Рисунок 1 – ООПТ Республики Мордовия

3. Экологический каркас РМ. В целях сохранения наиболее значимых средо - и ресурсовосстанавливающих функций ПТК (восполнение запасов подземных вод, предотвращение развития эрозионных и др. деструктивных геоэкологических процессов, очистку воздушных масс, сохранение биоразнообразия), необходимо на основе геоэкологического анализа ландшафтов, особенностей их хозяйственного освоения и современного использования, характера проявления деструктивных процессов и расположения ООПТ определить пространственную структуру экологического каркаса Мордовии. Выделяются 8 зон экологического равновесия: Темниковский региональный узел, Вадская региональная зона, Мокшинская республиканская зона, Алатырская республиканская зона, Присурская республиканская зона, Исса-Инсаро-Нуйская республиканская зона, Сивинско-Инсарская республиканская зона, Сурско-Алатырская республиканская зона.

Оптимизация хозяйственного освоения территории Мордовии сопряжена с формированием зон экологического равновесия, которые должны иметь поли-функциональный характер: восполнение запасов подземных вод, предотвращение развития эрозионных и других деструктивных геоэкологических процессов, очи­стка воздушных масс, сохранение биологического разнообразия.

Рисунок 2 - Зоны экологического равновесия:

1 – Темниковский региональный узел зон экологического равновесия; 2 – Вадская региональная зона экологического равновесия; 3 – Мокшинская республиканская зона экологического равновесия (Примокшанье); 4 – Алатырская республиканская зона экологического равновесия (Заалатырье); 5 – Присурская республиканская зона экологического равновесия (Присурье); 6 – Исса-Инсаро-Нуйская республиканская зона экологического равновесия; 7 – Сивинско-Инсарская республиканская зона экологического равновесия; 8 – Сурско-Алатырская республиканская зона экологического равновесия

Темниковский региональный узел зон экономического равновесия находит­ся в междуречье Мокши и Алатыря в ландшафтах смешанных лесов водно-ледни­ковой равнины - Мокша-Алатырском ландшафте. Наличие крупных положитель­ных тектонических структур в области Алатырского вала как в фундаменте, так и в осадочном чехле определяет приподнятое залегание мошной водопроводящей толщи карбонатных пород каменноугольного и пермского возрастов, что служит причиной интенсивного глубокого проникновения метеорных вод. В результате этого на Мокша-Алатырском междуречье сформировалась региональная область питания карбонатного каменноугольно-пермского водоносного горизонта. Харак­терен радиальный рисунок гидрографической сети: рр. Уркат, Сатис, Алатырь. При хозяйственном освоении территории недопустимы загрязнение вод основного экс­плуатируемого водоносного горизонта на территории Мордовии, а также активи­зация карстовых и эоловых процессов. Современная лесистость - 83,0 %.

Темниковский узел является объединяющим звеном Вадской, Мокшинской и Алатырской зон экологического равновесия. Его основу составляет Мордовский государственный природный заповедник имени , расположенный в северо-западной части Республики Мордовия. Он является ключевым звеном в организации системы регионального мониторинга окружающей среды. Важными предпосылками для этого являются хорошая сохранность лесных экосистем, сла­бая устойчивость природных комплексов (включая и литогенную основу) к техно­генным воздействиям, а также сравнительно полная изученность региона, вклю­чающая длинные ряды наблюдений за состоянием природы научными сотрудниками заповедника, оформленные в “Летописи природы”.

Вадская региональная зона экологического равновесия располагается в ландшафтах смешанных лесов водно-ледниковых равнин западной Мордовии - Вадском ландшафте. Геокомплексы слабоустойчивы к развитию суффозии и дефляции. Значительное распространение имеют гидроморфные комплексы, регулирующие водный режим рек. Наиболее крупными водными потоками являются Вал, Парца, Выша. Слабая устойчивость геокомплексов к антропогенному воздействию ограничивает процессы хозяйственного освоения, за исключением лесохозяйственного и рекреационного. Современная лесистость - 81,2 %.

По особенностям структуры экосистем и развитию экологических проблем в этой зоне целесообразно выделить две подзоны: междуречий и пойм. Основными элементами Вадской междуречной региональной зоны экологического равновесия являются комплексные государственные заказники “Лесной” и “Зубово-Полянский”. В качестве дополнительных ядер зоны экологического равновесия нужно принять территории памятников природы. Вследствие слабой дренированности ландшафтов смешанных лесов водно-ледниковых равнин довольно широкое распространение имеют гидроморфные комплексы, охрана которых имеет особенно важное значение.

