень загрязнения почв. /

ЛТтГод^

Картосхема уровней загрязнения почвы на станциях Воронежского узла Ю.В.ж-д. (по суммарному показателю загрязнения почвы Zc)

Важным итогом исследования можно считать определение дальности воздействия железной дороги. Отсутствие антропогенных сооружений на заповедных территориях Усманского бора позволило установить с помощью профильных исследований наиболее чувствительные индикационные виды (лишайники) и предельную дальность воздействия - один километр.

Как показало наше исследование, воздействие на древесную растительность существенно и ощутимо на расстоянии 550 метров. Деревья являются естественным барьером на пути распространения поллютантов. Относительно устойчивые в условиях Воронежской области виды (тополь пирамидально-осокоревый и ель колючая голубая) получают наибольшее повреждение из-за сухости почвы, что вызвано искусственным водоотведением в районе железнодорожного полотна. Чутко реагируют на почвенное загрязнение и травянистые сообщества. Постепенное вытеснение аборигенных видов и развитие пришлых свидетельствуют о смене сообществ, происходящих под воздействием железной дороги. Особенности инженерного устройства железнодорожного полотна приводят к тому, что растительные сообщества теряют свою устойчивость к загрязнителям, а прижелезнодорожные территории заселяются пришлой растительностью, по флористическому составу которой можно характеризовать экологическую обстановку.

Полная электрификация и совершенствование железнодорожного транспорта в будущем могут существенно сократить, но не полностью предотвратить поступление поллютантов в окружающую среду. В совокупности с возрастающей ролью электромагнитных полей, химические факторы будут по-прежнему формировать геохимическую обстановку на обширных территориях.

Проблема воздействия железнодорожного транспорта имеет межведомственный характер. Разработанные нами для его характеристики методические принципы, а также полученные закономерности и практические рекомендации могут быть использованы для решения конкретных санитарно-гигиенических, экологических и медицинских задач.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата географических наук, Каверина, Наталия Викторовна, Воронеж

1. Адерихин П.Г. Почвы Воронежской области, их генезис, свойства и краткая агропроизводственная характеристика / П.Г. Адерихин. - Воронеж : Изд-во Воронеж, ун-та, 1963. - 264 с.

2. Адерихин П.Г. Картосхемы содержания микроэлементов марганца, цинка, меди и кобальта в почвах ЦЧО / П.Г. Адерихин, М.Т. Копаева // Некоторые проблемы биологии и почвоведения. Воронеж, 1970. - С. 139-141.

3. Администрация Воронежской области. Программа экономического и социального развития Воронежской области (http:// www.investvin.ru)

4. Алексеев Ю.В. Тяжелые металлы в почвах и растениях / Ю.В. Алексеев. -JL : Агропромиздат, 1987. 140 с.

5. Алексеенко В.А. Экологическая геохимия : учеб. / В.А. Алексеенко.- М. : Логос, 2000. 627 с.

6. Алиханова О.В. Влияние почвенных факторов на состояние древесных насаждений / О.В. Алиханова, О.Г. Растворова, В.И. Трофимцев // Физико-географические аспекты изучения урбанизированных территорий. Ярославль, 1992. - С.87-91.

7. Аммосова Я.М. Изучение уровня загрязнения городских почв тяжелыми металлами / Я.М. Аммосова, Д.В. Ладонин // Агрохимический вестник. 2000. -№ 2. - С. 23-26.

8. Анализ заболеваемости работников железнодорожного транспорта в связи с уровнем магнитных полей от тяговых двигателей / В.А. Кудрин и др. // Гигиена и санитария. 1995. - № 3. - С. 13-16.

9. Аржанова B.C. Значение и роль лихеноиндикационных исследований при эколого-геохимической оценке состояния окружающей среды / B.C. Аржанова, И.Ф. Скирина // География и природные ресурсы. 2000. - № 4. - С. 33-40.

10. Артамонов В.И. Растения и чистота природной среды / В.И. Артамонов. -М : Наука, 1980. 173 с.

11. Атлас Воронежской области. Киев : Укргеодезкартография, 1994. - 50 с.

12. Ахтырцев Б.П. Почвенный покров Среднерусского Черноземья / Б.П. Ахтырцев, А.Б. Ахтырцев. Воронеж : Изд-во Воронеж, ун-та, 1993. - 216 с

13. Барабаш-Никифорова И.И. Звери юго-восточной части Черноземного центра / И.И. Барабаш-Никифорова. Воронеж : Коммуна, 1957. - 367 с.

14. Берзиня А.Я. Загрязнение металлами растений в придорожных зонах автомагистралей / А.Я. Берзиня // Загрязнение природной среды выбросами автотранспорта. — М., 1980. — С. 28-45.

15. Биоиндикация загрязнений назе*мных экосистем / пер. с нем., под ред. Р. Шуберта. М.: Мир, 1988. - 350 с.

16. Биологическая роль микроэлементов / под. ред. В.В. Ковальского. М. : Наука, 1983.-237 с.

17. Биомониторинг загрязнения атмосферы с помощью растений / под ред. У.Д. Менинг, У.А. Федер. М : Наука, 1980. - С.117-125.

