Экодиагностика ландшафтов юго-востока Беларуси

17. Зятьков, С. А. Характер наследования и механизма: взаимодействия генов окраски меха у домашних кошек / С. А. Зятьков // Известия Гомел. гос. ун-та им. Ф. Скорины, 2007. - № 6(45). - С. 81-86.

18. Robinson, R. Genetics for Cat Breeders / R. Robinson. - London : Pergamon Press, 1977. - 202 p.

19. Шустрова, И. Кошки. Генетика и племенное разведение / И. Шустрова. - 1997. - М. : Эолант. - 122 с.

20. Манченко, Г. П. Новые данные о частотах мутантных генов окраски у домашних кошек СССР / Г. П. Манченко // Генетика, 1981. - Т. 17. - № 12. - С. 2195.

21. Robinson, R. Cat gene frequencies in cities of the USSR / R. Robinson, G. P. Manchenko // Genetica, 1981. - V. 55. - P. 41.

22. Nei, M. Genetic distance between populations / M. Nei // American Naturalist. - 1972. - 106. -P. 283-292.

Summary

The purpose of the given work was research of genetic structure of populations Felis catus on territories of Belarus and Russia. Populations of domestic cats have been investigated on 7 genes responsible for painting of fur. As a result of the analysis of genetic structure it has been established that populations of cats Felis catus of the European continent are divided into three groups: West-European, central-East European and Byelorussian-Russian. It is shown that the genofund of the Byelorussian -Russian cats started to form in the pool of Dnepr in X-XII centuries. Action of effect of the founder on formation of a post-war population of cats of Leningrad, restored of a small number of individuals of an English origin is revealed. On the basis of data across Rostov-on-Don and Krasnodar presence of a corridor of the lowered frequency аллеля O on the line Iran -Caucasus - the South of the European part of the CIS - the Central Europe (Budapest) is absolutely confirmed.

Поступила в редакцию 10.11.08.

УДК 911.2 + 502.63

А. С. Соколов, А. П. Гусев ЭКОДИАГНОСТИКА ЛАНДШАФТОВ ЮГО-ВОСТОКА БЕЛАРУСИ

В статье рассмотрены современные экологические ситуации геосистем юго-востока Белоруссии (Днепровско-Сожский, Беседско-Сожский, Тереховский и Приднепровский ландшафтные районы). Установлено, что экологическая ситуация Днепровско-Сожского ландшафтного района характеризуется меньшей остротой, по сравнению с соседними районами, и определяет экологическую обстановку в прилегающих ландшафтных районах. Выполнена оценка напряженности экологических ситуаций в пределах Днепровско-Сожского района.

Введение

Для изучения возникновения и распространения экологических проблем и ситуаций разработан специальный научный подход - экодиагностика. Под экодиагностикой понимается географический анализ экологических ситуаций, направленный на выявление и изучение признаков, характеризующих современное и ожидаемое состояние окружающей человека среды, экосистем и ландшафтов, а также разработка методов и средств обнаружения, предупреждения и ликвидации негативных экологических явлений и процессов. Экодиагностика развивается в рамках геоэкологии и занимается разработкой целостной системы принципов пространственного анализа экологических проблем и ситуаций, причин их возникновения, особенностей распространения, их классификацией и картографированием, а также определением путей решений экологических проблем [1]-[4].

Экодиагностика является информационной базой для экологической оценки территории, под которой понимается определение степени пригодности (благоприятности) природно -ландшафтных условий территории для проживания человека и какого-либо вида хозяйственной деятельности. Различие между экологической оценкой и экодиагностикой заключается в том,

что первая делает упор на определение ценности, уровня или значимости условий территории для проживания человека и его деятельности, а вторая стремится максимально объективно зафиксировать эти условия для дальнейших оценочных действий [4].

Целью работы явилось стремление оценить экологическую ситуацию геосистем Днепровско-Сожского ландшафтного района и окружающих его районов. Цель исследования предполагала решение следующих задач:

- обосновать методологические подходы к проведению экодиагностики на выбранном уровне исследования;

- выполнить экодиагностику Днепровско-Сожского ландшафтного района и территориальную дифференциацию экологических ситуаций;

- определить экологическую ситуацию соседних Днепровско-Сожскому ландшафтных районов и сравнить районы по степени остроты экологических ситуаций;

- предложить мероприятия по улучшению существующей экологической ситуации крайнего юго-востока Беларуси.