Мокшанская зона экологического равновесия (Примокшанье) протягивается широкой полосой в основном по правобережью Мокши. Ее составляет значительный спектр природных комплексов от ландшафтов смешанных лесов до лесостепных водно-ледниковых и древнеаллювиалъных равнин. В долине среднего течения р. Мокши распространены геокомплексы, в формировании и функционировании которых принимают участие карбонатные породы каменноугольного возраста, что создает хорошую гидравлическую связь между поверхностными и подземными водами. Слабая защищенность основного для Мордовии водоносного горизонта определяет целесообразность усиления природоохранной деятельности в городах Ковылкино, Краснослободск, Темников и других крупных населенных пунктах во избежание загрязнения подземных вод. Зона экологического равновесия протягивается по природным комплексам Мокшинского ландшафта (лесистость - 32,2 %), Мокша-Сивинского (49,4 %), Варма-Кивчейского (56,2 %), Мокша-Алатырского (83,0 %) и Шокшинского(13,1 %).

По особенностям функционирования и развитию геоэкологических ситуа­ций в Примокшанье выделяются междуречная и пойменная подзоны экологиче­ского равновесия. Основными элементами зоны экологического равновесия являются заказники “Залесный” и “Краснослободский” и природные памятники. Пойменная Мокшинская подзона экологического равновесия протягивается по пойменным комплексам Мокши и ее крупным притокам. Средняя ширина водоохранной зоны вдоль Мокши - 400 м.

Алатырская зона экологического равновесия (Заалатырье) протягивается субширотной полосой в основном по левобережью Алатыря. Здесь доминируют ландшафты смешанных лесов водно-ледниковых и древнеаллювиальных равнин. Геокомплексы характеризуются малой трофностью, слабоустойчивы при хозяйственном освоении (разрушается почвенный покров, развиваются суффозионные процессы). Наибольшее влияние на экологическое состояние экосистем оказывают промышленные предприятия Ардатовско-Тургеневского промышленного узла, а также промышленные предприятия и геотехнические системы бассейнов рек Инсар и Нуя. Наиболее перспективны лесохозяйственная и рекреационная деятельность. Заселенность Заалатырского ландшафта очень высокая - 99.3 %.

По особенностям строения и функционирования экосистем выделяются две подзоны экологического равновесия: междуречная и пойменная. Алатырская междуречная подзона экологического равновесия, основу которой составляют природные территориальные комплексы смешанных лесов, является связующим звеном между лесами Примокшанья и Засурья. К северу и югу от Алатырской зоны распространены обширные лесостепные пространства, сильно измененные хозяйственной деятельностью. В Заалатырье расположен Мордовский националь­ный парк “Смольный”, который выделен нами в самостоятельный элемент природного каркаса Мордовии - Смольнинский узел экологического равновесия. Смольнинский узел Алатырской и Исса-Инсаро-Нуйской зон экологического равновесия располагается преимущественно в ландшафтах смешанных лесов водно-ледниковых и террасовых комплексов. В Алатырской междуречной подзоне экологического равновесия находятся Ардатовский и Большеигнатовский комплексные государственные заказники. Особую ценность представляют природно-аквальные комплексы старичных озер и болот.

Присурская зона экологического равновесия (Присурье) формируется в долине Суры, в которой распространены природные комплексы смешанных лесов на древнеаллювиальных песках, сильно переработанных эоловыми процессами. В междюнных понижениях часто встречаются болотные комплексы. Ландшафты слабоустойчивы при хозяйственном освоении. На территории Мордовии в них ведется преимущественно лесохозяйственная и рекреационная деятельность. На состояние природно-аквальных комплексов значительное влияние оказывают промышленные предприятия Пензенской области. Лесистость Сурского долинного ландшафта - 54,4 %.

В Присурье выделяются террасная и пойменная подзоны. Присурская террасная подзона экологического равновесия представлена крупными лесными экосистемами, которые имеют довольно выраженные связи через байрачные комплексы с Сурско-Алатырской зоной экологического равновесия. Основу террасной подзоны экологического равновесия должен составить комплексный государственный охотничий заказник “Присурье». Сурский ландшафт отличается значительной заболоченностью, поэтому природоохранные мероприятия в первую очередь должны быть направлены на охрану болотных комплексов. Присурская пойменная подзона экологического равновесия включает пойму Суры и ее притоков. Они характеризуются большой заозеренностью и заболоченностью. Наиболее крупным природным памятником Присурья является озеро Инерка.