18. Бондарев Л.Г. Ландшафты, металлы и человек / Л.Г. Бондарев. — М. : Мысль, 1976.-67 с.

19. Бязров Л.Г. Лишайники лучшие индикаторы загрязнения // Экология. -(http // www.Iib. 1 September.ru)

20. Бязров Jl.Г. Оценка изменения качества воздушного бассейна Подмосковья с помощью эпифитных лесных лишайников / Л.Г. Бязров // Лесное хозяйство. 1992. - № 3 . - С. 13.

21. Валягина-Малютина Е.Т. Деревья и кустарники Средней полосы Европейской части России: Определитель / Е.Т. Валягина-Малютина. — СПб. : Специальная Литература, 1998. 112 с.

22. Вернадский В.И. Избранные сочинения / В.И. Вернадский. М. : АН СССР. - 1954.-Т.1.-562 с.

23. Вертинская Г.К. Методика отбора проб почвы при контроле загрязнения окружающей среды металлами / Г.К. Вертинская, С.Г. Малахов, Э.П. Махонько // Миграция загрязняющих веществ в почвах и сопредельных средах : тр. V Всесоюз. совещ. Л, 1989. - С. 94-100.

24. Виноградов А.П. Среднее содержание химических элементов в главныхтипах изверженных пород земной коры / А.П. Виноградов // Геохимия. 1952. 7.-С. 555-571.

25. Влияние тяжелых металлов на старение / И.М. Трахтенберг и др. // Токсикологический вестник. 2003. - № 3. - С. 9-14.

26. Воздействие выбросов автотранспорта на природную среду. Рига : Зинатне, 1989. - 137 с.

27. Воронов А.Г. Геоботаника : учеб. пособие / А.Г. Воронов. М. : Высш. шк., 1963.-373 с.

28. Восстановление нефтезагрязненных почвенных экосистем. М. : Наука, 1988.-254 с.

29. Гальперин М.В. Экологические основы природопользования: учеб. пособие / М.В. Гальперин. М.: ФОРУМ: ИНФРА-М, 2002. - 256 с.

30. Гигиеническая оценка особенностей загрязнения почв Объ-Томского междуречья / В.Г. Пилипенко и др. // Гигиена на рубеже XXI века : материалы науч.-практ. конф. Воронеж, 2000. - С. 249-254.

31. Гиниятуллин Р.Х. Содержания некоторых металлов в листьях и ветвях Populus balsamifera L. в условиях промышленного загрязнения / Р.Х. Гиниятуллин // Экология. 1998. - № 2. - С. 94-97.

32. Гичев Ю.П. Влияние электромагнитных полей на здоровье человека: аналит. обзор / Ю.П. Гичев, Ю.Ю. Гичев ; СО РАН. ГПНТБ. — Новосибирск, 1999.-90 с.

33. Глазовская М.А. Почвенно-геохимическое картографирование для оценки экологической устойчивости среды / М.А.Глазовская // Почвоведение. — 1992. -№6.-С. 5-15.

34. Глазовская М.А. Принципы классификации почв по опасности их загрязнения тяжелыми металлами / М.А. Глазовская // Биол. науки. 1989. - № 9.-С. 38-47.

35. ГОСТ 17.5.3.02-90 Охрана природы. Земли. Нормы выделения на землях государственного лесного фонда защитных полос вдоль железнодорожных и автомобильных дорог. М. : Изд-во стандартов, 1990. - 6 с.

36. ГОСТ 17.4.1.02.-83 Охрана природы. Почвы. Классификация химических веществ для контроля загрязнения. — М.: Изд-во стандартов, 1984. 8 с.

37. ГОСТ 17.4.3.01.-83 Охрана природы. Почвы. Общие требования к отбору проб. М.: Изд-во стандартов, 1984. — 4 с.

38. ГОСТ 17.1.4.01-80 Охрана природы. Гидросфера. Общие требования к методам определения нефтепродуктов в природных и сточных водах. — М. : Изд-во стандартов, 1981. 4 с.

39. ГОСТ 26423-85. Почвы. Методы определения удельной электрической проводимости, pH и плотного остатка водной вытяжки. — М. : Изд-во стандартов, 1985. 7с.

40. Государственный доклад «О состоянии и об охране окружающей среды Российской Федерации в 2002 году». (http//www.mnr.gov.ru)

41. Государственный доклад «О состоянии окружающей природной среды Российской Федерации в 1996 году». М. : Центр международных проектов, 1997.-510 с.

42. Григорьевская А.Я. Анализ флоры города Воронежа / А.Я. Григорьевская, В.Я. Хрипякова, О.П. Быковская // Геоэкологические проблемы устойчивого развития городской среды. Воронеж, 1996. - С. 236-238.

43. Григорьевская А.Я. Флора города Воронежа / А.Я. Григорьевская. -Воронеж : Изд-во Воронеж, ун-та, 2000. 200 с.

44. Гринин A.C. Математическое моделирование в экологии : учеб. пособие / A.C. Гринин, H.A. Орехов, В.Н. Новиков. М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2003. - 269 с.

45. Гутман Т.С. Влияние выбросов комбината по производству минеральных удобрений на содержание основных макро- и микроэлементов в листьях деревьев / Т.С. Гутман // Экология и защита леса : межвуз. сб. науч. тр. — Ленинград, 1990.-С. 18-21.

