Оценка степени антропогенной нагрузки в г. Ставрополе

Ветровая эрозия наиболее сильно проявляется в южных степных районах нашей страны. Она возникает в районах с сухой обнаженной почвой, c изреженным растительным покровом. Чрезмерный выпас скота в степях и полупустынях способствует ветровой эрозии и быстрому разрушению травяного покрова. Для восстановления слоя почвы толщиной 1 см в естественных условиях требуется 250-300 лет.

Значительные территории со сформированными почвами изымаются из сельскохозяйственного оборота вследствие открытого способа разработки полезных ископаемых, залегающих на небольшой глубине.

Влияние человека на растительный и животный мир

Ощутимое воздействие на состояние растительного покрова оказывают массовые посещения лесов отдыхающими и туристами. В этих случаях вредное влияние заключается в вытаптывании, уплотнении почвы и её загрязнении. Древесные растения засыхают. Прямое влияние человека на животный мир заключается в истреблении видов, представляющих для него пищевую или другую материальную пользу.

Считается, что с 1600 года человеком было истреблено более 160 видов и подвидов птиц и не менее 100 видов млекопитающих. В длинном списке исчезнувших видов значится тур - дикий бык, живший на территории Европы. В XVIII веке была истреблена описанная русским натуралистом Г.В. Стеллером морская корова - водное млекопитающее, относящееся к разряду сиреновых. Немногим более 100 лет назад исчезла дикая лошадь тарпан, обитавшая на юге России. Многие виды животных находятся на грани вымирания или сохранились только в заповедниках. Такова судьба бизонов, десятками миллионов населявших прерии Северной Америки и зубров, прежде широко распространенных в лесах Европы. На Дальнем Востоке почти полностью истреблен пятнистый олень. Усиленный промысел китообразных привел на грань уничтожения несколько видов китов: серого, гренландского, голубого. На численность животных оказывает влияние и хозяйственная деятельность человека, не связанная с промыслом. Резко сократилась численность уссурийского тигра - в результате освоения территорий в пределах его ареала и сокращения кормовой базы. В Тихом океане ежегодно погибает несколько десятков тысяч дельфинов: в период лова рыбы они попадают в сети и не могут из них выбраться.

Исчезновение сравнительно небольшого числа видов животных и растений может показаться не очень существенным. Однако главная ценность живущих ныне видов заключается не в их единственном значении.

Каждый вид занимает определенное место в биоценозе, в цепи питания, и заменить его не может никто. Исчезновения того или иного вида ведет к уменьшению устойчивости биоценозов.

Радиоактивное загрязнение биосферы

Проблема радиоактивного загрязнения возникла в 1945 году после взрыва атомных бомб, сброшенных на японские города Хиросиму и Нагасаки. Испытания ядерного оружия, производимое в атмосфере, вызвали глобальное радиоактивное загрязнение. Радиоактивные загрязнения имеют существенное отличие от других. Радиоактивные нуклиды - это ядра нестабильных химических элементов, испускающих заряженные частицы и коротковолновые электромагнитные излучения. Именно эти частицы и излучения, попадая в организм человека, разрушают клетки, вследствие чего могут возникнуть различные болезни, в том числе и лучевая. При взрыве атомной бомбы возникает очень сильное ионизирующее излучение, радиоактивные частицы рассеиваются на большие расстояния, заражая почву, водоемы, живые организмы. Многие радиоактивные изотопы имеют длительный период полураспада, оставаясь опасными в течение всего времени своего существования. Все эти изотопы включаются в круговорот веществ, попадают в живые организмы и оказывают губительное действие на клетки. Очень опасен стронций, вследствие своей близости к кальцию. Накапливаясь в костях скелета, он служит постоянным источником облучения организма. Радиоактивный цезий (137Cs) сходен с калием, его много в мышцах пораженных животных. Исследования показали, что в организме эскимосов Аляски, питающихся мясом оленей, в значительных количествах содержится цезий 137. Халатное отношение к хранению и транспортировке радиационных элементов приводит к серьезным радиационным загрязнениям.