Сурско-Алитырская зона экологического равновесия протягивается по дугообразному водоразделу, слагаемому литоморфными комп­лексами. До середины XIX в. здесь существовал единый лесной массив, который к настоящему времени сохранился в виде отдельных фрагментов. Хозяйственное освоение природных комплексов вызвало значительную активизацию плоскостной и линейной эрозии, понижение уровня грунтовых вод, Сурско-Алатырская зона экологического равновесия отличается большим распространением источников с хорошими водами, многие из которых местным населением причислены к святым. Современная лесистость Присурского ландшафта - 21,6 %.

Главным источником загрязнения экосистем являются выбросы и сбросыпредприя­тий Чамзинско-Комсомольского промышленного узла.

Основой развития зоны экологического равновесия являются Атяшевский и Чамзинский комплексные государственные заказники. Учитывая значительную подверженность природных комплексов эрозионным процессам, активный водообмен между подземными и поверхностными водами и своеобразный растительный мир, в этом регионе целесообразно расширить лесопокрытые площади в процессе проведения рекультивационных работ на участках активного развития эрозионных процессов и уделить особое внимание выявлению и заповедованию типичных лесостепных ландшафтов.

Исса-Инсаро-Нуйская зона экологического равновесия проходит по водораздельным и приводораздельным местностям, которые разделяют массивы лугово-степных комплексов, характеризующиеся высокой сельскохозяйственной освоенностью. В период Генерального межевания земель (начало XIX в.) в этой зоне существовала хорошо выраженная полоса лесного массива, разделяющая лугово-степные комплексы центральных частей бассейнов Иссы, Рудни, Инсара. В настоящее время они сохранились в глубинных частях междуречий и балочных системах. Сельскохозяйственное освоение вызвало активизацию эрозионных процессов. Литогенная основа ландшафтов слабоустойчива к развитию оползней. Наибольшее влияние на состояние экосистем оказывают промышленные предприятия Саранско-Руэаевского промышленного узла. Современная лесистость Мокша-Иссинского ландшафта 13,3 %, Исса-Инсарского - 15,8, Сарка-Инсарского - 2,9, Инсаро-Нуйского -11,7 %. Характерной чертой этой зоны экологического равновесия является распространение фрагментов луговых и кустарниковых степей.

Наиболее важную средозащитную роль играет западная Исса-Инсарская подзона экологического равновесия, которая оконтуривает Саранско-Рузаевский промышленный узел и ограничивает перенос продуктов техногенеза. Вторая подзона - Инсаро-Нуйская на севере смыкается с лесными массивами Алатырской зоны экологического равновесия. Сеть особо охраняемых территорий в Исса-Инсаро-НуЙской зоне развита слабо. Наиболее крупным является Левженский ландшафтный памятник природы.

Сивинско-Инсарская зона экологического равновесия протягивается в центральной Мордовии с северо-запада на юго-восток. В прошлом она по кратчайшему расстоянию соединяла Примокшанские и Присурские леса. В XIX в. лесная полоса была расчленена на отдельные звенья сельскохозяйственными землями, а в районе г. Саранска - техногенными системами. Фрагменты сохранившихся лесных массивов используются как пригородные рекреационные зоны. Современная лесистость ландшафтов, вмещающих зону экологического равновесия, невелика: в Прируднинском - 16,7 %, Сарка-Инсарском - 2,9 %.

Разноуровенные зоны экологического равновесия, ограничивая геоэко­логические районы и участки с повышенными техногенными нагрузками, об­разуют единую сеть экологических “коридоров”, которые соединяют примок-шанские и присурские лесные массивы, обеспечивая пути миграции животных и растений. Площадь лесов в зонах экологического равновесия должна быть увеличена с учетом динамики лесопокрытых территорий в XIX и XX вв. Они создадут предпосылки для образования единой системы особо охраняемых природных территории.

Особенности пространственной организации зон экологического равновесия показывают целесообразность организации заказников в приводораздельных ти­пах местностей ландшафтов широколиственных лесов и лесостепей вторичных моренных равнин - в Исса-Инсаро-Нуйской и Сивинско-Инсарской зонах эколо­гического равновесия.

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Мордовский государственный университет

имени Н. П. ОГАРЕВА»

Факультет географический

Кафедра геоэкологии и ландшафтного планирования

Учебно-методический комплект дисциплины: «Геоэкология Мордовии»

ПРАКТИКУМ

Специальность 020804 «Геоэкология»

Саранск

2007

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ № 1

Тема: Анализ состояния атмосферного воздуха

Мордовии

Продолжительность 2 часа

1. Цель практической работы – изучить пространственные особенности распределения загрязнения атмосферного воздуха в результате выбросов стационарных и передвижных источников Мордовии. Научиться проводить анализ табличных данных и картографировать источники и показатели загрязнения атмосферного воздуха. Освоить и провести статистический анализ динамики показателей загрязнения атмосферного воздуха.