В качестве территориальных единиц, являющихся объектами оценивания, могут использоваться как административно-территориальные, так и природно-ландшафтные единицы. Требованиям геоэкологического картографирования и экодиагностики наиболее полно отвечает ландшафтное районирование, так как особенности ландшафта определяют, с одной стороны, устойчивость природной системы к различным воздействиям, с другой - характер хозяйственного освоения и, как следствие этого, интенсивность антропогенных нагрузок, а отдельные его компоненты являются чувствительными индикаторами техногенного воздействия [5].

Природно-ландшафтная дифференциация территории должна рассматриваться как некая заданная основа, обладающая определенными региональными особенностями, проявляющимися в экологически значимых свойствах ландшафтов, то есть в тех, которые могут способствовать или не способствовать проявлению экологических проблем или имеют большое значение для жизнедеятельности человека [1]. Воздействия фонового типа, связанные с использованием земель, практически подчинены ландшафтной дифференциации, а источники воздействий очагового типа всегда могут быть с полной определенностью приурочены к конкретным ландшафтам, а последствия воздействий по-разному проявляются в различных ландшафтах. Поэтому эколого-географическое районирование практически совпадает с ландшафтным, точнее является его интерпретацией [6].

Как указывают А. Г. Исаченко [7] и А. А. Чибилёв [8], эколого-географическому исследованию могут подлежать любые территории - государства, их административно-территориальные подразделения, речные бассейны и т. д., но экологический анализ должен осуществляться по естественным территориальным единствам, т. е. по геосистемам, ландшафтным комплексам того или иного ранга.

Результаты исследования и их обсуждение

Существующие методики экологической оценки территорий на региональном уровне ландшафтной дифференциации разрабатывались преимущественно для крупных иерархических единиц - ландшафтных зон, стран и т. п. или их частей в пределах государств или административно-территориальных единиц. Показатели, которые при этом использовались, в ряде случаев (например, индекс загрязнённости атмосферы, показатели здоровья населения и др.) не подходят для более мелких геосистем ранга выдела вида ландшафта, т. е. невозможен механический перенос методик, созданных для оценки экологической ситуации геосистем одного иерархического уровня, на геосистемы более высокого или более низкого уровней. Это требует адаптации существующих методик оценки экологических ситуаций к выбранным объектам, их корректировки. Поэтому существующие разработки в области экодиагностики [ 1]—[3 ] нами были переработаны и адаптированы для более низкого иерархического уровня геосистем (в качестве оценочных территориальных единиц использованы выделы видов ландшафтов и ландшафтные районы). Объектом наших исследований являлись ландшафты юго-востока Беларуси, представленные Днепровско-Сожским, Беседско-Сожским, Приднепровским и Тереховским ландшафтными районами [9].

Главными факторами, определяющими экологическое состояние природно-территориальных систем, являются: 1) устойчивость природных геосистем (природной подсистемы природно-антропогенных и антропогенных комплексов) к антропогенным воздействиям; 2) антропогенная нагрузка; 3) степень трансформации (преобразованность). Их совокупность обусловливает остроту и территориальную дифференциацию экологических проблем и ситуаций, поэтому определение этих трех факторов по использованной нами методике, адаптированной для наших объектов исследования, и является последовательными стадиями геоэкологического картографирования.

Для оценки напряженности экологической ситуации нами был использован комплекс балльных показателей, отражающих антропогенную трансформацию ландшафтов - баланс между сильно и слабо нарушенными территориями, величина экологического фонда территорий: индекс относительной напряжённости эколого-хозяйственного баланса (Ко, представляющий собой отношение площади территорий с высокой, очень высокой и высшей степенью антропогенной нагрузки к площади территорий со средней, низкой и очень низкой степенью [2], [3]), индекс абсолютной напряженности эколого-хозяйственного баланса (Ка, соотношение земель промышленности, транспорта, селитебных территорий с природоохранными и неиспользуемыми землями [2], [3]), коэффициент естественной защищенности геосистем (Кез, соотношение земель со средо- и ресурсостабилизирующими функциями к общей площади территории [4]), индекс антропогенной преобразованности территории иАП [10], индекс техногенной трансформации 1Т [11], представляющие собой сумму удельных площадей ареалов, занятых модификациями определенного ранга, умноженных на значение ранга трансформации, удельный вес нарушенных земель Н (городская, сельская и т. д. застройка, земли, нарушенные при добыче полезных ископаемых), геоэкологический коэффициент Кг (соотношение площади ненарушенных (коренных) геосистем на той или иной территории, в ландшафтном районе, ландшафте по отношению к допустимой площади ненарушенных (коренных) геосистем [12], принятой за 30%).

