Оценка степени антропогенной нагрузки в г. Ставрополе

Геологические процессы нередко развиваются одновременно, в условиях тесной связи и взаимного влияния, образуя непрерывные природные и природно-техногенные комплексы и ассоциации.

Оползни

По масштабам проявления и активности современных оползней город Ставрополь относится к одному из самых неблагополучных городов России. Ежегодный ущерб от оползней исчисляется десятками миллионов рублей (в ценах 1990 г.). В селитебной части они сконцентрированы в 4-х оползневых районах: Мамайском, Мутнянском, Ташлянском и Члинском, где зафиксировано 213 оползней. Кроме того, в пределах прирезанных к городу значительных территорий также развиты современные действующие оползни, из которых наиболее крупных насчитывается не менее 20. Они требуют дополнительного изучения, т.к. имеющаяся информация недостаточна.

Мамайский оползневый район расположен в южной части г. Ставрополя и приурочен к долинам р. Мамайки и ее правых притоков: руч. Гремучего и р. Мамайки-2. Общая площадь района около 9 км2, число современных оползней - 65, их площадь около 1 км2. Коэффициент оползневой пораженности К =0.11.

Непосредственно в долине р. Мамайки на площади 6.4 км развито 57 оползней, их общая площадь 1 км2, коэффициент пораженности 0.16.

Наиболее крупными разрушительными оползнями в последние годы нанесен огромный материальный ущерб. Среди них особое место занимает оползень, условно отнесенный к улице Гофицкого. Его площадь около 30 га, мощность оползневых накоплений изменяется от 5 до 20-22 м. Базисом оползня является русло Мамайки. Этим оползнем разрушены десятки частных домовладений по ул. Гофицкого, пер. Калужскому, Закарпатскому, Турбина, Кисловодскому. Значительные деформации претерпели дачные и садово-огородные участки. Возможен дальнейший рост оползня, что повлечет за собой разрушение дополнительного количества жилых домов по ул. Гофицкого, Мичурина и др.

Мутнянский оползневый район расположен в восточной, частично в центральной частях г. Ставрополя и приурочен к долине р. Мутнянки и ее левого притока р. Желобовки. Площадь оползневого района около 3.8 км2, общее число современных оползней 40, их площадь 1.02 км2, коэффициент пораженности К =0.27. Наиболее крупные 5 оползней, их площадь от 2 до 18 га каждый. Глубина заложения большей части оползней долины р. Мутнянки не превышает 3-5 м, лишь некоторые из них более глубокие (10-15 м).

Наибольшую опасность представляют оползни: в районе гаражного кооператива, ул. Мутнянки, пер. Промышленного и Берегового, в начале ул. Мира, по пер. Полтавскому и Радищева, но ул. Мира, по пер. Цимлянскому и ряд других оползней.

Ташлянский оползневый район расположен в север­ной части г. Ставрополя и приурочен к долине р. Ташлы, включая и ее притоки - Заводской овраг и Полковничий Яр. Площадь оползневого района около 13.0 км2, общее число оползней 101, их площадь 2.65 км2, коэффициент пораженности К =0.20.

В настоящее время Ташлянский район в селитебной части города является самым неблагополучным в оползневом отношении. Наиболее оползнеопасными являются участки: от пер. Интернационального-Противочумного института-ул. Подгорной-Казанской, ул. Железно­дорожной-Свободной-Ялтинской до оврага Чертов Яр, ул.Коллективной-Свободной-Российской (к востоку от оврага Чертов Яр) до Заводского оврага (ул.Продольная, Анджиевского).

Наибольший ущерб причинен оползнями частным домовладениям по ул. Железнодорожной, Казанской, Коллективной, Народной, Овражной, Подгорной. Российской, Свободной, Ялтинской, Целинной и Продольной.

На отдельных участках возможно объединение нескольких оползней в единый оползневый массив.

Кроме жилых зданий в Ташлянском оползневом районе деформированы и полностью разрушены сотни дачных домиков и садово-огородных участков, расположенных на оползневых склонах. Наибольший ущерб дачным участкам нанесен оползнями в Полковничьем Яру и Заводском Овраге.

Кроме того, в Ташлянском оползневом районе деформированы другие народно-хозяйственные объекты: дороги, ЛЭП, водоводы, АЗС и т.п.

Члинский оползневый район расположен в северной части г. Ставрополя, приурочен к склонам долин рек Члы и Третьей Речки, впадающих в р. Ташлу. Общая площадь оползневого района 5.17 км2, площадь 7 современных оползней 0.18 км2. Коэффициент пораженности К =0.03.

