Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему

Эколого-геологическая оценка качества ресурса геологического пространства территории бассейна р. Бодрак

ВАК РФ 25.00.36, Геоэкология

Автореферат диссертации по теме "Эколого-геологическая оценка качества ресурса геологического пространства территории бассейна р. Бодрак"

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ имени М В ЛОМОНОСОВА

Геолотеческий факультет Кафедра инженерной и экологической геологии

На правах рукописи

□03056Э-73

БЕРЕЗКИН ВИКТОР ЮРЬЕВИЧ

ЭК0Л01 О-ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА качества ресурса геологического пространства территории бассейна р. Бодрак

Специальность 25 00 3 б-геоэкология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-микералотических наук

Москва-2007

003056973

Работа выполнена

в МГУ им МБ Ломоносова (кафедры инженерной и экологической геологии геологического факультета), РУДН (кафедра геоэкологии экологического факультета), ГЕОХИ РАН (лаборатория биогеохимии окружающей среды)

Научные руководители

кандидат геотого-минералогических наук кандидат географических наук

Официальные оппоненты

доктор геолого-минералогических наук, профессор кандидат геотого-шшералогических наук, вне

Т А. Барабошкина ЕМ Коробова

ИИ Косинова АД Жигалин

Ведущая организация

I , логтг.; ~ ^ ' Х"ГИЯ Г£ J и- rv™.

Петербургского государственного университета

■---^ета Санкт-

Зашита диссертации состоится 30 марта 2007 года в 14—ч. на заседании диссертационного совета Д 50Î 001 30 в Московском государственном университете им МБ Ломоносова по адресу 119992 Москва, ГСП-2, Ленинские горы, МГУ, геологический факультет, 8-й этаж, аудитория № 829

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке геологического факультета МГУ - Главное здание МГУ, сектор «А», 6 этаж

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью учреждения, просим направлять по адресу 119992, Москва, Ленинские горы, Главное здание МГУ, геологический факультет, ученому секретарю диссертационного совета, профессору Л Т Роман

Автореферат разослан 28 февраля 2007 года

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор геотого-минералогаческих наук, профессор cTi^'^ÇAXJ^—C' ЛТ Роман

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Развитие и становление экологической геологии на рубеже двадцатого и двадцать первого века вывело на первый план задачу совершенствования методики эколого-геологических исследований паправлешшх на оценку геологических факторов экологического риска и качества ресурса геологического пространства Одним из основных завершающих этапов комплексных эколого-геологических исследований территорий является создание оригинальных эколого-геологических карт, разрабатываемых на основе экогеосистемного подхода и учения об экологических функциях литосферы Наиболее ярко это направление отражено в работах В Т Трофимова, Д Г Зилинга, И И Косиновой, В В Куриленко, ГП Яроцкого

Подходы и методы экологической геологии позволяют решать важные научно-практические задачи эколого-геологического обоснования принятия прямых управляющих решений административными органами, областными и районными комитетами по охране природы, опенки масштабов и последствий воздействия на эколого-геологические системы народно-хозяйственных объектов, обоснования необходимости искусственного преобразования массивов пород и придания им определённых свойств, обеспечивающих нормальное функционирование эколого-геологических систем (В Т Трофимов, Д Г Зилинг (1998-2006), В В Куриленко (20002006), В А Королев (2000-2005))

Крымский научно-учебный полигон геологического факультета МГУ им А А Богданова, расположенный в Бахчисарайском районе Крыма (с Прохладное), является уникальным межвузовским научно-учебным полигоном для совершенствования методик эколого-геологических исследований и эколого-геологического картографирования Относительно небольшая территория полигона (7,5 х9 км) характеризуется разнообразием литологического состава пород различного генезиса (от осадочных до магматических) Район отличается высокой степенью изученности геолого-геоморфологических условий, что явилось основой для постановки специальных междисциплинарных эколого-геологических исследований

Цель работы: разработка системы комплексной эколого-геологической оценки условно фоновой территории с позиции учения об экологических функциях литосферы и выработка рекомендаций по оптимизации природопользования на примере бассейна р Бодрак

Для достижения поставленной цели в ходе исследований решались следующие

задачи

1 Изучение особенностей проявления экологических функций литосферы (ресурсной, геодинамической, геохимической, геофизической) в бассейне р Бодрак

2 Создание системы интегральной оценки проявления экологических функций литосферы в бассейне р Бодрак

3 Оценка качества ресурса геологического пространства и разработка рекомендаций по оптимизации эколого-геологических условий территории бассейна р Бодрак для сельскохозяйственной деятельности и проживания населения

Научная новизна работы заключается в системном подходе к разработке интегральной оценки состояния эколого-геологических условий бассейна р Бодрак по совокупности абиотических и биотических показателей Впервые для района осуществлено крупномасштабное картирование почвенного покрова, составлена почвенная, ландшафтно-геохимическая карта, осуществлена типизация территории на основе экогеосистемного подхода и разработан комплекс эколого-геологических карт, явившихся базовыми для оценки качества ресурса геологического пространства бассейна р Бодрак

Практическая значимость работы. Результаты исследования используются на геологическом факультете МГУ при подготовке студентов по специальности "Экологическая геология", на экологическом факутьтете РУДН при подготовке студентов по специальности «Экология и природопользование» при Проведении

учебной практики по геолошческой съемке студентов, обучающихся по специальности "013100-Экология" Санкт-Петербургского Государственного университета

На базе полученных результатов исследований возможна коррекция функционального использования территории и разработка комплекса превентивных мер по минимизации негативного воздействия геологических факторов на биоту и человека

Фактический материал. В основу работы положены материалы полевых и лабораторных исследований автора, проведённые в 1997 - 2001 годах и фондовые материалы кафедр региональной геологии и истории Земли, инженерной и экологической геологии геологического факультета МГУ им МВ Ломоносова и ГЕОХИРАН

Полевые работы включали почвенные, ландшафтно-геохимические, эколого-геохимические, эколого-геофизические, эколого-геодинамические исследования При проведении полевых исследований, заложено и описано 143 почвенных разреза (из них 18 - 1997 г, 46 - 1998 г и 79 - 2001 г), на 143-х геоботанических тестовых участках осуществлена оценка плотности проективного покрытия и биомассы растительности, выполнен отбор литогеохимических проб, из них породы - 28 образцов, почвы - 347 образцов, донные осадки - 26 образцов, гидрогеохимических проб (4), образцов растительности (всего 165 образцов), собраны и систематизированы данные о заболеваемости местного населения

Геохимическая часть работы основана на результатах микроэлементных анализов 365 почвенных проб, 70 почвенных вытяжек, 165 проб растительности Кроме того, в процессе работы осуществлялись полевые измерения гамма-радиоактивности и полевые геодинамические исследования

Личный вклад автора. Автор принимал участие в проведении полевых и лабораторных исследований (определение гумуса, величины рН водных вытяжек), компьютерной обработке данных Он является автором эколого-геодинамической, эколого-геологической карты качества ресурса геологического пространства, почвенной, а также соавтором карт ландшафтно-геохимической, эколого-геохимической, эколого-геофизической по полю естественной радиоактивности, эколого-ресурсной по обеспеченности почв гумусом и карты эколого-геологического районирования

Основные защищаемые положения:

1 Интегральный эколого-геологический системный подход позволяет идентифицировать и документировать ведущие геологические и техногенные факторы риска, обуславливающие качество ресурса геологического пространства бассейна р Бодрак для жизнедеятельности человека и существования биоты (на момент проведения исследований) Изученный район Горного Крыма представляет собой уникальный тестовый участок, где наглядно проявляется весь комплекс экологических функций литосферы при доминирующей роли геологических факторов

2 Ведущими экзогеодинамическими факторами, обуславливающими специфику эколого-геодинамических условий исследованного района, является линейная и плоскостная эрозия За последние десятилетия вследствие террасирования склонов, снижения интенсивности аграрной деятельности, естественного зарастания склонов рудеральной растительностью имеет место тенденция к их стабилизации Исключение составляют пастбищные территории, расположенные вблизи населенных пунктов

3 По изученным эколого-ресурсным показателям наименее комфортные условия для аграрной деятельности, зафиксированы в районах распространения пород вулканогенно-осадочного комплекса (1з~Ь) Это обусловлено, в первую очередь, их высокой плотностью, слабой выветреяоетью и выраженной эродированностью поверхности, угнетенностью и слабой развитостью растительного покрова, что приводит к невысокой скорости современного почвообразования На локальных участках вблизи населенных пунктов в результате перевыпаса скота на месте остепненных лугов сформировались низкопродуктивные бедленды

4 Имеет место связь между геохимическими и геофизическими полями и негативной биологической реакцией фитоценозов, а так же уровнем развития эндокринной, сердечно-сосудистой и онкологической патологии местного населения Значимые показатели заболеваемости жителей установлены в зонах воздействия, в том числе совместного а) повышенного уровня естественной радиоактивности, б) высоких концентраций никеля, свинца и хрома - в растительности, произрастающей на почвах, подстилаемых вулканогенпо-осадочными породами (Тг-J), в) недостатка жизнепно-важных элементов (медь, цинк) в системе «порода-почва-растения» - в районах распространения карбонатных пород (К-Р) В зоне влияния Бодракского разлома обнаружено повышенное содержание мышьяка и ртути в растительности, что может служить фактором риска осложняющего существование биоты и использование этой территории в сельскохозяйственных целях

Структура и объем работы. Работа состоит из 5 глав, введения, заключения и приложения, её объём составляет 137 страниц, включая 26 рисунков (2 тематических и 5 эколого-геологических карт) и 30 таблиц Библиография содержит 104 наименования Публикации и апробация работы: Основные положения работы были представлены на следующих конференциях П1 съезд «Докучаевских молодежных чтений» СПбГУ (1997), IV международная конференция "Новые идеи в науках о земле", MITA (1999), ежегодные конференции РУДН «Актуальные проблемы экологии и природопользования» (2001,2003), «Школа экологической геологии и рационального недропользования» СПбГУ (2002), «Ломоносовские чтения», МГУ, секция Геология

(2005), «Геология, геоэкология и эволюциопная география» РГПУ им А И Герцена

(2006) По теме диссертации опубликовано 21 работа, в том числе 6 статей и подраздел, в учебном пособии РУДН «Природопользование, охрана окружающей среды и экономика»

Работа выполнялась в процессе обучения (1997-2000 г г) в бакалавриате и магистратуре географического факультета МГУ ям М В Ломоносова (под руководством к г -м н ТА Барабошкиной, Д JI Голованова), во время обучения (20002003) в аспирантуре РУДН (под руководством д г -м н В Д Скарятина), и завершена в период работы в ГЕОХИ РАН (2005-2007) под научным руководством кг-мн Т А Барабошкиной и к г н ЕМ Коробовой Автор приносит глубокую благодарность своим руководителям, позволивших с позиций различных естественно-научных школ рассмотреть сложную проблему эколого-геологической оценки качества ресурса геологического пространства бассейна р Бодрак

Особую признательность автор выражает коллективу кафедры региональной геологии и истории Земли МГУ и отдельно профессору АМ Никишину за предоставление фондовых геолого-геоморфологических и аэрофотоматериалов Хотелось бы так же поблагодарить участников междисциплинарных полевых эколого-геологических исследований, выполнявшихся под руководством профессора, дбн В В Ермакова ГЕОХИ РАН Е А Карпову, Н С Петрунину (ГЕОХИ РАН), Т А Барабоппшну, ДГЗилинга, ААЛошкареву, О Д Прошлякову, А10 Ершова, М А Харькину (геологический ф-т МГУ), Т В Павилову, В Н Солнцева, сотрудников амбулатории с Скалистое за предоставление данных диспансерного наблюдения населения, а так же С А Воробьева, М Г Макарову, Е В Станис, И П Гаврилову, Д Л Голованова, Н Е Кошелеву, Е Н Огородникову за консультации и критические замечания

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Глава 1. Современное состояние проблемы эколого-геоло1ической опенки

территорий

В первой главе игчожены существующие представления об экологических функциях литосферы методологические принципы исследования экологических функций литосферы, методология и технология эколого-геолопмеского картографирования, проведен анализ опыта эколого-геологической опенки отдельных территорий выполнявшихся ранее (Трофимов,Зилинг (1997-2002), Барабошкина (19973

2006), Богословский, Жигалин (2005), Андреева, Хачинская, Цуканова (2000-2002) Харькина (2001-2006), Косипова (1997-2006), Куриленко (2000-2005), Касьянова, Коломийцев, Красилова (2000), Яроцкий (2002) и др )

В системе эколого-геологической оценки территории многообразие функциональных зависимостей между природной и техногенно-преобразованной литосферы и биотой, рассмотрено в виде четырёх экологических функций литосферы ресурсной, геодинамической, геохимической и геофизической (Трофимов, Зилинг, 2002)

Ресурсная экологическая функция литосферы отражает роль минеральных, органических, органо-минеральных ресурсов литосферы, а также её геологического пространства для жизни и деятельности биоты как биоценоза, так и человеческого сообщества как социальной структуры Ресурсы геологического пространства под сельско- и лесохозяйственное освоение можно рассматривать и как ресурсы для хозяйственного освоения, и как ресурсы для расселения биоты В первом случае приоритет отдаётся техническим и землеустроительным аспектам сельского и лесного хозяйства, при втором — экологическим аспектам естественного и искусственного расселения животных и растительных видов В качестве одного из методов оценки этого ресурса литосферы применяют создание типологических карт ресурсного районирования (Трофимов, Андреева, Л А Цуканова, Хачинская, 2000)

Эколого-ресурсные карты основаны на выделении различных объёмов геологического пространства с различными ресурсными кодами Ресурсный код представляет собой сложно построенную дробь

