Навігація
Головна
ПОСЛУГИ
Авторизація/Реєстрація
Реклама на сайті
 
Головна arrow Екологія arrow Самоочищення природного середовища після чорнобильської катастрофи
< Попередня   ЗМІСТ   Наступна >

Типізація ландшафтно-геохімічних умов і ценозів

Принципи геохімічної типізації ландшафтів

Одержаний в процесі досліджень досвід свідчить про численні відхилення від традиційних уявлень щодо міцності закріплення, міграційних характеристик та біологічного поглинання радіонуклідів, які ґрунтуються на аналізі стандартних фізико-хімічних показників, гранулометричних та інших властивостей ґрунтів. Так, в узагальнених регіональних оцінках впливу ландшафтних умов на міграційні властивості основних дозоутворювачів, як правило, стверджується, що найменшу здатність до утримання радіонуклідів мають бідні сухі ґрунти, що сформовані на добре відсортованих пісках низьких заплав, перших надзаплавних терас, давньо- алювіальних та еолових накладених скульптурних форм. Найбільш здатними до утримання радіонуклідів вважаються дернові глейові суглинисті та торф'яно-глейові ґрунти сирих та заболочених лощин, балок і заплав, а також торф'яно-болотні ґрунти типових частин ландшафтів перших надзаплавних терас. Ці висновки ґрунтуються на потенційній здатності ґрунтів до зв'язування та утримання радіонуклідів відповідно до їх гранулометричного, мінерального і фізико-хімічного складу. Одним з якнайширше використовуваних інтегральних показників цих властивостей ґрунтів є ємність катіонного поглинання основ.

Як показали авторські дослідження та аналіз інших даних щодо закономірностей міграційного перерозподілу продуктів техногенних випадінь, у низці випадків факти, що спостерігаються, діаметрально протилежні викладеним уявленням. Наприклад, найменші коефіцієнти радіальної міграції радіоцезію та найслабкіше заглиблення центру запасу спостерігаються у слабопідзолистих ґрунтах, що розвиваються на добре фільтрованих еолових та еолово-алювіальних пісках дюн і надзаплавних терас під розрідженими сосняками-біломохівниками, тобто для утворень із мінімальними значеннями суми поглинутих основ (0,2-2,0 мг-екв/100 г).

За ландшафтними особливостями на території Західного та Південного слідів радіоактивного забруднення у регіональному плані виділяють три фізико-географічні області: Волинське, Житомирське та Київське Полісся. Особливості ландшафтної структури кожної із областей мають принципові відмінності, що впливають на характер та спрямованість розвитку геохімічних процесів та міграції рухомих форм.

На Волинському Поліссі ці відміни насамперед обумовлені геологічною будовою, головне значення при цьому мають крейдяні відклади, які є основою для антропогенових утворень піщаного складу. Це найбільше заболочена облает1- Українського Полісся. Поряд із домінуючими дерново-підзолистими ґрунтами розвинуті дерново-карбонатні, які в інших областях Полісся майже не трапляються.

Житомирське Полісся розташоване в північно-західній частині Українського щита і тому характеризується більш високим гіпсометричним рівнем, вагомішим значенням кристалічних порід у структурі сучасного рельєфу, наявністю лесу та найменшим на Поліссі ступенем заболоченості.

Київське Полісся розташоване на північно-східному схилі Українського щита, кристалічні породи якого поступово занурюються під осадову товщу Дніпровсько-Донецької западини. Для цього регіону велике значення мають антропогенові відклади. Домінують ландшафти водно-льодовикових та моренно-водно-льодовикових рівнин.

У межах перелічених одиниць фізико-географічного районування Українського Полісся для детального вивчення на рівні елементарних ландшафтів вибрані еталонні полігони у ЗВіЗБ(О)В (Київське Полісся) і Народицькому (Житомирське Полісся) районі. Проектування полігонів здійснювалось на основі систематизації даних, що характеризують просторовий розподіл, умови міграції та концентрації радіонуклідів і токсичних металів у різних природних та техногенних ландшафтах Українського Полісся. При цьому передбачались вивчення та оцінка території з погляду впливу ландшафтно-геологічних чинників на умови переходу хімічних елементів та їх сполук у рухомий стан і в рослинність.

