Принципы геохимической классификации ландшафтов

Геохимические ландшафты

Карта геохимических ландшафтов была составлена А.И. Перельманом на территорию бывшего Советского Союза [44]. В ней обобщены результаты многолетних исследований, проведенных Институтом геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии АН СССР, Институтом геохимии и аналитической химии АН СССР, Почвенным институтом им. В.В. Докучаева, МГУ им. М.В.Ломоносова и другими учреждениями.

В основу геохимического районирования, разработанного А.И. Перельманом, положена идея Б.Б. Полынова о том, что связь между различными компонентами ландшафта — атмосферой, горными породами, водами, растительностью и животным миром — осуществляется через миграцию химических элементов.

Одни элементы — воздушные мигранты — могут мигрировать в газообразном состоянии. Другие — водные мигранты, их большинство, мигрируют в виде ионов и молекул, растворенных в природных водах.

Ландшафты, в зависимости от состава горных пород, баланса тепла и влаги, типа растительности и других особенностей их природы, характеризуются миграцией различных элементов. Участки земной поверхности, отмеченные вполне определенным типом миграции, называются геохимическими ландшафтами. В соответствии с разработанной геохимической классификацией выделяются группы, типы, семейства, классы, роды и виды геохимических ландшафтов [44, 173, 174].

В основу геохимической классификации ландшафтов положены особенности биологического круговорота, связанные с количеством образующегося в ландшафте органического вещества, его составом, скоростью разложения. Наибольшую роль играют воздушные мигранты, особенно С, Н и О, составляющие основную массу живого вещества. По условиям круговорота этих мигрантов на территории России выделяются группы геохимических ландшафтов: лесные; переходные от лесных к степным и луговым; степные, пустынные и луговые; тундры.

В составе групп выделяются типы ландшафтов, соответствующие типам растительного покрова и включающие определенные виды растений, с их специфическим химическим составом и особенностями круговорота. Размещение типов геохимических ландшафтов тесно связано с климатом и подчиняется зональности. В границах Российской Федерации выделяются дальневосточные муссонные, европейские лесные, таежные, субарктические типы геохимических ландшафтов (в группе лесных), европейские лесостепные, сибирские лесостепные, переднеазиатские (в группе переходных от лесных к степным и луговым), черноземные степи, сухие степи, степные нерасчлененные, полупустыни, арктические пустыни, горно-луговые, плавни (в группе степных, пустынных и луговых) и лесотундровые и тундровые (в тундрах).

По интенсивности биологического круговорота типы ландшафтов могут делиться на семейства, соответствующие растительным подзонам. Их размещение также подчиняется закону зональности, например, северные, средние и южные тундровые геохимические ландшафты.

Важнейшей единицей геохимической классификации является класс ландшафта. В основу выделения классов положены особенности водной миграции химических элементов. Каждый класс характеризуется одним или несколькими элементами или ионами, содержащимися в водах и определяющими их своеобразие.

Для обозначения класса используются типоморфные химические элементы, которые определяют класс водной миграции и характерные особенности ландшафтов.

Геохимические ландшафты на территории России относятся к 11 классам. Формирование классов водной миграции зависит как от климата и растительности, так и от геологического строения и рельефа. Их размещение часто определяется геологическими и геоморфологическими особенностями территории и не связано с зональностью.

Для большей части территории страны характерен кислый и кислый глеевый класс водной миграции, а также кислый глеевый. Эти ландшафты в сумме занимают более 60% площади страны (север европейской части, подавляющая часть Сибири и Дальнего Востока), а вместе с ландшафтами кислого класса миграции (север европейской части, Урал, Западная Сибирь) — почти 70%. Около 20% приходится на карбонатный и переходный от кислого к кальциевому классы геохимических ландшафтов. Они занимают юг Европейской России, Сибири и Дальнего Востока, распространены на Среднесибирском плоскогорье. Ландшафты с участием Na в водной миграции распространены на юго-востоке европейской части страны, юге Западной Сибири, в центральной Якутии — всего около 6% общей площади России.

