Исследование загрязнения городских антропогенных ландшафтов: на примере г. Нальчик тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 25.00.23, кандидат географических наук Дахова, Оксана Олеговна

• Дахова, Оксана Олеговна
• кандидат географических наук
• 2010

Оглавление диссертации кандидат географических наук Дахова, Оксана Олеговна

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА I. Антропогенное загрязнение окружающей природной среды.

1.1. Виды и источники загрязнения природной среды.

1.2. Загрязнение атмосферного воздуха автотранспортом.

1.3. Загрязнение атмосферного воздуха промышленными предприятиями.

1.4. Влияние метеорологических параметров на состояние антропогенных ландшафтов.

1.5. Влияние загрязняющих веществ на природную среду.

1.6. Ландшафты г. Нальчик.

ГЛАВА И. Исследование загрязнения антропогенных ландшафтов автотранспортом (на примере г. Нальчик).

2.1. Климато-метеорологические характеристики города.

2.2. Исследование загрязнения автодорожных ландшафтов г. Нальчик автотранспортом.

2.3. Физическое (шумовое) загрязнение.

2.4. Шумовое загрязнение автодорожных ландшафтов (на примере г. Нальчик).

ГЛАВА III. Оценка состояния антропогенных ландшафтов города-курорта Нальчик.

3.1. Исследование загрязнения антропогенных ландшафтов г. Нальчик промышленными предприятиями.

3.2. Анализ состояния антропогенных ландшафтов г. Нальчик.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Исследование загрязнения городских антропогенных ландшафтов: на примере г. Нальчик»

В воздушный бассейн города с выбросами промышленных предприятий и транспорта за год поступают сотни, а иногда и тысячи тонн различных вредных веществ. В зависимости от количественного и качественного состава промышленных выбросов, их периодичности, высоты, на которой они осуществляются, а также от климатических условий, определяющих перенос, рассеивание выбросов и вымывание с атмосферными осадками, от интенсивности фотохимических реакций в атмосфере формируется уровень загрязнения атмосферы [1].

В настоящее время темпы роста населения городов значительно выше общего роста населения в мире. Социально - экономическая обстановка привела к неуправляемым процессам урбанизации во многих странах. По этим причинам большинству городов характерна чрезмерная концентрация на небольшой территории: населения, автотранспорта, промышленных предприятий, что является основной причиной их сильного загрязнения.

Город Нальчик - Столица Кабардино-Балкарской Республики с населением около 300 тыс. жителей расположен в предгорьях Большого Кавказа на р. Нальчик (бассейн Терека). Географическая широта Нальчика - 43°29', географическая долгота - 43°37'. Город расположен в 1873 км к югу от Москвы. На территории Нальчика неизменных природных ландшафтов практически не осталось. В процессе развития города сформировались различные модификации антропогенных ландшафтов, в которых элементы, созданные в результате деятельности человека, в разной степени преобладают над естественными. Всего на территории Нальчика по социально-экономическим функциям выделено 7 основных типов и 17 подтипов антропогенных ландшафтов. С каждым годом в городе увеличивается количество передвижных и стационарных источников загрязнения воздуха, что сказывается не только на состоянии окружающей среды, но и на здоровье населения.

Загрязненный воздух является причиной заболеваний органов дыхания, зрения, обоняния и голосовых связок (астма, аллергия, бронхит, эмфизема и др.). Загрязнение атмосферы наносит большой экономический ущерб (повышение коррозии металлов, сокращение урожайности сельскохозяйственных культур, гибель растений и т. д.). В связи с этим возрастает актуальность исследования степени загрязнения воздушного бассейна и миграций химических элементов (загрязняющих веществ) в ландшафтах Нальчика для решения проблемы обеспечения нормальных экологических условий населению с минимальным ущербом для экономики города.

Диссертационная работа посвящена исследованию миграций химических элементов в антропогенных ландшафтах (на примере г. Нальчик).

Цель и задачи исследования.

- исследование загрязнения антропогенных ландшафтов и оценка вкладов различных антропогенных источников в общее загрязнение городских ландшафтов.

Комплекс решаемых в работе задач включает в себя:

• Оценку выбросов загрязняющих веществ в атмосферу от автомобильного транспорта;

• Исследование физического (шумового) загрязнения территорий автодорожных ландшафтов;

• Сбор и систематизацию данных выбросов загрязняющих веществ промышленными предприятиями;

• Исследование миграций химических элементов (загрязняющих веществ) в антропогенных ландшафтах г. Нальчик;

• Разработку карт миграций химических элементов (загрязняющих веществ) в ландшафтах г. Нальчик;

• Разработку карты загрязнения антропогенных ландшафтов г. Нальчик;

• Определение вкладов различных источников загрязнения в общее загрязнение атмосферы городских ландшафтов.

