Курсовая работа: Ландшафтний моніторинг

Курсовая работа: Ландшафтний моніторинг

ЗМІСТ

Вступ

РОЗДІЛ 1. Теоретичні передумови ландшафтного моніторингу

РОЗДІЛ 2. Мережа державного екологічного моніторингу у Чернігівській області

РОЗДІЛ 3. Питання практичної реалізації ландшафтного моніторингу

3.1 Моніторинг рекреаційних територій

3.2 Концепція створення геоекологічного атласу

3.3 Дешифрування аерокосмознімків

4. Організація ландшафтного моніторингу заповідних територій

ВИСНОВКИ

СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ

Ландшафтний моніторинг як підсистема єдиної державної системи екологічного моніторингу підрозділяється на геоботаніческий, кліматичний (мезо- і мікрокліматичний), геохімічний, ґрунтовий і т.д. (Проблеми..., 1984). Об'єднуючою основою виступає серія карт, для якої обов'язковими є схема природного районування і ландшафтні карти різного масштабу, у тому числі топологічних полігонів великого масштабу (Семенов, Суворов і ін., 1993). У базову серію включаються ландшафтно-геохімічні карти, карта здатності геосистем до самоочищення, створювана на основі ґрунтової карти і даних обстеження стану геосистем. Геохімічний аспект особливо важливий у сучасних умовах широкомасштабного забруднення навколишнього середовища.

Як відзначає А.Г. Ісаченко (1991), розподіл ландшафтів на "природні" і "антропогенні" має умовний, штучний характер. Немаловажну роль для реконструкції геосистеми відіграють палеогеографічні методи, моделювання. На топологічному рівні об'єктивна складність субстратної організац геосистем виглядає досить ясно. На даному рівні дослідження проступає більш висока здатність пізнання, що показує взаємозв'язки у геокомплексі або, іншими словами, вибудовується модель з більш високим рівнем (Бредли, 1971). У цьому зв'язку, як відзначає В.Н. Солнцев, "тонкий шар повітря і поступово змінюючий його тонкий шар ґрунту, міцно "скріплені" і щільно заповнені живою відмерлою біомасою, - що в сукупності складає той цілісний контактний шар речовини" (1981, с. 186), в аридних умовах днищ міжгірних улоговин має зазначений характер.

Особливо яскраво дане положення виглядає стосовно пухкої поверхні рухливих еолових пісків. Об'єктивно виниклий природоохоронний аспект землекористування спричинив введення особливого режиму природокористування, тому що антропогенне зпустошення в степових улоговинах веде до скорочення земельних угідь. У просторово обмежених можливостях гірських умов Республіки такий процес має визначений характер. Необхідне керування станом природного середовища і збереження ресурсної функції можуть здійснюватися ландшафтним (геосистемним) моніторингом. На рівні ландшафту в регіональних умовах моніторинг поки нездійсненний, а на рівні урочища цілком реальний, причому прикладів таких досить - зрошувальна або лісомеліоративна системи, внесення добрив на визначеній території і т.д.

Загальний стан ландшафтної сфери Землі залежить від установлення правильного співвідношення між активізацією господарської діяльності людини, обумовлено ростом його чисельності, і обмеженими можливостями природно-ресурсного потенціалу ряду регіонів. Проблема сумісності господарської діяльності зі станом природного середовища поста повсюдно, і необхідно чітко уявляти собі це в додатку до конкретної території. Для комплексного прогнозу стану природного середовища потрібна конкретна просторово-тимчасова характеристика ландшафтних умов території. Як відомо, негативні аспекти природокористування результат недостатньої наукової обґрунтованості планування природокористування, відсутності регіональних ландшафтних прогнозів.