Роды геохимических ландшафтов выделяются в пределах классов по интенсивности водообмена, соотношению между химической и механической денудацией и характеризуют основные элементы рельефа. Виды геохимических ландшафтов, связанные с особенностями миграции второстепенных элементов, выделяются по типам геологических формаций. Размещение родов и видов ландшафтов обусловлено геологическими факторами.

Подробная информация о выделенных ландшафтах содержится в геохимической формуле, указывающей класс, род, вид ландшафта, а также дефицитные и избыточные в этом ландшафте элементы и соединения. В пояснительной записке к карте А.И Перельман отмечал неравномерность и недостаточность изученности территории СССР в геохимическом отношении, что нашло отражение в геохимических формулах, в которых многоточия подчеркивают вероятность открытия новых дефицитных и избыточных элементов [44]. На карте России геохимические формулы даны в авторской редакции. В связи с созданием на территории бывшего СССР нескольких суверенных государств, некоторые ландшафты, выделенные А.И. Перельманом, имеют на карте России другое географическое название.

  • Геохимические ландшафты, масштаб 1:30 000 000

Источник статьи: http://soil-db.ru/soilatlas/razdel-5-pochvennyy-pokrov/geohimicheskie-landshafty

56 Классификация геохимических ландшафтов по Перельману

Общие принципы геохимической классификации ландшафтов В основу классификации геохимических ландшафтов удобно положить миграцию атомов, т. к. именно она определяет геохимические особенности ландшафтов. Наибольшее таксономическое значение имеют типоморфные элементы, т. е. элементы, которые энергично мигрируют и накапливаются и имеют высокие кларки. Даже распространенные элементы в зависимости от условий миграции имеют разное таксономическое значение (например, сера типоморфна в аридных ландшафтах и не типоморфна в тайге). Минимальное содержание элемента в почве, организмах, водах, при котором оно приобретает таксономическое значение, называется критическим. Географическая распространенность ландшафтов не имеет таксономического значения. В систематике должны быть одинаково представлены типичные, редкие, исчезнувшие ландшафты. Поскольку в большинстве ландшафтов интенсивность миграции изменяется по временам года, в основу классификации следует положить период наиболее интенсивной миграции (лето в тайге, весну в субтропиках и т. д.). Также таксономическое значение веществ определяется положением в пространстве относительно центра: чем ближе к центру, тем больше влияние на миграцию атомов, тем больше таксономическое значение. Помимо систематики геохимических ландшафтов, часто проводят районирование. Районирование – выявление ландшафтных индивидов (иланов), характерных для какой-либо территории. Индивид, в отличие от систематической единицы, выделяется на основе индивидуальных, а не систематических признаков. Классификация элементарных ландшафтов Наиболее крупными единицами классификации Перельмана являются ряды ландшафтов, выделяемые по виду миграции. Это абиогенные, биогенные и культурные ландшафты. Далее будет рассматриваться классификация биогенных ландшафтов, основанная на особенностях биологического круговорота в них. По соотношению важнейших параметров биологического круговорота Б и П выделяются группы, типы и семейства ландшафтов. Групп ландшафтов всего 5 – леса; степи, луга и саванны; пустыни; примитивные пустыни; тундры и верховые болота. При выделении типов и семейств ландшафтов важны не только абсолютные величины Б и П, но и отношение их логарифмов lnП/lnБ – коэффициент К. В каждом типе выделяют обычно три семейства. Типы обычно соответствуют зонам, семейства – подзонам. Следующий таксон – класс ландшафта – выделяется по особенностям водной миграции в горизонте А почв (в соответствии с классами водной миграции). Классы расчленяются по особенностям миграции на роды ландшафтов. Выделяются три основных рода – элювиальный (автономный), супераквальный и субаквальный ландшафты. Наконец, виды