46. Джувеликян Х.А. Экология, город, человек. / Х.А. Джувеликян. -Воронеж : Изд- во Воронеж, ун-та, 1999. 104 с.

47. Дмитриев М.Т. Санитарно-химический анализ загрязняющих веществ в окружающей среде / М.Т. Дмитриев, Н.И. Казанина, И.А. Пинигина. М. : Химия, 1989.-368 с.

48. Добровольский В.В. География почв с основами почвоведения : учеб. пособие / В.В. Добровольский М. : ВЛАДОС, 1999. -384 с.

49. Добровольский В.В. Тяжелые металлы: загрязнение окружающей среды и глобальная геохимия / В.В.Добровольский // Тяжелые металлы в окружающей среде : сб. науч. тр.-М., 1980.-С. 3-12.

50. Доклад о состоянии и использовании минерально-сырьевых, водных, лесных ресурсов, состоянии и охране окружающей среды Воронежской области в 2002 году. Воронеж : Воронеж, гос. ун-т, 2003. - 180 с.

51. Другов Ю.С. Пробоподготовка в экологическом анализе / Ю.С. Другое, А.А. Родин. СПб.: Анатолия, 2002. - 755 с.

52. Еланский Н.Ф. Примеси в атмосфере континентальной России / Н.Ф. Еланский // Природа. 2002. - № 2. - С. 3-11.

53. Елпатьевский П.В. Влияние промышленных предприятий на окружающую среду / П.В. Елпатьевский, B.C. Аржанова М. : Наука, 1987. - С. 73-78.

54. Елпатьевский П.В. Геохимия миграционных потоков в природных и природно-техногенных геосистемах / П.В. Елпатьевский. М. : Наука, 1993. -265 с.

55. Жизнь растений / под ред. М.М. Голлербаха. М : Просвещение, 1977. -Т.З : Водоросли. Лишайники. - 487 с.

56. Журавлев А.Е. Особенности углеводородного загрязнения почв подземных хранилищ газа / А.Е. Журавлев, А.С. Владыченский, Н.В. Можарова // Вестн. Моск. ун-та. Сер 17. Почвоведение. 1999. - № 2. - С. 27-32.

57. Загоровский В.П. Воронеж : историческая хроника / В.П.Загоровский. -Воронеж : Центр.-Чернозем. книжн. изд-во, 1989. 165 с.

58. Загрязнение воздуха и жизнь растений / под ред. М. Трешоу. Л. : Гидрометеоиздат, 1988. - 534 с.

59. Захарова Л.Л. Особенности миграции кадмия в системе почва растение / Л.Л. Захарова // Миграция загрязняющих веществ в почвах и сопредельных средах : тр. II Всесоюз. совещ. - Л., 1980.— С. 168-173.

60. Золотарева Б.Н. Геохимические аспекты мониторинга тяжелых металлов в почвах / Б.Н. Золотарева, И.И. Скрипниченко // Региональный экологический мониторинг : на примере Верхнеокского бассейна. М., 1983. - С. 93-114.

61. Зырин Н.Г. Химия тяжелых металлов, мышьяка и молибдена в почвах / Н.Г. Зырин, Л.К. Садовникова. М., 1985. - С. 74-85.

62. Иллюстрированная энциклопедия растений / Ф.А. Новак ; пер. с чеш. О. Е. Северовой ; под ред. М. Федоровой. Прага : Артия, 1976. - С. 53-59.

63. Ильин В.Б. Защитные возможности системы почва — растения при загрязнении почвы тяжелыми металлами / В.Б. Ильин. М. : Изд-во МГУ, 1980. -132 с.

64. Ильин В.Б. Тяжелые металлы в системе почва растение. / В.Б. Ильин. -Новосибирск : Наука, 1991. - 148 с.

65. Илькун Г.М. Газоустойчивость растений. Вопросы экологии и физиологии / Г.М. Илькун. Киев.: Наук думка, 1971. - 236 с.

66. Инсарова И.Д. Влияние тяжелых металлов на лишайники / И.Д.Инсарова // Проблемы экологического мониторинга и моделирования экосистем. JI. : Гидрометеоиздат, 1983. - Т.6. - С. 101-111.

67. К вопросу определения фоновых концентраций тяжелых металлов в почвах / Б.К. Блинов и др. // Опыт и методы экологического мониторинга. — Пущино, 1978. С. 217-221.

68. Каверина Н.В. Влияние железной дороги на загрязнение городских почв / Н.В. Каверина // Труды молодых ученых Воронежского государственного университета. 2000. - Вып. 2. - С. 206-209.

69. Калинин В.К. Общий курс железных дорог : учеб. для сред. ПТУ / В.К. Калинин, Н.К. Сологуб, A.A. Казаков. М.: Высш. шк., 1986. - 304 с.

70. Камышев Н.С. Растительный покров Воронежской области и его охрана / Н.С. Камышев, К.Ф. Хмелев. Воронеж : Изд-во Воронеж, ун-та, 1976. - 184 с.

71. Канализация промышленных предприятий / А.И. Жуков и др.. М. : Изд-во литературы по строительству, 1969. — 374 с.