Серед ґрунтотвірних процесів на території західного сліду переважають дерновий (під луговою трав'янистою рослинністю), підзолистий (під лісовою рослинністю), болотний (у низинах, де накопичується волога) та їх спо-

Таблиця 3.3

Усереднені фізико-хімічні показники ґрунтів на території Західного сліду радіоактивних випадінь (шар 0–20 см)

Індекс

ґрунтів

Гумус, %

pHe

ΣΕ

Са+2

Н*

Ступінь насиченості основами, %

мг-екв/100 г

Київська обл.

1

1,1

5,4

2,1

2,3

2,0

44,6

2

1,4

5,5

2,7

1,9

2,1

40,8

3

1,4

5,8

6,6

9,1

1,9

73,4 ,

4

1,7

5,6

8,4

6,4

2,2

84,0

5

4,8

5,5

17,2

10,9

4,0

79,2

6

4,4

5,9

Н.в.

26,5

3,4

26,5

7

7,6

5,7

30,8

Н. в.

5,1

48,8

8

Н.в.

5,6

Н.в.

“ ”

11

Н.в.

Рівенська обл.

1

1,2

4,9

1,8

Н.в.

2,5

32,1

2

1,7

4,6

2,1

“ ”

3,4

34,4

3

Н.в.

Н.в.

Н.в.

“ ”

Н.в.

Н.в.

4

“ ”

“ ”

“ ”

“ ”

“ ”

“ ”

5

6,7

5,6

18,8

“ ”

3,8

81,2

6

7,5

5,1

44,9

“ ”

11,0

87,0

7

34,8*

4,1

33,4

“ ”

8,5

73,0

8

30,4*

4,9

32,6

“ ”

14,3

13,0

Примітка. Індекси ґрунтів: 1 – дерново-підзолисті; 2 – дерново-підзолисті оглеєні; 3 – опідзолені на лесових породах; 4 – опідзолені оглсені на лесових породах; 5 – лучні; 6 – лучно-болотні; 7 – болотні та торф'яно-болотні; 8 – торф'яні; Н.в. – не визначалося, Н4 – гідролітична кислотність, ΣΕ – сума обмінних основ, е – сольова витяжка, Cа2+ – вміст обмінного кальцію. Цифри, позначені зірочкою, – зольність; 1 мг-екв = 1 10-3 М для іонів з абсолютною величиною заряда 1.

лучення, що виявляються по-різному, залежно від структури та літології материнських відкладів.

У табл. 3.3 наведено результати узагальнення даних, одержаних під час крупномасштабного обстеження ґрунтів колгоспів і радгоспів у 1957–1960 pp., які нині входять у зону впливу західного сліду радіоактивних випадінь. В еколого-геохімічному аспекті ці дані не конкретизовані, тому що не враховують просторових варіацій ландшафтно-геохімічних особливостей навколишнього середовища і характеризують лише землі сільськогосподарського відтворення зернової та овочевої продукції. Дані фізико-хімічних аналізів дерново-підзолистих ґрунтів лісових ландшафтів практично відсутні. Просторові закономірності змін величини pH ґрунтового розчину, вмісту гумусу та інших показників визначаються за наведеними даними лише в загальних рисах, що також не дає змоги встановлювати та деталізувати природні взаємозв'язки. Найбільше виражені регіональні особливості для гідроморфних ґрунтів, які відбиваються у збільшенні в західному напрямку вмісту гумусу. Деoо менше виражені аналогічні закономірності для гідролітичної кислотності. Підвищена кількість обмінних катіонів у ґрунтах Рівенської обл. може бути пов'язана з карбонатністю підстилаючих порід.

На відміну від просторової монотонності наведених макропоказників, встановлюється чітка регіональна диференціація процесів радіальної мігра-

Гумус, %

pH,

ΣΕ

Or*

Н*

Ступінь насиченості основами, %

мг-екв/100 г

Житомирська обл.

1,2

5,0

1,8

0,8

1,9

48,4

1,6

5,1

2,3

0,7

2,1

51,2

1,6

5,5

2,1

Н.в.

1,5

Н.в.

1,6

5,0

Н.в.

“ ”

1,0

“ ”

4,2

5,8

15,1

“ ”

1,6

“ ”

5,9

5,0

19,7

“ ”

1,7

58,0

6,2

4,4

Η.в.

“ ”

2,6

Н.в.

Н.в.

4,7

“ ”

“ ”

2,4

“ ”

Волинська обл.

1,4

5,3

3,9

2,9

2,4

37,6

1,7

5,4

4,9

3,5

2,4

44,9

Н.в.

“ ”

Н.в.

“ ”

Н.в.

“ ”

Н.в.

“ ”

Н.в.

