Бычинский В.А., Вашукевич Н.В. Тяжелые металлы в почвах в зоне влияния промышленного города

Подождите немного. Документ загружается.

5 – «Об особо охраняемых природных территориях. Федеральный закон РФ от 14 марта

1995 г.» [Закон РФ «Об охране окружающей природной среды», 1992; 1995].

В 1990 г. создается специальный справочник «Природоохранные нормы и

правила проектирования». Особую роль в развитии экологических проблем сыграли

публикации академика В.А. Коптюга (1997). Поэтому, в связи с активным освоением

природных ресурсов, проведение геомониторинга – постоянного контроля, требует

выполнения всех государственных, правовых законов для решения проблем

экологических экспертиз и охраны природной среды [Закон РФ «Об охране

окружающей природной среды», 1992]. В специальных законах Российской Федерации

«Об охране окружающей природной среды» и «Об особо охраняемых природных

территориях» (1995) поставлены задачи, которые могут быть решены только с

применением наземного, аэрокосмического геомониторинга с внедрением спутниковых

технологий.

Поэтому при изучении устойчивого развития природной среды для проведения

комплексного её мониторинга необходимо знать законы развития географической

сферы Земли в целом, а именно влияние географической зональности, связанное с

солнечной радиацией, влагой, температурами, испарениями, горными породами,

тектоникой.

1.2. Комплексный мониторинг на основе современных и перспективных технологий

Природные особенности Сибири, интенсивное освоение её ресурсов требуют

постоянного комплексного геоэкологического мониторинга за состоянием природной

среды. С компьютеризацией наук о Земле, важное значение приобретает

геоэкологический мониторинг почвообразовательных процессов, и влияния на них

антропогенного фактора в различных природно-климатических условиях Сибири.

В настоящее время непрерывное отслеживание и прогнозирование поведения

различных процессов, как природного, так и техногенного характера, особенно в

промышленных городах, в районах нефтегазодобывающих и открытых разработок

полезных ископаемых, стало актуальной задачей. Внедрение современных

геоэкологических исследований, связанных с комплексными геохимическими, геолого-

геоморфологическими и другими исследованиями, создают необходимость

объединения научного потенциала различных научных и производственных

организаций, занимающихся экологическими исследованиями и компьютеризацией

геомониторинга. Эти исследования требуют создания эталонных пунктов наблюдений

на научно-исследовательских полигонах, снабженных высокоточной аналитической

аппаратурой и специалистов, обладающих современными методами интерпретации

всего комплекса информации, в том числе и данных аэрокосмических, геолого-

геохимических исследований.

1.3. Проблемы и рекомендации проведения геоэкологического мониторинга природной

среды Сибири

Как показано выше решение проблем охраны окружающей среды на

современном уровне, требует объединения исследователей естественных и технических

наук. Необходимо создание полигонов с постоянными пунктами наблюдений, с

использованием компьютерных технологий прогноза ближайших и отдаленных

последствий. Представленные в данном пособии методы могут быть использованы в

геоэкологии для определения уровня загрязнения почв, и геоэкологической

паспортизации природных объектов, что является необходимым условием прогноза и

экспертизы геоэкологических состояний природной среды районов активного освоения

природных ресурсов Сибири.

Геоэкология, как новое научное направление, сформировалась на стыке многих

наук о Земле, в основе которых лежит изучение тесной связи почв и вод с другими

компонентами природной среды, включая Ближний Космос, атмосферу, литосферу,

гидросферу, биосферу.

С активным освоением природных ресурсов каждой сферы возникли

глобальные, региональные и локальные экологические проблемы. Геоэкология

изучается различными науками естественного и технического направлений,

связанными с географией, ландшафтоведением, физической географией, геологией,

экологической геоморфологией, космической геодезией. Поэтому выде л яю т

глобальную, региональную и локальную экологию, которые, в свою очередь,

подразделяются на общую геоэкологию – связанную с литосферой, биоэкологию –

связанную с биосферой и прикладную – социальную экологию.