2. Краткие теоретические, справочно-информационные материалы по теме занятия – сведения о показателях, используемых при характеристике загрязнения атмосферного воздуха, материалы государственного доклада о состоянии окружающей среды Республики Мордовия, пояснения по проведению статистического анализа динамики показателей.

На теppитоpии Республики Моpдовия pасположено более десяти тысяч пpиpодопользователей, около 30 % имеют стационаpные источники загpязнения атмосфеpы. По данным отчетов 2-ТП «Воздух», пpедставленных пpомышленными, сельскохозяйственными, коммунальными и дpугими пpедпpиятиями pеспублики выбросы вредных веществ в атмосферу от стационарных источников и автотранспорта (суммарные выбросы) за 2005 г. составили 106,817 тыс. т, в том числе от стационарных источников – 37,213 тыс. т (34,8 % ), от автотранспорта – 69,604 тыс. т ( 65,2 % ).

За последние пять лет (2001 – 2005 гг.) выбросы загрязняющих веществ от стационарных источников уменьшились на 19,5 тыс. т, от автотранспорта увеличились на 3,25 тыс. т.

Суммарный выброс в 2005 г. составили:

    окиси углерода составляет 57,400 тыс. т (53.7 %, выброс от стационарных источников составляет 3,784 тыс. т, основной вклад в выбросы от стационарных источников вносят предприятия производства и распределения электроэнергии, газа и воды – 43,5 %, вклад автотранспорта в суммарные выбросы этого вещества составляет 53,616 тыс. т
    (93,4 %); окислов азота – 14,608 тыс. т (13,7 %), выброс от стационарных источников составляет 6,332 тыс. т, основной вклад в выбросы от стационарных источников вносят предприятия производства цемента, извести и гипса – 47,7 %, производства и распределения электроэнергии, газа и воды – 25,9 %, вклад автотранспорта в суммарный выброс составляет – 8,276 тыс. т (56, 6 %); углеводородов без летучих органических соединений – 16,189 тыс. т, выброс от стационарных источников составляет 9,910 тыс. т, основной вклад вносят предприятия транспортирования по трубам – 99,6 %, вклад автотранспорта в суммарные выбросы составляет – 41,2 %; взвешенных веществ – 14,841 тыс. т, основной вклад вносят предприятия производства цемента, извести и гипса – 93,0 %.

На предприятиях республики уловлено 484,779 тыс. т загрязняющих веществ, из них утилизировано 484,595 тыс. т. В целом по республике степень улавливания составляет 92,9 %, твердых загрязняющих веществ – 97,0 %. Наибольшая степень улавливания на предприятиях производства цемента, извести и гипса 96,1 %. Самая низкая – 0,7 % на предприятиях производства резиновых и пластмассовых изделий. От предприятий производства и распределения электроэнергии, газа и воды, сельского хозяйства, выбросы, содержащие загрязняющие вещества, поступают в атмосферу без очистки.

Уменьшились выбросы за счет выполнения природоохранных мероприятий на предприятиях транспортирования по трубам на 2,192 тыс. т; на предприятиях производства и распределения электроэнергии, газа и воды на 0,834 тыс. т, производства электрооборудования на 0,156 тыс. т. В целом по республике выбросы от стационарных источников уменьшились на 6,0 тыс. т. По автотранспорту выбросы вредных веществ остались на уровне предыдущего года за счет уменьшения грузовых автомобилей в государственном секторе.

Наибольшие выбросы загрязняющих веществ характерны для следующих предприятий: – 17,3 тыс. т; -«Торбеевское ЛПУМГ» – 12 тыс. т; Починковское ЛПУМГ – 10,169 тыс. т; ПТФ «Атемарская» – 370,5 т; Кадошкинский электротехнический завод – 84,6 т; Ардатовский светотехнический завод – 125,5 т; , р. п. Ромоданово – 66,7 т; – 94,5 т; – 221,7 т; Рузаевская Электротеплосеть – 279,3 т; – 111,4 т; завод «Резинотехника» – 226,4 т; : промплощадка 1 – 220,8 т; промплощадка 2 – 175,3 т, ГУП «Тепличное» – 286,3 т; Саранская генерирующая компания – 2818,2 т; Саранский вагоностроительный завод – 115,9 т; – 343,7 т.

Динамика выбросов основных загрязняющих веществ в атмосферу на территории республики приведена в таблице 5.