Потрібно також мати на увазі, що кожен регіон різного таксономічного рангу і ландшафтної складності має свою місцеву специфіку взаємод "людина - ландшафти" - складного історичного процесу. Відомі різн способи прогнозування стану природних компонентів і природних комплексів: екстраполяція, експертні оцінки, моделювання й ін. (Миланова, Рябчиків, 1986). У даному випадку при ландшафтному підході ставиться ряд питань по визначенню оптимальних видів і форм природокористування. Від його точності й обґрунтованості залежать деякі аспекти розвитку суспільства, у тому числ запобігання екологічних проблемних ситуацій і ареалів.

Таким чином, до кінця XX ст. питання взаємодії суспільства і природи придбали визначену гостроту, у них позначилися численні конфлікти точкового і майданчикового поширення. Наприклад, у сфері землекористування, як відзначають Д.Л. Медоуз і ін. (1991), "за лічені роки людин перемістився зі стану великого достатку земельними ресурсами в стан великого дефіциту". Виниклі геоекологічн проблеми в стані вирішити насамперед географічні науки і, на думку І.П. Герасимова, "...більш інших наук підготовлені до екологічних досліджень на міждисциплінарній основі" (1978). В остаточному підсумку конфліктн природно-господарськ ситуації розв'язні в одному напрямку - у створенні продуктивного навколишнього середовища, мозаїку якої складають культурні ландшафти.

Поняття моніторинг ввійшло в наукову літературу порівняно недавно, на початку 70-х рр. Сучасне значення цього слова можна визначити як спостереження і контроль за змінами стану біосфери під впливом природних і антропогенних факторів, попередження про несприятливі для життя, здоров'я виробничої діяльності людей наслідків, викликаних цими змінами.

Система контролю за навколишнім середовищем включа три основних види діяльності: 1) спостереження і контроль - систематичн спостереження за станом навколишнього середовища; 2) прогноз - визначення можливих змін природи під впливом природних і антропогенних факторів; 3) керування - заходу щодо регулювання стану навколишнього середовища.

Образно екологічний моніторинг можна уподібнити спостереженням з нори ховрашка, з вершини степового кургану і з висоти ширяючого високо в небі орла. Не заперечуючи важливості детальних досліджень (спостереження з нори ховрашка), візьмемо до уваги слова найбільшого фахівця в області застосування аерокосмічних методів вивчення і картографування рослинност Б.В. Виноградова про те, що подібно тому, як миша, що бігає по поверхн перського килима, не здатна сприйняти всю красу і складність його малюнка, геоэколог, що працює на землі, не бачить цілісного візерунка биогеоценотического покриву великих просторів.

Цю можливість відкрили засоби дистанційного зондування, установлювані на літаках і орбітальних супутниках Землі. Зображення земної поверхні, отримані з різних висот, безмежно розширюють поле зору дослідника. Аерокосмічні методи дали такий же могутній поштовх розвитку наук про Землю, як у свій час винахід мікроскопа в біології.

Відзначаються наступні особливості і достоїнства космічного моніторингу:

- спостерігаються і реєструються відомост про великі простори, аж до усієї видимої в момент зйомки частини Земної кулі; завдяки великій оглядовості на знімках видні великі регіональні особливост господарського впливу на природні ландшафти;

- космоснимки дають однотипну і детальну інформацію про важкодоступні райони з такою ж точністю, як і для добре вивчених регіонів, що дозволяє ефективно застосовувати метод екстраполяції дешифровочных ознак на основі виділення ландшафтів-аналогів;

- миттєвість зображення великих площ зводить до мінімуму вплив перемінних погодних і сезонних факторів; можливість регулярного проведення повторних зйомок дозволяє вибрати кращі зображення; за матеріалами повторних зйомок вивчається динаміка природних процесів;

- комплексний характер інформації, що утримується на космоснимках, дозволяє використовувати них для вивчення складних процесів взаємодії суспільства і природи;

- на знімках з високим дозволом можна розпізнати особливості морфологічної структури ландшафтів і техногенних утворень. Разом з тим, завдяки природній генералізації зображення, на космічних знімках відображаються найбільш великі й істотні елементи географічної оболонки і сліди антропогенного впливу.