72. Каплунова Е.В. Трансформация соединений цинка, свинца в почвах : автореф. дис. . канд. биол. наук/ Е.В. Каплунова. — М., 1983. 24 с.

73. Качур А.Н. Лишайники как биохимические индикаторы состояния среды / А.Н. Качур, И.Ф. Скирина // Биохимическая индикация окружающей среды. — Л., 1988.-С. 24-25.

74. Кирейчева Л.В. Система мероприятий по предупреждению и ликвидации загрязнения тяжелыми металлами сельскохозяйственных земель / Л.В. Кирейчева, A.B. Ильинский, В.М. Яшин // Современные проблемы загрязнения почв : сб. науч. тр. М., 2004 . - С. 309-310.

75. Кобата-Пендиас А. Микроэлементы в почвах и растениях / А. Кобата-Пендиас, X. Пендиас. М. : Мир, 1989. - С. 191-201.

76. Ковальский В.В. Геохимическая экология — основа системы биогеохимического районирования / В.В. Ковальский // Труды Биогеохимической лаборатории АН СССР. М., 1978. - Т. 15. - С. 3-21.

77. Ковда В.А. Биогеохимические циклы в природе и их нарушение человеком / В.А. Ковда // Биогеохимические циклы в биосфере. М., 1976. - С. 19-85.

78. Ковда В.А. Биогеохимия почвенного покрова / В.А. Ковда. М. : Наука, 1985.-262 с.

79. Колесников С.И. Биоэкологические принципы мониторинга и нормирования загрязнения почв / С.И. Колесников, К.Ш. Казеев, В.Ф. Вальков. Ростов н/Д. : Изд-во ЦВВР, 2001. - 64 с.

80. Кудеярова А.Ю. К вопросу о допустимых нагрузках почв тяжелыми металлами / А.Ю. Кудеярова, H.H. Семенюк, B.C. Гузев // Тяжелые металлы в окружающей среде : материалы международ, симп., 15-18 окт. 1996. Пущино, 1997.-С. 226-237.

81. Кудряшова В.И. Аккумуляция тяжелых металлов дикорастущими растениями : автореф. дис . канд. биол. наук / В.И. Кудряшова. Саранск, 2003.-19 с.

82. Ладонин Д.В. Соединения тяжелых металлов в почвах — проблемы и методы изучения / Д.В.Ладонин // Почвоведение. 2002. - № 6. - С. 682-692.

83. Ландшафтно-геохимическое районирование и охрана среды / под ред. М.А. Глазовской. — М. : Мысль, 1983. 255 с.

84. Лаппо Г.М. География городов : учеб. пособие / Г.М. Лаппо. — М. : ВЛАДОС, 1997.-480 с.

85. Ларионова Н.Л. Устойчивость к углеводородному загрязнению почвы и эффект фиторемедиации культурных и дикорастущих растений / Н.Л. Ларионова, И.П. Бреус // Современные проблемы загрязнения почв : сб. науч. тр.-М., 2004.-С. 319-321.

86. Левин C.B. Эколого-токсикологическое нормирование содержания нефти в почве с использованием лабораторных моделей / C.B. Левин, Э.М. Халимов, B.C. Гузев // Токсикологический вестник. 1995. - № 1. — С. 11-15.

87. Лозановкая И.Н. Экология и охрана биосферы при химическом загрязнении / И.Н. Лозановская, Д.С. Орлов, Л.К. Садовникова ; под ред. И.Н., Лозановской. М. : Высш. шк., 1998. - 287 с.

88. Маматколов У.К. К использованию мхов в качестве сорбентов тяжелых металлов / У.К. Маматколов // Лихеноиндикация состояния окружающей среды. Таллин, 1978. - С. 118-120.

89. Мартин Ю.Л. Фитоиндикация загрязнения атмосферного воздуха / Ю.Л. Мартин, Л.Н. Мартин // Биосфера и человек : материалы 1 Всесоюз. симп. «Человек и биосфера» (24-28 сент. 1973, Москва). М. : Наука, 1975. - С. 300302

90. Маслов H.H. Защита от электромагнитных излучений / H.H. Маслов // Охрана окружающей среды на железнодорожном транспорте. М., 1995. — 238 с.

91. Масловский О.Н. Биоиндикация загрязненности атмосферного воздуха города Минска с помощью лишайников и мохообразных / О.Н. Масловский // Геоэкологические проблемы устойчивого развития городской среды. — Воронеж, 1996. С. 217-220.

92. Методические рекомендации по выявлению деградированных и загрязненных земель / под ред. A.C. Яковлева. — М : Изд-во МГУ, 1994. — С. 174-196.

93. Методические рекомендации по проведению полевых и лабораторных исследований почв и растений при контроле загрязнения окружающей среды металлами / под ред. Ю.А. Израэля. М : Гидрометеоиздат, 1981. — 109 с.

94. Методические указания по определению тяжелых металлов в почвах сельхозугодий и продукции растениеводства / под ред. А.М. Артюшина. М. : ЦИНАО, 1992.-61 с.

95. Миграционные формы тяжелых металлов почвы как фактор формирований массопотоков металлов / В.В. Добровольский и др. // Тяжелые металлы в окружающей среде : материалы международ, симп., 15-18 окт. 1996. -Пущино, 1997.-С. 5-14.