Геоэкология литосферы является основой экологической геохимии, объединяет

три основных направления в изучении экологии: глобальная экология, региональная

экология, частная экология.

Глобальная экология связана с изучением континентов, океанов, зон

геодинамических напряжений и вулканизмом.

Региональная экология связана с изучением загрязнения почв, крупных речных

бассейнов, морей, природно- территориальных комплексов, в пределах которых

проводятся разработки крупных месторождений полезных ископаемых или действуют

крупные промышленные предприятия. Особенно важны экологические исследования

районов Крайнего Севера, в пределах криолитозоны, широкого распространения

вечной мерзлоты, а также прогноз и оценка развития урбанизированных зон, в связи с

градостроительством различного назначения.

Экология частная (локальная) связана с изучением влияния антропогенно-

техногенного фактора на отдельные природные объекты, отдельные реки, озера,

водохранилища, отдельные шахтные или открытые разработки, заповедники.

Биоэкология связана с изучением сохранения биологического разнообразия

растительного и животного мира; с учением о биосфере, ноосфере; с экологией

человека; с палеоэкологией прошлых эпох, их цикличностью, так называемой

палеоэкологией исторической, эволюционной.

Социальная, или прикладная экология связана с изучением влияния загрязнения

окружающей природной среды на жизнедеятельность человека и всех живых

организмов в пределах промышленных, сельскохозяйственных комплексов. Поэтому

выделяют, кроме экологии этого направления, социальную экологию, связанную с

экологией социальных групп населения, человеческих популяций; с экологией городов,

населенных пунктов разного назначения; с изучением миграционных зон,

инфекционных заболеваний.

Таким образом, все основные направления всех подразделений общей экологии,

таких, как космическая, гео-, био- и социальная экология, тесно связаны и

взаимообусловлены, что необходимо учитывать при комплексном геомониторинге

природной среды.

1.4. Проблемы изучения геоэкологии Сибири

Первая проблема геоэкологии связана с изучением прогноза и оценки

устойчивости природной среды жизнеобитания в условиях различных природно-

климатических зон Сибири. Под экологической устойчивостью среды, в целом, и почв,

в частности, и геологической средой понимается способность природной системы, при

активном влиянии антропогенно-техногенных факторов, сохранять или

восстанавливать свои свойства, обеспечивающие нормальные условия жизнеобитания.

Оценка качественной и количественной устойчивости геологической среды и

рельефа может быть более точно оценена только при комплексных исследованиях на

междисциплинарном уровне. Выделяют четыре основных формы антропогенно-

техногенного воздействия на геологическую среду:

1) изменение облика земной поверхности (вырубка лесов, осушение болот, распашка

целинных залежных земель, создание водохранилищ, открытые разработки полезных

ископаемых, активизация экзогенных геологических процессов);

2) изменение состава биосферы;

3) изменение теплового баланса атмосферы;

4) изменение видового разнообразия фауны и флоры.

Вторая проблема геоэкологии Сибири связана с созданием постоянного

геоэкологического мониторинга. Начиная с 1970-х годов при Президиуме СО РАН

работал Координационный совет по аэрокосмическим исследованиям природных

ресурсов Сибири, под руководством академиков А.Л. Яншина, А.С. Алексеева, А.С.

Исаева.

Аэрокосмический мониторинг геологической среды Сибири разрабатывался для

исследования природно-территориальных комплексов (ПТК), для прогнозно-поисковых

исследований обнаружения нефти и рудных полезных ископаемых, для изучения

проявления сейсмичности, для моделирования геоэкологических процессов на основе

космической информации с учетом специфических эндо- и экзоморфодинамических

процессов в различных природно-климатических зонах, создающих геодинамические

напряжения.

Разработка информационных технологий мониторинга природных ресурсов

Сибири и создание региональной интегрированной системы обработки

аэрокосмической информации для исследования природных явлений и ресурсов

Сибири. Все эти направления послужили основой для создания центров

геоинформационных систем (ГИС-технологий). В целом создание аэрокосмического

мониторинга дает материалы для экологической паспортизации природно-

территориальных комплексов и районов активного освоения Сибири.