Га1 Г61 N Гжк1 [з'П ГиЧ Гк+1

[г] [д] [е] [ж] [з] [и] [к] отражающую пригодность территории для [а] - расселения человека, [б] -естественного гармоничного расселения флоры и фауны, [в] - создания заповедных зон, для различных видов сельскохозяйственного и лесохозяйственного освоения [г] -аграрного, [д] - животноводства, [е] - лесохозяйства, инженерно-геологическую пригодность территории под различные виды инженерных сооружений и возможность (невозможность) вышеуказанного вида освоения с точки зрения экологической благоприятности данной территории для [ж] - строительства гражданских и мелких промышленных сооружений, [з] - сложных и уникальных промышленных и энергетических сооружений, [и] — для линейного строительства, [к] - размещения высокотоксичпых и радиоактивных отходов

Геодинамическая экологическая функция литосферы - функция, отражающая ее свойство влиять на состояние биоты, безопаспость и комфортность проживания человека через природные и антропогенные геологические процессы и явления Отличительной чертой геодинамической экологической функции литосферы является возможность её реализации как непосредственно в виде явления негативного по отношению к биоте, так и опосредованно, через другие функции литосферы

Эколого-геодинамические карты основаны на отображении влияния природных и антропогенных геологических процессов и явлений на условия существования и жизнедеятельности биоты и, в частности, человека. Карты эколого-геодинамического состояния массивов горных пород как аналитический тип эколого-геологических карт различают по содержанию карты условий (обстановки), карты районирования и прогнозные карты (В Т Трофимов и др, 2000) Получение эколого-геодинамической информации опирается на хорошо разработанную методическую базу таких геологических наук, как инженерная геология, геокриология, гидро1еология, общая геология, геофизика и др, а также на данные медицинской статистики и информацию по оценкам экономического ущерба и страхованию Все эти методы апробированы и изложены в многочисленных публикациях В Т Трофимова, Д Г Зилинга, Н С Касьяновой, И И Косиновой, Н С Красиловой, М А Харькиной

Под геохимической экологической функцией литосферы понимается функция, отражающая свойство геохимических полей литосферы природного и техногенного

происхождения влиять на состояние биоты в целом и человеческое сообщество, в частности Основной отличительной особенностью геохимической экологической функции литосферы является её медико-санитарная ориентированность в сферу изучения попадают преимущественно те геохимические неоднородности, которые представляют потенциальную опасность или обеспечивают наибольшую комфортабельность состояния и жизнедеятельности биоты, в том числе и человека как биологического вида (Трофимов, Барабошкина, 2000) Геохимические неоднородности литосферы могут быть обусловлены как повышенным, так и пониженным содержанием элементов относительно фона.

Эколого-геохимические карты основаны на выделении геохимических неоднородности и их ранжировании по степени экологической опасности Методы получения зколого-геохимической информации связаны с критериями, используемыми при оценке воздействия вещественного состава литосферы на биоту в целом и человека, в частности Выявление природных и техногенных неоднородностей литосферы проводятся по геохимическим (по суммарному показателю загрязнения), биогеохимическим (по верхним и нижним пороговым концентрациям или максимально допустимому уровню элементов в растениях) и медико-санитарным показателям Ю Е Сает, Б А Ревич, ЕП Янин и др, (1990), Ермаков В В (1995-2005)

Под геофизической экологической функцией литосферы понимается функция, отражающая свойства геофизических полей литосферы природного и техногенного происхождения влиять на состояние биоты и здоровье человека. Воздействие геофизической экологической функции на живые организмы реализуется через геофизические поля различной природы - естественные (гравитационное, температурное, электрическое и электромагнитное поля и поле ионизирующего излучения) и техногенные физические поля Литосфера по отношению к полям такого вида является либо одним из их источников, либо областью проявления аномалий данного поля (Трофимов, Жигалин, Богословский, 2000)

Эколого-геофизические карты основаны на комплексной оценке воздействия геофизических полей па биоту В качестве исходных данных применяются как собственно геолого-геофизические, так и специальные исследования (дистанционные, наземные, аквальные, скважинные и лабораторные) При выполнении специальных исследовании, связанных с оценкой геофизической экологической функции литосферы, используются, как правило, геофизические методы, хорошо известные и апробированные при решении задач геологического картирования (например, разномасштабная спектрометрическая гамма-съемка для выявления очагов радиационной опасности и оценки уровня радиационного загрязнения)

Обзор опыта эколого-геологических исследований, а так же эколого-геологического картографирования особенностей проявления экологических фупкций литосферы показал, что (1) среди крупномасштабных эколого-геологических карт наименее разработанными и представленными на данный момент являются эколого-ресурсные и эколого-геофизические карты, (2) яри крупномасштабных и среднемасштабных исследованиях недостаточно разработана и внедрена комплексная оценка территорий, по всем экологическим функциям литосферы, (3) наиболее перспективным на данном этапе исследований объектом для отработки методики комплексной оценки эколого-геологических условий представляются условно-фоновые территории, позволяющие в полной мере оценить влияние верхних слоев литосферы на биоту и условия проживания человека.

Глава 2. Характеристика природных условий и хозяйственного использования территории бассейна р. Бодрак (Горный Крым)

Район исследования (бассейн р Бодрак) находится в пределах второй гряды Крымских гор восточнее г Бахчисарай

Климат Горного Крыма сильно отличается от климата его равнинной части Сумма осадков в пределах второй гряды достигает местами 1000 мм Лето в горах

прохладное средняя температура июля около + 15 градусов, а зима многоснежная, со средними температурами января - 4 градуса Наибольшее количество осадков в пределах второй гряды приходится на июнь Резкие контрасты характерны между северными и южными склонами, как в температурном режиме, так и в распределении осадков Экспозиционный эффект в Горном Крыму отражается как в различии растительного, так и почвенного покрова северных и южных склонов Климатические особенности второй Крымской гряды в сочетании со специфическими геолого-геоморфологическими условиями предопределяют как неповторимый растительный и почвенный покров, так и особенности хозяйственной деятельности местного населения Геолого-геоморфологические усчовия В геологическом строение Второй Гряды Горного Крыма, в районе исследования выделены (1) киммерийский геосинклинальный комплекс (T3-J2), сложенный флишевой, олистостромовой и другими морскими терригенными формациями, а также вулканогенно-осадочной островодужной формацией, (2) субплатформенпый эпикеммерийский моноклинально залегающий комплекс, включающий терригенные породы нижнего мела и терригенно-карбонатные породы верхнего мела — эоцена (Муратов, 1960, Никишин, Алексеев, Барабошкин, Болотов, Копаевич, Никитин, Панов, Фокин, 2006)

В пределах киммерийского складчатого комплекса присутствуют породы таврической серии (Тз-Jitv) (флишевое чередование аргиллитов, алевролитов и песчаников редко с прослоями конгломератов) в центральной и юго-восточной части изучаемой территории, мендерской свиты СЬтё) (глины с олистолитами известяков и песчаников), граничащие с породами таврической серии по Бодракскому разлому, джидаирской свиты (T3dj) (флишоидное чередованием глин и кварцевых песчаников), протягивающиеся от верховьев оврага Джидаирский до оврага Шара, вулканогенные породы бодракской свиты (J2 bd) позднебайосского возраста, прослеживающиеся от с Трудолюбовка до устья оврага Шара

На породах фундамента с резким угловым несогласием залегают отложения субплатформенного эпикиммерийского чехла, протягивающиеся с юго-запада на северо-восток, слагающие северное крыло Качинского поднятия породы резанской свиты (Kiv-gi) (чередование плотных и рыхлых песчаников с горизонтами глинистых алевролитов, известняков кораллового рифа и его шлейфа), отложения каясджилгинской свиты (Kigj-br^1), представлешше пачкой «цефалоподовых» известняков, глинами биасалинской свиты (Kibr22-ap2), содержащими многочисленные анкеритовые конкреции, отложения мангушской свиты (К^з1) (глины, фангломераты и косослоистые песчаники), залегающие с угловым несогласием, выполняющими ингрессионную котловину в центральной части района. С угловым несогласием на породах от таврической серии до биасалинской свиты трансгрессивно залегают отложения высокобугорской свиты (Kial32"3), образованные толщей глауконит-кварцевых песчаников, выше сменяющиеся толщей мергелей и известняков белогорской свиты (K2cm-ti), затем следуют известняки прохладненской свиты (K2t2-k), в кровле которых присутствует значительный стратиграфический перерыв, далее залегают породы кудринской свиты (K2st-m2l) мергели с прослоями киловых глин, которые постепенно переходят в песчаники старосельской свиты

Отложения палеогена с параллельным несогласием залегают на отложениях мелового возраста Белокамевская свита (Pgid-m) представлена мшанково-криноидными известняками с поверхностью «hard ground» в кровле Выше по разрезу с угловым несогласием залегают мергели качинской свиты (Pgit), еще выше - толща глин бахчисарайской свиты (Pg2i) Разрез завершают отложения симферопольской свиты (Pg2l) нуммулитовых известняков, широко распространенных на севере территории (Никишин, Алексеев, Барабошкин и др 2006)

По преобладающим формам ретьеф исследуемого района подразделяют на три полосы, протягивающиеся с юго-востока на северо-запад (Никита;;, Седаева, Майорова, 2004)

I Отложения верхнего триаса - средней юры формируют слабо выраженный грядовый рельеф в соответствие с простиранием пород, осложненный отпрепарированными в рельефе интрузивными телами Овраги здесь имеют крутые борта, водораздельные же холмы округлы, их склоны испещрены эрозионными бороздами и молодыми овражками Рельеф этого участка можно назвать холмисто-овражным, хотя в данном месте имеются небольшие гривки, связанные с выходами среднеюрских изверженных пород и нижнеюрских известняков

II Песчано-карбонатные фации валанжина—нижнего баррема образуют квестовый рельеф главным образом в пределах междуречий, где вышележащие части разреза уничтожены эрозией Квестовая поверхность полого наклонена на северо-запад Когда-то опа составляла единое целое с квестовыми поверхностями гг Шелудивая, Длинная, Патиль, которые можно называть столовыми горами

III Прочные известняки палеоцена (датский и монский ярусы), а также менее прочные нуммулитовые известняки эоцена (ипрский ярус) вышележащей части разреза формируют наиболее представительную квестовую гряду полуостанцовых плато и останцовых возвышенностей с крутыми склонами Гряды разделены между собой овражно-балочными системами Каяс-Джилга, Мендер, Шара и Чах-Махлы, и отличаются друг от друга тем, что одни выражены более, а другие - менее ярко

Четвертичные отложения широко распространены в Горном Крыму, но имеют небольшую мощность К их числу здесь относятся гравийные пески, аллювиальные отложения речных долин, навалы и осыпи (Никитин,1989)

Гидрогеологические особенности района На изучаемой территории главными являются два типа подземных вод (Семенова, 1997, Каюкова, 2001) трещинный тип (подземные воды зоны экзогенной трещинноватости и трещинно-жильные воды) и поровый тип вод Область питания подземных вод приурочена к выходам на дневную поверхность платформенного комплекса горных пород, сложенного, в основном, меловыми, палеогеновыми и четвертичными отложениями Водоупором являются флишевые и глинистые отложения таврической серии и вулканогенно-осадочные породы средней юры Источником питания подземных вод являются, главным образом, атмосферные осадки Пополнение запасов подземных вод происходит также за счет поверхностных водотоков в паводковый период (Семенова, 1997)

Почвенный покров исследуемого района весьма разнообразен ввиду пересеченного рельефа Горного Крыма и выхода на дневную поверхность материнских пород различного генезиса и состава По результатам исследований автора 1998-2002 г, в пределах района выделены семь типов почв на водоразделах - дерново-карбонатные на элювии известняков, мергелей и доломитов, дерповые па песчаниках, буроземы на андезито - базальтовых лавах, черноземовидные карбонатные на нуммулитовых известняках, terra rossa на карбонатных глинах и анкеритах На крутых склонах, преимущественно представленных каменисто-щебнистыми образованиями, распространены литоземы (на всех почвообразующих породах) В долинах постоянных и временных водотоков - аллювиально-луговые почвы Полученные данные в целом согласуются с описаниями отдельных почвенных разрезов приведенных в литературе (Антипов-Каратаев, 1932, Янь Вей-Юнь, 1966, Кочкин, 1967)

Растительный покров Территория второй гряды Горного Крыма относится к лесостепной зоне До начала активного сельскохозяйственного освоения в Горном Крыму произрастали дубовые рощи с примесью клёна, бука и граба, а также кустарники, чередующиеся с участками степной растительности В настоящее время естественный покров сохранился лишь на наиболее труднодоступных участках Большая часть территории занята пастбищами, садами, посадками роз и табачными плантациями, занимающими террасированные склоны Заброшенные участки заросли кустарниками типа шибляк В результате интенсивного выпаса скота в районе сел Трудолюбовка, Прохладное, Скалистое, на месте остепненных лугов сформировались своеобразные бедленды, покрытые сухими качимово-сухоцветно-цикориевыми ассоциациями По окраинам этих сел, вдоль р Бодрак расположены фруктовые сады

На территории полигона присутствует еще один тип культурных фитоценозов -сосновые посадки на крутых склонах оврагов и антропогенных террасах (Павилова, Солнцев, 2001)

По характеру землепользования на территории бассейна р Бодрак можно выделить следующие типы земель сельскохозяйственные угодья, включающие все растениеводческие и пастбищные земли, лесохозяйственные угодья, в состав которых входят леса, шибляк и посадки сосны на террасированных склонах, техногенные земли, «неудобные земли» - пепригодные к хозяйственному использованию, водохозяйственные объекты Наибольшие площади (около 60%) заняты лесами, доминирующих в северной и юго-западной частях полигона. Леса распространены на северных склонах эрозионных форм и речной долины, днищах балок и на вершинах Сельскохозяйственные угодья занимают значительную часть исследуемой территории (около 35%) Селитебные земли составляют порядка нескольких процентов исследуемой территории К типу «неудобий» относятся осыпные скалы, оползневые склоны и низкая пойма

Обзор геолого-геоморфологических и биоклиматических условий исследуемой территории, проведённый как по литературным данным, так и по полевым исследованиям автора, показал, что дифференциация форм рельефа, почвенного и растительного покрова в бассейне р Бодрак во многом обусловлена сменой горпых пород различного возраста и состава с севера-запада на юго-восток Анализ взаимосвязей абиотических и биотических компонентов бассейна р Бодрак был положен в дальнейшем для выделения минимальных территориальных единиц районирования - эколого-геологических систем (ЭГС), что в свою очередь позволило провести интегральную оценку эколого-геологических условий района.

