Фгаоу впо «Волгоградский государственный университет» Институт естественных наук

Министерство образования и науки РФ ФГАОУ ВПО «Волгоградский государственный университет» Институт естественных наук Кафедра экологии и природопользования Тихонова Анна Афанасьевна __________ подпись Оптимизация природопользования Фроловского района Волгоградской области с использованием оценки эколого-хозяйственного баланса Территории ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА по направлению подготовки бакалавров «Экология и природопользование» ______________________ подпись «___»________________2014 г. Научный руководитель: к.г.н., доцент Холоденко А.В. ______________________ подпись «___»__________________2014 г. Нормоконтролер: к.с.-х.н., доцент Матвеева А.А. ______________________ подпись «___»__________________2014 г. Рецензент: Начальник отдела сельского хозяйства и продовольствия Фроловского муниципального района Маринин Н.Г. ______________________ подпись «___»__________________2014 г. Заведующий кафедрой: д.с.-х.н., проф. Иванцова Е.А. Протокол заседания кафедры от «___» ____________20___г. №____ Волгоград – 2014 г. СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ…………………………………………………………………..……3 ЭКОЛОГО-ХОЗЯЙСТВЕННЫЙ БАЛАНС И ТЕРРИТОРИАЛЬНО-ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОПТИМИЗАЦИЯ…………………………….………..….6 Применение эколого-хозяйственного баланса к решению проблем территориально-экологической оптимизации.……………………………...6 Особенности расчёта эколого-хозяйственного баланса региона: критерии, показатели, методика…………………………………....……..……14 СОВРЕМЕННАЯ ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ СИТУАЦИЯ НА ТЕРРИТОРИИ ФРОЛОВСКОГО МУНИЦИПАЛЬНОГО РАЙОНА ВОЛГОГРАДСКОЙ ОБЛАСТИ……………………………………..……………………………………..23 Природные условия и ресурсы Фроловского района...………………23 Социально-экономические параметры и структура хозяйства Фроловского района………………………………………………..…...……………27 Факторы, определяющие экологическое состояние района исследования…………………………………………………….………………………36 ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ ТЕРРИТОРИАЛЬНО-ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ ОПТИМИЗАЦИИ ФРОЛОВСКОГО МУНИЦИПАЛЬНОГО РАЙОНА.……48 Расчёт эколого-хозяйственного баланса. ……………………………..48 Рекомендации по территориально-экологической оптимизации…....52 ЗАКЛЮЧЕНИЕ………………………………………………………………….55 СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ……………………………58 ВВЕДЕНИЕ Актуальность темы исследования. Антропогенное воздействие на окружающую природную среду велико и разнопланово и за всю историю существования человечества привело и по сей день приводит к значительным, и в большинстве случаев – отрицательным, последствиям для окружающей природной среды, которая представляет собой совокупность тесно взаимосвязанных природно-территориальных комплексов (геосистем) разного уровня. Человек в процессе своей деятельности изменяет компоненты геосистемы, нарушает и ускоряет круговороты основных веществ, привнося в них синтетические, чужеродные вещества и т.д. Всё это нарушает целостность системы и снижает её устойчивость. В результате значительно уменьшается степень благоприятности данного географического комплекса для всех населяющих его живых организмов, в том числе и для самого человека. Как следствие, возникает острая необходимость в восстановлении и улучшении природной среды, которая может быть осуществлена через оптимизацию природопользования конкретной территории. Степень изученности проблемы. Изучение проблемы оптимизации природной среды имеет в России длительную историю: это отражено в трудах таких учёных, как А.Г. Исаченко, Б.И. Кочуров, А.В. Антипова, И.В. Миронова и других. Так, А.Г. Исаченко в своей работе «Оптимизация природной среды (географический аспект)» сформулировал основные ландшафтно-географические принципы оптимизации природной среды, разработал схему оптимизации, включающую: комплексное изучение ландшафтной структуры, оценку её современного состояния и разработку соответствующих рекомендаций. Впоследствии Б.И. Кочуров предложил универсальный инструмент оценки современного состояния ландшафтов и реализации принципов оптимизации природной среды – концепцию эколого-хозяйственного баланса территории. Её суть заключается в достижении сбалансированного соотношения различных видов хозяйственной деятельности различных групп населения какой-либо исследуемой территории с учётом потенциальных и реальных возможностей природы. Реализация этой концепции предполагает совершенствование структуры землепользования района на основе соответствия структурных элементов ландшафта и видов использования земель. В 2013 г. В.