Третья проблема геоэкологии связана с геоэкологической паспортизацией

природных объектов [Зятькова и др, 1995]. Для паспортизации необходимо:

1) проведение эколого-геоморфологического районирования природно-

территориальных комплексов Сибири;

2) разработка требований к составлению геоэкологических паспортов природных

объектов, как к единому природоохранному документу, который может быть

использован при составлении земельного, водного и городского кадастров;

3) создание ГИС с банками данных для систематизации и хранения геоэкологических

паспортов природных объектов, с учетом как административной субординации

(краевой, областной, городской, районной, сельской), так и всех природно-

климатических особенностей, связанных с географической зональностью в пределах

исследуемых регионов.

В геоэкологическом паспорте должны быть отражены не только природные

геодинамические характеристики, но и природно-оценочная информация о

последствиях влияния антропогенно-техногенных факторов на окружающую

природную среду и рекомендации их устранения. Поэтому с введением

геоэкологической паспортизации потребуется решение ряда вопросов о кадровом

обеспечении и новом экологическом воспитании всех специалистов, имеющих какое-то

отношение к исследованиям и к использованию природных ресурсов.

Четвертая проблема геоэкологии Сибири связана с изучением геоморфологии, с

выявлением зон повышенного геоэкологическго риска.

Пятая проблема геоэкологии связана с изучением геоэкологических

экстремальных ситуаций и разработкой методов их предотвращения. Для обеспечения

объективного геоэкологического надзора за состоянием окружающей среды

необходимо «природу», «экономику» и «социальные проблемы» – рассматривать как

единую систему.

Экологические экстремальные ситуации обычно возникают при перегрузке и

недооценке устойчивости подстилающих горных пород, неудачных проектных

решений без учета специфических природно-климатических условий и влияния

экзогенных геологических процессов в тундре, тайге, степной и пустынных зонах; при

некачественных сооружениях и нарушениях правил эксплуатации; при

непредвиденных природных катастрофах (землетрясениях, оползнях, обвалах,

провалах, лавинах).

Шестая проблема геоэкологии Сибири связана с изучением особенностей

природно климатических условий для выделения районов захоронения промышленных,

радиоактивных отходов и расширения зон урбанизации. Это требует разработки новых

методов, комплексных технологий обогащения и извлечения новых полезных

компонентов из отвалов и отходов, особенно в цветной и черной металлургии, шлаков

тепловых электростанций, работающих на бурых, высокозольных углях.

Седьмая проблема связана с повышением извлечения минеральных ресурсов и

уменьшением потерь при добыче и транспортировке полезных ископаемых.

Восьмая проблема связана с созданием газо- и нефтехранилищ, которые

позволяют при сезонных потреблениях газа в летний период ремонтных работ

осуществлять бесперебойное снабжение газом потребителя.

Девятая проблема связана с разработкой мероприятий по максимальному

снижению отчуждения земельных участков под горные, открытые, карьерные

разработки полезных ископаемых, для снижения разрушения при шахтной угледобыче;

ликвидации шахтных терриконов; засыпке обрушений, оврагов; рекультивации земель

вновь созданными ландшафтными, лесными посадками на месте выработок.

Десятая проблема связана с охраной чистоты воздушных и водных ресурсов при

добыче полезных ископаемых. Так, самым большим загрязнителем вод является нефть.

Известно, что один грамм нефтепродуктов загрязняет и делает непригодным к

употреблению сто литров воды. Стоит уникальная проблема сохранения чистоты вод

озера Байкал, который является международной биосферной заповедной зоной, под

контролем ЮНЕСКО ООН.

Одиннадцатая проблема связана с созданием банка данных для

компьютеризации геоэкологического мониторинга районов активного освоения

природных ресурсов Сибири и с приближением пользователей к центрам ГИС для

получения геоэкологической информации, необходимой для последующего анализа

при проведении прогнозно-оценочных природоохранных мероприятий.

