Бесплатный автореферат и диссертация по географии на тему
Ландшафтно-геохимическое обоснование природо-охранных работ на урбанизированных территориях (на примере городов горно-промышленного Урала)
ВАК РФ 11.00.11, Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов

Автореферат диссертации по теме "Ландшафтно-геохимическое обоснование природо-охранных работ на урбанизированных территориях (на примере городов горно-промышленного Урала)"

Министерство общего и профессионального образования РФ

ЛАНДШАФТНО-ГЕОХИМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРИРОДООХРАННЫХ РАБОТ НА УРБАНИЗИРОВАННЫХ ТЕРРИТОРИЯХ (НА ПРИМЕРЕ ГОРОДОВ ГОРНО-ПРОМЫШЛЕННОГО УРАЛА)

Специальность 11.00.11 - "Охрана окружающей среды и

рациональное использование природных ресурсов"

ГОСУДАРСТВЕННАЯ ГОРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ АКАДЕМИЯ

8 ДЕК 199В

На правах рукописи

ПАНИН НИКОЛАЙ НИКОЛАЕВИЧ

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора географических наук

Екатеринбург, 1998

Работа выполнена на кафедрах структурной геологии и геокартирования и общей и исторической геологии Уральской государственной горно-геологической академии

Научный консультант: доктор географических наук, профессор Я.Я.Яндыганов Официальные оппоненты:

Доктор геолого-минералогических наук, профессор Р.В. Булатов Доктор геолого-минералогических наук, профессор Э.Ф. Емлнн Доктор географических наук, профессор М.А. Андреева

Ведущее предприятие:

Институт промышленной экологии УрО РАН (г. Екатеринбург)

09 /¿^

Защита состоится «_££» декабря 1998 года в - ' т часов на заседании

диссертационного совета Д.099.01.01 в Российском научно-исследовательском

институте комплексного использования и охраны водных ресурсов.

Автореферат разослан 27 ноября 1998 года.

Отзыв на автореферат, заверенный печатью, просим высылать по адресу 620049, г. Екатеринбург, ул. Мира, 23, РосНИИВХ.

Ученый секретарь диссертационного совета Д.099.01.01 , I Ю.С.Рыбаков

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность. В настоящее время, когда широкомасштабное загрязнение окружающей среды уже ставит под сомнение само выживание человечества, необходимость теоретической разработки и реализации широкого круга разнообразных экологических проблем и проектов является жизненно важной. Среди них особое место занимает изучение состояния, а на этой основе и прогноза, развития природных ресурсов во всех их компонентах. Как специальная сфера научного исследования географической науки и общественной практики, проблема использования, охраны и возобновления природных ресурсов, особенно в территориальном аспекте, привлекает все больше внимания не только ученых, но и широких слоев общественности, а также управляющих структур. В значительной мере сложности решения указанной проблемы связаны с недостатками и неполнотой информационного обеспечения природоохранной деятельности, несмотря на массовое внедрение в практику планирования и прогнозирования компьютерных технологий.

Загрязнению почвенного покрова в рамках данной проблемы до настоящего времени не уделялось достаточного внимания, а имеющиеся в этой области материалы имеют преимущественно фактографический характер. Представляемая работа демонстрирует возможность генетического подхода к почвенному загрязнению и введение информации о его распространении и динамике в сферу прикладной природоохранной деятельности. Представляемая работа обосновывает включение в число объектов природоохранных работ геологических процессов, осуществляющих вторичное перераспределение техногенного Загрязнения.

Безусловно, в одной работе невозможно охватить весь спектр экологических проблем, существующих на урбанизированных территориях. Поэтому нами рассматривается только один блок тесно взаимосвязанных и актуальных вопросов, обеспечивающих возможность улучшения параметров среды обитания городского населения. Среди них:

1. Обеспечение возможности всесторонней оценки состояния окружающей среды в каждой точке анализируемого пространства на основе применения методов ландшафтного картографирования.

2. Оценка геохимического загрязнения урбанизированных территорий на основе генетического и динамического подходов.

3. Оценка возможности перераспределения техногенного загрязнения под воздействием геологических процессов.

4. Расширение информационной основы проектирования рекультивационных работ данными об участии геологических процессов в образовании и динамике загрязнения окружающей среды.

Основной целью настоящей работы является повышение информационной обеспеченности и оптимизации природоохранной деятельности в части взаимодействия техногенного загрязнения и природных геологических (эрозионных и аккумулятивных) процессов. В целом данное исследование нацелено на создание геоэкологической основы для организации природоохранной деятельности на новых, территориальных принципах.

В работе поставлены следующие основные задачи:

• обоснование типизации урбанизированных площадей по их ландшафтным параметрам с целью применения методов геоэкологического картографирования для информационного обеспечения природоохранных работ;

• конкретизация геологических условий и особенностей возникновения и существования техногенных геохимических аномалий;

• разработка концепции участия природных процессов в перераспределении техногенного загрязнения на территориях современных городов;

• разработка принципов экологической оценки почвенного загрязнения в его взаимодействии с эрозионными процессами на урбанизированных площадях для целей рационального природопользования, охраны и восстановления природных и людских ресурсов.

В плане поставленных задач предметом исследования в диссертации является взаимодействие техногенного загрязнения с современными геологическими процессами и возможность использования этой информации при проектировании природоохранной деятельности (Рис. 1). Объектом исследования стали некоторые города горнопромышленного Урала.

Фактический материал, положенный в основу диссертации, получен автором за период с 1989 по 1998 годы при выполнении научных работ по договорам с администрациями городов и районов, территориальными органами Государственного комитета по охране природы, научно-проектными институтами и дирекциями крупных предприятий. Исследования проводились на территории горнопромышленного Урала в Пермской, Свердловской и Челябинской областях, а также Башкортостане. В ходе работ автором и коллективом исследователей осуществлялись отбор и обработка проб почв и снега, ландшафтная документация, собирались материалы об источниках загрязнения, интервьюировалось население, выполнялось геохимическое, ландшафтное и экологическое картографирование, разрабатывались мероприятия по снижению экологической опасности территорий.

При выполнении настоящего исследования были применены методы комплексного территориального подхода к изучаемым объектам и явлениям, в том числе: картографический метод, ландшафтно-геохимическое картографирование, метод группировок, нормативный метод, статистический, сравнительный и графоаналитический ^анализы и др.

тш

Проблема обеспечения экологической безопасности населения городских территорий (ГТ)

, , ..... ; у 1

} •• > - ; решение ••':'.•

......................................У

: рпреду1бййе лрйфигето&:ц радрабсгха хонцег^чий- управления качеством среды обитания

: разработке: комплексны» программ к постановка

• Выполнение природоохранных действий й контроль их результатов

Рис. I. Структура геоэкологического обоснования природоохранной деятельности. Краппом выделены объекты, рассматриваемые в диссертации.

Научная новизна работы заключается в:

1. формирование геоэкологического, то есть учитывающего территориальный комплекс природных и техногенных процессов и факторов, подхода к решению проблем охраны окружающей среды и планирования природоохранной деятельности на урбанизированных территориях;

2. применение ландшафтного картографирования для анализа геоэкологической и геохимической обстановки на компактных высоко сложных урбанизированных площадях;

3. рассмотрена роль природных экзогенных геологических (эрозионных и аккумулятивных) процессов во вторичном перераспределении техногенного загрязнения в окружающей среде;

4. применен комплексный геоэкологический анализ для разработки конкретных рекомендаций по снижению экологической опасности техногенного загрязнения на городских территориях в части участия эрозионных и аккумулятивных процессов в его пространственном перераспределении.

На защиту выносятся: теоретические положения, картографические материалы и выводы по обоснованию геоэкологического подхода к оценке состояния окружающей среды и проектированию природоохранных работ на городских территориях, подверженных интенсивному антропогенному давлению и воздействию геологических процессов.

Прикладное значение диссертации состоит в направленности на совершенствование научной обоснованности и оптимизации управляющих решений в области совершенствования градостроительства, землеустройства и агрокультурного использования почв урбанизированных территорий, особенно применительно к задачам обеспечения экологической безопасности жизненного пространства.

Кроме того, прикладное значение настоящей диссертации заключается:

1. в изложении некоторых методических приемов обработки экологической, ландшафтной и геохимической информации, разработанных автором в процессе проведения прикладных геоэкологических исследований, а также обобщенной характеристике их результатов^'

2. в характеристике методики динамического и генетического анализа техногенных геохимических аномалий;

3. разработке методики анализа эрозионных процессов в городах;

4. разработке способов учета протекания экзогенных геологических процессов при проектировании природоохранных работ на городских территориях.

Методические аспекты выполненного исследования и его научные результаты используются в лекциях, практических и лабораторных занятиях и работах по курсам "Экология", "Гидрогеология и инженерная геология"

и "Безопасность жизнедеятельности" на кафедрах струюурной геологии и геокартирования, Инженерной геологии и гидрогеологии, инженерной экологии Уральской государственной горно-геологической академии и кафедре Экономической географии Уральского экономического университета.

Реализация результатов. Разработанные диссертантом карты состояния окружающей среды и рекомендации по рекультивации территорий используются для выполнения оценок состояния окружающей среды населенных пунктов и разработки градостроительных решений по нейтрализации почвенного загрязнения администрациями, центрами санитарно-эпидемиологического надзора и государственными комитетами по охране природы городов Екатеринбурга, Челябинска, Чусового, Октябрьского.

Апробация результатов исследований, выполненных по теме представляемой диссертации, имела место на всероссийских выставках "Урал-экология" в Екатеринбурге в 1994-1998 годах, региональной научно технической конференции "Экологическая безопасность населения в зонах агропромышленных агломераций Урала" в Перми (1995), Всероссийском семинаре "Рациональное использование природных ресурсов и охрана окружающей среды" в Екатеринбурге (1996), региональном совещании "Палеогеодинамические обстановки осадконакопления и литогенеза" в Екатеринбурге (1994), территориальном семинаре "Вопросы инженерно-геологических и инженерно-экологических изысканий в Уральском регионе" в Екатеринбурге (1996), Всероссийской научно-практической конференции "Экономическая реформа в России: проблемы, дискуссии, пути развития" в Екатеринбурге (1996), международном совещании "Биологическая рекультивация нарушенных земель" в Екатеринбурге (1996), учебно-методическом семинаре администрации Свердловской области "Экономико-правовые методы решения экологических проблем в условиях рынка" в Екатеринбурге (1992), научных конференциях Уральской государственной горно-геологической академии и научных семинарах геологического факультета Академии и экономического факультета Уральского экономического университета, а также рабочих совещаниях ЦСЭН и администраций городов Екатеринбурга, Чусового, Октябрьского и их территориальных подразделений Государственного комитета по охране природы.

Публикации: Всего по теме диссертации автором самостоятельно и в соавторстве опубликованы 1 монография, более 30 научных статей и 12 отчетов о законченных научно-практических разработках. Отчеты прошли необходимую экспертизу.

Объем и структура работы. Текст диссертации состоит из 325 страниц, в том числе 256 текста. Она включает 52 таблицы и 28 рисунков, иллюстрирующих основные положения диссертации. Список литературы содержит 268 наименований работ.

Исследования результаты которых изложены в диссертации, выполнены на кафедрах Структурной геологии и геокартирования и Общей и исторической геологии Уральской государственной горно-геологической академии. В ходе работы автор пользовался постоянным вниманием и поддержкой профессора Уральского экономического университета Я.Я.Яндыганова и профессоров Геологического факультета УГГТА С.Г.Паняка, В.В.Бабенко и В.Б.Болтырова, без советов и организационной помощи которых написание данной работы было бы невозможно. Искреннюю признательность автор испытывает к профессорам Э.Ф. Емлину, И.С. Шахову и Р.В. Булатову, сделавшим ценные замечания на завершающем этапе подготовки диссертации.

Особую благодарность автор выражает доценту УГТТА О.Г. Бекше-неву за плодотворное сотрудничество и помощь в решении организационных и научных проблем.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В процессе распространения техносферы все компоненты ландшафта претерпевают коренные преобразования, а сами ландшафты приобретают новые феноменологические свойства, такие, как контрастность, динамичность и управляемость, и переходят в новое качественное состояние, полностью определяемое ландшафтообразуюшей деятельностью техногенного фактора, что, однако, не отменяет действия на урбанизированных территориях природных геологических процессов. Геоэкологическое картографирование. отражая распространение техногенных и геологических факторов. создает территориальную основу для сбора и обработки информации, пространственного планирования и проектирования природоохранных работ на основе минимизации негативного действия вредных техногенных и природных факторов.