Головною особливістю сучасного етапу розвитку дистанційного моніторингу є розробка і використання нових технічних засобів збору й обробки інформації. Геоэкологический моніторинг у силу великого обсягу складності задач обробки даних повинний спиратися на ефективні технології. В даний час вони зв'язуються з розробкою і впровадженням різного роду географічних інформаційних систем (ГІС), у тому числі інтегрованих ГІС, що синтезує методи обробки традиційних ГІС з методами дистанційного зондування.

Програма моніторингу довкілля Чернігівської області спрямована на реалізацію державно політики України у галузі охорони навколишнього природного середовища, використання природних ресурсів та забезпечення екологічної безпеки. Система моніторингу довкілля Чернігівської області є регіональною системою моніторингу, яка охоплює ландшафтні райони в межах адміністративних кордонів області та снуючої системи державного управління, що базується на принципах самостійност суб′єктів у прийнятті природоохоронних управлінських рішень і належить до компетенції органів управління відповідного рівня [33].

Стан навколишнього природного середовища в області оцінюється неоднозначно: просторові переваги і перспективність розвитку природних комплексів, здатність до самоочищення поєднюється із значним антропогенним тиском на нього. З метою удосконалення існуючої системи моніторингу довкілля з залученням новітньо матеріальної бази, інформаційних технологій створюється сучасна програма моніторингу довкілля Чернігіської області, яка буде відображати стан довкілля, атмосферного повітря, водних та земельних ресурсів, біологічних ресурсів, джерел забруднення довкілля (викиди в атмосферу, стічні води, промпобутові відходи, радіаційне забруднення), існуючої системи природоохоронної діяльності для визначення організаційної, функціональної та інформаційної структури суб′єктів системи моніторингу. Моніторинг довкілля являє собою багатоцільову інформаційну систему, основними завданнями якої є:

1) організація систематичних спостережень за станом складових довкілля;

2) виявлення ступеню антропогенного впливу на довкілля, факторів та джерел такого впливу;

3) виявлення зон підвищеної небезпеки;

4) розробка критеріїв допустимих та критичних рівнів впливу;

5) оцінка екологічного, економічного та естетичного збитків;

6) прогнозування стану довкілля та його змін [1].

Регіональна система моніторингу довкілля складається з локальних, відомчих, об′єктових систем моніторингу за предметними складовими довкілля. Локальні системи моніторингу організуються на окремих ділянках, зокрема: моніторинг м. Чернігова включає моніторинг полігону твердих побутових відходів, ставків-накопичувачів рідких токсичних промислових відходів, моніторинг КЕП „ Чернігівська ТЕЦ “, ТОВ фірми „ ТерНова” . Окремим завданням локального моніторингу є спостереження за територією, яка потерпіла від Чорнобильської катастрофи [26].

Відомчий моніторинг здійснюється відомствами, які є суб′єктами системи моніторингу (Міністерство охорони навколишнього природного середовища України, Міністерство охорони здоров′я, інші), а об′єктовий – на окремих об′єктах чи їх сукупності, наприклад моніторинг сховищ радіоактивно забруднених відходів дезактивації, утворенних під час проведення робіт з ліквідації наслідків авар на Чорнобильській АЕС („Корюківське”, „Семенівське”, Ріпкинське”) [5].

Суб′єктами обласної системи моніторингу довкілля є:

-            Держуправління екології та природних ресурсів в Чернігівській області;

-           Управління з питань надзвичайних ситуацій Чернігівської обласної адміністрації;

-            Обласне управління земельних ресурсів;

-            Чернігівська державна обласна санітарно-епідеміологічна станція;

-           Чернігівський обласний центр з гідрометеорології;

-           Чернігівське обласне виробниче управління меліорації та водного господарства;

-           Деснянське регіональне управління водних ресурсів;

-            Чернігівський обласний державний проектно-технологічний центр охорони родючості і якост рунтів;

-            Чернігівська обласна станція захисту рослин;

-            Чернігівське державне лісогосподарське об′єднання „ Чернігівліс”;

-            Комунальне підприємство Чернігівводоканал” (табл.1.1) [19].