Разработка новых технологий и технологических средств геоинформационных

систем должна концентрировать результаты всех комплексных геолого-

геоморфологических, геодезических, гидрологических, биологических исследований.

Это позволит поднять геоэкологические исследования на новый уровень, объединить

результаты исследований различных организаций.

1.5. Проблемы геоэкологического мониторинга природной среды Сибири

Внедрение компьютерных технологий создает необходимость комплексных

исследований геодезических, геолого-геоморфологических, геоэкологических

процессов на эталонных полигонах, пункты наблюдений которых снабжены

высокоточной геодезической аппаратурой. Эти исследования требуют изучения

стабильности взаимного положения пунктов наблюдений эталонного полигона,

зависящих от эндогенных, экзогенных и антропогенно-техногенных факторов,

создающих геодинамические напряжения. Вот поэтому очень важно знать современное

состояние геоэкологических условий, их потенциал, давать их прогноз и оценку

геоэкологической устойчивости природной среды жизнеобитания в различных

природно-климатических условиях Сибири.

Определение геоэкологического потенциала является новым научным

направлением на стыке многих наук о Земле, базирующихся на позициях изучения

тесной связи рельефа с геодинамическими, геологическими, геоморфологическими,

геофизическими процессами. Отсюда возникает ряд важных проблем

геоэкологического мониторинга Сибири с разработкой новых подходов для

усовершенствования исследований комплексного мониторинга геопространства.

Выводы

1. Главной задачей экологической геохимии является изучение причинно-следственных

связей, процессов и явлений, определяющих закономерности формирования состава

природных сред, в различных природно-климатических зонах Сибири.

2. В настоящее время, в связи с активным освоением природных ресурсов, влияние

антропогенно-техногенного фактора способно достигать катастрофического уровня,

это требует геоэкологического мониторинга природной среды с использованием

наземных, и спутниковых технологий для определения состояния наблюдаемых

объектов.

3. Необходимо создание полигонов с постоянными пунктами наблюдения и контроля

последствий влияния антропогенно-техногенных факторов. Выполнение этих

исследований требует новых методов, подходов в проведении геоэкологической

паспортизации природных объектов исследуемых районов.

4. С экологизацией и компьютеризацией всех наук о Земле необходимы создание

технически оснащенного центра в виде фонда-архива данных о природном состоянии

исследуемых объектов, не только для хранения геоэкологической информации,

доступной потребителю, для проведения геоэкологической экспертизы, анализа

аэрокосмической информации за несколько лет, основного источника

геоэкологического мониторинга, но и как возможность «выдавать» потребителю

нужные материалы для геоэкологической экспертизы осваиваемых природных

объектов в любое время востребования для выявления зон геоэкологических

изменений.

5. Основной целью геомониторинга природной среды, при выявлении экологических

ситуаций, вызванных строительством крупных промышленных комплексов, является:

- изучение природных предпосылок возникновения экологических проблем, связанных

с изменением динамики рельефообразующих процессов, вызванных антропогенно-

техногенными факторами;

- оценка экологической ситуации в районах интенсивных изменений природной среды

в пределах территорий активного освоения;

- определение основных направлений природоохранной деятельности в районе

строительства крупных инженерных сооружений и населенных пунктов различного

назначения.

Экологическая геохимия, как геосистемное направление в науках о Земле,

является междисциплинарным направлением в изучении эволюции окружающей

среды. Она объединяет и требует комплексные исследования с привлечением:

- землеведения – при изучении географической зональности; экзогенных процессов;

- ландшафтоведения – при изучении природно-территориальных комплексов;

- почвоведения – при изучении почвенного покрова;

Глава II. МЕТОДЫ И ТЕХНИКА ИССЛЕДОВАНИЯ ПОЧВ В ПОЛЕВЫХ УСЛОВИЯХ

2.1. Подготовительные работы к проведению почвенных исследований

В климатических условиях лесной зоны большинство студентов может

приступить к выполнению полевых исследований, предусмотренных контрольными

заданиями по почвоведению, лишь весной. Поэтому в руководстве большое внимание

первоначально уделяется подготовительной работе, а именно ознакомлению с

литературными материалами, относящимися к району исследований. Начальным

этапом в изучении почв той или иной площади является предварительное ознакомление

с природными условиями местного края.