Н. Бодровой был рассчитан эколого-хозяйственный баланс для Волгоградской области за 2006-2010 гг., где приоритет при расчёте был отдан социально-экономическим параметрам. Цель и задачи исследования. Разработка рекомендаций по оптимизации природопользования Фроловского муниципального района на основе оценки эколого-хозяйственного баланса его территории. Для достижения поставленной цели необходимо решение следующих задач: рассмотреть теоретико-методологические вопросы оптимизации природной среды; изучить возможности применения концепции эколого-хозяйствен-ного баланса как универсального инструмента территориально-экологичес-кой оптимизации; дать природно-ресурсную и социально-экономическую характеристику территории района исследования; проанализировать факторы, влияющие на экологическую ситуацию в районе исследования; рассчитать эколого-хозяйственный баланс территории Фроловского муниципального района Волгоградской области; разработать рекомендации по оптимизации природопользования Фроловского муниципального района. Объект исследования – природные и природно-антропогенные геосистемы Фроловского муниципального района. Предмет – оптимизация природопользования на основе оценки эколого-хозяйственного баланса для территории Фроловского муниципального района. Методы исследования: анализ литературных источников по данной проблематике; анализ статистических и картографических сведений и обобщение полученной информации; метод расчёта эколого-хозяйственного баланса. Структура работы. Работа состоит из введения, трёх глав, включающих семь параграфов, заключения и списка использованных источников в количестве 37 штук. Работа проиллюстрирована 5 рисунками, 16 таблицами. ЭКОЛОГО-ХОЗЯЙСТВЕННЫЙ БАЛАНС И ТЕРРИТОРИАЛЬНО-ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОПТИМИЗАЦИЯ Применение эколого-хозяйственного баланса к решению проблем территориально-экологической оптимизации Всё время своего существования человечество стремится к прогрессу. И по мере развития науки, техники и технологий масштабы хозяйственной деятельности расширяются всё больше и больше. Воздействие человека уже давно приобрело глобальный масштаб. Это, в свою очередь, привело и по сей день приводит к значительным, и в большинстве случаев – отрицательным, последствиям для окружающей природной среды, представляющей собой совокупность тесно взаимосвязанных природно-территориальных (географических) комплексов (геосистем) разного уровня. В ненарушенном состоянии геосистемы являются целостными и очень устойчивыми образованиями (причём степень устойчивости увеличивается по мере усложнения структуры геосистемы и повышения её уровня). Человек в процессе своей деятельности изменяет компоненты геосистемы, нарушает и ускоряет круговороты основных веществ, привнося в них синтетические, чужеродные вещества и т.д. Всё это нарушает целостность системы и, соответственно, снижает её устойчивость. В результате значительно уменьшается степень благоприятности данного географического комплекса для всех населяющих его живых организмов, в том числе и для самого человека. Как следствие, возникла острая необходимость оптимизации природной среды, которая включает в себя [18, с. 101]: рациональное, научно обоснованное и технологически совершенное использование природных ресурсов; охрану природных комплексов, то есть их защиту от техногенных на-грузок в разных формах, вплоть до полного заповедывания; активное регулирование природных процессов на строго научной основе, или мелиорацию. В конечном счёте, цель оптимизации сводится к нахождению баланса между эксплуатацией, консервацией и мелиорацией природной среды с учётом специфики географических условий и разнообразия их сочетаний. То есть оптимизация должна быть строго географически дифференцирована. А.Г. Исаченко сформулировал основные ландшафтно-географические принципы оптимизации природной среды [16, с. 64-66]: природная (географическая) среда рассматривается как совокупность иерархически соподчинённых природных географических комплексов (геосистем) разных порядков, которые и являются основными объектами оптимизации; воздействие человека на тот или иной компонент или функциональное звено геосистемы вызывает нарушение межкомпонентных («вертикальных») связей и тем самым функционирования геосистемы как целого. Каждой геоистеме присущ определённый порог устойчивости к внешним, в том числе техногенным, воздействиям. И основная опасность нерационального, стихийного воздействия на природу заключается в разрушении естественных структур геосистем. Поэтому высший критерий оптимальности природной среды – устойчивые, эффективно функционирующие геосистемы; охрана природы не должна сводиться к частным запретительным, технологическим или иным мерам, направленным на сохранение лишь отдельных природных элементов или компонентов. Генеральная задача охраны природы заключается в защите естественных «механизмов» геосистем от чрезмерных техногенных нагрузок; при разработке проектов оптимизации природной среды крайне важно и необходимо принимать во внимание иерархичность, различные уровни организации геосистем. Системы локального уровня имеют наиболее