В. Б. Коробов и Б. И. Кочуров [13] указывают на преимущества балльных классификаций. К ним относится возможность приведения показателей факторов к безразмерному виду, что сразу решает проблему соизмеримости размерности величин; легкость интерпретации балльных оценок: вектор характеристики объекта направляется в вытекающую из логики состояния объекта сторону; большая устойчивость системы к изменению ее параметров, возможности создавать модели оптимизации управления экосистемами. Сами балльные оценки факторов находятся путём шкалирования показателей либо расчетом по формулам, но могут и непосредственно присваиваться факторам, формирующим систему.

На основе имеющихся литературных источников [2], [12], [14] и экспертных оценок были установлены градации геоэкологического коэффициента, коэффициента относительной напряженности, показателя нарушенности, индекса техногенной трансформации и устойчивости геосистем к антропогенному воздействию, соответствующие категориям остроты экологических ситуаций. Более или менее четко можно охарактеризовать 5 степеней: удовлетворительную, напряженную (конфликтную), критическую, кризисную, катастрофическую (таблица 1).

Таблица 1 — Оценка экологической ситуации геосистем по показателям антропогенного воздействия и устойчивости к нему

Экологическая ситуация Кг Ко Кез иАП Н 1Т Устойчивость

Удовлетворительная Более 1,5 Менее 1 Более 0,80 1—2 Менее 5 1—2 (очень низкая) Высокая

Напряженная 1,11—1,5 1—2 0,51—0,80 3—4 5—10 2—3 (низкая) Повышенная

Критическая 0,91—1,1 2—3 0,31—0,50 5—6 10—20 3—4 (средняя) Умеренная

Кризисная 0,51—0,90 3—5 0,21—0,30 7—8 20—50 4—5 (высокая) Низкая

Катастрофическая Менее 0,50 Более 5 Менее 0,20 9—10 Более 50 5 (полная) Очень низкая

Экологическая ситуация Днепровско-Сожского ландшафтного района в целом определена как напряженная. В пределах района степень напряженности экологический ситуации различна в разных выделах. К территориям с критической ситуацией отнесены геосистемы рода вторичных водно-ледниковых, умеренно дренированных ландшафтов (21% территории ландшафтного района). Они отличаются низкой устойчивостью к механическому воздействию, высокой антропогенной нагрузкой, связанной с сельским хозяйством (распаханность более 50%) и осушительной мелиорацией. Загрязнение вод и почв наблюдается вблизи источников (животноводческие фермы, территории населенных пунктов). Повсеместное проявление водной эрозии на пахотных землях. Возможна ветровая эрозия на эоловых дюнах, буграх, грядах, переосушение почв и усыхание лесонасаждений в зоне влияния мелиоративных систем. Площадь естественных экосистем существенно ниже критической. Экологическое равновесие поддерживается за счет прилегающих аллювиальных террасированных ландшафтов.

Удовлетворительная экологическая ситуация характерна для 7% территории - два выдела аллювиально-террасированных ландшафтов с поверхностным залеганием аллювиальных песков на северо-западе (в междуречье Днепра и Березины) и юго-востоке района (к востоку от р. Сож). Для них характерна умеренная устойчивость к механическому и химическому воздействию. Антропогенная нагрузка и степень техногенной трансформации низкие, связаны в основном с рекреацией и сельским хозяйством. Возможно проявление негативных процессов: подтопление зданий, сооружений, сельскохозяйственных угодий; ветровая эрозия на эоловых дюнах, буграх, грядах. Площади естественных экосистем существенно превышают критический уровень.

Большинство же геосистем (72% территории) характеризуется напряженной (конфликтной) экологической ситуацией (пойменные и аллювиальные террасированные ландшафты). Основными экологическими проблемами этих территорий являются загрязнение поверхностных и грунтовых вод, подтопление, деградация лесных экосистем и радиоактивное загрязнение на востоке района.

Аналогичным образом был проведен анализ экологической ситуации на территории соседних ландшафтных районов - Тереховского (расположенного к юго-востоку), Приднепровского (к юго-западу) Полесской ландшафтной провинции и Беседско-Сожского (в северу) Предполесской ландшафтной провинции (таблица 2). Результаты расчета показывают, что в целом Днепровско-Сожский район отличается более низкими значениями показателей относительной и абсолютной напряженности, антропогенной преобразованности, нарушенности, а также имеет Кг значительно выше единицы.