“ ”

Н.в.

“ ”

5,4

7,2

19,7

9,2

1,6

“ ”

7,2

6,5

13,0

Н.в.

М

95,0

31,4*

5,4

Н.в.

(( ((

7,8

Н.в.

23,5*

6,0

“ ”

49,2

2,9

44 4(

ції радіонуклідів цезію та стронцію у ґрунтовому покриві, що відбивається у закономірному рості їх інтенсивності у західному напрямку. Особливо збільшуються у Волинському Поліссі коефіцієнти переходу радіонуклідів у продукти сільськогосподарського виробництва. Основні причини цього такі: а) особливості геоморфологічної будови Українського Полісся, що виражаються у поступовій зміні в західному напрямку ерозійних форм рельєфу на малоамплітудні структури з переважанням гідроморфних ландшафтно-геохімічних фацій із застійним типом водного режиму; б) збільшення частки конденсаційної складової радіоактивних випадінь; в) різке підвищення кислотності дощів у напрямку до західного кордону України.

Результати моніторингових спостережень у межах окремих полігонів переконливо свідчать, що найбільш принципові розбіжності в розміщенні центру запасу радіоактивності та різниця в міграційній рухомості спостерігаються залежно від характеру водного режиму ґрунтів, насамперед від тривалості періоду зволоженості та динаміки вологомасопереносу. Фактор зволоженості є значно вагомішим, ніж форма радіоактивних випадінь.

Основними геохімічними критеріями для оцінки екологічних наслідків міграційного перерозподілу техногенних випадінь в умовах Полісся та планування стратегії реабілітаційних заходів на забруднених територіях слугують такі:

Водно-фізичні властивості ґрунтів Українського Полісся різного механічного складу

Механічний

склад

Об'ємна маса, г • см3

Найменша вологоємність, % (масова частко)

Максимальна гігроскопічність. % (масова частка)

Висота капілярного підйому вологи, м

Коефіцієнт ні гідравлічної провідності, м/добу

Піщаний

1,0-5,0

Зв'язано-піщаний

0,1-1,0

Супіщаний

0,01–0.1

Легкосуглинистий

0,0001–0,01

Примітка. Над рискою – граничні значення, під рискою – середнє арифметичне.

  • 1) геоструктурні та ландшафтні особливості;
  • 2) тип водного режиму;
  • 3) буферна здатність ґрунтів;
  • 4) геохімічна бар'єрність зони аерації.

В основу геохімічної оцінки внеску природних чинників у міграцію техногенних елементів покладено кількісні критерії. Одним із можливих підходів до вирішення зазначеної проблеми є інтегральна оцінка впливу сукупності природних чинників на геохімічні процеси. Ця ідея має бути реалізована шляхом детального ландшафтно-геохімічного районування території науково-дослідних полігонів та наступної розробки нормованої шкали впливу ґрунтово-геохімічних умов на поведінку радіонуклідів в окремих ландшафтах.

Як провідний критерій класифікації ландшафтів узято режим ґрунтової вологи (табл. 3.4). Вода в геохімічних процесах не тільки є основним середовищем масопереносу та безпосередньою фазою-носієм, а й визначає у комплексі з літо- і біофакторами формування радіальних геохімічних бар'єрів у ґрунтових горизонтах та зоні аерації, а також латеральних геохімічно-бар'єрних зон.

Запропонований підхід дає змогу оцінити екологічну значущість дренування ґрунтів, тому що оцінка рухомості розчинних чи завислих форм є основним критерієм (поряд із геохімічною бар'єрністю) для прогнозування можливості забруднення водоносних горизонтів і біоти.

Перший етап цих досліджень реалізовано у розробці класифікації елементарних геохімічних ландшафтів (ландшафтно-геохімічних фацій).

 
Якщо Ви помітили помилку в тексті позначте слово та натисніть Shift + Enter
< Попередня   ЗМІСТ   Наступна >
 
Дисципліни
Агропромисловість
Банківська справа
БЖД
Бухоблік та Аудит
Географія
Документознавство
Екологія
Економіка
Етика та Естетика
Журналістика
Інвестування
Інформатика
Історія
Культурологія
Література
Логіка
Логістика
Маркетинг
Медицина
Менеджмент
Нерухомість
Педагогіка
Політологія
Політекономія
Право
Природознавство
Психологія
Релігієзнавство
Риторика
РПС
Соціологія
Статистика
Страхова справа
Техніка
Товарознавство
Туризм
Філософія
Фінанси
Інші