Охрана почвенно-растительного покрова в городе и пего восстановление

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ

федеральное  государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«АЛТАЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Географический факультет

Кафедра экономической географии и картографии

                                            Реферат

                                                                                                            

Охрана почвенно-растительного покрова в городе и пего восстановление

 

                                                                                                              

 

 

 

 

                                                                                                  Выполнил    студент                             

2 курса, 935 группы

 Аскерова Д.И

 

                                                  Барнаул 2015

 

СОДЕРЖАНИЕ

1.ВВЕДЕНИЕ…………………………………………………………….3

2.Глава 1.Изучение  состояния растительно-почвенного  покрова.

1.1. Изучение состояния  растительного покрова…………………..4

1.2. Изучение состояния почвенного покрова……………………..4-5

3.Глава 2.Мероприятия по охране почв и растительного покрова на городских территориях.

2.1.Городские почвы. ………………………………………………...6-9

2.2.Зеленые насаждения города. …………………………………….10

2.3.Мероприятия по охране растительного покрова……………10-11

4. Информационные источники………………………………………12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

Охрана почв от загрязнений является важной задачей человека, так как любые вредные соединения, находящиеся в почве, рано или поздно попадают в организм человека. 
 
Во-первых, происходит постоянное вымывание загрязнений в открытые водоёмы и грунтовые воды, которые могут использоваться человеком для питья и других нужд. 
 
Во-вторых, эти загрязнения из почвенной влаги, грунтовых вод и открытых водоёмов попадают в организмы животных и растений, употребляющих эту воду, а затем по пищевым цепочкам опять-таки попадают в организм человека. 
 
В-третьих, многие вредные для человеческого организма соединения имеют способность кумулироваться в тканях, и, прежде всего, в костях. 
 
По оценкам исследователей, в биосферу поступает ежегодно около 20 - 30 млрд. т. твёрдых отходов, из них 50 - 60 % органических соединений, а в виде кислотных агентов газового или аэрозольного характера - около 1 млрд. т.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Глава 1.Изучение состояния растительно-почвенного покрова.

1.1. Изучение состояния растительного покрова.

Растительный покров служит индикатором уровня промышленного загрязнения, засоления почв, перегрузки пастбищ. Смена одних растительных ассоциаций другими, изменение видового состава растительности, исчезновение каких-то преобладающих видов растительности свидетельствуют об изменении ландшафтно-геохимических условий.Изучение растительного покрова ведется обычно параллельно с изучением почв. В условиях Южного Урала особо злободневной является оценка состояния лесов и пастбищ в степной и лесостепной зонах.

 
1.2. Изучение состояния почвенного покрова.

Изучение почвенного покрова обычно проводится одновременно с изучением травянистой растительности. Почвенный покров, в основном, изучается с целью определения уровня плодородия почвы (почвенный мониторинг). Эти исследования, как правило, проводятся специализированными предприятиями. При этом определяется содержание гумуса в почве, содержание фосфора, калия, азота, рН водной вытяжки (показатель кислотности-щелочности почв), засоленность. Изучается механический состав почв и их структура, уровень проявления эрозии.

Эколого-геохимические исследования почв направлены на выявление уровня загрязнения почв тяжелыми металлами и другими токсикантами. Эта задача особо актуальна для территорий городов, поселков, на которых расположены предприятия черной и цветной металлургии, энергетики, химии.

Опробование проводится в основном на территории жилых кварталов (селитебная зона) по определенной сетке, которая может определяться длиной квартала, его формой. Расстояние между точками отбора проб 300—500 м и более. Опробование ведется на основе детальных планов населенного пункта или аэрофотоснимков. Наиболее удобный масштаб 1:10000 — 1:15000. Каждая проба точно выносится на карту, аэрофотоснимок.

Все пробы почвы отбираются конвертом, то есть на поверхности рисуется "мысленно" квадрат 5x5 м, с каждого угла которого и из центра отбирается 70—100 г почвы с поверхности до глубины 0,0—0,15 м. Все отобранные пробы (5) тщательно перемешиваются и делятся на четыре части (квартуются). Одна четверть заворачивается в плотную бумагу или засыпается в мешочек и подписывается (Проба № ...). Номер пробы наносится на план в точке отбора.

При отборе геохимических почвенных проб ведется журнал, куда записываются основные данные опробования:

дата отбора;

место отбора (улица, площадь, роща);

глубина отбора;

характеристика почвы.