Таблица 2 - Показатели напряженности экологической ситуации на территории ландшафтных районов юго-востока Беларуси

Ландшафтный район Ка Ко Кез иАП 1Т Кг Н, % Экологическая ситуация

Днепровско-Сожский 0,94 0,81 0,54 4,25 2,62 1,58 8,6 Напряженная

Тереховский 7,56 3,02 0,46 5,00 2,85 0,70 6,8 Критическая

Приднепровский 18,00 1,54 0,49 4,29 3,14 0,88 10,8 Критическая

Беседско-Сожский 0,92 2,60 0,50 4,43 3,05 0,89 7,6 Критическая

Наиболее трансформированными выделами являются выдел средневысотных холмисто -волнистых ландшафтов с пашней на дерново-палево-подзолистых слабооподзоленных почвах с покровом лессовидных суглинков (Тереховский ландшафтный район, КО = 5,9), выделы средневысотных волнисто-увалистых ландшафтов с дубравами снытево -кисличными на дерново-палево-подзолистых слабооподзоленных почвах с покровом лессовидных суглинков (Беседско-Сожский ландшафтный район, КО = 15,5) и средневысотных холмисто-волнистых ландшафтов с еловыми кустарничково-зеленомошными, широколиственно-лесными зеленомошно-кисличными лесами на дерново-палево-подзолистых среднеоподзоленных почвах с покровом лессовидных суглинков (Беседско-Сожский ландшафтный район КО = 36,1).

Такое положение, несомненно, объясняется гораздо более благоприятными для хозяйственной деятельности природными условиями Тереховского, Приднепровского и Беседско-Сожского районов. Так, например, в пределах Тереховского ландшафтного района доминируют морено-зандровые и вторичные водно-ледниковые ландшафты, благоприятные для развития сельского хозяйства

в силу наличия лёссовидных суглинков, водно-ледниковых супесей, дерново-палево-подзолистых слабо оподзоленных почв, хорошего дренажа. Эти ландшафты характеризуются значительной распаханностью, низкой лесистостью и практически полным отсутствием охраняемых природных территорий.

Из полученных результатов видно, что для Днепровско -Сожского района в целом и для его отдельных выделов характерны относительно меньший уровень трансформации и острота экологических проблем по сравнению с соседними районами — Беседско-Сожским, Приднепровским и Тереховским. Экологическая ситуация на территории этих районов оценивается как критическая. Основной причиной такого положения является крайне низкий удельный вес лесных геосистем на территории указанных районов.

В связи с этим Днепровско-Сожский район можно рассматривать в качестве ключевого района устойчивого развития [14], т. е. территории с преобладанием относительно стабильно функционирующих геосистем, прежде всего лесных геосистем, которые выполняют важные средообразующие функции, регулируют природные процессы и условия хозяйственного использования ресурсов, определяют экологическую обстановку в прилегающих ландшафтных районах. Исходя из этого, природоохранные мероприятия на территории Днепровско-Сожского ландшафта должны быть направлены на поддержание экологической стабильности на сопредельных территориях.

Можно предложить ряд рекомендаций по дальнейшему хозяйственному освоению геосистем юго-востока Беларуси:

1. Расширение сети особо охраняемых природных территорий в пойменном ландшафте (междуречья Сожа и Днепра, Сожа и Ипути, Березины и Днепра) и в аллювиальном террасированном ландшафте на границах Днепровско-Сожского района с соседними районами. Так, на юго-востоке района целесообразно создать ООПТ на границе с Тереховским ландшафтным районом (на территории которого особо охраняемые природные территории отсутствуют, а возможности их организации крайне ограничены из-за высокой сельскохозяйственной преобразованности ландшафтов).

2. Ограничить дальнейшее хозяйственное освоение вторичных водно-ледниковых ландшафтов Днепровско-Сожского района и принять меры (в первую очередь, облесение) для снижения остроты экологической ситуации до уровня напряжённой.

3. Ограничить пахотное использование осушенных земель, подвергающихся интенсивной дефляции, в аллювиальном террасированном ландшафте междуречья Днепр—Сож, являющемся центром экологической стабилизации юго-востока Полесья; расширить площади имеющихся здесь биологических заказников (прежде всего, Днепро-Сожского республиканского биологического заказника).