При ядерном взрыве образуется громадное количество мелкой пыли, которая долго держится в атмосфере и поглощает значительную часть солнечной радиации. Расчеты ученых показывают, что даже при ограниченном, локальном применении ядерного оружия образовавшаяся пыль будет задерживать большую часть солнечного излучения. Наступит длительное похолодание («ядерная зима»), которое неизбежно приведет к гибели все живое на Земле.

2. Экологические проблемы Ставропольского края

Территория Ставрополья, имеющая благоприятные условия для жизни, заселялась с древнейших времён, о чём свидетельствуют археологические находки. В древние времена, когда люди селились по берегам рек, занимались охотой, сбором плодов, позднее земледелием и скотоводством, они не наносили существенного вреда природе, отходы их хозяйства разлагались и не представляли угрозы здоровью и жизнедеятельности людей. Деградация природных ландшафтов началась в период заселения степного Предкавказья русским крестьянством в восемнадцатом и в первой половине девятнадцатого веков, сопровождавшегося распашкой больших площадей, содержанием большого количества скота на пастбищах, возникновением поселений. Тем самым был нанесён большой ущерб почвам: падало их плодородие, начались пыльные бури. Особенно пострадали почвы от выпаса скота крупных скотоводов на участках, арендованных ими на несколько лет. Трава выбивалась с корнем, тропиночная сеть обнажила землю до камня и песка. В первую очередь разрушились склоны возвышенностей. С развитием промышленности природа стала страдать ещё больше, так как появились искусственные вещества, которые она не в состоянии уничтожить.

Территория Ставропольского края испытывает значительную трансформацию естественных ландшафтов. В настоящее время в крае освоено 95% всех площадей. Это привело к резкому обострению экологических проблем. К ним относятся проблемы: сохранения плодородия земель, загрязнение природной ландшафтной среды, загрязнения атмосферы и вод, сохранения флоры и фауны и другие. В самой природе Ставрополья заложены предпосылки для возникновения экологических проблем, которые связаны с географическим положением края в степях и полупустынях. Здесь мало воды, грунтовые воды часто засолены, нередки засухи, пыльные бури, почвы сильно разрушаются стадами животных; пески, лишённые растительности, легко приходят в движение; травы медленно восстанавливаются. Расчлененный рельеф подвержен эрозии и оползням, это выводит из хозяйственной деятельности большие территории. В целом все природные комплексы в крае ранимы и разрушаются под действием человека.

За последние годы обострилась проблема сохранения плодородных пахотных земель. Система интенсивного земледелия, принятая в крае, ведёт к деградации и уничтожению почв. Необдуманные, без предварительной экологической экспертизы мелиорации приводят к эрозии и засолению почв, к заиливанию рек, прудов, водохранилищ. Загрязнение почв ядохимикатами вызывает гибель почвенных бактерий, без которых невозможно восстановление плодородия. Почвенный покров Ставрополья необратимо теряет экологическую устойчивость из-за длительного использования. Пыльные бури выдувают 4-7 см, а иногда 10 см пахотного слоя за один цикл. Страдают почвы от тяжёлой техники. Она уплотняет пахотный горизонт на глубину до 50-70 см. Это ухудшает условия произрастания культур, снижает урожай на 25-30%. Эрозия почв опустынивает земли. Этот процесс особенно проявляется в восточных районах края. Ценные сельскохозяйственные угодья зачастую используются не по назначению. В связи с этим необходима детальная оценка угодий, сохранение их оставшегося потенциала и восстановление экологического равновесия на основе современных научных разработок.

Важнейшей проблемой в крае остаётся загрязнение природной среды. В воздух, воду, в растения, в организмы животных и людей попадают токсичные газы, твёрдые частицы, жидкие ядовитые вещества. Особенно сильно загрязняется атмосфера промышленными предприятиями, в Ставропольском крае их 220. К основным загрязнителям относятся предприятия энергетики, химическая и нефтехимическая промышленность, машиностроение и металлообработка. Существенный вклад вносит и автомобильный транспорт. В выбросах автомобилей содержится 280 вредных химических веществ. Наиболее сильно загрязнена атмосфера в городах Невинномысске, Будённовске, Ставрополе, Пятигорске, Георгиевске, Минеральных Водах.