Рассматривая современное общественное воспроизводство как процесс взаимодействия человека и природы, можно видеть, что в его результате происходит коренное преобразование природной географической среды, в которой он осуществляется, и сутью его является все более интенсивная эксплуатация человеком окружающих его природных ресурсов и условий. Сложившуюся на Урале экологическую обстановку следует рассматривать как результат эксплуатации ресурсов окружающей среды

в процессе общественного производства и преобразования природной географической оболочки планеты в техносферу. Выполненный в диссертации анализ факторов существования и развития территориально-производственных комплексов показывает, что исторически сложившаяся специализация горнопромышленного Урала в области горнодобывающего, металлообрабатывающего и машиностроительного производств в обозримом будущем, вероятнее всего, сохранится без изменения, а тяжелая экологическая ситуация, обусловленная недостаточно контролируемой эксплуатацией этой территории, будет усугубляться в связи с завозом и переработкой все больших объемов сырья, необходимого для продолжения производства (Табл. 1). Таким образом, исторически сложившаяся практика использования природных ресурсов и воздействия на окружающую среду здесь является объективно устойчивой.

В этих условиях сохранение существующего подхода к охране природы и природопользованию, основанного главным образом на ограничении выбросов загрязняющих веществ в окружающую среду и уже сегодня не обеспечивающего ее гигиенических кондиций, приведет к дальнейшему и прогрессирующему ухудшению экологической обстановки в регионе. Системный подход к условиям распространения техногенного загрязнения в окружающей среде требует вовлечения в сферу контроля и природных геологических процессов, проявляющихся на загрязняемых территориях.

Значение ландшафтов для индикации техногенного загрязнения в литературе охарактеризовано довольно подробно (Александрова, 1975; Дончева и др., 1992; Воробейчик и др.,1994), в том числе и на уровне отдельных их компонентов. В то же время преобразованиям ландшафта и динамике происходящих в нем изменений, особенно на урбанизированных территориях, в литературе внимания уделяется еще недостаточно.

Формулировка термина "ландшафт" неоднократно рассматривалась и уточнялась многими исследователями. В них подчеркивается природный, то есть естественный генезис ландшафта, то, что он является частью географической оболочки, и то, что сам он является объектом со сложной внутренней структурой, то есть является генетически однородной территорией с однотипным рельефом, геологическим строением, климатом, общим характером подземных и поверхностных вод, закономерным сочетанием почв, растительных и животных сообществ.

Рассматривая урбанизированные пространства, становится очевидным, что термин "ландшафт" к ним, строго говоря, не относится. Во-первых, в отличие от образованного природными процессами естественного ландшафта, урбанизированные площади сформированы антропогенной деятельностью. Во-вторых, существование природных ландшафтов определяется естественно-природными равновесиями ландшафтных компонентов; на

Таблица 1

Взаимодействие факторов, определяющих развитие территориально-'Производственных комплексов, и окружающей среды в Уральском регионе

Факторы развития территориально-производственных комплексов Влияние фактора на окружающую среду в Уральском регионе

Обеспеченность природными ресурсами Эксплуатация невосполнимых ресурсов ведет к их исчерпанию

Качество природных ресурсов Переход от высококачественных ресурсов к более бедным повышает количество отходов и выбросов

Природно- климатические условия В Уральском регионе по отношению к хозяйственной деятельности являются в целом неблагоприятными

Взаимодействие компонентов окружающей среды Техногенная деформация одного из компонентов окружающей среды преобразует и остальные

Хозяйственная специализация региона Обусловливает сосредоточение здесь наиболее «грязных» производств и технологий

Характер размещения производств Наиболее «грязные» производства сосредоточены в городах и населенных пунктах

Уровень организации производства Преобладают устаревшие технологии, оборудование изношено

Структура и объемы потребления ресурсов Количество и качество природных ресурсов ограничивают возможность промышленного развития

Привлечение ресурсов других регионов Завоз вместе с сырьем дополнительного количества отходов и загрязнения

Социальный фактор Рост загрязнения окружающей среды нагнетает социальную напряженность

Научно-технический прогресс Улучшение технологий снижает количество отходов, загрязнение окружающей среды и его негативные последствия

Политический фактор Распространение загрязнешм на смежные территории порождает между ними политические противоречия

Экологический фактор Дальнейший рост загрязнения окружающей среды ставит под вопрос безопасность территории региона

урбанизированных территориях природные процессы часто замещаются антропогенной деятельностью. В третьих, естественный ландшафт характеризуется определенной устойчивостью существования, в то время как урбанизированные территории, напротив, являются высоко динамичными.

Таким образом, существуют серьезные основания для того, чтобы подчеркнуть качественные различия между природными- ландшафтами и участками сосредоточения техногенных процессов. Из всего разнообразия предлагаемых современным ландшафтоведением терминов наиболее удачным мы

считаем термин Ф.Н.Милькова "природно-техногенный комплекс" (ПТК), поскольку, "хотя они и созданы человеком, однако развиваются согласно природным закономерностям и составляют один из генетических рядов природных ландшафтов" (Мильков, 1978). Человек здесь воспринимается как часть природы, а его деятельность - как природный процесс, а социальные законы - как одно из проявлений законов природы.

При этом под ПТК понимается совокупность, или отдельное предприятие, или сооружение, или приспособление, созданное людьми из искусственных или естественных материалов, вместе с частями окружающих ландшафтов, на которые простираются его воздействия и которые в свою очередь влияют на него. Переходные разности от природных ландшафтов к ПТК содержат основные черты и тех, и других. К тагам территориям мы в дальнейшем применяем термин "антропогенный ландшафт" (AJI)..

Естественные природные ландшафты представляют собой саморегулируемую и, отчасти, самовосстанавливаемую систему взаимосвязанных компонентов и комплексов более низкого ранга, существующую под влиянием различных факторов. В условиях отсутствия внешнего воздействия природный ландшафт ведет себя как достаточно стабильная и сбалансированная система. Изменения в нем всегда являются реакцией на внешнее либо внутреннее воздействие.

Границы антропогенного ландшафта в значительной мере являются динамическими: наступая на зону неизмененного природного ландшафта, ан-тропогешшй ландшафт захватывает все новые территории. Снятие антропогенного воздействия приводит к изменению направления движения этой границы. С другой стороны, подвергаясь воздействию растущего ПТК, антропогенный ландшафт может постепенно сокращать свои границы. Преобразование природного ландшафта в антропогенный не является необратимым: "если ландшафт предоставить самому себе, то через большее или меньшее время он восстановит свои черты предыдущего этому титту" (Солнцев, 1948). Участки сосредоточения техногенеза при этом характеризуются чрезвычайно динамическими границами, а степень преобразования ландшафта может достигать необратимой величины.

Рассматривая техногенез как процесс становления техносферы, можно видеть, что основной сутью этого процесса является преобразование ландшафтной сферы как естественной оболочки Земли в техносферу, то есть природную оболочку, преобразованную технической деятельностью человека (Емлин, 1991). Анализ тенденций динамики компонентов ландшафта при техногенном воздействии показывает, что в ходе такого преобразования происходит изменение всех компонентов ландшафта, который представляет собой арену взаимодействия двух тенденций: изменчивости - связанной с техногенным вмешательством, и устойчивости ландшафта к прилагаемому воздействию (Рис. 2).

лакц-шафтов Характеристики^- ^ Природные Антропогенно-измененные Природ но--техногенные комплексы

Атмосфера Однородность Высокая Умеренная Низкая

Скорость ветра в приземном слое Минимальна От минимальной до умеренной Умеренная Макси' мальна

Возможность ветровой эрозии Минимальна Различна в разное время года Максимальна

Отношение к техногенному загрязнению Очистка воздушного бассейна от Рассеивание техногенных примесей техногенного загрязнения

Градиентность Низкая Умеренная Высокая

Биосфера 1 Зообиота | Тип фауны Природная Природная и анропофильная Антропофильная

Устойчивость Высокая Умеренная Высокая

Причины изменчивости Природные Разнообразные малой интенсивности Интенсивны и многообразны

Динамичность Консервативны Динамичны Высокодинамичны

Градиентность Низкая Умеренная Низкая

Фитобисгта | Направленность На поддержание исходного состояния На замещение природных сообществ культурными Деградация растительного покрова

Видовой состав Однообразен Очень разнообразен Разнообразен

Динамичность Консервативны Умеренная 1 Высокая

Устойчивость Высокая Неустойчивы Очень неустойчивы

Градиентность Низкая Умеренная | Высокая

РЗ о. <и Устойчивость Определяется стабильностью природных условий Определяется соотношением природных и техногенных факторов

о о а. я и Динамичность Высокая Умеренная Полностью контролируется техногенными факторами

Градиентность Низкая Умеренная Высокая

Почвосфера Направленность Возобновление Истощение Истощение и деградация

Устойчивость Высокоустойчивы Неустойчивы с различными тенденциями Очень неустойчивы, требуют поддержки

Вероятность загрязнения Мини- 1 Вероятно при соприкосновении с мальма ' источниками техногенных выбросов Осуществляется систематически

Градиентность Низкая Умеренная Высокая

Социосфера Направленность развития На'смещение природных равновесий и процессов Агрокультурное производство и рекреация Обеспечение воспроизводства

Устойчивость проявления Проявляется эпизодически и неравномерно Проявляется сезонно Активна и динамична

Градиентность Низкая Умеренная Высокая

Рис. 2. Тенденции динамики ландшафтных компонентов при техногенном воздействии

При этом главным фактором, придающим ландшафтным компонентам контрастность, динамичность и управляемость, является антропогенная деятельность. В результате природные ландшафты переходят в новое качественное состояние, полностью определяемое деятельностью техногенного фактора, действующего на фоне природных закономерностей.

Исследования экологической ситуации в ряде городов региона показали, что многие из решаемых при этом вопросов входят в комплекс практических задач, решаемых на основе ландшафтно-геохимического районирования. При этом существует ряд приемов, позволяющих производить картографирование на стандартизированной основе, переводя, тем самым, ландшафтные съемки из сферы разовых научно-познавательных работ в область инвентаризационного использования.

Чисто морфологический подход при ландшафтном картировании ПТК оказывается часто не приемлемым в связи с чрезвычайным их разнообразием. Поэтому для их расчленения можно применить функциональный признак (Толстихин, 1977), то есть внутри ПТК подразделения выделяются в зависимости от способа хозяйственного освоения территории. В тех случаях, когда ниже по тексту идет речь о каких-либо общих закономерностях или особенностях, свойственных всем, или части рассмотренных территориально-географических единиц, вне зависимости от их генетических особенностей, нами используется собирательный термин "ландшафтные подразделения".

Характеристики индивидуальных черт выделяемых ландшафтных подразделений указывают на то, что каждое из них обладает специфической ролью в экосистеме города. Одни из них являются мощными источниками загрязняющих веществ, другие концентрируют их на своей поверхности, третьи производят его транспортировку, перераспределение и захоронение. Конкретная роль ландшафтного подразделения обусловлена сочетанием экологических функций элементов ландшафта, которые, обладая сложным пространственным взаимопроникновением, придают экологическим свойствам ландшафтов различную интенсивность и направленность действия. Чтобы произвести оценку экологической роли конкретного ландшафтного подразделения, необходимо предварительно получить объективные оценки экологического действия составляющих ландшафт элементов.

Одним из главных факторов, определяющих способность ландшафта к самоочищению, является рельеф. Все выделяемые формы рельефа играют различную роль в накоплении загрязнения. Склоновые участки, в силу интенсивного плоскостного смыва, хорошо промываются поверхностными водами, чем и обусловлена их способность к самоочищению. Интенсивность его напрямую связана с крутизной склона: чем он круче, тем меньше роль просачивания поверхностных вод и тем выше живая сила воды, определяющая интенсивность эрозионных процессов. При этом сносимое со склонов загрязнение накапливается в депрессиях рельефа.

Плакорные водоразделы обычно лишены дренирующих водотоков, и растворимая часть осаждаемого на их поверхности загрязнения с выпадающими атмосферными осадками попадает в подземное пространство, в том числе и подземные воды. Аналогично процесс проникновения загрязнения под землю протекает в низинах и замкнутых котловинах. Все особенности рельефа отражаются генетическим типом образующих рыхлых отложений.

По способности ландшафта к производству загрязняющих веществ все ландшафтные подразделения могут быть поделены на четыре группы: не производящие загрязнения, производящие его в ограниченных масштабах, в умеренных масштабах и мощные источники загрязняющих веществ. В значительной мере эта классификация сходна с типами антропогенного преобразования почв. Такие характеристики ландшафта, как тип антропогенного использования почв и их положение в рельефе, напрямую определяют возможность аккумуляции почвами загрязнения, его состав и интенсивность. Более подробно его определяет такая характеристика, как тип застройки.

Построенная на указанных закономерностях классификация позволяет дать количественную оценку каждому конкретному ландшафтному подразделению с учетом его конкретных экологических свойств. Вторым важным моментом данной классификации является принципиальная возможность построения прогностических схем, где характеристика экологических свойств ландшафта отражается числовыми оценками и может меняться в зависимости от предполагаемого способа хозяйственного освоения территории, то есть представляет собой один из вариантов моделирования реакции окружающей среды на техногенное вмешательство.