элементарных ландшафтов выделяют на основе подстилающих отложений, горных пород. Классификация геохимических ландшафтов Геохимический ландшафт – парагенетическая ассоциация элементарных ландшафтов, соединенных потоком вещества и энергии. В основу классификации геохимических ландшафтов положен характер геохимического сопряжения между автономными и подчиненными геохимическими ландшафтами. Если сопряжение включает автономный, супераквальный и субаквальный ландшафты, то оно называется полным. Полное сопряжение в условиях однородного геологического строения, развития изверженных или метаморфических пород, без реликтов предшествующей стадии называется основным. Основные сопряжения классифицируются по особенностям центра ландшафта, обычно это автономный ландшафт (как и в физико-географической классификации). Для геохимических ландшафтов выделяются те же таксоны, что и для элементарных. Ряды геохимических ландшафтов соответствуют рядам элементарных. Число групп, типов, семейств и классов гораздо больше, т. к. один и тот же автономный ландшафт может сопрягаться с различными автномными и подчиненными. Геохимическое сопряжение обычно изображают, например, так: Ca/Ca×Fe (т. е. автономный ландшафт относится к кальциевому классу, а супераквальный – в Са-Fe). Роды геохимических ландшафтов выделяются по соотношениям между автономными и подчиненными ландшафтами одного класса, интенсивностью водообмена, а это функция рельефа. Наиболее распространены три рода: I – плоские равнины с замедленным водоообменом, слабым эрозионным расчленением или без него (приморские низменности, аллювиальные равнины и прочие области тектонических опусканий, вулканические и другие плато); II – эрозионные возвышенности, расчлененные плато с более энергичным поверхностным и подземным стоком, плоские поверхности чередуются со склонами; III – сильно холмистый и горный рельеф, бедленд – энергичный водообмен, преобладают склоновые поверхности, плоских участков почти нет. Виды геохимических ландшафтов выделяются на основе характера подстилающих пород. Геохимические ландшафты крупных таксонов называются по типологическим терминам – таежные, степные, пустынные и прочие типы ландшафтов; северные, средние, южные семейства; кислые, кальциевые, сернокислые классы; I, II, III роды. Виды называются обычно по какому-нибудь географическому ареалу их распространения, например, каракумские, валдайские и т. д. Ландшафтно-геохимические карты Закономерности размещения элементарных и геохимических ландшафтов легче всего выявляется при картировании. Соответствующие карты получили название ландшафтно-геохимических. В зависимости от объекта картирования ландшафтно-геохимические карты можно разделить на типологические карты и карты районирования. Типологические карты делятся на карты элементарных ландшафтов и карты геохимических ландшафтов. Для выделения геохимических ландшафтов (в легенде карты) обычно составляют матрицу, в которой по вертикали указаны ландшафтные зоны и подзоны (типы и семейства ландшафтов), а по горизонтали – геолого-геоморфологические условия (роды и виды). На мелкомасштабных картах обычно типы и семейства ландшафтов показывают цветом, классы – штриховкой, роды и виды – значками и символами.

Читайте также:  Чертеж крыши для деревянной беседки

Тут вы можете оставить комментарий к выбранному абзацу или сообщить об ошибке.

Оставленные комментарии видны всем.

Для продолжения скачивания необходимо пройти капчу:

Источник статьи: http://studfile.net/preview/9579290/page:7/

Геохимическая классификация городских ландшафтов

Основные принципы геохимической классификации ландшафтов сформулированы А.И. Перельманом [41]: принцип дискретности и непрерывности; принцип систематических признаков; принцип подвижных компонентов; принцип централизации. Они имеют ведущее значение при выделении таксонов разного уровня, различающихся условиями миграции и концентрации химических элементов, в том числе техногенных. Рассмотрим суть каждого из них.

