К проблеме об устойчивости природных комплексов смоленской области Ковалев д.В., Левин а.В. (СмолГу, Смоленск)

Среди важнейших задач современного природопользования следует особо выделить проектирование территориальной организации общества (ТОО), начатое еще академиком И.П. Герасимовым в 60-е годы ХХ века и получившее развитие в трудах многих отечественных и зарубежных ученых.

В данной работе авторами рассматриваются лишь отдельные аспекты оптимизации состояния природно-территориальных комплексов (ландшафтов) бассейнов трех крупнейших рек (Днепр, Волга, Западная Двина) в пределах Смоленской области.

С использованием компьютерной програмы MapInfo Profes­sional 6.0, а также некоторых других информационных разработок авторами статьи, с одной стороны, впервые удалось выявить соотношение ландшафтов в бассейнах крупнейших рек, а с другой стороны, определить площади ландшафтов (в процентах от площади бассейнов и в км²) с различной степенью устойчивости (таблица).

Устойчивость природных комплексов (ландшафтов) Смоленской области к хозяйственной нагрузке

Степень устойчивости природных комплексов	Смоленская область Общая площадь – 49726,2 км2	Бассейн р. Днепр 28400 км2 (57% от площади области)	Бассейн р. Западная Двина 8270 км2 (17% от площади области)	Бассейн р. Волга 12930 км2 (26 % от площади области)
ОТНОСИТЕЛЬНО УСТОЙЧИВЫЕ (пологоволнистые моренные равнины)	16620 км2 (33,4%)	9630 км2 (33,9 %)	2390 км2 (29 %)	4600 км2 (35,6 %)
НЕДОСТАТОЧНО УСТОЙЧИВЫЕ (холмис­тые и эрозионные моренные равнины, моренно-зандровые равнины)	7147 км2 (14,4 %)	4392 км2 (15,5 %)	1700 км2 (20,5 %)	1055 км2 (8,2 %)
СЛАБОУСТОЙЧИВЫЕ (плоские и слабоволнис­тые зандровые и озерно-ледниковые равнины)	10241 км2 (20,6 %)	5925 км2 (20,9 %)	1786 км2 (21,5 %)	2530 км2 (19,6 %)
НЕУСТОЙЧИВЫЕ и ОСОБО НЕУСТОЙЧИВЫЕ (долинные комплексы, озерные котловины, болотные комплексы)	15583 км2 (31,3 %)	8479 км2 (29,9 %)	2390 км2 (29 %)	4714 км2 (36,5 %)

К сожалению, основная техногенная нагрузка области приходится на неустойчивые природно-территориальные комплексы речных бассейнов, в первую очередь на долину реки Днепр, где сосредоточены крупнейшие промышленные центры (г. Смоленск, г. Вязьма, г. Сафоново, г. Дорогобуж, г. Ярцево и др.).

На территории Смоленской области бассейновый подход применялся при организации национального (ныне биосферного) парка «Смоленское Поозерье» (В.А. Шкаликов и др., 1992), при разработке функциональной модели экологических процессов бассейна верхнего Днепра, а также при обосновании необходимости организации национального парка в бассейне реки Угры (Н.Д. Круглов и др., 2003 год).

В системе комплексных мер по оптимизации природной среды (ландшафтов) Смоленской области, сохранении ее биологического и ландшафтного разнообразия и, в целом, для сохранения устойчивого развития территории необходимо использование различных научных подходов, где основополагающим может быть бассейновый принцип. Это будет иметь большое значение в сфере эффективности государственного управления окружающей средой в регионе и повышении ценности природных ресурсов.

ИЗМЕНЕНИЕ СВОЙСТВ ГРУНТОВ ПРИ ТЕХНОГЕННЫХ ВОЗДЕЙСТВИЯХ НА ПЛОЩАДКАХ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИХ ЗАВОДОВ СРЕДНЕГО ПРИДНЕПРОВЬЯ (УКРАИНА)

Ковалева Ю., научн. рук. Мокрицкая Т.П., доц., к.г.н. (ДНУ им. О. Гончара, Украина)

Одной из задач экологической геологии является изучение изменений состояния геологической среды в результате техногенных воздействий. Предприятия горной отрасли являются источниками комплексных воздействий на все компоненты геологической среды. Однако, если изучению закономерностей изменения гидрогеологических условий на площадках металлургических заводов уделялось значительное внимание, закономерности изменения свойств горных пород изучены недостаточно. На территории Среднего Приднепровья сосредоточены предприятия горнодобывающей и горно-перерабатывающей промышленности.

В качестве объектов выбраны три площадки металлургических заводов, расположенных в пределах одного геоструктурного региона, но отличающихся по особенностям истории геологического развития на неотектоническом этапе. Геологическая среда представлена грунтами разного литологического состава, геоморфологические и гидрогеологические условия различны. Для площадок Криворожского металлургического завода и завода «ОАО Запорожсталь» этапы строительства и реконструкции близки по времени, а история функционирования завода им. Петровского (Днепропетровск) отличается. Тем не менее, для всех площадок характерны общие особенности воздействий: распределение и мощности искусственных грунтов значительны, нагрузки на основания, их тип и сочетания схожи. Все предприятия относятся к бассейну р. Днепр и его притоков.

В результате анализа результатов разновременных инженерно-геологических изысканий сформирована база данных «Свойства грунтов». В результате статистической обработки данных (прямых показателей влажности, плотности, пределов пластичности, удельного сцепления, модуля деформации) установлены некоторые общие закономерности. Выполнялся первичный статистический анализ распределений свойств, одномерный и множественный корреляционный и регрессионный виды анализа. Выборки сформированы по критерию принадлежности к геологическим телам (МГТ-1). Основной массив данных относится к 1970-2000 годам. Немногочисленные данные о значениях свойств грунтов в период 1930-1970 года принимались во внимание при анализе изменений по двум площадкам.

В связи с формированием техногенных водоносных горизонтов, изменением гидрогеологических условий, граничных условий, механических и температурных воздействий, происходит преобразование свойств грунтов: увеличивается влажность, изменяется гранулометрический состав и, как следствие, пластичность и прочность. В целом, наблюдается снижение коррелируемости прямых показателей свойств во времени. Уменьшается зависимость вида математической многомерной модели свойств грунта от его генезиса. Сглаживается цикличность распределения свойств в лессовидных грунтах .

Учитывая комплексность и интенсивность техногенных воздействий на площадках металлургических заводов, следует ожидать, что общие закономерности формирования техногенно-измененных массивов будут подобными. Применение метода геологических аналогий для создания моделей состава и структуры геологической среды требует детального обоснования в каждом конкретном случае, так как принципы создания пространственных моделей распределения свойств должны учитывать роль природных (палеогеографических) и современных техногенных факторов (расположение источников разной интенсивности и состава воздействий).