Спецификой природоохранной деятельности является их нацеленность на объекты, имеющие территориальное распространение, а также определенные пространственные вариации. В этих условиях, картографирование таких объектов является единственным и оптимальным методом сбора и обработки информации о их различиях. Ярким примером, иллюстрирующим это положение, является применение биогеографического картирования городских зеленых насаждений. Выполнение последнего на урбанизированных территориях обусловлено необходимостью сбора информации о состоянии и распространении зеленых насаждений в связи с их огромным экологическим значением. Поставляя информацию о состоянии зеленых насаждений на конкретных участках, оно создает пространственную и экономическую основу для проведения озеленительных работ.

В целом целенаправленное ландшафтно-экологическое картографирование, отражая распространение техногенных, социальных, географических и геологических факторов, создает пространственно-координатную информационную основу для обоснованного планирования и выполнения природоохранных работ.

Условия локализации техногенных геохимических аномалий (ТГА), их морфогенетические и вещественные характеристики определяются проявлением техногенного массопереноса в сочетании с протеканием природных геологических процессов. Определяющее значение для образования ТГА имеет хозяйственная деятельность человека, при этом разные типы техногенеза приводят к образованию ТГА различного состава. Пространственная локализация техногенных геохимических аномалий контролируется ландшафтными условиями местности, а их динамика - протеканием природных геологических процессов.

Техногенный массолеренос в горнопромышленных регионах становится ныне ведущим геохимическим процессом. Особенно важным является его изучение для городских территорий, где его продукты приходят в тесное соприкосновение с местным населением. Его осуществление здесь возможно в рамках следующих четырех типов:

1. Транзитное перемещение вещества "сквозь" ландшафт - при отлаженной технологии транспортировки и использовании герметических емкостей этот тип геохимических последствий не влечет. В случае аварии может стать причиной экологической катастрофы. Перевозка грузов на платформах способна сформировать аномалии за счет развевания пыли.

2. Техногенный привнос химических веществ может осуществляться двумя основными путями: а - целенаправленная и управляемая деятельность, сопровождаемая контролем и учетом веществ, поступающих в производство и окружающую среду; б - через рассеяние в окружающей среде загрязняющих веществ, не учитываемых статистикой.

3. Перераспределение вещества внутри ландшафта. Главным геохимическим следствием этого типа техногенной миграции вещества является вынос на дневную поверхность и включение в состав окружающей среды веществ, обычно скрытых в почвоподстилаюшем коренном фундаменте.

4. Техногенное удаление вещества с территории ландшафта. Этот тип техногенного массопереноса проявляется обычно в связи с горными разработками (карьеры, шахты) и агрокультурной деятельностью. По своей геохимической направленности дессипация может осуществляться либо в чистом виде (вывоз сельхозпродукции, вобравшей в себя часть компонентов), либо сопровождаться локальным рассеянием вещества.

Каждый из этих типов обладает совершенно определенными индивидуальными геохимическими чертами как в отношении состава, так и масштабов производимого загрязнения, что находит отражение и в формирующихся в их результате техногенных геохимических аномалиях (ТГА). При этом механизмом образования техногенной аномалии определяется ее пространственное местоположение, площадь распространения и контрастность

Рис. 3. Параметры классификации геохимических аномалий.

аномалии, их геохимическая направленность и спектр, состав загрязняющих веществ и зональность в их распространении. Анализ техногенной миграции вещества, сопряженный с рассмотрением путей поступления загрязнения в окружающую среду, а также его источников и условий локализации загрязнения позволяет не только классифицировать ТГА (рис. 3), но и определять причины их возникновения.

По составу анализируемой среды рекомендуется выделягть аномалии литохимические, почвенные, снеговые, гидрохимические, атмохимиче-ские и биохимические. Большинство их при этом являются комплексными.

По природе геохимических потоков ТГА могут быть подразделены на природные, природно-техногенные и техногенные.

По числу токсикантов, участвующих в образовании ТГА, последние могут быть подразделены на монокомпонентные и поликомпонентные. Взаимосвязь между типом миграции вещества и спектром ТГА позволяет говорить о "техногенных парагенезисах" химических веществ, под которыми мы понимаем постоянно наблюдаемые закономерные геохимические ассоциации химических веществ, образуемые в результате техногенной деятельности.

По пути образования ТГА подразделяются на первичные, то есть образованные непосредственно техногенным источником выбросов и расположенные на месте своего формирования (автохтонные), и вторичные ТГА, образованные при участии какого-либо процесса, то есть перемещенные.

По количеству источников загрязняющих веществ ТГА подразделяются на полигенные, образованные несколькими источниками, и моногенные, образованные одним источником.

По механизму отложения загрязнения ТГА могут быть подразделены на седиментационные, обусловленные постепенным отложением загрязнения из депонирующей или транспортирующей среды, и аккумулятивные (сорбционные), образованные повышенной способностью ландшафта извлекать загрязнение из транспортирующей среды.

По положению ТГА относительно источника они могут быть подразделены на сопряженные, то есть расположенные в непосредственных окрестностях источника, и оторванные, то есть расположенные подчас на значительном удалении от своего источника. При этом, местоположение аномалии определяется не только позицией ее источника, но и способностью ландшафта концентрировать либо рассеивать техногенное загрязнение.

По сложности внешнего контура ТГА подразделяются на простые, или собственно аномалии, и совокупные ТГА (техногенные ореолы), состоящие из нескольких отдельных самостоятельных аномалий (аномальные поля).

По типу пространственного распространения ТГА могут быть подразделены на точечные, фиксируемые одной пробой, и площадные, чье положение на местности фиксируется несколькими пробами.

По форме ореола ТГА подразделяются на изометричные, неправильной формы, линейные, дискретные и пятнистые.

По площадным размерам ТГА делятся на глобальные, охватывающие весь земной шар, региональные, распространяющиеся на материки, страны, зоны, области, провинции, и локальные, связанные с конкретным рудником, заводом, городом или другим техногенным объектом.

В основу классификации ТГА по интенсивности положена рекомендованная МинГЕО методика статистической оценки уровней аномалии.

Присутствие зональности у ТГА может служить основой для их подразделения на зональные и азональные. Для аномалий, образованных естественными процессами, зональность мало характерна, и они имеют широкое площадное распространение. ТГА характеризуются относительно небольшими площадными размерами и высокой внутренней градиентностью.

По возобновляемости ТГА делятся на возобновляемые, то есть подпитываемые современным источником, и остаточные - образованные источником, прекратившим (прервавшим) в настоящее время свою деятельность.

Возможности аномалии к возобновлению противостоит их самоуничтожение под действием способности природы к самоочищению, заключающееся в возможности рассеиваться в окружающей среде. Двуединство этих тенденций определяет динамику существования ТГА и направленность их преобразований. По направленности ТГА могут быть подразделены на стабильные, поддерживающие свои параметры примерно на одинаковом уровне в течение продолжительного интервала времени, и нестабильные, таким свойством не обладающие. Последние по особенностям динамики подразделяются на прогрессирующие, то есть увеличивающие свои размеры и интенсивность, и которые в свою очередь могут быть подразделены на неотрансгрессивные, проявляющиеся только в природных средах, транспортирующих и кратковременно депонирующих загрязнение, связаны с недавно созданными источниками загрязнения и вновь формируемыми аномалиями, и трансгрессивные - при развитии ТГА одновременно в депонирующих и транспортирующих средах - фиксируют устойчиво существующие источники со стабильными зонами загрязнения; и регрессивные - проявлены только в долговременно депонирующих загрязнение средах и отсутствующие в транспорпфующих средах - фиксируют былые источники загрязнения.

. Специфической, связанной с агропромышленным производством и индивидуальными отопительными системами разновидностью нестабильных ТГА являются пульсирующие (сезонные) их разности. С катастрофическими событиями - пожарами АЭС, авариями продуктопроводов, крушениями танкеров и поездов, взрывами промышленных предприятий и складов -связано существование разовых остаточных эксплозивных аномалий.

Кроме того, по направленности ТГА могут быть подразделены на положительные, связанные с привносом вещества, и отрицательные, связанные с его выносом, то есть "аномалии концентрации" и "аномалии выноса" по Ю.Е.Сает с соавторами (1990). Последняя разновидность может быть в свою очередь подразделена на аномалии дессипации, связанные с избирательным выносом химических веществ природными и техногенными процессами, например выщелачиванием на поливных землях, и аномалии разбавления, связанные с интенсивным поступлением в окружающую среду большой массы вещества, не содержащего в своем составе данного ингредиента.

Концепция существования информационной структуры окружающей среды позволяет как самостоятельную характеристику рассматривать контролируемость ТГА. По этому показателю среди них могут быть выделены неконтролируемые и контролируемые. Помимо контроля за состоянием, последняя разновидность может подразделяться на управляемые, к которым применяется рекультивационное воздействие, и неуправляемые, целенаправленное воздействие на которые со стороны человека отсутствует.

По биологической опасности ТГА могут быть ранжированы от безопасных, где ни один из компонентов не достигает уровня ПДК, через опасные, где хотя бы один из компонентов превышает этот уровень, до чрезвычайно опасных, когда многие компоненты аномалии, или их комбинации, по своей концентрации превышают установленный уровень ПДК.

Обоснованное и целенаправленное воздействие на геохимическую аномалию невозможно без уяснения на основе подробной ее классификации полной картины ее возникновения (включая состав и источник), условий существования и перспектив. Только подход к аномалии как явлению комплексному, закономерному и динамичному может обосновать применение к ней санационного воздействия.

Традиционная система организации контроля за состоянием окружающей среды основана на динамическом изучении загрязняющих веществ на сравнительно редкой сети стационарных постов и створов с последующим математическим моделированием распространения токсикантов. Такая организация службы контроля наследует концепцию гидрометеорологии, хорошо зарекомендовавшую себя при прогнозе глобальных и региональных ситуаций. Перенос этой схемы на значительно более локальные по масштабу явления со сложной мозаичной структурой распределения загрязнения и источников вредных воздействий и зон их влияния требует принципиально иного согласования временных и пространственных характеристик проявления загрязнения с масштабом контроля. Проведение таких исследований возможно на базе сгущения существующих сетей за наблюдением состояния окружающей среды с применением методов прикладной геохимии.

Краеугольными понятиями современной геохимии техногенных объектов являются ФОН и АНОМАЛИЯ.

Фон, или фоновое содержание, это среднее содержание химических элементов в природных телах по данным изучения их естественной вариации в пределах однородного в геологическом и ландшафтно-геохимическом отношении участка. Он устанавливается на территории, где с большой надежностью можно предположить отсутствие природных или антропогенных источников геохимического загрязнения. Фон всегда является понятием местным. Его величина зависит от очень многих факторов, специфических для каждого конкретного участка. Завышение фоновых оценок приводит к признанию загрязненных территорий "чистыми", а его заниженные значения чрезмерно расширяют области аномально высокого загрязнения.

Противоположным по отношению к понятию фона является понятие геохимической аномалии, которая представляет участок территории, в пределах которого хотя бы в одном из слагающих его природных тел статиста-

ческие параметры распределения химических элементов достоверно отличаются от геохимического фона. Аномалии могут быть как положительными, так и отрицательными. Совокупность близ расположенных на местности геохимических проб, показавших аномальные концентрации химических веществ, объединяются в АНОМАЛИЮ, то есть участок местности, химический состав почв которого сформирован при участии процессов, привносящих, либо выносящих из почв химические вещества.

В настоящее время принято считать, что избыток какого-либо химического вещества в окружающей среде по отношению к фоновому содержанию способен оказывать негативное воздействие на здоровье человека. Поэтому такое превышение принято называть загрязнением окружающей среды. Мерой интенсивности загрязнения выступает "порядок" ТГА.

Ежегодный антропогенный вклад пыли составляет до 10 процентов от общего запаса пыли в атмосфере. Масса вещества, перемещаемого человечеством в процессе техногенной деятельности, достигла 20 процентов от массопереноса всех рек планеты. Приведенные цифры являются результатом осредненной оценки. Естественно, что доля антропогенного фактора в загрязнении окружающей среды в таком мощном горнопромышленном узле, каким является Урал, будет значительно выше. Усугубляется здесь экологическая ситуация и составом загрязнения.

Сложные ландшафтные условия, многочисленные и разнообразные источники загрязняющих выбросов многие десятилетия индустриальной жизни региона делают необходимым обязательный учет истории техногенного загрязнения. Многие вопросы при этом удается решить путем анализа загрязнения снегового покрова. Среднее значение пылевой нагрузки для обследованных нами уральских городов составляет около 40 кг на кв. км в сутки, что примерно в 4 раза выше, чем средняя оценка для российского Нечерноземья. По Ю.Е.Сает, она относится к фоновым участкам с допустимым уровнем пылевой нагрузки. Однако на участках расположения основных автомагистралей и предприятий этот показатель может превышать 100 кг на кв. км в* сутки.