Выводы

Таким образом, основными результатами данного исследования являются:

— переработка и адаптация к выбранным объектам исследования существующих методик оценки экологических ситуаций (экодиагностики), использовавшаяся методика базируется на основе учета природно-ландшафтной структуры территории; в качестве оценочной территориальной единицы использованы ландшафтные выделы в пределах ландшафтных районов;

— на основе индексов напряженности природно-хозяйственного баланса, антропогенной преобразованности, техногенной трансформации, геоэкологического коэффициента, удельного веса нарушенных земель, показателей устойчивости к антропогенному воздействию с учетом анализа имеющихся экологических проблем выполнена оценка напряженности экологических ситуаций в пределах Днепровско -Сожского района. Определены основные экологические проблемы территориальных частей (выделов) Днепровско-Сожского ландшафтного района;

— проведен сравнительный анализ Днепровско -Сожского района с сопредельными районами — Тереховским, Беседско-Сожским, Приднепровским; выявлена важная роль Днепровско-Сожского района и его лесных геосистем в формировании экологической обстановки юго-востока Беларуси;

— на основе результатов экодиагностики Днепровско-Сожского района разработаны рекомендации по дальнейшему хозяйственному освоению территории.

Исследования выполнены при поддержке Белорусского республиканского фонда фундаментальных исследований (грант Х07М-080).

Литература

1. Кочуров, Б. И. География экологических ситуаций (экодиагностика территории) / Б. И. Кочуров. -М. : ИГ РАН, 1997. - 131 с.

2. Кочуров, Б. И. Геоэкология: экодиагностика и эколого-хозяйственный баланс территории / Б. И. Кочуров. - Смоленск : СГУ, 1999. - 154 с.

3. Кочуров, Б. И. Экодиагностика и сбалансированное развитие / Б. И. Кочуров. - М. - Смоленск : Маджента, 2003. - 384 с.

4. Егоренков, Л. И. Геоэкология : учеб. пособие / Л. И. Егоренков, Б. И. Кочуров. - М. : Финансы и статистика, 2005. - 320 с.

5. Заиканов, В. Г. Геоэкологическая оценка территорий / В. Г. Заиканов, Т. Б. Минакова. - М. : Наука, 2005. - 319 с.

6. Исаченко, А. Г. Экологическая география России / А. Г. Исаченко. - СПб. : Изд-во С.-Петерб. ун-та, 2001. - 328 с.

7. Исаченко, А. Г. Теория и методология географической науки / А. Г. Исаченко. - М. : Академия, 2004. - 400 с.

8. Чибилёв, А. А. Введение в геоэкологию (эколого-географические аспекты природопользования) : учеб. пособие / А. А. Чибилёв. - Екатеринбург : УрО РАН, 1998. - 53 с.

9. Ландшафты Белоруссии / под ред. Г. И. Марцинкевич, Н. К. Клицуновой. - Минск : Университетское, 1989. - 239 с.

10. Шищенко, П. Г. Прикладная физическая география / П. Г. Шищенко. - Киев : Выща шк., 1988. - 192 с.

11. Соколов, А. С. Техногенная трансформация ландшафтов Гомельского района / А. С. Соколов // Трансграничное сотрудничество в области охраны окружающей среды: состояние и перспективы развития : материалы Междунар. науч.-практ. конф., 12-14 окт. 2006 г. / Гомел. гос. ун-т, Гомел. обл. ком. прир. рес. и охраны окр. среды ; редкол.: А. Н. Кусенков [и др.]. - Гомель : ГГУ им Ф. Скорины, 2006. - С. 175-179.

12. Аитов, И. С. Геоэкологический анализ для регионального планирования и системной экспертизы территории: (на примере Нижневартовского региона) : автореф. дис. ... канд. геогр. наук : 25.00.32 / И. С. Аитов ; Нижневарт. гос. гуман. ун-т. - М., 2006. - 18 с.

13. Коробов, В. Б. Балльные классификации в геоэкологии: преимущества и недостатки / В. Б. Коробов, Б. И. Кочуров // Проблемы региональной экологии. - № 1. - 2007. - С. 66-70.

14. Емельянов, А. Г. Основы природопользования : учеб. пособие / А. Г. Емельянов. - М. : Академия, 2004. - 296 с.

Summary

This article presents the results of studying the process of recreational transformation of pine forests ecosystems in the suburban zone of the city of Gomel. The article describes two ecology-genetic series which consist of three plant communities, which are different with the level of anthropogenic stress (recreational activity) to them. The different changes of characteristics of ecosystems (specific and ecological structure, variety etc.) because of intensification of stress are shown. The components of ecosystems, which can be used as indicators of recreational disturbances of pine forests are established.

Поступила в редакцию 23.10.08.