Принцип дискретности и непрерывности. Дискретность атомов проявляется в форме их существования, а для геохимических свойств ландшафта характерна непрерывность. Ландшафтные объекты сменяют друг друга в пространстве постепенно, образуя единый ряд, сопряженный потоками вещества и энергии. При картографировании распространения элементов мы говорим о геохимическом поле – земном пространстве, с определенным содержанием химических элементов и их соединений. Например, ряды элементарных ландшафтов с разной реакцией среды, минерализацией вод, содержанием макро- и микроэлементов.

В связи с непрерывностью геохимических полей их параметры показывают изолиниями. Дискретные единицы классификации в этом случае оказываются не адекватными природе классифицируемых объектов, что приводит к некоторой условности при выделении таксонов.

Принцип систематических признаков. В классификации важным является выявление систематических, общих для всех ландшафтов признаков. Однако в некоторых случаях индивидуальные признаки ландшафтов тоже оказываются важными для их геохимической характеристики и учитываются при районировании территории. К одному ландшафтно-геохимическому району могут относиться ландшафты, не сходные в систематическом отношении.

Принцип подвижных компонентов. Таксономическое значение того или иного элемента зависит от его распространенности в ландшафте, интенсивности миграции и способности к концентрации. Наибольшее таксономическое значение имеют элементы с высокими кларками и энергично мигрирующие и накапливающиеся в ландшафте. К ним относятся типоморфные элементы, которые обычно используются при выделении класса водной миграции (Н-класс, Са-класс и др.)

Принцип централизации. Таксономическое значение элементов определяется положением в пространстве относительно центра ландшафтной системы. Чем ближе составная часть ландшафта расположена к его центру, тем большее таксономическое значение имеют особенности ее химического состава. Например, при классификации элементарных ландшафтов городов на уровне разделов систематическим признаком выступает содержание тяжелых металлов в верхнем горизонте почв.

Классификация городских ландшафтов с геохимических позиций предложена А.И. Перельманом и Н.С. Касимовым (1994). В ней используются подходы геохимии ландшафта и традиционного урболандшафтоведения. Классификация выполнена для двух масштабных уровней: систематика городов как целостных систем и классификация ландшафтов в пределах городской системы. Обе классификационные схемы разработаны на основе показателей, характеризующих природную и техногенную ситуации в городах.

Геохимическая систематика городов. Селитебные, в том числе и городские ландшафты, относятся к таксономическому уровню «отряд антропогенных ландшафтов». В основе его выделения лежит ведущая роль техногенной миграции веществ, наличие форм искусственного рельефа, концентрация населения. Дальнейшая дифференциация городов ведется по техногенным и природным особенностям происходящих в них миграционных процессов (табл. 21.2).

Основные таксономические единицы геохимической систематики городов [106]

Наименование единицы Критерии выделения
Отряд ведущая роль техногенной миграции, искусственный рельеф, концентрация населения
Разряд степень техногенного воздействия на население и городскую среду
Группа группа природных геохимических ландшафтов
Тип тип природного геохимического ландшафта
Семейство особенности воздушной миграции продуктов техногенеза
Класс класс водной миграции продуктов техногенеза
Род геохимическая специализация литогенного субстрата

Важным признаком систематизации городов является степень техногенного воздействия на население и городскую среду. Он учитывается на уровне таксономической единицы – геохимического разряда городов, который обозначается буквенно-числовым индексом (табл. 21.3) и оценивается в баллах. Степень техногенного воздействия определяется совокупно по показателю суммарной эмиссионной нагрузки выбросов на одного жителя в год (E) и показателям состояния компонентов городской среды: суммарного показателя загрязнения депонирующих сред (Zс) и пылевой нагрузки (Р), поскольку между интенсивностью техногенных выбросов, приходящихся на каждого жителя, и уровнями загрязнения снежного покрова и почв города нет прямой зависимости. Оценочная шкала по этому признаку эмпирическая, разработанная с учетом результатов эколого-геохимического обследования ряда городов.