96. Микроэлементный состав флоры заповедников ЦентральноЧерноземного региона России / С.П. Торшин и др. // Экология. 1997. - № 1. -С. 9-13.

97. Мильков Ф.Н. К проблеме развития современных ландшафтных комплексов / Ф.Н. Мильков // Известия Всерос. географ, о-ва. 1964. - Вып. 1. -С. 14-22.

98. Молодость столетней магистрали / под ред. A.B. Окремчика. Воронеж : Центр .-Чернозем, книжн. изд-во, 1966. - 386 с.

99. Мотузова Г.В. Принципы и методы почвенно-химического мониторинга / Г.В. Мотузова. М.: Изд-во МГУ, 1988. - 101 с.

100. Мудрый И.В. Качество сельскохозяйственных кулыур в условиях орошения земледельческих угодий очищенными сточными водами / И.В. Мудрый Н Гигиена и санитария. 1998. - № 1. - С. 41.

101. Мучник Е.Э Лихенологические исследования на территории Центрального Черноземья России (состояние вопроса) / Е.Э. Мучник // Новости систематики низших растений. 1998. - Т. 32. — С. 64-72.

102. Мучник Е.Э Опыт лихеноиндикационных исследований на территории Воронежа / Е.Э. Мучник // Геоэкологические проблемы устойчивого развития городской среды. — Воронеж, 1996. С. 220-223.

103. Мучник Е.Э. Эпифитные лишайники сосны обыкновенной в Воронежской области / Е.Э. Мучник // Состояние и проблемы экосистем Среднего Подонья. Воронеж, 1995. - С. 148-150.

104. Нестеров Е.В. Методологические особенности культурных слоев позднепалеотических стоянок Костенковско-Борщовского района // Вестн. Воронеж, ун-та. Сер. геол. — 1999. Вып. 7. - С.83.

105. Никифорова Е.М. Геохимическая оценка загрязнения тяжелыми металлами почв и растений городских экосистем Перовского района Москвы / Е.М. Никифорова, Г.Г. Лазукова // Вестн. Московск. ун-та Сер. 5, География. -1991. -№3.- С. 44-53.

106. Никифорова Е.М. Загрязнение природной среды свинцом от выхлопных газов автотранспорта / Е.М. Никифорова // Вестн. Московск. ун-та Сер. 5, География. 1975. - № 1. - С. 28-36.

107. Ниниченко А.Н. Растения городских насаждений аккумуляторы выхлопных газов автотранспорта / А.Н. Ниниченко, В.З. Задорожный // Промышленная ботаника : состояние и перспективы развития. - Киев : Наук, думка, 1990.-254 с.

108. Обобщенные перечни предельно-допустимых концентраций вредных веществ в почве. — М.: Госкомсанэпиднадзор России, 1988. 4 с.

109. Обухов А.И. Атомно-абсорбционный анализ в почвенно-биологических исследованиях / А.И. Обухов, И.О. Плеханова. М. : Изд-во МГУ, 1991. - 184 с.

110. Общие положения по организации аналитического контроля загрязнения почв. М., 1991.-24 с.

111. Определение фоновых концентраций тяжелых металлов в атмосферных выпадениях и почве / Э.П. Махонько и др. // Миграция загрязняющих веществ в почвах и сопредельных средах : тр. II Всесоюз. совещ. Л., 1980. - С. 70-82.

112. Ориентировочно допустимые концентрации (ОДК) тяжелых металлов и мышьяка в почвах (Дополнение № 1 к перечню ПДК и ОДК № 6229-91). М. : Госкомсанэпиднадзор России, 1995. - 6 с.

113. Основные загрязнители от промышленных предприятий по ст. Лиски Ю.-В.ж.д. / сост. О.И. Дегтярева и др.; под ред. Е.Ю. Данильца. Лискинское отделение Ю.В.ж.д., 2001. - 36 с.

114. Оценка морфолого-физиологических показателей листьев древесных растений при индикационных исследованиях в городских экосистемах / А.И. Федорова и др. // Проблемы ботаники на рубеже XX-XXI веков : материалы международ, конф. СПб., 1998. - С. 318

115. Оценка экологического состояния окружающей среды : Материалы ежегодной рабочей сессии Учебно-научного центра «Современные методы оценки экологического состояния окружающей среды на базе СПб ГУ и БИН РАН». СПб.: Изд-во СПб. ун-та, 2001.-169 с.

116. Павлова Е.И. Экология транспорта : учеб. для вузов / Е.И.Павлова. М. : Транспорт, 2000. - 248 с.

117. Перельман А.И. Геохимия ландшафта : учеб. пособие / А.И. Перельман, Н.С. Касимов. М. : Астрея-2000, 1999. - 768 с.

118. Перельман А.И. Геохимия техногенеза / А.И. Перельман // Проблемы минерального сырья. М., 1975. - С. 199-208.

119. Пиковский Ю.И. Природные и техногенные потоки углеводородов в окружающей среде / Ю.И.Пиковский. М.: Изд-во МГУ, 1998. - 376 с.