Глава 3. Методы исследований

Полевые исследования территории бассейна р Бодрак, выполнялись с 1997 по 2002 г и включали в себя

• маршрутное обследование местности и выбор типовых участков для детального изучения эколого-геологических условий территории,

• эколого-геохимические исследования, заключавшиеся в сопряженном отборе проб пород, почв, донных осадков и наземной растительности для последующего анализа содержания в них микроэлементов,

• исследование почвенных разрезов с использованием стандартных полевых методов и определение щебнистости и плотности почв,

• радиометрические исследования методом пешеходной гамма-съемки с использованием радиометра СРП-68-01, фиксирующего общее у-излучение Сбор данных медицинской статистики о заболеваемости и смертности местного населения, предоставленные амбулаторией с Скалистое,

• эколого-геодинамические и эколого-ресурсные исследования заключались в маршрутных наблюдениях за спецификой современных геодинамических процессов, отборе образцов на содержание общего гумуса (%), определение проективного покрытия пастбищной растительности (%)

Лабораторные исследования включали определения концентраций химических элементов в пробах почв, донных отложений, растительности эмиссионно-спектральным анализом, для проб из выявленных зон риска проводился атомно-адсорбционный и рентгено-флуоресцентный анализ (РФА) Метод мокрого сжигания по И В Тюрину использовался для определения общего содержания гумуса

Эколого-геохимические исследования территории выполнены с учетом достижений в области теории и практики экологической геохимии (Алексеенко В А, Гинзбург И И, Касимов Н С , Морозова И А, Николаев Ю Н, Самаев СБ), методических разработок по многоцелевому геохимическому картографированию (Буренков Э К, Головин А А ), опыта картирования эндемичных территорий ГЕОХИ РАН (Ковальский В В , Ермаков В В , Петрунина НС), научно-методических и

практических разработок в области эколого-геохимического картографирования (Ачкасов А И, Беляев Г М, Волочкович К JI, Гуляева Н Г , Гусев Г С , Касимов Н С, Косинова И И, Барабошкина Т А, Трефилова Н Я и др )

Использованы критерии пороговых концентраций разработанные в ГЕОХИ РАН им В И Вернадского при геохимическом картировании эндемичных территорий, научно-методические и практические разработки Школы эколого-т сохимического картографирования МГУ им MB Ломоносова, основанные на учение о геохимии ландшафта и работы коллектива лаборатории экологической геологии геологического факультета МГУ им Ломоносова базирующиеся на учении об экологических функциях литосферы

Эколого-геологические карты создавались в среде ArcView 3 2, с последующим выводом на печать Основой для построения электронных карт являлись топографическая и тематические карты исследуемого района (масштаба 1 25000), а именно - геологическая, геоморфологическая, почвенная, карта растительности и ландшафтная карта (масштаба 1 50000) Кроме того, при исследовании эколого-геодинамических условий территории, в качестве основы использовались аэрофотоснимки, полученные из фондов геологической базы МГУ (Горный Крым, НУП им проф А А Богданова), проект внутрихозяйственного землеустройства колхоза имени Чапаева Бахчисарайского района Республики Крым, составленный Крымским Филиалом Института Землеустройства (масштаб 1 10000) Карты и снимки были оцифрованы автором с использованием пакета Photoshop 6 0, а затем загружены в систему Arc View 3 2

Метод выделения эколого-геологических систем (типизация территории) В основу картографирования эколого-геологических условий бассейна р Бодрак была положена такая таксономическая единила, как эколого-геологическая система (ЭГС) (Голодковская, Куринов, 1997, Трофимов, Зилшгг, 2002) ЭГС были выделены по комплексу абиотических и биотических параметров В легенде к карте эколого-геологических условий параметры ЭГС систематизированы в виде матрицы В столбцах приведены геолого-геоморфологические данные (тектонические структура, комплекс и формация, возраст горных пород, рельеф, водоносный горизонт, четвертичные отложения), а в строках - показатели, определяющие интенсивность биологического круговорота (почвенный и растительный покров) Вид хозяйственного использования территории, охарактеризован через дополнительную индексацию (Ф/ Фб1)

Каждому типу ЭГС присвоен уникальный номер в матрице, который в дальнейшем является сквозным при составлении всех аналитических разновидностей эколого-геологических карт

IE-mi -Р 2sm//el- Ф5'

---=3

Дк+Д-Гпр

В числителе индекса указаны геолого-геоморфологические особенности данной ЭГС и функциональная организация территории (тип землепользования), а в знаменателе - особенности почвенного и растительного покрова

Результаты всех полевых и лабораторных исследований объединены в единую базу данных (БД), разработанную совместно кафедрами ипжеперной и экологической геологии, геохимии МГУ, на основе программного пакета «Excel» Расчет фоновых концентраций микроэлементов в почвах и растительности осуществлялся при использовании программы С А Воробьева «Geol-геохимия»

База данных объединяет всю информацию, собранную о каждой ЭГС, как по фондовым данным, так и по результатам исследований автора (содержание микроэлементов в почвах, породах, растепиях, а также координаты и местоположение точек отбора проб) Информация, вошедшая в базу данных, отражена в таблицах (табл 1-3) Как видно из приводимой информации в таблице 1 охарактеризовано местоположение точек опробования, рельеф, год, полевой номер и т д

Таблица 1

Местоположение точек пробоотбора_

Номер Год Объект Полевой номер Исполнитель Местоположение Рельеф Координаты

X У

1 1998 почвы 1 Берёзкин плато Патиль северо-западный склон 198 122

202 2000 почвы К28_1_ОЬ Прошлякова-Барабошкина с Прохладное 200 м к северу 306 107

378 2002 почвы е14 Ершов овраг Встреч устье 413 105

В табл 2 отмечены лаборатория, проводившая аналитические работы, результаты лабораторных исследований, содержание микроэлементов (меди, цинка,

свинца, никеля и т д ) в почвах, породах, донных отложениях, растениях

Таблица 2

__Микроэлементы в почвах, породах, растениях__

номер Объект Лаборатория Горизонт почвы Си 2п РЬ N1 Со Сг V Мо Мл

1 почвы Александровская опытно-методическая лаборатория МПР А, 30 50 15 15 8 10 30 5 600

202 почвы Лаборатория института химической кинетики и горения Сибирского отделения РАН 30 50 20 30 15 40 60 6 800

378 почвы Лаборатория геологического факультета МГУ А, 15 10 15 15 3 4 10 6 400

В табл 3 указан возраст и преобладающий состав горных пород, особенности четвертичных отложений, почвенный и растительный покров (табл 3)

Таблица 3

Основные компоненты эколого-геологических систем

номер Горные породы Четвертичные отложения Почвы Растительность Номер ЭГС на карте

возраст состав

1 К2Ы-К2рг Мергели-известняки делювий Литозйны Дубово-грабовый лес 22

202 К2Ы Мергели делювий Дерново карбонатные Дубово-грабовый лес 5

378 К,Ы-К2рг Мергели-известняки --- Литоз5мы Разнотравный луг 21

Статистической обработке были подвергнуты данные по 136 точкам исследования, отобранным из общей базы данных по критерию полноты геохимической информации (содержанию меди, цинка, свинца, никеля, кобальта, хрома, ванадия, молибдена, марганца в почвах) Целью статистической обработки было количественное подтверждение влияния выбранных 9 факторов карбонатность, механический и литологический состав, крутизна склона, горизонтальная и вертикальная расчлененность, содержание гумуса, мощность горизопта А1, проективное покрытие, залесёшгость территории, на распределение 9 микроэлементов в почвах Использовались программные пакеты БТАТИТЮА 6 0 и БТАТОЯАРШСЗ 3 О

Глава 4

Эколого-геологнческая оценка территории бассейна р Бодрак

4.1 Характеристика особенностей проявления ресурсной экологической функции литосферы в бассейне р.Бодрак

Эколого-ресурспые исследования территории выполнены с учетом методических разработок по картографированию ресурсов необходимых для жизни человеческого сообщества и биоты (Ачкасов, 2000, Трофимов, Зилинг, Барабошкина, Харькина. 2002) Эколого-ресурсные условия района оценивались на основе анализа

структуры растительного и почвенного покрова, по оценке содержания гумуса в гумусовом горизонте почв (AI) и продуктивности пастбищной растительности

Крупномасштабные исследования почвенного покрова (и определение гумуса в частности) до 1997 г на данной территории выполнялись только фрагментарно, для агрохимических целей В связи с этим автором была проведена комплексная почвенная съемка территории района (1997-2001) Было заложено 46 полных типовых почвенных разрезов по трансекте с юго-востока (г Сель-Бухра) на северо-запад (г Керт-Мелик) исследуемой территории, по левому берегу р Бодрак Вспомогательная трансекга расположена на правом берегу р Бодрак, по направлению от Джидаирского оврага до оврага Токма Для описания и диагностики различных почв, осуществлялся отбор проб из всех почвенных горизонтов, в том числе из гумусового горизонта (Aj) для определения содержания гумуса Результатом почвенной съемки стала почвенная карта долины р Бодрак масштаба 1 25000

Районирование территории проведено по содержанию гумуса в гумусовом горизонте (Ai) почв и плотности проективного покрытия В результате почвенной съемки установлено, что содержание гумуса для почв большинства ЭГС не превышает 4-6 % Наибольшее количество гумуса отмечено для черноземов и дерново-карбонатных почв (8 - 10 %), приуроченных к северным пологим склонам квесг, в пределах распространения терригенно-карбонатных пород субплатформенного эпихеммерийского комплекса (Kiv-gi - Р ¡£1)

Наименьшее содержание гумуса установлено в литоземах (1 % и менее), на наиболее крутых южных склонах квесг, а также на рекультивированных землях склонов карьеров строительных материалов Невысок) е количество гумуса характерно для буроземов (3-4 %), распространенных на породах вулканогенно-осадочного комплекса киммерийского reo синклинального комплекса (Тз-Jitv) Содержание гумуса в аллювиально-луговых почвах, развитых на мощных четвертичных аллювиально-делювиальных супшнках, так же не превышает 2 - 3 % Столь низкое количество гумуса в этих почвах может быть обусловлено, как высокими потерями в результате интенсивной сельскохозяйственной деятельности, так и прерывистым характером процесса почвообразования в результате сезонного половодья

Наименьшая продуктивность пастбищной растительности, а, как следствие, и наименьшая биомасса растений, также наблюдаются на крутых склонах квест, а также в районах заброшенных и действующих карьеров Эти территории по совокупности эколого-ресурсных данных отнесены к ЭГС класса катастрофического состояния эколого-геологических условий (ЭГУ) Наиболее богатые растительные сообщества (дубравы и разнотравные степи) наблюдаются преимущественно на пологих северных склонах Для почв указанных эколого-геологических систем (дерново-карбонатных и черноземов) отмечено и ьаиболее высокое содержание гумуса, что позволяет отнести их к классу удовлетворительного состояния ЭГУ Систематизация данных осуществлена на карте «Эколого-ресурсного районирования территории бассейна р Бодрак» и в б токах легенды (табл 4)

Таким образом, наиболее высокое содержание гумуса выявлено в дерново-карбонатных типичных почвах эколого-геологических систем северных склонов квест, под древостоем, подстилаемых карбонатными породами мелового возраста (К1-К2), преимущественно развитыми по левому берегу р Бодрак Однако для большей части территории характерно распространение почв с невысоким содержанием гумуса дерново-карбонатные маломощные, дерновые, буроземы, литоземы, обуславливающие (шзкую продуктивность пастбищной растительности

По изученным ресурсным показателям, на период проведения исследований, наиболее некомфортные условия для аграрной деятелььосги зафиксированы в районах распространения пород вулканогенно-осадочного комплекса (T3-J2) В целом это обусловлено, в первую очередь, составом почвообразующих пород, спецификой горного типа почвообразования и экспозицией склона, значительно влияющими на интенсивность биологического круговорота На локальных участках - вблизи

населенных пунктов в результате перевыпаса скота на месте остепененных лугов сформировались своеобразные бедленды, покрытые вторичными низкопродуктивными сухими качимово-сухоцветно-цикориевыми ассоциациями

Таблица 4

Оценочный блок легенды «Карты эколого-ресурсного районирования территории

бассейна р Бодрак»

Класс состояния эколого-геологических условий (ЭГУ) Цвет на карте Компонент ЭГС Состояние биоты

Абиотический Биотический

содержание гумуса (%) продуктивность пастбищной растительности (%)

Удовлетворительный зеленый более 6 более 80 Норма

Условно удовлетворительный желтый 4-6 30-80 Риск

Неудовлетворительный оранжевый 2-4 5-30 Кризис

Катастрофический красный менее 2 менее 5 Бедствие

4.2 Характеристика особенностей проявления геодинамической экологической функции литосферы в бассейне р. Бодрак

Эколого-геодинамические исследования территории выполнены с учетом опыта геодинамических и геоботанических исследований, проводившихся в разные годы в междуречье р Качи и Бодрака (МЮ Никитин (1989), В.Д Скарятин, ДГ Зилинг, (2002), МА Харькина (2002), АЮ Ершов (2003), ЕА Карпова, НС Петрунина, (2000)) Автором, при анализе эколого-геодинамических условий, основное внимание было уделено выявлению в районе исследования значимых геодикамических факторов, снижающих комфортность территории для существования биоты и проживания человека, а так же его аграрной деятельности