Предварительные камеральные исследования.

Работа над материалами и сведениями по

данному региону является подготовительным – камеральным исследованием. Чем

полнее оно проведено, тем легче, быстрее и с большей точностью будут осуществлены

полевые работы. Подготовительную работу начинают с уточнения географического

положения и границ изучаемой местности. После этого подбирают литературу,

характеризующую данную местность в природном, экономическо-промышленном

отношении. Приступая к анализу сведений о месте исследований, следует помнить, что

согласно учению В.В.Докучаева формирование и развитие почв происходит под

влиянием климата, рельефа, материнских горных пород, растительного и животного

мира, а также возраста местности, т. е. времени, в течение которого происходило

развитие данной почвы. На направление и характер почвенных процессов большое

влияние оказывает также деятельность человека.

Факторы и условия почвообразования в разных географических широтах

различаются в качественном и количественном отношении и по-разному сочетаются и

взаимодействуют друг с другом. Это обусловливает развитие различных по своим

свойствам почв.

В пределах одной климатической зоны, подзоны и даже в одном и том же

районе, природные условия также не являются идентичными. Вследствие этого

существуют почвы, разнообразие которых усиливается проведением хозяйственных

мероприятий. Следовательно, до начала полевых работ необходимо ознакомиться с

литературой по геологии, почвоведению, палеоклимату района. В этом отношении

будут полезны землеустроительные и лесоустроительные отчеты, планы с

объяснительными записками, различные карты (климатические, топографические,

геологические, ботанические, почвенные, карты четвертичных отложений), планы

севооборотов и др. Надо использовать также устные сведения местных жителей. От них

можно узнать о характере прежних, естественных растительных группировок, об их

распределении на территории, о хозяйственном использовании и состоянии различных

угодий в прошлом и в настоящее время, об урожайности отдельных культур, о

способах ведения хозяйства и другие сведения, представляющие интерес для

исследователя.

После того как выяснено географическое положение данной территории,

установлены ее географические координаты на административной карте и уточнены

прилегающие районы, можно начинать изучать литературу о природных условиях

местности. В первую очередь следует описать климат затем рельеф и геологическое

строение, растительность. А после этого уже можно приступать к ознакомлению с

почвенной литературой.

Климат изучают в основном по климатической карте. На ней наносят границы

исследуемой территории и выясняют: годовое количество осадков и распределение их

по месяцам; среднюю годовую температуру и среднюю температуру января и июля;

относительную влажность воздуха; высоту снегового покрова по месяцам за последние

3–5 лет; преобладающие ветры (с указанием направления), продолжительность

безморозного периода. Если пользуются дополнительными данными о климате

(метеостанции дополнительно), то эти сведения следует отразить на карте или в

пояснительной записке.

Рельеф изучают по литературе, физической и гипсометрической картам. На

последней рельеф показан изогипсами – линиями, соединяющими все точки

поверхности, лежащие на одной и той же высоте над уровнем моря. При изучении

рельефа дают общую характеристику ландшафта (горный, волнистый, холмистый,

равнинный и т. д.). На карте выделяют крупные формы рельефа (плато, водораздельные

возвышенные площади или низины, впадины, террасы, поймы) и их географическое

распределение. Необходимо также указать, какие из форм макрорельефа являются

преобладающими, выяснить связь с геологическим строением местности и с

распределением разных материнских горных пород.