Читайте также:  Бетонная основа под теплицу

По данным авторов классификации, в крупных городах с населением более 500 тыс. жителей показатель Е составляет 0,1-0,7 с максимальными значениями (>0,3) в городах с преобладанием химической и нефтехимической промышленности (Баку, Омск, Ярославль, Уфа, Тольятти) и тяжелым машиностроением (Челябинск, Тула). Для Москвы он составляет 0,12 т/чел. в год, Минска – 0,08. В малых и средних промышленных городах Е изменяется от 0,2-0,3 до более 10. Среди наиболее загрязненных явно преобладают города с черной и цветной металлургией. По величине коэффициента Е введены градации городов, обозначенные буквенными индексами (табл. 21.3).

Геохимические разряды городов [104]

Уровни загрязнения (Zc), пылевая нагрузка (Р) Количество выбросов на 1 жителя (т/чел. в год)
Е 128, снега > 256; Р>800) L4 M4 N4 P4 R4

Zc — суммарный показатель загрязнения, Р — величина пылевой нагрузки, кг/км 2 в сутки, числа в клетках – баллы, характеризующие опасность загрязнения

Важной эколого-геохимической характеристикой городов является структура загрязнения. Она может быть основанием для выделения подразрядов городов и учитываться отдельно для макрополлютантов (оксиды и диоксиды азота, серы, углерода, пыль), на долю которых приходится более 90-95% от общего объема выбросов, и микрополлютантов, объемы выбросов которых малы, но велики уровни аномальности и токсичности (тяжелые металлы, хлорорганические соединения, углеводороды и др.). Так, среди крупных городов мира выделяются «серные» города — Тбилиси, Тегеран, Милан, Сеул, Новополоцк и др.; «азотные» — Донецк, Ташкент, Тель-Авив, Одесса, Москва и др.; «углеродные» — Париж, Сантьяго, Ереван, Мадрид, Минск и др.

Подобная геохимическая специализация существует и для микропримесей вредных веществ, особенно в депонирующих средах — почвах, растениях и донных отложениях. Наиболее высокие уровни концентрации в загрязненных почвах городов СНГ характерны для кадмия, свинца, цинка и меди, а наиболее контрастные локальные техногенные аномалии образуют никель, кадмий, цинк, меда и ртуть. Их максимальные содержания достигают десятков и даже сотен фоновых конценграций (кадмий, свинец). При этом каждый промышленный город имеет свою геохимическую специализацию. Наряду с «серными» и «азотными» можно выделять «медные» и другие города, отображая геохимическую специализацию и уровень их загрязнения на эколого-геохимических картах в виде формул из символов приоритетных загрязнителей, например, коэффициенты аномальности в атмосферных выпадениях, снеге (числитель) и почвах (знаменатель), если необходимо и растениях (рядом с дробью), а также суммарные показатели загрязнения (перед дробью).

Далее систематика городов предусматривает их детальную природную характеристику. Группы и типы городов выделяются по группам и типам природных ландшафтов, в пределах которых сформировались урбанизированные территории. Таксономический признак, учитываемый на этом уровне — зональные геохимические особенности ландшафтов городов. Семейства городов определяются особенностями воздушной миграции продуктов техногенеза, положением города в бассейнах атмосферного переноса и региональными особенностями загрязнения и самоочищения атмосферы. Важное значение имеет соотношение сильных и штилевых ветров, наличие инверсий, определяющих появление смога, рельеф и т.д. Многие из этих факторов отражены в геоморфологическом положении города. Поэтому выделяются семейства: равнинное (Москва, Минск), горно-котловинное и горно-долинное (Улан-Батор, Тбилиси), предгорное (Алма-Ата), приморское (Санкт-Петербург) и др. Среди крупных промышленных городов мира к семейству приморских относятся Копенгаген, Токио, Нью-Йорк, Ванкувер, Мельбурн, Торонто. Известно, что приморские города характеризуются высокой самоочищаемостью атмосферного воздуха от загрязнителей и отличаются наименьшими средними концентрациями взвешенных в воздухе частиц. И, наоборот, горно-котловинные и предгорные города при прочих равных факторах имеют самые высокие показатели загрязнения.