В 2005 г. выбросы загрязняющих веществ в атмосферу от транспортного комплекса составили 69,651 тыс. т. В выбросах от передвижных источников преобладает окись углерода, окислы азота, углеводороды, диоксид серы, сажа. По г. Саранску выбросы от автотранспорта составляют 79,5 % от суммарных выбросов по городу, в т. ч. окись углерода – 91,8 %, сажа – 92,8 %, окислы азота – 60,5 %, углеводороды – 99,9 %, диоксид серы – 11,5 %.

Выбросы загрязняющих веществ от стационарных источников транспортного комплекса составляет 1,5 % от суммарных выбросов и 3,4 % от всех стационарных источников. Они включают в себя автотранспортные предприятия (28,6 %), предприятия ж/д (18,5 %), дорожное хозяйство (51,1 %), предприятия гражданской авиации (1,8 %).

Автомобильный парк республики увеличился по сравнению с 2002 г. на 3,5 % и составил 155,0 тыс. единиц подвижного состава, в т. ч. – 87,1 тыс. легковых автомобилей, 26,2 тыс. грузовых автомобилей, 3,5 тыс. автобусов. В основном увеличение автопарка дает легковой индивидуальный транспорт (на 6 %), однако за счет снижения количества грузового автотранспорта выбросы остались на уровне предыдущего года.

Среди отраслей транспортного комплекса автотранспорт лидирует по степени возрастающего негативного воздействия на среду и здоровье населения, т. к. из 67,8 тыс. т выбросов от автотранспорта около 80 % приходится на населенные пункты и особенно г. Саранск – 79,5 %.

С целью уменьшения выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух от автотранспорта целесообразным является перевод муниципального автотранспорта (45 %), обеспечивающего пассажирские перевозки на территории Республики Мордовия, на газообразное топливо вместо бензина.

Таблица 1 - Валовые выбросы загрязняющих веществ в атмосферный воздух, тыс. т

Показатель

Год

1999

2000

2001

2002

2003

2005

Выбpосы вpедных веществ от ста­ционаpных источников

49,506

60,016

56,214

54,356

49,970

37,213

В том числе:

твеpдых

19,351

19,512

19,786

19,662

17,078

14,8

газообpазных и жидких

26,910

40,504

36,428

34,694

32,893

22,4

Выбpосы вpедных веществ от пеpедвижных источников

67,162

66,357

67,800

67,800

69,604

69,604

Суммаpные выбpосы (стационаpные источники и автотpанспоpт)

116,668

126,331

124,014

122,156

119,574

106,817

Таблица 2 - Изменение выбросов загрязняющих веществ в атмосферу на территории Республики Мордовия за 3 года

Загрязняющее вещество

Выбросы загрязняющих веществ

2003

2004

2005

Всего

49970,000

46283,000

37213,336

В т. ч. Твердые

Из них:

17078,000

16801,000

14840,461

Ванадия пятиокись

1,493

2,154

0,198

Марганец и его соединения

2,771

2,595

1,454

Меди оксид

1,193

1,061

1,124

Никель металлический

0,047

0,160

0,004

Руть металлическая

0,020

0,016

0,017

Свинец и его соединения

0,089

0,094

0,056

Хром шестивалентный

0,438

0,327

0,073

Сажа

41,337

152,703

115,524

В т. ч. Газообразные и жидкие

Из них:

32893,000

29482,000

22373,000

Диоксид серы

1214,000

1955,000

1558,000

Оксид углерода

6458,000

5620,000

3784,000

Оксиды азота

7154,000

6068,000

6332,000

В т. ч. Углеводороды без ЛОС

Из них:

15010,000

11874,000

9509,794

Метан

15010,000

11874,000

9476,402

В т. ч. Летучие органические вещества

Из них:

1482,000

1545,000

1058,395

Циклогексан

0,434

0,491

0,007

Бензол

1,206

3,103

3,031

Ксилол

162,863

139,887

117,221

Стирол

0,163

0,211

0,205

Толуол

51,345

45,809

32,193

Дихлорэтан

0,212

0,206

1,071

Углерод 4-х хлористый

0,002

0,017

1,111

Спирт изопропиловый

0,286

2,366

0,224

Спирт метиловый

0,716

0,153

0,008

Фенол

2,398

1,765

0,419

Бутилацетат

28,172

26,387

10,663

Этилацетат

64,679

71,566

3,984

Акролеин

0,259

0,260

0,979

Формальдегид

5,838

6,933

0,720

Ацетон

32,917

29,266

12,853

Кислота уксусная

4,640

8,569

1,990

Бензин нефтяной

290,274

286,922

132,035

Продолжение табл. 2

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18