Оползень площадью около 2 га и глубиной захвата до 5-6 м развивается в толще древнеоползневых накоплений с захватом элювия сарматских глин. Оползень активизировался при строительстве здания общежития.

Оползень площадью около 13 га, глубиной захвата до 20 м деформирует полотно железной дороги на 146 км.

Оползневые процессы и явления на территории города изучены еще недостаточно, борьба с ними ведется стихийно. Нет систематических и комплексных исследований оползней, в том числе изучения их взаимосвязи с другими опасными геологическими процессами (подтоплением, набуханием грунтов, эрозией и т.д.).

Набухание грунтов

Значительная часть территории города сложена глинистыми фунтами, склонными к набуханию при их увлажнении и усадке при высыхании.

В селитебной части города наибольшую величину свободного набухания имеют криптомактровые и синдесмиевые глины и их дериваты (элювий, делювий, оползневые накопления). В меньшей степени набухают глинистые разности ясеновских отложений.

Большая часть перечисленных отложений относится к средне- и сильнонабухающим фунтам: относительное свободное набухание достигает 10-25%, а давление набухания 0.2-0.5 МПа.

Меньшее распространение имеют глинистые отложения, характеризуемые как слабонабухающие фунты: относительное свободное набухание меньше 10%, а давление набухания меньше 0.2 Мпа.

Преимущественное развитие набухающие фунты имеют в нижней части города, в области распространения криптомактровых и синдесмиевых глин и их дериватов. Верхняя граница прослеживается на водораздельных склонах на уровне ул. Р. Люксембург и Баумана, поднимаясь по долинам речек до уровня ул. Артема и даже до ул. Краснофлотской.

Просадочность грунтов

Просадочные явления наблюдаются на участках развития лессовых эолово-делювиальных грунтов. Эти грунты имеют очень ограниченное развитие, преимущественно в западной и северо-западной (верхней) части города. Требуется дополнительное изучение отложений, т.к. выделение участков с просадкой I или II типа довольно условно. Специального картирования просадочных грунтов не проводилось. Участки выделены по материалам изысканий под различные сооружения.

Подтопление

Около 20-30% территории города Ставрополя подтоплено. Массивы и участки, где грунтовые воды находятся на глубине менее 3 м, расположены, в основном, в восточной части города, имеющей старые водопроводно-канализационные сети, слабо проницаемые грунты и близкое залегание водоупора.

Анализ гидрогеологических условий показывает, что процесс подтопления охватил в настоящее время обширную территорию города. Наиболее подвержены подтоплению площади, где наблюдаются выходы синдесмиевых и криптомактровых глин. Это объясняется тем, что их элювиированная зона обладает невысокими фильтрационными свойствами и это препятствует быстрому оттоку поступающих инфильтрационных вод. Поэтому даже незначительная инфильтрация (утечки из водонесущих коммуникаций) вызывает подъем уровня грунтовых вод.

Детальная характеристика процесса подтопления приведена в разделе "Гидрогеологические условия".

Районирование территории города

На карте районирования выделены районы по комплексу опасных геологических процессов. Для каждого района данные о процессах представлены в виде информационного кода, каждая цифра которого дает информацию об отдельных опасных процессах. Расшифровка кода приводится в легенде к карте.

Из общего числа 300 районов в 30 развиты оползни. Эти районы приурочены к склонам долин речек и их более мелких притоков. Общая площадь этих районов составляет около 540 га. В 22 районах, площадь которых 448 га, оползневый процесс развивается активно.

В 139 районах, площадь которых 7261 га, развивается процесс подтопления. Им охвачена, в основном, восточная часть города.

В 27 районах площадью 458 га отмечается активное развитие обоих процессов - оползней и подтопления. Условия в этих районах наиболее неблагоприятные.

В 91 районе, расположенном преимущественно в нижней части города, площадью 3635 га развиты сильно-набухающие фунты. В западной и северо -западной частях города встречаются просадочные грунты преимущественно I типа. По этому признаку выделены 47 районов общей площадью 1075 га.

Развитие этих четырех процессов, определяющее в значительной степени условия в городе, учтено при ландшафтно - экологическом районировании территории.

Уровень антропогенной нагрузки на почвенный покров Октябрьского района г. Ставрополя

Проведя анализ материала экологического паспорта и статей экологического состояния г. Ставрополя можем понять уровень антропогенной нагрузки:

Для удобства Октябрьский район был разделен на зоны по доминирующим видам антропогенной нагрузки:

Фитотоксичность почвенного покрова заметно увеличивалась от селитебной зоны к промышленной зоне. Учет длины проростков хорошо отражает нарастание токсичности: в селитебной зоне число проростков 1-ой (от 1 до <5 см), 2-ой (от 5 до 9 см) и 3-ей (>10 см) групп в основном одинаково и составляет около 80 % от общего числа семян, а количество непроросших семян и проростков с дефектами невелико (около 20%).