Приведенная характеристика снегового загрязнения построена на самом простом параметре, содержании пыли в снегу. Помимо этого, нами был изучен и химический состав пыли по методике, сходной с изучением химического состава почвенного загрязнения. Установлено, что, как и в случае почвенного покрова, для подавляющего большинства проанализированных веществ, здесь выявляются поля аномально высоких их концентраций. При этом определяющим фактором, контролирующим их образование и присутствие, является техногенная деятельность во всем ее разнообразии. Как правило, местоположения таких аномальных полей снегового загрязнения на картах оказываются совмещенными с полями аномально

высокого почвенного загрязнения. В целом геохимическое загрязнение снегового покрова является очень сложным и не уступает по этому показателю загрязнению почв.

Пространственное совмещение ореолов загрязнения различных ингредиентов от различных источников приводит к формированию единого гетерогенного полиэлементного геохимического поля. Естественно, что контролируемое различными источниками указанное геохимическое поле обладает различной напряженностью в различных точках рассматриваемой площади.

В простейшем варианте, для характеристики такой неоднородности может быть использован показатель аномальности загрязнения почв. Рассмотрение обобщающих карт загрязнения позволяет подразделить территорию на четыре типа площадей. 1 - площади, не имеющие на своей территории проб с аномально высокими концентрациями химических веществ. Они распространены за пределами городской черты и вне местоположения крупных междугородних автомагистралей. 2 - площади, где в пробах в аномально высоких концентрациях присутствуют только отдельные элементы. Этот тип занимает большую часть урбанизированных площадей. 3 - площади, где загрязнение в аномально высоких концентрациях фиксируется широким спектром химических веществ. Пространственно такие ореолы образуют относительно небольшие, не связанные между собой поля, тяготеющие к участкам расположения (пересечения) автомагистралей и промышленных предприятий. 4 - является промежуточным между типами 2 и 3 и на местности образует переходную зону.

Как правило, аномальные участки связываются с промышленным производством. Однако вносит свой вклад в их состав и автотранспорт. При этом осуществляется "обратная связь", происходящая по цепочке: автотранспорт выбрасывает загрязнение в атмосферу, оно оседает на почву, далее эрозионными процессами оно возвращается на проезжую часть и вновь поднимается в атмосферу колесами проезжающих автомобилей. Это кольцо разрывается только в период сильных ливней, когда загрязнение смывается в реки.

Совершенно специфические происхождение, размеры и состав имеют техногенные геохимические ореолы, причиной образования которых стало строительство: сверхвысокое давление на почвенный и растительный покров приводит к вскрытию на поверхности земли сильно загрязненных подпочвенных отложений и коренных пород.

Анализ геохимических полей на урбанизированных территориях показывает, что осаждением из атмосферы история существования техногенного загрязнения не заканчивается. Особенности строения ландшафтов оказывают значительное влияние на содержание в почвах химических веществ.

Литология субстрата играет значительную роль в формировании поверхностных ореолов рассеяния. Главной чертой урбанизированных территорий в рассматриваемом аспекте является широкое распространение здесь техногенных отложений, перекрывающих породы почвоподстилающего фундамента. Геохимический спектр последних при этом для поверхностных аномалий оказывается практически несущественным, поскольку почвы образованы на аллох-тонном субстрате. Да и сами почвы, особенно в районах новостроек, оказываются антропогенными. Исключение составляют участки интенсивной современной эрозии и нового строительства, где на поверхность земли оказываются выведенными почвоподсгилающие коренные породы.

В формировании аномалий титана, скандия, циркония, лантана, церия, марганца, ванадия, бериллия, галлия, иттрия и иттербия ведущая роль принадлежит естественным природным факторам: составу коренных пород и физико-химическим условиям почв. В формировании аномальных концентраций висмута, никеля, вольфрама, кобальта, ниобия, свинца, сшова, серебра, лития, бенз(а)пирена, фенола и формальдегида наряду с природными условиями большое значение имеют и техногенные процессы. В формировании аномалий бора, бария, стронция, меди, молибдена, ртути, цинка, хрома, фосфора, нефтепродуктов техногенез играет определяющую роль.

Химические свойства элементов накладывают существенный отпечаток на загрязнение почв, обладающих различными физико-химическими условиями и режимом фильтрации грунтовых вод. Способные к водной миграции в восстановительных средах ртуть и литий в почвах болот находятся в существенно меньших концентрациях, чем в сухопутных ландшафтах. Химически инертные элементы, чье поступление в почвы в этих ландшафтах определяется химическим составом подстилающих коренных пород, в том числе бериллий, церий, хром, германий, цинк, барий, иттрий, лантан, марганец, титан, молибден, цирконий и ниобий, в условиях этих ландшафтов ведут себя незакономерно. И, наконец, группа химических элементов, сравнительно подвижных в окислительных, но инертных в восстановительных условиях, испытывает накопление при переходе от окислительных условий промывного режима водораздельного ландшафта, через периодически переувлажненные условия низин, к заболоченным пространствам субаквального ландшафта. Сюда относятся фосфор, медь, свинец, стронций, вольфрам, галлий, иттербий, бор, серебро, висмут и олово.

Рельеф местности, влияя на перемещение вещества, воздействует на размеры и форму геохимических аномалий. Плоские или пологоволнистые формы рельефа создают благоприятные условия для осаждения загрязняющих веществ из атмосферы, при определенной концентрации их в локальных понижениях рельефа плоскостным стоком поверхностных вод. Просачивание атмо-

сферных осадков, преобладающее на плоских пространствах, способствует выносу подвижных химических элементов в глубинные горизонты чехла рыхлых отложений. Склоны способствуют очистке почвы за счет плоскостного стока осадков. Речные долины и подножия склонов при этом выступают главным накопителем загрязняющих веществ за счет их привноса поверхностным стоком с вышерасположенного склона.

Гидрогеологический режим влияет на положение и присутствие геохимических аномалий через динамику подземных вод. Питание последних происходит по-разному в различных районах. В области первичного природного и антропогенного ландшафтов питание подземных вод происходит исключительно за счет атмосферных осадков, которые равномерно выпадают на всей площади их распространения. На урбанизированной территории в подпитке подземных вод значительная роль принадлежит утечкам водопроводов (иногда до 30 процентов перекачиваемых вод), поставляющим в подземную гидросферу чистые воды, а также промышленных стоков (как правило, очень сильно загрязненных). Также большим загрязнением характеризуются воды, поступающие в подземную гидросферу после фильтрации осадков сквозь загрязненные грунты.

Низкий уровень стояния фунтовых вод способствует удалению из верхних горизонтов почвы подвижных химических элементов. Напротив, близкое к поверхности земли положение зеркала грунтовых вод способствует их накоплению в поверхностных и близповерхностных горизонтах. Особую опасность при этом составляют участки со слабой заболоченностью. В особо жаркие и засушливые годы при высыхании они могут стать вторичными источниками загрязнения атмосферы через ветровую эрозию загрязненного почвенного слоя.

Выполненный анализ геохимических свойств рассмотренных веществ позволяет типизировать их по очень важному признаку. Почвенные аномалии ртути, ванадия, скандия, фосфора, серебра, свинца, стронция и лития неустойчивы по отношению к выпадающим атмосферным осадкам и постепенно ими выщелачиваются. Почвенные аномалии олова также выщелачиваются атмосферными осадками, однако для подземных вод они являются безопасными, так как загрязнение осаждается в непосредственной близости от поверхности земли. Аномально высокие концентрации никеля, кобальта, хрома, марганца, титана, меди, цинка, молибдена, бария, бериллия, циркония, галлия и редких земель по отношению к фильтрующимся водам нейтральны и с точки зрения загрязнения подземных вод безопасны.

В целом генетическая природа аномалии может быть установлена только при анализе всего набора техногенных и природных факторов, участвующих в ее формировании.

Техногенная деятельность вызывает на урбанизированных территориях интенсификацию эрозионной активности-. Характеристики последней при этом могут быть применены для количественной оценки возможности перераспределения аккумулированного почвами загрязнения и вероятности вторичного заражения атмосферы и гидросферы, что создает основу для ранжирования выявленных аномальных участков по необходимости и очередности проведения рекультивационных работ.

Являясь поликомпонентным образованием, окружающая среда представляет собой комплекс элементов, в котором изменения в одном из компонентов влекут за собой преобразования остальных составляющих. Переход на мониторинговую систему охраны природы подразумевает комплексный подход к оценке состояния окружающей среды и прогнозирования ее преобразований для территорий в целом. Проведение таких оценок без учета реально существующего межкомпонентного взаимодействия в окружающей среде не представляется надежным.

Исследования показывают, что индустриальные центры и крупные предприятия окружены ореолами загрязнения, распространяющимися на десятки километров от источника. Площадь таких техногенных ореолов вокруг индустриальных центров может достигать нескольких десятков кв. км при очень неоднородном распределении аномальных концентраций, определяемых ландшафтными условиями местности. Аккумулированное почвенным покровом на протяжении многих десятилетий, техногенное загрязнение в настоящее время вовлекается эрозионными процессами в ат-мо- и гидросферный массоперенос под действием атмосферных вихрей и поверхностного плоскостного стока, выступая, тем самым, в качестве вторичного источника загрязнения атмо- и гидро- компонент окружающей среды.

Ниже приводится краткое изложение методики, позволяющей рассматривать аккумулированное почвами техногенное загрязнение в динамике его взаимодействия с атмосферными вихрями и наземной гидросферой. Для достижения указанной цели методикой предусматривается последовательное решение серии задач, в том числе: построение карты эрозионных процессов; построение карты опасности почвенного загрязнения.

Главной особенностью водных ресурсов является обеспечение ими жизнедеятельности экосистем. Особенно важным это является в условиях интенсификации их использования, когда их объемы практически стали регулятором производства и безопасной жизнедеятельности, что повышает актуальность обеспечения их качества и возможной минимизации загрязнения техногенной деятельностью. В проблеме оптимизации затрат на во-доподготовку в качестве альтернативы выступают два решения: очистка

непосредственно перед потреблением, и второе - проведение мероприятий, способствующих повышению качества воды в процессе ее формирования и существования. Исследования показывают, что в теплое время года поверхностный плоскостной сток атмосферных осадков, перемещая частицы загрязненной почвы, может оказывать на водоемы действие, значительно превосходящее прямое техногенное давление.

Осаждаясь из промышленных и транспортных выбросов, техногенное загрязнение накапливается почвенным горизонтом, где и находится в соприкосновении с выпадающими на поверхность земли атмосферными осадками. При ливневых осадках стекающие воды подхватывают почвенные частицы и транспортируют их к ближайшему водоему или водотоку. Особенно велико значение этого фактора в городах, где асфальтированное и каменное покрытие дворов, улиц, площадей, даже крыши отдельных крупных зданий могут рассматриваться как фактор возрастания поверхностного стока и его доли в балансе атмосферных осадков.

В целом на территории России ежегодно выпадает 8480 куб. км атмосферных осадков, из которых 4220 куб. км превращаются в подземный и поверхностный стоки, а 4260 куб. км вновь испаряются и находятся в атмосфере в виде пара. Доля поверхностного стока для различных регионов колеблется в широких пределах и зависит от множества факторов. В среднем, для территории горнопромышленного Урала его величину можно принять как 30 процентов от объема выпадающих атмосферных осадков. 20 процентов осадков переходит в подземный сток.

В городах естественный почвенно-растительный покров зачастую заменяется искусственным покрытием, не способным осуществлять сложные функции природных почвенных горизонтов. В городе изменяются основные гидрогеологические параметры: возрастает доля поверхностного стока; твердые покрытия понижают долю испарения в балансе подземных вод; уменьшается общий запас влаги в приземном слое атмосферы; лишенная влаги поверхность влечет более интенсивное проявление выветривания, разрушающего крупные минеральные частицы и делающие их доступными для эрозии. Сопоставление городских и сельских территорий показывает, что под влиянием города полный речной сток возрастает на 20-97 процентов, подземный сток сокращается на 6-34 процента, поверхностный сток увеличивается на 26-186 процентов, испарение снижается на 4-42 процента.

Резкое возрастание доли поверхностного стока, интенсивности и скорости течения потоков за счет ровных асфальтированных поверхностей влечет за собой и возрастание твердого стока. Модуль стока взвешенных частиц с территории пригородных ландшафтов составляет 5-30 тонн с квадратного километра в год. Средний смыв с застроенных площадей составля-

ет от 300 до 2200 тонн с квадратного километра в год. При этом в поверхностном стоке даже с наиболее благоустроенных городских территорий содержится в среднем 1400-1500 мг/л взвешенных частиц, что на порядок превышает мутность природных водотоков (Сает и др., 1990).