В сельской местности геохимическое опробование почв проводится вдоль основных магистралей (железных и шоссейных дорог, нефтепроводов) или на участках, подверженных влиянию газово-дымовых шлейфов промышленных предприятий. Этим же методом можно определить степень загрязнения территории вокруг нефтебаз, складов пестицидов, удобрений, свалок промышленных и бытовых отходов.

Важно правильно определиться с количеством проб, их распределением на местности. При этом нужно учесть основные направления ветра, преобладающее направление стока поверхностных вод, направления и углы наклона рельефа.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Глава 2.Мероприятия по охране почв и растительного покрова на городских территориях

 
2.1.Городские почвы. Почвы в результате градостроительной и хозяйственной деятельности подвергаются деградации, отчуждению, загрязнению. 
 
Деградация городских почв – это уничтожение плодородного слоя почвы, частичное или полное разрушение почвенного покрова, сопровождающееся ухудшением его физического и биологического состояния, снижением плодородия. При строительстве зданий, дорог, возведении коммуникаций, после воздействия на почвы различной техники – бульдозеров, экскаваторов, грейдеров - происходит частичное или полное уничтожение почвенного покрова. Измененные, особенно разрушенные почвы требуют восстановления, а иногда и воссоздания заново. 
 
К процессам деградации относятся эрозии почв – разрушение почв и вынос рыхлых компонентов почвенного материала водой и ветром. Водная эрозияпроисходит под воздействием поверхностного стока, дождевых и талых вод. Ветровая эрозия (дефляция) представляет собой выдувание мелкозема из верхних почвенных грунтов. 
 
Интенсивность эрозии городских почв возрастает за счет загрязнения атмосферного воздуха, выпадения кислотных дождей и кислотных рос. Процессы эрозии почв усиливаются под влиянием вибрационных полей. Подтопление городских территорий ведет к водонасыщению и переувлажнению почвенного покрова и, как следствие, к нарушению его структуры.  
 
К процессам деградации почв относится их переуплотнение. Как правило, почвы города сильно переуплотнены с поверхности, в корнеобитаемом слое. Уплотнение почв приводит к уменьшению их пористости, а значит, к уменьшению влагоемкости и воздухопроницаемости почв. От величины пор зависит продвижение воды в почве, водоподъемная способность и мобильность воды. Наблюдается зависимость между плотностью почвы и водопроницаемостью. Так, водопроницаемость естественных почв на 60% выше по сравнению со средневытоптанным участком и в 4 раза выше по сравнению с сильновытоптанным. Средняя плотность городских почв составляет 1,4…1,6 г/см3. В то время как оптимальная плотность пахотного горизонта для большинства культурных растений составляет 1,0…1,2 г/см3, а граница переуплотнения горизонта и прерывание развития корней начинается с величины 1,4 г/см3 для суглинистых почв и 1,5 г/см3 для песчаных. Твердость почвы на уплотненных участках города составляет 40…45 г/см2, тогда как для нормального роста трав эта величина должна быть в два раза меньше. Сильное уплотнение почвы ведет к созданию в корнеобитаемом слое условий, близких к анаэробным, особенно в период продолжительных дождей. В таких условиях затрудняется рост корней древесных и травянистых растений и нарушается процесс их естественного возобновления. В уплотненных почвах масса корней в 2,5…3 раза меньше, чем в неуплотненных. Хорошо предохраняет почву от переуплотнения лесная подстилка, а также дернина [80]. 
 
Земли отчуждаются под жилые здания, промышленные объекты, дороги. Застроенные или замощенные земли в крупных городах занимают до 70…90% городской территории. Запечатанные асфальтом, жилыми и промышленными постройками почвы практически непроницаемы для осадков и, в меньшей мере, для воздуха. Запечатанные почвы имеют измененные водный, воздушный и тепловой режимы. Для них характерны условия повышенной влажности, дефицита кислорода, меньшего градиента температуры. 
 
Почвы, запечатанные под зданиями, без естественной аэрации переувлажняются. Это вызывает повышение влажности в подвалах и ведет к разрушению фундаментов. В результате страдает здоровье жителей нижних этажей: наблюдается повышенная влажность помещений, развитие патогенной грибковой микрофлоры, борьба с которой затруднена. Одной из мер уменьшения негативного воздействия запечатывания почвы является создание вокруг каждого здания буферной зоны. 
 
Излишнее покрытие почвы асфальтом в лесопарках, скверах, бульварах и прочих аналогичных территориях также неблагоприятно: корни, попадающие под асфальт, гибнут в анаэробных условиях. Асфальтовое покрытие практически полностью экранирует почву от поступления кислорода с атмосферным воздухом. В почву под асфальтом дорог кислород может поступать из граничащих с ней участков. Фиксируется прямая связь между количеством кислорода в центре дороги и ее шириной. В почвах асфальтированных территорий города развиваются специфичные аэробные виды микроорганизмов. Часть почв городской территории отчуждается захламлением бытовыми и строительными отходами. При этом свалки отходов становятся источниками химического загрязнения почв, а также атмосферного воздуха и грунтовых вод. 
 
