Задание.

1.Определение критериев и показателей устойчивости ландшафтов к разнотипным внешним воздействиям (по данным таблицы 1)

2. Выявление диапазонов изменения показателей ландшафтов к разнотипным антропогенным воздействиям

3. Построение матрицы устойчивости ландшафтов к техногенным воздействиям для четырех типов воздействий – механическое (сведение растительности); воздействие на грунтовые воды; поступление загрязняющих веществ; интегральное (суммарное) воздействие. таблица 2)

4. Провести первичный анализ устойчивости ландшафтов в ранге рода к разнотипным воздействиям и сделать выводы об устойчивости ландшафтов к разнотипным воздействиям.

Таблица 1

КОЛИЧЕСТВЕННЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ, ХАРАКТЕРИЗУЮЩИЕ СВОЙСТВА

ЛАНДШАФТОВ, ОПРЕДЕЛЯЮЩИЕ ИХ ЕСТЕСТВЕННУЮ УСТОЙЧИВОСТЬ

Методические указания по учету строения и устойчивости ландшафтов при решении задач размещения народнохозяйственных объектов в составе Региональных планов. Минск. БелНИИПградостроительства. 1998. 89 с.

Таблица 2

Матрица оценки устойчивости ландшафтов к техногенным воздействиям

Роды ландшафтов

Воздействия

механические

на УГВ

загрязняющие

интегральное

У

ОУ

НУ

У

ОУ

НУ

У

ОУ

НУ

У

ОУ

НУ

Холмисто-моренно-озерные

Холмисто-моренно-эрозионные

Камово-моренно-озерные

Камово-моренно-эрозионные

Лессовые

Моренно-озерные

Вторичноморенные

Моренно-зандровые

Водно-ледниковые с озерами

Вторичные водно-ледниковые

Озерно-ледниковые

Аллювиальные террасированные

Пойменные

Болотные

Нерасчлененные речные долины

Примечание. Ландшафты: У – устойчивые; ОУ – относительно устойчивые;

НУ - неустойчивые

Методы контроля: проверка преподавателем с выставлением оценки.

Литература

Глазовская М.А. Принципы классификации почв по их устойчивости к техногенезу //Земельные ресурсы мира, их использование и охрана. М., 1978. С.85-99.

Марцинкевич Г.И., Клицунова, Мотузко А.Н. Основы ландшафтоведения. Мн., 1986.

Струк М.И., Бакарасов В.А. Методика оценки устойчивости к внешним воздействиям природной среды административных районов Беларуси. Вестник БГУ. Сер. 2. 2003, № 1. С.64-69.

Лабораторная работа 1 (2 часа)

Тема: «Подготовка образцов к геохимическому анализу для целей определения

элементов в компонентах ландшафта»

Цель работы: освоение аналитических методов исследования химических элементов в компонентах ландшафта с целью выявления путей их миграции для оценки эколого-геохимического состояния ландшафтов.

Исходные данные: стеклянные стаканчики диаметром 5 см и объемом 50 мл, мерные цилиндры диаметром 3 см, объемом 50-100 мл, технические весы ВЛТК-200, потенциометр ЛПУ, образцы анализируемых почв, дистиллированная вода.

Формы и методы проведения: индивидуальная лабораторная работа, выполняемая в рабочей тетради

Изучение ландшафтно-геохимических особенностей компонентов ландшафта связано с проведением полевых и экспериментальных исследований их химического состава. Для учета изменения свойств и выявления химического состава компонентов природных и антропогенных ландшафтов необходимо создание системы наблюдений за их состоянием. Оценка характеристик свойств компонентов ландшафта осуществляется при помощи количественных показателей их химического состава, которые дают возможность определить степень интенсивности протекания в них геохимических процессов с учетом ландшафтно-экологической обстановки. Важным показателем химических процессов в различных компонентах ландшафта является величина рН, в значительной степени определяющая поведение химических элементов в ландшафте. Так, например, сильнокислая среда (рН= 3,5-4) способствует подвижности соединений железа и алюминия, в условиях слабокислой и нейтральной реакции они выпадают в осадок.

Для проведения геохимического анализа компонентов ландшафта (почв, вод, растительности и др.) необходимо правильно провести отбор образцов. При ландшафтно-геохимических исследованиях. Как правило, отбирается смешанный (объединенный, средний) образец почв с глубины 0-10 см. отбор проб проводится методом «конверта», то есть формируется смешанная проба из пяти проб удаленных друг от друга на 10-15 м. в ряде случаев радиус отбора проб сокращался до 5 м. при этом формируется смешанная почвенная проба из 7-10 точечных проб. Во время работы на точках отмечается ландшафтно-геохимическая принадлежность и хозяйственное использование территории, уточнялись источники поступления загрязняющих веществ и вероятные потоки их перемещения, описывалось состояние почвенного покрова, рельефа, давались визуальные характеристики поверхностным водам.