З метою координації діяльності суб′єктів моніторингу в 2004 році була створена Міжвідомча комісія з питань моніторингу довкілля Чернігівської області. До складу комісії входять посадові особи всіх організацій та підприємств, що є суб′єктами моніторингу, комісія вирішує поточні питання щодо моніторингу екологічного стану Чернігівської області [38]

Таблиця 1.1

Об’єкти державного екологічного моніторингу, середовище та число точок спостереження

Слід відмітити, що ґрунтовий покрив області представлений здебільшого малогумусними легкими за гранулометричним складом ґрунтами, які мають низьку буферну здатність, що обмежує їх можливості до інактивації техногенних важких металів. Тому вміст в таких ґрунтах навіть відносно невеликих кількостей важких металів може призвести до небезпечного забруднення ними сільськогосподарської продукції [53].

Вміст залишкових кількостей ДДТ, ГХЦГ та 2,4-Д амміної солі у 2005 році в ґрунті був визначений у 401 зразках ґрунту на територіх, що прилягають до складів пестицидів. В 2005 році пестицидами було забруднено: ДДТ- 5%, ГХЦГ – 1%. Залишкових кількостей цього пестицида не виявлено. Таке зменшення пояснюється скороченням в останні роки використання засобів захисту рослин в господарствах області, а також розпадом внесених в попередні роки хлороорганічних пестицидів в рунті [17].

В 459 зразках рунту визначали вміст пестицидів симм-тріазинової групи. Так було виявлено забруднення прометрином – 3% зразків, 1 з яких з перевищенням ГДК, атразином 4%, симазином – 8%, 2 зразки з перевищенням ГДК.

В 8 зразках рослинницької продукції відібраних на контрольних ділянках визначався вміст ДДТ, ГХЦГ та 2,4 - Д амміної солі, залишкових кількостей пестицидів не виявлено. Було проведене дослідження 22 зразків зерна, вмісту залишкових кількостей ДДТ, ГХЦГ, 2,4-Д амміної солі не виявлено [17].

Чернігівська обласна санітарно-епідеміологічна станція проводить спостереження за станом ґрунту в 22 районах та містах області, в тому числі в постійних точках:

-           в місцях виробництва продукц рослинництва – 60 точок,

-           на території промислових підприємств – 26 точок,

-           на території санітарно-захисних зон промпідприємств – 32 точки,

-           в зоні впливу промпідприємств – 23 точки,

-           в зоні впливу транспортних магістралей 29 точок,

-           в місцях застосування пестицидів та міндобрив – 25 точок,

-           рунт в місцях зберігання токсичних відходів:

-           на території полігонів , звалищ ТПВ – 121 точка,

-           на території промпідприємств – 47 точок;

-           в житловій зоні–379 точок, в тому числі:

-           дитячі заклади – 89 точок;

-           дитячі майданчики – 117 точок;

-           в зоні пляжів – 111 точок;

-           в місцях зрошення стічними водами 2 точки.

Держуправлінням екоресурсів в Чернігівській області вибірково обстежено 126 проб ґрунту земель природоохоронного, оздоровчого призначення, населених пунктів, промисловості, сільськогосподарського призначення, автошляхів на вміст важких металів, нафтопродуктів та на відповідність агрохімічним вимогам, де виконано 401 показників. В 39 пробах ґрунту було встановлено перевищення вмісту нафтопродуктів в порівнянні з фоновими пробами. Зафіксовано перевищення вмісту нафтопродуктів на землях, що належать наступним підприємствам: ВАТ „Чернігівнафтопродукт”, територія нафтобази м. Чернігів; НГВУ „Чернігівнафтогаз”, ВАТ „ Укрнафта”, м.Прилуки; АГРС „ Южне”, НГВУ „ Чернігівнафтогаз”, Ічнянський р-н, трубопровід Талалаївка-Софіївка, с. Сільченкове, Талалаївського р-ну (НГВУ Чернігівнафтогаз”ВАТ „ Укрнафта”) [17].