Существенным источником загрязнения водотоков в горнопромышленных районах является поверхностный сток с отвалов, дорог и других объектов в пределах горных отводов. Содержание твердых взвесей здесь может достигать десятков граммов на литр, то есть на 2-3 порядка больше, чем в природных во- ' дотоках. Среди техногенных источников вклад в загрязнение поверхностных водотоков последовательно увеличивается в ряду: промышленный сток условно чистых вод - канализационный сток после очистных сооружений - ливневой поверхностный сток.

Учитывая, что твердая составляющая поверхностного стока несет с собой значительные концентрации техногенного загрязнения и мобилизует из почв значительную часть содержащихся в ней питательных веществ, борьба с водной эрозией почв на городских территориях выдвигается в число актуальнейших проблем охраны поверхностных водотоков и водоемов. Опыт проведенных работ показывает, что в настоящее время существует возможность для картографической оценки и оконтуривания участков, подверженных эрозионным процессам, либо являющихся участками аккумуляции вещества, перемещаемого поверхностным стоком.

Основой для построения карты водно-эрозионных процессов может стать морфоструктурный анализ территории.

На загородных территориях карта порядков речных долин позволяет подразделить площадь на районы, где современные эрозионные процессы проявлены в максимальной степени - отвечающие районам распространения водотоков первого порядка; где проявление эрозионных процессов вероятно -области водотоков второго порядка; и территории>которые являются участками аккумуляции транспортируемого водотоками вещества. В условиях городов картирование современных водно-эрозионных процессов возможно только методом полевых наблюдений с фиксацией на местности следов эрозии, аккумулятивных шлейфов, временных водотоков.

Карга горизонтальной расчлененности рельефа дает формализованную оценку платности распространения современных водотоков. В качестве максимумов на этой карте оконтуриваются участки, где присутствие большого числа водотоков способствует проявлению водной эрозии за счет облегченного удаления с этой площади эродируемого вещества. Минимумами на ней выделяются районы, где протекание водной эрозии сдерживается отсутствием современных водотоков. На урбанизированных площадях роль естественного

дренажа переходит к ливневой канализации, сети дорог и канав, являющихся своеобразными "руслами" для временных водотоков.

Карта вертикальной расчлененности рельефа дает формализованную характеристику крутизны склонов анализируемой территории. Максимумами здесь являются участки, обладающие максимальными перепадами высот, где наиболее вероятно протекание процессов плоскостной водной эрозии.

Схема контроля водно-эрозионных процессов рельефом анализируемой территории является синтезом выше охарактеризованных карт и производит зонирование территории по вероятности, с которой на ней могут проявляться вод-ноэрозионные процессы.

Атмосфера имеет ряд важных особенностей: высокую подвижность и изменчивость, общую непрерывную циркуляцию, ее постоянное перемешивание и выравнивание неоднородностей состава. Над промышленными территориями в воздухе может находиться большое количество различных примесей, являющихся следствием техногенных выбросов. К 2000 году ожидается поставка человеком в атмосферу 100 млрд. тонн загрязнителей в год, что влрое превысит нынешнее поступление в атмосферу от природных источников и хозяйственной деятельности человека,вместе взятых.

Чистый воздух, лишенный пылевых и газообразных загрязнений, является идеалом, не встречающимся в природе. В газовой оболочке планеты, в том или ином количестве, содержатся все известные вещества. Нормальные (фоновые) содержания этих веществ не влияют или оказывают положительное влияние на живые организмы. Однако при значительном снижении или увеличении их концентраций они начинают оказывать на живые организмы негативное действие. Наиболее чистый воздух наблюдается над океаном. По сравнению с ним, качество воздуха в сельской местности в 10 раз ниже, в небольших городах - в 35 раз, а в больших - в 150 раз ниже. В промышленных зонах последних - в 4000 раз.

Перемещение атмосферного загрязнени% представляет собой сложный, динамичный процесс, распространяющийся по протяженности на тысячи км, а по времени - на несколько суток. Количество переносимых веществ зависит от множества факторов, и в том числе свойств ландшафта, над которым осуществляется массоперенос. В условиях индустриально-промышленных регионов сложность и неполные знания факторов, влияющих на массоперенос, существенно сказываются на точности математического моделирования. По мнению Б.Бретшнайдера и И.Курфюрста (1989), все опубликованные до настоящего времени результаты разработаны на базе чрезмерных допущений и упрощений.

Механизм формирования аномальных полей техногенными источниками связан с закономерностями распространения выбросов в атмосфере. Экспоненциальное убывание концентраций загрязнителей в атмосфере по мере удаления от источника приводит к формированию ореолов рассеяния с четко выраженным градиентом концентраций от центра к периферии. Ореолы загрязнения, где содержания химических элементов во много раз превосходят фоновые, как прапило> в 1,5-3 раза больше, чем площадь расчетного ореола загрязнения. Исключение ветровой эрозии из числа явлений, рассматриваемых при изучении загрязнения, приводит к неправомерному сокращению перечня факторов, регулирующих этот процесс.-

В целом ветровой эрозией принято называть перемещение частиц почвы и подстилающих ее пород ветром. На территории Среднего Урала катастрофических масштабов "пыльных бурь" ветровая эрозия никогда не достигает. Однако и здесь процессы ветровой эрозии на преобразованных и загрязненных площадях пользуются значительным распространением. И если на агрокультурных площадях она проявляется обычно в связи с весенней распашкой, то в районах урбанизации ее проявление отмечается практически круглогодично.

Концентрация техногенной деятельности на локальных территориях влечет сосредоточение здесь динамических неоднородностей атмосферы, что приводит и к интенсификации эрозионных процессов под действием более частых, интенсивных и агрессивных в химическом отношении ветров. Ветру здесь принадлежит огромная роль в удалении продуктов физического, химического и биологического выветривания горных пород, а также антропогенных твердых осаждений. Например, открытые спортивные площадки с песочным покрытием с течением времени становятся все более "жесткими" из-за возрастания размеров зернистости образующего их поверхность песка. Поскольку они обычно не имеют уклонов и ограждены, что исключает деятельность поверхностного стока, единственным фактором, приводящим к такому результату, может быть только деятельность ветра, заключающаяся в удалении с обнаженной земной поверхности тонкозернистой составляющей грунтов.

В современных городах защиту почв от ветровой эрозии осуществляют асфальт и зеленые насаждения. Лучше всего задерживают пыль вяз и сирень, так как на их листьях в большом количестве находятся мельчайшие ворсинки. В роли "пылесоса" вяз в 6 раз "производительнее" тополя. Однако главная роль деревьев заключается не в улавливании пыли, а в предотвращении ее подъема ветром с поверхности земли.

Эффективной основой оценки возможности ветровой эрозии является теория аэрации городских территорий, созданная Ф.Л. Серебровским и Э.И. Реттером. Для характеристики ветрового режима на территории города в преде-

лах приземного яруса атмосферы ими введено понятие коэффициента и угла трансформации воздушного потока, характеризующих изменения его направления и скорости на количественной основе. В связи с тем, что ветер является основным фактором перемещения пылевых масс на урбанизированной территории, направление преобладающего ветра будет определять и преимущественное направление перемещения пыли, а скорость ветра, в первом приближении, пропорциональна количеству переносимой пыли.

Основой построения карты защищенности почв от ветровой эрозии являются представления о существовании функциональной зависимости между скоростью ветра в приземном слое и количеством поднимаемой ветром пыли. Скорость ветра у земли закономерно меняется в зависимости от рельефа, характера застройки, состояния растительного покрова и асфальтированности территории. Для построения карты выполняется расчет коэффициентов трансформации воздушного потока для необходимого числа точек. Расчетные значения выносятся на карту, что создает числовую основу для построения соответствующих изолиний с любой желаемой плотностью.

Совмещение охарактеризованных выше карт возможностей ветровой и водной эрозии на единой топооснове дает в результате карту интенсивности эрозионных процессов, отвечающую районированию территории по вероятности перехода почвенного загрязнения в атмосферу и гидросферу. При наличии информации о площадном распределении почвенного загрязнения результирующая карта эрозионных процессов позволяет произвести ранжирование выявленных геохимических аномалий по очередности санационного на них воздействия и оценить реальный ущерб, причиняемый почвенным загрязнением водным бассейнам, атмосфере и здоровью людей в каждой конкретной точке анализируемого картой пространства, а таю же позволяет произвести зонирование ореолов почвенного загрязнения по возможности участия различных их частей в загрязнении атмосферы и гидросферы, а также получить дополнительную информацию, необходимую для оценки условий образования аномальных концентраций."

Охарактеризованная методика обладает значительно большей разрешающей способностью по сравнению с применяемыми в настоящее время методами оценки эрозионной опасности территорий, построенных на почвенно-климатических параметрах крупных регионов. Критерии, используемые в этих методах, обладают либо чрезмерно большой однородностью, что не дает возможности производить дифференциацию относительно небольших площадей, либо делают необходимым массовое площадное изучение физико-механических свойств грунтов, отличающихся на урбанизировашгых территориях большой неоднородностью пространственного распределения.

Представляемая методика позволяет произвести детальную оценку миграционных возможностей почвенного загрязнения, а также направленность, масштабы и интенсивность его латеральной миграции и произвести подразделение территории в рамках следующих градаций:

- Участки совмещения водных и ветровых эрозионных процессов -морфологически это территории, лишенные растительного покрова. Такие участки выступают вторичным источником загрязнения как приземных слоев атмосферы, осуществляющегося под действием подъемной силы атмосферных вихрей, так и поверхностных водоемов, водотоков, депрессий рельефа и подножий склонов под действием плоскостного стока атмосферных осадков;

- Участки совмещения водных и ветровых аккумулятивных процессов -морфологически это участки, обладающие плоским рельефом и трехъярусным растительным покровом. Они выступают в качестве своеобразного "фильтра", очищающего приземный слой атмосферы за счет осаждения пылевых частиц и аэрозолей листьями растений, а также воды транзитных водотоков, пересекающих такие участки. Основным механизмом осаждения загрязнения здесь является уменьшение скорости водного потока и вследствие этого, уменьшения живой силы воды, обеспечивающей нахождение твердых частиц в потоке во взвешенном состоянии.

Остальные выделяемые градации исчерпывают возможные сочетания эрозионных и аккумулятивных процессов воздушной и водной сред по отношению к почвенному загрязнению. Их выделение является необходимым для целенаправленного планирования и проведения природоохранных работ в связи с тем, что каждый из них обладает существенными особенностями, которые необходимо учитывать при рекультивацион-ных работах.

Искусственный генезис окружающей среды урбосистем не освобождает ее от действия естественно-природных процессов, а лишь интенсифицирует и углубляет их действие. Только картографический сбор материалов о их протекании способен дать территориальную информацию для обоснования природоохранных работ по снижению их негативного действия и разработки проектов рекультивации городских территорий в виде конкретных площадей и объемов работ. Тем самым геоэкологическое картографирование становится одним из инструментов практического управления качеством окружающей среды современных городов.

Территориальное планирование, призванное учитывать особенности хозяйства, расселения, различных элементов природного комплекса, позволяет

выявить зависимость процессов специализации, концентрации элементов производительных сил в данной региональной хозяйственной системе и характера использования при этом окружающей среды. В ходе природоохранного планирования при территориальном подходе должна использоваться вся существующая информация не только о поступлении загрязнения в окружающую среду, но и о факторах его распространения.

Улучшение гигиенических качеств городской среды невозможно без учета природных компонентов городского ландшафта, которые в этом случае рассматриваются как факторы, позволяющие активно воздействовать на состояние окружающей среды, повысить ее социально-гигиеническую эффективность. Поэтому охрана природы в градостроительстве невозможна без исследований ландшафта как системы взаимосвязанных компонентов, без рассмотрения развития его элементарных частей, без использования методов и подходов физической географии.

Переход к рыночной экономике не только не отменяет планового ведения городского хозяйства, но и делает такой подход еще более жестким и требовательным. Обоснование плана природоохранной деятельности требует обязательного проведения инвентаризации существующего положения и разработки моделей, позволяющей оценивать предполагаемые в результате проведенных работ преобразования. Экологический мониторинг необходим для эффективного контроля за . устойчивостью природно-территориальных комплексов, состоянием окружающей среды и динамикой экосистем, что обосновывает включение в банк данных информации по всей контролируемой территории. Выполнение ландшафтно-экологического картографирования создает фундаментальную основу для такого банка данных.

Карта как пространственная модель явлений и процессов реального мира обладает специфическим набором свойств и признаков. Адекватно заменить ее не может никакая другая модель. В то же время, картографический метод исследования позволяет проникать' в генезис явлений, изучать их структуру и пространственную динамику. Прежде всего карта -это математически точная образно-знаковая модель действительности. Строгая координатная основа и масштаб позволяют производить измерения явлений, передаваемых на карте, и, следовательно, получать их характеристики в количественном выражении.