На основе анализа картографических и полевых материалов рассчитана горизонтальная расчлененность (км/км3), тектоническая активность (плотность разломов на 1 км " км/км2), пораженность территории оползнями (%), плотность проективного покрытия пастбищной растительности от потенциального (%) Сопоставление структуры рисунков овражно-балочной сети и разломных зон показало их существенную взаимообусловленность Наибольшая расчлснснность территории оврагами наблюдается на юго-востоке, в ядре Качинского антиклинория, что соответствует максимальной плотности разломов на квадратный километр Сопоставление ретроспективных аэрофотоснимков показало, что в ряде случаев зафиксирована стабилизация линейной и плоскостной эрозии, вследствие смены типа хозяйственной деятельности Наиболее интенсивная линейная эрозия (расчленённость территории оврагами) установлена в районе долины р Бодрак (как на карбонатных, так и на вулканогенно-осадочных породах), а также на юге территории, в районе оползневого склона г Сель-Бухра и в ядре Качинского антиклинория ЭГС перечисленных территорий были отнесены к наиболее опасному - катастрофическому классу состояния эколого-геологических условий

Согласно анализу аэрофотоснимков и результатам полевых наблюдений максимальная интенсивность плоскостной эрозии отмечена на южных, юго-восточных крутых склонах квестовых гряд, на крутых склонах (8 - 32°) столовых гор и плато Патиль в районе Мангушского оврага. В настоящее время большая часть этих склонов террасирована и покрыта защитными лесополосами, что существенно снизило естественную активность плоскостного смыва

В качестве биотического индикатора активности (линейной и плоскостной) эрозии проанализировано соотношение фактической и потенциальной плотности проективного покрытия растений Данный показатель имеет максимальную величину в действующих и в заброшенных карьерах, и связанных с ними отвалах (север и северо-

запад территории исследования), а также в пределах территорий традиционно используемых под сельскохозяйственные культуры

Систематизация результатов эколого-геодкнамических исследований осуществлена на «Карте эколого-геодинамического районирования территории бассейна р Бодрак» масштаба 1 25 ООО и в блоках ее легенды (табл 5)

Разработанная и построенная картографическая эколого-геодинамическая модель позволила наглядно задокументировать, что на момент проведения исследований ведущими факторами, обуславливающими специфику эколого-геодинамических условий типового района, является линейная и плоскостная эрозия За последние десятилетия имеет место положительная тенденция к снижению интенсивности данных факторов, вследствие террасирования склонов, спада аграрной деятельности и естественного зарастания склонов

Таблица 5

Оценочный блок легенды «Карты эколого-геодинамического районирования

территории бассейна р Бодрак»

Класс состояния эколого-геологических условий Цвет на карте Компонент ЭГС Состояние биоты

Абиотический Биотический

Расчленённость территории оврагами (км/км2) Плотность разломов на 1 км2-* (км/км2) ПоражЕнность территории опотзнями (%) Плотность проективного покрытия пастбищной растительности от потенциального (%)

Удовлетворительный зеленый 0-0,3 0-0,2 менее 5 ботее 90 Норма

Условно удовлетворительный желтый 0,3-0,7 0,21-0,4 5-25 71-90 U в: СЦ

Неудовлетворительный оранже вый 0,7-2,4 0,41-0,8 25-50 50-70 Кризис

Катастрофический красный свыше 2,4 свыше 0,8 более 50 менее 50 Бедствие

4.3 Характеристика особенностей проявления геохимической экологической функции литосферы в бассейне р.Бодрак

Комплексные эколого-геохимические исследования в бассейне р Бодрак были начаты в 1997 Основные изученные компоненты ЭГС горные породы, донные осадки, почвы, подземные воды централизованного водоснабжения и паземпая растительность проанализированы на содержание валовых форм биофильных и токсичных элементов 1-3 класса опасности (медь, ципк, пикель, кобальт, свинец, молибден, ртуть, мышьяк) Полученные данные сопоставлены с информацией о патологии местного населения Оценка полученных результатов осуществлялась по совокупности геохимических, биогеохимических, ботанических, почвенных, санитарно-гигиенических, и медико-статистических критериев (Виноградов, 1960, Виноградов, 1998, Гаврилова, 1985, Ермаков, 1995-2006, Ковальский, 1974-1982, Касимов 1999, Сает, Ревич, Янин и др, 1990)

Сравнение концентраций валовых форм элементов в породах вулканогенно-осадочного и карбонатно-терригенного комплекса с их концентрациями в сформированных на них почвах выявило взаимосвязь химического состава почв от состава почвообразующих пород Например, почвы, сформировавшиеся на карбонатных породах эпикиммерийского комплекса (известняках, мергелях,

доломитах), характеризуются рассеянием этих элементов (Кк=0,5), а почвы в районах распространения аргиллитов, алевролитов, глин, туфопесчаников и на других бескарбонатных породах геосипклипального комплекса относительно обогащены (Кк=3,5) В связи с этим, расчет фоновых концентраций для изученных элементов в почвах и растениях, был проведен отдельно для районов развития пород чехла и фундамента.

Величина суммарного показателя загрязнения для почв и растительности большинства, выделенных эколого-геологических систем (ЭГС) менее 8, что позволяет отнести их к классу удовлетворительного состояния Исключение составляют ЭГС, приуроченные к конусам выноса крупных оврагов и к долинам постоянных и временных водотоков, которым на основании принципа доминанты наихудшего показателя по рассчитанной величине 2с присвоен класс условно-удовлетворительного состояния (2с= 9-10)

В главе дал анализ эколого-геохимической обстановки по отдельным элементам

Медь Повышенное содержание в почвах приурочено в основном к тальвегам крупных оврагов (Шара, Мендер, Мангушский), а также прирусловой части р Бодрак, что обусловлено преобладанием миграции меди в водной среде и её накоплением в нижних аккумулятивных звеньях эрозионной сети Обращает внимание, что почти все выделенные аномалии содержания меди в растительности (подножие юго-восточного склона г Мендер Крутой, юго-восточная часть русла Бодрака) расположены на пахотных угодьях или в районах которые использовались ранее под садовые культуры Здесь содержание меди избыточное (60-100 мг/кг) и эколого-биогеохимическое состояние на данных территориях было оценено как условно удовлетворительное, что очевидно связано с использованием медьсодержащих препаратов В целом эколого-биогеохимическую обстановку по содержанию меди можно оценить как удовлетворительную, за исключением сельскохозяйственных земель прирусловой части Бодрака и днищ крупных оврагов, где повышенное содержание меди отвечает условно удовлетворительному состоянию ЭГС

Цинк Повышенное содержание цинка в почвах и растительности отмечено в эколого-геологических системах, приуроченных к районам развития пород вулканогепно-осадочного комплекса (Т-.1), а также аллювиально-делювиальным ((} Ш-IV) породам долины р Бодрак Наиболее интенсивное накопление цинка происходит в самой северной части района исследований близ села Скалистое, что может объясняться антропогенным воздействием Эколого-биогеохимическое состояние этого участка оценено как неудовлетворительное Одновременно выявлен ряд аномалий связанных с пониженным содержанием цинка в растениях на территории в районе гор Большой и Малый Кермен, а также в овраге Чах-Махлы и на северо-западном склоне горы Биюк-Сырт (10-20 мг/кг), что связано с малой подвижностью этого элемента на высококарбонатных почвах

Никель Наиболее высокие содержания никеля в почвах (до 10 мг/кг) характерны для ЭГС сформированных на породах киммерийского геосипклипального комплекса (.Ьпк!, Тзф), в районе Мангушского оврага и по правому берегу р Бодрак Опосредованное влияние горных пород на содержание никеля в растепиях прослеживается на юго-западе территории в местах распространения пород таврической серии (балка Николаевский Яр и овраги Мендер и Шара), где максимально допустимый уровень никеля превышен в 1,5 раза.

Хром Высокие концентрации хрома в почвах не обнаружено, однако в растительности агмечены превышения максимально допустимого уровня по хрому более чем в 1,5 для территорий развития пород киммерийского геосинклинального комплекса (1гт<1, Тзф), на востоке и юго-востоке территории Повышенные концентрации хрома в растительности, так же как и других выше перечисленных элементов, зафиксированы в нижних звеньях эрозионной сети, где происходит аккумуляция водных мигрантов (прирустовая часть р Бодрак и др)

В районе Бодракекого разлома обнаружено повышенное содержание ртути и мышьяка в растительности и свинца в почвах

Химический состав вод централизованного водоснабжения по содержанию Ре, С4 Ва, Щ, Бе сопоставлен с величинами ПДК, для указанных элементов Наибольшая минерализация отмечается в водозаборной станции посёлка Скалистое (0,7 г/л) В районе с Трудолюбовка минерализация вод питьевого назначения составляет всего 0,3 г/л Минерализация вод питьевого назначения других водоносных горизонтов не превышает 0,2 г/л, что обусловлено составом водовмещающих пород Данные о содержании микроэлементов в водах питьевого назначения обобщены в виде круговых диаграмм, локализованных на карте в местах'расположения водозаборных станций

Комплексная оценка эколого-геохимических условий района, отражена на «Карте эколого-геохимического районирования бассейна р Бодрак» (масштаба 1 25 ООО) Легенда карты состоят из трех блоков Первый из них - оценочный блок отражает оценку эколого-геологических условий территории по совокупности абиотических и биотических показателей (табл б)

Таким образом, в результате исследования эколого-геохимических особенностей территории, по изучепным параметрам, выявлены аномалии избытка элементов (кобальта, свинца) в почвах и растительности в районах развития пород вулканогенно-осадочного комплекса и в нижних аккумулятивных звеньях эрозионной цепи, а в пределах развития карбонатных пород установлены аномалии недостатка биофильных элементов (меди, цинка)

4.4 Характеристика особенностей проявления геофизической экологической функции литосферы в бассейне р.Бодрак

Эколого-геофизические исследования были выполнены на основе полевых (1999 - 2001) и фондовых данных (Никулин, 2001, Ахтямова, Прошлякова, 2001, и др), систематизированных на базе последних разработок в области эколого-геофизического картографирования (В А Богословский, А Д Жигалин (2000 - 2006))

Анализировалась совокупность постоянно и периодически действующих факторов В качестве постоянно действующих факторов воздействия рассмотрены природная радиоактивность почв и пород, обусловленная присутствием в их составе радионуклидов (урана, тория) В качестве эпизодически действующего фактора рассмотрена сейсмичность территории

Установленные вариации поля естественной радиоактивности, оценены по результатам радиометрической съёмки, в значительной степени предопределены литологическим составом пород Условия осадконакопления, типы водной среды и состав поступающего в бассейн обломочного материала, обуславливали интенсивность накопления в породах радинуклидов, главным образом принадлежащих к трем радиоактивным семействам урана - 238, тория - 232, урана-235 (Хмелевской, 1985) В ходе полевой радиометрии установлено, что мощность экспозиционной дозы колеблется в пределах 2-26 мкР/ч, достигая максимальной величины в районах развития пород таврической серии (T3-.I1 и-)

Наибольшие концентрации урана (0,6 - 1,9 г/т), тория (0,7 - 9,3 г/т) в почвах приурочены преимущественно к области распространения бескарбонатных пород ядра Качинского антиклинория (Тэ^у, Тз-^ев), а также к северному склону г Присяжная (уран 1,2 - 2,5 г/т, торий 1,9 - 4,4 г/т), па породах (К]пщ) эпикиммерийского комплекса (Ахтямова и др , 2001)

Содержание радионуклидов (и, ТЬ) в растениях в 2 - 5 раз ниже, чем в литогеохимических пробах и отвечает их распределению в почвах и почвообразукяцих породах Соответственно, максимальные концентрации урана (0,4 - 0,5 г/т) установлены в пробах растений отобранных в овраге Мендер и с приводораздельных поверхностей на породах мевдерской свиты фте) На территории, где развиты преимущественно карбонатные породы (К]аЬ2'), содержание радионуклидов

существенно ниже, как в почвах и породах (уран 0,1 - 0,9 г/т, торий 18-3 г/т), так и в растительности (урая 0,01 г/т)

Таблица 6

Оценочный блок легенды «Карты эколого-геохимического районирования территории бассейна р Бодраж» (Барабогпкина, Березкин, Ьршов, 2003)

Компонент ЭГС

Абиотический Биотический

«3 £ о 2 Почвы Подземные воды г Породы, почвы донные Наземные растительные сообщества Человек

к ^ в й ¡е г и Санитарно-гигиенические Геохими ческие Биогеохимические Медико-экологиче ские £ О В! (О

8 1 у ? 3 б 0! £ Концентрация микроэлементов в укосах и растительных кормах Б В ее е о и

5 8 ч а ч 1 К 1 1 § 1 С в 5 н <5-8 и X | мг/кг (сухого вещества) Кмду § И

а та о Я Мо Си 7л Аз,

X « 5 Э ° г? о $ » 8.8 с •=• 8-3 § 8 * 0 Т 1 § < е к с- ш Я 5 О. ё к 2 гс Недостаток 1 Избыток Недостаток Избыток ! Недостаток 1 Избыток Нб (РЬ, Сг, са, №) я 8 О 4> Ч Г Г)

Удовлетвор итель Ог2 фоновы хдо 1 а-ш) <1 <8 1-3 5-20 20-60 <1,5 Низкий, минимальная частота встречаемости функциональных отклонений Норма

Условно-удовлетворитель ный От 1 до Ктах (Ш) 1-2 12 8-32 0,51 310 220 20 1020 60 10 0 1,5-5 При недостатке элементов риск заболевания эндокринной системы и О.

