Бесплатный автореферат и диссертация по географии на тему

Эколого-географическая оценка влияния хозяйственной деятельности на природную среду Чувашской Республики

ВАК РФ 11.00.11, Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов

Текст научной работыДиссертация по географии, кандидата географических наук, Карягин, Федор Александрович, Москва

' ИНСТИТУТ ГЕОГРАФИИ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК

На правах рукописи

КАРЯГИН Федор Александрович

ЭКОЛОГО-ГЕОГРАФИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ ХОЗЯЙСТВЕННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ НА ПРИРОДНУЮ СРЕДУ ЧУВАШСКОЙ РЕСПУБЛИКИ

Специальность 11.00.11. Охрана окружающей среды

и рациональное использование природных ресурсов

Научный руководитель - доктор географических наук,

профессор Н. Ф. Глазовский

ДИССЕРТАЦИЯ

на соискание ученой степени кандидата географических наук

Москва - 1998

- г -

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ................................................ 4

Глава 1. ЭКОЛОГО-ГЕОГРАФИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ВЛИЯНИЯ

ХОЗЯЙСТВЕННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ НА ПРИРОДНУЮ СРЕДУ ЧУВАШСКОЙ РЕСПУБЛИКИ...........................10

1.1.Физико-географическое положение Чувашии и краткая история освоения территории...........10

1.2.Влияние хозяйственной деятельности на воздушный бассейн..............................27

1.2.1.Влияние хозяйственной деятельности на климат...27 1. 2. 2. Техногенное загрязнение атмосферы..............39

1.3.Влияние хозяйственной деятельности на

водные объекты и ресурсы.......................51

1.3.1.Влияние хозяйственной деятельности на гидрографическую сеть..........................51

1.3.2.Водопользование и экологическое состояние водных ресурсов................................67

1.4.Влияние хозяйственной деятельности на

рельеф и земельные ресурсы.....................96

1. 4.1. Земельные ресурсы и их динамика................96

1.4.2.Влияние хозяйственной деятельности на геологическую среду и рельеф ................. 103

1.4.3.Современное экологическое состояние почв......123

1.5.Влияние хозяйственной деятельности на растительный мир..............................133

1.6.Влияние хозяйственной деятельности на

животный мир..................................163

Глава 2.ОЦЕНКА АНТРОПОГЕННОЙ НАГРУЗКИ НА ПРИРОДНУЮ СРЕДУ И КАЧЕСТВА ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ СИТУАЦИИ ЧУВАШСКОЙ РЕСПУБЛИКИ..........................175

2.1.Окружающая среда и здоровье населения региона.175

2.1.1. Основные медико-демографические

показатели Чувашской Республики...............177

2.1.2.Состояние здоровья населения отдельных

районов и городов Чувашской Республики........178

2.1.3.Оценка экологической ситуации районов и городов

республики по медицинским показателям.........183

2.2.Оценка экологического состояния республики по антропогенной нагрузке на природную среду..... 185

2.2.1.Методы оценки качества экологического состояния регионов и применение их при изучении территории Чувашской Республики..........................186

2.2.2.Ранжирование территорий региона

по антропогенной нагрузке.....................195

2.3 К вопросу оценки общих потерь, возникающих в результате воздействия хозяйственной деятельности на природную среду...............206

Глава 3. УПРАВЛЕНИЕ ПРИРОДНО-АНТРОПОГЕННЬМИ ПРОЦЕССАМИ

И РЕКОМЕНДАЦИИ ПО УЛУЧШЕНИЮ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ ОБСТАНОВКИ В ЧУВАШСКОЙ РЕСПУБЛИКЕ ...........210

3.1.Направления по улучшению экологической

обстановки в республике.......................210

3.1.1.Развитие нормативно-правовой основы природопользования и охраны окружающей среды.........213

3.1. 2. Совершенствование экономического механизма

природопользования и охраны окружающей среды..217 3.1.3.Усиление роли административных мер воздействия в

природопользовании и охране окружающей среды..224 3.1.4.Совершенствование информационной базы,