Выполненные на территории Урала исследования показали, что образование в почвенных отложениях сверхвысоких концентраций поллю-тантов может происходить при относительно невысокой их концентрации в рассеивающемся выбросе. В этих условиях достижение стандарта концентрации загрязняющих веществ в почве по нормативам ПДК для агрокультурных почв на территориях промышленных центров оказывается недостижимым. Поэтому главной задачей рекультивации почв здесь является

нейтрализация возможности воздействия почвенного загрязнения на санитарное состояние остальных компонентов окружающей среды.

Проведение на урбанизированных территориях целенаправленных работ по снижению их экологической опасности является совершенно необходимым. В этом аспекте очень важным является правильное выделение участков для первоочередного проведения природоохранных работ. Важнейшим критерием их выделения является интенсивность почвенного загрязнения. Совмещение полигенных ореолов приводит к формированию единого полиэлементного геохимического поля, где каждая из его составляющих способна оказывать негативное воздействие на здоровье человека.

Контролируемое различными источниками, указанное поле обладает в разных точках различной "напряженностью", оценка которой является основой для установления распространения геохимического загрязнения и проведения гигиенической оценки. Величины предельно допустимых концентраций, по отношению к которым можно было бы производить такую оценку, в отношении тяжелых металлов практически не разработаны. А в тех случаях, когда они определены, они разрабатывались с учетом трофических цепей. Факт прямого поступления частиц почвы в организм человека в настоящее время не учитывается. Результатом этого является использование при эколого-геохимических оценках в качестве эталонов средних содержаний химических веществ в незагрязненных почвах планеты либо фоновых значений конкретного региона. Получаемая при этом оценка не имеет биологического обоснования.

Обычно на картах геохимического загрязнения для показа его интенсивности используются суммирующие показатели. Первой проблемой является при этом несопоставимый уровень части норм ПДКп с реальными содержаниями этих веществ в почвах городов горнопромышленного Урала. Использование их в "чистом виде" при построении комплексной карты почвенного загрязнения приведет к тому, что все выделяемые на ней контуры окажутся проведенными только по вариациям некоторых веществ. Для "выравнивания" влияния на проводимые ограничения аномальных участков всех компонентов построение карты выполнено с применением нормирующего уровня, определяемого как: НУ = Сф + ПДКп, где НУ -числовое значение нормирующего уровня в мг/кг; Сф - фоновое содержание данного вещества в мг/кг; ПДКп - установленный для этого вещества уровень предельно допустимой концентрации в мг/кг.

Границы зонирования территории по интенсивности почвенного загрязнения проводятся с использованием интегрального показателя ГОпдкп, числовое значение которого представляет собой сумму кратностей превышений содержаний ингредиентов загрязнения в данной пробе относительно их нормирующих уровней. Отнесение конкретной пробы к той или иной градации производится путем суммирования числовых коэффициен-

тов, показывающих состав почвенного загрязнения в данной пробе. Существование закономерных ореолов позволяет показать и состав загрязнения: буквенный индекс внутри расположенного на карте на месте опробованной площадки прямоугольника показывает состав загрязнения, а сопровождающий его цифровой индекс - кратность превышения концентрации данного вещества в аномалии по отношению к нормирующему уровню.

Следующая проблема представляет собой кажущееся противоречие. С одной стороны, содержание загрязнения в почве многократно превышает предельно допустимое значение, то есть территория является опасной для проживания, а с другой, люди без видимых последствий проживают здесь многими десятилетиями. "Разрешение этого противоречия заключается в возможности поступления почвенного загрязнения в организм человека, которая может быть реализована тремя путями: через продукты питания, с водой и с вдыхаемым воздухом. Обычно в городах продукты питания не выращиваются, а воду их население пьет из удаленных источников. Единственный путь для почвенного загрязнения в организм человека здесь лежит через атмосферный воздух. Решение поставленной задачи возможно на основе построения карты опасности почвенного загрязнения, учитывающей не только его интенсивность, но и способность воздействовать на другие компоненты окружающей среды и проникать в организм человека, а также карты рекомендуемых природоохранных мероприятий, позволяющих снизить негативное действие аккумулированного почвами загрязнения.

Карта опасности почвенного загрязнения имеет целью градацию выявленных геохимическим картированием аномалий техногенного загрязнения по его способности к дальнейшему распространению в окружающей среде и опасности для местного населения, а также отражает пути распространения техногенного загрязнения в окружающей среде (Рис. 4). Цветовой основой такой карты является изображение интенсивности почвенного загрязнения. Характер штриховки при этом показывает отношение почвенного загрязнения к возможности его мобилизации эрозией.

Эрозионные процессы позволяют сконцентрированному в почвах техногенному загрязнению распространяться в пространстве и загрязнять окружающую среду. По этому параметру нанесенные на карту ореолы техногенного загрязнения подразделены на способные к миграции, то есть загрязняющие вещества из которых могут поступать в атмосферу и гидросферу, и ореолы, загрязнение в которых надежно закреплено.

По интенсивности проявления ветровой эрозии территории делятся на три типа. На первых ветровая эрозия проявляется при любой силе и направлении ветра. На третьих она не проявляется, то есть грунт здесь хорошо защищен от подъемной силы ветра, дующего в приземном слое.

Рис 4. Фрагмент карты опасности загрязнения почвенного покрова Верх--Исетского района Екатеринбурга, построенной по показателю загрязнения почв Пзпдкп. Прямоугольниками на схеме показан состав почвенного загрязнения и его интенсивность. Условные обозначения на следующей странице.

I ) I

Территории второго типа занимают промежуточное положение: ветровая эрозия здесь проявляется либо при очень сильных ветрах, либо в том случае, когда он дует с какого-то определенного направления. Аналогично выполнена градация территорий по отношению к водной эрозии.

При этом поля сплошной окраски фиксируют участки, где процессы ветровой и водной эрозии имеют возможность максимально интенсивно моби-лизовывать, то есть перемещать, почвенное загрязнение. Тонкая штриховка,

Состав и интенсивность почвенного загрязнения

Условная шкала интенсивности почвенного загрязнения в условных единицах ПДКп

Тип штриховки демонстрирует способность почвенного загрязнения распространяться в окружающей среде под действием эрозионных процессов:

1- Участки интенсивной ветровой и водной эрозии;

2 - Водная эрозия интенсивна, ветровая - подавлена;

3 - Водная эрозия интенсивна, ветровая отсутствует (аккумуляция);

4 - Водная эрозия подавлена, ветровая - интенсивна;

5 - Водная и ветровая эрозия - подавлены;

6 - Водная эрозия подавлена, ветровая отсутствует;

7 - Водная эрозия отсутствует (зона аккумуляции отложений временных водотоков), ветровая эрозия интенсивна;

8 - Водная эрозия отсутствует, ветровая - подавлена;

9 - Водная и вегтровая эрозия отсутствуют- область осаждения вещества, транспортируемого эрозионными процессами.

Участки проявления береговой эрозии.

Преимущественное направление перемещения вещества процессами: Водной эрозии;

т

хх-х

ж

Ветровой эрозии.

Условные обозначения к рис. 4 Карте опасности загрязнения почвенного покрова Верх-Исетского района Екатеринбурга.

образующая вертикальную сетку, фиксирует площади, где почвенное загрязнение надежно закреплено и откуда оно практически не распространяется на окружающее пространственно ни процессами ветровой, ни водной эрозии. Остальные условные знаки классификационной решетки характеризуют площади с промежуточными сочетаниями указанных параметров.

Особое место здесь уделено автотранспорту. В частности, утолщенным контуром показаны до роги с повышенной интенсивностью автотранспортных

потоков, выступающие в роли линейного источника загрязнения атмосферы выхлопными газами и другими веществами. Самостоятельным знаком выделены участки с повышенной загрязненностью дорожного полотна, вследствие чего они становятся источником загрязнения атмосферного воздуха. Индивидуальный знак выделен и для участков с деформированным дорожным полотном. С одной стороны, они вызывают снижение, а потом ускорение движения транспорта, что вызывает неравномерную работу двигателя и повышенное производство им вредных веществ, а с другой, в результате происходящей здесь вибрации от автомобиля осыпаются частицы фунта, загрязняющие дорожное полотно и впоследствии, истираемые колесами автомобилей и рассеиваемые в придорожном пространстве.

Карта рекомендуемых, природоохранных мероприятий обобщает указанные выше материалы и имеет целью превратить специфическую научную информацию в программу конкретных природоохранных мероприятий, где очередность и необходимость последних обосновывается всеми рассмотренными выше материалами. Выполненное нами картографирование показало, что материалы ландшафтно-экологического картографирования могут и должны быть применены в практике принятия конкретных природоохранных решений и служить основой для проектирования и выполнения природоохранных работ, выполнения санитарно-гигиенических оценок и медицинских исследований (Рис. 5 )

В основе этого лежит главное свойство карт: использование строгой координатной основы в сочетании с полнотой данных по всей площади карты позволяет получать необходимые оценки и характеристики для любой точки характеризуемого картой пространства, а также выделять участки, однородные в рассматриваемом отношении.

Нанесение стационарных источников загрязнения окружающей среды на карту затруднений не вызывает, так как все они имеют совершенно определенное местоположение. Подвижные источники загрязнения окружающей среды показать на карте невозможно, если не абстрагироваться от их конкретного воплощения, что позволяет сделать ландшафтно-экологическая карта. Примененная нами методика градаций улиц и перекрестков создает для этого необходимую основу через относительный показатель, связывающий между собой интенсивность производимого транспортом загрязнения и площадь, поражаемую его выбросами. В результате появляется возможность получения изображения поражаемых выбросами территорий на основе принципов, используемых для стационарных источников.

В основу оценки положены представления о необходимости увеличения загрязняемого объема воздуха для достижения уровня ПДК -за счет разбавления существующего уровня загрязнения атмосферы. При этом принята

пропорциональность загрязняемого объема воздуха площади, занимаемой перекрестком. Последняя может быть точно измерена на топографических планах. При этом достижение гигиенической нормы рассматривается как необходимость увеличения загрязняемой площади во столько раз, во сколько раз загрязнение атмосферы на перекрестке превышает уровень ПДК.

Изложенное относится исключительно к поллютантам, выбрасываемым двигателями внутреннего сгорания. Однако передвижные источники производят загрязнение окружающей среды и иными способами, которые могут попасть в сферу контроля при использовании методов ландшафтно-экологического картографирования. В первую очередь это относится к неравномерности движения автотранспорта, обусловленной состоянием и типом дорожного полотна. Торможение, "перегазовки", последующий разгон, все это сопровождается увеличением выброса вредных веществ двигателем в 3-10 раз, по сравнению с нормативом.

С другой стороны, особенности дорожного покрытия этих участков вызывают удары, тряску и повышенную вибрацию проезжающих автомобилей. В результате грязь, налипшая на кузов, осыпается на проезжую часть и по мере ее размалывания колесами, поступает в атмосферу. Мощным источником загрязнения проезжей части могут стать строительные работы. Выделенные на ландшафтно-экологической карте, такие участки автоматически становятся объектом контроля для санитарной милиции и ГАИ.

Не меньшее значение имеет учет природных процессов водной эрозии, который также может быть осуществлен только с помощью ланд-шафтно-экологического картографирования (Рис. 6). Смывая со склонов на проезжую часть дороги частицы загрязненного грунта, водно-эрозионные процессы тем самым при высыхании грязи на проезжей части также могут значительно ухудшить санитарное состояние атмосферы. Препятствием для этого процесса может стать целенаправленное перепрофилирование обочин, обоснованное расположение приемных колодцев ливневой канализации, промывка проезжей части дороги после сильных дождей, отвод и очистка ливневого стока, противоэрозионная планировка и укрепление склонов.

Таким образом, выделяя положение источников загрязнения, а также процессы, позволяющие почвенному загрязнению прийти в контакт с населением на оконтуренных участках, ландшафтно-экологическое картографирование создает пространственную основу для планирования и проектирования конкретных природоохранных работ и придает им целенаправленность и обоснованность. Ни один другой носитель информации, кроме карт, эту функцию выполнить не в состоянии.

Подавляющее большинство городов Урала имеют значительный по местным масштабам возраст. Их почвами аккумулировано такое количест-

Рис.5. Фрагмент схемы природоохранных мероприятий, рекомендуемых для Верх-Исегского района с целью снижения негативного действия техногенного загрязнения на здоровье населения и компоненты окружающей среды. Условные обозначения к схеме помещены на следующей странице.

во загрязнения, что в случае их эрозии, образуются шлейфы и ореолы, вполне сопоставимые с "результатами" деятельности крупных стационарных источников. Показывая направление транспортировки загрязнения природными про-

Периметры промплощадок

Периметры промплощадок, требующие инженерного дооборудования

ЕЙ Территории у | снятием и в

где новое строительство должно сопровождаться вывозом в могильники загрязненного почвенного слоя

Территории, требующие реконструкции транспортных потоков.

Участки, требующие защиты от процессов водной эрозии.

Интервалы берегов, требующие противоэрозионных мероприятий.