1-5 80 При избытке - риск разви тия онко патолгии

яг § I 1 Я Оч с; ш о м 6-Я От 1до К (тах) (П) Ж 2-3 32-128 10 050 0 Увеличение 03 числа часто болеющих с хронически-

тах (III) 5-10 23 0,20,5 1050 0,52 80 10 210 5-10 ми заботева-ниями и нарушением функциональ кого состояния сердечнососудистой системы Кризис

Катастро фический От 1 до Ктах 0) Ж тах >3 > 3 >128 > 0,2 > 50 <0, 5 >5 0 <2 > 50 0 >10 Ие заселен о ё а 1>

Полученные данные систематизированы в легенде к «Карте эколого-геофизического районирования бассейна р Бодрак» (по полю естественной радиоактивности) масштаба 1 25 ООО Оценочный блок легепды карты разработан в виде таблицы (табл 7)

Абиотические параметры включают радиоактивность пород, оцениваемую по МЭД и по содержанию и и ТЬ в почвенном покрове, а также оценку сейсмичности Биотические параметры отражают содержание радионуклидов (и, ТЪ) в растительности (укосах), наличие морфоструктурных изменений у растений, информацию о смертности от онкопатологии среди местных жителей в селах района и характеристика типичного психологического портрета поведения людей и животных в случае проявления сейсмичности различной интенсивности

По совокупности постоянно действующих факторов (природные вариации поля естественной радиоактивности и содержание радионуклидов в компонентах ЭГС) и периодически действующих факторов (сейсмичность района) в бассейне р Бодрак выявчены районы удовлетворительного, условно-неудовлетворительного и неудовлетворительного классов состояния

Таблица 7

Оценочный блок легенды "Карты эколого-геофизического районирования ___территории бассейна р Бодрак"_

ё« Компонент ЭГС

1 а Биотический

11 8 1 Абиотический Фитопенозы Коренное население л н о

§ г? я = к г 4> к X « о о о (*) Сейсмическая интенсивность (над чертой -баллы, под чертой мм/с) Содержание радионуклидов г/т X 1 «г о 10 а» 5

ё % § £ 2 1 1 н о о № Я ъ В почвах В растительных кормах Наличие морфострукту] изменени( и о £ 8 « е I 5 § 5 о о 1 8 8 1 ^ § О 4> К е и О

1 § 5 о й и 6 2 о с и в л 3 п О 4 и ТЪ и ТЪ X § | X о 4> 4> Я в § I с г о<

Удовлетвори тельный зеченый цвет О менее 1 0,025-2,5 до 3,5 до 15 Менее 0,1 Менее 0,05 отсутству ют- отсутству ют Не заметное Норма

Условно-удовлствори тельный желтый цвет 20-50 аз сч 3,5-10 15-30 0,1-0,3 0,05-0,12 единичные единич 1ше случаи Слабое Возможны галлюционации, страх, чувствр неуверенности Риск

Неудовлетво рительный оранжевая штриховка более 50 51-500 о Л о СП Л >0,3 >0,12 гигантоморф ные заросли не заселен Испуг, паника, беспокойство у водителей Кризис

(*) Примечание фактор периодического действия

Глава 5

Интегральная оценка эколого-геологпческих условий и рекомендации по рациональному природопользованию территория бассейна р Бодрак

Систематизация результатов эколого-геотогических исследований и анализ особенностей проявления экологических функций литосферы в предечах изученной

территории осуществлены на основе метода эколого-геологического картографирования

Карта эколого-геологических условий территории бассейна р Бодрак По совокупности всех рассмотренных выше параметров в пределах бассейна реки Бодрак выделены эколого-геологические системы, которые характеризуются индивидуальным сочетанием слагающих горных пород и четвертичных отложений, рельефа, типов почв и растительности Для каждой эколого-геологической системы определено её функциональное использование, которое указано на карте и в легенде в виде индекса Легенда карты разработана в виде матрицы (табл 8)

Таблица 8

Легенда «Карты эколого-геологических условий бассейна р Бодрак» (фрагмент)

Геохимическая составляющая Геофизическая составляющая Ресурсная составляющая Геодинамическая составляющая

ТИ11 ЭГС Кк гс-почв ь и & ¿ N Избыток Недостаток Сейсмичность мкР/час Р л ¡- содержание гумуса в горизонте А1 % потеря гумуса от потенциального, % Продуктивность пастбищной _растительности Расчленённость территории оврагами Плотность разломов на 1/км2 кмкм2 Проективное покрытие %

1 Сг 1 1 10 <8 Сг/№ Си N1/ 8 5,0 1,6 4,3 7-10 2-4 50 5-30 0,72,4 0-0,2 90100

6 Сг2 <8 <8 Сг/№ гы 8 10,0 0 0 менее 2 70 менее 5 0,30,7 0-0,2 8090

11 гп26 10 <8 7л! Си/ 8 7,0 2,4 5,9 менее 2 50 менее 5 0-0,3 0-0,2 0-10

24 Сг1,1 № <8 <8 <>N1/ 8 22,0 менее 2 0 5-30 свыше 2,4 0,21 -0,4 010

27 N15 <8 <8 №/№ Си/ 8 3,0 0 8,3 4-6 0 30-80 0,30,7 0,21-0,4 8090

30 Сг1,1 10 <8 СгДп 8 22,0 0,1 2,1 -7,5 2-4 0 5-30 0,30,7 свыше 0,8 9095

На карте ЭГС показаны способом качественного фона (цветом), а их функциональные характеристики (типы землепользования) - штриховкой Атрибутивная таблица содержит данные по содержанию гумуса и микроэлементов (меди, цинка, никеля, свинца, молибдена, ванадия, хрома)

Карта эколого-геологического районирования территории бассейна р Бодрак (рис 1) была создана на основе синтеза результатов полевых и лабораторных исследований, а так же фондовых данных на основе эколого-гелогического системного подхода и базовых принципах эколого-геологичесхого картографирования

Оценочный блок легенды представлен в матричном виде (табл 9) Столбцы легенды несут информацию о ведущих геохимических, геофизических, геодинамических факторах, оказывающих негативное воздействие на существование биоты в бассейне р Бодрак Интегральная оценка территории осуществлялась по принципу доминанты наихудшего показателя А именно, эколого-геологическая система была идентифицирована «катастрофического состояния», если хотя бы по одному из рассматриваемых критериев (эколого-геохимическому, эколого-геофизическому и т д) она может быть отнесена к данному классу

Соответственно класс удовлетворительного состояния литосферы может быть выделен только, если по всем рассматриваемым параметрам, избытку и недостатку микроэлементов, полю естественной радиоактивности, содержанию гумуса, был установлен удовлетворительный класс состояния эколого-гсологическвл условий.

На карте эколого-геологяческого районирования задокументирована, на период проведения исследований, ведущая роль геологически* факторов в формировании эколого-геологических условий района, в том числе высокая зависимость состава почвенного и растительного покрова, поверхностных н грунтовых вод от состава горных пород, и структурно-тектонических особенностей района. Техногенные факторы, вероятно, вследствие пятнадцатилетнего экономического спада аграрного сектора в районе типового участка, на момент проведения исследований, играли второстепенную роль. Исключение составляют селитебные районы (с. Прохладное, Трудсяюбовка, пос. Скалистое, база МГУ).

Проведенные междисциплинарные э колото-геологические исследования, наличие фондовых теолого-геоморфологическнх данных, в комплексе позволили оценить ресурсный потенциал территории (см. главу 1). Подразделение территориального ресурса района по качеству ресурса геологического пространства (табл.10), осуществлялось с учетом интегральной опенки класса состояния эколого-геологических условий (рис, 1-2, табл.9)

Ддя каждой ЭГС определён ей ресурсный потенциал.; 1) для расселения человека, 2) для естественного расселения флоры н фауны, 3) для создания заповедных зон, 4) для различных видов сельскохозяйственного использования. Система оцсикн качества ресурса каждой ЭГС приведены в легенде (табл. 11).

1S

ог

Класс состояния эколого-геологичес ких условий (ЭГС)

N о

N о «

9 О о 1а и

N а ■а к я а о л о

о 5 Н а Е § > я Я

2 х4 о 90

О | § а г н

Минерализация, г/л В » а и о

Превышение ПДК ё з г | Е а

Балл МБК сейсмичность 7 о 3 а

г/г Содержании и в почвах ■е- 5 ы в п =5

Содержание ТЬ в почвах « п и -1 о

мкР/час МЭД от природной радиоактивности в а

Доли мощности Уничтожение гумусового горизонта 8 я? " а

км/км2 Коэффициент эрозионной опасности, км/км2 2 я в я ■ 3

Плодородие почв, % от потенциального 1 Ресурс I ная

й1

о с О

N а й •3 И я о н 3

2 о 33 н 3 г 3 Я

1 я л

П | I я £ 1

А«,!^ Ккмду 3 О й к О г

Плотность проективного покрытия, % от нормы ы о я л

Видовой состав естественной травянистой растительности а и п

Водообсспеченность, мЗ/чел в год

Заболеваемость население

Состояние биоты

\г

Ката строфи чес кое Неудовлетворительное Уел удовлетво эвно рителькое Удовлетвори тельное

избыток я е избыток недостаток избыток

V во 1 32-128 00 й Л 00

л VI V ^ 3?

л р V 90 — — О о 1

л о V __ о "■V 4ь ОО -и VI

V 31 V» О Л о

§у 240300 ^ Л о

8? и О о ^ Л о

V 8 10 100 о X ы 1

V* -

V о X ы

V о о 8

>200 О о! о Л ы о

£ СЗ Апах (А1) >

>2,5 0,7-2,5 О Л о ш

л £л V» 3» 00 V 00

Й? Л

100500

И- к» о . о 8 ® — СУ\ §? 8?

о о * о о --

»

о ы им о о» Л Л V«

V <_Л 0,75 -25 Ь| Л

01 < о V <-Л 1л о« ""*

л о О о о» 2 о <р V о

Огсутсвне растительности Рост эндемических заболеваний Уменьшение обилия вторичных Господствующие виды сменились нд вторичные Естественная смена домтшггов субдоми-

<1000 1000-5000 >5000

Не засетбн Рост эндемических заболеваний Заболевание эндокринной системы Онкология Фоновый показа те и забочеваемости

Бедствие Кризвс Риск Норма

Таблица 10

Корреляция класса состояния эколого-геологических условий и качества ресурса

Качество ресурса геологического Балл Класс состояния

пространства эколого-геологических условий

Высокое 3 Удовлетворительный

Среднее 2 Условно-удовлетворительный

Пониженное 1 Неудовлетворительный

Низкое 0 Катастрофический

На карте каждая ЭГС охарактеризована индексом в виде дроби в числителе указано качество территории для расселения человека, для расселения флоры и фауны, для создания заповедника, а в знамепателе - качество территории для аграрного освоения, для животноводства и для лесного хозяйства (табл 11)

Таблица 11

Блок легенды интегральной оценки «Эколого-геологической карты качества ресурса геологического пространства территории бассейна р Бодрак» (фрагмент)_

ТИП ЭГС Качество территории для Рекомендации

Расселения человека как биологического вида Естественного расселения флоры и фауны Создания заповедных зон Сельскохозяйст венного использования Лесохозяйствен ного освоения Индекс

аграрного животноводства

1-1 3 2 0 1 1 2 3-2-0/1-1-2 Преимущественно лесохозяиственное освоение

1-2 2 2 1 0 0 2 2-2-1/0-0-2

2 3 1 1 3 3 2 3-2-1/3-3-2 Возможно использование под пашни и пастбища

3 3 2 1 0 0 2 3-2-1/0-0-2 Преимущественно лесохозяйственное освоение

4 3 2 1 0 0 2 3-2-1/0-0-2

Таким образом, в результате теоретических и экспериментальных работ реализована основная цель диссертации — определены ведущие геохимические, геофизические, геодинамические факторы, обуславливающие эколого-геологические особенности района бассейна р Бодрак, что необходимо для разработки рекомендаций по оптимизации природопользования Создана локальная ГИС территории исследования, включающая в себя базу данных и производные карты (эколого-геохимическую, эколого-геофизическую, эколого-ресурсную и другие), а также «Эколого-геологическую карту качества ресурса геологического пространства», отражающую эколого-геологическур обстановку в долине р Бодрак с точки зрения комфор шести проживания местного населения и пригодности земель для сельскохозяйственного использования Дапы рекомендации по хозяйственному освоению территории, отраженные в легенде карты

Выводы в рекомендации

Для получения полной комплексной информации об эндемичных геохимических факторах риска, воздействующих на биоту и население, эколого-геохимическую оценку необходимо проводить не только на основе величин ПДК и суммарного показателя загрязнения (2с). но и с учётом величин нижних пороговых концентрации элементов Это позволяет диагностировать апомалии не только избытка токсичных элементов, но и недостатка жизненно важных элементов Системный подход позволил выявить основные природные и техногенные факторы их формирования В нижних звеньях эрозионной сети имеют слабую тенденцию к аккумуляции водные мигранты (никель, медь, цинк, хром)

Ведущими факторами, обуславливающими специфику эколого-геофизических условий выбранного типового района, является совокупность постоянно (1) и периодически действующих (2) факторов К показателям первого уровня (1) - отнесены природные вариации поля естественной радиации и содержание радионуклидов в компонентах ЭГС К показателю второго уровня (2) - сейсмичность района

Эколого-геодинамичсские условия района осложнены наличием тектонически-ослабленных зон, вертикальной расчлененностью, процессами линейной и плоскостной эрозии - снижающих комфортность территории для расселения биоты и проживания человека Количественная оценка проявлений эрозионных процессов и анализ предпосылок их развития позволили составить карту эколого-геодинамического районирования территории Анализ этой карты выявил районы наиболее интенсивного развития неблагоприятных геодинамических процессов снижающих ресурсный потенциал территории, который отображён на эколого-ресурсной карте

Интегральная эколого-геологическая оценка качества ресурса геологического пространства района позволила разработать практические рекомендации по оптимизации условий для сельскохозяйственной и лесохозяйственной деятельности, а также для проживания населения, с учетом изученных эколого-геологических факторов

Основные публикации по теме диссертации:

1 Барабошкина Т А, Березкип ВЮ, Голованов Д Л, Ковальская Г А , Куценогий К П, Никитин М Ю , Туров А В Компьютерное эколого-геохимическое картографирование на базе комплекса наземных и дистанционных методов исследования (для целей геоэкологии)// Ш Международное совещание "Геохимия биосферы", Ростов на Дону, Изд-во Ростовского университета, 2001, С 89-90

2 Барабошкина Т А, Березкип В Ю. Ермаков В В, Ьршов А Ю, Зилинг Д Г, Карпова Е А, Лошкарева А А, Никитин М Ю , Петрунина Н С, Харышна М А, Хитров М Ю Комплексные полевые эколого-геотогические исследования бассейна реки Бодрак //Полевые студенческие практики в системе естественнонаучного образования вузов России и зарубежья Материалы международной конференции, Спб, 2002, С 13-15