Классы городов выделяются по условиям водной миграции продуктов техногенеза и положению в каскадных ландшафтно-геохимических системах. Как и в природных ландшафтах, выделяются глеевые, кальциевые и прочие классы, отличающиеся интенсивностью миграции и характером разложения техногенных веществ. Для города в целом целесообразно указывать пространственную структуру преобладающих по площади классов в автономных и подчиненных позициях, что определяет особенности концентрации загрязняющих веществ на геохимических барьерах. По существу это классы наиболее типичных почвенно-геохимических катен.

Род городов определяется геохимической специализацией литогенного субстрата. Все города по уровням содержания токсичных элементов и соединений в коренных, почвообразующих породах и почвах можно разделить на три рода: I — фоновые ландшафты с околокларковыми содержаниями большинства элементов (многие города на четвертичных рыхлых отложениях); II – субаномалъные ландшафты с повышенными содержаниями отдельных элементов в литогенной основе; III — города с природно-аномальными литогеохимическими условиями, т.е. построенные на участках рудных, угольных, нефтяных и газовых месторождений, где высокие природно-обусловленные концентрации токсичных элементов создают достаточно высокий уровень загрязнения городского ландшафта. Примерами последних могут служить города на хром-никелевом месторождении (Моа на Кубе) и в нефтеносных районах (Баку) и др. Добыча и переработка полезных ископаемых в этих случаях вносит дополнительную техногенную нагрузку, что увеличивает опасность экологической ситуации.

Геохимическая классификация городских ландшафтов. В географии существует несколько подходов к созданию классификации городских ландшафтов: 1) комплексный подход, основанный на выделении внутри города территорий с близкими результатами взаимодействия природных и техногенных факторов ландшафтообразования, близкой степенью нарушенности природных процессов и т.п.; 2) геоструктурный подход, в основу которого положен учет сочетания природных и антропогенных компонентов в ландшафтах; 3) экологический подход, основанный на зонировании городов по уровню антропогенного воздействия. Геохимические принципы классификации городских ландшафтов в известной степени сочетают все эти подходы и учитывают одну из важнейших сторон техногенного воздействия – факт загрязнения городской среды. Основания и критерии выделения таксонов на разных уровнях классификации отличаются: на верхних уровнях в качестве оснований используются антропогенные (социально-производственные) факторы, а на нижних — природно-обусловленные, частично измененные техногенезом (табл. 21.4).

Основные таксономические единицы геохимической классификации городских элементарных ландшафтов [104]

Наименование единицы Критерии выделения
Техногенные критерии
Порядок принадлежность к функциональной зоне, загрязнение ландшафтов
Отдел особенности воздушного привноса и выноса загрязняющих веществ, геохимическая специализация выбросов и отходов
Раздел уровни и опасность загрязнения
Природные и природно-техногенные критерии
Группа и тип особенности биологического круговорота веществ
Класс класс водной миграции продуктов техногенеза
Род особенности воздушной и водной миграций, положение в ландшафтно-геохимических катенах
Вид геохимическая специализация литогенного субстрата

Крупные и средние города занимают значительную площадь, в пределах которой существуют территориальные комплексы различного ранга. Для характеристики природной составляющей городских элементарных ландшафтов в этой классификации используются принципы выделения, предложенные Б.Б. Полыновым и используемые в геохимии ландшафта. В качестве «техногенного» основания классификации используются сочетания характеристик техногенного воздействия и вида геохимической трансформации исходного ландшафта. Принципы геохимической классификации природных ландшафтов, в которой ландшафтные системы рассматриваются с позиций их сопряженного геохимического анализа, оказываются вполне адекватными задачам классификации городских элементарных ландшафтов.