Методы исследования. При решении поставленных в работе задач проводились натурные эксперименты по определению характеристик автотранспортных потоков. База исследования дополнена традиционными методами географических исследований: описательным, математико-статистическим, картографическим.

Научная новизна работы заключается в том, что впервые:

1. Создана база данных антропогенного загрязнения городских ландшафтов (г. Нальчик).

2. Определен вклад различных антропогенных источников выбросов загрязняющих веществ в общее загрязнение воздушного бассейна городских ландшафтов.

3. Составлены карты миграций химических элементов (загрязняющих веществ) в ландшафтах г. Нальчик.

4. Рассчитаны распределение и уровень загрязнения города-курорта Нальчик.

5. Составлена карта загрязнения антропогенных ландшафтов г. Нальчик.

Практическая значимость.

Разработанные карты миграций химических элементов (загрязняющих веществ) в ландшафтах и определение вкладов отдельных источников в общее загрязнение воздушного бассейна г. Нальчика можно использовать при разработке мероприятий по улучшению экологической ситуации города-курорта Нальчик.

Базы данных загрязнения воздушного бассейна также могут быть использованы для экологического обоснования проектов хозяйственной деятельности человека и прогноза состояния окружающей среды города-курорта Нальчик.

На защиту выносятся следующие результаты и положения работы:

1. Результаты исследования миграций химических элементов в антропогенных ландшафтах, поступающих в атмосферу от автотранспорта и промышленных предприятий (на примере г. Нальчик).

2. Результаты определения вкладов различных антропогенных источников выбросов загрязняющих веществ, в общее загрязнение ландшафтов города Нальчика.

3. Результаты расчетов физического (шумового) загрязнения территорий автодорожных ландшафтов.

4. Результаты определения уровня загрязнения города-курорта Нальчик.

Апробация работы.

Основные научные и практические результаты исследований докладывались и обсуждались на общегеофизических семинарах Высокогорного геофизического института Росгидромета (Нальчик, 2008 г.), на научной конференции «175 лет Гидрометслужбе России» (Москва, 2009г.), на IX научно-практической конференции «Проблемы прогнозирования чрезвычайных ситуаций» (г. Москва, 2009г.), на научно-практической конференции «Экологические проблемы современности» (г. Майкоп, 2009г.), на научно-практической конференции им. Федорова Е.К. (Москва, 2009г.).

По материалам диссертации опубликовано 7 печатных работ, в том числе 1 статья в издании из Перечня ВАК.

Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, списка литературы и приложения.

Заключение диссертации по теме «Физическая география и биогеография, география почв и геохимия ландшафтов», Дахова, Оксана Олеговна

Выводы:

1. Получено, что из всех загрязняющих веществ, поступающих атмосферу г. Нальчик от промышленных предприятий и автомобильного транспорта, концентрация 13 загрязняющих веществ превышает ПДК. Из 13 загрязняющих соединений всего 9 соединений (оксид железа, марганец и его соединения, диоксид азота, аммиак, сероводород, углеводороды С1-С5, масло минеральное нефтяное, неорганическая и древесная пыли) охватывают селитебные ландшафты города.

2. Выявлено, что исключив гидрометаллургический завод из списка предприятий, загрязняющих атмосферу, у нас наблюдается уменьшение количества загрязняющих соединений, т. е. загрязнение городских ландшафтов аммиаком и бутилацетатом не наблюдается. Концентрация остальных загрязняющих элементов уменьшилась незначительно.

3. Рассчитано общее количество загрязняющих веществ, поступающих в городские ландшафты от автотранспорта и промышленных предприятий. С учетом закономерностей миграций химических элементов получили, что концентрация диоксида азота, в районе Стрелки, превышает ПДК в 1,46 раз, охватывая ландшафты жилых застроек. Концентрация остальных загрязняющих веществ увеличилась незначительно.

4. Проведено сравнение концентраций загрязняющих веществ, контролируемых на постах наблюдений, полученных расчетным и инструментальным методами, полученными Роспотребнадзором на территории г. Нальчик и получили их хорошее согласование (коэффициент корреляции составляет 0,91).

5. Получено, что в районах Стрелки (95,8%) и железнодорожного вокзала (63,4%) основной вклад в загрязнение ландшафтов Нальчика диоксидом азота вносит автотранспорт. На других территориях города-курорта Нальчик основной вклад, в загрязнение городских ландшафтов, вносят промышленные предприятия.

6. Из анализа концентраций загрязняющих веществ, поступающих в воздушный бассейн города, выявлено, что в 5-ти районах города (Горный, Центр, Ж/д вокзал, Стрелка, Искож) наблюдается превышение концентраций загрязняющих веществ.

7. Разработана карта загрязнения антропогенных ландшафтов города-курорта Нальчик.