3 Барабошкина Т А, Голованов Д Л, Сафронова Н С, Ермаков В В, Березкии В Ю, Клюева О А К вопросу совершенствования методологии полевых эколого-геохимических исс тедований //Материалы годичной сессии Научного совета РАН по проблемам геоэкологии, инженерной геологии и гидрогеологии Сергеевские чтения Вып 2, ГЕОС, 2000 г, С 307-311

4 Березкин В.Ю Картографирование геохимических условий почвенного покрова территории Крымского учебно-научного полигона им проф А А Богданова (на базе геоинформационной системы АгсУ 1е\у) //Школа экологической геологии и рационального недропотьзования СпбГУ 2002 С 217-218

5 Березкин В ОТ. Почвенно-геохимическнй слой геоинформационной системы БАХЧИСАРАЙ для целей экологического мониторинга//Ш съезд Докучаевских молодежных чтений Тезисы докладов Спб, 1997 С 276

6 Березкин В ГО. Экологические функции почв горного Крыма//Актуальные проблемы экологии и природопользования Вып 3 М, Изд-во РУДН, 2003 С 273-278

7 Барабошкина Т А , Березкии В Ю.. Ермаков В В , Карпова Е А, Куценогий К П, Ковальская Г А, Коробова Е М , Петрунина Н С , Савченко Т И, Панкина О В Эколого-геологические условия бассейна р Бодрак (Крымско-Кавказская горная зона)// Доклады IV

Международной научно-практической конференции «Тяжёлые металлы и радионуклиды в окружающей среде», Т 2, Семипалатинск, Казахстан, 2006 С 441^47

8 Березкин В ГО. Барабошкина Т.А Картографирование почвенного покрова территории междуречья рек Бодрака и Качи (Горный Крым) //Тезисы докладов Ш съезда Докучаевского общества почвоведов Книга 3, М, 2000, С 15-16

9 Березкин В.Ю.. Барабошкина Т А Эколого-геодинамические условия Крымско-Кавказской горной зоны (на примере бассейна р Бодрак)У<Теология и эволюционная география Коллективная монография /Под ред ЕМ Нестерова -СПб Изд-во «Эпиграф», 2006 С 85-89

10 Берёзкии В.Ю., Баранов Ю Б , Туров А В , Скарятин В Д, Никитин М Ю , Голованов ДЛ, Барабошкина ТА, Харькина МЛ Компьютерное картографирование Крымского геологического полигонаУ/Материалы 2-ой Международной научно-технической конференции «Наука, образование, производство в решении экологических проблем» (Экология — 2001), Уфа, 2002 С 386-388

11 Бепезкин ВЮ Титенская ТА Экочогический мониторинг почвенного покрова Горного Крыма (на примере Крымского УНП МГУ) Актуальные проблемы экологии и природопользования Выл 2 М , Изд-во РУДН, 2001 С 384

12 Берёзкип В Ю. Никитин М Ю, Никифоров Н В Использование в полевых условиях Крымского учебно-научного полигона им проф АА Богданова программно-аппаратного комплекса «Pocket PC Casio Cassiopedia E 125 и Garmui GPS П Plus»// Экологические системы и приборы 2003 N 10 С 3-7

13 Березкия В.Ю. Ирошлякова О Д, Голованов ДЛ, Барабошкина Т А Анализ содержания подвижных форм элементов (Си, Ni, Zn, РЬ)У/Новые идеи в науках о земле 5 международная конференция М,МГГА 2001 Т4 С 7

14 Зилинг ДГ, Барабошкина ТА, Хгрысина МА, Березкин ВЮ Эколого-геологическое картографирование — фундаментальная основа оценки безопасной жизнедеятельности Материалы 2-ой Международной научно-технической конференции «Наука, образование, производство в решении экологических проблем»// Наука, образование, производство в решении экологических проблем (Экология — 2001), Уфа, 2002, С 73-75

15 Камелин М П, Макарова М Г, Скарятин В Д Березкин В Ю Катастрофические склоновые процессы в горных районах.//Актуальные проблемы экологии и природопользования Вып 3 М, Изд-во РУДН, 2001 С 376

16 Лошкарева А А, Березкин В Ю. Ковальская ГА, Куценогий КП Ландшафшо-геохимические условия междуречья рек Качи и Бодрака (Горный Крым, Учебно-научный полигон им А А БогдановаУ/Геологи XXI века Материалы Всероссийской научной конференции студентов, аспирантов и молодых специалистов Саратовский Государственный Университет, Саратов, Изд-во СО ЕАГО, 2002 С 330-333

17 Макарова М Г, Березкин В Ю.. Барабошкина Т А Оценка степени опасности загрязнения ландшафтов на основе интегральных показателей Природопользование, охрана окружающей среды и экономика Теория и практикум Учебное пособие/ Под ред А П Хаустова М Изд-во РУДН, 2006 С 257-263

18 Харькина М А, Никитин МЮ, Титенская ТА , Березкин ВЮ, Ершов АЮ Динамика экзогенных гсочогических процессов Горного Крыма под влиянием антропогенного фактора //Сергеевские чтения Материалы годичной сессии Научного совета РАН по проблемам геоэкологии, инженерной геологии и гидрогеологии Вып 4 М.ГЕОС, 2002 С 170-173

19 Baraboshkina ТА, Berezkin V.Y, Klueva OA An Ecological - geochemical evaluation of Mountain Crimea Region// European Union of Geosciences The Earth Enviroment -Human Healt-Ecosystem Health J01 3P/05 PO P50

20 Baraboshiana T A, Loshkareva A A , Berezkin BU Ecological geochemical conditions of a country between Kacha and Bodrack//Mine'al Deposits at the Beginning of the 21 st Century Krakov Poland 2001 P 1027-1029

21 Baraboshkma, TA, Loshkareva, A A, Golovanov, DL and Berezkin V.I Engineering-Ecological Conditions of Agricultural Territories of the Crimea Mountain // Proceedings (CD-ROM) / The 9th Congress IAEG "Engineering Geology for Developing Countries" Durban, South Africa, 2002 P 857-864

Напечатано с готового оригинал-макета

Издательство ООО "МАКС Пресс" Лицензия 00510 от 01 12 99 г Подписано к печати 22 02 2007 г Формат 60x90 1/16 Услпечл 1,5 Тираж 100 экз Заказ 092 Тел 939-3890 Тел/Факс 939-3891 119992, ГСП-2, Москва, Ленинские горы, МГУ им М В Ломоносова, 2-й учебный корпус, 627 к

Содержание диссертации, кандидата геолого-минералогических наук, Березкин, Виктор Юрьевич

Введение

Глава 1. Современное состояние проблемы эколого-геологической оценки территорий

1.1.Существующие представления об экологических функциях литосферы

1.1.1. Ресурсная экологическая функция литосферы

1.1.2. Геодинамическая экологическая функция литосферы

1.1.3. Геохимическая экологическая функция литосферы ]

1.1.4. Геофизическая экологическая функция литосферы J ^

1.2. Методологические принципы исследования экологических функций литосферы

1.3. Методология и технология эколого-геологического картографирования

1.4. Обобщение опыта эколого-геологической оценки отдельных территорий

Глава 2. Характеристика природных условий н хозяйственного использования территории бассейна р. Бодрак (Горный Крым)

2.1. Климатические условия природопользования территории

2.2. Геолого-геоморфологические условия территории

2.3. Особенности почвенного покрова территории

2.4. Характеристика растительного покрова территории

2.5. Хозяйственное использование территории

Глава 3. Методы исследований

3.1. Методы полевых исследований

3.2. Лабораторные исследования

3.3. Статистические методы обработки данных

3.4. Методы составления покомпонентных и комплексных карт

3.5. Метод выделения эколого-геологических систем

3.6. База данных эколого-геологических условий

Глава 4. Эколого-геологическая оценка территории бассейна р. Бодрак 70 4.1. Характеристика особенностей проявления ресурсной экологической функции литосферы в бассейнер.Бодрак

4.1.1. Оценка запасов гумуса в почвах бассейна

4.1.2. Эколого-ресурсное картографирование территории

4.2. Характеристика особенностей проявления геодинамической экологической функции литосферы в бассейне р.Бодрак

4.2.1. Оценка параметров экзодинамических (опасных и катастрофических) процессов в бассейне р. Бодрак

4.2.2. Эколого-геодинамическое картографирование территории

4.3. Характеристика особенностей проявления геохимической экологической функции литосферы в бассейне р.Бодрак

4.3.1. Оценка геохимического состава пород по санитарно-гигиеническим нормам

4.3.2. Оценка химического состава почв по геохимическим критериям

4.3.3. Гидрогеохимические особенности состава питьевых вод и специфика водоснабжения сёл

4.3.4. Эколого-биогеохимическая оценка растительного покрова

4.3.5. Корреляционный анализ содержания микроэлементов в почвах и растениях

4.3.6. Медико-экологическая характеристика района бассейна р. Бодрак

4.3.7. Эколого-геохимическое картографирование территории бассейна

4.4. Характеристика особенностей проявления геофизической экологической функции литосферы в бассейне р.Бодрак

4.4.1. Особенности поля естественной радиоактивности пород бассейна

4.4.2. Анализ данных по заболеваемости населения в связи с эколого-геофизической обстановкой

4.4.3. Эколого-геофизическое районирование территории по полю естественной радиоактивности

Глава 5. Интегральная оценка эколого-геологических условий и рекомендации по рациональному природопользованию территории бассейна р. Бодрак

5.1. Картографирование эколого-геологических условий территории бассейна

5.2. Эколого-геологическое районирование территории бассейна \ ] g

5.3. Карта качества ресурса геологического пространства территории бассейна р. Бодрак и рекомендации по рациональному природопользованию

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Эколого-геологическая оценка качества ресурса геологического пространства территории бассейна р. Бодрак"

На рубеже тысячелетий в России и странах СНГ резко сократился техногенный прессинг на приповерхностную часть литосферы вследствие экономического спада. Однако экологические проблемы не снизили свою остроту. В связи с этим, одной из первоочередных задач стало исследование эколого-геологических особенностей территорий. Для определения вклада геологических факторов в экологическое благополучие территории особый интерес представляют условно фоновые территории [9, 11, 13, 14, 15]. Их особенностью является отсутствие мощной антропогенной, в первую очередь промышленной, нагрузки, что даёт возможность оценить влияние геологических факторов на почвенный и растительный покров, животный мир и местное население. Воздействие может проявляться через геохимические и геофизические аномалии. Избыток или недостаток некоторых элементов, обусловленный естественным содержанием в горных породах, вторичной концентрацией элементов на геохимических барьерах (избыток) или их рассеянием в результате миграции (недостаток), могут приводить к угнетению биоты в целом (растительный и животный мир) и повышенной заболеваемости и смертности местного населения [38, 43, 52, 53, 75, 100]. Негативное воздействие геологических факторов может проявляться через опасные геодинамические процессы, особенно в тех районах, где они могут приобретать катастрофический характер [39, 82, 88, 93]. Весьма важной является роль литологической обстановки в ресурсообеспеченности территории, то есть обеспеченности района минеральными, органическими, органоминеральными ресурсами, необходимыми как для нормального существования биоценозов, зооценозов, так и для жизнедеятельности людей.

Актуальность темы. Развитие и становление экологической геологии на рубеже двадцатого и двадцать первого веков вывело на первый план задачу совершенствования методики эколого-геологических исследований, направленных на оценку геологических факторов экологического риска и качества ресурса геологического пространства [14, 86, 87, 97]. Одним из основных завершающих этапов комплексных эколого-геологических исследований территорий является создание оригинальных эколого-геологических карт, разрабатываемых на основе экогеосистемного подхода и учения об экологических функциях литосферы. Наиболее ярко это направление отражено в работах В.Т. Трофимова, Д.Г. Зилинга, И.И. Косиновой, В.В. Куриленко, Г.П. Яроцкого.

Подходы и методы экологической геологии позволяют решать важные научно-практические задачи: эколого-геологического обоснования принятия прямых управляющих решений административными органами, областными и районными комитетами по охране природы; оценки масштабов и последствий воздействия на эколого-геологические системы народно-хозяйственных объектов, обоснования необходимости искусственного преобразования массивов пород и придания им определённых свойств, обеспечивающих нормальное функционирование эколого-геологических систем [55,57,82,88].

Крымский научно-учебный полигон геологического факультета МГУ им. А.А.Богданова, расположенный в Бахчисарайском районе Крыма (с. Прохладное), является уникальным межвузовским научно-учебным полигоном для совершенствования методик эколого-геологических исследований и эколого-геологического картографирования. Относительно небольшая территория полигона (7,5^9 км) характеризуется разнообразием литологического состава пород различного генезиса (от осадочных до магматических). Район отличается высокой степенью изученности геолого-геоморфологических условий [6,12,32,34, 54,64-67], что явилось основой для постановки специальных междисциплинарных эколого-геологических исследований.

Цель работы: разработка системы комплексной эколого-геологической оценки условно фоновой территории с позиции учения об экологических функциях литосферы и выработка рекомендаций по оптимизации природопользования на примере бассейна р. Бодрак.

Для достижения поставленной цели в ходе исследований решались следующие задачи:

1. Изучение особенностей проявления экологических функций литосферы (ресурсной, геодинамической, геохимической, геофизической) в бассейне р. Бодрак.

2. Создание системы интегральной оценки проявления экологических функций литосферы в бассейне р. Бодрак.

3. Оценка качества ресурса геологического пространства и разработка рекомендаций по оптимизации эколого-геологических условий территории бассейна р. Бодрак для сельскохозяйственной деятельности и проживания населения.

Научная новизна работы заключается в системном подходе к интегральной оценке состояния эколого-геологических условий бассейна р. Бодрак по совокупности абиотических и биотических показателей. Впервые для района осуществлено крупномасштабное картирование почвенного покрова, составлена почвенная, ландшафтно-геохимическая карта, осуществлена типизация территории на основе экогеосистемного подхода и разработан комплекс эколого-геологических карт, явившихся базовыми для оценки качества ресурса геологического пространства бассейна р.Бодрак.