Кроме макрорельефа, т. е. общей формы поверхности и относительного

положения больших участков суши с более или менее крупными колебаниями высот,

различают еще и мезорельеф. Это частные формы рельефа, занимающие сравнительно

небольшие участки суши. К ним относятся: дюны, барханы, овраги, балки, формы

карстового рельефа – поля, «долины» и др. В пределах менее крупных форм рельефа

различают микрорельеф – рельеф небольших площадей с незначительными высотными

колебаниями (мелкие холмики, бугорки, кочки, блюдца, западинки, предлощинные

понижения).

При изучении материалов о рельефе местности одновременно выясняется

гидрографическая сеть: реки, озера, ручьи, болота. По топографической карте

определяется их географическое положение и рассматривается, каким образом они

влияют на гидротермический режим исследуемой местности. Очень важно выяснить

степень заболоченности участка, уровень и характер грунтовых вод. Надо

поинтересоваться, каким образом влияет на водный режим местности мелиоративная

сеть или проводимые мелиоративные мероприятия. Итогом на этом этапе

подготовительной работы является составление топографической основы, необходимой

для полевых работ.

Геологическое строение местности изучается по литературе и геологической

карте. Из литературы необходимо узнать, в какое геологическое время образовались

материнские породы (период, система), какими характерными особенностями они

обладают. Геологическое строение местности необходимо сопоставить с формами

рельефа, выяснить, к каким из них приурочены различные горные породы и, в

частности, четвертичные отложения, поверхностные слои которых являются чаще

всего материнскими горными породами для почв лесной зоны. Материнские горные

породы являются тем исходным материалом, из которого возникают почвы в ходе

процессов выветривания и почвообразования. Материнские породы в зависимости от

происхождения имеют неодинаковый химический и гранулометрический состав, а,

следовательно, различаются по своим свойствам. Поэтому материнские породы в

значительной мере определяют состав и свойства образующихся из них почв.

Например, на песчаной и тяжелосуглинистой горной породе при сходных природных

условиях формируются резко различные по своим свойствам почвы. Одинаковые по

механическому составу материнские породы, например, суглинистые, но различные по

содержанию карбонатов. В лесной зоне материнские горные породы представлены,

главным образом, бескарбонатными отложениями ледникового, водно-ледникового и

водного происхождения. Из литературы надо выяснить, какие из них имеют

наибольшее распространение на данной территории, и ознакомиться с характеристикой

их гранулометрического и химического состава, физических свойств и внешних

признаков. Затем следует воспользоваться картой четвертичных отложений. На ней

отметить пункт исследования, увязав пространственное распределение материнских

пород с формами рельефа, размещением лесов, болот, лугов, сельскохозяйственных

угодий и с распространением различных почв.

Растительность изучается по литературе, выбор которой диктуется целевой

установкой исследования. Естественная растительность наряду с формами рельефа,

помогает различать почвы еще до того, как будут заложены почвенные шурфы. Все

зависит от навыка, опыта исследователя, от его способности наблюдать и

анализировать природные явления. Растительность не только является чувствительным

индикатором условий среды обитания, но со временем сама способна изменять их.

Преобладающая естественная растительность таежной зоны – лесная, но в разных

частях зоны она имеет свои характерные черты. Она различается по составу, строению,

производительности.

При подготовке к изучению площадей под естественной растительностью (луг,

лес, болото, пустошь) желательно воспользоваться учебниками по лесоводству

(например, М.Е.Ткаченко), геоботанике или указаниями к исследованию типов леса

(Н.В.Сукачева), методикой полевых геоботанических исследований (изд.

Ботанического института АН СССР) и другой литературой. Кроме того, надо

ознакомиться с картой растительности (прежних лет издания и современной), выделив

на ней район исследования.

Ознакомление с почвенной литературой.

После камерального исследования природных

условий района и выяснения особенностей его промышленности можно приступить к

ознакомлению с почвенной литературой, относящейся к данному району, в целом, или

к определенному его пункту, хозяйству. Как уже отмечалось раньше, здесь полезно

использовать картографический материал, отчеты и объяснительные записки к

почвенным планам и т.д.