Загрязнение почв в результате антропогенной деятельности приводит к изменению их химического состава и ухудшению качества, вызывает целый ряд негативных последствий вплоть до потери способности к биопродуктивности и самоочищению. Вредные вещества поступают в почвы городов в результате разрушения и строительства зданий, выбросов транспорта, металлургических, нефтеперерабатывающих и химических предприятий, энергетических станций, слива сточных вод, применения противогололедных химикатов. 
 
Наиболее опасные компоненты техногенного загрязнения почв – тяжелые металлы: ртуть, свинец, кадмий, цинк, медь и др. Тяжелые металлы поступают в почву в основном из воздуха, вовлекаются в биологический круговорот, передаются по цепям питания и вызывают целый ряд негативных последствий для здоровья человека. Тяжелые металлы блокируют течение многих биохимических реакций, уменьшают скорость разложения органических веществ в почве. Только водорастворимые подвижные формы металлов способны переходить в водный раствор почвы и уходить за пределы почвенного профиля в грунтовые воды. В настоящее время для многих крупных городов составляются картосхемы загрязнения земель тяжелыми металлами. 
 
Противогололедные соли: хлориды кальция, натрия и др., которыми посыпают тротуары и дороги зимой, попадают в почву с поверхностными стоками и дренажными водами. С присутствием этих солей связывается повышенная щелочность среды корнеобитаемого слоя городских почв. Другой причиной щелочности городских почв считают высвобождение соединений кальция из отходов строительства (бетонной крошки, цементной пыли, строительного мусора, обломков кирпича) под действием кислотных атмосферных осадков [80]. Высокая щелочность почвы может сделать ее непригодной для роста растений. 
 
Загрязнение почв природным газом в местах его утечки из городских коммуникаций вызывает изменение газового состава почв. Это может приводить к усыханию деревьев и кустарников, а также вызывать активное развитие групп анаэробных микроорганизмов. Микроорганизмы участвуют в окислении природного газа, употребляя кислород и продуцируя углекислый газ. Область влияния утечки газа зависит от интенсивности последней и может иметь радиус до 20 м [80]. 
 
Почвы городских территорий подвержены загрязнению патогенными организмами, яйцами гельминтов и личинками насекомых, отдельные группы которых могут обуславливать возникновение и передачу заболеваний различной этиологии (кишечные инфекции, гельминтозы, паразитарные заболевания). Большую санитарную опасность представляют собой возбудители кишечной инфекции, попадающие в почву с фекальными массами. В фекальных осадках могут содержаться также представители патогенной микрофлоры – возбудители тифа, дизентерии, туберкулеза, полиомиелита и др. Быстрота гибели в почве разных микроорганизмов неодинакова. Некоторые болезнетворные бактерии могут длительное время сохраняться и даже размножаться в почве и грунтах. К ним относятся возбудители столбняка, газовой гангрены, сибирской язвы, ботулизма и др. микробы. Почвы способны освобождаться от бактерий. Даже при очень сильном бактериальном загрязнении самоочищение почв происходит в течение нескольких месяцев. Существенную роль в этом процессе играет тип почв и степень их загрязнения. 
 
Загрязнение почв сопровождается распространением ее загрязнителей в других средах: воздухе и воде. Вредные вещества почвы переходят в растения. 
 
Основная экологическая функция городских почв – очищение городской среды от загрязнения ее вредными веществами. Эта функция связана с поглотительными, адсорбционными и биологическими функциями почв. Почвы эффективно изымают, преобразуют и нейтрализуют различные загрязнители. Почвы города поглощают вредные газообразные вещества, в том числе от автотранспорта, ТЭЦ, промышленных предприятий, и регулируют состав атмосферного воздуха. Прямое участие почвы в преобразовании состава воздуха определяется живущими в ней микроорганизмами, участвующими в реакциях микробиологического окисления газов. 
 
Почва является хорошим биогеохимическим барьером для большинства токсичных соединений (тяжелых металлов, пестицидов, нефтепродуктов и др.) на пути их миграции из атмосферного воздуха города в грунтовые воды и речную сеть. Через почву поверхностные сточные воды попадают в грунтовые воды, водоемы и водотоки. При этом почва играет роль очистного фильтра. Почва является хорошим антисептиком, уничтожая патогенные микроорганизмы, разлагая органические остатки и продукты обмена живых организмов. Однако насыщение почв загрязнителями имеет предел, в границах которого они могут функционировать. Превышение этого предела приводит к развитию патологии почв. 
 