экологического образования и воспитания....... 231

3. 2. Внедрение рекомендуемых направлений по улучшению

экологической обстановки в республике.........240

3. 2.1.Экологически безопасная эксплуатация

промышленных предприятий и транспорта.........240

3. 2. 2. Экологически безопасное ведение

сельского хозяйства...........................243

3.2.3.Энерго-ресурсосбережение, экологически безопасная организация коммунального хозяйства и быта....246 3.2.4.Развитие сети особо охраняемых природных

территорий....................................255

3. 3. Ожидаемые результаты..........................261

ЗАКЛЮЧЕНИЕ И ВЫВОДЫ...................................265

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ......................279

ПРИЛОЖЕНИЯ:...........................................284

1. Климат и экологическое состояние воздушного бассейна......................................285

2. Водные объекты и ресурсы......................347

3. Земельные ресурсы, рельеф и почвы.............395

4. Растительный и животный мир...................439

5.Антропогенные факторы, оказывающие воздействие на природную среду и оценка экологической обстановки....................................462

6.Экономический механизм природопользования.....519

7.Проект Указа Президента Чувашской Республики м0 государственной политике Чувашской Республики по охране окружающей среды и обеспечению устойчивого развития".............529

8. Структура природоохранных органов

Чувашской Республики..........................532

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность. В современной научной литературе по экологии в трудах отечественных, а также зарубежных исследователей сформулированы и обоснованы общие принципы взаимодействия общества и природы. Вместе с тем, наличие экономико-географических и природных особенностей конкретного региона не позволяет решить региональные проблемы взаимоотношений общества и природы на основе только общих теоретических подходов. По утверждению В.М.Котлякова (1997), каждая региональная экологическая проблема неповторима и требует индивидуального изучения, проектирования и индивидуального набора мероприятий по предупреждению, ликвидации и компенсации нежелательных экологических изменений. Это объективно обусловливает необходимость проведения целенаправленных исследований экологических проблем конкретных регионов.

Чувашская Республика в этом плане представляет особый интерес как в силу своего географического положения (занимая относительно небольшую территорию, республика находится в пределах нескольких природных комплексов: южной' тайги, смешанных лесов и ле-состепей), так и высокого и крайне неравномерного уровня антропогенной нагрузки на природную среду.

Отдельные аспекты экологического состояния элементов природной среды Чувашской Республики изучены рядом авторов (С.И.Андреев, Е. И. Арчиков, П. М. Верхунов, Н.П.Воронов, Д.Г.Гурьев, А.В.Димитриев, А.Д.Димитриев, В.Д.Димитриев, Л.В.Егоров, Л.Н.Иванов, Ф.И.Иванова, А.Г.Корнилов, Г.С.Лялин, Н.М.Матвеев, И.В.Никоноро-ва, И.М. Олигер, А. Д. Плетнева-Соколова', З.Н.Плечова, Р.К.Репина, М.М.Сироткина, В.Л.Сусликов, Ю.К.Фомкин, Г.П.Чернова и др.). Ими проведены исследования по конкретным вопросам влияния хозяйственной деятельности на состояние природной среды.

Вместе с тем, за последнее время в Чувашской Республике, являющейся одной из густонаселенных территорий в Российской Федерации, накопилось немало социально-экономических и экологических проблем, вызванных: а) наличием значительного количества конверсионных промышленных предприятий, в том числе крупнейшего химического производства АО "Химпром", имеющего на балансе мощности по производству химического оружия; б) неудовлетворительным сос-

тоянием водных ресурсов бассейна реки Волга, (в частности, Чебоксарского водохранилища); в) высокой степенью распаханности и эро-дированности земель, критическим уровнем облесенности территории, г) отсутствием территорий, пригодных для складирования и захоронения токсичных промышленных и твердых бытовых отходов; д) густой сетью магистральных газопроводов и нефтепроводов, других транспортных коридоров, проходящих через территорию республики и порождающих дополнительный экологический и социальный риск [128,130]. Эти проблемы в комплексе до настоящего времени оставались неизученными.