простую структуру, следовательно, наименее устойчивы и относительно легко подвергаются воздействию человека. Глобальная же геосистема (географическая оболочка) наиболее сложна и устойчива, но это не означает, что она способна выдержать любые техногенные нагрузки; геосистемы являются открытыми и связаны между собой потоками вещества и энергии. Следовательно, даже местные техногенные нарушения природных систем невозможно локализовать полностью: воздействия распространяются по «горизонтальным» связям за пределы геосистемы. Кумулятивный эффект таких воздействий в итоге приводит к нарушениям регионального и даже глобального характера; «ключом» к решению проблем оптимизации природной среды является постепенное накопление локальных позитивных изменений в конкретных геосистемах, с учётом их структуры и устойчивости; при оптимизации природной среды в центре внимания должен находиться собственно ландшафт как узловая ступень в иерархии геосистем, что даёт возможность расценивать его в качестве важнейшего объекта оптимизации. Исходя из вышеуказанных принципов можно сделать вывод, что оптимизация природной среды (или территориально-экологическая оптимизация) есть процесс восстановления нарушенных природно-территориальных комплексов, оздоровления экологически неблагополучных районов – то есть по сути, процесс достижения разумного компромисса между экологическим потенциалом среды и интенсивностью антропогенного воздействия на неё. Исаченко А.Г. была составлена, впоследствии ставшая классической, схема оптимизации, включающая комплексное изучение ландшафтной струк-туры, оценку современного состояния территории и разработку научно-обо-снованных рекомендаций. Данная схема является универсальной, однако для различных видов природопользования интерпретируется по-разному, и следовательно, варьируются инструменты её реализации. Так, например, оценка современного состояния ландшафтов и степени их нарушенности может осуществляться с помощью натурных исследований, камеральных методов или методов дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ) [35]: получение информации для исследования структуры ландшафтов происходит в результате дешифрирования космоснимков, имеющихся в общем доступе в сети Интернет. Интерпретация изображений основана на анализе отражательных свойств поверхности и позволяет при детальном исследовании создать общую картину ландшафтного покрова. Данный метод позволяет получить информацию, труднодоступную при наземном обследовании территории (особенно при крупномасштабных исследованиях). Алгоритм оценки состояния ландшафта в общем виде выглядит следующим образом [35]: а) на основе ландшафтных карт внутри границ ландшафтных выделов выявляется вид использования земель и антропогенные модификации природно-территориальных комплексов; б) каждому виду использования (то есть антропогенной модификации) присваивается ранг нарушенности; число рангов зависит от разнообразия видов использования ландшафта и глубины воздействия; наиболее высокий ранг получают модификации с измененной литогенной основой, минимальный – с нарушенной биотой; в) внутри ландшафтного выдела оценивается площадь, занимаемая каждым видом использования земель с соответствующей глубиной транс-формации; г) на основе глубины антропогенной измененности и занимаемой площади устанавливается общая степень антропогенной нарушенности (антропогенной нагрузки) конкретного ландшафта (табл. 1). Таблица 1 Оценка степени антропогенной нарушенности ПТК [35] Степень антропогенной измененности Тип природопользования Характеристика ПТК и антропогенных модификаций Незначительная Лесохозяйственный неинтенсивный Большую часть площади ландшафтных выделов занимают природные комплексы с зональной (интразональной) растительностью, восстанавливающейся к условно-коренной Таблица 1. Окончание Слабая Лесохозяйственный слабоинтенсивный Преобладание природных комплексов с коренными породами-эдификаторами над вторичными, небольшие площади современных вырубок, отсутствие или очень небольшие площади сельскохозяйственных угодий, преимущественно заброшенных (менее 5%) Средняя Аграрно (постаграрно)-лесохозяйственный Приблизительно одинаковые площади имеют природные комплексы с коренными породами-эдификаторами и вырубки на разной стадии зарастания, до 10% площади ландшафтных выделов занимают селитебные земли, сельскохозяйственные угодья (часто заброшенные) Средне-сильная Селитебно-аграрно (постаграрно)-лесохозяйственный Преобладание вторичных мелколиственных лесов и современных вырубок над природными комплексами с коренными породами-эдификаторами, 10-20% площади занимают сельскохозяйственные угодья (в том числе заброшенные) и селитебные земли Сильная Селитебно-аграрно (постаграрно)-лесохозяйственный Большую часть площади ландшафтного выдела (более 50%) занимают современные вырубки и вторичные леса на ранних стадиях сукцессий, селитебные земли, сельскохозяйственные