Одно из основных требований к почвам города – обеспечение оптимальных условий произрастания зеленых растений. К факторам, определяющим плодородие почв, следует отнести достаточное обеспечение их питательными веществами, значение водородного показателя, плотность почв, загрязнение тяжелыми металлами, углеводородами и другими токсичными веществами. 
 

 

 

 

 

 

2.2.Зеленые насаждения города. Основная экологическая функция зеленых насаждений – получение первичной продукции за счет фотосинтеза. В городской экосистеме важное значение приобретают и другие функции, выполняемые зелеными насаждениями. К ним относятся улучшение качества и оздоровление воздушной среды города, благоприятное влияние на микроклимат. Кроме этого, зеленые насаждения выполняют противоэрозионные, эстетические и архитектурно-планировочные функции. 
 
Улучшение качества воздуха зелеными растениями происходит за счет выделения ими кислорода и поглощения углекислого газа. Так, наибольшее количество кислорода выделяет тополь. Кроме того, в атмосфере над древесно-кустарниковыми насаждениями увеличивается концентрация отрицательно заряженных ионов, которые благоприятно влияют на здоровье человека. Зеленые насаждения усиливают ассимиляцию и фильтрацию загрязнителей атмосферного воздуха. Они способны улавливать пыль, аэрозоли и вредные газы. Наилучшими пылезащитными свойствами обладают сирень и вяз, меньше пыли улавливают дуб и ель. Зеленые насаждения поглощают из воздуха тяжелые металлы. Крона хвойных деревьев адсорбирует свинец, цинк, кобальт, хром, медь, титан, молибден. Свинец поглощается тополем и кленом. Зеленые растения выделяют биологически активные вещества, подавляющие развитие патогенных агентов в атмосферном воздухе. 

 
 
2.3.Мероприятия по охране растительного покрова. На основании законодательства РФ все зеленые насаждения подлежат государственной охране [25]. Учреждения, предприятия и организации, которым предоставлены в пользование земельные участки, обязаны обеспечивать охрану и воспроизводство зеленых насаждений, не допускать загрязнения зеленых насаждений производственными отходами, строительным мусором, сточными водами и т.п. За самовольное уничтожение или повреждение зеленых насаждений руководители учреждений, предприятий и организаций, а также другие лица, непосредственно виновные в причинении ущерба зеленым насаждениям, привлекаются к ответственности в установленном законом порядке с взысканием с них причиненного ущерба. 
 
На территории г. Омска действуют Технические условия на производство посадок (деревьев, кустарников, цветов), устройство газонов, уход за зелеными насаждениями и на содержание уличных зеленых насаждений. В соответствии с техническими условиями при проведении строительных работ осуществляются следующие мероприятия по защите зеленых насаждений.  

•  
  Деревья, находящиеся на территории строительной площадки, должны ограждаться сплошными щитами из досок. Для сохранения от повреждения корневой системы вокруг ограждающего треугольника устраивается настил из досок.

•  
  При производстве замощений и асфальтировании городских проездов, площадей, дворов, тротуаров и т.п. вокруг деревьев следует оставлять свободное пространство, которое впоследствии должно быть закрыто металлической решеткой, или замощено булыжным камнем, или засеяно семенами газонных трав. Причем при замощении приствольного круга должна оставаться свободная от замощения лунка вокруг ствола дерева.

•  
  Выкопку траншей при прокладке кабелей, канализационных труб и прочих сооружений следует проводить на определенном, нормируемом расстоянии от ствола дерева или корневой шейки кустарников.

•  
  Прокладка подъездных путей к строящимся объектам должна производиться вне зеленых насаждений и не должна нарушать установленных ограждений деревьев.

•  
  При производстве работ подкопом в зоне корневой системы деревьев и кустарников работы следует производить ниже расположения основных скелетных корней.

•  
  При составлении проектов застройки, прокладки дорог, тротуаров, трамвайных линий и других сооружений на генеральные планы должны наноситься точные съемки имеющихся на участке древесно-кустарниковых насаждений с указанием их пород.

 

 

 

 

 

                         Информационные источники

1.Матвеев Е. Е. Антропогенные загрязнения почвенного  покрова.1997г.

2. http://studopedia.org/4-58965.html

3. Хомич В.А. Экология городской среды: Учеб. пособие для вузов