Необходимость комплексного изучения состояния природных ресурсов и экологической ситуации в целях определения природно-ре-сурсного потенциала регионов вызвана также повышением роли субъектов Федерации в решении социально-эколого-экономических вопросов на своей территории в условиях перехода к рыночным отношениям, демократизации общества и действия федерального договора между Центром и регионами России.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Хозяйственная деятельность отразилась на климате и экологическом состоянии воздушного бассейна, гидрографической сети и экологическом состоянии водных объектов, рельефе и экологическом состоянии почв, растительного и животного мира республики.

2. Экологическая обстановка рассматриваемого региона определяется следующими факторами: демографической ситуацией, степенью хозяйственной освоенности территории, концентрацией химических и других предприятий, состоянием Чебоксарского водохранилища.

3. На основе покомпонентного анализа изменений состояния природной среды под воздействием хозяйственной деятельности возможна оценка качества экологической ситуации физико-географических и административных районов республики, ранжирование их по степени антропогенного пресса, уровню экологической обстановки, медицинским показателям и составление прогноза дальнейшего развития взаимодействия системы "человек - природа" в регионе.

4. Рассмотрение истории развития хозяйственной деятельности в регионе, покомпонентный ретроспективный анализ изменений состояния природной среды, порайонная оценка качества экологической ситуации, прогноз развития антропогенных факторов и экологической обстановки позволяют выявить основные направления оптимизации

природопользования и активизации охраны окружающей среды.

Целью работы является эколого-географическая оценка влияния хозяйственной деятельности на природную среду Чувашской Республики. Для достижения указанной цели были поставлены задачи:

- рассмотреть историю развития хозяйственной деятельности в регионе с анализом причин (факторов) и механизмов деградации природной среды;

- провести покомпонентный ретроспективный эколого-географи-ческий анализ изменений состояния окружающей среды и природных ресурсов Чувашской Республики под воздействием антропогенных факторов с целью выявления типичных и специфических процессов деградации, устойчивых сочетаний этих процессов;

- дать порайонную оценку антропогенным факторам, оказывающим воздействие на природную среду и здоровье населения Чувашской Республики;

- провести оценку качества экологического состояния физико-географических, административных районов республики, провести их ранжирование;

- дать прогноз развития антропогенных факторов и экологической ситуации физико-географических районов республики на перспективу;

- выявить возможности минимизации деградации природной среды под воздействием хозяйственной деятельности, обозначить и обосновать направления действий по оптимизации природопользования и улучшению экологической обстановки в республике.

Научная новизна. В результате проведенных исследований впервые:

- на основе покомпонентного ретроспективного анализа выявлены тенденции в изменении природной среды региона под воздействием хозяйственной деятельности, выявлены новые средообразующие факторы, позволяющие объяснить причину ряда особенностей экологического состояния республики;

- с использованием существующих комплексных интегрированных и собственных подходов дана оценка качеству экологической ситуации физико-географических и административных районов Чувашской Республики, предложены критерии ранжирования территории по уровню антропогенной нагрузки, экологическому состоянию и экологической устойчивости;

- обоснованы пути оптимизации природопользования и усиления охраны окружающей среды в условиях Чувашской Республики, внесены конкретные предложения.

Практическая значимость работы. Результаты исследований учтены при разработке экологической политики Чувашской Республики и использованы при подготовке законов и подзаконных актов в области охраны окружающей среды и природопользования. На основе проведенных исследований по теме найдена оптимальная структура управления природопользованием и охраной окружающей среды на территории изучаемого региона, предложены мероприятия по оздоровлению окружающей среды и рациональному использованию природных ресурсов.

Предложен и решен ряд частных задач методического характера, которые представляют научный и практический интерес, в том числе: метод ранжирования по сумме занимаемого места по воздействующему фактору, проявлению последствий; механизм взаимодействия владельцев биологических очистных сооружений, систем коммунальной канализации и их абонентов - предприятий и учреждений; порядок сбора и утилизации бытовых и промышленных отходов с конкретным проектным решением; экономический механизм создания и реализации мер по соблюдению режима водоохранных зон естественных водоемов.