Участки под проектирование ливневого дренажа. Участки, требующие высадки деревьев и кустарников.

Площади, рекомендуемые под рекреационные зоны. Участки усадебной застройки, требующие отселения и сноса.

таудам Многоэтажные жилые дома, требующие перепрофилирования.

Условные обозначения к рис. 5. "Схеме природоохранных мероприятий, рекомендуемых для территории Верх-Исетского района".

цессами, картографирование позволяет наметить мероприятия по нейтрализации этих процессов. Сочетание анализа сложившегося уровня загрязнения с путями и формами его транспортировки отвечает учету экологических свойств территории при планировании ее хозяйственного использования. Применение карты для этих

Рис. 6. Схема преобразования данных экологического ландшафтно-геохимического картирования в природоохранные действия.

целей определяет точные границы выделяемых участков, что невозможно при другом способе обработки информации.

Необходимым является использование ладдшафтно-экологического картографирования в научных исследованиях и санитарно-гигиенических оценках условий жизни городского населения. Представляемые материалы свидетельствуют о значительных вариациях окружающей среды в городах. Не только кварталы, но и соседние дома могут существенно различаться по ее состоянию в их окрестностях.

Применение карт способствуют получению более надежных оценок, сопоставлений и корреляций.

Фрагмент реальной карты необходимых природоохранных работ, разработанный нами на базе ландшафтно-экологического картографирования, представлен на рис. 5. В ее основу положено зонирование площади по необходимости проведения тех, или иных природоохранных работ. Основным принципом является исключение возможности распространения почвенного загрязнения в окружающей среде и его поступления в организм человека. Реализация этого принципа может быть осуществлена тремя путями:

А. Исключение поступления загрязнения в окружающую среду современными источниками. Существующие в городах объемы промышленного производства и движения транспорта делают эту проблему "общегосударственной". Сложность современного производства делает задачу сокращения загрязняющих выбросов очень сложной и не всегда выполнимой. В любом случае промышленные площадки предприятий выделяются на схеме самостоятельным условным знаком, как зоны "особого внимания".

Важной особенностью предприятий является сосредоточение в почвах их промплощадок многолетних выбросов загрязняющих веществ, что делает эти почвы самостоятельным источником загрязнения. В результате загрязнение отсюда свободно распространяется на прилегающие пространства, в том числе и селитебного и агрокультурного использования, а также проезжую часть крупной автодороги, превращая ее тем самым в мощный источник загрязнения атмосферы. На карте рекомендуемых мероприятий опасные в эрозионном отношении периметры промышленных территорий выделены как "требующие дополнительного оборудования".

Другим путем поступления в окружающую среду загрязнения, накопленного почвами за предыдущие периоды, является вскрытие на поверхности земли иллювиального горизонта. Обнажение при строительных работах на поверхности земли приводит к его эрозии. Вносит вклад и строительная техника, "растаскивающая" грязь по прилегающим улицам. Такие сверхзагрязненные почвы при строительных работах должны вывозиться для последующего захоронения. При меньшей интенсивности загрязнения они могут быть использованы для нового "зеленого строительства".

Огромное влияние на состояние городской атмосферы оказывает городской транспорт. "Стихийное" размещение банков, офисов, магазинов в не предназначенных для этого при строительстве зданиях ведет к образованию таких же незапланированных стоянок автотранспорта на совершенно для этой цели непригодных газонах, во дворах и в скверах. Естественной мерой ликвидации такой ситуации является корректировка интенсивности движения и лимитирование мест стоянок с помощью дорожных знаков.

На отдельных участках загрязнение дорожного полотна всегда оказывается более интенсивным, чем на соседних. Причины этого могут быть различными, но все они ведут в конечном итоге к одному - загрязнению атмосферы пылью высокой химической активности. Для исправления этой ситуации на карте выделены участки, где необходимыми являются дорожно-уборочные работы повышенной интенсивности, участки, требующие ремонта дорожного полотна, а также требующие полной его реконструкции.

Б. Закрепление почвенного загрязнения и препятствие его распространению в окружающей среде. Негативное влияние почвенного загрязнения на окружающую среду может быть усилено либо ослаблено возможностью его дальнейшего распространения.

Основным путем поступления почвенного загрязнения в наземные водотоки и водоемы является плоскостной поверхностный сток атмосферных осадков с городской территории. Первоочередными объектами для противоэрозионных работ на карте показаны участки со сверхвысокой концентрацией почвенного загрязнения. Основными противоэрозионными мероприятиями являются озеленение территории, выравнивание земной поверхности, обрамление газонов и обочин дорог бордюрами, террасирование крутых склонов, строительство дренажных канав и систем.

Важным элементом противоэрозионной защиты является строительство ливневой канализации, исключающей на большей части пути протекания водотока его контакт с загрязненными почвами. В связи с тем, что строительство таких инженерных сооружений является очень дорогам, нами на карте выделены только участки их максимальной необходимости. С другой стороны, выделение таких участков позволяет минимизировать объемы поверхностного стока, совершенно необходимым элементом обработки которых перед выпуском в водоем является их очистка от взвешенных частиц. Места расположения предполагаемых станций по очистке поверхностного стока показаны на карте самостоятельным условным знаком. Наиболее сложной в осуществлении является защита от проникновения почвенного загрязнения в подземные воды. Практически действенной формой такой защиты может быть только удаление слоя загрязненного грунта.

В. Препятствие поступлению почвенного загрязнения в организм человека. Запыленность городской атмосферы от 100 до 1000 раз превосходит запыленность на загородных территориях. В результате, при возникновении городов возник новый фактор воздействия окружающей среды на человека. С воздухом городской житель теперь за год получает дозу пыли, которую раньше не мог получить за всю жизнь. Пыль стала неотъемлемой частью дыхания и не может не влиять на состояние здоровья.

Очень эффективным является поступление почвенного загрязнения в организм с продуктами питания, выращенными на загрязненных почвах. Отсюда вытекает и возможность его сокращения. Для этого следует прекратить агрокультурную деятельность на площадях, подверженных сверхвысокому загрязнению почвенного покрова. В пределах рассматриваемой площади в первую очередь это относится к перепрофилированию территорий, занятых жилой застройкой усадебного типа.

Проблема обеспечения безопасности питьевого водообеспечения стала в настоящее время одной из актуальных задач общей проблемы экологической безопасности городского населения и его здоровья. Проблема улучшения состояния водных ресурсов является комплексной. В плане рассматриваемых вопросов улучшение качества поверхностных вод может быть достигнуто путем уменьшения попадания в них частиц загрязненных почв. Такие мероприятия характеризуется конкретной площадью, на которой они должны применяться и, вследствие этого, могут быть показаны на схеме рекомендуемых природоохранных мероприятий.

В первую очередь они заключаются в проведении пропгивоэрозионных работ на участках, откуда частицы почвы, обладающие сверхвысоким уровнем техногенного загрязнения, поступают в наземные водотоки и водоемы с максимальной интенсивностью. Существенным элементом решения этой проблемы является приведение в порядок ливневой канализации. Однако ее существование хотя и исключает взаимодействие временного водотока с почвой и тем самым уменьшает эрозию загрязненного грунта и его снос в водотоки, не решает проблемы полностью, что возможно только при оборудовании выпусков ливневой канализации очистными сооружениями.

В связи с тем, что основным загрязнителем атмосферы современных городов является автотранспорт, он становится объектом первоочередного внимания при планировании охраны атмосферного воздуха. Важным направлением уменьшения воздействия автотранспорта на загрязнение окружающей среды является совершенствование сети автодорог. Значительным резервом его снижения является повышение равномерности движения автотранспорта. Перевод перекрестка в режим управления светофором ведет к повышению безопасности движения. С другой стороны, такое мероприятие влечет за собой простой автотранспорта, производящего большое количество вредных выбросов.

По отношению к охране окружающей среды промышленные предприятия могут быть подразделены на две группы. На крупных предприятиях природоохранная деятельность рассматривается как часть производственного цикла и находится в сфере постоянного контроля со стороны природоохранных структур. Спецификой сегодняшней ситуации является преобразование "промышленных гигантов" в своеобразные агломераты не—связанных произ-

водств. В качестве самостоятельных юридических лиц последние находятся вне сферы внимания природоохранных структур. Деятельность их никем не контролируется, а в учете загрязняющих выбросов они не заинтересованы. Предприятия этого типа объединяются нами во вторую группу.

Самостоятельным разделом плана работы по обеспечению экологической безопасности атмосферы является уменьшение площадей, подверженных ветровой эрозии. Главным направлением этой деятельности является озеленение. Составление карты зеленых насаждений в сочетании с каргой загрязненности почвенного покрова позволяет выделить участки, где новое зеленое строительство является жизненно важным для решения вопросов охраны не только атмосферного воздуха, но и гидросферы.

Рост городов и их слияние в агломерации приводит к постоянному расширению районов их негативного воздействия на прилегающие пространства. Зона воздействия охватывает огромные площади за счет неорганизованного туризма, стихийной эксплуатации природных ресурсов. В городах без антропогенной поддержки растительный покров обречен на деградацию. Причиной этого являются особенности внутригородской среды и условия, резко отличающиеся от природных стандартов. Основным методом изучения и оценки биоценозов является биогеографическое картографирование.

Трехъярусный растительный покров обладает наиболее эффективным пы-лепоглощающим действием и препятствует эрозионным процессам. Полной противоположностью являются "обнаженные" территории и участки с недостаточным озеленением. Остальные выделяемые типы растительного покрова обладают промежуточными экологическими свойствами. Строением зеленых массивов фиксируется как прогрессивная стадия их развития (одно- и двухслойный растительный покров с развитым дерновым слоем), зрелая стадия их развития (трехъярусные массивы), так и регрессивная стадия (одно- и двухъярусные массивы без дернового слоя). Динамика массивов указывает на участки, где необходимы рекультивационные мероприятия.

Различные типы биоценозов, отраженные на карте в виде самостоятельных градаций, создают основу для районирования площади по необходимости проведения рекультивационных работ. Материалы картографирования позволяют их детализировать и выделить участки для первоочередных работ. Основанием для этого становится роль насаждений в закреплении загрязнения и препятствии его дальнейшему распространению.

Таким образом, ландшафтно-экологическое картографирование становится одним из инструментов сбора, накопления и обработки экологической информации о городской территории, а на этой основе моделирования и планирования состояния окружающей среды, то есть практического управления ее качеством.

Основные выводы и направления дальнейших исследований

В диссертации охарактеризованы методика изучения антропогенных преобразований в ландшафтах, количественной оценки взаимодействия почвенного загрязнения с атмосферой и гидросферой, изучения и картографирования техногенных геохимических аномалий, оценки их негативного воздействия на состояние окружающей среды и здоровье населения. Повышение экологической безопасности территорий рассматривается как следствие рационального природопользования на базе учета экологических свойств ландшафтов и обоснованного рекультивационного на них воздействия.

Основные результаты работы можно свести к следующему:

1. На современном этапе становления техносферы массовое загрязнение окружающей среды приводит к вовлечению в его распространение природных геологических процессов, которые начинают выступать в качестве источников загрязнения. Изучение состояния окружающей среды и ее мониторинг должны основываться на системном анализе всего комплекса техногенных и природных процессов во всем многообразии их взаимосочетаний.

2. В процессе становления техносферы все компоненты ландшафта претерпевают коренные преобразования, а сами ландшафты приобретают новые феноменологические свойства, такие, как,контрастность, динамичность и управляемость, и переходят в новое качественное состояние, полностью определяемое ландшафтообразующей деятельностью техногенного фактора.

3. Техногенный массоперенос в горнопромышленных регионах является ведущим геохимическим процессом, определяющим все их геохимические характеристики. Создавая условия для формирования аномалии, механизм техногенного массопереноса определяет конкретные условия локализации ТГА, ее морфогенетические и вещественные характеристики, площадь и зональность распространения, контрастность и геохимическую направленность, что позволяет определить причины ее возникновения, прогнозировать динамику, разработать мероприятия по снижению ее опасности.

4. Транспорт осуществляет загрязнение окружающей среды не только путем выбросов двигателей, но и через пыление асфальта и истирание движущихся частей машин. По подавляющему большинству ингредиентов автотранспорт является более "производительным" источником загрязнения, чем промышленные предприятия, и его доля в валовом выбросе загрязняющих веществ возрастает.

5. Динамика накапливаемого загрязнения связана как с техногенной деятельностью, так и со способностью загрязняемых ландшафтов к транспортировке, аккумуляции и локализации загрязнения. Величина накопленного почвами урбанизированной территории загрязнения пропорциональна способно-

на способности территории осаждать загрязнение из атмосферных потоков и обратна ее способности подвергаться эрозии.

6. В теплое время года сток с городских территорий является главным фактором их загрязнения. Карта водных эрозионных процессов отражает возможность проявления на территории процессов мобилизации и аккумуляции вещества под действием поверхностного плоскостного стока и применима для определения возможности латеральной миграции техногенного загрязнения.