120. Пинский Д.Л. Физико-химические аспекты мониторинга тяжелых металлов в почвах / Д.Л. Пинский И Региональный экологический мониторинг : на примере Верхнеокского бассейна. М., 1983. - С. 114-121.

121. Победенцева И.Г. Тяжелые металлы в широколиственных лесах заповедника «Тульские засеки» / И.Г. Победенцева, Т.М. Дискова //

122. Геохимические тяжелые металлы в природных и техногенных ландшафтах. — М., 1993.-С. 46-55.

123. Полевой В.В. Физиология растений / В.В. Полевой. М.: Высш. шк., 1989.-219 с.

124. Попович JI.H. Поступление, содержание и перераспределение загрязняющих веществ в почве / JI.H. Попович // Международный сельскохозяйственный журнал. 1993. - № 1. - С. 48-53.

125. Почвенно-химический мониторинг фоновых территорий / Г.В. Мотузова и др.; под ред. Г.В. Мотузовой. М.: Изд-во МГУ, 1989. - 86 с.

126. Прокошева М.А. Охрана и реабилитация почв при загрязнении нефтью и нефтепродуктами / М.А. Прокошева // Агрохимический вестник. 2000. - № 2. -С. 27-29.

127. Протасова H.A. Макро- и микроэлементы в почвах ЦентральноЧерноземной зоны и почвенно-геохимическое районирование ее территории / H.A. Протасова, А.Б. Беляев // Почвоведение. 2000. -№ 2. - С. 204-211.

128. Протасова H.A. Редкие и рассеянные элементы в почвах Центрального Черноземья / H.A. Протасова, А.П. Щербаков, М.Т. Копаева. Воронеж : Изд-во Воронеж, ун-та, 1992. — 168 с.

129. Растения в экстремальных условиях минерального питания / под ред. МЛ. Школьника, Н.В. Алексеевой-Поповой. JI. : Наука. Ленингр. о-ние, 1983. - 177 с.

130. Ратанова М.П. Экологические основы общественного производства / М.П. Ратанова. — Смоленск : Изд-во Смоленск, ун-та, 1999. 176 с.

131. РД 39-0147098-015-90. Инструкция по контролю за состоянием почв на объектах предприятий Миннефтегазпром. М.: Миннефтегазпром, 1989. - 28 с

132. Ревич Б.А. Биогеохимические методы оценки городских антропоэкологических систем / Б.А. Ревич, Ю.Е. Сает // Экология человека : Основные проблемы. М., 1988. - С. 182 -189.

133. Савельева JI.E. К оценке уровней содержания свинца в почвах техногенных ландшафтов (Белгородская и Курская области) / JI.E. Савельева // Тяжелые металлы в окружающей среде : сб. науч. тр. М., 1980. — С. 63-69.

134. Сергейчик С.А. Растения и экология / С.А. Сергейчик. JI. : Урожай, 1997.-224 с.

135. Сибирякова М.Д. Определение типов леса по растениям — индикаторам (для европейской части СССР) / М.Д. Сибирякова, Т.Б. Вернандер. М. : Гослесбумиздат, 1957.- 147с.

136. Система полевых и лабораторных исследований при контроле загрязнения почв тяжелыми металлами предприятиями цветной металлургии / Н.Г. Зырин и др. // Тяжелые металлы в окружающей среде : сб. науч. тр. М., 1980.-С. 13-22.

137. Скурлатов Ю.И. Введение в экологическую химию / Ю.И. Скурлатов, Г.Г. Дука, А. Мизити. М.: Высш. шк., 1994. - 400 с.

138. Сироткина H.H. Газохроматографический контроль загрязнения почвы ароматическими углеводородами / H.H. Сироткина, М.Н. Маруняк // Почвоведение. 1985. - № 3. - 127-130.

139. Ситникова A.C. Перспективные подходы для озеленения промышленных площадок / A.C. Ситникова // Биосфера и человек : материалы 1 Всесоюз. симп. «Человек и биосфера» (24-28 сент. 1973 Москва). М., 1975. - С. 198-200.

140. Скрипниченко И.И. Мхи и лишайники как индикаторы содержания ртути в окружающей среде / И.И. Скрипниченко, Б.Н. Золотарева, Ю.Л. Мартин // Лихеноиндикация состояния окружающей среды. Таллин, 1978. - С. 72-74.

141. Солнцева Н.П. Добыча нефти и геохимия природных ландшафтов / Н.П. Солнцева. М. : Изд-во МГУ, 1998. - 376 с.

142. Солнцева Н.П. Общие закономерности трансформации почв в районах добычи нефти (формы проявления, основные процессы, модели). Восстановление нефтезагрязненных экосистем / Н.П. Солнцева. — М. : Изд-во МГУ, 1988.-365 с.

143. Солнцева Н.П. Особенности загрязнения почв при нефтедобыче / Н.П. Солнцева, Ю.И. Пиковский // Миграция загрязняющих веществ в почвах и сопредельных средах : тр. II Всесоюз. совещ. Л., 1980. - С. 82-95.

144. Состояние мира 1999. Доклад института Worldwatch о развитии по пути к устойчивому обществу / пер. с англ. М. : Весь Мир, 2000. — 384 с.