Особенность циркуляции атмосферы над Северным Кавказом такова, что основная часть кислотных дождей имеет отечественное происхождение, приходя с востока и севера, чем и объясняется их отсутствие в последнее время. Свойства кислотных дождей весьма коварны: прямо на человека они не действуют по причине слабости раствора. А вот попадая в водоем, они изменяют условия обитания водных организмов и могут вызвать в нем экологическую катастрофу. В почве кислотный раствор вступает в реакцию со щелочными компонентами, характерными для черноземов на глубине 0,5-1,5 метра, изменяя химическое строение почвы, и усиливает коррозию фундаментов и оснований.

Проблема воды остро стоит на Ставрополье. На душу населения в крае приходится 3 тыс.м3 в год – это в 9 раз меньше, чем в среднем по России. Вода в реках края сильно загрязнена. Отходы животноводства стали главным загрязнителем грунтовых и поверхностных вод. Вырубаются леса на водосборах и, в нарушение всех норм, распахиваются водоохранные зоны, поэтому снижается естественный сток рек. В ряде районов края открытые каналы служат причиной утечки вод, вызывающей подъём уровня грунтовых вод и подтопление почвы на больших площадях. В городах и сельских населённых пунктах ощутим недостаток чистой питьевой воды. В городах Пятигорске, Кисловодске, Ессентуках отмечено снижение дебита минеральных вод в скважинах.

Вырубка лесов стала причиной уничтожения естественных условий осуществления флоры и фауны. Исчезают из лесов яркоцветущие весенние цветы, особенно вблизи городов и зон отдыха населения. Участились лесные и степные пожары. В их пламени гибнут деревья и кустарники, сгорают семена разнотравья, насекомые-опылители, разрыхлители почвы. В степях на их местах вырастают лишь однолетние растения, беднеет флористический состав степей, ослабляется их устойчивость. Исчезают экологические ниши обитания животных, а с ними сокращается их численность, особенно это касается ценных промысловых видов.

Решение экологических проблем края требует разработки и осуществления специальной программы, которая будет включать контроль за хозяйственной деятельностью, охранные ограничения в использовании природных ресурсов, создание заповедников и других особо охраняемых территорий в каждом типе ландшафтов. Особо охраняемые территории – это территории, в пределах которых обеспечивается охрана и поддержание естественного состояния природного комплекса в научных, учебно-просветительских и культурно-эстетических целях. К таким территориям в России относятся заповедники, заказники, резерваты, национальные и природные парки, памятники природы, лесопарки, зоны отдыха городов и много других. Всего более 40 видов таких территорий. В Ставропольском крае очень ограничен набор особо охраняемых территорий и мала их общая площадь – она составляет всего 0,96%.

Научные исследования показывают, что для сохранения и изучения богатейшего разнообразия природы края требуется создать сеть охраняемых территорий, которая будет представлять собой каркас и экологические коридоры, служащие путями сообщения для растений и животных. Для этого необходимо изъять из хозяйственного использования особо экологически ценные территории лесостепей, целинных степей, полупустынь и пустынь. Учёные настаивают на скорейшем восстановлении сильно нарушенных ландшафтов. В систему особо охраняемых территорий всемирного значения должны войти уникальные ландшафты Кавказских Минеральных Вод, где происходит формирование целебных вод, не имеющих по запасам и разнообразию аналогов в мире. Указом Президента РФ этому региону придан статус особо охраняемого эколого-курортного региона, утверждена федеральная программа его развития и охраны. Однако меры, принимаемые по охране природы в регионе Кавказских Минеральных Вод, недостаточно эффективны. Природоохранное законодательство часто нарушается. Поэтому здесь сложилась сложная экологическая обстановка. Она возникла в результате нерационального использования природных ресурсов.