Читайте также:  Ла терраса олимпийский парк

В результате промышленного, транспортного и муниципального воздействия на городскую среду формируются техногенные геохимические аномалии в различных компонентах ландшафтов. Контрастность и пространственное положение этих аномалий зависит от сочетания функциональной структуры города, определяющей характер и уровень техногенного воздействия, и ландшафтно-геохимических условий, дифференцирующих это воздействие.

При определении порядка городских ландшафтов ведущим фактором выступают особенности техногенной миграции, во многом определяемые приуроченностью к той или иной функциональной зоне. С ними связаны многие количественные параметры техногенного загрязнения, а также характер трансформации и деградации биологического круговорота. Выделяются пять основных порядков городских ландшафтов: 1) парково-рекреационный; 2) агротехногенный; 3) селитебный; 4) селитебно-транспортный; 5) промышленный. В пределах этих порядков коэффициент контрастности поступления техногенных веществ из атмосферы по сравнению с фоном колеблется от менее 10 в парково-рекреационной зоне до более 30 в промышленной. Это соответственно ландшафты со слабой, умеренной, сильной и практически полной деградацией биологического круговорота.

Первые три порядка, представленные в табл. 21.5, представляют собой арены преимущественно привноса (имиссии) техногенных веществ. В их пределах геохимическая дифференциация ландшафтов во многом определяется особенностями местной миграцией элементов. Наименьшую атмотехногенную нагрузку испытывают обычно парково-рекреационные ландшафты. При этом значительная роль в перераспределении элементов принадлежит биогенной миграции. Агротехногенные – это городские ландшафты, используемые для производства сельскохозяйственной продукции (сады, огороды). Они находятся под двойным – атмотехногенным и агрогенным (удобрения, ядохимикаты) – прессом техногенных веществ.

В пределах селитебных ландшафтов контрастность техногенных аномалий существенно зависит от высоты и расположения зданий. Жилые здания и другие сооружения способствуют формированию вертикальных воздушных потоков, а также служат механическим барьером на их пути. Кроме того, с показателем этажности связаны такие характеристики, как плотность населения, тип водоснабжения, количество отходов. Поэтому порядок селитебных ландшафтов разделяют на отделы: с низким антропогенным рельефом и одно-, двухэтажной застройкой (слабая выраженность механических барьеров, преобладание латеральной воздушной миграции); со среднеэтажной застройкой; с высокоэтажной застройкой (контрастные механические барьеры, появление и даже преобладание восходящих воздушных потоков).

Следующие два порядка (табл. 21.5) объединяют ландшафты, для которых характерны присутствие источников техногенной эмиссии и интенсивная аккумуляция техногенных элементов в депонирующих средах. Порядок селитебно-транспортных ландшафтов делится на отделы по интенсивности движения и, следовательно, техногенной нагрузки (например, переулки, улицы, автострады, вокзалы). Порядок промышленных ландшафтов делят на отделы в зависимости от типа производства, добываемого сырья, источника энергии, характера отходов. Так, могут быть выделены ландшафты заводов и фабрик определенной специализации, электростанций (тепловых, атомных), отвалов и др.

Для выделения разделов городских ландшафтов интегральным критерием служат уровни загрязнения отдельных компонентов и степень их опасности для живых организмов в пределах порядков и отделов. Уровень и опасность загрязнения компонентов определяют по предложенной Ю. Е. Саетом и Б. А. Ревичем (1988) эмпирической шкале. Она содержит четыре ступени градации суммарных показателей пылевой нагрузки и загрязнения химическими элементами снега и почв. В результате предложено рассматривать 16 разделов городских ландшафтов, охватывающих основные комбинации зон, различающихся по функциональному использованию и уровню загрязнения. В таблице 21.5 приведены отдельные примеры таких разделов.