7. Динамические параметры атмосферы на урбанизированных пространствах активизируются, что влечет интенсификацию ветровой эрозии загрязненных фунтов, получающих возможность прямого поступления в органы дыхания человека. В современных городах защиту почв от ветровой эрозии осуществляют зеленые насаждения. При этом главная роль деревьев заключается в предотвращении подъема пыли ветром с поверхности земли. Характеристики ветровых потоков могут быть применены для количественной оценки возможности транспортировки почвенного загрязнения и вероятности загрязнения атмосферы.

8. Совмещение карт ветровой и водной эрозии дает в результате карту интенсивности эрозионных процессов, отвечающую районированию территории по вероятности перехода почвенного загрязнения в атмосферу и гидросферу и позволяющую произвести ранжирование выявленных аномальных участков в каждой конкретной точке пространства по необходимости и очередности выполнения на них природоохранных работ.

9. Искусственный генезис окружающей среды урбосистем не освобождает ее от действия природных процессов, а лишь интенсифицирует и углубляет их действие. Только систематический сбор материалов о протекании последних, осуществляемый в рамках ландшафтно-экологического картографирования, способен дать информацию о их последствиях и обосновать программы природоохранных работ по снижению экологической опасности территорий.

10. Выполняемый в виде специализированного картографирования, комплексный ландшафтно-геохимический экологический анализ территории позволяет создать обоснованный и целенаправленный план природоохранных работ по снижению экологической опасности территории и создает основу для планирования рекультивации в виде конкретных площадей и объемов работ. Ландшафтно-экологическое картографирование становится одним из инструментов практического управления качеством окружающей среды городов, как метод сбора, обработки и хранения максимально полной и всесторонней информации, пригодной для прогноза и моделирования экологической ситуации в условиях поливариантных природоохранных действий.

ОПУБЛИКОВАННЫЕ РАБОТЫ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Окружающая среда Верх-Исетского района: состояние, проблемы, перспективы. Екатеринбург: Изд-во УГТТА, 1998, 212 с. (в соавторстве с В.А. Терешковым, В.Н. Турченко, О.С. Наумовой и др.)

2. Техногенез, как фактор нарушения природных литогеодинамических условий. В кн.: Палеогеодинамические обстановки осадконакопления и литогенеза. Екатеринбург: УГГТА, 1994. С.70-71.

3. Техногенез как ландщафтообразующий фактор современной биогеосферы.' Сб. "РФ", т.4, Екатеринбург: УПТА, 1995. С. 30-36. (в соавторстве с О.Г. Бе кшеневым).

4. Техногенный иллювиальный горизонт, как вторичный источник почвенного загрязнения. Сб. Вопросы инженерно-геологических и инженерно-экологических изысканий в Уральском регионе. Екатеринбург: УралТИСИЗ, 1996. С. 11.

5. Оценка антропогенной трансформации почв урбанизированных территорий. В сб. Тез. докл. регион, науч.-техн. конф. "Экологическая безопасность населения в зонах градопромышленных агломераций Урала". Пермь: 1995, С. 35.

6. Роль прикладных ландшафтно-экологических работ в практике природоохранной деятельности. В сб.: Экологические проблемы промышленных регионов. Екатеринбург: СвОблКПОП, 1998. С.185. (в соавторстве с В.А. Терешковым и О.М. Гуман).

7. Роль ландшафтно-экологического картографирования в мониторинге урбанизированных пространств. Сб. Проблемы экологии и охраны окружающей среды. Екатеринбург: СОблКПОП, 1996. С.102-103. (в соавторстве с О.Г. Бекшеневым).

8. Мониторинг геологической среды с целью обеспечения безопасного состояния инженерных сооружений в условиях криолитозоны. В сб.: Мониторинг природной среды: экология, экономика, практика. Тез.докл. международ, симпозиума, РАН, М.; 1996. С. 51-52.

9. Плакирование биологической рекультивации урбоценозов на основе анализа эрозионной обстановки. Сб. Биологическая рекультивация нарушенных земель: Тез. докл. международ, совещ. Екатеринбург: 1996. С.115-116.

10.Об экологической паспортизации полигонов ТБО и ПО. В сб.: Экологические проблемы промышленных регионов. Екатеринбург: СвОблКПОП, 1998. С. 179. (в соавторстве с О.Н.Грязновым, О.М.Гуман, Л.П.Морозовой).

11.Методические указания по составлению инженерно-геологических карт. Екатеринбург: УГИ, 1992. 32 с. (в соавторстве с О.М. Гуман).

12.Основы структурной, исторической и региональной геологии СССР. Свердловск: Изд. СГИ, 1987. 34 с.

13.0 комплексных инженерно-геоэкологических исследованиях на полигонах (свалках) ТБО. Сб. Вопросы инженерно-геологических и инженерно-геоэкологических изысканий в уральском регионе. Екатеринбург: УралТИ-СИЗ, 1996. С. 9-10. (в соавторстве с О.М. Гуман).

14.Геологическая позиция глаукофанового метаморфизма пород сланцевого об. рамления Харбейского антиклинория. В сб.: Геология метаморфических комплексов. Вып. VII. Свердловск, изд УПИ. 1979. С. 92-98. (в соавторстве с В.В. Бутиным и П.С. Козловым).

15.Геологические условия осуществления метаморфизма низких ступеней и потенциальная их рудоносность. В сб.: Региональный метаморфизм и метамор-фогенное рудообразование. Винница: 1982. С. 113-115.

16. Метаморфизм рифтогенных зон. Сб. Магматические и метаморфические породы дна океана и их генезис. Тез.докл. совещ. М.: АН СССР, 1980. С. 55. (соавтор Г.А. Кейльман).

17.Метаморфические преобразования ордовикских отложений Талото-Собского синклинория. Сб. Геология и полезные ископаемые Урала. Свердловск: УНЦ АН СССР, 1981. С.4-5. (соавторы О.Г. Бекшенев, А.Г. Носков)

18.Геология метаморфических комплексов Урала. Сб. Вопросы петрологии и металлогении Урала. Т. 2, Свердловск: УНЦ АН СССР, 1981. С.126-127. (соавторы Г.А. Кейльман, ВВ Бутин)

19.3еленосланцевый метаморфизм пород Ляпинского антиклинория. В сб. Ускорение научно-технического прогресса горной промышленности и развития геологоразведочных и геофизических работ на Урале в XI пятилетке. Свердловск: СГИ, 1981. С. 50-51.

20.Геологические обстановки осуществления метаморфизма низких ступеней на Полярном Урале. Сб. Метаморфические комплексы Урала. Свердловск: УНЦ АН СССР, 1982. С. 20-21.

21.Минерагеническая роль метаморфизма низких ступеней. Сб. Проблемы ме-таморфогенного рудообразования в докембрии. Киев: ИГФМ АН УССР, 1982. С. 4-6..

22.Геологические условия осуществления метаморфизма низких ступеней и потенциальная их рудоносность. Сб. Региональный метаморфизм и метамор-фогенное рудообразование. Винница, 1982. С. 113-115.

23.Петрохимический анализ процессов синскладчатого зеленосланцевого метаморфизма в породах няровейской свиты (Полярный Урал) Сб. Геология и полезные ископаемые Урала. Свердловск: УНЦ АН СССР, 1983. С. 18-19.

24.0 петрохимических преобразованиях в ордовикских диабазах Талото-Пайпудынского синклинория в ходе дислокационного метаморфизма. Сб. Повышение эффективности горных и геологоразведочных работ на основе

технического перевооружения и улучшения технологии производства. Свердловск: СГИ, 1983. С. 70-71. (соавтор В.И. Цехмистренко)

25.Петрохимический характер базальтоидов бедамельской серии Полярного Урала. В сб.: Раннегеосинклинальный вулканизм и металлогения Урала. т2 Свердловск: УНЦ АН СССР, 1983. С. 74-76.

26.Метаморфизм геологических комплексов океанической коры. В сб.: Магматические и метаморфические породы океанической коры. М.: Наука, 1983. С. 137-144. (в соавторстве с Г.А. Кейльманом и К.К. Золоевым).

27 .Геологическая позиция процессов метаморфизма низких ступеней на примере Полярного Урала. В сб.: Геология метаморфических комплексов. Свердловск: Изд. СГИ, 1983. С. 34-46.

28.Формационная классификация базальтоидов на петрохимической основе. Сб. Совершенствование геологоразведочных работ, технологии и техники добычи и переработки полезных ископаемых на Урале. Свердловск: СГИ, 1984. С. 61-62. (соавтор В.И. Цехмистренко)

29.0 представительности коэффициентов океаничности, щелочности и глино-земистости по сравнению с породообразующими окислами. Сб. Методы геологических исследований. Пермь: ПГУ, 1984. С. 21-22.

ЗО.Метаморфизм и метасоматоз. В сб.: Метасоматические процессы в докем-брийсютх толщах. Л.: Наука, 1991. С. 28-37. (в соавторстве с Г.А. Кейльманом).

31.0 некоторых особенностях распространения загрязнения от промышленных объектов в сложных ландшафтных условиях на примере г.Чусового Пермской области. Научно-тематический межвузовский сборник УрЭУ, (в печати) (в соавторстве с О.Г. Бекшеневым)

32.Определение устойчивости природно-территориальных комплексов при проведении оценки воздействия на окружающую среду. В сб.: Региональные проблемы природопользования. Межвузовский сб. науч. тр. Екатеринбург: УрГЭУ, (план издания), (в соавторстве с О.Г. Бекшеневым).

Фондовые:

1. Изучение техногенного загрязнения от Верх-Исетского металлургического завода. Отчет по НИР 64-1550. Свердловск, 1990. 250 с. (в соавторстве с В.В. Мороковым, И.М. Головой и др.)

2. Геохимическое картирование почвенного покрова г. Октябрьский и сопредельных территорий и биогеохимическое опробование сельскохозяйственной продукции, выращиваемой в пределах городской черты: Отчет по НИР. Свердловск, 1991. 300 с. (в соавторстве с Л.Е. Тарханеевым, A.A. Федоровым, A.M. Рапопортом).

3. Ландшафтно-геохимическое картирование тяжелых металлов в почвах совхоза Петровский Челябинской области с целью их экологической оценки: Отчет по НИР. Свердловск, 1.991. 78 с. (в соавторстве с Р.Б. Гладиновым и A.A. Федоровым).

4. Подготовка к изданию карты метаморфизма Полярного и Приполярного Урала масштаба 1:500000: Отчет по х/д теме за 1977-1980 гг. Свердловск, 1980, № 24-77-17/74. 300 с. (в соавторстве с Г.А. Кейльманом и В.В. Буганым).

5. Роль регионального метаморфизма в формировании некоторых сульфидных месторождений Полярного Урала: Диссертация кандидата геолого-минералогических наук. Свердловск, 1985. 224 с.

6. Влияние промышленных стоков Чусовского металлургического завода на экологическое состояние р. Чусовой: Отчет по НИР, Екатеринбург, 1992. 93 с. (в соавторстве с A.M. Рапопртом и A.A. Федоровым).

7. Изучение, техногенного загрязнения почв Верх-Исетского района Екатеринбурга: Отчет по НИР. Екатеринбург, 1992. 388 с. (в соавторстве с Н.И. Паниной, О.Г. Бекшеневым, И.Э. Иваницкой).

8. Ландшафтно-геохимическое картирование г. Чусового и его сопредельных территорий с целью их экологической оценки: Отчет по НИР. Екатеринбург, 1994. 341 с. (в соавторстве с О.Г. Бекшеневым, И.Э. Иваницкой).

9. Карта загрязнения почвенного покрова Верх-Исетского района Екатеринбур-га:.Отчет по НИР. Екатеринбург, 1995.119 с. (в соавторстве с Н.В. Паниной).

Ю.Пояснительная записка к карте и кадастру состояния растительного покрова Верх-Исетского района Екатеринбурга: Отчет по НИР. Екатеринбург, 1996. 119 с. (в соавторстве с Н.В. Паниной).

11 .Заключение об инженерно-гидрогеоэкологических условиях в квартале улиц Танкистов-Лоцмановых-Таггищева-Крауля и на прилегающих к ним площадях в Верх-Исетском районе г.Екатеринбурга: Отчет по НИР. Екатеринбург, 1996. 29 с. (в соавторстве с О.М. Гуман и A.A. Чайкиным).

12.Электронный экологический паспорт полигонов ТБО и ПО: Отчет по НИР. Екатеринбург, 1998. 49 с. (в соавторстве с О.Н. Грязновым, О.М. Гуман и Л.П. Морозовой).

Подписано в печать 24.11.1998 г. Бумага типографская. Формат А-5. Печать офсетная. Печ. л. 2,0. Тираж 150. Заказ № 1&б

620144, г. Екатеринбург, ул. Куйбышева, 30 Уральская государственная горно-геологическая академия, информационно-издательский центр.