угодья, мелиоративные системы Весьма значительная Селитебно-промышленный Почти всю площадь ландшафтного выдела занимают природные комплексы с существенно трансформированной литогенной основой и почвенно-растительным комплексом Кроме того, оценить современное состояние ландшафтов, а также выявить и определить экологические проблемы территории возможно с помощью определения уровня антропогенной нагрузки (АН). Под ней понимают систему показателей, которые характеризуют уровень потребления природных ресурсов и уровень нарушенности экосистем рассматриваемой территории в результате хозяйственной деятельности. Антропогенная нагрузка на ландшафт оценивается по видам использования земель и характеру заселения территории (плотность сельского и городского населения) [33]. Существуют разные методы определения антропогенной нагрузки. К примеру, общая антропогенная нагрузка может быть определена как сумма нагрузок плотности населения и использования земель [20, 33]. Виды использования земель (сельское хозяйство, промышленность, селитебные зоны и т.п.) достаточно легко выделяются на карте, пространственно выражены и могут интерпретироваться как современные ландшафты (или их составляющие), в которых локализована антропогенная нагрузка. Рассмотрение современного землепользования основано на схеме экологического ранжирования отдельных видов использования территорий и акваторий. Территории по характеру и степени антропогенного воздействия делятся на такие категории, как: неиспользуемые земли, используемые в естественном виде земли, возделываемые и застроенные. Степень антропогенного воздействия оценивается в зависимости от группы видов землепользования и выражается в баллах: неиспользуемые земли – 0-3 балла; сельскохозяйственные земли (со сравнительно малой интенсивностью использования) – 4-8 баллов; сельхозугодья с высокой интенсивностью землепользования – 9-12 баллов; земли застройки (населённые пункты, промышленные предприятия, транспорт, нарушенные земли) – 13-15 баллов [33]. Аналогичное ранжирование акваторий предложено Б.И. Кочуровым совместно с Л.А. Чепалыгой [1]. Предлагается деление акваторий на категории производственного использования, водохозяйственные, используемые в естественном виде и неиспользуемые. В рамках каждой категории рассматриваются отдельные виды и подвиды земель и акваторий. Плотность населения в общем виде оценивается четырьмя уровнями [1, 2]: 1) плотность менее 1 чел/км2 – малоосвоенные земли с большим участием естественных ландшафтов; 2) плотность 1-200 чел/км2 – территория со средней интенсивностью использования при преобладании одного вида использования; 3) плотность 200-1000 чел/км2 – интенсивно освоенные земли; 4) плотность 1000 чел/км2 и более – территории с преобладанием застроенных земель. Суммарная антропогенная нагрузка на ландшафт определяется суммой произведений площади вида использования земли (в %) и балльной оценки антропогенной нагрузки по этому виду с учётом различных дополнительных факторов (табл. 2) [20, с. 43]. Таблица 2

Похожие:

	Кавминводский институт сервиса (филиал) фгбоу впо «южно-российский... Центр дополнительного профессионального образования и повышения квалификации (филиал) фгаоу впо «скфу»		Программа повышения квалификации Институт экономики и внешнеэкономических связей фгаоу впо «Южный федеральный университет»
	Фгбоу впо «Кубанский государственный аграрный университет» расследование убийств А. В. Гусев – канд юр наук, профессор кафедры криминалистики фгкоу впо «Краснодарский университет мвд рф»		Фгбоу впо «Кубанский государственный аграрный университет» криминалистика А. В. Гусев профессор кафедры криминалистики фгкоу впо «Краснодарский университет мвд рф», канд юр наук, доцент
	Справочные материалы по организации работы аптечных организаций и... Пятигорский медико-фармацевтический институт филиал гбоу впо «Волгоградский государственный медицинский университет»		Справочные материалы по организации работы аптечных организаций и... Пятигорский медико-фармацевтический институт филиал гбоу впо «Волгоградский государственный медицинский университет»
	«Волгоградский государственный социально-педагогический университет» Институт иностранных языков Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования		Методические указания на третьем курсе дневного и заочной форм обучения... Практикум подготовлен сотрудниками кафедры гражданского права Юридического института фгаоу во «Национальный исследовательский Томский...
	Методические указания на третьем курсе дневного и заочной форм обучения... Практикум подготовлен сотрудниками кафедры гражданского права Юридического института фгаоу во «Национальный исследовательский Томский...		Методические указания на втором курсе дневного и третьем курсе заочной... Практикум подготовлен сотрудниками кафедры гражданского права Юридического института фгаоу во «Национальный исследовательский Томский...