Чернігівським обласним державним проектно-технологічним центром охорони родючості ґрунтів якості продукції “Облдержродючість” з 1976 року проводяться спостереження за щільністю забруднення ґрунту.

Дослідження останніх 6 років вказують на стабільність щільності забруднення ґрунту радіонуклідами на контрольних ділянках. Так, по 7 контрольних ділянках середня щільність забруднення ґрунту цезієм-137 становила в 2000 – 0,52, 2001 – 0,45, 2002 – 0,58, 2003 – 0,44 , 2004 – 0,44 Кі/км2, в 2005 – 0,38 Кі/км2.. Щільність забруднення ґрунту стронцієм-90 у вищеназвані роки дорівнювала, відповідно, 0,17; 0,20; 0,20; 0,17 і 0,16, 0,11 Кі/км2. Незначн обсяги досліджень не дають змоги зробити належні, об’єктивні висновки, але загальна направленість процесів простежується

У 2005 році в ґрунтах сільгоспугідь Семенівського, Щорського, Прилуцького та Корюківського районів визначали вміст найбільш небезпечних для довкілля важких металів - свинцю і кадмію.

Найвищий середній рівень вмісту рухомих форм свинцю в ґрунті, виявлений у Прилуцькому районі, – 5,20 мг/кг ґрунту, що оцінюється по градації як слабкий рівень забруднення. Найвищий максимальний вміст свинцю виявлено також в Корюківському р-ні – 11,20 мг/кг ґрунту, що оцінюється як помірний рівень забруднення. Середній вміст свинцю в ґрунтах 4 –х районів становить 4,19 мг/кг ґрунту, що близько до показників в цілому по 22 районах області. Мінімальний вміст свинцю по чотирьох районах, як і в цілому по області, має фонове значення [48].

3.1 Моніторинг рекреаційних територій

Інформаційним базисом концепц збалансованого (стійкого) регіонального розвитку рекреаційного природокористування (РП), а також початковою функцією управлінського циклу моніторинг. У географічній літературі затвердилося уявлення про моніторинг як про систему спостереження за географічними об'єктами явищами з метою встановлення їхньої відповідності бажаному результату. Найбільш розроблений зміст і методичний апарат екологічного моніторингу, під яким розуміється вид науково-практичної діяльності, спрямованої на одержання даних про стан навколишнього середовища з метою, насамперед, контролю за антропогенним забрудненням [3]. Територіальний соціально-економічний моніторинг в Україні поки розроблений недостатньо, що об'єктивно зв'язано зі слабким рівнем регіональної статистики [1]. Багатьма географами усвідомлюється необхідність комплексного, геосистемного моніторингу, при якому об'єктом спостереження стає стан геосистем при різному рівні участі людини в процесах формування їхньої структури й у їхньому функціонуванні. Відзначається особлива роль аерокосмічних методів, Гис-технологий і картографічного моделювання в зборі, систематизації, обробці і представленні результатів моніторингу [2;4;5;6]. Метою даної статті є обґрунтування ролі і місця моніторингу в системі регіонального керування рекреаційним природокористуванням, розгляд його змістовних і просторово-тимчасових параметрів на прикладі Криму.

Під моніторингом рекреационого природокористування ми розуміємо складну систему збору, обробки, збереження і передачі інформац про стан суб'єктів і об'єктів рекреаційного природокористування і їхній взаємодії з метою наступної оцінки (контролю), прогнозу і керування. У ход моніторингових дос