145. Сотников Е.А. Железные дороги мира из XIX в XXI век / Е.А. Сотников; под ред. М.В. Пономаренко. М. : Транспорт, 1993. - 200 с .

146. Тарабрин В.П. Использование растений для оздоровления окружающей среды / В.П. Тарабрин // Биосфера и человек : материалы 1 Всесоюз. симп. «Человек и биосфера» (24-28 сент. 1973, Москва). М., 1975. - С. 200-201

147. Татарина Л.Ф. Экологический практикум для студентов и школьников / Л.Ф. Татарина. М. : Аргус, 1997. - 80 с.

148. Тяжелые металлы в окружающей среде и их влияние на организм (обзор) / P.C. Гильденскиольд и др. // Гигиена и санитария. 1992. - № 5-6. - С. 6-9.

149. Тяжелые металлы и радионуклиды в агроэкосистемах / РАСХН. М. : Агроэколас, 1994.-288 с.

150. Удянская Е.А. Геоэкологическое состояние городской среды: диагностика и организация мониторинга : автореф. дис. . канд. геогр. наук / Е.А. Удянская. — Белгород, 2003. 23 с.

151. Фасхутдинов М.Г. Формирование и динамика геохимических полей тяжелых металлов в условиях крупного промышленного центра : автореф. дис. . канд. геогр. наук / М.Г. Фасхутдинов. — Ярославль, 2004. 24 с.

152. Федорова А.И. Биоиндикация загрязнения городской среды. / А.И. Федорова // Известия РАН. Сер. Геогр. 2002. - № 1. - С. 72-80.

153. Федорова А.И. Биоиндикация состояния городской среды по реакциям древесных растений / А.И.Федорова // Геоэкологические проблемы устойчивого развития городской среды. Воронеж, 1996. - С. 212-214.

154. Федорова А.И. Древесные насаждения городских улиц, их устойчивость и биоиндикационная роль / А.И. Федорова // Лесные экосистемы зеленой зоны г. Воронежа. Воронеж, 1999. - С.82-86.

155. Федорова А.И. Загрязнение поверхностных горизонтов почв г. Воронежа тяжелыми металлами / А.И. Федорова, Е.В. Шунелько // Вестн. Воронеж, ун-та. Сер. География и геоэкология. 2003. - № 1. - С. 74-82.

156. Федорова А.И. Кислотность почв под зелеными насаждениями г. Воронежа как индикаторный признак состояния городской экосистемы / А.И. Федорова, Е.В. Шунелько II Вестн. Воронеж, ун-та. Сер. География и геоэкология. 2000. - № 4. - С. 77-84.

157. Федорова А.И. Практикум по экологии и охране окружающей среды / А.И. Федорова, А.Н. Никольская. — 2-е изд., дополн. и перераб. М.: ВЛАДОС, 2001.-320 с.

158. Федорова А.И. Тяжелые металлы в поверхностных горизонтах почв городских ландшафтов / А.И. Федорова, С.А. Куролап // Геохимия биосферы : III Международ, совещ, Ростов-на-Дону, 2001. : тез. докл. Ростов-н/Д., 2001. -С. 274-276.

159. Федорова А.И. Устойчивость тополей к выбросам автотранспорта в условиях экосистемы г. Воронежа / А.И. Федорова, P.A. Царева, Е.В. Шунелько // Геоэкологические проблемы устойчивого развития городской среды. -Воронеж, 1996. С. 226-229.

160. Федотов В.И. Техногенные ландшафты : теория, региональные структуры, практика / В.И. Федотов. — Воронеж : Изд-во Воронеж, ун-та, 1985. -192 с.

161. Физические и химические методы исследования почв : сб. науч. тр. / под ред. А.Д. Воронина, Д.С. Орлова. М.: Изд-во МГУ, 1994. - 152 с.

162. Храпунович Н.М. Структура и устойчивость снегозащитных насаждение и мероприятия по повышению их эффективности : автореф. дис. . канд. биол. наук / Н.М. Храпунович. — Воронеж, 1963. 18 с.

163. Черненькова Т.В. Реакция лесной растительности на промышленное загрязнение / Т.В. Черненькова. М.: Наука, 2002. - 191 с.

164. Черепанов C.K. Сосудистые растения России и сопредельных государств (в пределах бывшего СССР) / С.К. Черепанов. СПб. : Мир и семья, 1995. -992с.

165. Чичев A.B. Синантропная флора города Пущино / A.B. Чичев // Экология малого города. Пущино, 1981. - С. 18-43.

166. Школьник М.Я. Микроэлементы в жизни растений / М.Я. Школьник. JI. : Наука, 1974.-324 с.

167. Шунелько Е.В. Индикационные показатели для характеристики компонентов городской экосистемы при транспортном загрязнении / Е.В. Шунелько // Труды молодых ученых Воронежского государственного университета. Воронеж, 1999. — Вып. 1 . - С. 265-267.

168. Шунелько Е.В. Оценка морфолого-физиологических показателей листьев древесных растений как индикационных признаков в городской экосистеме / Е.В. Шунелько // Сборник научных работ аспирантов ВГУ. Воронеж, 1999. — С. 69-74.