Практическая значимость работы. Результаты исследования используются на геологическом факультете МГУ при подготовке студентов по специальности "Экологическая геология"; на экологическом факультете РУДН при подготовке студентов по специальности «Экология и природопользование»; при проведении учебной практики по геологической съемке студентов Санкт-Петербургского Государственного университета, обучающихся по специальности "013100-Экология".

На базе полученных результатов возможна коррекция функционального использования территории и разработка комплекса превентивных мер по минимизации негативного воздействия геологических факторов на биоту и человека.

Фактический материал. В основу работы положены материалы полевых и лабораторных исследований автора, проведённые в 1997 - 2001 годах и фондовые материалы кафедр региональной геологии и истории Земли, инженерной и экологической геологии геологического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова и ГЕОХИ РАН.

Полевые работы включали почвенные, ландшафтно-геохимические, эколого-геохимические, эколого-геофизичеекие, эколого-геодинамические исследования. При проведении полевых исследований, заложено и описано 143 почвенных разреза (из них 18 - 1997 г., 46 - 1998 г. и 79 - 2001 г.), на 143-х геоботанических тестовых участках осуществлена оценка плотности проективного покрытия и биомассы растительности; выполнен отбор литогеохимических проб, из них породы - 28 образцов, почвы - 347 образцов, донные осадки - 26 образцов; гидрогеохимических проб (4), образцов растительности (всего 165 образцов); собраны и систематизированы данные о заболеваемости местного населения.

Геохимическая часть работы основана на результатах микроэлементных анализов 365 почвенных проб, 70 почвенных вытяжек, 165 проб растительности. Кроме того, в процессе работы осуществлялись полевые измерения гамма-радиоактивности и полевые геодинамические исследования.

Личный вклад автора. Автор принимал участие в проведении полевых и лабораторных исследований (определение гумуса, величины рН водных вытяжек), компьютерной обработке данных. Он является автором эколого-геодинамической, эколого-геологической карты качества ресурса геологического пространства, почвенной, а также соавтором карт: ландшафтно-геохимической, эколого-геохнмнческой, эколого-геофнзнческой по полю естественной радиоактивности, эколого-ресурсной по обеспеченности почв гумусом и карты эколого-геологического районирования.

Основные защищаемые положения:

1. Интегральный эколого-геологический системный подход позволяет идентифицировать и документировать ведущие геологические и техногенные факторы риска, обуславливающие качество ресурса геологического пространства бассейна р. Бодрак для жизнедеятельности человека и существования биоты (на момент проведения исследований). Изученный район Горного Крыма представляет собой уникальный тестовый участок, где наглядно проявляется весь комплекс экологических функций литосферы при доминирующей роли геологических факторов.

2. Ведущими экзогеодинамическими факторами, обуславливающими специфику эколого-геодинамических условий исследованного района, является линейная и плоскостная эрозия. За последние десятилетия вследствие террасирования склонов, снижения интенсивности аграрной деятельности, естественного зарастания склонов рудеральной растительностью имеет место тенденция к их стабилизации. Исключение составляют пастбищные и аграрные территории, расположенные вблизи населенных пунктов.

3. По изученным эколого-ресурсным показателям наименее комфортные условия для аграрной деятельности, зафиксированы в районах распространения пород вулканогенно-осадочного комплекса (Тз-^)- Это обусловлено, в первую очередь, их высокой плотностью, слабой выветрелостью и выраженной эродированностью поверхности, угнетенностью и слабой развитостью растительного покрова, что приводит к невысокой скорости современного почвообразования. На локальных участках вблизи населенных пунктов в результате перевыпаса скота на месте остепненных лугов сформировались низкопродуктивные бедленды.

4. Имеет место связь между геохимическими и геофизическими полями и негативной биологической реакцией фитоценозов, а также уровнем развития эндокринной, сердечно-сосудистой и онкологической патологии местного населения. Значимые показатели заболеваемости жителей установлены в зонах воздействия, в том числе совместного: а) повышенного уровня естественной радиоактивности; б) высоких концентраций никеля, свинца и хрома - в растительности, произрастающей на почвах, подстилаемых вулканогенно-осадочными породами (Тг-1); в) недостатка жизненно-важных элементов (медь, цинк) в системе «порода-почва-растения» - в районах распространения карбонатных пород (К-Р). В зоне влияния Бодракского разлома обнаружено повышенное содержание мышьяка и ртути в растительности, что может служить фактором риска, осложняющего существование биоты и использование этой территории в сельскохозяйственных целях.

Структура и объем работы. Работа состоит из 5 глав, введения, заключения и приложения, её объём составляет 137 страниц, включая 31 рисунок (2 тематических и 5 эколого-геологических карт) и 30 таблиц. Библиография содержит 104 опубликованных источника.

Публикации и апробация работы: Основные положения работы были представлены на следующих конференциях: III съезд «Докучаевских молодёжных чтений» СПбГУ (1997); IV международная конференция "Новые идеи в науках о земле", МГГА (1999); ежегодные конференции РУДН «Актуальные проблемы экологии и природопользования» (2001,2003); «Школа экологической геологии и рационального недропользования» СПбГУ (2002); «Ломоносовские чтения», МГУ, секция Геология

2005); «Геология, геоэкология и эволюционная география» РГПУ им. А.И. Герцена

2006). По теме диссертации опубликовано 21 работа, в том числе 6 статей и подраздел, в учебном пособии РУДН: «Природопользование, охрана окружающей среды и экономика».

Работа выполнялась в процессе обучения (1997-2000 г.г.) в бакалавриате и магистратуре географического факультета МГУ им. М.В.Ломоносова (под руководством к.г.-м.н. Т.А. Барабошкиной, Д.Л. Голованова); во время обучения (20002003) в аспирантуре РУДН (под руководством д.г.-м.н. В.Д. Скарятина), и завершена в период работы в ГЕОХИ РАН (2005-2007) под научным руководством к.г-м.н. Т.А. Барабошкиной и к.г.н. Е.М. Коробовой. Автор приносит глубокую благодарность своим руководителям, позволившим с позиций различных естественно-научных школ рассмотреть сложную и междисциплинарную проблему эколого-геологической оценки качества ресурса геологического пространства бассейна р. Бодрак.

Особую признательность автор выражает коллективу кафедры региональной геологии и истории Земли МГУ и отдельно профессору А.М. Никишину за предоставление фондовых геолого-геоморфологических и аэрофотоматериалов. Хотелось бы так же поблагодарить участников междисциплинарных полевых эколого-геологических исследований, выполнявшихся под руководством профессора, д.б.н. В.В. Ермакова ГЕОХИ РАН: Е.А. Карпову, Н.С. Петрунину (ГЕОХИ РАН); Т.А. Барабошкину, Д.Г. Зилинга, A.A. Лошкареву, О.Д. Прошлякову, А.Ю. Ершова, М.А. Харькину (геологический ф-т МГУ), Т.В. Павилову, В.Н. Солнцева (географический ф-т МГУ); сотрудников амбулатории с.Скалистое за предоставление данных диспансерного наблюдения населения, а также С.А. Воробьева, М.Г. Макарову, Е.В. Станис, И.П. Гаврилову, Д.Л. Голованова, Н.Е. Кошелеву, E.H. Огородникову за консультации и критические замечания.

Результаты исследований:

1. В области теоретических разработок: показано, что интегральная оценка эколого-геологических условий через характеристику состояния экологических функций литосферы позволяет всесторонне охарактеризовать объект исследования.

2. В области методологии: осуществлено комплексное эколого-геологическое картографирование территории и впервые оценено качество ресурса её геологического пространства с точки зрения сельскохозяйственного использования и комфортности проживания местного населения.

3. Практическое применение: предложен вариант комплексного подхода к изучению закономерностей природной и антропогенной среды; развита и дополнена методика проведения полевых эколого-геологических исследований в образовательных целях и используется для преподавания в учебных курсах МГУ, СпбГУ, МГГРУ, РУДН, В ГУ.

Заключение Диссертация по теме "Геоэкология", Березкин, Виктор Юрьевич

Общие выводы о содержании элементов в почвах и растениях. Анализ эколого-геохимической обстановки по всем исследуемым элементам позволяет заметить следующее. Повышенное содержанию меди в почвах приурочено в основном к тальвегам крупных оврагов (Шара, Мендер, Мангушский), а также прирусловой части р. Бодрак, что обусловлено преобладанием миграции меди в водной фазе и её накоплением в нижних аккумулятивных звеньях эрозионной сети. Обращает внимание, что почти все выделенные аномалии содержания меди в растительности (подножие юго-восточного склона г. Мендер Крутой, юго-восточная часть русла Бодрака) соответствуют пахотным угодьям или использовались ранее под садовые культуры.

Повышенные концентрации исследованных элементов в почвах преимущественно связаны с горными породами, а в растительности с районами накопления подвижных форм этих элементов, преимущественно в долине р. Бодрак и её основных притоков.

Заключение:

В ходе теоретических и экспериментальных работ выполнены и достигнуты все задачи диссертации - определены ведущие геохимические, геофизические, геодинамические факторы, обуславливающие эколого-геологические особенности района бассейна р. Бодрак, даны рекомендации по оптимизации природопользования. Созданы эколого-геологические карты территории исследования, включая эколого-геохимическую, эколого-геофизическую и эколого-ресурсную карты и эколого-геологическую (интегральную) карты районирования, эколого-геологическая карта условий, а также эколого-геологическая карта качества ресурса геологического пространства, отражающая эколого-геологическую обстановку в долине Бодрака с точки зрения комфортности проживания местного населения и пригодности земель для сельскохозяйственного использования.

Для получения полной комплексной информации об эндемичных геохимических факторах риска, воздействующих на биоту и население, эколого-геохимическую оценку необходимо проводить не только на основе величин ПДК и суммарного показателя загрязнения {Ъс), но и с учётом величин нижних пороговых концентрации элементов. Это позволяет диагностировать аномалии не только избытка токсичных элементов, но и недостатка жизненно важных элементов. Системный подход позволил выявить основные природные и техногенные факторы их формирования. В нижних звеньях эрозионной сети имеют слабую тенденцию к аккумуляции водные мигранты (никель, медь, цинк, хром).

Ведущими факторами, обуславливающими специфику эколого-геофизических условий выбранного типового района, является совокупность постоянно (1) и периодически действующих (2) факторов. К показателям первого уровня (1) -отнесены: природные вариации поля естественной радиации и содержание радионуклидов в компонентах ЭГС. К показателю второго уровня (2) - сейсмичность района.

Эколого-геодинамические условия района осложнены наличием тектонически-ослабленных зон, вертикальной расчленённостью, процессами линейной и плоскостной эрозии - снижающих комфортность территории для расселения биоты и проживания человека. Количественная оценка проявлений эрозионных процессов и анализ предпосылок их развития позволили составить карту эколого-геодинамического районирования территории. Анализ этой карты выявил районы наиболее интенсивного развития неблагоприятных геодинамических процессов снижающих ресурсный потенциал территории, который отображён на эколого-ресурсной карте.

Интегральная эколого-геологическая оценка качества ресурса геологического пространства района позволила разработать практические рекомендации по оптимизации условий для сельскохозяйственной и лесохозяйственной деятельности, а также для проживания населения, с учётом изученных эколого-геологических факторов.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата геолого-минералогических наук, Березкин, Виктор Юрьевич, Москва

1. Авессаломова И.А. Геохимические показатели при изучении ландшафтов. М.: Изд-воМГУ, 1987.108 с.

2. Алексеенко В.А. Геохимические методы поисков месторождений полезных ископаемых: Учебник. Второе изд., перераб. и доп. М.: Логос, 2000.354 с.

3. Алексеенко В.А. Экологическая геохимия (учебник). М.: Логос, 2000.627 с.

4. Антипов-Каратаев И.Н. Прасолов Л.И. Почвы Крымского государственного лесного заповедника и прилегающих местностей. Л. Академия наук СССР. 1932.260 с.

5. Аринушкина Е.В. Руководство по химическому анализу почв. М.: Изд-во МГУ, 1961.491с.

6. Атлас Крыма. Институт географии HAH Украины, Таврический национальный университет им. В.И. Вернадского, ЗАО «Институт передовых технологий», 2004. CD-версия.

7. Ахтямова Г.Г., Прошлякова О.Д. Экологическая оценка радиоактивности пород междуречья рек Качи и Бодрака. Экологическая геология и рациональное недропользование. Материалы конференции. Санкт-Петербург, Россия, 2001. С. 141-143

8. Барабошкина Т.А. Геологические факторы экологического риска. М.: Геоинформмарк, 2001. С. 1-50

9. Барабошкина Т.А., Никитин М.Ю., Никулин М.Ю. и др. Геохимические и геофизические факторы экологического риска междуречья Качи и Бодрака (юго-западный Крым). Устойчивое развитие горных территорий, Владикавказ, 2001.

10. Беляев A.M. Иванюкович Г.А. Куриленко В.В. Хайкович И.М. Радиоэкогеология: Учеб. Пособие. СПб.: Изд-во С-Петербург ун-та, 2003. 324 с.

11. Берг Л.С. Природа СССР. Государственное издательство географической литературы. Москва, 1955. 494 с.

12. Березкин В.Ю., Барабошкина Т.А. Картографирование почвенного покрова территории междуречья рек Бодрака и Качи (Горный Крым). // Тезисы докладов III съезда Докучаевского общества почвоведов. Книга 3., М., 2000. С. 15-16

13. Берлянт A.M. Виртуальные геоизображения. М.: Научный мир, 2001. 56 с.

14. Берлянт A.M. Картография и телекоммуникация (аналитический обзор) М.: «Астрея», 1998.74 с.

15. Беручашвили Н.Л., Жучкова В.К. Методы комплексных физико географических исследований. М.: Изд-во МГУ, 1997. 320 с.