Предполагается, что студент, приступающий к изучению местной почвенной

литературы, имеет более или менее отчетливое представление о почвенном покрове

данной зоны и знает систематику и характерные особенности почв, имеющих

распространение в районе исследований. Если же эти сведения недостаточны, то их

необходимо дополнить из соответствующей литературы, обратив особое внимание на

классификацию почв и их признаки, которые следует учитывать при выделении

различных таксономических категорий в пределах типа и подтипа почв данной зоны.

После окончания подготовительных работ можно начинать планирование

полевых почвенных исследований и их проведение.

2.2. Методы и техника исследования почв в полевых условиях

Материалы и снаряжение.

Полевые исследования почв не требуется сложного

оборудования, если не ставятся специальные цели детальных или длительных

стационарных исследований. Наиболее необходимыми предметами являются компас и

топографическая карта (ориентировки на местности). Для этой же цели необходимы

лесоустроительные карты, карты растительности, фотопланы. Для описания природных

условий и почвенных ям нужна общая тетрадь (полевой дневник) с заранее

приготовленными формами, бланками. Они должны находиться в папке или в

картонной обложке с привязанным простым карандашом. Для зарисовок почвенных

разрезов желательно иметь специальную тетрадь и набор разноцветных карандашей.

Лопата, нож с широким острым лезвием, складной метр или рулетка, легкий

топорик, геологический молоток, напильник для копки и изучения почвенных ям. Для

упаковки почвенных образцов нужна пергаментная и оберточная бумага, шпагат

(желательно иметь мешочки из материи размером 15 × 25 см).

Если предполагается собирать гербарий, например, то нужны: лупы, сетка и

бумага, перочинный нож. Для измерения крутизны склонов желательно иметь эклиметр

Брандиса; для изучения более глубоких горизонтов почвы и подпочвы необходима

почвенная трость, геологический бур. Для перевозки образцов используются полевые

брезентовые сумки или баулы.

Для химических испытаний в поле необходимо иметь набор пробирок, воронки,

фильтровальную бумагу и некоторые реактивы: 10% раствор соляной кислоты, раствор

щелочи, КОН (1н), красную кровяную соль K

Fe(CN)

универсальный индикатор для

определения рН.

Приемы почвенных исследований.

Изучение почвенного покрова в природе

производится различными приемами. Выбор зависит от цели исследования, характера

объекта и особенностей физико-географической среды. Более распространенными

являются исследования рекогносцировочного, углубленно-рекогносцировочного и

детального характера.

При рекогносцировочном исследовании почв ставят целью получить общее

представление о почвенном покрове данной земельной площади. На почвенной карте

указываются преобладающие типы и подтипы почв, а в объяснительной записке

характеризуются природные условия их развития и оценивается качество почв. В итоге

этих исследований получают материалы, позволяющие ориентировать

сельскохозяйственное производство в выделении ведущих отраслей и размещении

видов угодий и наметить рациональные лесохозяйственные мероприятия.

При углубленно-рекогносцировочном исследовании получают детальное

представление о почвенном покрове, выделяя на территории не только преобладающие

типы и подтипы, но и виды почв. Устанавливается их происхождение, с учетом

действующих на данной территории факторов почвообразования, и отмечается

производственное значение видов почв. Составляется почвенная карта с выделением

границ распределения видов почв. Карта сопровождается подробной пояснительной

запиской. Полученные материалы могут быть использованы для планирования и

проведения хозяйственных мероприятий (выделение в натуре полей севооборотов и

размещение в них сельскохозяйственных культур, составление систем обработки почв

и удобрений и другие виды работ).

При обследовании лесных массивов территория покрывается сетью маршрутов,

и выделяются почвы под разными типами леса. Они характеризуются со стороны их

возникновения и изменения в связи со сменой растительности с целью уяснения

дальнейшего развития почвенных процессов. Детальное исследование почвенного

покрова предусматривает покрытие площади сетью маршрутных профильных линий, с

целью выявления разновидностей почв и нанесения их контуров на крупномасштабную

карту, например, 1 : 1000 или 1 : 2500.

