ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 15.09.2020
Просмотров: 2074
Скачиваний: 3
Во многих местах отмечается высокий уровень загрязнения воздуха, почв и вод техногенными выбросами. Особенно характерны эти явления для г. Могилева, являющегося крупным промышленным центром Беларуси. В почвенном покрове города обнаружено высокое содержание тяжелых металлов, в частности, цинка, свинца, кобальта, примерно в 5 раз превышающее ПДК. Однако наиболее важной экологической проблемой провинции является радиационное загрязнение ее южных и юго-восточных территорий в результате аварии на Чернобыльской АЭС. Плотность загрязнения Сs-137 составляет от 1 до 15 Ки/км2 , на отдельных участках 15 – 40 Ки/км2 и выше.
Полесская провинция сельскохозяйственно-лесных и лесных озерно-аллювиальны, болотныхи аллювиальных террасированных ландшафтов расположена на юге республики и занимает 28 % ее площади. В тектоническом отношении восточная и центральная части приурочены к Припятскому прогибу с глубиной погружения фундамента 1,0 – 6,0 км, западные – к Полесской седловине и Подлясско-Брестской впадине (0,25 – 1,0 км). В южной части обнаруживаются фрагменты Украинского щита, на крайнем северо-востоке – участок погружения Воронежской антеклизы (около 0,5 км). Доантропогеновые отложения представлены породами палеогена и неогена, мощность антропогеновых отложений, сформированных деятельностью наревского, березинского и днепровского ледников, составляет от 50 до 100 м. Широко распространены озерно-аллювиальные, аллювиальные, болотные, водно-ледниковые отложения.
По характеру поверхности Полесье – это плосковогнутая низменность с уклоном на юго-восток. Наиболее пониженные участки с абсолютными отметками 105 – 140 м тяготеют к Полесской и Приднепровской низменностям с плоским рельефом, осложненным дюнно-бугристыми формами, ложбинами стока, котловинами. С запада и востока к ним примыкают повышенные волнистые равнины – Прибугская, Загородье, Тереховская. Изредка встречаются сильно денудированные моренные гряды – Логишинская, Ветчинско-Челющевичская, Каменецкая, Хойникско-Брагинские высоты (140 – 150 м). Конечноморенный рельеф представлен в Мозырской гряде (221 м) и Юровичской возвышенности (170 м).
Климат теплый, неустойчиво влажный, более мягкий по сравнению с другими провинциями. Средняя температура января изменяется от 4 до – 70 С, июля от 18,50 до 190 С. Сумма активных температур воздуха выше +100 С составляет 24000 , годовое к оличество осадков 500 – 650 мм.
Слабая дренированность территории обусловила широкое распространение (65 %) заболоченных почв, в том числе дерново-подзолистых заболоченных (28 %), торфяно-болотных (17 %), аллювиальных дерновых (17 %). Автоморфные дерново-подзолистые почвы, доминирующие во всех других провинциях, в структуре почвенного покрова Полесской провинции составляют всего 34 %.
Регион выделяется высоким уровнем лесистости (40 %). В составе лесов господствуют сосновые (54 %) и мелколиственные коренные (22 %) формации. Специфическая особенность структуры лесов Полесья – распространение широколиственно-сосновых лесов и дубрав. Выделяются своей уникальностью пойменные дубравы Днепра и Припяти. Типичны для провинции низинные и верховые болота (8 %). Значительные площади низинных болот осушены и используются в качестве пашни, культурных сенокосов и пастбищ.
В Полесской провинции господство принадлежит низменным ландшафтам (70 %), средневысотные занимают 25 %, возвышенные – только 5 %. Ландшафты-доминанты (озерно-аллювиальные и болотные занима ют около 43 % территории, субдоминантные (водно-ледниковые, пойменные, моренно-зандровые) – 50 %. На долю редких ПТК (холмисто-моренно-эрозионных, вторичноморенных) приходится только 6 %. Своеобразна структура природно-антропогенных комплексов: наряду с господствующими сельскохозяйственно-лесными (51 %) широкое распространение получили лесные (22 %) ландшафты. Доля сельскохозяйственных (20 %) и рекреационных (5,4 %) – низкая, охраняемых (11,4 %) – самая высокая среди провинций.
Важная экологическая проблема провинции связана с последствиями осушительных мелиораций, которые проведены на площади 2,2 млн.га. Снижение уровня грунтовых вод, полное уничтожение естественной растительности, распашка торфяно-болотных почв на крупных участках, включая поймы крупных рек, привели к развитию ветровой эрозии, быстрой (до 2 – 4 см/год) сработке торфа и формированию условий дефицита воды в почвенном профиле в летний период. Осушенные болотные массивы превращены в пахотные и пахотно-культурно-сенокосные ландшафты, находятся в неустойчивом состоянии и несут на себе признаки деградации. Следствием мелиорации стало также снижение лесистости территории, интенсивное усыхание ели у северных границ Полесья, обеднение животного мира, в частности, падение обилия водоплавающих птиц и разнообразия околоводных животных.
Самые крупные промышленные центры провинции – Гомель, Мозырь, характеризуются высоким уровнем загрязнения воздуха (ИЗА 6,9 – 7,2 соответственно, 2002 г.). Кроме того, Гомель занимает второе место среди городов Беларуси (после Минска) по объему накопления промышленных отходов (397,4 тыс. т., 2002 г.). Полесская провинция более всех остальных пострадала от аварии на Чернобыльской АЭС. На ее территории находится крупная зона отселения, где плотность загрязнения Cs – 137 составляет от 40 до 100 Ku/км2. Ареал загрязнения простирается в западном направлении до меридиана Пинска, где плотность загрязнения Cs – 137 снижается до 1 – 5 Ku/км2.
VII. ФУНКЦИОНАЛЬНО-ДИНАМИЧЕСКОЕ НАПРАВЛЕНИЕ ЛАНДШАФТОВЕДЕНИЯ
7.1. Функционирование ландшафтов
Идея о том, что природные комплексы находятся в постоянном развитии и изменении впервые была выдвинута в русской географии В.В. Докучаевым в конце XIX в. В первой половине XX в эта идея разрабатывалась различными учеными, усилия которых были направлены на поиск движущей силы развития. И.М. Крашенинников и А.И. Пономарев таковой считали рельеф, Б.Б. Полынов – климат и рельеф, А.А. Григорьев – климат, И.К. Пачоский, В.Р. Вильямс, А.Д. Гожев – растительность. Эти теоретические положения были конкретизированы и уточнены только во второй половине XX в, когда появились первыекомплексные физико-географические и ландшафтные стационары. Полученные на них материалы позволили признать наличие внешних и внутренних факторов развития ландшафта (В.Н. Сукачев, С.В. Калесник, Н.А. Солнцев), подтвердить идею саморазвития, а также мысль об обратимых и необратимых изменениях ландшафта (Л.С. Берг, И.М. Забелин). Особо важный вклад в становление идеи развития внесли работы А.А. Григорьева (1970) о едином физико-географическом процессе и Н.А. Солнцева (1961) о ритмичности и периодичности экзогенных процессов. К концу XX века стало очевидным, что ландшафт представляет собой упорядоченную пространственно-временную систему, находящуюся в постоянном развитии. Первооснову развития составляют взаимосвязи между компонентами ландшафта и его морфологическими частями в результате чего осуществляется обмен веществом, энергией и информацией.
Среди внутренних процессов главную роль играет вертикальное перемещение вещества и энергии, осуществляемое благодаря системе вертикальных связей между природными компонентами. Последние, однако, иногда имеют сложное строение, состоят из ряда элементов, каждый из которых способствует трансформации вещественно-энергетического потока внутри ландшафта. Поэтому вполне уместными выглядят предложения по расчленению вертикального строения ландшафта на геогоризонты и геомассы. По Н.Л. Беручашвили (1986) геомассы выступают функциональными частями ПТК. Таковы аэромассы, фитомассы, зоомассы, мортмассы (массы мёртвого органического вещества) литомассы, педомассы, гидромассы, которые отличаются от компонентов большей вещественной однородностью. Однородные слои в пределах вертикального профиля ПКТ, характеризующиеся специфическими наборами и соотношениями геомасс, называются геогоризонтами. Это аэрогоризонт, аэрофитогоризонт, мортаэрогоризонт, снежный горизонт, педогоризонт, литогоризонт. Следует подчеркнуть, что геомассы и геогоризонты целесообразно выделять при изучении процессов в пределах фации. В более крупных морфологических частях ландшафта универсальное значение для структурно-функционального анализа сохраняют природные компоненты.
Благодаря природным процессам каждый ландшафт как бы пронизан вещественно-энергетическими потоками разного происхождения и разной мощности. Среди них различают потоки внешние (входные и выходные) и внутренние, причем последние при своей интенсивности и значимости намного превосходят внешние.
Совокупность процессов перемещения, обмена и трансформации вещества и энергии в ландшафте называют его функционированием. Функционирование представляет собой сложный интегральный процесс, обусловленный множеством элементарных процессов – физико-механических, химических и биологических, и протекающий благодаря вертикальным связям в ландшафте. Раздельное изучение природных процессов, т.е. рассмотрение их на уровне физических, химических и биологических закономерностей способствовало формированию таких новых научных направлений как геофизика ландшафта, геохимия ландшафта, биогеоценология. Однако в природной среде все элементарные процессы взаимосвязаны, переплетаются, переходят друг в друга, поэтому их расчленение весьма условно. Например, физическая сущность стока заключается в движении воды под действием силы тяжести. С географической точки зрения – это сложный интегрированный, геоморфологический, гидрологический, геохимический процесс, который служит звеном ещё более сложного процесса – влагооборота. Благодаря последнему осуществляются взаимосвязи между компонентами и комплексами, что свидетельствует о чрезвычайной его важности. Круговорот воды – одно из важных функциональных звеньев ландшафта. Другим звеном является минеральный обмен или геохимический круговорот. Эти круговороты осуществляют перемещение вещества, которое сопровождается поглощением, трансформацией и высвобождением энергии. Энергетический круговорот выступает ещё одним функциональным звеном ландшафта.
В каждом из этих звеньев различают биотическую и абиотическую составляющие. Биотический обмен веществ (биологический круговорот) – особое функциональное звено, наиболее важное в механизме функционирования ландшафта, как бы перекрывающее три звена, выделенных выше. В сущности, перекрытия имеются между всеми звеньями. Например, транспирация – составной элемент влагооборота, биологического метаболизма и энергетики ландшафта. Поэтому расчленение единого процесса функционирования на звенья служит лишь методическим приёмом для целей исследования.
Функционирование ландшафта осуществляется в форме круговоротов с годичным циклом. Наиболее изученным среди них является влагооборот. Основой водного круговорота являются атмосферные осадки. Они распределяются следующим образом: перехватываются поверхностью растительного покрова и испаряются, фильтруются в почву и поступают во внутренний влагооборот, пополняют поверхностный и подземный сток. В большинстве ландшафтов почвенная влага всасывается корнями растений и вовлекается в продукционный процесс. Количественные показатели структуры влагооборота изменяются от одного ландшафта к другому, зависят от поступающего тепла и влаги и подчиняются зональным и азональным закономерностям.
В зоне смешанных лесов, где сумма среднегодовых осадков составляет 700 мм, на испарение приходится 450 мм, на поверхностный и подземный сток – 250 мм. Величина стока является показателем выноса влаги за пределы ландшафта, величина испарения характеризует внутриландшафтный влагооборот. Соотношение между внутренним и внешним влагооборотом выражается коэффициентом стока, который для территории Беларуси равен 0,35.
Во внутриландшафтном влагообороте важнейшую роль играет биота. Кроны деревьев перехватывают в среднем 10 % годового количества осадков, которые практически полностью испаряются с поверхности листьев (рис.30).
Влага, поступившая в почву, всасывается корнями растений, участвует в процессе фотосинтеза и затем транспирируется в атмосферу. В составе живого растения остается менее 0,75 % воды (в сухой массе ее удельный вес составляет 0,15 %). В ландшафтах влажных % влаги, испаряющейся с суши земного шара.
Чрезвычайно важная роль в процессе функционирования ландшафта принадлежит биогенному обороту веществ, результатом которого является образование органического вещества. Первичными продуцентами выступают земные растения, извлекающие двуокись углерода из атмосферы, зольные элементы и азот – из почвенных водных растворов. Создаваемая в процессе фотосинтеза чистая первичная продукция консервируется в живом растении и частично потребляется растительноядными животными (фитофагами). Важно подчеркнуть, что животные используют около 10 %, а зачастую и меньше произведенной фитомассы
Рис. 30. Схема влагооборота в широколиственном лесу (в мм).
(правило десяти процентов, сформулированное Р. Уиттекером). Например, в лесах животные потребляют 4 – 7 % первичной продукции, в пустыне и тундре – 2 – 3 %, в степях и саваннах – 10 – 15 %. Биогенный круговорот завершается после отмирания биомассы ее разрушением животными-сапрофагами, бактериями, грибами и минерализацией микроорганизмами. Конечные продукты минерализации возвращаются в атмосферу (СО2) и в почву (зольные элементы и азот).
Биологический метаболизм характеризуется многочисленными показателями, среди которых наиболее важными являются запасы фитомассы и величина годичной первичной продукции. Продуктивность биоты зависит как от географических факторов, так и от биологических особенностей различных видов растений. Очевидно, что наибольшими запасами фитомассы характеризуется лесная растительность, которая накапливает органическое вещество в течение многих десятилетий и даже столетий. Вместе с тем запасы биомассы тем больше, чем выше теплообеспеченность и чем ближе к оптимуму соотношение тепла и влаги. В результате показатель биопродуктивности возрастает от высоких широт к низким, достигая максимума в лесостепных ландшафтах (умеренный климатический пояс), влажных субтропических лесах (субтропический пояс), влажных экваториальных лесах (экваториальный пояс).( табл. 4).