16. Беус A.A., Грабовская Л.И., Тихонова Н.В. Геохимия окружающей среды. М.: Недра, 1976.248 с.

17. Богословский В.А., Жигалин А.Д. Хмелевской В.К. Экологическая геофизика. М.: Изд-во МГУ, 2000. 248 с.

18. Виноградов А.П. О генезисе биогеохимических провинций. / Тр. Биогеохим. лаб. М.: Наука, 1960. Том 11

19. Владыченский A.C. Особенности горного почвообразования. М.: "Наука", 1998. 198 с.

20. Воробейчик Е.Л. Экологическое нормирование техногенных загрязнений наземных экосистем. Локальный уровень. Екатеринбург: Наука, 1994.279 с.

21. Временный максимально допустимый уровень (МДУ) некоторых химическихэлементов в кормах для сельскохозяйственных животных (мг/кг корма), Госагропром, 1987. 8 с.

22. Гаврилова И.П. Ландшафтно-геохимическое картографирование Издательство Московского университета, 1985.147 с.

23. Герасимова М.И. География почв СССР. М.: Высш. Шк., 1987.223 с.

24. Геофизические исследования. / Под ред. В.К. Хмелевского. М.: Изд-во МГУ, 1986. 101 с.

25. Геологическая история Бахчисарайского района Крыма (учебное пособие по Крымской практике) / Под редакцией A.M. Никишина. Изд-во МГУ, 2006.30 с.

26. Геология СССР. Крым, т.8, ч.1. / Под ред. Муратова М. В. М.: Недра, 1969. 575 с.

27. Геологическое строение междуречья Качи и Бодрака / Под ред. Мазаровича O.A. М.: Изд-во МГУ, 1989, ч. 1,166 е., ч. 2,156 с.

28. Голодковская Г.А., Куринов М.Б. Опыт функционального анализа эколого-геологических систем промышленных регионов // Геоэкология. 5,1999. С. 399-407.

29. Добровольский В.В. Основы биогеохимии. Учебное пособие. М.: Высш. Шк., 1998. 412 с.

30. Жигалин А.Д. Идеология составления эколого-геофизических карт. // Новые типы инженерно-геологических и эколого-геологических карт. / Под ред. В.Т. Трофимова и В.А. Королёва. М.: Изд-во МГУ, 2001.186 с.

31. Ермаков Е.Е. Биогеохимические провинции: концепции, классификация и экологическая оценка / Основные направления геохимии / К столетию со дня рождения А.П. Вавилова. М., 1995.195 с.

32. Зилинг Д.Г. Харькина М.А. Оценка экологических последствий геологических процессов при эколого-геологических исследованиях и картографировании. «Разведка и охрана недр» № 7.2003 г. С. 57 61

33. Иванов В.В. Экологическая геохимия элементов. М.: Недра, 1996, ч. 3, 351 е., ч. 4, 407 с.

34. Иванов В. И. Почвы Крыма и повышение их плодородия, Симферополь: Изд-во «Крым», 1966. 147 с.

35. Инженерно-геологические изыскания для строительства СП11-102-97. Госстрой России, Москва, 1997.

36. Кабата-Пендиас А., Пендиас X. Микроэлементы в почвах и растениях. М.: Мир, 1989.439 с.

37. Классификация почв России. / Составители: Л.Л. Шишов, В.Д. Тонконогов, И.И. Лебедева. М.: Почвенный институт им. В.В. Докучаева РАСХН, 1997.236 с.

38. Косинова И.И. Богословский, В.А. Бударина. Методы эколого-геохимических, эколого-геофизических исследований и рациональное недропользование. Воронеж: Изд-во ВГУ, 2004.281 с.

39. Косинова И.И. Теоретические основы крупномасштабных экогеологических исследований. Воронеж: ВГУ, 1998.225 с.

40. Косинова И.И., Барабошкина Т.А. Практикум к учебной полевой практике по экологической геологии. / Под ред. В.Т. Трофимова. Воронеж: ВГУ, 2006.64 с.

41. Королев В.А. Инженерная и экологическая геодинамика. / Электронный учебник на CD. М., МГУ, 2004 г. (660 МВт).

42. Кочкин М.А. Почвы, леса и климат Горного Крыма и пути рационального использования. Москва.: «Колос», 1967.365 с.

43. Ковальский В.В. Геохимическая среда и жизнь. М.: Наука, 1982.282 с.

44. Ковальский В.В. Геохимическая экология. М.: Наука, 1974.282 с.

45. Кожевников А.В. Антропоген орогенных областей центральной Евразии; Уч. пособие. М.: Изд-во МГУ, 1989.234 с.

46. Критерии оценки экологической обстановки территорий для выявления зон чрезвычайной экологической ситуации и зон экологического бедствия М.: Минприроды РФ, 1992.35 с.

47. Куриленко В.В. Основы управления природо- и недропользованием. Экологический менеджмент. СПб.: Изд-ва С-Петерб. ун-та, 2000.120 с.

48. Куриленко В.В. Эколого-геологический комплекс как таксономическая основа эколого-геологического картирования. Экологическая геология и рациональное недропользование. Материалы конференции. Санкт-Петербург, Россия, 2003. С. 28 -30.

49. Ландшафтно-эпидемиологический атлас Европейской части СССР, Урала и Крымской области. 1987.246 с.

50. Лошкарева А.А., Гаврилова И.П., Барабошкина Т.А. Ландшафтно-геохимическая карта бассейна р.Бодрак (Вторая гряда Крымских Гор). Материалы годичной сессии по проблемам геоэкологии, инженерной геологии и гидрогеологии. Вып. 4, М.: ГЕОС, 2003. С. 45-49

51. Методические рекомендации по оценке степени загрязнения атмосферного воздуха населенных пунктов металлами по их содержанию в снеговом покрове и почве. М.: ИМГРЭ, 1990.15 с.

52. Методические указания по агрохимическому обследованию почв сельскохозяйственных угодий (изд-е 2-е дополненное). М., 1976. 8 с.

53. Методические указания по геологической съемке масштаба 1:50000.

54. Биогеохимические и геоботанические исследования, выпуск 11. JL: Недра, 1972. 280 с.

55. Михайлов А.Е. Основы структурной геологии и геологического картирования. Издание второе. М.: «НЕДРА», 1967. 375 с.

56. Муратов М.В. Геологический очерк восточной оконечности Крымских гор. / Труды Московского геолого-разведочного института. НТИ, 1937, Том 7. С. 21 -121

57. Муратов М.В. Краткий очерк геологического строения Крымского полуострова. М., Госгеолтехиздат, 1960. 207 с.

58. Никитин М.Ю., Седаева K.M., Майорова Т.П. Путеводитель по первой Крымской геологической практике. Часть I Учебное пособие, М.: Изд-во МГУ, 2004.92 с.

59. Никитин М.Ю. Геологическая карта четвертичных отложений междуречья рек Качи и Бодрака. Масштаб 1:25000 М.: Изд-во МГУ, 1989. 1 л.

60. Семёнова В.М. Гидрогеологические условия междуречья Бодрак и Кача. Очерки геологии Крыма. Труды геолого-научного центра им Богданова A.A. Выпуск 1. Издание геологического факультета МГУ, 1997. С. 120 -130

61. Ольшевская Е.И., Галецкий JI.C., Сонкина Г.Л. и др. Ландшафтно-экогеохимическая карта Украины масштаба 1:500000. Прикладная геохимия. Выпуск 2. Экологическая геохимия. М.: ИМГРЭ, 2001. С. 306 315

62. Ориентировочно допустимые концентрации (ОДК) тяжёлых металлов и мышьяка в почвах. Гигиенические нормативы ГН 2.1.7.020-94. Госкомсанэпиднадзор России. М., 1995.12 с.

63. Основы экогеологии, биоиндикации и биотестирования водных экосистем / Под ред. Куриленко В.В. Учеб. пособие. СПб.: Изд-во С-Петербург ун-та, 2004. 448 с.

64. Павилова Т.В. Солнцев В.Н. Изучение ландшафтов Горного Крыма (для решения задач экологической геологии). Экологическая геология и рациональное недропользование. Материалы третьей межвузовской конференции. Санкт-Петербург, Россия, 2002. С. 294 295

65. Практикум по грунтоведению. / Под ред. Трофимова В.Т., Королева В.А. М.: Изд-во МГУ, 1993.390 с.

66. Перельман А.И., Касимов Н.С. Геохимия ландшафта. М.: "Астрея-2000", 1999. 764 с.

67. Природные комплексы Крыма, их оптимизация и охрана. Сборник научных статей. Симферополь: Изд-во СГУ, 1984.161с.

68. Предельно допустимые концентрации химических веществ в почве (ПДК). Минздрав СССР. Главное санэпидуправление. М., 1985. 6 с.

69. Сборник нормтивно-правовых актов области санитарно-эпидемиологического благополучия населения. ч.1. М.: Федеративный центр. Госэпидемнадзора Минздрава России, 2003.91 с.

70. Справочник по геохимии. Г.Н. Войткевич и др. М., 1990.971 с.

71. Соловов А.П., Архипов А.Я., Бугров В.А. и др. Справочник по геохимическим поискам полезных ископаемых. М.: «Недра», 1990.335 с.

72. Сает Ю.Е., Ревич Б.А., Янин Е.П., Геохимия окружающей среды. М.: 1990.335 с.

73. Теория и методология экологической геологии. / Под редакцией В.Т. Трофимова. М.: Изд-во МГУ, 1997. 368 с.

74. Титаева Н.А. Ядерная геохимия, М.: Изд. МГУ, 1992.271 с.

75. Требования к производству и результатам многоцелевого геохимического картирования (масштаба 1:200 000). М.: ИМГРЭ, 2002.120 с.

76. Трофимов В.Т. Теоретико-методические основы экологической геологии. Экологическая геология и рациональное недропользование. Материалы конференции. Санкт-Петербург, Россия, 2000. С. 7 -11

77. Трофимов В.Т. Зилинг Д.Г. Принципы, критерии и типы показателей оценки состояния эколого-геологических условий. Экологическая геология и рациональное недропользование. Материалы конференции. Санкт-Петербург, Россия, 2003. С. 19 -20

78. Трофимов В.Т., Зилинг Д.Г., Барабоппсина Т.А. и др. Трансформация экологических функций литосферы в эпоху техногенеза. / Под ред. В.Т. Трофимова. М.: Изд-во «Ноосфера», 2006. 720 с.

79. Трофимов В.Т., Зилинг Д.Г., Красилова Н.С. Концептуальные основы эколого-геологического картографирования. / Вестн. Моск. ун-та. Сер. 4.1998. № 5. С. 61-71

80. Трофимов В.Т. Зилинг Д.Г. Барабошкина Т.А. Харышна М.А. Эколого-геологические карты. СПб.: Изд-во С.-Петерб. ун-та, 2002. 132 с.

81. Устойчивый Крым. Водные ресурсы. Симферополь: Таврида, 2003.413 с.

82. Учёт и оценка природных ресурсов и экологического состояния территорий различного функционального использования. Методические рекомендации. Москва: ИМГРЭ, 1996. С. 60 62

83. Харышна М.А. Никитин Н.Ю. Титенская Т.А. и др. Динамика экзогенных геологических процессов Горного Крыма, под влиянием антропогенного фактора. Сергеевские чтения, вып. 4, ГЕОС, 2002. С. 170 -173

84. Харышна М.А. Опыт составления оценочных крупномасштабных эколого-ресурсных карт по наличию подземных вод. Международная конференция

85. Экологическая геология и рациональное недропользование. С-Петербург, Россия, 2003 г. С. 146-148

86. Харышна М.А. Эколого-геодинамические исследования при крупномасштабном картировании / Материалы годичной сессии Научного совета РАН по проблемам геоэкологии, инженерной геологии и гидрогеологии. Вып. № 3, ГЕОС, 2001. С. 426 -429

87. Экологические функции литосферы. / Под ред. В.Т. Трофимова. М.: Изд-во МГУ, 2000. 432 с.98. «Экосистемы горного Крыма, их оптимизация и охрана» Сборник научных статей, Симферополь: Изд-во СГУ, 1983. 206 с.

88. Baraboshkina T.A., Loshkareva A.A., Berezkin B.U. Ecjlogical geochemical conditions of a country between Kacha and Bodrack // Mineral Deposits at the Beginning of the 21 st Century / Krakov / Poland. 2001. P. 1027-1029.

89. Bowen H.J.M. Enviromental Chemistry of The Elements. Academical Press 1979. London-New-York. 250 с

90. Klueva O.A., Baraboshkina T.A., Safronova N.S., Golovanov D.L. Study of ecological-geochemical conditions Mountain Crimea and their mapping // The fourth conference on geochemistry. Alexandria, September 15-16, 1999. P. 83 84.1. Фондовые материалы

91. Берёзкин В.Ю. Почвенный покров территории учебно-научного полигона МГУ им. Проф. A.A. Богданова. / Магистерская работа. Москва 2000. 70 с.

92. Воейкова С.Ю. Создание карты-схемы динамики землепользования на примере Крымского учебно-научного полигона имени Богданова A.A. / Дипломная работа бакалавра. Москва 2003.60 с.

93. Комплект учебных геологических, геоморфологических, топографических, гидрогеологических карт масштаба 1:25 000. Под ред. А.М. Никишина, 1997 г.

94. Клюева O.A. Оценка эколого-геохимических условий территории Крымского научно-учебного центра им. A.A. Богданова. / Дипломная работа. Москва 2000.63 с.

95. Лошкарёва A.A. Ландшафтно-геохимические особенности бассейна реки Бодрак (Горный Крым). / Дипломная работа. Москва 2002.61 с.

96. Никифоров Н.В. Информационные системы в экологических исследованиях (на примере учебного полигона МГУ)./Дипломная работа бакалавра. Москва 2003.41 с.

97. Прошлякова О.Д. Изучение эколого-геохимических условий северо-восточной части Крымского научно-учебного полигона МГУ им. Богданова. / Бакалаврская работа. Москва 2001.33 с.