169. Шунелько Е.В. Роль придорожных кустарниковых изгородей в распределении тяжелых металлов в городской экосистеме / Е.В. Шунелько, А.И. Федорова, Е.М. Иванникова // Лесные экосистемы зеленой зоны г. Воронежа : сб. науч. тр. Воронеж, 1999. - С. 200- 205

170. Экоаналитический бюллетень Центрального региона России : информ. сб. -М., 2001.-96 с.

171. Экогеохимия городских ландшафтов / под ред. Н.С. Касимова. М. : Изд-воМГУ, 1995.-336 с.

172. Экологическая безопасность транспортных потоков / А.Б. Дьяков и др. ; под ред. А.Б. Дьякова. М. : Транспорт, 1989. - 128 с.

173. Экологические аспекты медицины» / ред. Ю.П. Гичев. — Новосибирск, 1996.-С. 80-87.

174. Экологическое состояние* территории России : учеб пособие для студ. высш. пед. учеб. заведений / под ред. С.А. Ушакова, Я.Г. Каца. М. : Академия, 2001.- 128 с.

175. Экспериментальные исследования трансформации нефти в почвах / Ю.И. Пиковский и др. // Миграция загрязняющих веществ в почвах и сопредельных средах : тр. III Всесоюз. совещ. JL, 1985. - С. 191-195.

176. Экология и мониторинг здоровья города Воронежа / Н.П. Мамчик и др.. — Воронеж : Воронеж, гос. ун-т, 1997. — 180 с.

177. Ягодин Б.А. Кобальт в жизни растений / Б.А. Ягодин. Mi : Наука, 1970. -343 е.

178. Ягодин Б.А. Проблемы микроэлементов в биологии / Б.А. Ягодин, E.H. Максимова, С.М. Саблина // Агрохимия. 1988. - №7. - С. 126-134.

179. Якушевская И.В. Микроэлементы в природных ландшафтах / И.В. Якушевская. М. : Изд-во МГУ, 1973. - 206 с.

180. Ярощук А.В. Разработка экологически чистых методик извлечения полициклических ароматических углеводородов из почвы и донных отложений / А.В.Ярощук, Р.Н. Борисенко, Н.И. Борисенко // Геохимия биосферы : сб. науч. тр. -Ростов-н/Д, 2001.-С. 135-136.

181. Arvidson L. A very special growth / L. Arvidson // Acid Mag. 1985. - № 3. -P. 27-28.

182. Boulton A. Sparks fly over electromagnetic link with cancer / A. Boulton // BMJ: British Medical Journal. 1996. - Vol. 312, № 7029. - P. 463.

183. Accelerated fractionation of heavy metals in contaminated soils and sediments using rotating coiled columns / P.S. Fedotov et al. // J. Environ. Monit. 2002. - № 4.-P. 318-324.

184. Enhanced deposition of radon daughter nuclei in the vicinity of power frequency electromagnetic fields / D.L. Henshaw et al. // Int. J. Radiat. Biol. -1996. Vol. 69, № 1. - P. 25-38.

185. Hutchinson T.C. Heavy-metal pollution in the Sudbery mining and Smelting Region of Canada. I. Soil and vegetation contamination by nickel, copper and other metals / T.C. Hutchinson, L.M. Whitby // Environ. Consev. 1974. - Vol. 1, № 2. - P. 123-132.

186. Kornyezetiinkben elofordulo daganatkelto anyagok. Budapest : Szabvanykiado, 1979.-250 p.

187. Le Blanc F. Relation between industrialization and the distribution and growth of epiphytic lichens and mosses in Montreal / F. Le Blanc, J. de Sloover // Can. J. Bot. 1985. - P. 185-196.

188. McLean A.J. Extractability of added lead in soils and its concentration in plants / A.J. McLean, R.L. Hatslead, B.J. Finn // Can. J. Soil Sci. 1969. - Vol. 49, № 3. - P. 327-334.

189. Pilegaard K. Atmospheric background deposition of heavy metals in Denmark monitored by epiphytic cryptogams / K. Pilegaard, L. Rasmussen, H. Gydesen // J. Appl. Ecol. 1979. - Vol. 16. - P. 843-853.

190. Richardson D.H.S. Metal uptake in Lichens / D.H.S. Richardson // Symbiosis. 1995.-Vol. 18.-P. 119-127.

191. The influence of heavy metals on carbon dioxide evolution from a typic xerochrept soil / A. Saviozzi et al. // Water, Air and Soil Pollution. 1997. - Vol. 93, № l.-P. 409-417.

192. Toburen L.H. Electromagnetic fields, radon and cancer / L.H. Toburen // Lancet. 1996. - Vol. 347, № 9008. - P. 1059-1060.

193. Tony R. Eastham Running off the rails / R. Tony // IEEE Spectrum. 2003. -January. - P. 32 - 35.

194. Welch R. M. Concentration of chromium, nickel and vanadium in plant materials / R.M. Welch, E.E. Cary // J. Agric. Food Chem. 1975.- Vol. 23, № 3. - P. 479-482.199 / »

Информация о работе

Каверина, Наталия Викторовна
кандидата географических наук
Воронеж, 2004
ВАК 25.00.36

Диссертация

Геоэкологическая оценка воздействия железнодорожного транспорта на экосистемы прилегающих территорий - тема диссертации по наукам о земле, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы