CC BY
27
КСЕНОБИОТИЧЕСКОЕ ЗАГРЯЗНЕНИЕ ЗАГОРОДНЫХ РЕКРЕАЦИОННЫХ ОБЪЕКТОВ В МУНИЦИПАЛЬНЫХ РАЙОНАХ НА
ЗАПАДЕ САРАТОВСКОЙ ОБЛАСТИ
Ларионов Николай Викторович
Канд. биол. наук, учитель МОУ СОШ села Барки Балашовского района, РФ,
г. Балашов
Ларионов Максим Викторович
д-р биол. наук, профессор кафедры биологии и экологии Балашовского института (филиала) Саратовского государственного университета
имени Н.Г. Чернышевского, РФ, г. Балашов E-mail: [email protected]
XENOBIOTIC CONTAMINATION RUSTIC RECREATIONAL FACILITIES IN THE MUNICIPAL DISTRICTS IN THE WEST OF SARATOV REGION
Nikolay Larionov
cand. of biological Sciences, teacher of school of the village Barki Balashov district,
Russia, Balashov Maxim Larionov
doctor of biological Sciences, professor of the Department of biology and ecology Balashov Institute (branch) of Saratov state University named after
N.G. Chernyshevsky, Russia, Balashov
АННОТАЦИЯ
Рекреационное природопользование в западных муниципальных районах Саратовского региона является с медико-биологических и социально-экологических позиций необходимой для населения сферой занятий и благоприятствует проявлению отрицательных геоэкологических процессов — от преобразования ландшафтов до постоянного поступления в окружающую среду поллютантов. Опасность для рекреационных зон Аркадака и Ртищево представляют нефтепродукты. Их концентрации превышают контрольные значения. Отмечен тренд концентраций нефтепродуктов в почвах рекреационных объектов восходящего типа.
ABSTRACT
Recreational use of natural resources in Western municipal districts of the Saratov region is with medico-biological and socio-environmental positions needed by the people in the field of practice and favors the manifestation of negative geoecological processes — from the conversion of landscapes to a continuous release into the
environment of pollutants. Danger to recreational areas Arkadak and Rtishchevo are petroleum products. Their concentrations exceed the reference values. The observed trend of concentrations of petroleum products in soils of recreational facilities is rising
type.
Ключевые слова: рекреационное природопользование; антропогенная нагрузка; загрязнение почв; состояние рекреационных объектов.
Keywords: recreational use of natural resources; anthropogenic load; soil pollution; the condition of recreation facilities.
Широкий круг экологических проблем, актуальных для территории Саратовской области, связан с отрицательными проявлениями для окружающей среды процесса урбанизации и сопутствующих явлений техногенного характера [1—3; 8—10; 15; 18; 19], что в итоге сказывается на состоянии живых организмов и на здоровье проживающих в урбанизированных районах людей [1; 4—7; 11—17; 22—24; 27; 28]. При этом важно иметь достоверную информацию об экологическом состоянии почвенной среды, так как в ней депонируются многие химические вещества, в числе которых и продукты техногенных выбросов и отходов, которые затем по-разному перераспределяются в пространстве, во-первых, по почвенным горизонтам, во-вторых, являются источником опасности для почвенных и наземных организмов, а, в-третьих, представлять один из ведущих факторов снижения экологической устойчивости как отдельных биоценозов, так и сформированных экосистем в комплексе.
Западные (правобережные) районы Саратовской области характеризуются уникальными природно-географическими условиями. Климат в Правобережье области умеренно-континентальный, с относительным дефицитом дождей в весенне-летний период, что значительно лимитирует вегетацию растений. Равнинный характер рельефа обусловливает практически свободное проникновение воздушных масс. Летом случаются засухи и суховеи. Тем не
менее, погодно-климатические факторы существенно мягче по сравнению с остальной частью региона, особенно в сравнении с заволжскими районами [1]. Это дает возможность эффективно заниматься сельскохозяйственным производством, что, в общем, и характеризует область как регион с яркой аграрной направленностью в социально-экономическом производстве. В правобережной части Саратовской области сформированы зональные степные фитоценозы. Лесные массивы, расположенные вдоль речных русел (пойменные леса), являются азональными компонентами. В советские годы активно создавались искусственные насаждения из хвойных (представлены культурами сосны обыкновенной) и лиственных пород вокруг городов, объектов техносферы, в сельской местности. Большое внимание тогда уделялось созданию лесополос вдоль железнодорожных и автодорожных насыпей, а также создавались водоохранные, полезащитные насаждения и посадки древесных растений и кустарников других целевых категорий.
Население сел и загородных территорий в правобережных административных районах занято преимущественно в сфере растениеводства, животноводства, торговли, транспортной отрасли и в меньшей степени на производстве и лесохозяйственной отрасли. Популярным среди населения остается возделывание приусадебных участков, выращивание домашнего скота и домашней птицы. Сенокосная и пастбищная дигрессия природных фитоценозов проявляется все отчетливее. В советский период создавались специальные рекреационные зоны для удовлетворения разнообразных нужд населения. Для проведения интересного досуга и отдыха жителей на природе, занятий физической культурой и спортом, историко-культурного краеведения, а также для улучшения самочувствия и успешного оздоровления местного населения организовывались и соответствующим образом оснащались различные рекреационные объекты. В наше время рекреационная деятельность развивается, особенно в районе расположения водоемов (рек, стариц, прудов), загородных дачных участков и огородов, пригородных лесов, посадок, заливных лугов. К этим «популярным» рекреационным объектам налажено транспортное
сообщение. При этом транспортные потоки становятся более интенсивными, что связано с рядом объективных причин и в том числе с неуклонным ростом частного транспорта. Таким образом, антропогенная нагрузка связанна с характером природопользования на приведенных территориях [21].
Отдельного рассмотрения заслуживает проблема химического воздействия на рекреационные объекты, проявляющаяся в загрязнении почвенного покрова и сопредельных природных сред различными химическими веществами.
К важнейшим химическим загрязнителям почв и обитающих здесь живых организмов относится группа ксенобиотиков. Из ксенобиотиков наибольшего внимания заслуживают тяжелые металлы и нефтехимические поллютанты [12; 26; 27]. Их действие на живые организмы еще не достаточно изучено. Поэтому исследование параметров загрязнений данными ксенобиотиками окружающей среды является крупной научной задачей в геохимии и прикладной экологии. Собственно, вопросам нефтехимического загрязнения почв в пределах рекреационных зон и посвящена данная работа. Эмиссия нефтехимических ксенобиотиков происходит главным образом в процессе выбросов железнодорожного и автомобильного транспорта, образования отходов от использованных нефтепродуктов (горюче-смазочных материалов, расходных резиновых материалов автомобилей), а также при использовании бытовой и автомобильной химии, захламления территорий во время массового отдыха.
Также на экологические параметры загородных рекреационных зон определенное техногенное влияние оказывает и близость городских поселений, функционирующих в них предприятий, организаций и учреждений, мастерских различного профиля, а также разного рода строительные и ремонтные работы вдоль магистралей и прочих сооружений по ходу транспортных сообщений.
Эколого-геохимический мониторинг выполнялся в течение 2011—2014 гг. на территории рекреационных зон в пригородах Аркадака и Ртищево, образующих административные районы и расположенных на западе Саратовской области. Объектами мониторинговых исследований являлись
территории вдоль источников поступления нефтепродуктов в почвенную среду. Интервал статистической достоверности результатов исследований 95 %.
В результате исследований содержания нефтепродуктов в пахотном слое почвенного покрова в районе г. Аркадака получены следующие данные, представленные в форме линейной гистограммы на рисунке 1. Условным контролем служили немногочисленные природные экосистемы (относительно сохранившиеся участки лиственных лесов) Аркадакского муниципального района.
Рисунок 1. Среднеарифметические показатели (при показателях точности опытар < 0,05) концентраций нефтепродуктов в почвах (загородные рекреационные зоны г. Аркадака), мг/кг
Данная гистограмма показывает, что в течение периода мониторинговых исследований просматривается тенденция роста концентраций нефтепродуктов в почвенной среде рекреационных территорий (садов, дачных поселков, посещаемых населением лесов, посадок около водоемов). Рост концентраций нефтепродуктов в конце наблюдений к началу (2014 г. к 2011 г.) составил 2,8 %. В целом установленные концентрации нефтепродуктов сравнительно не высоки, но достоверно превышают контрольные показатели. В частности, среднеарифметические величины концентраций анализируемых ксенобиотиков в 2014 году на 33,8 % превышает их содержание в почвенном покрове сохранившихся экосистем (контрольный показатель).
При исследованиях нефтехимического загрязнения загородных рекреационных зон Ртищево получены схожие результаты. Статистические обработанные результаты геохимического мониторинга данных объектов графически отображены на рисунке 2. В данном случае за условный контроль приняты были сохранившиеся экосистемы Ртищевского района — по аналогии с первым муниципальным районом сохранившиеся участки лиственных (пойменных) лесов.
Рисунок 2. Среднеарифметические показатели (при показателях точности опытар < 0,05) концентраций нефтепродуктов в почвах (загородные
За интервал мониторинговых исследований почвенной среды на данных территориях среднеарифметические показатели концентраций нефтепродуктов достоверно увеличивались. Процентный рост их содержания составил 3,3 % в 2014 г. к 2011 г. В то же время данные показатели являются экологически значимыми, поскольку они достоверно выше соответствующих контрольных параметров. К примеру, в 2014 г. в пахотном слое почвенного покрова объектов мониторинга содержалось на 20,8 % больше нефтепродуктов по сравнению с окружающими природными экосистемами.
Населенный пункт Ртищево с более мощным транспортным потенциалом, главным образом за счет внушительной структуры железнодорожного узла в региональном масштабе, непосредственно оказывает химическое воздействие на
объекты
Контроль
Рекр.
рекреационные зоны г. Ртищево), мг/кг
i) DociFreezer
created by free version of
примыкающие районы, в том числе и на рекреационные территории. Это является дополнительным фактором, как логичное следствие, техногенно-химической деградации почвенного покрова, почвенных сообществ и наземных биогеоценозов в совокупности. Поэтому концентрации нефтепродуктов в верхних слоях почвенного покрова здесь более существенны.
Если количество автотракторного транспорта, особенно личного, будет увеличиваться, в чем, конечно, можно не сомневаться, с большой долей вероятности можно предполагать наращивание темпов ремонтных и строительных работ в местах пролегания дорожных и коммунально-коммуникационных сетей по территории зон рекреации и, безусловно, устойчивый рост объемов поступления в окружающую среду, главным образом в почвенный покров, нефтепродуктов и других экотоксикантов, содержащихся в транспортных выбросах и отходах.
В целом результаты экспериментальных исследований почвенных проб из ключевых рассматриваемых участков на окраинах городов Аркадака и Ртищево демонстрируют наличие химического фактора дигрессии экосистем, которые и так подвергаются усиливающейся антропогенной нагрузке — рекреационной, пастбищной (на свободных от древостоев участках), сенокосной и промысловой (сбор грибов, ягод, сбор и заготовление растений с различными хозяйственными признаками). На отдельных участках происходит вырубка древостоев. Прикатывание грунта и растительного покрова автотракторным транспортом значительно ухудшает морфологическую структуру почв.
Общее экологическое состояние изученных загородных рекреационных объектов оценивается как стабильное. Рекреационные объекты гг. Аркадака и Ртищево пригодны для посещения и отдыха населения. Культуру рационального и экологически грамотного рекреационного природопользования среди населения необходимо повышать.
К сожалению применяемые рекультивационные и мелиоративные меры недостаточны. Лесовосстановительные работы требуется интенсифицировать. Древесно-кустарниковые насаждения вокруг городов, особенно в дачной зоне,
вблизи огородов, пастбищ и водоемов, а также вдоль автомагистралей и железнодорожных насыпей находятся в определенной мере в неудовлетворительном и зачастую в расстроенном состоянии. Необходимо проведение целого комплекса ревизионных, санитарных и агротехнических мер по благоустройству и улучшению экологического состояния пригородных и магистральных зеленых насаждений, их обновлению и обогащению древесными растениями и кустарниками с высокими защитными биологическими свойствами. Особого внимания заслуживает проблема благоустройства водоохранных зон. Целесообразно принятие мер по расширению русел малых рек, сокращению и очистке выбросов загрязненных сточных вод в них. Все перечисленные мероприятия являются ключевыми структурными компонентами муниципальной системы экологической безопасности для жителей данных районов.
Полезной мерой является четкое административное регулирование и управление рекреационной деятельностью в районе исследований, перманентное преобразование и совершенствование системы управления охраной окружающей среды в пределах природных и культурных ландшафтов, представляющих экологическую и рекреационную ценность.
Природные территории правобережных районов представляют высокую культурно-историческую, эстетическую, научную и воспитательную ценность. На данных территориях следует развивать такое культурно-просветительское направление общественной и педагогической деятельности, как геоэкологическое краеведение. Ландшафтная структура и имеющаяся дорожная сеть представляют уникальную возможность для развития и действенного функционирования системы экологического и географического туризма.
Список литературы:
1. Доклад «О состоянии и об охране окружающей среды Саратовской области в 2013 году». Саратов, 2014. — 242 с.
2. Котова Н.П., Ларионов Н.В., Ларионов М.В. Экологическая характеристика водных экосистем Саратовской области // Вестник Красноярского государственного аграрного университета. — 2009. — № 12. — С. 115—119.
3. Ларионов М.В. Агрохимическая характеристика почв в пределах урбанизированных территорий Поволжья // Современные проблемы науки и образования. — 2012. — № 3. — С. 307. [Электронный ресурс]— Режим доступа. — URL: http://www.science-education.ru/103-6074. (дата обращения: 1.04.2015).
4. Ларионов М.В. Деградация окружающей среды в зоне влияния техногенных и сельскохозяйственных объектов / М.В. Ларионов [и др.] // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. — 2011. — Т. 13 — № 1—6. — С. 1347—1349.
5. Ларионов М.В., Ларионов Н.В. Влияние степени загрязнения окружающей среды на здоровье населения в Саратовской области // Вестник Оренбургского государственного университета. — 2009. — № 4. — С. 122— 126.
6. Ларионов М.В., Ларионов Н.В. Демографические особенности животных популяций в Саратовской области // Вестник Оренбургского государственного университета. — 2009. — № 6. — С. 190—194.
7. Ларионов М.В., Ларионов Н.В. Зависимость заболеваемости подростков — жителей Саратовской области от состояния окружающей среды // Вестник Волгоградского государственного университета. Серия 3: Экономика. Экология. — 2010. — Т. 3. — № 2. — С. 211—216.
8. Ларионов М.В., Ларионов Н.В. Экологическое состояние водных объектов Среднего Поволжья // Вестник Оренбургского государственного университета. — 2010. — № 12. — С. 56—60.
9. Ларионов М.В., Ларионов Н.В. Оценка экологического состояния и устойчивости древесных насаждений урбанизированных территорий // Научное обозрение. — 2012. — № 4. — С. 98—106.
10. Ларионов М.В., Ларионов Н.В. Содержание техногенных тяжелых металлов в приземном слое воздуха урбанизированных территорий Поволжья // Современные проблемы науки и образования. — 2012. — № 2. — С. 366. [Электронный ресурс]— Режим доступа. — URL: http://www.science-education.ru/102-6063. (дата обращения: 1.04.2015).
11. Ларионов М.В., Любимов В.Б., Перевозчикова Т.А. Обзор научной литературы по проблеме влияния экологических факторов на здоровье человека // Фундаментальные исследования. — 2015. — № 2—6. — с. 1204—1210.
12. Ларионов М.В. Накопление древесными растениями тяжелых металлов в зависимости от автотранспортной нагрузки // Вестник Нижегородского университета им. Н.И. Лобачевского. № 4-1. — С. 228—232.
13. Ларионов М.В. Особенности накопления техногенных тяжелых металлов в почвах городов Среднего и Нижнего Поволжья // Вестник Томского государственного университета. — 2013. — № 368. — С. 189—194.
14. Ларионов М.В. Оценка экологического состояния и устойчивости древесных насаждений урбанизированных территорий ; Минобрнауки России, Федеральное гос. бюджетное образовательное учреждение высш. проф. образования «Брянский гос. ун-т им. акад. И.Г. Петровского» (БГУ). Брянск, 2012. — 182 с.
15. Ларионов М.В. Оценка экологического состояния окружающей среды в условиях урбанизации; Минобрнауки России, Федеральное гос. бюджетное образовательное учреждение высш. проф. образования «Брянский гос. ун-т им. акад. И.Г. Петровского» (БГУ). Брянск, 2012. — 240 с.
16. Ларионов М.В. Оценка экологического состояния городской среды в Среднем и Нижнем Поволжье методом экологического картографирования // Достижения вузовской науки. — 2012. — № 1. — С. 31—36.
17. Ларионов М.В., Сираева И.С. Систематический анализ древесных и кустарниковых растений, произрастающих в искусственных ландшафтах Воронежской области (на примере г. Новохоперска) В сборнике: Наука и
образование в XXI веке: Сборник научных трудов по материалам Международной научно-практической конференции 30 января 2015 г.: в 5 частях. ООО "АР-Консалт". Москва, 2015. — С. 28—30.
18. Ларионов М.В. Совершенствование механизма экологического аудирования в системе экологического менеджмента // Науки о Земле на современном этапе. — 2014. — № XI. — С. 59—61.
19. Ларионов Н.В., Ларионов М.В. О состоянии воздушного бассейна в пределах урбосистем Среднего Поволжья (Саратовская область) // Вестник Оренбургского государственного университета. — 2009. — № 12. — С. 51— 55.
20. Ларионов Н.В., Ларионов М.В. Тяжелые металлы как фактор техногенного воздействия на почвы урбоэкосистем Саратовского региона // Вестник Красноярского государственного аграрного университета. — 2009. — № 11. — С. 22—26.
21. Ларионов Н.В., Ларионов М.В. Экологические особенности природопользования в Среднем и Нижнем Поволжье // Естественные и математические науки в современном мире. — 2015. — № 28. — С. 58—64.
22. Любимов В.Б., Ларионов М.В., Перевозчикова Т.А. Корреляционный анализ влияния специфических загрязнителей воздуха на периферический сосудистый тонус студентов (на примере Волгоградской области) // Фундаментальные исследования. — 2015. — № 2—6. — С. 1216—1221.
23. Любимов В.Б., Ларионов М.В., Перевозчикова Т.А. Роль экологических факторов в развитии сердечно-сосудистых заболеваний у местного населения (Урюпинский район Волгоградской области) // Наука и современность. — 2015. — № 35. — С. 14—19.
24. Любимов В.Б., Ларионов М.В., Перевозчикова Т.А. Характеристика экологической обусловленности патологий у жителей Волгоградской области // Инновации в науке. — 2015. — № 41. — С. 13—18.
25. Любимов В.Б. Накопление тяжелых металлов в почвах и растениях вдоль железнодорожных путей в условиях городского и сельского ландшафта /
В.Б. Любимов, М.В. Ларионов [и др.] // Вестник Брянского государственного университета. — 2011. — № 4. — С. 200—204.
26. Larionov N.V., Larionov M.V. Eco-analytical research of some xeno-biotics in soils // Фундаментальные и прикладные исследования в современном мире. — 2014. — Т. 1. — № 6. — С. 153—155.
27. Larionov M.V., Larionov N.V. To the question about the impact of oil products and waste on the soil // Фундаментальные и прикладные исследования в современном мире. — 2014. — Т. 1. — № 6. — С. 155—156.
28. Larionov M.V. Scheme technogenic stress of natural and artificial landscapes of the Saratov and Volgograd regions В сборнике: Теоретические и прикладные вопросы науки и образования. сборник научных трудов по материалам Международной научно-практической конференции 31 января 2015 г.: в 16 частях. Тамбов, 2015. — С. 8—9.