Разделы городских ландшафтов [104]

Уровни и опасность загрязнения (Zc, P) Порядки ландшафтов (функциональные зоны)
парково-рекреационный агротехногенный селитебный селитебно-транспортный промышленный
Низкий (Zc 128. снега > 256, Р> 800) селитебный с очень высоким загрязнением промышленный с очень высоким уровнем загрязнения

Zс — суммарный показатель загрязнения, в условных единицах; Р — величина пылевой нагрузки, кг/км 2 в cутки; соответствующие семейства в клетках таблицы описаны выборочно

Особенности водной миграции химических элементов в городских ландшафтах учитываются на уровне классов. Классы выделяются по сочетанию окислительно-восстановительных и щелочно-кислотных условий, а также видам геохимических барьеров в профиле почв и между сопряженными элементарными ландшафтами. При этом сохраняются традиционные в геохимии ландшафта названия класса (кислый, кислый глеевый, нейтральный и др.). Однако для городских условий также имеет значение прогноз изменения условий миграции элементов под влиянием техногенеза, который может быть дан на соответствующем таксономическом уровне (подкласс) и отражен в фиксации той или иной тенденции изменения геохимических условий (кислый нейтрализующийся, щелочной, подкисляющийся и т.п.). Можно также указывать окислительно-восстановительные условия грунтовых вод, поскольку они тоже подвергаются изменениям в городской среде.

Определяя род ландшафтов, следует учитывать, что в городах интенсивное атмосферное поступление веществ нивелирует влияние рельефа на перераспределение элементов. Поэтому представления об автономности и подчиненности городских ландшафтов требуют пересмотра по сравнению с природными аналогами. В значительной степени теряет смысл постулат о предельно малой величине поступления вещества из атмосферы в элювиальные ландшафты, который используется обычно для характеристики фоновых условий. Рельеф города влияет не только на водную, но и на воздушную миграцию веществ, и наряду с традиционным выделением зон мобилизации, транзита и аккумуляции вещества (элювиальные, трансэлювиальные, элювиально-аккумулятивные, супераквальные элементарные ландшафты) требуется учет их положения относительно основных источников воздействия и преобладающих атмотехногенных потоков. Как правило, атмотехногенные аномалии приурочены к наветренным склонам и водораздельным поверхностям, а подветренные склоны испытывают менее интенсивную нагрузку. На этой основе конкретизируются названия рода городских ландшафтов (трансэлювиальные наветренные, трансэлювиальные подветренные и т.д.). При уточнении рода элементарных ландшафтов в городе важно также учитывать их принадлежность к природным (водно-эрозионным) или природно-техногенным (бассейнам концентрации ливневого стока) каскадным геохимическим системам определенного порядка, а также открытость или замкнутость этих систем, поскольку эти характеристики определяют особенности миграции и аккумуляции продуктов техногенеза.

Многие особенности водной миграции, а также уровни техногенной трансформации ландшафтов тесно связаны с гранулометрическим составом почв и грунтов, который учитывается при выделении вида городских ландшафтов. Например, песчаные почвы характеризуются значительно меньшими показателями сорбционной емкости, содержания химических элементов, чем суглинистые. Гранулометрические особенности почв и грунтов определяют их водопроницаемость, при этом важно отличать естественные почвы и грунты от техногенных почв, наносов и асфальтированных поверхностей.

Успешная реализация рассмотренной классификационной схемы при крупномасштабном ландшафтно-геохимическом картографировании городов зависит от полноты имеющейся геохимической информации, изменчивости динамичных показателей (касающихся, прежде всего, атмосферных выпадений), учета всех специфических факторов воздействия на территории города. Данная классификация в той или иной степени модификации была реализована при эколого-геохимическом картографировании ряда городов СНГ [94, 97, 107, 108 и др.].

Источник статьи: http://lektsii.org/10-25270.html

Оцените статью