В селитебной зоне, расположенной в центральной части города, наблюдается уменьшение числа проростков третьей группы и увеличение количества непроросших семян и дефективных растений.

В промышленной зоне резко заметно уменьшение количества проростков третьей группы, а количество непроросших семян увеличивается и составляет около 60%.

Проростки третьей группы (более 10 см) не наблюдаются, происходит резкое уменьшение количества проростков второй группы (5-9 см) и увеличивается доля непроросших семян и дефективных растений.

Таким образом, в пределах Октябрьского района отмечено повышение фитотоксичности почвенного покрова за счет автотранспортной нагрузки. Однако, в промышленной зоне помимо автотранспортной нагрузки, заметно влияние промышленных предприятий, расположенных на водоразделе и вызывающих значительное увеличение фитотоксичности почв.

Заключение

Экологическая обстановка в городе Ставрополе весьма сложна и неоднозначна. При общей площади города (без Сенгилеевского озера) 15840 га на 8371 га, т.е. 53 % площади, обстановка неблагоприятная, а на 10 % площади (1648 га) – чрезвычайно опасная. Главную роль при этом играют такие факторы, как высокая загрязненность почв тяжелыми металлами и другими опасными для здоровья человека компонентами; активность оползневых процессов в районах, расположенных на склонах; подтопление, широко развитое в центральной и восточной частях города.

Загрязненные почвы являются вторичным источником загрязнения атмосферного воздуха токсичной пылью, которую вдыхает человек, которая оседает на слизистых оболочках, коже, т.е. входит в непосредственный контакт с организмом.

Экологическая обстановка в промышленной зоне города повсеместно неблагоприятная, а на 35 % территории – чрезвычайно опасная. Необходимо подчеркнуть, что наиболее значительные промышленные предприятия расположены в верхней части города на высоких отметках рельефа. Они не отделены от жилых районов буферной озелененной зоной. Загрязнители от этих предприятий беспрепятственно распространяются преимущественно вниз по рельефу, загрязняя жилые районы, балки, ручьи и речки. Отсутствие специализированных свалок промотходов приводит к образованию множества «диких» свалок лесных массивов и т.д. Все это усугубляет и без того сложную экологическую обстановку в городе.

В неудовлетворительном состоянии находятся охраняемые территории. Территории Ртищевой дачи, Центрального парка культуры и отдыха, проспекта К. Маркса, Павловой дачи находятся в экологически опасном состоянии, а условия пр. К. Маркса и 60 % территории Павловой дачи чрезвычайные. Территория Ботанического сада находится в более благоприятном состоянии, но на отдельных участках его развиваются опасные процессы, угрожающие погубить ценные виды растений.

Список литературы

Шальнев В. А. Проблемы взаимодействия общества и природы: взгляд географа. // Москва - Ставрополь: Изд-во СГУ.

Годзевич Б. Л., Дударь Ю. А., Лиховид А. А., Шальнев В. А. Энциклопедия Ставропольского края // Молодёжь XXI века - будущее Российской науки": Материалы докладов IV Всероссийской научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых учёных (12-14 мая 2006 г.). Выпуск V.

Шальнев В. А. Ставропольский край // г. Москва - БСЭ. Т. 24 - М.: Сов. энцикл.

Шальнев В. А. Современные проблемы региональной географии // - Учебное пособие, Ставрополь: СГПИ.

Дегтярева Т. В. Использование растений для определения фитотоксичности почв // Материалы 51 научно-методической конференции преподавателей и студентов "Университетская наука - региону".- Ставрополь, 2006 - Ставрополь: 2006.

Геоэкология. Учебное пособие. – М.: Изд – во МНЭПУ, 1999.

Физическая география Ставропольского края: Учебник для 6 – 8 кл. общеобразовательных учреждений. / Под ред. В. В. Савельевой, Н. С. Румыниной, Б. Л. Годзевича, В. А. Шальнева – Ставрополь: Ставропольсервис-школа, 2003.

Экологический паспорт г. Ставрополя. Ландшафт. Ставрополь, 1995.

Министерство природных ресурсов и охраны окружающей среды Ставропольского края. О состоянии окружающей среды и природопользовании в Ставропольском крае. Ставрополь, 2007.

Министерство природных ресурсов и охраны окружающей среды Ставропольского края. О природопользовании и охране окружающей среды Ставропольского края в 2003 году. Ставрополь, 2006.