Независимо от методов и цели почвенные исследования всегда начинаются с

предварительного камерального и полевого рекогносцировочного ознакомления с

природными условиями и почвами данной местности.

Общее знакомство с местностью и установление маршрутов.

Полевые почвенные

исследования начинаются с общего ознакомления с природной обстановкой

территории. Для лучшей ориентировки на местности и экономии времени их следует

проводить по заранее намеченным на карте маршрутам. Особенно это необходимо при

обследовании больших территорий, когда являются затруднительными повторные

посещения одних и тех же пунктов или местность отличается очень сложным

рельефом.

2.3. Предварительное установление основных маршрутов

Почвы тесно связаны с рельефом. Разным формам его соответству ют и

определенные почвы. Поэтому при выборе маршрутов руководствуются рельефом

местности. Отсюда ясно, что правильность предварительного нанесения маршрутных

линий во многом будет зависеть от качества используемой топографической карты.

Для почвенных исследований необходимо скопировать топографическую карту,

нанеся все элементы рельефа, а также расположение рек, дорог, угодий (луга, леса,

болота), жилых построек, объектов производственного значения, позволяющих

ориентироваться на местности. Масштаб топографической основы должен быть более

крупным, чем почвенная карта, которая будет оформляться в итоге полевых и

камеральных исследований. Наиболее употребительными масштабами при составлении

почвенных карт являются: 1:2500; 1:5000; 1:10 000; 1:25000 и мельче. Установление

масштабов карты зависит от цели и объекта исследования.

Основные маршруты намечаются, руководствуясь макрорельефом. Если

местность отличается сложным и разнообразным рельефом, то на карте проводятся

маршрутные профильные линии с запада на восток и с севера на юг, то есть в

широтном и меридианном направлениях, с таким расчетом, чтобы ими пересекались

главные типы макрорельефа (водораздельные массивы, плато, склоны, террасы, речные

поймы и др.). В условиях равнинного рельефа на карте намечаются параллельные ряды

маршрутов. В том и в другом случае нужно, используя собранные сведения о

местности, намечать маршруты так, чтобы ими охватить разнообразие форм рельефа,

горных пород и растительности. Это дает возможность выявить все разнообразие почв

изучаемой территории.

Намечая маршруты возможно использование, помимо топографической карты,

других картографических материалов. Полезным является использование фотопланов,

полученных при аэрофотосъемке. На них отчетливо выделяются крупные формы

рельефа, ситуация местности и контуры различных растительных группировок,

поэтому фотопланы более всего пригодны для хозяйственной деятельности.

Ознакомление с территорией и выполнение маршрута.

В полевых условиях

уточняют и дополняют, предварительно полученные из различных источников,

сведения о геоморфологическом и геологическом строении, а также о растительности

данного пункта. Используя компас и топографическую карту с намеченными

маршрутами, в поле их прослеживают и вносят те или иные изменения в маршрутную

сеть.

При обозрении местности необходимо уловить геоморфологические

особенности ее и установить типы ландшафтов, тогда легче будет разобраться в

закономерностях распределения растительных ассоциаций и почв территории. Следуя

по местности с расчлененным рельефом, надо выделить речные долины и террасы,

разобраться в их рельефе, выявить особенности рельефа водораздельных пространств.

При этом надо различать типы всхолмлений от равнинных пространств; и

устанавливать их взаимное высотное положение. Желательно не только выяснить

формы и типы рельефа, но и их происхождение, увязав с геологическим строением

местности. Зная историю развития рельефа, можно понять и изменение его форм в

настоящее время под влиянием естественных факторов (атмосферных агентов,

растительности) и деятельности человека.

Ознакомление с природной обстановкой очень полезно проводить

сравнительным методом, когда исследователь постоянно сопоставляет вновь

наблюдаемое с предыдущим. Сравнительный способ изучения является ценным также

при рекогносцировочном исследовании разных типов леса и на небольших площадях,

когда необходимо в них выбирать типичные участки для изучения почв.