Внедрение результатов исследований. Результаты исследований использованы при разработке ряда государственных нормативно-правовых и программных документов:

- законов Чувашской Республики "О порядке пользования природной средой и природными ресурсами Чувашской Республики", "О лесе", "Об особо охраняемых природных территориях и объектах Чувашской Республики";

- Основных положений социально-экономической политики Чувашской Республики на 1995-1997 гг. и до 2000 г.;

- Регионального раздела Федеральной целевой комплексной программы "Оздоровление экологической обстановки на р.Волге и ее притоках, восстановление и предотвращение деградации природных комплексов Волжского бассейна" ("Возрождение Волги");

- положений "О порядке промысла рыбных запасов", "О создании территориальной подсистемы ЕГСЭМ;

- Комплексной программы охраны окружающей среды и рационального использования природных ресурсов по г.Чебоксары на 1991-1995

гг.

Материалы иссследований используются Инженерно-технологической Академией и Национальной Академией наук и искусств Чувашской Республики, проектными институтами "Чувашгражданпроект", "Чуваш-гипроводхоз", "Чувашгипрозем", а также в Чувашском государственном университете, Чувашском государственном педагогическом университете, Чувашской сельскохозяйственной академии и других учебных заведениях при изучении курсов землеведения, физической и экономической географии, краеведения, природопользования, экологии и охраны природы.

Апробация работы. Основные положения диссертации доложены на заседаниях Межведомственной комиссии по экологической безопасности Совета Безопасности Российской Федерации (1994,1995 гг.), коллегии Министерства охраны окружающей среды и природных ресурсов Российской Федерации (1992, 1994, 1996 гг.), расширенном заседании Комитета Совета Федерации (1995 г.) и парламентских слушаниях Государственной Думы Федерального Собрания Российской Федерации (1994,1996 гг.), сессиях Экологического парламента Волжского бассейна и Северного Каспия по проблемам радиационной безопасности (1992 г.), химического разоружения (1993 г.), Чебоксарского водохранилища (1994 г.), экологического образования и воспитания (1995 г.), региональных научно-практических конференциях по экологическим проблемам Чувашской Республики (1992, 1994, 1995 г.), Республики Татарстан (1995 г.), Мордовии (1993, 1996 гг.), Иркутской (1995 г,), Кировской (1992, 1996 гг.), и Нижегородской (1992, 1995 гг.) областей. Результаты исследований отражены в 46 опубликованных работах.

Теоретической и методологической базой диссертации являются фундаментальные и прикладные работы в области географии, экологии и управления природопользованием, выполненные отечественными и зарубежными учеными. Работа опирается на основные положения Закона Российской Федерации "Об охране окружающей природной среды", постановления Правительства Российской Федерации, другие законодательные и нормативно-методические документы. Существующая тесная связь и взаимосвязь между компонентами природной среды, проявляемая особенно под воздействием антропогенных факторов, обязывает рассмотреть материалы исследования комплексно, системно и последовательно в соответствии с приведенной схемой (рис.1).

фактор вход анализ синтез выход результат

Рис.1. Объекты экологического исследования по оценке влияния

хозяйственной деятельности на природную среду

В основу настоящей работы положены общегеографические и частные методы исследований, включая краеведческие, эколого-гео-графические, эколого-экономические, эколого-биологические, ланд-шафтно-геохимические, химико-аналитические, сравнительно-описательные, статистические, картографические, системного анализа и др.

Исследования проводились в 1990-1997 гг. в соответствии с планом научно-исследовательских работ Национальной академии наук и искусств Чувашской Республики и министерств природных ресурсов и охраны окружающей среды республики. В работе использованы также первоначальные и стационарные наблюдения, материалы полевых экспедиций автора более раннего периода (с 1970 по 1990 г.).

Глава 1

ЭК0Л0Г0-ГЕ0ГРАФИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ВЛИЯНИЯ ХОЗЯЙСТВЕННОЙ

ДЕЯТЕЛЬНОСТИ НА ПРИРОДНУЮ СРЕДУ ЧУВАШСКОЙ РЕСПУБЛИКИ

1.1. Физико-географическое положение Чувашии и

краткая история хозяйственного освоения территории

Природно-территориальные комплексы,