Растения в природном комплексе КМВ определяют формирование лечебных ресурсов и являются важной частью курортно-рекреационного потенциала. Флора региона КМВ насчитывает более 2 тысяч видов растений, среди которых эндемичные, редкие, исчезающие и широко распространённые, в том числе и лекарственные. Они образовали уникальную экосистему, при отсутствии которой невозможно формирование природных лечебных ресурсов, являющихся базисом для развития курортно- рекреационной отрасли. Растительный покров особо охраняемого эколого-курортного региона Российской Федерации КМВ является важным средообразующим фактором, обеспечивающим целебные свойства воздушного бассейна и влияющим на физико-химический состав почвы, подземных пресных и минеральных вод.

В регионе КМВ в хозяйственный оборот вводятся новые некогда культурные или дикорастущие поля. Активно идёт стихийная заготовка плодов, ягод, корней, травы и другая деятельность, от которой резко снизились площади таких растений как: первоцвет весенний, фиалка трёхцветная, лютик ползучий, донник лекарственный, клевер луговой, ландыш майский, тысячелистник обыкновенный, чабрец ползучий и многих других растений.

В начале прошлого столетия дикорастущая флора занимала более половины территории региона КМВ и отличалась высоким разнообразием видового состава. В настоящее время площадь дикорастущей флоры составляет 20%, к числу редких и исчезающих видов относятся более 140 растений. С целью рационального использования природных запасов лекарственных растений в регионе КМВ необходима разработка системы охранных мероприятий: введение лицензий на сбор растений, организация заказников, совершенствование методов сбора и переработки лекарственного растительного сырья. Необходимо зарезервировать все территории с дикорастущей растительностью под создание особо охраняемых природных территорий и провести мероприятия по их сохранению и воспроизводству.

Вопрос охраны ботанических объектов КМВ в последние годы затрагивается неоднократно, так как это уникальный природно-оздоровительный комплекс. Минеральные источники КМВ, лечебные грязи пользуются мировой славой. Оригинальный ландшафт, своеобразная флора исключительно важны в жизни городов курортов с лечебно-эстетической точки зрения, а многие виды растений ценны в лекарственном или пищевкусовом отношениях. Научная ценность многих видов растений региона определяется как историей флоры этого региона, историей её исследования, так и перспективой выделения новых биологически активных веществ, используемых в курортной практике.

В настоящее время в районе КМВ существует реальная угроза уничтожения флоры многих ценных видов, их группировок и биогеоценозов, в которых они обитают. Этому способствует массовый и бессистемный сбор лекарственного сырья индивидуально и по поручению многочисленных заготовительных фирм, которые в громадных нерегулируемых количествах сбывают свою продукцию на территории СНГ и за рубежом. Усугубляет картину неорганизованный туризм и многочисленные экскурсии "дикарей" на природу, которые сопровождаются разведением костров, массовым сбором цветов, уплотнением грунта, рубкой молодняка деревьев. Невосполнимый урон наносит вытаптывание и потрава растительного покрова пасущимися животными.

В последнее время угрожающим фактором для горных склонов и насаждений древесных и кустарниковых пород стали катастрофические пожары, вызванные природными и антропогенными факторами. Нередко спонтанно и планово идёт порубка Бештаугорского, Машукского и других горных лесных массивов. В результате ослабляется жизнестойкость деревьев. Создаются условия для размножения вредителей и болезней. Поэтому район КМВ нуждается в экстренной программе по приостановлению негативного влияния человека на растительность и её возвращение к прежнему состоянию.

КМВ является одним из уникальных курортов нашей страны. Здесь сосредоточены огромные запасы минеральной воды, благодаря которой район КМВ приобрёл свою популярность. Рекреационные зоны КМВ начинают возрождаться и в ближайшие годы численность отдыхающих заметно возрастёт и во много крат увеличится антропогенная нагрузка на природу.

В рамках подпрограммы «Охрана окружающей среды и обеспечение экологической безопасности» краевой целевой программы «Экология и природные ресурсы Ставропольского края на 2002-2006 гг.» были созданы два компьютерных банка данных о выбросах промышленных предприятий и автотранспорта в городах края с наиболее развитой промышленной инфраструктурой - Ставрополе и Невинномысске - что позволило выполнить комплекс работ по проведению сводных расчетов загрязнения атмосферного воздуха выбросами стационарных передвижных источников этих городов.