Подготовка образцов почв для определения величины рН в водной вытяжке проводится следующем образом.

Ход выполнения задания.

1. Вскрываем бумажный пакет с образцом почвы.

2. Берем навеску образцов почвы (10 г), взвешиваем на технических весах.

3. Засыпаем отмеренный образец в стеклянный химический стакан и добавляем 30 мл дистиллированной воды.

4. Взбалтываем все это стеклянной палочкой в течение 3 -5 минут.

5. Затем даем образцу отстоятся 45 минут и производим фильтрование.

6. Проводим определение величины рН на приборе. Электроды при измерении рН не должны касаться почвы, осевшей на дне стакана и его стенок. Измерение для каждого образца проводим три раза. После каждого измерения производим споласкивание электродов дистиллированной водой и промокают фильтровальной бумагой.

7. Полученные величины затем заносим в таблицу 1 «Распределение величины рН в различных ландшафтах.

Таблица 1

Распределение величин рН в различных звеньях ландшафтно-геохимической катены

Методы контроля: проверка преподавателем с выставлением оценки.

Литература

Воробьева Л.А. Химический анализ почв. М.:МГУ, 1998. 271 с.

Хрусталева М.А. Аналитические методы исследований в ландшафтоведении. М.% Техполиграфцентр, 2003. 88 с.

Лабораторная работа 2 (2 часа)

Тема: «Определение реакции среды природных компонентов в разнотипных

ландшафтно-геохимических катенах»

Цель работы: провести анализ распределения реакции среды в различных звеньях разнотипных ландшафтно-геохимических катен.

Исходные данные: материалы лабораторной работы № 1 (таблица «Распределение величины рН в различных звеньях ландшафтно-геохимических катен»

Формы и методы проведения: индивидуальная лабораторная работа, выполняемая в рабочей тетради

Работа выполняется по материалам лабораторной работы № 1.

Изначально термин «катена» означает ряд взаимосвязанных разновидностей почв, расположенных на склоне. Связь между ними осуществляется под действием сил гравитации в основном водным стоком. Этот термин широко вошел в геохимию ландшафта, обогатившись представлениями о сопряженности природных комплексов, объединяемых однонаправленной миграцией химических элементов. В настоящее время термин вошел и в ландшафтную экологию и используется в более широком смысле для обозначения последовательности расположения на склонах или вокруг водоемов элементарных природных комплексов (фаций, геотопов)

В элювиальные (автономные) фации (звенья, части), расположенные в верхнем звене ландшафтно-геохимической катены, поступление веществ происходит только из атмосферы. Вынос вещества происходит через фильтрацию вниз и испарение в атмосферу. Кроме того, вынос осуществляется с латеральным (боковым) стоком.

В трансэлювиальной фации (в транзитной ) в верхних выпуклых частях склона основным процессом становится латеральный вынос, т.е. транзит материала, поступающего сюда сверху, из автономных фаций с поверхностным и внутрипочвенным стоком и следующего дальше по склону. В нижней части склона, в трансаккумулятивных фациях, как только склон становится вогнутым, частицы теряют скорость и понижается их накопление, происходит частичная аккумуляция, привнесение сверху материала. В супераквальных (аккумулятивных) фациях уровень грунтовых вод приближается к поверхности, и фация получает подпитку снизу – дополнительные вещества в процессе капиллярного поднятия влаги. Главное состоит в том, что в катене всегда происходят три процесса – вынос, транзит и аккумуляция. Всегда в катене присутствуют хотя бы три звена – автономное (элювиальное, автоморфное), транзитное и аккумулятивное. Поэтому анализ катены весьма существенен для изучения горизонтального распространения антропогенных воздействий, например загрязнений, возможностей накопления загрязняющих веществ (формирование техногенных геохимических аномалий) и самоочищения ландшафта. Кроме того, интенсивность накопления определенных элементов в ландшафте или скорость самоочищения ландшафта могут служить показателями устойчивости ландшафта по отношению к загрязняющим техногенным воздействиям.

Задание.

1. Определить реакцию среды в различных звеньях ландшафтно-геохимической катены.

2. Построить графики изменения реакции среды в различных звеньях катены.

3. Выделить звенья ландшафтно-геохимических катен (автономные, транзитные, аккумулятивные)..

4. Сделать выводы об интенсивности протекания геохимических процессов и особенностях распределения величины рН в пределах катены с учетом сложившейся экологическую обстановки.

Методы контроля: проверка преподавателем с выставлением оценки.

Литература.

Перельман А.И., Касимов Н.С. Геохимия ландшафтов. М.. 2000. 734 с.

Техногенные потоки вещества в ландшафтах и состояние экосистем. М.:Наука, 1981. с.